Cygnus | |
---|---|
Versiune îmbunătățită a navei | |
date comune | |
Dezvoltator |
Științe Orbitale Thales Alenia Space |
Producător |
Științe Orbitale Thales Alenia Space |
Țară | STATELE UNITE ALE AMERICII |
Scop | marfă |
Sarcini | livrarea mărfurilor către ISS |
Durata vieții active | pana la 2 ani |
Sarcina utilă către ISS |
|
Productie si exploatare | |
stare | operate |
Total lansat | optsprezece |
Primul start |
18 septembrie 2013 Cygnus Orb-D1 |
Ultima alergare |
19 februarie 2022 Cygnus CRS NG-17 |
vehicul de lansare | Antares , Atlas-5 |
platforma de lansare | SLC-41 , Cape Canaveral |
Configurație tipică | |
Greutate uscata |
modul sigilat:
|
Motor | BT- |
Combustibil | MMG / N2O4 _ _ _ |
Dimensiuni | |
Lungime |
complet:
|
Diametru | 3,07 m |
Volum util |
18,9 m3 ( standard) 27 m3 ( imbunatatit) |
Fișiere media la Wikimedia Commons |
Cygnus ( MPA : [ ˈ s ɪ ɡ n ə s ] [1] , pron. Cygnus , din latină Cygnus - Swan ) este o navă spațială americană de aprovizionare automată cu mărfuri . Dezvoltat de compania privată Orbital Sciences Corporation în cadrul programului Commercial Orbital Transportation Services . Proiectat pentru a livra mărfuri către Stația Spațială Internațională (ISS), după finalizarea programului navetei spațiale . Designul navei nu prevede întoarcerea încărcăturii pe Pământ, prin urmare, după dezamorsarea din ISS și deorbitare, Cygnus cu resturi reciclabile de la ISS este distrus la intrarea în straturile dense ale atmosferei.
Lansarea se realizează folosind vehiculul de lansare Antares , denumit anterior Taurus II. Lansările 5, 6 și 8 ale navei au folosit un vehicul de lansare Atlas-5 de la United Launch Alliance (ULA), în legătură cu reamenajarea vehiculului de lansare Antares după prăbușirea misiunii Cygnus CRS Orb-3 .
Anterior , NASA a efectuat livrarea de mărfuri către ISS folosind „ Naveta ”. În legătură cu încheierea programului de navete spațiale, au fost înființate programele COTS ( Servicii de transport orbital comercial ) și CRS ( Serviciul de reaprovizionare comercială ) . Esența programului COTS este crearea de către companiile private a unor mijloace ieftine de livrare a mărfurilor pe orbită, iar CRS este livrarea efectivă a mărfurilor. După o selecție competitivă, NASA a semnat contracte pentru crearea de nave și vehicule de lansare pentru lansarea lor pe orbită cu SpaceX ( Falcon 9 - sistem Dragon ) și Orbital Sciences Corporation ( Antares - sistem Cygnus).
Cu ajutorul navelor spațiale Cygnus și Dragon, NASA își propune să reducă dependența de partenerii săi internaționali pentru a deservi ISS.
La 19 februarie 2008, Orbital Sciences Corporation a fost selectată drept câștigătoarea celei de-a doua runde suplimentare a competiției Commercial Orbital Transportation Services , care a încheiat un acord cu NASA în valoare de 288 milioane USD pentru dezvoltarea și demonstrarea vehiculului de lansare Antares . și nava spațială Cygnus [2] [3] .
Pe 22 decembrie 2008, NASA a acordat Orbital Sciences un contract de 1,9 miliarde de dolari pentru 8 misiuni Cygnus către ISS până în 2016 [4] [5] .
La 18:07 UTC pe 9 ianuarie 2014, vehiculul de lansare Antares cu nava spațială Cygnus a fost lansat din portul spațial regional Mid-Atlantic, demarând prima misiune comercială a Cygnus CRS Orb-1 de la Orbital Sciences Corporation .
