Elon Musks SpaceX har byggt besättningen draken för att bära astronauter till den internationella rymdstationen. Det är en del av Nasa: s plan att överlämna rymdstationsflygningar till privata företag. Här är vår guide till fordonet.
Elon Musk säger att human spaceflight alltid hade varit det grundläggande målet för sitt banbrytande företag SpaceX.,
företagaren uppnått den ambitionen lördagen den 30 Maj 2020, när Besättningen Dragon rymdfarkoster som Nasa-astronauterna Doug Hurley och Bob Behnken i omloppsbana för en rendezvous med rymdstationen, eller ISS. Det var den första besättning fordon att flyga från USA Mark sedan pensioneringen av skytteln i 2011.
SpaceX och Boeing har båda utvecklat rymdfarkoster för att ta över jobbet för besättningstransport från Nasa.
Musks fordon utvecklades från en tidigare rymdfarkost, kallad Dragon 1, som har lanserat 20 gånger på uppdrag för att leverera last till ISS.,
- astronauter börjar historiska uppdrag på privata hantverk
- Nasa astronauter gör landmark splashdown
- Varför SpaceX lanserar astronauter för Nasa
en översikt över besättningen Drake
i maj 2014, Musk avtäckt sju-sits Crew Dragon konceptet under ett evenemang på SpaceX huvudkontor i Hawthorne, Kalifornien.
det är en kapseldesign – som Apollo-kommandomodulerna som bar astronauter till månen.,
från lanseringen fram till strax före återinträde, kapseln är fäst vid en sektion som kallas stammen, som har solpaneler, värmeavlägsnande radiatorer, utrymme för last,och fenor för att ge stabilitet under nödfall. Tillsammans står kapseln och stammen runt 8,1 m (26.7 ft) lång, med en diameter på 4m (13ft).
besättningen Draken är utrustad med 16 Draco raketer som manövrerar fordonet i omloppsbana. Varje Draco kan producera 90 pounds av kraft i rymdens vakuum.,
om något går fel under lyft-off, kapseln har en lanseringen escape system (LES) bestående av åtta SuperDraco motorer som varje producerar 16.000 pounds av kraft. LES skiljer snabbt besättningen drake från sin raket.
- Nasa: s jätte SLS rocket: en guide
- Vad är Elon Musk Starship?,
inuti rymdfarkosten
SpaceX ingenjör John Federspiel, säger att företaget hade velat göra besättningen Drake ”känns som en 21: a århundradet rymdskepp”.
han förklarar: ”förmodligen är en av drakens största egenskaper pekskärmarna på insidan. Vi utformade dem inte bara för att vara mycket funktionell, men med en användarupplevelse i åtanke.,”
de tre stora pekskärmsdisplayerna som gör det möjligt för befälhavaren och piloten att övervaka och styra rymdfarkosten är en värld bort från de analoga knapparna och rattarna i cockpiterna på tidigare fordon som rymdfärjan.
som de första människorna som tilldelades att flyga på Crew Dragon, arbetade Hurley och Behnken nära SpaceX för att få kapseln redo för sin historiska lansering i maj 2020. Besättningsmedlemmarna – som båda tidigare hade flugit på skytteln-gav viktig ingång.,
Hurley medger att pekskärmarna tog lite tid att vänja sig.
”När det gäller faktisk fysisk feedback får du verkligen inte det från pekskärmen”, säger han.
”men vad du får är en indikation på var du rörde vid.”Den indikationen är en ”returblixt” på skärmen som låter astronauten veta om fordonet korrekt kände igen sin inmatning.,
för scenarier där astronauter kan behöva ta manuell kontroll över det normalt autonoma hantverket, till exempel att avsluta en dockningssekvens med rymdstationen, är pekskärmskontrollerna ”mycket mer än tillräckliga”, tillägger Hurley.
