Астронавты NASA недавно приняли участие в серии тестов космического корабля «Orion», в ходе которых был впервые смоделирован выход в космос. Планируется, что многоразовый космический аппарат станет достойной заменой космическим челнокам Space shuttle, миссия которых завершилась в июле 2011 года.
Моделирование выхода в открытое космическое пространство – максимально приближённая к реальным условиям «репетиция» всех действий и шагов экипажа корабля, в том числе и алгоритма поведения при возникновении форс-мажорных ситуаций. Такое моделирование может быть универсальным, то есть подходит для любых космических аппаратов, либо специализированным, когда каждое действие распланировано с точностью до секунды. В настоящее время Orion проходит серию моделируемых тестов, которые относятся в большей степени к первой категории, то есть являются универсальными. Проведение таких тестов необходимо для того, чтобы команда разработчиков смогла усовершенствовать все системы в любом из предстоящих сценариев полёта.
По словам астронавта Lee Morin из Johnson’s rapid prototyping laboratory, моделирование чрезвычайно важно, поскольку позволяет астронавтам и инженерам заранее предусмотреть, что будет происходить с «Orion» в космическом пространстве. Morin отметил, что репетируя запуск и выход в космос – два самых сложных этапа миссии «Orion», инженеры имеют возможность взглянуть на взаимодействие экипажа и космического корабля и при необходимости в дальнейшем провести оптимизацию. Rick Linnehan и Mike Foreman с инструктором по моделированию космических полётов Juan Garriga (по центру) внутри макета «Orion»
Проектирование кабины космического корабля для инженеров оказалось весьма непростой задачей. Каждый челнок Space shuttle был оборудован 10 экранами, имел более 1200 различных выключателей, датчиков и циферблатов, а также сотню килограммов напечатанных инструкций. Космический аппарат «Orion», предназначенный для исследования глубокого космоса, автономных и пилотируемых сближений/стыковок, будет использовать абсолютно новую технологию, позволяющую вместить все вышеперечисленные устройства и технологии всего на трёх экранах, каждый из которых размером с альбомный лист бумаги.
По словам Jeff Fox, принимающего участие в разработках систем «Orion», такие планы по оптимизации звучат многообещающе, тем не менее воплотить их в жизнь чрезвычайно сложно. Jeff Fox отмечает, что разработчики хотят максимально оградить астронавтов от длительных поисков нужной функции или кнопки в сложном меню космического корабля.
«Orion» потребуется всего 8 минут, чтобы стартовав с Kennedy Space Center, достичь высоты, на которой происходит отделение двигателей ракеты. Если всё будет происходить согласно запланированному сценарию, то командиру и пилоту предстоит выполнить всего несколько незамысловатых процедур. Если при выходе в космическое пространство что-то пойдёт не так, то экипаж космического корабля должен беспрепятственно получить доступ ко всем необходимым процедурам и системам.
Команда разработчиков «Orion» для проведения моделирования установила макет космического корабля в Johnson Space Center. В течении двух недель 10 экипажей астронавтов, по два человека в каждом, смоделировали два нормальных старта и два моделирования аварии. По время тестирования записывался каждый вопрос астронавтов, каждое замечание или уточнение, которые в последующем будут оцениваться для модернизации и корректировки дизайна и средств управления.
Через несколько месяцев астронавты вновь протестируют уже новую улучшенную версию. Такое моделирование необходимо для того, то разработчики были уверены, что системы работают именно так, как запланировано. По мнению Morin, именно благодаря таким моделированиям будущие космические корабли не только проще в использовании, но и безопаснее.
Первый пилотируемый полёт Orion в рамках Exploration Mission-1 запланирован на 2021 года, когда NASA планирует оправить двух астроном на астероид, находящийся на лунной орбите. Запуск будет производиться посредством новых ракета-носителей Space Launch System. Предполагается, что этот полёт станет самым дальним путешествием человека в космос более чем за 40 лет. Разработчики убеждены, что в конечном итоге Orion сможет обеспечить высадку человека на Марс.
