Cygnus (statek kosmiczny)
.jpg)
Cygnus – bezzałogowy, zaopatrzeniowy statek kosmiczny zaprojektowany i zbudowany przez Orbital ATK (dawniej Orbital Sciences Corporation) w ramach programu Commercial Orbital Transportation Services (COTS) ogłoszonego przez NASA. Jest on wykorzystywany do zaopatrywania Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) w związku z zakończeniem w 2011 r. eksploatacji amerykańskich promów kosmicznych. Od sierpnia 2000 r. zaopatrywanie ISS w towary odbywa się regularnie za pomocą statków bezzałogowych, takich jak rosyjskie statki Progress, a także europejskie Automated Transfer Vehicle i japońskie H-II Transfer Vehicle, co pozwoliło na wygaszenie amerykańskiego programu załogowych promów kosmicznych. NASA przewiduje, że wykorzystanie prywatnych statków Cygnus i konkurencyjnych Dragon pozwoli na zmniejszenie uzależnienia się od zagranicznych środków transportu. 7 czerwca 2018 r. firma Orbital ATK została przejęta przez inną amerykańską firmę lotniczo-astroanutyczną Northrop Grumman jako jeden z jej działów, Northrop Grumman Innovation Systems.
W ramach programu COTS w 2006 r. NASA ogłosiła, że zwycięzcami konkursu na dostawy towarów do ISS zostały firmy Rocketplane Limited oraz SpaceX. Gdy okazało się, że Rocketplane nie będzie w stanie wywiązać się z zawartego kontraktu, został on w 2007 r. zerwany przez NASA, która ogłosiła 19 lutego 2008 r., że nowym zwycięzcą konkursu jest firma Orbital Sciences. 23 grudnia 2008 r. NASA zawarła kontrakt z Orbital Sciences na kwotę 1,9 mld USD, zakładający dostawę na ISS 20 ton towarów w ośmiu lotach w latach 2013-2016[1]. W 2015 r. kontrakt poszerzono o jedną dodatkową misję[2]
Pierwszy, próbny lot statku Cygnus początkowo planowano planowany na grudzień 2010, jednak realizacja programu uległa poważnemu opóźnieniu i pierwszego wystrzelenia dokonano dopiero 18 września 2013[3]. Rakietą nośną była Antares, znana wcześniej pod nazwą Taurus II, skonstruowana również przez Orbital Sciences.
Duże zmiany i opóźnienia w programie wprowadziła katastrofa rakiety Antares 130, która miała miejsce 28 października 2014 r., w wyniku eksplozji silnika w 1. stopniu. W rakiecie eksplodował silnik AeroJet Rocketdyne AJ-26, który stanowi zmodernizowany, jeszcze poradziecki NK-33 z niedoszłej księżycowej rakiety N1. Po katastrofie Orbital zrezygnował z dalszego użytkowania tych silników decydując się na zamianę ich na rosyjskie silniki RD-181 w następnych modelach rakiety Antares. W okresie do ukończenia nowej wersji swojej rakiety Orbital będzie korzystał z rakiet Atlas V spółki United Launch Alliance (ULA).
Konstrukcja
Statek Cygnus składa się z dwóch podstawowych modułów: serwisowego Service Module (SM) i towarowego Pressurized Cargo Module (PCM):
- człon serwisowy jest oparty na platformie STAR Bus do satelitów produkowanych przez Orbital Sciences oraz zawiera elementy pochodzące z sondy Dawn. Ma masę ok. 1,8 t.
- człon towarowy produkowany przez Thales Alenia Space oparty jest na konstrukcji hermetyzowanego modułu Multi-Purpose Logistics Module, który był dowożony do ISS w ładowniach promów kosmicznych STS. W pierwszych trzech lotach Cygnusa stosowano moduł w wersji standardowej, natomiast od czwartego lotu OA-4 będzie stosowany moduł w wersji powiększonej (enhanced).
Statek jest cumowany do ISS przy pomocy manipulatora Canadarm2 do modułu Harmony.
