ULA menguji roket Vulcan pertama di Cape Canaveral – sekarang perjalanan luar angkasa

Kunjungi kembali liputan langsung kami tentang Flight Readiness Firing Cap Canaveral Space Force Station untuk roket Vulcan Centaur pertama United Launch Alliance. Ikuti kami Twitter.

Roket Vulcan Centaur pertama United Launch Alliance menyelesaikan uji penembakan kritis mesin BE-4 buatan Blue Origin pada Rabu malam, menyelesaikan salah satu dari dua rintangan teknis yang tersisa sebelum peluncur diizinkan untuk pelayaran perdananya akhir tahun ini.

Dua mesin BE-4 roket Vulcan menyala pada pukul 21:05 EDT Rabu (0105 UTC Kamis) dan terbakar selama sekitar enam detik, menghasilkan daya dorong hampir satu juta pon. 41.

“Ini adalah tonggak sejarah yang sangat besar,” kata Mark Peller, wakil presiden ULA untuk program roket Vulcan. “Ini sedekat mungkin dengan meluncurkan roket tanpa benar-benar meluncurkan roket, jadi semua elemen udara, sistem darat, semuanya bersatu, tes terintegrasi penuh dengan semua yang kami lakukan pada hari normal. Peluncuran, termasuk benar-benar memulai peluncuran mesin utama, tidak cukup untuk melepaskan roket.”

Beller menyebut penembakan kesiapan penerbangan dari roket Vulcan Centaur pertama sebagai “tonggak penting terakhir kami di jalur peluncuran.”

Tim peluncuran ULA memuat metana, hidrogen cair, dan propelan oksigen cair ke tahap pertama Vulcan dan tahap atasnya Centaur pada Rabu sore, lalu menghentikan jam hitung mundur selama beberapa jam, memungkinkan para insinyur untuk menilai apakah sambaran petir di dekat landasan peluncuran memengaruhi sistem kritis. . .

Menyusul jajak pendapat kesiapan akhir oleh tim peluncuran, hitungan mundur dilanjutkan dari posisi built-in T-minus 7 menit dan roket Vulcan Centaur beralih ke daya internal dan tangki propelan ke tekanan terbang sebelum katup dibuka untuk memasukkan metana dan metana. Oksigen cair mengalir ke ruang propulsi mesin BE-4.

Garis start untuk mesin kembar dimulai pada T-minus 5 detik. Mesin menyala dengan daya sekitar 60% selama dua detik, kemudian komputer penerbangan roket memerintahkan BE-4 untuk melakukan throttle sebelum mematikan mesin. Uji-tembak mengirimkan gumpalan bubuk yang dikeluarkan dari parit api ke arah timur di pad 41.

“Aliran nominal!” tweet Tory Bruno, kepala eksekutif ULA.

Dua mesin BE-4 roket Vulcan dibuat oleh Blue Origin, sebuah perusahaan yang didirikan oleh miliarder Jeff Bezos. Blue Origin berencana untuk menggunakan satu set tujuh mesin BE-4 pada roket New Glenn miliknya, masih dalam tahap awal pengembangan.

Bezos tweet Rabu malam, “Tidak ada yang lebih manis dalam peroketan daripada kata Bezos. “Tori, selamat untukmu dan seluruh tim!”

Teknisi ULA menggulirkan roket Vulcan Centaur dari hanggar vertikal 41 untuk persiapan peluncuran uji coba pada Selasa di Stasiun Angkatan Luar Angkasa Cape Canaveral.

Penembakan kesiapan penerbangan adalah puncak dari serangkaian tes dan latihan hitung mundur untuk mempersiapkan penerbangan uji Vulcan pertama di Cape Canaveral. Baru-baru ini, tim peluncuran ULA memuat metana, hidrogen cair, dan propelan oksigen cair ke dalam penguat Vulcan dan bagian atasnya Centaur selama uji pengisian bahan bakar 12 Mei.

ULA memindahkan roket Vulcan Centaur kembali ke Fasilitas Integrasi Vertikal setelah uji tanking 12 Mei untuk membuat “penyesuaian” kendaraan. Menurut Tory Bruno, CEO ULA, itu termasuk menyesuaikan sistem dengan tekanan hidrolik tanah, mengubah rasio topping untuk oksigen cair, dan mengubah aliran gas pembersih dan pendingin ke penyalaan mesin BE-4.

Dengan selesainya modifikasi tersebut, awak darat berencana untuk melakukan penembakan kesiapan terbang pada 25 Mei, tetapi ULA menunda uji tembak setelah menemukan masalah dengan sistem pengapian mesin BE-4. Sebelum ULA meluncurkan peluncur Vulcan kembali ke 41 pada hari Selasa, itu mendorong roket untuk kembali ke hanggar untuk diperbaiki.

ULA mengatakan telah memasang instrumen tambahan pada roket untuk memantau kinerja mesin selama penembakan kesiapan penerbangan. Insinyur akan menghabiskan beberapa minggu ke depan untuk menganalisis data dari uji tembak untuk memastikan semuanya berfungsi seperti yang dirancang.

Namun jadwal peluncuran penerbangan pertama Vulcan Centaur masih belum jelas.

ULA melaporkan bahwa pekerjaan lebih dari 98% selesai dengan program kualifikasi roket Vulcan, dengan pekerjaan yang belum selesai terkait dengan pengujian tanah akhir tahap atas Centaur roket Vulcan. Sebuah ledakan hidrogen pada bulan Maret melumpuhkan pengujian struktural tingkat atas Centaur Vulcan di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA di Huntsville, Alabama.

Ledakan itu merusak stasiun uji dan artikel uji tingkat atas Centaur. Roket Vulcan menggunakan model tingkat atas Centaur yang lebih besar dan lebih baik yang saat ini terbang dengan roket Atlas 5 ULA.

Jika para insinyur menentukan bahwa tidak ada perubahan pada tingkat atas Centaur yang diperlukan pada roket Vulcan pertama, uji terbang akan dilakukan musim panas ini. Dalam komentar bulan lalu, Bruno mengatakan itu bisa ditunda hingga akhir tahun ini jika diperlukan tindakan korektif di pusat.

“Menunggu tinjauan data dan hasil investigasi, kami akan mengembangkan rencana untuk memulai,” kata ULA dalam sebuah pernyataan Rabu malam. “Pengujian merupakan bagian integral dari program pengembangan kendaraan peluncuran kami, dan kami akan terbang ketika kami yakin itu aman.”

ULA adalah perusahaan patungan 50-50 antara Lockheed Martin dan Boeing yang menggabungkan program roket Atlas dan Delta mereka pada tahun 2006. Roket Vulcan akan terbang dalam beberapa konfigurasi, dengan jumlah penguat roket padat yang berbeda dan ukuran fairing muatan yang berbeda tersedia. Di setiap pesawat, tergantung pada kebutuhan misi.

Roket Vulcan untuk uji terbang pertama program ini memiliki cat warna-warni dengan api merah terang yang terpampang di sisi tahap pertama sepanjang 17,7 kaki (5,4 meter). Untuk uji tanking dan penembakan kesiapan terbang, roket Vulcan tidak dilengkapi dengan penguat roket padat atau fairing muatan. Dalam konfigurasi tersebut, tinggi kendaraan sekitar 166 kaki (50,7 meter).

Dengan peluncuran uji coba selesai, ULA berencana menguras tangki propelan roket dan mengembalikan Vulcan Centaur ke hanggarnya untuk diperiksa. Teknisi harus memperbaiki atau mengganti selimut panas di sekitar mesin yang mungkin hangus saat uji tembak. ULA akan mengganti penyala sekali pakai di mesin BE-4 sebelum bergerak maju dengan produk peluncuran akhir.

Penerbangan perdana roket Vulcan akan menjadi yang pertama menggunakan mesin BE-4 berbahan bakar metana baru dari Blue Origin. Pada kecepatan penuh, setiap mesin BE-4 dapat menghasilkan daya dorong sekitar 550.000 pon. Dengan dua, nol, dua, empat, atau enam pendorong roket padat, setiap tahap inti Vulcan menambah daya dorong selama dua menit pertama penerbangan.

Tim darat akan memasang dua penguat bahan bakar padat buatan Northrop Grumman dan pelindung muatan dari Beyond Gravity, sebelumnya dikenal sebagai Rook Space.

Tahap atas Centaur roket Vulcan, yang disebut Centaur 5, telah ditingkatkan ke tahap atas yang saat ini terbang dengan roket Atlas 5 ULA. Dengan dua mesin Aerojet Rockettine RL10, Centaur 5 memiliki diameter yang lebih lebar untuk mengakomodasi tangki propelan hidrogen dan oksigen kriogenik yang lebih besar. Centaur yang terbang dengan roket Atlas 5 biasanya terbang dengan satu mesin.

Setelah semua struktur roket Vulcan beroperasi, roket baru akan sepenuhnya menggantikan dan meningkatkan kapasitas angkat yang saat ini disediakan oleh semua roket ULA. Varian roket Vulcan yang lebih besar dengan satu tingkat inti dan mesin tingkat atas yang ditingkatkan yang akan mulai terbang dalam beberapa tahun ke depan akan memiliki kapasitas angkat muatan yang lebih tinggi daripada Delta 4-Heavy ULA, yang memiliki tiga penguat tahap pertama berbahan bakar cair yang dihubungkan bersama. .

Vulcan Centaur dengan mesin tingkat atas yang ditingkatkan akan mampu membawa hingga 60.000 pound (27,2 metrik ton) ke orbit rendah Bumi.

Akhirnya, ULA berencana untuk menggunakan kembali mesin BE-4 dari peluncuran Vulcan, tetapi bukan seluruh tahap pertama.

ULA meluncurkan roket Vulcan pada 2015, kemudian menargetkan peluncuran kendaraan baru pertama pada 2019. Perusahaan memilih mesin BE-4 Blue Origin untuk sistem propulsi tahap pertama pada 2018. Saat itu, ULA bertujuan meluncurkan uji Vulcan pertama. Penerbangan tahun 2020.

Tetapi penundaan, terutama karena masalah yang dihadapi dalam produksi dan pengujian mesin BE-4, memaksa penerbangan uji Vulcan pertama tergelincir beberapa tahun. Bruno mengatakan awal bulan ini bahwa Blue Origin dan ULA telah menyelesaikan pengujian kualifikasi akhir dari mesin BE-4 menjelang peluncuran Vulcan pertama, mengatasi kendala yang mengancam akan menunda debut Vulcan awal tahun ini.

Pada penerbangan perdananya, roket Vulcan akan meluncurkan pendarat bulan komersial yang dikembangkan oleh Astrobotic, yang akan berupaya mengirimkan eksperimen NASA dan muatan demo teknologi ke permukaan bulan. Pendarat astrobotik, bernama Peregrine, adalah bagian dari program Layanan Muatan Lunar Komersial NASA, yang membeli tumpangan ke bulan untuk muatan agensi di atas pesawat ruang angkasa milik komersial.

Dua satelit prototipe untuk jaringan broadband Khyber Amazon juga akan diluncurkan pertama kali di Vulcan.

Roket Vulcan ULA telah dipilih oleh Angkatan Luar Angkasa AS untuk meluncurkan satelit keamanan nasional besar militer selama lima tahun ke depan. Militer membutuhkan dua “penerbangan sertifikasi” sebelum roket Vulcan disetujui untuk misi peluncuran pertahanan nasional.

Penerbangan uji Vulcan kedua akan dimulai pada awal 2024 dengan pesawat ruang angkasa Dream Chaser dari Sierra Space, kapal pemasok baru untuk Stasiun Luar Angkasa Internasional. Ini akan diikuti oleh peluncuran Vulcan pertama dengan muatan keamanan nasional militer.

Email penulis.

Ikuti Stephen Clarke di Twitter: @Stephen Clark1.