Cygnus (statek kosmiczny)

bezzałogowy transportowiec kosmiczny

Cygnus – bezzałogowy, zaopatrzeniowy statek kosmiczny zaprojektowany i zbudowany przez Orbital ATK (dawniej Orbital Sciences Corporation) w ramach programu Commercial Orbital Transportation Services (COTS) ogłoszonego przez NASA. Jest on wykorzystywany do zaopatrywania Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) w związku z zakończeniem w 2011 r. eksploatacji amerykańskich promów kosmicznych. Od sierpnia 2000 r. zaopatrywanie ISS w towary odbywa się regularnie za pomocą statków bezzałogowych, takich jak rosyjskie statki Progress, a także europejskie Automated Transfer Vehicle i japońskie H-II Transfer Vehicle, co pozwoliło na wygaszenie amerykańskiego programu załogowych promów kosmicznych. NASA przewiduje, że wykorzystanie prywatnych statków Cygnus i konkurencyjnych Dragon pozwoli na zmniejszenie uzależnienia się od zagranicznych środków transportu. 7 czerwca 2018 r. firma Orbital ATK została przejęta przez inną amerykańską firmę lotniczo-astroanutyczną Northrop Grumman jako jeden z jej działów, Northrop Grumman Innovation Systems.

Standardowa wersja statku Cygnus przy podejściu do ISS (misja Orb-D1, 2013)
Powiększona wersja statku podczas przygotowań do startu (misja OA-4, 2015)
Katastrofa rakiety Antares 130 (28.10.2014)
Statek Cygnus w wersjach standardowej i powiększonej
We wnętrzu statku CRS OA-4 (2015)

W ramach programu COTS w 2006 r. NASA ogłosiła, że zwycięzcami konkursu na dostawy towarów do ISS zostały firmy Rocketplane Limited oraz SpaceX. Gdy okazało się, że Rocketplane nie będzie w stanie wywiązać się z zawartego kontraktu, został on w 2007 r. zerwany przez NASA, która ogłosiła 19 lutego 2008 r., że nowym zwycięzcą konkursu jest firma Orbital Sciences. 23 grudnia 2008 r. NASA zawarła kontrakt z Orbital Sciences na kwotę 1,9 mld USD, zakładający dostawę na ISS 20 ton towarów w ośmiu lotach w latach 2013-2016[1]. W 2015 r. kontrakt poszerzono o jedną dodatkową misję[2]

Pierwszy, próbny lot statku Cygnus początkowo planowano planowany na grudzień 2010, jednak realizacja programu uległa poważnemu opóźnieniu i pierwszego wystrzelenia dokonano dopiero 18 września 2013[3]. Rakietą nośną była Antares, znana wcześniej pod nazwą Taurus II, skonstruowana również przez Orbital Sciences.

Duże zmiany i opóźnienia w programie wprowadziła katastrofa rakiety Antares 130, która miała miejsce 28 października 2014 r., w wyniku eksplozji silnika w 1. stopniu. W rakiecie eksplodował silnik AeroJet Rocketdyne AJ-26, który stanowi zmodernizowany, jeszcze poradziecki NK-33 z niedoszłej księżycowej rakiety N1. Po katastrofie Orbital zrezygnował z dalszego użytkowania tych silników decydując się na zamianę ich na rosyjskie silniki RD-181 w następnych modelach rakiety Antares. W okresie do ukończenia nowej wersji swojej rakiety Orbital będzie korzystał z rakiet Atlas V spółki United Launch Alliance (ULA).

Konstrukcja edytuj

Statek Cygnus składa się z dwóch podstawowych modułów: serwisowego Service Module (SM) i towarowego Pressurized Cargo Module (PCM):

  • człon serwisowy jest oparty na platformie STAR Bus do satelitów produkowanych przez Orbital Sciences oraz zawiera elementy pochodzące z sondy Dawn. Ma masę ok. 1,8 t.
  • człon towarowy produkowany przez Thales Alenia Space oparty jest na konstrukcji hermetyzowanego modułu Multi-Purpose Logistics Module, który był dowożony do ISS w ładowniach promów kosmicznych STS. W pierwszych trzech lotach Cygnusa stosowano moduł w wersji standardowej, natomiast od czwartego lotu OA-4 będzie stosowany moduł w wersji powiększonej (enhanced).