Parametry
Parametry techniczne statków Cygnus[4][5]:
| Parametr | Cygnus – wersja standardowa | Cygnus – wersja powiększona |
|---|---|---|
| Wysokość | 3,66 m | 4,86 m |
| Średnica PCM | 3,07 m | 3,07 m |
| Masa sucha | 1,5 t | 1,8 t |
| Pojemność | 18,9 m3 | 27,0 m3 |
| Ładunek | 2,0 t | 3,5 t (Atlas V) 3,2 t (Antares 230) |
| Ładunek do usunięcia | 1,2 t | 1,2 t |
Misje
Wykonane i planowane loty statków Cygnus:
| Nr | Data startu (UTC) | Miejsce startu | Symbol misji | Nazwa własna statku / pełna nazwa misji | Wariant | Rakieta nośna | Status | Uwagi |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 18 września 2013, 14:58 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | Orb CRS-D1 | George David Low Orbital Sciences COTS Demo Flight | standardowy | Antares 110 | udana | Pierwszy lot statku Cygnus; pierwsze zbliżenie do ISS; pierwsze dokowanie do ISS; drugi lot rakiety Antares. Dokowanie do ISS zostało opóźnione z powodu problemów z komputerem[6][7][8] |
| 2 | 9 stycznia 2014, 18:07:05 | Orb CRS-1 | C. Gordon Fullerton Orbital Sciences CRS Flight 1 | Antares 120 | udana | Pierwszy lot Cygnusa w ramach Commercial Resupply Service (CRS); pierwszy lot rakiety Antares z wykorzystaniem członu Castor 30B[9][10] | ||
| 3 | 13 lipca 2014, 16:52:14 | Orb CRS-2 | Janice Voss Orbital Sciences CRS Flight 2 | udana | [11] | |||
| 4 | 28 października 2014, 22:22:38 | Orb CRS-3 | Deke Slayton Orbital Sciences CRS Flight 3 | Antares 130 | nieudana | Eksplozja rakiety nośnej 14 sekund po starcie[12] | ||
| 5 | 6 grudnia 2015, 21:44:57 | Cape Canaveral, SLC-41 | OA CRS-4 | Deke Slayton II Orbital ATK CRS Flight 4 | powiększony | Atlas V 401 | udana | Pierwsza misja powiększonej wersji statku Cygnus[13] |
| 6 | 23 marca 2016, 03:05:52 | Cape Canaveral, SLC-41 | OA CRS-6 | Rick Husband Orbital ATK CRS Flight 6 | Atlas V 401 | udana | [14] | |
| 7 | 17 października 2016, 23:45:36 | Mid-Atlantic Regional Spaceport, LP-0A | OA CRS-5 | Alan Poindexter Orbital ATK CRS Flight 5 | Antares 230 | udana | Pierwszy lot konfiguracji Antares 230[15] | |
| 8 | 18 kwietnia 2017, 15:11:26 | Cape Canaveral, SLC-41 | OA CRS-7 | John Glenn Orbital ATK CRS Flight 7 | Atlas V 401 | udana | [16] | |
| 9 | 12 listopada 2017, 12:19:51 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | OA CRS-8 | Eugene Cernan Orbital ATK CRS Flight 8 | Antares 230 | udana | [16] | |
| 10 | 21 maja 2018, 08:44:06 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | OA CRS-9 | J.R. Thompson Orbital ATK CRS Flight 9 | Antares 230 | udana | [16] | |
| 11 | 17 listopada 2018, 09:01:31 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-10 | John Young Northrop Grumman CRS Flight 10 | Antares 230 | udana | [16] | |
| 12 | 17 kwietnia 2019, 20:46:07 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-11 | Roger Chaffee Northrop Grumman CRS Flight 11 | Antares 230 | udana | [17] | |
| 13 | 2 listopada 2019, 13:59:47 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-12 | Alan Bean Northrop Grumman CRS Flight 12 | Antares 230+ | udana | Pierwszy lot zmodyfikowanej rakiety Antares umożliwiającej wyniesienie na niską orbitę ziemską ładunku o masie o 800 kg większej od standardowej wersji 230.[18] | |
| 14 | 15 lutego 2020, 20:21:04 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-13 | Robert Lawrence Jr. Northrop Grumman CRS Flight 13 | Antares 230+ | udana | [19] | |
| 15 | 3 października 2020, 01:16:14 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-14 | Kalpana Chawla Northrop Grumman CRS Flight 14 | Antares 230+ | udana | [20] | |
| 16 | 20 lutego 2021, 17:36:50 | Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A | NG-15 | Katherine Johnson Northrop Grumman CRS Flight 15 | Antares 230+ | udana |
Zobacz też
- Międzynarodowa Stacja Kosmiczna
- Commercial Orbital Transportation Services
- Commercial Resupply Services
Inne bezzałogowe statki zaopatrzeniowe MSK (ISS)
- Progress – rosyjski statek dostawczy
- Automated Transfer Vehicle (ATV) – statek zaopatrzeniowy ESA
- H-II Transfer Vehicle (HTV) – japoński statek zaopatrzeniowy
- Dragon – statek zaopatrzeniowy prywatnego przedsiębiorstwa SpaceX
Przypisy
- ↑ Tariq Malik, Turner Brinton: NASA Taps SpaceX, Orbital Sciences to Haul Cargo to Space Station (ang.). Space.com, 2008-12-23. [dostęp 2013-10-09]. [zarchiwizowane z tego adresu].
- ↑ Chris Bergin: NASA lines up four additional CRS missions for Dragon and Cygnus (ang.). NASASpaceflight, 2015-03-03. [dostęp 2015-11-11].
- ↑ Jacek Krywko: Prywatny statek Cygnus leci do stacji kosmicznej (pol.). Wyborcza.pl, 2013-09-18. [dostęp 2013-10-09]. [zarchiwizowane z tego adresu].
- ↑ Cygnus Fact Sheet (ang.). Orbital ATK, 2015. [dostęp 2015-11-08].
