Navette spatiale am??ricaine

NASA Space Shuttle s ', officiellement appel?? Espace Transportation System (STS), est le ??tats-Unis le courant de gouvernement habit??s v??hicule de lancement. La navette ail??e Orbiter est lanc?? verticalement, portant g??n??ralement de cinq ?? sept (m??me si huit astronautes ont ??t?? r??alis??es) et jusqu'?? 50 000 lb (22 700 kg ) de charge utile dans orbite basse de la terre. Lorsque sa mission est termin??e, la navette peut se d??placer ind??pendamment sur orbite (au moyen de ses propulseurs de man??uvre) et r??int??grer le Terre de l 'atmosph??re. Pendant la descente et l'atterrissage, la navette Orbiter agit comme un planeur et fait un atterrissage compl??tement hors tension.

La navette est le seul vaisseau spatial habit?? ailes pour atteindre l'orbite et de la terre, et le seul v??hicule spatial r??utilisable qui a d??j?? fait plusieurs vols en orbite. Son missions impliquent de transporter de grosses charges utiles ?? diff??rentes orbites (y compris les segments ?? ajouter ?? la Station spatiale internationale ), assurer la rotation de l'??quipage de la Station spatiale internationale, et en effectuant des missions de service. L'orbiteur peut ??galement r??cup??rer satellites et autres charges utiles de l'orbite et de les retourner ?? la Terre , mais son utilisation en cette qualit?? sont rares. Cependant, la navette a d??j?? ??t?? utilis?? pour retourner grandes charges utiles de l'ISS ?? la Terre, que la Russie Soyouz a une capacit?? limit??e pour les charges utiles de retour. Chaque v??hicule a ??t?? con??u avec une dur??e de vie pr??vue de 100 lancements, ou dur??e de vie op??rationnelle de dix ann??es.

Le programme a d??but?? ?? la fin des ann??es 1960 et a domin?? op??rations habit??s de la NASA depuis le milieu des ann??es 1970. Selon le Vision pour l'exploration spatiale, l'utilisation de la navette spatiale sera ax??e sur l'ach??vement de l'assemblage de l'ISS d'ici ?? 2010, apr??s quoi il sera retir?? du service, et finalement remplac?? par le nouveau Vaisseau spatial Orion (maintenant devrait ??tre pr??t dans environ 2014).

Conception

Le vol inaugural de la navette spatiale Columbia sur 12 avril 1981 ( la NASA ). Ce ??tait l'une des deux seules missions qui avait un r??servoir externe peinte.

M??me avant l' Apollo 11 alunissage en 1969, la NASA a commenc?? les premi??res ??tudes de conceptions de la navette spatiale. Les premi??res ??tudes commen??ant en Octobre 1968 ont ??t?? not??s "Phase A." D'autres ??tudes ont abouti ?? "la phase B" en Juin 1970. Ces plans sont beaucoup plus d??taill??es et plus sp??cifiques.

En 1969, le pr??sident Richard Nixon a form?? le Groupe de travail sur l'espace, pr??sid?? par le vice-pr??sident Spiro Agnew T.. Ce groupe a ??valu?? les ??tudes de navette ?? ce jour, et recommand?? une strat??gie spatiale nationale, y compris la construction d'une navette spatiale.

En Octobre 1969, lors d'un symposium de la navette spatiale se est tenue ?? Washington, George Mueller (adjoint de l'administrateur de la NASA) a pr??sent?? une allocution d'ouverture:

L'objectif que nous nous sommes fix?? est la r??duction des co??ts actuels d'exploitation dans l'espace par le chiffre actuel de 1000 $ la livre pour une charge utile livr?? en orbite par le Saturn V, ?? un niveau de quelque part entre 20 $ et 50 $ la livre. Ce faisant, nous pouvons ouvrir une nouvelle ??re de l'exploration spatiale. Par cons??quent, le d??fi avant ce symposium et avant nous tous dans la Force a??rienne et la NASA dans les semaines et mois ?? venir est d'??tre s??r que nous pouvons mettre en ??uvre un syst??me qui est capable de faire exactement cela.

Permettez-moi de souligner trois domaines qui, ?? mon avis, sont essentielles ?? la r??alisation de ces objectifs. L'un est le d??veloppement d'un moteur qui fournira suffisamment impulsion sp??cifique, avec une marge suffisante pour propulser son propre poids et la charge utile d??sir??e.

Un second probl??me technique est la mise au point de l'??cran thermique de rentr??e, de sorte que l'on peut r??utiliser cette p??riode de bouclier thermique apr??s le temps de remise ?? neuf et de test minimal.

