Nosiciel wahadłowców
Nosiciel wahadłowców – określenie opisujące samoloty służące do przenoszenia promów kosmicznych. Były tylko dwa modele samolotów, które potrafiły wykonywać takie zadania:
- Boeing 747 Shuttle Carrier Aircraft: zmodyfikowane samoloty Boeing 747 wykorzystywane przez NASA do przewozu promów używanych w programie STS.
- Antonow An-225 Mrija: wykorzystywany w radzieckim programie Buran do przewozu zarówno orbiterów, jak i części rakiety Energia, największy i jedyny taki samolot na świecie.
Shuttle Carrier Aircrafts
NASA używa dwóch zmodyfikowanych komunikacyjnych samolotów Boeing 747 przeznaczonych do użycia jako nosicieli wahadłowców. Oryginalnie wyprodukowane jako samoloty rejsowe, po modyfikacjach w zakładach Boeinga zostały oddane do NASA. Ich oryginalna nazwa to Shuttle Carrier Aircrafts (SCA). Jeden z nich to model 747-100, a drugi jest oznakowany jako 747-100 SR /krótki zasięg/. Odrzutowce są podobne z wyglądu jak i w konstrukcji.
Samoloty serii 747 są czterosilnikowymi samolotami o międzykontynentalnym zasięgu, eksploatację rozpoczęły w 1970 roku[1].
Cechy, które wyróżniają obydwa SCA spośród pozostałych standardowych odrzutowców liniowych z serii 747:
- Trzy wysięgniki z punktami mocowania wahadłowca w górnej części kadłuba, jeden z przodu, dwa z tyłu
- Dwa dodatkowe stateczniki pionowe, po jednym na końcach statecznika poziomego do zwiększenia stateczności kierunkowej
- Zostały usunięte wszystkie elementy wewnętrznego wyposażenia samolotu od tyłu aż do przednich drzwi
- Oprzyrządowanie używane przez załogę samolotu i techników do monitorowania wahadłowca w czasie przelotu, podczas załadunku i rozładunku
- Pojemniki na żwir do wyważenia samolotu podczas przelotu z wahadłowcem
N905NA
Pierwszym nosicielem wahadłowców był N905NA[2]. American Airlines dostarczyły go w 1974 roku. SCA wykonał serię lotów badawczych w Centrum Badania Lotu imienia Neila A. Armstronga (wówczas Centrum Badania Lotu Hugh L. Drydena) w celu poszukiwania sposobów zredukowania turbulencji powodujących kłopoty ze sterowaniem. Badania NASA pomogły Federal Aviation Administration zmodyfikować procedury podejścia do lądowania i procedury odlotów samolotów komercyjnych.
Podczas tych badań NASA 905 był modyfikowany przez firmę Boeing do jego obecnej konfiguracji. W 1977 roku powrócił do Ośrodka Drydena (obecnie im Armstronga), gdzie spełnił swoją rolę w lotach testowych wahadłowca podczas lotu zbliżania, podejścia do lądowania i lądowania. Testy odbywały się w ramach programu Approach and Landing Tests (ALT). Wreszcie serie lotów z prototypem wahadłowca Enterprise, naziemne testy kołowania upoważniły samolot do występowania w roli nosiciela wahadłowców.
System awaryjnego opuszczania samolotu składał się z tunelu wyjściowego ciągnącego się z pokładu do włazu znajdującego się w dolnej części kadłuba. System zawierał również pirotechniczny mechanizm zwalniający właz i okna kabiny samolotu. System awaryjnego opuszczania samolotu został usunięty z N905NA po pozytywnym zakończeniu programu ALT.
NASA 905 był jedynym SCA używanym przez program kosmicznych wahadłowców do września 1990 roku, kiedy to został dostarczony NASA 911 jako kolejny SCA.
N911NA
Drugi SCA NASA otrzymała od Japan Airlines w 1989 roku. Był on również modyfikowany przez korporację Boeing, przyjął oznaczenie N911NA[3] i po modernizacji przybył do NASA w październiku 1990 roku.
Dane techniczne
Wymiary:
- Rozpiętość skrzydeł: 65,20 metrów
- Długość: 77,25 metrów
- Wysokość: szczyt statecznika pionowego 21,25 metrów, szczyt kokpitu 10,9 metra
- Podstawowa waga: NASA 905 – 144 266 kg, NASA 911 – 146 525 kg
- Maksymalna całkowita waga kołowania 323 411 kg
- Maksymalna waga lądowania 272 155 kg
Silniki:
- Cztery silniki turboodrzutowe Pratt & Whitney JT9D-7J każdy o ciągu 50 tys. lbf (ok. 222 kN).
