Shuttle-Centaur - Shuttle-Centaur

Centaur G și G-Prime
SHUTTLE-CENTAUR.JPG
Ilustrație a Shuttle-Centaur G-Prime cu Ulise
Producător Dinamica generală
Tara de origine Statele Unite
Centaur G-Prime
Lungime 9,3 m (31 ft)
Diametru 4,6 m (15 ft)
Masă goală 2.761 kg (6.088 lb)
Masa brută 22.800 kg (50.270 lb)
Motoare 2 x RL10-3-3A
Împingere 73,40 kN (16.500 lbf) (pe motor)
Impuls specific 446,4 s
Propulsor Hidrogen lichid / LOX
Centaur G
Lungime 6,1 m (20 ft)
Diametru 4,6 m (15 ft)
Masă goală 3.060 kg (6.750 lb)
Masa brută 16.928 kg (37.319 lb)
Motoare 2 x RL10-3-3B
Împingere 66,70 kN (14,990 lbf) (pe motor)
Impuls specific 440,4 s
Propulsor Hidrogen lichid / LOX

Shuttle-Centaur a fost o versiune a rachetei de nivel superior Centaur concepută pentru a fi transportată în interiorul navetei spațiale și folosită pentru a lansa sateliți pe orbite înalte ale Pământului sau sonde în spațiul adânc. Au fost dezvoltate două variante: Centaur G-Prime , care era planificat să lanseze sondele robotice Galileo și Ulysses către Jupiter și Centaur G , o versiune scurtată planificată pentru utilizare cu sateliții Milstar ai Departamentului Apărării al Statelor Unite și sonda Magellan Venus . Puterea superioară Centaur a permis sondelor spațiale mai grele și să ajungă mai repede la Jupiter, prelungind viața operațională a navei spațiale. Cu toate acestea, niciuna dintre variante nu a zburat vreodată pe un Shuttle. Sprijinul pentru proiect a venit de la Forțele Aeriene ale Statelor Unite (USAF) și de la Biroul Național de Recunoaștere , care au afirmat că sateliții săi clasificați necesită puterea Centaurului. USAF a fost de acord să plătească jumătate din costurile de proiectare și dezvoltare ale Centaur G, iar Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu (NASA) a plătit cealaltă jumătate.

Ambele versiuni au fost încorporate în sistemul de suport integrat Centaur reutilizabil (CISS), o structură din aluminiu care se ocupa de comunicațiile dintre Space Shuttle și Centaur. Toate rachetele Centaur au aerisit periodic hidrogen, care trebuie să fie stocat sub -253 ° C (-423 ° F) pentru a nu-l fierbe. Au fost programate două misiuni Shuttle-Centaur, cu ferestre de lansare de o oră la șase zile distanță, astfel încât au fost necesare două nave spațiale și platforme de lansare separate. Navetele spațiale Challenger și Atlantis au fost modificate pentru a transporta CISS. Cele Principalele motoare navete spațiale ar fi fost rula la 109 la sută din forța de tracțiune design original. Sarcinile utile trebuiau să fie desfășurate în prima zi pe orbită, astfel încât misiunile ar fi conduse de echipaje de patru persoane compuse din astronauți care zburaseră deja în spațiu și despre care se știa că nu suferă de sindrom de adaptare spațială . Primul Centaur G-Prime a fost lansat din fabrica General Dynamics din Kearny Mesa, San Diego , la 13 august 1985.

Cu doar câteva luni înainte ca Shuttle-Centaur să fie programat să zboare, s-a produs dezastrul Challenger , iar proiectul a fost anulat. De Galileo și Ulysses sonde au fost lansate în cele din urmă , folosind mult mai puțin puternic , solid-alimentat inerțial treapta superioară (IUS), Galileo au nevoie de mai multe pase decisive gravitaționale de pe Venus și Pământ pentru a ajunge la Jupiter. USAF a împerecheat o variantă a scenei superioare Centaur G-Prime cu racheta Titan pentru a produce Titan IV , care a făcut primul său zbor în 1994. În următorii 18 ani, Titan IV și Centaur G-Prime au plasat optsprezece sateliți militari pe orbită .

fundal

Centaur

Centaurul a fost o rachetă superioară care a folosit hidrogen lichid ca combustibil și oxigen lichid ca oxidant . A fost dezvoltat de General Dynamics la sfârșitul anilor 1950 și începutul anilor 1960 și alimentat de motoare gemene Pratt & Whitney RL10 . Rachetele care utilizează hidrogen lichid ca combustibil teoretic pot ridica cu 40% mai multă sarcină utilă pe kilogram de greutate de decolare decât rachetele care ard kerosen , dar provocările utilizării hidrogenului lichid au necesitat dezvoltarea unei noi tehnologii. Hidrogenul lichid este un combustibil criogen , ceea ce înseamnă că se condensează la temperaturi extrem de scăzute și trebuie păstrat sub -253 ° C (-423 ° F) pentru a nu-l fierbe. Astfel, a fost necesară izolarea din toate sursele de căldură, inclusiv evacuarea rachetei, oxigenul lichid relativ cald, încălzirea aerodinamică și căldura radiantă a Soarelui.

O rachetă Centaur în timpul asamblării la General Dynamics în 1962. Dezvoltarea sa a fost pionierul utilizării hidrogenului lichid ca combustibil pentru rachete.

Combustibilul ar putea fi pierdut prin găuri microscopice prin care numai hidrogenul ar putea scurge, dar sigilarea rezervorului de combustibil a creat o altă problemă. Chiar și atunci când sunt izolate, scurgerile de căldură ar putea determina creșterea temperaturii și fierberea hidrogenului; presiunea din rezervor se poate acumula și rupe, cu excepția cazului în care este prevăzută o aerisire adecvată, dar o aerisire prea mare va provoca pierderea unor cantități excesive de combustibil. Aceste provocări au determinat dezvoltarea Centaurului cu dificultăți tehnice, cum ar fi scurgerea de combustibil prin suduri și micșorarea pereților metalici atunci când intră în contact brusc cu temperaturile criogenice ale hidrogenului lichid. O complicație suplimentară a fost explozia unui RL10 pe un stand de testare a motorului în timpul unei demonstrații pentru oficialii Forțelor Aeriene ale Statelor Unite (USAF) și ai Administrației Naționale a Aerului și Spațiului (NASA).

Conducerea proiectului a fost transferată de la Centrul de zbor spațial Marshall din Huntsville, Alabama , la Centrul său de cercetare Lewis din Ohio în octombrie 1962, iar Abe Silverstein , un puternic avocat al hidrogenului lichid, a preluat conducerea. El a insistat asupra unui regim de testare amănunțit, care să identifice atât problemele, cât și să le sugereze soluții. Problemele tehnice ale proiectului Centaur au fost treptat depășite. Designul a inclus în special caracteristicile de economisire a greutății pionierate de familia de rachete Atlas : o carcasă monococă din oțel care și-a păstrat forma numai atunci când este presurizată, rezervoarele de hidrogen și oxigen separate printr-un perete etanș comun și fără întinderi sau izolații interne care înconjoară rezervoarele de combustibil. Tehnologia de manipulare a hidrogenului lichid în Centaur a fost utilizată și etapele superioare S-II și S-IVB ale rachetei Saturn V , iar mai târziu de rezervorul extern al navei spațiale și de motoarele principale ale navetei spațiale (SSME). De-a lungul anilor 1960 și 1970, Centaur a fost folosit ca etapa superioară a vehiculelor de lansare Atlas-Centaur , care au ajutat la lansarea a șapte misiuni de topograf , cinci misiuni Mariner și a sondelor Pioneer 10 și 11 . În anii 1970, Centaur a fost plasat, de asemenea, în vârful rapelului Titan III al SUA pentru a crea vehiculul de lansare Titan IIIE , care a fost folosit pentru lansarea misiunilor Viking , Helios și Voyager . Până în 1980, etapele superioare ale Centaurului au zburat de 55 de ori, nereușind doar de două ori.

Etapele superioare ale navetei spațiale

Decizia din 1972 de a dezvolta Naveta Spațială a augurat prost proiectele de explorare a Sistemului Solar cu sonde robotizate, care erau supuse unui control intens de către o administrație Nixon din ce în ce mai costisitoare și Congresul Statelor Unite . Naveta spațială nu a fost niciodată intenționată să funcționeze dincolo de orbita Pământului joasă , dar mulți sateliți trebuiau să fie mai înalți, în special sateliții de comunicații , pentru care orbitele geostaționare erau preferate. Conceptul Navetei Spațiale solicita inițial un remorcher spațial cu echipaj , care ar fi lansat de un Saturn V. Ar folosi o stație spațială ca bază și va fi întreținut și realimentat de Naveta Spațială. Reducerile bugetare au dus la decizia de a pune capăt producției Saturn V în 1970 și la abandonarea planurilor de construire a unei stații spațiale. Remorcherul spațial a devenit un stadiu superior, pentru a fi transportat în spațiu de către Naveta Spațială. Ca acoperire împotriva reduceri suplimentare sau dificultăți tehnice, NASA , de asemenea , comandat studii de reutilizabile Agena și Centaur stadiile superioare.