- ↑ ISS Payload Opportunities on Cygnus. Fact Sheet (ang.). Orbital ATK, 2015. [dostęp 2015-11-08].
- ↑ Computer mishap delays space station supply ship, Va. company says arrival at least 2 days off. Washington Post. [dostęp 2013-09-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-09-22)].
- ↑ Orbital’s Cygnus successfully berthed on the ISS. NASA. [dostęp 2013-10-08].
- ↑ William Graham: Orbital’s Antares launches Cygnus on debut mission to ISS (ang.). W: NASASpaceFlight.com [on-line]. 2013-09-18. [dostęp 2016-04-03].
- ↑ William Graham: ORB-1: Antares successfully launches Cygnus en route to ISS (ang.). W: NASASpaceFlight.com [on-line]. 2014-01-09. [dostęp 2016-04-03].
- ↑ ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-1) (ang.). Orbital Sciences. [dostęp 2014-01-08]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-02-06)].
- ↑ William Graham: Antares lofts ORB-2 Cygnus on a path to the ISS (ang.). W: NASASpaceFlight.com [on-line]. 2014-07-13. [dostęp 2016-04-03].
- ↑ Jonathan McDowell: Jonathan's Space Report No. 704 (ang.). 2014-10-30. [dostęp 2014-11-09]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-11-02)].
- ↑ William Graham: Cygnus returns to space via Atlas V launch (ang.). W: NASASpaceFlight.com [on-line]. 2015-12-06. [dostęp 2016-04-03].
- ↑ William Graham: OA-6 Cygnus launched to the ISS via Atlas V (ang.). W: NASASpaceFlight.com [on-line]. 2016-03-22. [dostęp 2016-04-03].
- ↑ William Graham: Antares 230 successfully returns with launch of OA-5 Cygnus (ang.). W: NASASpaceFlight [on-line]. 2016-10-17. [dostęp 2017-02-24].
- ↑ a b c d Launch Schedule (ang.). W: Spaceflight Now [on-line]. [dostęp 2017-02-24].
- ↑ Stephen Clark, Antares rocket boosts Cygnus supply ship toward International Space Station – Spaceflight Now [dostęp 2020-12-30] (ang.).
- ↑ Stephen Clark, Space station resupply mission successfully launches from Virginia – Spaceflight Now [dostęp 2020-12-30] (ang.).
- ↑ Stephen Clark, Antares rocket lifts off from Virginia on space station cargo mission – Spaceflight Now [dostęp 2020-12-30] (ang.).
- ↑ Stephen Clark, Antares rocket takes aim on space station with zero-gravity toilet, other supplies – Spaceflight Now [dostęp 2020-12-30] (ang.).
Linki zewnętrzne
- Oficjalna strona Northrop Grumman Innovation Systems (ang.)
- Podstawowe informacje o statku Cygnus i rozkład lotów. W: Loty Kosmiczne [on-line]. [dostęp 2017-02-24].
Media użyte na tej stronie
Autor: Craigboy, Licencja: CC BY-SA 3.0
Standard Cygnus is shown on the left, enhanced Cygnus is shown on the right. Image drawn to scale. Details on the service module are not shown. Drawings based off [1], [2] and various pictures of hardware. Created in Gimp.
![[1]](http://www.orbital.com/images/High/artist_Cygnus_high.jpg){kind=link}
ISS037-E-003750 (29 Sept. 2013) --- The first Cygnus commercial cargo spacecraft built by Orbital Sciences Corp. is photographed by an Expedition 37 crew member on the International Space Station during rendezvous and docking operations. The two spacecraft converged at 7:01 a.m. EDT on Sept. 29, 2013.
Inside the high bay in the Space Station Processing Facility at NASA's Kennedy Space Center in Florida, technicians stow a container of supplies inside the Orbital ATK Cygnus pressurized cargo module. The Cygnus module is undergoing prelaunch processing at Kennedy before launch atop a United Launch Alliance Atlas V rocket on a commercial resupply mission to the International Space Station.
The Pressurized Cargo Module of the Cygnus spacecraft, built by Orbital ATK, sits anchored in its work stand as engineers prepare to rotate it to a vertical position so it can be joined to the service module. The processing is taking place inside Space Station Processing Facility at NASA's Kennedy Space Center in Florida. The spacecraft, which flies without a crew, has been loaded with equipment, supplies and research experiments that it will ferry to the International Space Station in orbit about 280 miles above Earth. The Cygnus is to launch atop a United Launch Alliance Atlas V rocket.
Mid-Atlantic Regional Spaceport Pad 0A is seen after the Orbital ATK Antares rocket, with Cygnus spacecraft onboard, suffered a catastrophic anomaly moments after launch on Tuesday, Oct. 28, 2014, at NASA’s Wallops Flight Facility in Virginia. The Cygnus spacecraft was filled with supplies slated for the International Space Station, including science experiments, experiment hardware, spare parts, and crew provisions.