Osiągi:
- Maksymalna szybkość z wahadłowcem i bez wahadłowca: 735 km/godz. (0,6 Macha)
- Maksymalny pułap z wahadłowcem: 3962 m – 4572 m
- Zasięg z wahadłowcem: 1852 km
- Pojemność zbiorników paliwa: 214 621 l paliwa dla samolotów odrzutowych
Przygotowanie do załadunku
SCA jak każdy samolot wymaga wyważenia, czyli umieszczenia środka ciężkości we właściwym miejscu. Podczas transportowania wahadłowca SCA staje się ciężki na ogon, ze względu na ciężkie silniki rakietowe promu kosmicznego. Aby przesunąć środek ciężkości do przodu, w byłej pierwszej klasie umieszcza się 2 tony surówki żelaza. Surówka jest przymocowana do podłogi. Jako balast umieszczone w samolocie jest także 3,5 tony żwiru. Żwir umieszczony jest w kontenerach w przednich, dolnych przedziałach ładunkowych.
Mate Demate Device - Suwnica bramowa
Nosiciele (SCA) są używane do transportowania wahadłowców z miejsc lądowania do kompleksu startowego w Centrum Kosmicznym im. Kennedy'ego. Do montowania i demontażu wahadłowca z grzbietu SCA służy potężna suwnica bramowa (Mate-Demate), która podnosi prom z ziemi i umieszcza go na trzech wspornikach na szczycie odrzutowca.
Istnieją dwie takie suwnice, jedna w Centrum Badania Lotu imienia Neila A. Armstronga, druga w KSC. Suwnice MDD zostały zbudowane w 1978 roku.
Kiedy wahadłowiec ląduje w Dryden, jest wtedy holowany do urządzenia Mate-Demate Device (MDD). Tam po zakończonym locie na orbitę przeprowadzana jest obsługa i następuje przygotowanie do transportu drogą powietrzną do Kennedy Space Center. Całość prac normalnie trwa pięć dni. Następnie prom jest podnoszony przez MDD i umieszczany na specjalnych punktach montażowych na grzbiecie kadłuba SCA.
Wahadłowiec Discovery jest uniesiony 20 metrów nad ziemią, poniżej niego holowany jest SCA. To MDD znajduje się w Dryden
Technicy rozpoczynają montowanie promu kosmicznego Atlantis na grzbiecie SCA
Na suwnicy mate-demate technicy kontrolują postęp podnoszenia wahadłowca Atlantis z punktów montażowych na kadłubie SCA
Prom Atlantis na grzbiecie SCA w suwnicy bramowej przygotowywany jest do powrotu do Centrum Kosmicznego im. Kennedy'ego
Prom kosmiczny w uścisku suwnicy Mate-Demate czeka na SCA
Prom kosmiczny gotowy do powrotu do domu
Zamykanie luku przedniego podwozia jest jednym z końcowych kroków serwisowania przed umieszczeniem Space Shuttle Discovery na grzbiecie kadłuba SCA
Zobacz też
Przypisy
- ↑ Boeing: About the 747 Family
- ↑ N905NA (ang.). W: FAA Registry [on-line]. Federal Aviation Administration. [dostęp 2013-01-23].
- ↑ N911NA (ang.). W: FAA Registry [on-line]. Federal Aviation Administration. [dostęp 2013-01-23]. [zarchiwizowane z tego adresu (2018-09-30)].
Bibliografia
- Space Shuttle Carrier Aircraft
- The World's Greatest Piggyback Ride
- Gravel Haulers: NASA's 747 Shuttle Carriers
- Post flight gallery
- Shuttle Mate-Demate Device (MDD)
Linki zewnętrzne
- Galeria zdjęć na stronie Centrum Badania Lotu im. Armstronga. dfrc.nasa.gov. [zarchiwizowane z tego adresu (2009-12-31)].