În decembrie 2014, după misiunea Cygnus CRS Orb-3 nereușită , a fost anunțat că cel puțin o următoare lansare a navei spațiale Cygnus va fi efectuată de vehiculul de lansare Atlas-5 401, un contract corespunzător fiind semnat cu United Launch Alliance [ 6] [7 ] . Datorită faptului că vehiculul de lansare Atlas-5 poate livra cu 35% mai multă sarcină utilă, iar noua versiune Antares-230 poate livra cu 20% mai multă sarcină utilă, comparativ cu vehiculul de lansare Antares-130, este planificată îndeplinirea contractului cu NASA pentru 7 misiuni de aprovizionare , în locul celor opt planificate anterior [7] .
În martie 2015, NASA a decis o misiune suplimentară de reaprovizionare a ISS pentru nava spațială Cygnus în 2017 [8] .
Cu o versiune îmbunătățită a navei spațiale Cygnus, Orbital Sciences Corporation intră în competiția Commercial Resupply Services 2 (CRS2) [9] .
În august 2015, NASA a aprobat 2 misiuni suplimentare de aprovizionare ISS pentru nava spațială Cygnus, ducând numărul total de misiuni la 10 [10] .
Pe 14 ianuarie 2016, NASA a selectat Orbital ATK drept unul dintre cei 3 câștigători ai competiției Commercial Resupply Services 2 (CRS2) Faza 2 a Stației Spațiale Internaționale. Compania a primit contracte pentru cel puțin 6 misiuni pentru nava spațială Cygnus [11] [12] .
În noiembrie 2020, ca parte a CRS2, NASA i-a acordat lui Northrop Grumman un contract pentru două misiuni suplimentare de nave spațiale Cygnus către ISS. Lansările sunt planificate pentru 2023 [13] .
Nava este formată din două module cilindrice: un modul de serviciu alimentat cu energie solară și un modul de marfă presurizat.
Nava spațială Cygnus nu este proiectată să returneze mărfurile pe Pământ, la sfârșitul misiunii este deorbitată și arde în straturi dense ale atmosferei împreună cu resturi și obiecte încărcate de la ISS pentru eliminare.
Modulul de service este fabricat de Orbital Sciences, pe baza platformei lor spațiale STAR Bus și a componentelor din dezvoltarea stației robotice interplanetare Dawn .
Modulul de service conține sistemul de propulsie și rezervoarele de combustibil, bateriile și panourile solare, sistemele de navigație, control și control ale navei. Există, de asemenea, o structură specială pentru capturarea navei cu manipulatorul Kanadarm2 .
Versiunea standard a navei a fost echipată cu panouri solare fabricate de Dutch Space . Versiunea actualizată include panouri solare Ultra Flex de la Alliant Techsystems (ATK). Noua formă circulară a aripilor panourilor solare reduce spațiul acestora atunci când sunt pliate și le reduce greutatea cu 25%. Panourile solare produc până la 4 kW de energie electrică [14] .
Sistemul de propulsie folosește motoare japoneze BT-4 fabricate de IHI Aerospace . Fiecare motor dezvoltă o tracțiune de 450 N. O pereche de metilhidrazină și tetroxid de dinazot sunt utilizate ca componente de combustibil [14] .
Producătorul modulului de marfă presurizată este compania italiană Thales Alenia Space , responsabilă pentru compartimentul de marfă presurizat pentru ATV , precum și pentru modulul de alimentare multifuncțional , dezvoltat anterior pentru NASA în timpul funcționării navetei.
Compartimentul presurizat, spre deosebire de ATV, se acoperă la un alt modul ISS și are o stație de andocare diferită. Nava spațială se acoperă utilizând Mecanismul de andocare unificat la modulul „ Harmonie ” sau „ Unitate ” , care fac parte din segmentul american al ISS. Andocarea și dezamorsarea de la ISS se efectuează manual folosind manipulatorul „ Canadarm2 ”. Nava americană Dragon și vehiculul de transfer japonez H-II sunt de asemenea andocate .