La troisi??me zone g??n??rale de d??veloppement critique est un syst??me de paiement et de contr??le qui permet un fonctionnement autonome par l'??quipage, sans un soutien important de la terre et qui permettra faible co??t d'entretien et de r??paration. Parmi les trois, celle-ci peut ??tre un d??fi plus grand que les deux premiers.

Le rapport de la NASA 1972 / GAO AU CONGRES, analyse co??ts-avantages utilis?? ?? l'appui du programme de la navette spatiale d??clare:

NASA a propos?? que d'une navette spatiale ??tre d??velopp?? pour les besoins de transport spatial des ??tats-Unis pour la NASA, le D??partement de la D??fense (DOD), et d'autres utilisateurs dans le objectif principal 1980s.The du Programme de la navette spatiale est de fournir une nouvelle capacit?? de transport de l'espace qui sera :

• r??duire substantiellement le co??t des op??rations spatiales et
• fournir une capacit?? future destin?? ?? soutenir un large ??ventail de scientifiques, de la d??fense et les utilisations commerciales.

D??veloppement

Au cours du d??veloppement de navette d??but il y avait un grand d??bat sur la conception de navette optimal que des co??ts meilleure capacit?? ??quilibr??e, les co??ts de d??veloppement et d'exploitation. En fin de compte la conception actuelle a ??t?? choisi, en utilisant un orbiteur ail?? r??utilisable, solide propulseurs et une durables r??servoir externe.

Le programme de la navette spatiale a ??t?? officiellement lanc?? le 5 janvier 1972 , lorsque le pr??sident Nixon a annonc?? que la NASA proc??der ?? l'??laboration d'un syst??me de navette spatiale r??utilisable. La conception finale ??tait moins co??teux ?? construire et techniquement moins ambitieux que les mod??les plus t??t enti??rement r??utilisables. Les param??tres de conception initiales comprennent un r??servoir de carburant externe plus grande, ce qui aurait ??t?? effectu??e en orbite, o?? il pourrait ??tre utilis?? comme une section d'une station spatiale, mais cette id??e a ??t?? tu?? en raison de consid??rations budg??taires et politiques.

Le ma??tre d'??uvre du programme ??tait North American Aviation (plus tard Rockwell International, maintenant Boeing), la m??me entreprise responsable de la construction du Commande Apollo / module de service. L'entrepreneur pour le La navette spatiale propulseurs ?? poudre ??tait Morton Thiokol (maintenant partie de Alliant Techsystems), pour le r??servoir externe, Martin Marietta (maintenant Lockheed Martin), et de la principaux moteurs de la navette spatiale, Rocketdyne (maintenant Pratt & Whitney Rocketdyne, une partie de United Technologies).

Le premier orbiteur compl??te devait initialement ??tre nomm?? Constitution, mais une campagne d'??criture dans massif de fans de la Star Trek s??rie t??l??vis??e convaincu la Maison Blanche de changer le nom de Enterprise. Fanfare, l'Enterprise a ??t?? d??ploy??e sur 17 septembre 1976 , et plus tard a men?? une s??rie de tests avec succ??s glisse-approche et d'atterrissage qui ??taient la premi??re validation de la conception r??elle.

La premi??re navette enti??rement fonctionnel Orbiter ??tait le Britannique , construit en Palmdale, en Californie. Il a ??t?? livr?? ?? Centre spatial Kennedy 25 mars 1979 , et a d'abord lanc?? le 12 avril 1981 -le 20??me anniversaire de Youri Gagarine s ' vol avec un espace un ??quipage de deux. Challenger a ??t?? livr??e au KSC en Juillet 1982, D??couverte en Novembre 1983, et Atlantis en Avril 1985. Challenger a ??t?? d??truit lors de l'ascension due ?? une d??faillance du joint torique sur la droite SRB sur 28 janvier 1986 , avec la perte de tous les sept astronautes ?? bord. Endeavour a ??t?? construite pour remplacer Challenger (en utilisant des pi??ces de rechange destin??s ?? l'origine pour les autres orbiteurs) et livr??s en mai 1991; il a ??t?? lanc?? un an plus tard. Dix-sept ans apr??s Challenger, Britannique a ??t?? perdu, avec les sept membres de l'??quipage, lors de la rentr??e sur 1er f??vrier 2003 , et n'a pas ??t?? remplac??. Sur les cinq orbiteurs de la navette enti??rement fonctionnels construits, trois restent.

applications de navette

Les applications actuels et pass??s de la navette spatiale comprennent:

• la rotation de l'??quipage et l'entretien de Mir et de la Station spatiale internationale (ISS)
• Missions habit??es d'entretien, tels que le t??lescope spatial Hubble (HST)
• Exp??riences habit??s dans Orbite terrestre basse (LEO)
• Adopt??e ?? LEO:
  • Grand satellites - y compris la TVH
  • Composants pour la construction de l'ISS
  • Bricolage en Modules ou Spacehab Multi-Purpose Logistics Modules
• Satellites r??alis??es avec un rappel, le Payload Assist Module (PAM-D) ou l'Inertial Upper Stage (IUS), au point o?? le rappel envoie le satellite:
  • A Terre ult??rieure en orbite; ceux-ci ont inclus:
    • Chandra
    • Beaucoup satellites de la SRDT
    • Deux DSCS-III (Defense Satellite Communications System) satellites de communication dans une mission
    • Un Satellite Defense Support Program
  • Une orbite interplan??taire; ceux-ci ont inclus:
    • Sonde Magellan
    • Sonde Galileo
    • Sonde Ulysses

Statistiques de vols

??? D??truit

Autres navettes

Catastrophes

Challenger se est d??sint??gr??e 73 secondes apr??s le d??collage.

En 2007, deux navettes ont ??t?? d??truites dans 120 missions, ?? la fois avec la perte de tout l'??quipage (14 astronautes au total):

• Challenger - a perdu 73 secondes apr??s le d??collage, STS-51-L, 28 janvier, 1986
• Britannique - a perdu environ 16 minutes avant son atterrissage pr??vu, STS-107, 1 f??vrier, 2003

Cela donne un taux de mortalit?? de 2% par l'astronaute vol, et un taux d'??chec moyen de plus de 1 toutes les 60 missions. Le potentiel en cas de catastrophe d'origine, si la catastrophe ne est pas d??fini comme fatal ou non fatal, a ??t?? estim?? au cours du d??veloppement navette ?? une toutes les 75 missions. 87 missions r??ussies ont ??t?? transport??s entre la mission STS-51-L et STS-107.

Statut actuel

Apr??s le Navette spatiale Columbia catastrophe en 2003, la Station spatiale internationale exploit?? sur une ??quipe r??duite de deux pendant plus de deux ans et a ??t?? entretenu principalement par vaisseau spatial russe. Bien que la mission "retour en vol" STS-114 en 2005 a ??t?? un succ??s, une pi??ce similaire de mousse ?? partir d'une partie diff??rente de la cuve a ??t?? vers??. Bien que les d??bris n'a pas heurt?? l'orbiteur, le programme a ??t?? mis ?? la terre une fois de plus pour cette raison.

La deuxi??me mission ??retour en vol??, STS-121, lanc?? le 4 juillet 2006 , ?? 14:37:55 (HAE), apr??s deux lancements pr??c??dents ont ??t?? lav??s ?? cause des orages persistante et des vents violents autour de la rampe de lancement et le lancement a eu lieu en d??pit des objections de son ing??nieur et chef de la S??curit?? t??te. A cinq pouces (13 cm) fissure dans la mousse isolante du r??servoir externe a donn?? une source de pr??occupation; Toutefois, l'??quipe de gestion de la mission a donn?? le feu pour le lancement. Cette mission a augment?? l'??quipage de l'ISS ?? trois. Discovery a atterri avec succ??s sur 17 juillet 2006 ?? 09:14:43 (HAE) sur la piste 15 au Centre spatial Kennedy.

Apr??s le succ??s de STS-121, cinq missions ont ??t?? effectu??es sans probl??mes majeurs de mousse, et la construction de l'ISS a repris. (Pendant le La mission STS-118 en Ao??t 2007, l'orbiteur a ??t?? de nouveau frapp?? par un fragment de mousse sur le d??collage, mais ce ??tait une tr??s petite d??g??ts par rapport au pr??judice subi ?? -Britannique .)

Sur 31 octobre 2006 , la NASA a annonc?? l'approbation d'une mission de service de navette pour le t??lescope spatial Hubble .

Le programme de la navette est pr??vue pour la retraite obligatoire en 2010. successeur pr??vu de la navette est Projet Constellation avec son Ares I et Ares V v??hicules de lancement et la Spacecraft Orion. La NASA envisage de lancer plus de 11 ?? 13 missions de la navette avant que le programme cesse.

Depuis 2005, le gestionnaire du programme de la navette spatiale a ??t?? Wayne Hale.

