Det største og tyngste Cygnus kommercielle lastfartøj nogensinde er bygget af Orbital ATK samles på Kennedy Space Center, når lanceringshastigheden henter damp til dets kritiske "Return to Flight" -udleveringsmission til rumstationen for NASA. Cygnus er i mål for en tidlig december-eksplosion fra Florida, og Orbital ATK-teamet er "ivrig efter at flyve igen."
”Vi er meget begejstrede for den kommende [OA-4] fragtmission og vender tilbage til flyvning,” sagde Frank DeMauro, Orbital ATK-vicepræsident for Human Spaceflight Systems-programmer, i et eksklusivt interview med Space Magazine.
Køretøjets sidste store komponent, servicemodulet, er netop ankommet til Kennedy til den endelige forsamlingsmontering.
”Vi har en forpligtelse over for vores NASA-kunde og vigtigst af alt, besætningerne ombord på International Space Station (ISS).”
'Return to Flight' -missionen, kaldet OA-4, opfylder Orbital ATK's forpligtelse til at "imødekomme vores lastkrav til NASA under kontrakten Commercial Resupply Services (CRS)" efter den katastrofale lanceringssvigt for firmaerne Antares / Cygnus Orb-3-forsyning mission til rumstationen øjeblikke efter ophøjning for et år siden fra Wallops Island, Virginia den 28. oktober 2014.
For at få Cygnus-logistik rumfartøjet i brug igen for NASA så hurtigt som muligt, skiftes Orbital-raketter, og skibet føres til bane for første gang af en United Launch Alliance Atlas V-raket - nu planlagt til lift 3. december, 2015 fra Space Launch Complex 41 ved Cape Canaveral Air Force Station i Florida ca. ET.
”Vi er sikre på den 3. december lanceringsdato. Og ULA klarer sig virkelig godt på køretøjets side, ”fortalte DeMauro mig.
”Holdet har chompet på lidt for at flyve igen. Det er længe siden."
Denne forbedrede Cygnus-variant - der flyver for første gang i sin længste konfiguration - er faktisk syltet med den tyngste belastning, der nogensinde er på vej til rumstationen, på grund af en kombination af ULAs Atlas booster's højere løfteevne og det længere lastmodul.
”Vi har en masse gods, som vi planlægger at hente!” DeMauro understregede - "over 3500 kg."
”Vi drager fordel af den øgede løftekapacitet hos Atlas V. Så med den forbedrede Cygnus er vi i stand til at gå fra 2700 kg [med Antares] til 3500 kg last [med Atlas V].”
Denne første flyvning af den længere, forbedrede variant af Cygnus-rumfartøjet vil levere mere end 7.700 pund (3500 kg) vigtige besætningsforsyninger, udstyr og videnskabelige eksperimenter til astronauter ombord på ISS.
En vigtig milepæl for missionen frem til lanceringen blev opnået onsdag den 14. oktober med levering af Cygnus-servicemodulet (SM) til Kennedy's Space Station Processing Facility (SSPF).
SM er den sidste vigtigste komponent i Cygnus-rumfartøjet, der kræves til lancering, og det er nu ankommet i tide til flere ugers integrationsarbejde med det lastbærende logistikmodul til for-lancering-behandling ved romakysten i Florida.
Cygnus SM blev fremstillet i Orbital ATK's Dulles, Virginia hovedkvarter og leverer rumfartøjets avionik, fremdrift og kraftsystemer. Det fremmer det kombinerede Cygnus-køretøj til kaj ved ISS.
SM er også blevet opgraderet med de lette UltraFlex solcellepaneler, der flyver for første gang på OA-4-missionen.
”Disse nye UltraFlex nye solpaneler bruger som en del af de designmodifikationer, der blev introduceret til den forbedrede Cygnus. Planen var at reducere Cygnus-massen for at øge kapaciteten for lastbefordring i hele rumfartøjet. ”
UltraFlex-solpanelerne er 3,7 meter i diameter og ca. 25 kg lettere end dem, der tidligere er fløjet.
Det næste monteringstrin er at slutte sig til SM til den første nogensinde udvidede variant af Cygnus-tryklastmodulet (PCM). Den forlængede PCM muliggør levering af den tungeste lastlast nogensinde af Cygnus til besætningerne, der bor og arbejder ombord på det videnskabelige kompleks.
"Den forbedrede Cygnus PCM er 1,2 meter længere, så den er ca. 1/3 længere," fortalte DeMauro til Space Magazine.
”Så du får den [tungere lastbelastning] ved at øge modulernes længde og volumen. Og det er også baseret på lastens pakkeplan. ”
Det kan ikke fremhæves tilstrækkeligt, at tilbageleveringsflyvninger er den vigtigste livline til stationen, uden hvilken den ikke kan eksistere. Lastmissioner lagerfører stationen med al slags udstyr, videnskabseksperimenter, mad, reservedele til beklædning og udstyr til de internationale besætninger på seks astronauter og kosmonauter.
Ulykkestab i oktober 2014 blev sporet til en fiasko i de 'amerikaniserede' og russiskbyggede NK-33 første trinsmotorer fra firmaerne Antares raket og jordflyvninger øjeblikkeligt standset.
”Vores svar på Antares-fiaskoen var at finde ud af, hvordan man kunne få den nødvendige last leveret til NASA inden for den tidsramme, de havde brug for,” understregede DeMauro over for Space Magazine.
”Så vi gik ud og sagde, OK, vi har en forpligtelse over for vores kunde og besætningerne, vigtigst af alt, op på ISS.”
”Og så vi tænkte hårdt og kom på arbejde lige efter at vi mistede Orb-3 og kom med en plan om virkelig at udnytte den eksisterende Cygnus-hardware.”
”Vi var klar over, at Antares ville have brug for nogen tid på at komme igennem deres designarbejde for at rumme den nye RD-181-motor.”
”Så vi sagde, at vi vil samarbejde med en anden leverandør af lanceringsbiler for at give Antares den tid, de har brug for for at komme tilbage med at flyve. Så vi valgte Atlas, og vi drage fordel af den øgede løftekapacitet med Atlas V. ”
”Så vi gik tilbage til vores leverandør af lastmodul [Thales Alenia] og spurgte” hvordan kan vi få mere last indeni. ”
Cygnus PCM er fremstillet af Thales Alenia Space på deres produktionsanlæg i Torino, Italien under en underentreprise fra Orbital ATK.
”Så vi havde et design, og vi havde en plan - men vi havde brug for mere!” DeMauro forklarede.
"Så som en solid udbyder kom de [Thales Alenia] tilbage med alternativer til at" montere mere last i samme størrelse modul "ved at foretage relativt lav risiko og beskedne ændringer i den interne sekundære strukturdesign af lastmodulet.”
Derfor reagerede Orbital-teamet og deres ULA og italienske partnere på Antares-katastrofen på en kreativ proaktiv måde for at fylde den samme Cygnus med en 30% yderligere last på over 800 kg - i samme volumen.
”Så vi er i stand til at gå fra 2700 kg til 3500 kg. Det har været meget hårdt arbejde, men holdet er ivrig efter at komme i gang igen. ”
Og astronaut- og kosmonautbesætningerne ombord på ISS er virkelig den øverste prioritet i hele denne indsats for at holde NASAs menneskelige rumflugtprogram levende og blomstrende.
"Vores plan fra gitgo, som vi lagde ud i konceptet med at vende tilbage til flyvningen - var at få den fragt, der blev leveret til NASA, som vi var forpligtet til og gøre det i den tidsramme, vi var forpligtet til."
”Vi er ivrige efter at flyve igen ikke kun for vores egen skyld, men virkelig for NASA og besætningen!” DeMauro fortalte mig.
Orbital ATK blev tildelt en forsyningskontrakt på 1,9 milliarder dollars af NASA for at levere 20.000 kilo forskningseksperimenter, besætningsforsyninger, reservedele og hardware til 8 flyvninger til ISS gennem 2016 under initiativet Commercial Resupply Services (CRS).
Tre nye flyvninger er siden blevet tilføjet af NASA, i alt 10 Cygnus-leveringsmissioner gennem ca. 2018.
Orbital ATKs kommercielle konkurrent, SpaceX, er ligeledes under kontrakt med NASA om at levere 20.000 kg forsyninger til ISS med SpaceX Falcon 9 / Dragon-arkitekturen.
Men SpaceX blev også udsat for en lanceringssvigt i år i juni 2015 efter CRS-7 ISS-forsyningsløft fra Cape Canaveral.
Så NASA har desperat brug for begge kommercielle fragtpartnere for sikkert at genoptage lanceringer af stationens forsyning.
Jeg var et øjenvidne til både ulykker og planlægger at være på stedet på Kennedy Space Center pressested for OA-4 liftoff den 3. december.
ISS-chef og NASA-astronaut Scott Kelly og hans kammerater vil helt sikkert byde Cygnus-forsyningerne velkommen om cirka 6 uger!
Følg med her for Ken's fortsatte jord- og planetariske videnskaber og menneskelige rumfartnyheder.