Nava folosește un mecanism de întâlnire și de evacuare similar cu cel folosit pentru HTV-ul japonez [15] .
Modulul consumă aproximativ 850 W de energie electrică.
Nava are două versiuni ale compartimentului presurizat. Versiunea standard, lungă de 3,66 metri, este capabilă să livreze până la 2 tone de marfă cu un volum de 18,9 m 3 pe orbită [16] , versiunea îmbunătățită, lungime de 4,86 metri, este capabilă să livreze până la 3,5 tone de marfă cu un volum de 27 m 3 la ISS [17] . Compartimentul presurizat al versiunii standard poate fi încărcat cu până la 1,2 tone de resturi pentru eliminare la sfârșitul misiunii de reaprovizionare [14] .
Blocul de marfă presurizat al fiecărei misiuni poartă numele unui astronaut NASA decedat.
Complexul de lansare Antares - LP-0A ,
Complexul de lansare Wallops/MARS Atlas-5 - SLC-41 , Baza Forțelor Aeriene din Cape Canaveral
Nu. | Nume | tipul navei | vehicul de lansare | Data, ora ( UTC ) | Sarcină utilă, kg [18] | Video | Siglă | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
lansa | andocare cu ISS | zile andocate cu ISS | finalizarea zborului | |||||||
Cygnus Mass Simulator | Aspect | Antares-110 | 21.04.2013 , ora 21:00 |
— | — | — | — | — | ||
Un model (~3800 kg) al navei spațiale Cygnus a fost lansat pe orbită prin prima lansare de probă a vehiculului de lansare Antares [19] [20] . | ||||||||||
unu | Cygnus Orb-D1 " George Lowe " |
Standard | Antares-110 | 18.09.2013 , 14:58 |
29.09.2013 | 22 | 23.10.2013 | 700 | [21] | |
Primul, demonstrație, zbor către ISS în cadrul programului COTS ; a doua lansare a vehiculului de lansare Antares [22] [23] [24] . | ||||||||||
2 | Cygnus CRS Orb-1 " Charles Fullerton " |
Standard | Antares-120 | 01.09.2014 , ora 18:07 |
01.12.2014 | 36 | 19.02.2014 | 1465 [25] | [26] | |
Primul zbor comercial către ISS în cadrul programului CRS [27] . | ||||||||||
3 | Cygnus CRS Orb-2 " Janice Voss " |
Standard | Antares-120 | 13.07.2014 16:52 _ |
16.07.2014 | 29 | 17.08.2014 [28] | 1656 [29] [30] | - | |
Al doilea zbor comercial către ISS [31] [32] [33] . Lansarea a fost amânată de mai multe ori din cauza unui accident în timpul testelor de incendiu pe banc ale motorului AJ-26 , care este utilizat în prima etapă a vehiculului de lansare [32] [34] . | ||||||||||
patru | Cygnus CRS Orb-3 " Donald Slayton " |
Standard | Antares-130 | 28.10.2014 | — | — | — | 2296 [35] [36] | [37] | |
Al treilea zbor comercial către ISS [38] . Prima lansare a vehiculului de lansare Antares cu o modificare a etapei a doua Castor 30XL . Lansare nereușită din cauza unei defecțiuni în prima etapă . Vehiculul de lansare a fost distrus prin autodetonare la comanda operatorului de lansare la aproximativ 10 secunde după ce motoarele au fost pornite [39] [40] [41] . | ||||||||||
5 | Cygnus CRS OA-4 " Donald Slayton 2" |
Îmbunătățit | Atlas-5 401 | 06.12.2015 , 21:44 |
09.12.2015 | 71 | 20.02.2016 | 3513 [42] [43] | [44] | |
Al patrulea zbor comercial către ISS, primul zbor al versiunii îmbunătățite. Lansarea rachetei de transport „ Atlas-5 ” în legătură cu lucrările de modernizare a „ Antares ” [15] [45] . | ||||||||||
6 | Cygnus CRS OA-6 " Rick Husband " |
Îmbunătățit | Atlas-5 401 | 23.03.2016 03:05 _ |
26.03.2016 | 81 | 22.06.2016 | 3519 [46] [47] | ||
Al cincilea zbor comercial către ISS. A doua lansare a rachetei de transport Atlas-5 în legătură cu lucrările de modernizare a Antares. Modulul de service al navei spațiale conține echipamente NanoRack pentru lansarea sateliților Cubesat după separarea de ISS [48] [49] [50] | ||||||||||
7 | Cygnus CRS OA-5 " Alan Poindexter " |
Îmbunătățit | Antares-230 | 17.10.2016 , 23:45 |
23.10.2016 | 35 | 27.11.2016 | 2342 + 83 [51] | ||
Al șaselea zbor comercial către ISS. Pentru lansare, pentru prima dată, a fost folosită o versiune a vehiculului de lansare Antares-230 cu o primă treaptă modificată echipată cu noi motoare RD-181 [52] . Pentru a lansa nanosateliții Lemur-2 , nava spațială a urcat la o înălțime record de peste 500 km [53] . | ||||||||||
opt | Cygnus CRS OA-7 " John Glenn " |
Îmbunătățit | Atlas-5 401 | 18.04.2017 , 15:11 |
22.04.2017 | 42 | 06.11.2017 | 3376 + 83 [54] | ||
În legătură cu dorința NASA de a livra mai multă marfă către ISS , nava spațială a fost lansată de vehiculul de lansare Atlas-5 [55] . | ||||||||||
9 | Cygnus CRS OA-8 " Eugene Cernan " |
Îmbunătățit | Antares-230 | 12.11.2017 , 12:19 |
14.11.2017 | 21 | 18.12.2017 | 3229 + 109 [56] | ||
Prima dintre misiunile suplimentare comandate de NASA după finalizarea contractului inițial pentru 7 lansări de nave spațiale [57] . Nava a lansat 14 nanosateliți folosind lansatorul NanoRacks [58] . | ||||||||||
zece | Cygnus CRS OA-9E "James Thompson" |
Îmbunătățit | Antares-230 | 21.05.2018 08:44 _ |
24.05.2018 | 52 | 30.07.2018 | 3268 + 82 [59] | ||
Pe 10 iulie 2018, sistemul de propulsie al navei a fost folosit pentru prima dată pentru a ridica altitudinea orbitei ISS [60] [61] . După separarea de ISS, 6 sateliți Cubesat au fost lansați din modulul de service al navei folosind echipamente NanoRack [62] [63] . | ||||||||||
unsprezece | Cygnus CRS NG-10 " John Young " |
Îmbunătățit | Antares-230 | 17.11.2018 09:01 _ |
19.11.2018 | 81 | 25.02.2019 | 3273 + 77 [64] | ||
Modulul de service al navei conține echipamente NanoRack pentru lansarea a 3 sateliți Cubesat, iar pe navă a fost instalat pentru prima dată lansatorul Slingshot, care a lansat 2 sateliți după ce nava s-a separat de ISS [65] [66] . | ||||||||||
12 | Cygnus CRS NG-11 " Roger Chaffee " |
Îmbunătățit | Antares-230 | 17.04.2019 , 20:46 | 19.04.2019 | 109 | 06.12.2019 | 3162 + 274 [67] | ||
Misiunea finală în cadrul primei etape a contractului de Servicii de Reaprovizionare Comercială . Pentru prima dată, a fost demonstrată așa-numita „încărcare târzie”, când marfa este plasată într-un compartiment presurizat al navei cu o zi înainte de lansare. Acest lucru va permite, pentru prima dată, nava Cygnus să livreze 40 de șoareci de laborator către ISS pentru cercetare. | ||||||||||
13 | Cygnus CRS NG-12 " Alan Bean " |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 02.11.2019 , 13:59 | 04.11.2019 [68] | 86 [69] | 17.03.2020, ora 23:00 [70] | 3586 + 119 [71] | ||
Prima misiune conform contractului CRS2 . Prima lansare a navei folosind o versiune actualizată a vehiculului de lansare, " Antares-230+ " [72] . Deorbita navei spațiale, care o va face să ardă în atmosfera superioară a Pământului, este programată pentru sfârșitul lunii februarie 2020. | ||||||||||
paisprezece | Cygnus CRS NG-13 "Robert Lawrence" |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 15.02.2020 , 20:21 | 18.02.2020 [73] | 83 | 29 mai 2020 [74] | 3377 [75] | ||
cincisprezece | Cygnus CRS NG-14 " Kalpan Chawla " |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 03.10.2020 , 01:16 [76] |
05.10.2020, 12:01 [77] [78] |
93 | 26.01.2021 | |||
A treia lansare a navei spațiale Cygnus în cadrul contractului CRS2. | ||||||||||
16 | Cygnus CRS NG-15 " Katherine Johnson " |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 20.02.2021 17:36 [ 79 ] |
22.02.2021, 09:38 | 127 | 07.02.2021, 01:15 [80] | 38103256 | ||
A patra lansare a navei spațiale Cygnus în cadrul contractului CRS2.
| ||||||||||
17 | Cygnus CRS NG-16 " Allison Onizuka " |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 10.08.2021 21:55 [ 81] |
12.08.2021, 13:42 | 3723 | ||||
A cincea lansare a navei spațiale Cygnus în cadrul contractului CRS2.
| ||||||||||
optsprezece | Cygnus CRS NG-17 „ Vânzători de cheiuri ” |
Îmbunătățit | Antares-230+ | 19.02.2022 17:40 [82] |
3651 | |||||
A șasea lansare a navei spațiale Cygnus în cadrul contractului CRS2. | ||||||||||
Zboruri planificate | ||||||||||
Cygnus CRS NG-18 | Îmbunătățit | Antares-230+ | 6.11.2022 [83] [84] | |||||||
Prima lansare suplimentară în cadrul programului CRS2. | ||||||||||
Cygnus CRS NG-19 | Îmbunătățit | Antares-230+ | 02.2023 [84] [82] [13] [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-20 | Îmbunătățit | Falcon 9 [85] | S2 2023 [ 85] | |||||||
Cygnus CRS NG-21 | Îmbunătățit | Falcon 9 [85] | 2024 [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-22 | Îmbunătățit | Falcon 9 [85] | 2024 [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-23 | Îmbunătățit | Antares-330 [85] | S2 2024 [ 85] | |||||||
Nu. | Nume | tipul navei | vehicul de lansare | lansa | andocare cu ISS | zile andocate cu ISS | finalizarea zborului | Sarcina utila, kg | Video | Siglă |
Data, ora ( UTC ) |
Comparația caracteristicilor navelor spațiale de marfă fără pilot ( editare ) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Nume | tks | Progres | UN TELEVIZOR | HTV | balaur | Dragonul 2 | Cygnus | Tianzhou (天舟) |
Dezvoltator | OKB-52 | > RSC Energia | ESA | JAXA | SpaceX | SpaceX | Northrop Grumman | CNSA |
Aspect | ||||||||
Primul zbor | 15 decembrie 1976 | 20 ianuarie 1978 | 9 martie 2008 | 10 septembrie 2009 | 8 decembrie 2010 | 6 decembrie 2020 | 18 septembrie 2013 | 20 aprilie 2017 |
Ultimul zbor | 27 septembrie 1985 (zborurile au încetat) |