Media użyte na tej stronie
Prom kosmiczny w uścisku suwnicy Mate-Demate czeka na SCA
Prom kosmiczny gotowy do powrotu do domu
CAPE CANAVERAL, Fla. – At NASA Kennedy Space Center's Shuttle Landing Facility, platforms of the mate-demate device surround the 747 Shuttle Carrier Aircraft with space shuttle Discovery on top. The piggybacked shuttle and aircraft touched down on runway 33 at 12:05 p.m. EDT. Discovery landed at Edwards Air Force Base in California on Sept. 11 after the 13-day STS-128 mission to the International Space Station. Landings at Kennedy were waved off on two days due to inclement weather, leading to the landing at Edwards. The two-day return flight from California began at 9:20 a.m. EDT Sept. 20.
SVG version of PNG Space Shuttle Logo/Patch.
Technicians attach the tail cone, which helps reduce aerodynamic drag and turbulence during its ferry flight, to the Space Shuttle Discovery. After the tail-cone is installed, Discovery will be mounted on NASA’s modified Boeing 747 Shuttle Carrier Aircraft, or SCA, for the return flight. The tail cone is a fitting that helps reduce aerodynamic drag and turbulence during its ferry flight. (NASA photo by Carla Thomas)
Należący do NASA zmodyfikowany Boeing 747, tzw. nosiciel wahadłowców, przelatujący nad pustynią Mojave w drodze powrotnej do Centrum Kosmicznego imienia Johna F. Kennedy’ego na Florydzie przewożący na grzbiecie prom kosmiczny Endeavour, który zakończył misję STS-126.
(c) Akradecki, CC BY-SA 3.0
Passenger section of NASA's 747 Shuttle Carrier Aircraft N905NA.
Evening light begins to fade at NASA's Ames-Dryden Flight Research Facility (later redesignated Dryden Flight Research Center), Edwards, California, as technicians begin the task of mounting the Space Shuttle Atlantis atop NASA's 747 Shuttle Carrier Aircraft (NASA #911) for the ferry flight back to the Kennedy Space Center, Florida, following its STS-44 flight 24 November-1 December 1991. Post-flight servicing of the orbiters, and the mating operation, is carried out at Dryden at the Mate-Demate Device (MDD), the large gantry-like structure that hoists the spacecraft to various levels during post-space flight processing and attachment to the 747.
On the mate/demate device at Kennedy Space Center's Shuttle Landing Facility, technicians monitor the progress as Atlantis is lifted up from the shuttle carrier aircraft, or SCA, beneath it. The orbiter will be lowered to the ground and then towed to the Orbiter Processing Facility to begin processing for its next launch, mission STS-122 in December. Atlantis had been ferried back from Edwards Air Force Base following mission STS-117.
Prom Atlantis na grzbiecie SCA w suwnicy bramowej przygotowywany jest do powrotu do Centrum Przestrzeni Kosmicznej Kennedego
NASA's 747 Shuttle Carrier Aircraft No. 911, with the space shuttle orbiter Endeavour securely mounted atop its fuselage, taxies to the runway to begin the ferry flight from Rockwell's Plant 42 at Palmdale, California, where the orbiter was built, to the Kennedy Space Center, Florida.
At Kennedy, the space vehicle was processed and launched on orbital mission STS-49, which landed at NASA's Ames-Dryden Flight Research Facility (later redesignated Dryden Flight Research Center), Edwards, California, May 16 1992.
NASA 911, the second modified 747 that went into service in November 1990, has special support struts atop the fuselage and internal strengthening to accommodate the added weight of the orbiters.
Zamykanie luku przedniego podwozia jest jednym z końcowych kroków procedury serwisowania przed umieszczeniem Space Shuttle Discovery na grzbiecie kadłuba SCA. NASA zdjęcie wykonał Tony Landis
Autor: Ralf Manteufel, Licencja: GFDL 1.2
Antonov An-225 with Buran atop at the Paris Air Show
With space shuttle Discovery hoisted 60 feet above ground in the Mate-DeMate gantry at NASA Dryden Flight Research Center, NASA’s modified Boeing 747 shuttle carrier is towed beneath for mating with Discovery prior to their ferry flight back to NASA’s Kennedy Space Center in Florida following the STS-128 shuttle mission.
3-view of NASA's Boeing 747 Shuttle Carrier Aircraft. NASA uses two modified Boeing 747 jetliners, originally manufactured for commercial use, as Space Shuttle Carrier Aircraft (SCA). One is a 747-100 model, while the other is designated a 747-100SR (short range). The two aircraft are identical in appearance and in their performance as Shuttle Carrier Aircraft.