Home Technik Das Versorgungsschiff von Cygnus liefert 3,8 Tonnen schwere Fracht an die Internationale...

Das Versorgungsschiff von Cygnus liefert 3,8 Tonnen schwere Fracht an die Internationale Raumstation – Raumfahrt jetzt

Die Cygnus-Sonde namens S.S. Roger Chaffee ist am Freitag nach ihrer Ankunft im kanadischen Roboterarm der Raumstation fest im Griff. Bildnachweis: David Saint-Jacques / CSA / NASA

Die NASA-Flugingenieurin Anne McClain griff am Freitag das Cygnus-Versorgungsschiff von Cygnus von Northrop Grumman mit dem Roboterarm der Internationalen Raumstation an und markierte die Ankunft des automatisierten Frachtschiffes nach einer anderthalbtägigen Abkürzung von einer Startrampe in Virginia mit einem Gesamtgewicht von fast 7.600 Pfund Experimente, Lebensmittel und Vorräte.

McClain befehligte den in Kanada gebauten Roboterarm von einer Kontrollstation im Kuppelmodul und führte den Endeffektor des Arms über einen Greifstift am hinteren Ende des Cygnus-Raumschiffes, während sich das Frachtschiff ungefähr 10 Meter unterhalb des Komplexes befand . Die Missionskontrolle in Houston erklärte die erfolgreiche Gefangennahme von Cygnus um 5:28 Uhr EDT (0928 GMT), als die Station 415 Kilometer über Nordosten Frankreichs segelte.

Northrop Grumman taufte den Cygnus den S. S. Roger Chaffee, nach dem verstorbenen Astronauten, der 1967 zusammen mit Gus Grissom und Ed White beim Apollo-1-Feuer starb.

"Es ist notwendig, den S.S. Roger Chaffee offiziell an Bord zu haben, und wir freuen uns darauf, in den nächsten Monaten mit den über 7.000 Pfund Fracht arbeiten zu können", sagte McClain kurz nach der Einnahme von Cygnus.

Später übernahmen Ingenieure am Boden den Arm, der vor 18 Jahren an Bord des Space Shuttle Endeavour startete, um Cygnus an einem Anlegeplatz auf dem Nadir oder der erdnahen Seite des Unity-Moduls der Station zu platzieren, wo eine Reihe von Verriegelungen und Um 7:31 Uhr EDT (1131 GMT) wurden Bolzen geschlossen, um eine feste Verbindung herzustellen.

Die Ankunft am Freitag markierte das Ende eines kürzeren Rendezvous-Profils für die Cygnus-Sonde nach ihrem Start von Wallops Island, Virginia, am Mittwoch an Bord einer Antares-Rakete. Northrop Grumman änderte den Cygnus-Flugplan um ein Paar automatisierte Höhenverbrennungen kurz nach der Trennung von dem Antares-Werfer, wodurch das Versorgungsschiff einen Vorsprung auf dem Weg zur Raumstation erhielt.

Die Änderung ist eine von mehreren neuen Upgrades und Funktionen dieser Cygnus-Mission, dem 11. und letzten Nachlieferungsflug von Northrop Grumman im Rahmen des 2008 unterzeichneten Frachttransportvertrages des Unternehmens mit der NASA in Höhe von 2,89 Milliarden US-Dollar. Northrop Grumman hat einen Folgeauftrag mit der NASA für at mindestens sechs zusätzliche Cygnus-Missionen ab Oktober.

Im Rahmen des zweiten Vertrags wird Northrop Grumman der NASA erweiterte Frachtkapazitäten zur Verfügung stellen, einschließlich der Möglichkeit, zeitabhängige Geräte weniger als 24 Stunden vor dem Start in das unter Druck gesetzte Modul des Schiffes zu laden, und das überarbeitete Rendezvous-Profil, um schneller zur Station zu gelangen. Beamte wiederholten die neuen Verfahren auf dieser Mission, die als NG-11 bezeichnet wurden.

Bei der nächsten Cygnus-Mission werden die Hauptmotoren der Antares-Rakete mit höheren Drosselklappeneinstellungen fliegen, sodass die Mission bis zu 10 Prozent mehr Ladung transportieren kann.

Die Astronauten der Station planten, Luken zu öffnen, die später in die interne Kabine des Cygnus-Raumschiffes führen sollten. Dort sollte die Ausrüstung ausgepackt werden. Dazu gehört ein Träger mit 40 Mäusen, auf denen Forscher ihr Immunsystem im Weltraum untersuchen können, indem sie die Reaktion ihres Körpers auf Tetanus-Impfungen untersuchen. Die Nagetiere und ihr Lebensraum wurden in der Nacht vor dem Start in das Cygnus-Versorgungsschiff geladen. Das erste Mal, als Mäuse eine Cygnus-Mission zur Raumstation ritten.

Die Ingenieure laden die letzte Ladung Dienstagabend, einen Tag vor dem Start von Wallops Island, Virginia, in die Cygnus-Sonde. Bildnachweis: NASA / Bill Ingalls

Zwei ferngesteuerte Astrobee-Roboter, die am Ames Research Center der NASA in Kalifornien entwickelt wurden, wurden am Freitag ebenfalls an die Raumstation geliefert. Die batteriebetriebenen, würfelförmigen Roboter bewegen sich durch das interne Volumen der Raumstation, um Inspektionen durchzuführen und Crewmitglieder bei ihrer Arbeit zu unterstützen. Sie ersetzen die drei alternden SPHERES-Roboter der NASA, die seit 2006 auf der Station sind.

"Wir ersetzen sie durch Astrobee. Daher haben wir viele Funktionen in Astrobee integriert, um die Forschung zu erleichtern", sagte Maria Bualat, Astrobees Projektmanagerin und stellvertretende Leiterin der Gruppe für intelligente Robotik bei Ames. „Zum einen gibt es mehrere Nutzlastschächte… Wir haben also diese offenen Bereiche auf dem Roboter, in die Sie sowohl oben als auch unten, Nutzlasten sehr einfach einstecken können.“

In den letzten Jahren haben die SPHERES-Roboter Versuche durchgeführt, um das Schwappen von Flüssigkeiten in Weltraumfahrzeugen und die robotergestützte Erfassung von Weltraummüll zu untersuchen. Wie SPHERES können die Astrobee-Roboter Forschern in einer kontrollierten Druckumgebung in der Raumstation neue Fähigkeiten demonstrieren.

"Es kann für die Entwicklung von Wissenschaft und Technologie verwendet werden", sagte Bualat. „Es kann also andere Nutzlasten transportieren, die wir in der Schwerelosigkeit testen möchten, aber es kann auch von Bodensteuerungen als Werkzeug verwendet werden. So können wir die Kamera verwenden, um Videoumfragen durchzuführen oder Crewaktivitäten zu beobachten, so dass der Boden tatsächlich bereit ist, alle Fragen zu beantworten, die die Crew in einer komplexen Aktivität hat, und sie brauchen auch keine Crewzeit, um sich zu bewegen die Kamera. Wenn also die Kamera schlecht platziert wird, kann die Kamera einfach an einen anderen Ort geflogen werden.

"Das andere, was wir tun können, ist, dass wir andere Instrumente tragen können", sagte sie. „Wir können Sensoren für das Umweltverständnis mitführen, zum Beispiel CO2-Sensoren, um die Konzentrationen zu verstehen, wir können Strahlungssensoren mitführen, wir können auch RFID-Lesegeräte mitführen, die Inventuren durchführen und verloren gegangene Werkzeuge oder verloren gegangene Geräte finden, die unsicher sind, wo sie sich befinden ist. Wir können den Roboter tatsächlich herumfliegen und nach Ausrüstung suchen, die für andere Experimente benötigt wird. Auf diese Weise müssen wir die Crew nicht nach einem benötigten Gerät suchen. "

Der Astrobee-Roboter verwendet eine visionsbasierte Navigation – und vergleicht, was er sieht, mit einer vorab geladenen Karte der Station -, um zu wissen, wo er sich auf der Raumstation befindet, so Bualat. Ein Antriebsmodul, das Lufteinlässe und -düsen verwendet, liefert den Impuls, der erforderlich ist, um die Raumstation zu fliegen, und es ist ein Docking-Port für den Anschluss an jeden Roboter zum Laden der Batterie verfügbar.

