Antares 

Edycja 2 – okazuje sie ze jutrzejszy start trochę przeszkadza napiętemu harmonogramowi ISS i jeżeli Antares poleci jutro to Cygnus bedzie musiał poczekać w bezpiecznej odległości do ISS aż do piątku. Pierwszeństwo ma oczywiście załogowy lot Soyuza. 

Edycja – zapeszylem. Start jutro. Kabelek nawalił. Jutro bedą próbowali o 19:40 PM mojego czasu = 1:40 AM we wtorek w Polsce. 

Wyglada na to ze Orbital ATK bedzie próbował wystartować dziś nowym Antaresem. Wszyscy pewnie wiecie ze nowością sa silniki – RD-181. Są one najnowszym członkiem rodziny silników powstałych z RD-170 który napędzał radziecką rakietę Energia. RD-181 jest bardzo ciekawym silnikiem – pracuje w cyklu „oxygen rich staged combustion” – w odróżnieniu od Merlina nie wywala niczego za burtę. Ten cykl pracy jak dotąd był stosowany tylko w rosyjskich silnikach – wymaga on pewnych umiejętności metalurgicznych których Rosja długo strzegła przed szpiegami. Jednak budowany przez firmę Aerojet Rockedyne silnik AR-1 bedzie używał tez tego cyklu pracy co oznacza ze sekret nie jest juz sekretem. 
Dla niezorientowanych – w silniku Merlin mała cześć paliwa mieszana jest z małą częścią utleniacza i spalana a powstałe w ten sposób gazy służą do napędzania turbosprężarki a następnie wyrzucane są „za burtę” – to właśnie dlatego Merlin ma drugą rurę z której wali czarny dym – to właśnie wydech z turbosprężarki. W ten sposób sporo energii idzie w gwizdek zamiast byc użyte do produkcji ciągu. Szczególnie że dla obniżenia temperatury w jakiej pracują łopatki turbiny spalanie kerozyny jest niecałkowite i to co wylatuje  ma nadal sporo nieutlenionych węglowodorów. W przypadku RD-181 jest inaczej – mała ilość paliwa mieszana jest z całym ciekłym tlenem i spalana a następnie napędza turbosprężarkę – w ten sposób dostajemy bardzo dokładne spalanie kerozyny używanej do napędzania turbosprężarki a pozostała energia nie jest marnowana – gorący, gazowy tlen z CO2 i H2O powstałymi w wyniku spalania kerozyny jest następnie w całości wpuszczany do komory spalania i łączy się tam z resztą kerozyny. Problemy takiego rozwiązania są dwa – największy to gorący tlen pod olbrzymim ciśnieniem. Zbudowanie łopatek turbiny oraz rur które są w stanie wytrzymać taki gorący tlen bez spalenia się jest niezwykle trudne. Do tego stopnia ze USA przez wiele lat uważało ze jest to niemożliwe. Jednak Rosjanie opanowali produkcje specjalnego stopu stali z wysoką zawartością niklu i chromu a następnie metod jej pasywacji tak by na powierzchni wytworzyła sie szczelna warstwa super twardych tlenków tych metali. Warto jednak zauważyć ze nowy silnik SpaceX – Raptor używa cyklu pracy w którym jedna strona silnika wymaga właśnie gorącego tlenu a to oznacza ze SpaceX tez juz opanował tą technologię. 

Ale wracając do dzisiejszego startu – drugą nowością w Antaresie jest drugi stopień – po raz pierwszy użyty bedzie silnik Castor 30 XL – piec metrów długości x 2.36 metra średnicy. 25 ton.  Ciąg 533 kN, czas palenia sie 163 sekundy. 

Profil lotu Antaresa sie trochę zmienił od czasu poprzedniej wersji ale nadal mamy długi okres przerwy pomiędzy wyłączeniem i separacja pierwszego stopnia i uruchomieniem drugiego. To dlatego ze w drugim stopniu nie ma możliwości regulacji ciagu czy tez długości trwania i trzeba to wszystko załatwić za pomoca pierwszego stopnia. Wiec po starcie pierwszy stopień bedzie działał przez 209 sekund, potem nastąpi separacja, pozbycie sie osłon ładunku i lot balistyczny. Uruchomienie drugiego stopnia następuje dopiero 250 (lub wiecej) sekund po starcie – ponad 40 sekund lotu balistycznego. Wielkie marnotrawstwo energii ale nie ma innego wyboru jak sie nie ma drugiego stopnia który moze regulować czas i ciąg. 

Najnowsze prognozy NASA mówią ze ode mnie nie bedzie widać tego startu wiec nie ruszam sie z domu. Będę tak jak reszta czytelników oglądał go przez internet. 

Marek Cyzio Opublikowane przez: