Начался процесс монтажа необычной пусковой установки
Необычный лаунчер, который выведет на межпланетную траекторию зонд OSIRIS-REx, начали подготавливать для предстоящего старта в сентябре. Уникальность в том, что носитель будет с ассиметричным одиночным твердотопливным ускорителем, позволяющим идеально отправить OSIRIS-REx к астероиду Bennu.
РН Atlas-5 (ULA) в уникальной конфигурации «411» до этого пуска летал всего лишь трижды. В трех предыдущих полетах версия «411» доставила на орбиту европейский телевизионный спутник ASTRA и два спутника-шпиона: NROL-28 и NROL-34. Тогда все прошло штатно.
Монтаж начался с установки первой ступени на объекте вертикальной интеграции на мысе Канаверал. Одиночный боковой ускоритель присоединят 10 августа, а переходное устройство, или межступень, разгонный блок «Кентавр» в четверг, 11 августа. Тогда же на ракетоноситель подадут питание, а спустя пять дней пройдет первая проверка всей его энергосистемы.
Носитель выглядит довольно странно, ведь при создании средств выведения практикуется все же стандартный подход – симметричное расположение узлов и систем. Но Atlas-5 – это исключение – его разнообразные версии много раз успешно летали с нечетным числом боковых ускорителей, например, 551-ая с тремя на одной стороне и двумя на другой.
Почему только один ускоритель? Ответ прост: необходима требуемая производительность. Для вывода зонда потребуется чуть большая мощность, чем предоставляет базовая версия «401». «Нетрадиционная 411» не слишком мощная, но и не слишком слабая; она идеально подходит, т.е. имеет соответствующую тягу для вывода OSIRIS-REx на межпланетную траекторию.
Как же можно лететь с ассиметричной конструкцией? В принципе все делает система управления Atlas-5. Стационарные сопла ускорителя ориентированы на уменьшение смещения тяги, а два основных двигателя обеспечивают плавный полет на орбиту. Все дело тут в двух поворотных соплах российского РД-180. Они могут легко откорректировать смещение, возникшее от ассиметричного бокового ускорителя.
“Системы, которые управляют соплами двигателями, заставляют носитель вращаться и таким образом противодействуют асимметричной тяге, позволяя ему лететь прямо, как мы привыкли видеть», – НАСА.
Ракета оторвется от стартовой площадки, сгенерировав 1,2 млн. фунтов тяги с помощью РД-180 и твердотопливного ускорителя, который выработает все свое топливо через 90 секунд. После его отделения маршевый двигатель первой ступени продолжит работать еще четыре минуты и отделится от разгонного блока «Кентавр», которому потребуется два включения двигателей для доставки OSIRIS-REx на расчетную траекторию.
Первое продлится 8 минут и позволит достигнуть промежуточной орбиты, далее перерыв, а затем 7 минут для выхода на межпланетную траекторию. Итого потребуется час, чтобы зонд начал свою 7-летнюю экспедицию для взятия образца с астероида Bennu и возврата его в научные лаборатории на Земле.
Стартовое окно открывается 8 сентября и продолжится до 12 октября. Если запуска не произойдет, (что, конечно, маловероятно, потому что все ждут этого полета) то потребуется еще год, чтобы Земля и Bennu заняли выгодные орбитальные позиции.
После проверки энергосистемы технический персонал переместит носитель на стартовую площадку во вторник, 23 августа, для репетиции предстартового отсчета и заправки топливом в среду, 24 августа.
Первая предстартовая репетиция запуска позволит увидеть какие-либо технические проблемы и обнаружить неисправности задолго до фактического старта. Она состоится 25 августа. После носитель возвращается на объект вертикальной интеграции и ожидает установки полезной нагрузки – зонда OSIRIS-REx, запланированной на понедельник, 29 августа.
Почти 2-х тонный межпланетный аппарат, уже накрытый носовым обтекателем, установят на «Кентавр». Далее – 31 августа – состоится комплексная проверка носителя и полезной нагрузки.
Обзор готовности к полету запланировано провести 1 сентября, когда будет дана оценка хода работы и подняты еще нерешенные вопросы. Генеральная репетиция состоится 2 сентября, затем три дня отдыха. Разрешение на запуск должно быть получено 6 сентября.
Полностью собранный комплекс Atlas-5/OSIRIS-REx, высотой 57 метров, переместят на стартовую площадку 7 сентября. Далее запуск 8 сентября. Учитывая срочную природу запуска в регионе отменяются все полеты на протяжении трех дней, но в случае необходимости запрет может быть продлен.
Программа полета OSIRIS-REx
OSIRIS-REx достигнет Bennu спустя два года после чего попытается закрепиться на орбите. В случае успеха ему придется потратить почти два года на исследования астероида, чтобы найти самые интересные места на поверхности.
Для этого аппарат имеет набор камер, которые полностью изучат астероид, попытаются найти у него спутники, сделают фото в цвете. Также зонд оснащен 20-см телескопом, лазерным высотомером, тепловым, оптическим и инфракрасным спектрометром, а также, сделанным студентами рентгенографическим спектрометром, который позволит составить карту распределения химических элементов на астероиде.
Затем, 4 июля 2020 года, при помощи 11-метровой руки-манипулятора, зонд возьмет образец с этого небесного объекта, маневрируя около него на скорости до 1 км/час. Предполагается взять до 60 гр. материала.
После того, как взятые образцы будут помещены в защитной возвращаемой капсуле, OSIRIS-REx покинет Bennu в 2021 году и начнет двухлетний полет домой. Завершение миссии запланировано на сентябрь 2023 года, когда возвращаемая капсула приземлится на Земле.
В этом полете преследуется одна, но очень важная цель – получить сведения об условиях, которые существовали на ранних стадиях формирования Солнечной системы.