Roberto Carlino, Elektronik- und Integrationsingenieur am Ames Research Center der NASA im Silicon Valley, führt akustische Tests in einer schalltoten Kammer im Johnson Space Center der NASA, Houston, durch. Der Test misst den Geräuschpegel von Astrobee, wenn der Roboter angedockt ist und wenn der Roboter sein ventilatorgestütztes Antriebssystem aktiviert, um ihn abzudocken. Credits: Johnson Space Center der NASA / Robert Markowitz

"Es zieht Luft durch einen kreisförmigen zentralen Lüfter ein, der das Antriebsmodul leicht unter Druck setzt, und dann befinden sich auf jeder Seite sechs Düsen – also insgesamt 12 -, die sich öffnen und schließen, und so bewegt sich der Roboter um die Station", sagte Bualat .

Ein dritter Astrobee-Roboter wird voraussichtlich noch in diesem Jahr mit einer SpaceX-Frachtmission zur Station fliegen.

Andere Hardware, die vom Cygnus-Raumschiff getragen wird, umfasst eine Vorrichtung, die zur Herstellung von Lichtleitern im Orbit ausgelegt ist. Die von einem San Diego-Unternehmen namens FOMS entwickelte Space-Fibers-Anlage hilft Ingenieuren dabei, die Wirksamkeit und Qualität von in der Schwerelosigkeit hergestellten optischen Fasern zu bestimmen.

FOMS ist neben Made in Space eines von zwei Unternehmen, die auf der Raumstation optische Fasern herstellen wollen. Beamte beider Unternehmen glauben, dass ein Materialmix namens ZBLAN – der für Zirkonium, Barium, Lanthan, Natrium und Aluminium steht – in Mikrogravitation zu optischen Fasern mit höherer Qualität als herkömmliche, auf der Erde verwendete Fasern auf Siliziumdioxidbasis zusammengefügt werden kann.

"Die unmittelbaren Möglichkeiten für diese Fasern liegen in Fernerkundungs- und Verteidigungsanwendungen, aber es gibt auch eine große Marktchance für Telekommunikationsanwendungen", sagte Dmitry Starodubov, Chefwissenschaftler der Space Fibers-Anlage von FOMS Inc.

Elf CubeSats, die von Studenten und Startup-Unternehmen entwickelt wurden, fuhren auch zu der Station im Cygnus-Frachtmodul. Die Astronauten bringen die CubeSats zum japanischen Kibo-Labormodul der Station, wo sie auf einem Deployer installiert werden, um sie durch die Kibo-Luftschleuse zu transferieren und vom Roboterarm in den Orbit freizugeben.

Die in Cygnus für die Bereitstellung von der Raumstation eingeführten CubeSats umfassen:

  • EntrySat wurde vom Luft- und Raumfahrtinstitut ISAE-SUPAERO in Frankreich mit Unterstützung der französischen Weltraumbehörde CNES entwickelt. Der 3U CubeSat, etwa so groß wie ein Brotlaib, wurde von französischen Studenten gebaut und verwendet Positions-, Druck-, Temperatur- und Wärmeflusssensoren, um den Wiedereintritt von Orbitaltrümmern gemäß CNES zu untersuchen.
  • IOD-1 GEMS ist die erste von Orbital Micro Systems, einem in Colorado ansässigen Unternehmen mit einem großen Rechenzentrum in Schottland, geplante 3U CubeSat-Demonstration für ein globales Umweltüberwachungssystem. Der IOD-1 GEMS-Nanosatellit wird von Innovate UK finanziert und sammelt atmosphärische Beobachtungsdaten. Es ist die erste geplante Flotte von Orbital Micro Systems mit 48 CubeSats, die globale Mikrowellenstrahlungsdaten für die Wettervorhersage erfasst.
  • KRAKSatwurde von Studenten der University of Science and Technology und der Jagiellonian University in Polen entwickelt und wird die Realisierbarkeit eines Ferrofluid-Schwungrads testen, um die Orientierung der Nanosatelliten im Weltraum zu kontrollieren. "Ein von acht Elektromagneten umgebener Torus, der sich in einem Ferrofluid befindet, ist ein Hauptbestandteil unseres Experiments", schrieb das KRAKSat-Team in einer Missionszusammenfassung. „Durch die Änderung des Magnetfelds beschleunigen wir das Ferrofluid und verursachen dessen Drehbewegung. Das Ergebnis dieser Bewegung sollte die Drehung des Satelliten in die entgegengesetzte Richtung sein. “
  • Swiatowid ist ein Technologie-Demonstrationssatellit, der von SatRevolution S.A., einem polnischen Startup-Unternehmen, entwickelt wurde. Der 2U-CubeSat verfügt über ein Teleskop und einen Kamerasensor in Industriequalität, um hochauflösende Bilder aus einem niedrigen Erdorbit mit kleinen Satelliten zu demonstrieren. Swiatowid ist darauf ausgelegt, Bilder mit einer Bodenentfernungsentfernung von 3 Metern oder etwa 10 Fuß zu sammeln, und das Team möchte diese bei zukünftigen Missionen auf 1 Meter verbessern.
  • Das Virginia CubeSat Constellation mission besteht aus drei 1U-CubeSats, die jeweils etwas größer als ein Rubik-Würfel sind und von Virginia-Studenten an der University of Virginia, der Old Dominion University, der Virginia Tech und der Hampton University entwickelt wurden. Die CubeSats werden Aeternitas, Cetes und Libertas genannt. Sie messen den Orbitalzerfall einer Konstellation kleiner Satelliten und entwickeln laut NASA eine Datenbank mit atmosphärischem Widerstand und der Variabilität atmosphärischer Eigenschaften.
  • Uguisu. Raavana 1, und NepaliSat 1 sind 1U CubeSats, die von Studenten- und Forschungsteams in Japan, Sri Lanka und Nepal unter der Schirmherrschaft des internationalen Birds-Programms entwickelt wurden.
  • SpooQy 1, entwickelt an der National University of Singapore, wird erstmals Quantenverschränkung mit einem CubeSat demonstrieren.
Das Raumschiff Swiatowid. Bildnachweis: SatRevolution S.A.

Laut der NASA lieferte die Cygnus-Sonde der Weltraumstation über 800 Mahlzeiten. Zu den Mahlzeiten gehören geräucherter Truthahn, Schweinekoteletts, Krabbencocktail und Desserts wie Kirschschuster, Schokoladenpudding und Zitronenkuchen.

Das von Thales Alenia Space in Italien gebaute, unter Druck stehende Frachtmodul von S.S. Roger Chaffee ist mit 3.162 Kilogramm Vorräten und Experimenten gefüllt. Hier ist eine Auflistung des von der NASA bereitgestellten Frachtmanifests:

  • 3.459 Pfund (1.569 Kilogramm) wissenschaftlicher Untersuchungen
  • 936 Kilogramm Besatzung
  • 1.388 Pfund (628 Kilogramm) Fahrzeughardware
  • 77 Kilogramm (35 Kilogramm) Northrop Grumman-Hardware
  • 24 Kilogramm Weltraumausrüstung
  • 10 Pfund (5 Kilogramm) Computerressourcen

Außerhalb des Cygnus-Raumfahrzeugs sind mehr als 500 Pfund zusätzliche Nutzlast-Hardware angebracht, um die CubeSat-Bereitstellungen nach dem Verlassen der Raumstation zu unterstützen, wodurch sich die Gesamtlast der Nutzlast auf NG-11 auf 3.436 Kilogramm erhöht.