Frais

Le co??t total du programme de la navette a ??t?? $ 145 000 000 000 au d??but de 2005, et est estim?? ?? $ 174 000 000 000 lorsque la navette prend sa retraite en 2010. Le budget de la NASA pour 2005 pr??voyait 30%, ou 5 milliards de dollars, ?? des op??rations de la navette spatiale; cela a ??t?? diminu?? en 2006 ?? une demande de 4,3 milliards de dollars.

Les co??ts par lancement peuvent ??tre mesur??s en divisant le co??t total sur la dur??e du programme (y compris les b??timents, les installations, la formation, les salaires, etc.) par le nombre de lancements. Avec 115 missions (?? partir de 6 Ao??t 2006 ), et un co??t total de $ 150 000 000 000 ($ 145 000 000 000 au d??but de 2005 + 5 milliards de dollars pour 2005, ce qui donne environ 1,3 milliards de dollars par lancement. Une autre m??thode consiste ?? calculer le diff??rentiel (ou marginal) diff??rentiel de co??t pour ajouter ou soustraire d'un vol -. seulement les ressources imm??diates d??pens??es / enregistr??e / impliqu?? dans ce seul vol Ce est environ 60 millions de dollars.

Premi??res estimations de co??ts de $ 118 par livre ($ 260 / kg) de la charge utile ont ??t?? bas??s sur les co??ts de lancement marginaux ou incr??mentielles, et bas??s sur 1972 dollars et en supposant un ?? 65 000 (30 000 kg) capacit?? de charge utile. Correction de l'inflation, ce qui ??quivaut ?? environ $ 36,000,000 diff??rentiel par les co??ts de lancement. Compar?? ?? cela, incr??mentielle r??elle d'aujourd'hui par les co??ts de lancement sont environ les deux tiers de plus, soit 60 millions de dollars par lancement.

Critique

Le programme de la navette spatiale a ??t?? critiqu?? pour ne pas atteindre ses co??ts et de l'utilit?? des objectifs promis, ainsi que les questions de conception, de co??t, de gestion et de s??curit??.

Apr??s la fois Challenger catastrophes et la Britannique catastrophe, les conseils de haut profil convoqu??es pour enqu??ter sur les accidents avec les deux comit??s retour louanges et critiques graves ?? la gestion des programmes et de la NASA. Un des plus c??l??bres de ces critiques provenaient Laur??at du prix Nobel Richard Feynman .

V??hicules de transport terrestres

• Le Crawler Transporter porte le- Plate-forme mobile de lancement et la navette spatiale de la B??timent V??hicule Assembl??e Launch Complex 39.
• Le Shuttle Carrier Aircraft sont modifi??s deux Boeing 747 . Soit peut voler un orbiteur ?? partir de sites d'atterrissage d'appoint de remplacement ?? Cap Canaveral .
• Une remorque de transport 36-roues, le syst??me de transfert Orbiter, construit ?? l'origine pour le L'installation de lancement de l'US Air Force au Vandenberg Air Force Base en Californie (depuis alors convertie pour la Fus??es Delta IV) qui transportent l'orbiteur de l'installation d'atterrissage ?? la rampe de lancement, ce qui a permis ?? la fois "empilage" et le lancement sans utiliser un b??timent VAB-style et robot-transporteur chauss??e s??par??e. Avant la cl??ture de l'installation Vandenberg, orbiteurs ont ??t?? transport??s de l'OPF ?? la VAB sur son train d'atterrissage, seulement pour ??tre relev??e lorsque l'orbiteur a ??t?? soulev??e pour la fixation au SRB / ET pile. La remorque permet le transport de l'orbiteur de l'OPF soit ?? la SCA-747 "Mate-d??saccoupler" stand ou le VAB sans imposer aucune contrainte suppl??mentaire sur le ch??ssis.
• Le Crew Transport Vehicle (CTV), un a??roport modifi?? "People Mover", est utilis?? pour aider les astronautes ?? la sortie de l'orbiteur apr??s l'atterrissage. En entrant dans le CTV, les astronautes peuvent retirer leur lancement et de rentr??e costumes alors proc??der ?? des chaises et des lits pour des contr??les m??dicaux avant d'??tre transport?? vers les quartiers de l'??quipage dans le Op??rations et des v??rifications du b??timent.
• Le Astrovan est utilis?? pour transporter les astronautes des quartiers de l'??quipage dans les op??rations et Commander b??timent ?? la rampe de lancement le jour du lancement. Il est ??galement utilis?? pour les astronautes de transport de retour de l'??quipage de v??hicule de transport ?? la Navette site d'atterrissage.