Behnken förklarar: ”det kanske inte är samma sak som du skulle vilja använda om du passade upp och försökte flyga en post eller nedstigning, till exempel, som vi kunde göra med rymdfärjan.,”
’ett suit-sitssystem’
rymddräkterna som bärs av astronauter har varit en av de större talpunkterna om besättningen Dragon. Den eleganta, skräddarsydda outfits kontrast med tidigare mönster. Men deras huvudsyfte är detsamma: att skydda besättningsmedlemmar från trycksänkning, där luft går förlorad från kapseln.,
”dräkten är verkligen en del av det större Draksystemet… vi ser det som ett kostymsätessystem, säger Chris Trigg, rymddräkter och besättningsansvarig på SpaceX.
Crew Dragon har tre olika sittstorlekar, med skum som formas runt astronautens kropp för att göra resan till och från rymden så bekväm som möjligt.
När astronauten är redo att spänna in, pluggar de en ”navel” – linje från sitt säte till en port på höger lår av deras rymddräkt. Navelsträngen ger dräkten livsuppehållande system, inklusive luft och elektriska anslutningar.,
komma till rymdstationen
besättningen draken lyfter från Floridas Kennedy Space Center på en version av SpaceX Falcon 9 raket som har tagits bort från anpassad för astronauter.
i händelse av en nödsituation på dynan eller under stigningen till omloppsbana, kommer lanseringen Fly systemet eld för att driva kapseln och dess besättning bort från raketen., Fallskärmar är sedan utplacerade för att få astronauterna ner säkert.
kommentera ler, Doug Hurley säger: ”det perspektivet för mig är enormt jämfört med shuttle, där det var vad vi kallar ”svarta zoner”… scenarier där det egentligen inte spelade någon roll om du hade rätt kombination av misslyckanden, du var sannolikt inte kommer att överleva.”
Hurley tillägger att kapseldesignen är säkrare än ett bevingat fordon under de flesta omständigheter.,
Crew Dragon är också utformad för att vara ”tvåfeltolerant”. Det betyder att två saker kan misslyckas, till exempel en flygdator och en raketmotor, och rymdfarkosten kan fortfarande ta besättningen hem säkert.
fordonets hamn med rymdstationen autonomt – det vill säga utan att behöva styras in av en människa. Jessica Jensen, chef för Starship uppdrag hårdvara och drift på SpaceX, säger: ”Vi har GPS-sensorer på Draken, men också kameror med bildsensorer som Lidar (laser ranging) på nosecone som det närmar sig rymdstationen.,
”alla dessa sensorer matar data tillbaka till vår flygdator för att säga:” hej, hur långt är jag från rymdstationen? Vad är min relativa hastighet till rymdstationen?'”
flygdatorn använder sedan algoritmer som bestämmer – baserat på denna information – hur man avfyrar styrraketerna för att mest effektivt komma till dockningsmålet.,
fordonets livslängd i omloppsbana är begränsad till några månader på grund av dess solpaneler, som försämras i den hårda miljön i rymden.
lämnar hemmet
När astronauter är redo att återvända hem, besättningen Drake undocks från ISS och utför en de-orbit bränna med sina raketer.
fordonets värmesköld, som ligger vid basen, måste överleva temperaturer varmare än solens yta när farkosten skriker genom atmosfären vid upp till 25 gånger ljudets hastighet.,
materialet som används i värmeskölden är ablativt: det brinner långsamt bort vid höga temperaturer för att bära bort mycket av den extrema värmen.
det finns en mindre chans att rymdfarkostens asymmetriska design – som drivs av placeringen av dess nödutgångssystem – kan få det att rulla för mycket. Elon Musk har sagt att frågan, känd som roll instabilitet, har studerats i stor utsträckning, men att det fortfarande oroar honom.,
”Jag tror att det finns ett argument att avkastningen är farligare på vissa sätt än uppstigningen”, säger Musk.
sedan, efter den eldiga återinträdesfasen, måste rymdfarkosten distribuera fyra fallskärmar för att sakta ner sin nedstigning.
slutligen stänker besättningen draken ner i Atlanten, 450km utanför Floridas kust, där återställningsfartyg tar astronauterna till säkerhet och hämtar kapseln.
rymdfarkosten kan sedan renoveras., Nasa har gått med på att låta astronauter flyga på återanvända besättningen drakar-och Falcon 9 boosters – så snart SpaceX avslutar sin tredje lansering till ISS med människor.
Följ Paul på Twitter.
Lämna ett svar