Das Cygnus-Versorgungsschiff wird voraussichtlich bis zum 23. Juli im Unity-Modul der Internationalen Raumstation stationiert bleiben. Dann wird es vom Roboterarm der Station mit mehreren Tonnen Müll zur Beseitigung freigegeben.

Das Bodenteam von Northrop Grumman in Dulles, Virginia, wird das Cygnus-Raumschiff in einen höheren Orbit schicken, um mehrere CubeSats aus einem NanoRacks-Modul und einem Slingshot-Mechanismus einzusetzen.

Einer der CubeSats, die nach dem Verlassen von Cygnus von der Raumstation freigegeben werden sollen, heißt Seeker. Seeker wurde im Johnson Space Center der NASA in Houston mit einem von Ingenieuren der University of Texas in Austin zur Verfügung gestellten Kamerasystem entwickelt und führt eine Inspektion des Cygnus-Raumfahrzeugs durch, um die Navigations- und Bildgebungsfunktionen im Weltraum zu demonstrieren, die in zukünftigen Missionen in Washington eingesetzt werden könnten Weltraum.

Zwei AeroCube 10-Nanosatelliten der Aerospace Corp. werden sich auch von Cygnus trennen, um Satelliten-zu-Satelliten-Experimente durchzuführen, die Verwendung eines Wasserstrahlantriebs auf Wasserbasis zu bewerten und 29 kleine atmosphärische Sonden freizusetzen, um die Luftdichte im niedrigen Erdorbit zu messen .

Northrop Grumman plant mehrere Monate lang Raumfahrt-Experimente mit Cygnus-Raumfahrzeugen nach der Veröffentlichung der CubeSats. Zum ersten Mal fliegen vier miniaturisierte Kontrollmoment-Gyroskope auf dem Frachtfrachter, und die Ingenieure bewerten ihre Leistung bei der Kontrolle der Ausrichtung des Raumfahrzeugs, ohne Raketentreibstoff zu verbrauchen.

Bodenteams möchten auch die Funktionsweise der Avionik der Cygnus-Sonde auf einer Langzeitmission untersuchen. Northrop Grumman plant, erstmals nach dem Start der nächsten Resupply-Mission des Unternehmens zum ersten Mal duale Cygnus-Operationen zu demonstrieren.

Wie alle vorherigen Cygnus-Missionen wird das Raumschiff beim Wiedereintritt über den Pazifischen Ozean abbrennen, sobald die erweiterte Missionsdemonstration abgeschlossen ist.

E-Mail an den Autor

Folgen Sie Stephen Clark auf Twitter: @ StephenClark1.

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

Must Read

Laut offiziellen Angaben wird Cristiano Ronaldo in Las Vegas keinen sexuellen Übergriffen ausgesetzt sein

Die Behauptungen, die erstmals 2009 vorgebracht wurden, können nicht zweifelsfrei bewiesen werden, hieß es in einer Erklärung des Amtes.CNN hat die Anwälte von Ronaldo...

Inter Mailand 'bietet Ivan Perisic' für Romelu Lukaku von Manchester United an

Manchester United könnte die Chance haben, Ivan Perisic von Inter Mailand zu verpflichten, nachdem der Kroate vor zwei Jahren nicht gelandet war. Dies geht...

Gefährlicher See am Mont Blanc

Aktualisierung am 22. Juli 2019, 21:48 Uhr Ein idyllischer, hellblauer See im Mont-Blanc-Gebirge könnte die Dörfer in einem Tal bedrohen. Aufgrund der hohen Temperaturen hat...

Le Mans: Zwei Tote und zwei Schwerverletzte bei einem Unfall auf der Autobahn A11

Am Montag gegen 15:20 Uhr kam es bei einem Unfall im Dorf Fatînes bei Le Mans zu zwei Verletzten und zwei Toten auf der...

Le Mans: Zwei Tote und zwei Schwerverletzte bei einem Unfall auf der Autobahn A11

Am Montag gegen 15:20 Uhr kam es bei einem Unfall im Dorf Fatînes bei Le Mans zu zwei Verletzten und zwei Toten auf der...