Orbital Express - Orbital Express
Orbital expresso foi uma missão espacial gerido pela United States Agency Defense Advanced Research Projects (DARPA) e uma equipe liderada por engenheiros da NASA 's Marshall Space Flight Center (MSFC). O programa Orbital Express tinha como objetivo desenvolver "uma abordagem segura e econômica para o serviço autônomo de satélites em órbita". O sistema consistia em duas espaçonaves : o satélite de manutenção ASTRO e um protótipo de satélite modular de última geração; NEXTSat . A missão lançada a partir Canaveral Estação da Força Aérea em Cabo em 8 de Março de 2007, a bordo de um Atlas V veículo de lançamento dispensáveis . O lançamento fez parte da missão STP-1 do Programa de Teste Espacial da Força Aérea dos Estados Unidos .
Gestão do programa e contratados
O programa Orbital Express era gerenciado pelo Tactical Technology Office (TTO), um dos seis escritórios técnicos da DARPA. Os programas TTO incluíam "Sistemas Aeroespaciais", como Orbital Express, e "Multiplicadores Táticos", como o "Programa de Munição Explosiva Hidrodinâmica Magneto (MAHEM)". ASTRO foi desenvolvido pela Boeing Integrated Defense Systems , que incluiu a demonstração Orbital Expresso Manipulator System (OEDMS) desenvolvido por MacDonald Dettwiler , e NEXTSat foi desenvolvida pela Ball Aerospace & Technologies Corp. envolvimento da NASA foi através dos sistemas automatizados e Automated Rendezvous e Divisão de Docking da Diretoria de Engenharia da MSFC. A Diretoria de Engenharia da MSFC também administrou o Sistema de Orientação de Vídeo Avançado (AVGS) para o projeto Orbital Express. O mecanismo de reabastecimento foi projetado, desenvolvido e produzido pela VACCO Industries. O mecanismo de acoplamento, bem como o adaptador de lançamento, foram projetados, desenvolvidos e produzidos pela Sierra Nevada Corporation (SNC) Space Systems.
Metas
O projeto esperava demonstrar várias operações e tecnologias de manutenção de satélite, incluindo encontros , operações de proximidade e manutenção de estação , captura, encaixe , transferência de fluidos (especificamente, hidrazina nesta missão) e transferência de ORU (unidade substituível em órbita). Uma missão militar principal seria reabastecer os satélites de reconhecimento para que possam melhorar a cobertura, aumentar a surpresa e ter mais sobrevivência.
As transferências de fluido (combustível) e ORU (bateria) foram concluídas com sucesso nos níveis mais baixos de autonomia da espaçonave. As transferências subsequentes ao longo de um período de três meses visavam demonstrar maior autonomia.
Robótica: o Sistema Manipulador de Demonstração (OEDMS)
O Orbital Express Demonstration Manipulator System (OEDMS), fornecido pela MDA Corp., foi a solução robótica integrada da missão. Consistia principalmente em um braço robótico articulado rotativo 6-DOF, seus aviônicos de vôo (a Unidade de Controle do Manipulador ou MCU) e sistema de visão do braço, duas Unidades Substituíveis em Órbita (ORUs) e suas interfaces de fixação de espaçonaves, um alvo visual e fixação de garra instalado no NEXTSat e no Segmento de Solo do Manipulador .
O OEDMS foi montado no ASTRO. Ele foi usado para capturar e atender o NEXTSat, o satélite cliente fornecido pela Ball Aerospace. Usando um braço robótico em órbita, a missão Orbital Express demonstrou captura autônoma de um satélite cliente de vôo livre totalmente irrestrito, transferência autônoma de uma ORU de bateria funcional entre duas espaçonaves e transferência autônoma de um ORU de computador funcional. Essas operações foram executadas como parte de cenários de missão que demonstraram sequências completas de encontro autônomo, captura, atracação e transferência de ORU.
Todas as operações robóticas foram programadas antes da execução e realizadas de forma autônoma como parte de cenários de missão cada vez mais complexos. O braço foi comandado para executar suas operações por comando direto do solo ou de forma autônoma pelo software ASTRO Mission Manager. Os cenários nas fases iniciais das operações de vôo incorporaram uma série de pontos de pausa da Autoridade para Proceder (ATP), que exigiam que um sinal fosse enviado do solo para autorizar o Gerente da Missão ASTRO a continuar a sequência. Isso permitiu que a equipe de operações terrestres verificasse se o cenário estava ocorrendo conforme planejado antes de prosseguir para a próxima etapa. Os cenários posteriores incorporaram menos ATPs. Os cenários finais eram sequências autônomas compostas, realizando rendezvous, captura, transferência de ORU e transferência de fluido sem quaisquer ATPs.
Fim da missão
O encontro final e a ancoragem entre as duas espaçonaves ocorreram em 29 de junho de 2007. Isso foi seguido pela demonstração final, a troca de um computador de vôo a bordo do ASTRO. Os planos da NASA para uma missão estendida foram abandonados. As duas naves desmaiaram pela última vez, com o ASTRO retrocedendo para mais de 400 km (250 mi) em um teste de desempenho do sensor. Em seguida, a embarcação realizou um encontro com um impasse, onde ocorreu o descomissionamento. A espaçonave NEXTSat foi desativada em 21 de julho, quando seus computadores foram desligados e os painéis solares apontados para longe do sol. Posteriormente, a ASTRO liberou seu propelente hidrazina, e foi desativado em 22 de julho de 2007. Os satélites foram deixados para decair naturalmente.
Esperava-se que o NextSat levasse de três a cinco anos para se decompor, enquanto o satélite ASTRO, mais pesado, levaria quinze anos. No entanto, ASTRO reentrou na atmosfera em 25 de outubro de 2013, depois de apenas 6,5 anos.
Veja também
- DART - Demonstração do Encontro Autônomo da NASA 2005
- Kosmos 186 e Kosmos 188
- ETS-VII ou KIKU-7, também conhecido como Orihime / Hikoboshi
- Missão de reabastecimento robótico
- SPADEX (Experiência de acoplamento espacial)
Referências
1. https://web.archive.org/web/20100203220541/http://www.boeing.com/bds/phantom_works/orbital.html
links externos
- DARPA Orbital Express página da web 1 na Wayback Machine (arquivado em 4 de dezembro de 2008) página da web 2 na Wayback Machine (arquivado em 24 de dezembro de 2010)
- Página da Web do Orbital Express da Boeing na Wayback Machine (arquivado em 14 de outubro de 2012)
- Página da Web Orbital Express da Ball Aerospace na Wayback Machine (arquivado em 10 de junho de 2007)
- Página da web Orbital Express do MDA na Wayback Machine (arquivado em 6 de fevereiro de 2012)
- Página do Orbital Express da Global Security
- Orbital Express para testar total autonomia para serviço em órbita , Aviation Week, 4 de junho de 2006. Inclui uma visão geral de várias missões predecessoras de tecnologias de serviços orbitais não tripulados.