Statek jest cumowany do ISS przy pomocy manipulatora Canadarm2 do modułu Harmony.

Parametry edytuj

Parametry techniczne statków Cygnus[4][5]:

Parametr Cygnus
– wersja standardowa
Cygnus
– wersja powiększona
Wysokość 3,66 m 4,86 m
Średnica PCM 3,07 m 3,07 m
Masa sucha 1,5 t 1,8 t
Pojemność 18,9 m3 27,0 m3
Ładunek 2,0 t 3,5 t (Atlas V)
3,2 t (Antares 230)
Ładunek
do usunięcia
1,2 t 1,2 t

Misje edytuj

Wykonane i planowane loty statków Cygnus:

Nr Data startu
(UTC)
Miejsce startu Symbol misji Nazwa własna statku
/ pełna nazwa misji
Wariant Rakieta nośna Status Uwagi
1 18 września 2013,

14:58

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A Orb CRS-D1 George David Low
Orbital Sciences COTS Demo Flight
standardowy Antares 110 udana Pierwszy lot statku Cygnus; pierwsze zbliżenie do ISS; pierwsze dokowanie do ISS; drugi lot rakiety Antares. Dokowanie do ISS zostało opóźnione z powodu problemów z komputerem[6][7][8]
2 9 stycznia 2014,

18:07:05

Orb CRS-1 C. Gordon Fullerton
Orbital Sciences CRS Flight 1
Antares 120 udana Pierwszy lot Cygnusa w ramach Commercial Resupply Service (CRS); pierwszy lot rakiety Antares z wykorzystaniem członu Castor 30B[9][10]
3 13 lipca 2014,

16:52:14

Orb CRS-2 Janice Voss
Orbital Sciences CRS Flight 2
udana [11]
4 28 października 2014,

22:22:38

Orb CRS-3 Deke Slayton
Orbital Sciences CRS Flight 3
Antares 130 nieudana Eksplozja rakiety nośnej 14 sekund po starcie[12]
5 6 grudnia 2015,

21:44:57

Cape Canaveral, SLC-41 OA CRS-4 Deke Slayton II
Orbital ATK CRS Flight 4
powiększony Atlas V 401 udana Pierwsza misja powiększonej wersji statku Cygnus[13]
6 23 marca 2016,

03:05:52

Cape Canaveral, SLC-41 OA CRS-6 Rick Husband
Orbital ATK CRS Flight 6
Atlas V 401 udana [14]
7 17 października 2016,

23:45:36

Mid-Atlantic Regional Spaceport,
LP-0A
OA CRS-5 Alan Poindexter
Orbital ATK CRS Flight 5
Antares 230 udana Pierwszy lot konfiguracji Antares 230[15]
8 18 kwietnia 2017,

15:11:26

Cape Canaveral, SLC-41 OA CRS-7 John Glenn
Orbital ATK CRS Flight 7
Atlas V 401 udana [16]
9 12 listopada 2017,

12:19:51

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A OA CRS-8 Eugene Cernan
Orbital ATK CRS Flight 8
Antares 230 udana [16]
10 21 maja 2018,

08:44:06

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A OA CRS-9 J.R. Thompson
Orbital ATK CRS Flight 9
Antares 230 udana [16]
11 17 listopada 2018,

09:01:31

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-10 John Young

Northrop Grumman CRS Flight 10

Antares 230 udana [16]
12 17 kwietnia 2019,

20:46:07

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-11 Roger Chaffee

Northrop Grumman CRS Flight 11

Antares 230 udana [17]
13 2 listopada 2019,

13:59:47

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-12 Alan Bean

Northrop Grumman CRS Flight 12

Antares 230+ udana Pierwszy lot zmodyfikowanej rakiety Antares umożliwiającej wyniesienie na niską orbitę ziemską ładunku o masie o 800 kg większej od standardowej wersji 230.[18]
14 15 lutego 2020,

20:21:04

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-13 Robert Lawrence Jr.

Northrop Grumman CRS Flight 13

Antares 230+ udana [19]
15 3 października 2020,

01:16:14

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-14 Kalpana Chawla

Northrop Grumman CRS Flight 14

Antares 230+ udana [20]
16 20 lutego 2021,

17:36:50

Mid-Atlantic Regional Spaceport LP-0A NG-15 Katherine Johnson

Northrop Grumman CRS Flight 15

Antares 230+ udana

Zobacz też edytuj

Inne bezzałogowe statki zaopatrzeniowe MSK (ISS) edytuj

Przypisy edytuj

  1. Tariq Malik, Turner Brinton: NASA Taps SpaceX, Orbital Sciences to Haul Cargo to Space Station. Space.com, 2008-12-23. [dostęp 2013-10-09]. [zarchiwizowane z tego adresu]. (ang.).
  2. Chris Bergin: NASA lines up four additional CRS missions for Dragon and Cygnus. NASASpaceflight, 2015-03-03. [dostęp 2015-11-11]. (ang.).
  3. Jacek Krywko: Prywatny statek Cygnus leci do stacji kosmicznej. Wyborcza.pl, 2013-09-18. [dostęp 2013-10-09]. [zarchiwizowane z tego adresu]. (pol.).
  4. Cygnus Fact Sheet. Orbital ATK, 2015. [dostęp 2015-11-08]. (ang.).
  5. ISS Payload Opportunities on Cygnus. Fact Sheet. Orbital ATK, 2015. [dostęp 2015-11-08]. (ang.).
  6. Computer mishap delays space station supply ship, Va. company says arrival at least 2 days off. Washington Post. [dostęp 2013-09-22]. [zarchiwizowane z tego adresu (2013-09-22)].
  7. Orbital’s Cygnus successfully berthed on the ISS. NASA. [dostęp 2013-10-08].
  8. William Graham: Orbital’s Antares launches Cygnus on debut mission to ISS. [w:] NASASpaceFlight.com [on-line]. 2013-09-18. [dostęp 2016-04-03]. (ang.).
  9. William Graham: ORB-1: Antares successfully launches Cygnus en route to ISS. [w:] NASASpaceFlight.com [on-line]. 2014-01-09. [dostęp 2016-04-03]. (ang.).
  10. ISS Commercial Resupply Services Mission (Orb-1). Orbital Sciences. [dostęp 2014-01-08]. [zarchiwizowane z tego adresu (2015-02-06)]. (ang.).
  11. William Graham: Antares lofts ORB-2 Cygnus on a path to the ISS. [w:] NASASpaceFlight.com [on-line]. 2014-07-13. [dostęp 2016-04-03]. (ang.).
  12. Jonathan McDowell: Jonathan's Space Report No. 704. 2014-10-30. [dostęp 2014-11-09]. [zarchiwizowane z tego adresu (2014-11-02)]. (ang.).
  13. William Graham: Cygnus returns to space via Atlas V launch. [w:] NASASpaceFlight.com [on-line]. 2015-12-06. [dostęp 2016-04-03]. (ang.).
  14. William Graham: OA-6 Cygnus launched to the ISS via Atlas V. [w:] NASASpaceFlight.com [on-line]. 2016-03-22. [dostęp 2016-04-03]. (ang.).
  15. William Graham: Antares 230 successfully returns with launch of OA-5 Cygnus. [w:] NASASpaceFlight [on-line]. 2016-10-17. [dostęp 2017-02-24]. (ang.).
  16. a b c d Launch Schedule. [w:] Spaceflight Now [on-line]. [dostęp 2017-02-24]. (ang.).
  17. Stephen Clark, Antares rocket boosts Cygnus supply ship toward International Space Station – Spaceflight Now [online] [dostęp 2020-12-30] (ang.).
  18. Stephen Clark, Space station resupply mission successfully launches from Virginia – Spaceflight Now [online] [dostęp 2020-12-30] (ang.).
  19. Stephen Clark, Antares rocket lifts off from Virginia on space station cargo mission – Spaceflight Now [online] [dostęp 2020-12-30] (ang.).
  20. Stephen Clark, Antares rocket takes aim on space station with zero-gravity toilet, other supplies – Spaceflight Now [online] [dostęp 2020-12-30] (ang.).

Linki zewnętrzne edytuj