26 octombrie 2022 (Progress MS) | 29 iulie 2014 (zboruri oprite) | 20 mai 2020 (Zborurile din versiunea standard sunt întrerupte) | 07 martie 2020 (zboruri oprite) | 15 iulie 2022 | 19 februarie 2022 | 9 mai 2022 |
Total zboruri (nereușite) | opt | 174 ( 3 din cauza rapelului) |
5 | 9 | 22 ( 1 din cauza boosterului) |
5 | 18 ( 1 din cauza boosterului) |
patru |
Dimensiuni | 13,2 m lungime 4,1 m latime 49,88 m³ volum |
7,48–7,2 m lungime 2,72 m lățime 7,6 m³ volum |
10,7 m lungime 4,5 m latime 48 m³ volum |
10 m lungime 4,4 m lățime 14 m³ volum (sigilat) |
7,2 m lungime 3,66 m lățime 11 m³ volum (sigilat), 14-34 m³ volum (neetanșat) |
8,1 m lungime 4,0 m lățime 9,3 m³ volum (sigilat), 37 m³ volum (neetanșat) |
5,14–6,25 m lungime 3,07 m lățime 18,9–27 m³ volum |
9 m lungime 3,35 m latime 15 m³ volum |
Reutilizabilitate | da, parțial | Nu | Nu | Nu | da, parțial | da, parțial | Nu | Nu |
Greutate, kg | 21 620 kg (pornire) | 7 150 kg (pornire) | 20 700 kg (pornire) | 10.500 kg (uscat) 16.500 kg (lansare) |
4 200 kg (uscat) 7 100 kg (pornire) |
6.400 kg (uscat) 12.000 kg (lansare) |
1.500 kg (uscat) 1.800 kg (uscat îmbunătățit) |
13 500 kg (pornire) |
Sarcina utila, kg | 12 600 kg | 2.500 kg (Progress MS) | 7 670 kg | 6 200 kg | 3 310 kg | 6 000 kg | 2.000 3.500 kg (îmbunătățit) |
6 500 kg |
Retur mărfuri, kg | 500 kg | eliminarea | utilizare până la 6500 kg | eliminarea | până la 2 500 kg | până la 3 300 kg | eliminare 1.200 kg | eliminarea |
Timp de zbor ca parte a sistemului de operare | până la 90 de zile | până la 180 de zile | până la 190 de zile | până la 30 de zile | până la 38 de zile | până la 720 de zile | până la 720 de zile | — |
Timp de zbor până la andocare | până la 4 zile | până la 4 zile | — | până la 4,5 zile | — | pana la 2 zile | pana la 2 zile | — |
vehicul de lansare |
|
|
||||||
Descriere | Livrarea mărfurilor către stația orbitală Almaz . Sub forma unei nave de marfă automate, a andocat la stațiile orbitale Salyut . A fost dezvoltat inițial ca o navă spațială cu echipaj. | Este folosit pentru a furniza ISS , pentru a ajusta orbita ISS. Folosit inițial pentru stațiile spațiale sovietice și rusești. | Folosit pentru a furniza ISS, corectează orbita ISS. | Folosit pentru a furniza ISS. | O navă spațială proprietate privată, parțial reutilizabilă , în cadrul programului COTS , concepută pentru a livra și returna încărcături utile. | O navă spațială proprietate privată, parțial reutilizabilă , în cadrul programului COTS , concepută pentru a livra și returna încărcături utile. O nouă generație de nave spațiale de marfă. | Nave spațiale cu aprovizionare privată , în cadrul programului COTS . Proiectat pentru a furniza ISS. | Livrarea mărfurilor către Tiangong-2 și către Stația Spațială Modulară . Creat pe baza laboratorului spațial Tiangong-2 |
![]() |
---|
Navă spațială de marfă automată | ||
---|---|---|
Operare | Cygnus • Dragon 2 • Progres • Tianzhou | |
Folosit anterior | TKS • ATV • Dragon • Vehicul de transfer H-II | |
Planificat | Dream Chaser • HTV-X • Starship | |
Proiecte nerealizate | K-1 • ARCTUS • Ferry |