NASA STENNIS SPACE CENTER, MISS - NASA-ingeniører gennemførte med succes en nøgleudviklingsprøvefyring af en RS-25 raketmotor sammen med sin moderniserede 'hjerne' controller på Stennis Space Center torsdag den 18. august som en del af den igangværende enorme udviklingsindsats, der koordinerer agenturets SLS Mars-megakaket, der er beregnet til sin jomfrublæsning i slutningen af 2018.
"Dagens test var meget vellykket," fortalte Steve Wofford, manager for SLS Liquid Engines Office ved NASAs Marshall Space Flight Center i Huntsville, Alabama, til Space Magazine i en eksklusiv samtale ved afslutningen af den spændende RS-25-test, der gystede en enorm miles lang dampstrøm ved NASA Stennis den 18. august under opsvulmende Gulf Coast-varme.
“Det var helt fantastisk!”
Torsdagens fulde drivkraft RS-25-motor varm brandtest, der anvender motor nr. 0528, kørte i sin planlagte fulde varighed på 7,5 minutter og opfyldte en række kritiske testmål, der kræves for at bekræfte og omfatte kapacitet og driftsmargener for de opgraderede motorer, som genanvendes fra shuttle-æraen.
”Vi kørte en fuld programvarighed på 420 sekunder. Og vi havde ingen identifikationsfejl, der dukker op. ”
”Det ser ud til, at vi nåede alle vores datamål,” uddybte Wofford til Space Magazine, efter at vi var vidne til testen fra et synsområde kun få hundrede meter væk med vores ører beskyttet af øreplugger.
En klynge på fire RS-25-motorer driver Space Launch System (SLS) i bunden af den første fase, også kendt som kernetrin.
SLS er den mest magtfulde booster, som verden endda har set, og snart en dag vil NASA-astronauter fremskyndes i agenturets Orion-besætningskapsel på spændende missioner til efterforskning til dybe pladsdestinationer, herunder Månen, Asteroider og Mars - og vove sig længere ud end mennesker nogensinde har før !
NASAs mål er at sende mennesker til Mars i 2030'erne med SLS og Orion.
Det primære mål med udviklingstestene er at validere kapaciteterne i en ny controller - eller "hjerne" - for motoren og at verificere de forskellige driftsbetingelser, der er nødvendige for SLS-køretøjet.
Testen var del af en længe fortsat og ny serie, der havde til formål at certificere motorerne til flyvning.
”Vi fortsætter denne testserie i efteråret. Hvilket er en fortsat del af vores certificeringsserie til at flyve disse motorer på NASAs SLS-køretøj, ”fortalte Wofford mig.
Hvad var det primære mål med dagens test?
”Dagens test handlede mest om at udrydde det nye kontrolsystem. Vi har en ny motorkontroller på denne motor. Og vi er nødt til at certificere den nye controller til flyvning. ”
”Så for at certificere det, kører vi det gennem dets tempo i jordprøver. Og vi sætter det gennem et strengere sæt testbetingelser, end det nogensinde vil se under flyvningen. ”
”De mål, vi testede i dag, krævede 420 sekunders test for at fuldføre.”
Se denne NASA-video af den fulde test:
Videooptagelse: RS-25 raketmotortest fyring den 18. august 2016: Den 7,5 minutters test, der blev udført på NASAs Stennis Space Center, er en del af en række tests designet til at placere de opgraderede tidligere rumfærnsmotorer gennem de strenge temperatur- og trykforhold de vil opleve under en lancering af NASAs Space Launch System mega raket. Kredit: NASA
Hvad er de yderligere mål fra dagens test?
”Du kan ikke gøre alle dine mål i en test. Så certificeringsserien handler om tekniske mål og samlet akkumuleret tid. Så en ting, vi gjorde, var, at vi akkumulerede tid mod den tid, vi har brug for at certificere dette kontrolsystem til SLS-motoren, ”forklarede Wofford.
”Den anden ting, vi gjorde, var, at du valgte nogle tekniske mål, du vil placere controlleren gennem dens tempo. Og igen kan du ikke gøre alle dem i en test. Så du sprede dem over en serie. Og vi gjorde nogle af dem på denne test. ”
Aerojet Rocketdyne er hovedentreprenør for RS-25-motorarbejdet og byggede dem oprindeligt i skibstiden.
Den resterende cache på 16 arv RS-25-motorer genanvendes fra deres tidligere brug som genanvendelige rumskibsmotorer (SSME). De bliver nu renoveret, opgraderet og testet af NASA og Aerojet Rocketdyne for at drive kernefasen af Space Launch System-raketten, der nu er under fuld udvikling.
Under lanceringen skyder de på 109 procent skubbeniveau i ca. otte og et halvt minut, mens de genererer en kombineret to millioner pund skub.
SLS-kernetrinet er forstærket med et par fem segmenter med solid raketforstærker (SRB'er), der genererer ca. 3,3 millioner pund af skyvekraft hver. NASA og Orbital afsluttede netop QM-2 SRB-kvalifikationstesten den 28. juni.
Hver af RS-25's motorer genererer ca. 500.000 pund kraft. De brændes med kryogen flydende brint (LH2) og flydende ilt (LOX).
Den første flydende brint (LH2) -kvalificeringsbrændstoftank til kernetrinet blev netop svejset sammen på NASAs Michoud Assembly Facility i New Orleans - som jeg udelukkende var vidne til og rapporterede her.
RS-25 motorerne måler 14 fod høje og 8 fod i diameter.
For SLS vil de køre med 109% af strømmen - et højere effektniveau sammenlignet med en rutinemæssig anvendelse på 104,5% i skiftetiden.
De er nødt til at modstå og overleve temperaturekstremer fra -423 grader F til mere end 6000 grader F.
Hvorfor blev ca. fem sekunder af torsdagens testkørsel på 111% effektniveau? Vil det fortsætte i fremtidige test?
”Det gjorde vi, fordi vi planlægger at flyve denne motor på SLS ved 109% af effektniveauet. Så det er for at demonstrere gennemførligheden af at gøre det. På shuttle var vi certificeret til at flyve disse motorer til 109%, ”bekræftede Wofford til Space Magazine.
”Så for at demonstrere muligheden for at udføre 109% effektniveau på SLS“ vælter vi ”. Så vi løb [dagens test] på 2% over, hvor vi skal flyve under flyvning. ”
”Vi vil gøre mere i fremtiden.”
Den fuldt monterede kernetrin integreret med alle 4 RS-25 flymotorer testes på B-2 teststanden i Stennis i løbet af første kvartal 2018 - ca. 6 måneder eller mere før lanceringen i slutningen af 2018.
Hvor mange flere motortest udføres før kernetrinnetest?
”Efter i dag vil vi køre yderligere 7 test før kernetrin-testen og den første flyvning.”
”Jeg er begejstret. Jeg har set mange af disse, og det bliver aldrig gammelt! ” Wofford skød.
Hardwaren til SLS og Orion er virkelig sammen nu og den bliver mere og mere reel hver dag.
Dette er spændende tider for NASAs menneskelige strategi for udforskning af det dybe rum.
Den jomfruelige testflyvning af SLS / Orion er målrettet senest i november 2018 og vil blive konfigureret i dens oprindelige 70-ton (77-ton) blok 1-konfiguration med en løftekraft på 8,4 millioner pund - mere kraftfuld end NASAs Saturn V månelandet raket.
Selvom SLS-1-flyvningen i 2018 vil blive fjernet, planlægger NASA at lancere astronauter på SLS-2 / EM-2-missionen, der er planlagt til tidsplanen 2021 til 2023.
Følg med her for Ken's fortsatte jord- og planetariske videnskaber og menneskelige rumfartnyheder.