Cu o finanțare limitată, NASA a încercat să descarce proiectele legate de naveta spațială către alte organizații. Administratorul adjunct al NASA, George Low, s-a întâlnit cu Malcolm R. Currie , directorul cercetării și ingineriei în domeniul apărării , în septembrie 1973 și a ajuns la un acord informal conform căruia USAF va dezvolta un stadiu superior interimar (IUS) pentru naveta spațială, care va fi utilizat pentru lansarea sateliților pe orbite superioare în așteptarea dezvoltării remorcherului spațial. După unele dezbateri, oficialii Pentagonului au fost de acord să se angajeze la IUS la 11 iulie 1974. Secretarul apărării , James R. Schlesinger , a confirmat decizia atunci când s-a întâlnit cu administratorul NASA James C. Fletcher și Low patru zile mai târziu. O serie de contracte de studiu au fost permise, rezultând o decizie conform căreia IUS ar fi o etapă superioară de combustibil solid consumabilă . Apoi a fost lansată o cerere de oferte, iar competiția a fost câștigată de Boeing în august 1976. IUS a fost redenumit Etapa Inerțială Superioară în decembrie 1977. Centrul de zbor spațial Marshall a fost desemnat centrul principal pentru gestionarea lucrărilor IUS.

În aprilie 1978, cotația pentru dezvoltarea IUS a fost de 263 milioane dolari (echivalentul a 825 milioane dolari în 2019), dar până în decembrie 1979 a fost renegociată pentru 430 milioane dolari (echivalentul a 1246 milioane dolari în 2019). Principalul dezavantaj al IUS a fost că nu a fost suficient de puternic pentru a lansa o sarcină utilă către Jupiter fără a recurge la manevre gravitale în praștie în jurul altor planete pentru a câștiga mai multă viteză, lucru pe care majoritatea inginerilor îl consideră inelegant și pe care oamenii de știință planetari de la Jet Propulsion Laboratory al NASA ( JPL) nu-i plăcea, deoarece însemna că misiunea va dura luni sau ani mai mult pentru a ajunge la Jupiter. IUS a fost construit într-un mod modular, cu două etape: una mare cu 9.700 kilograme (21.400 lb) de propulsor și una mai mică cu 2.700 kilograme (6.000 lb), care a fost suficientă pentru majoritatea sateliților. De asemenea, ar putea fi configurat cu două etape mari pentru a lansa mai mulți sateliți. USAF a cerut NASA să dezvolte o configurație cu trei etape, două mari și una mică, care ar putea fi folosită pentru o misiune planetară precum Galileo . NASA a contractat cu Boeing pentru dezvoltarea sa.

Sonde spațiale profunde

Congresul a aprobat finanțarea pentru Jubiter Orbiter Probe la 12 iulie 1977. În anul următor, nava spațială a fost redenumită Galileo după Galileo Galilei , astronomul din secolul al XVII-lea care descoperise cele mai mari patru dintre lunile lui Jupiter, cunoscute acum ca lunile galileene . La începutul anilor 1980, Galileo s-a luptat atât cu dificultăți tehnice, cât și cu cele de finanțare, iar Biroul de Management și Buget (OMB) a vizat NASA pentru reduceri bugetare. Intervenția USAF a salvat Galileo de anulare. A fost interesat de dezvoltarea navelor spațiale autonome precum Galileo, care ar putea lua măsuri evazive în fața armelor antisatelite și de modul în care JPL proiecta Galileo pentru a rezista radiațiilor intense ale magnetosferei lui Jupiter , care avea aplicație în supraviețuirea detonațiilor nucleare din apropiere. Proiectul Galileo a urmărit o fereastră de lansare în ianuarie 1982, când alinierea planetelor ar fi favorabilă utilizării lui Marte pentru o manevră cu praștie pentru a ajunge la Jupiter. Galileo ar fi a cincea navă spațială care va vizita Jupiter și prima care o va orbita, în timp ce sonda pe care o transporta ar fi prima care va intra în atmosfera sa. În decembrie 1984, managerul de proiect Galileo , John R. Casani, a propus ca Galileo să facă un flyby al asteroidului 29 Amphitrite în timp ce era pe drum. Ar fi prima dată când o misiune spațială americană ar vizita un asteroid. Administratorul NASA James M. Beggs a aprobat propunerea ca obiectiv secundar pentru Galileo .

Impresia artistului asupra navei spațiale Galileo pe orbita în jurul lui Jupiter

Pentru a spori fiabilitatea și a reduce costurile, inginerii proiectului Galileo au decis să treacă de la o sondă de intrare atmosferică presurizată la una ventilată. Acest lucru a adăugat 100 de kilograme (220 lb) la greutatea sa, iar alte 165 de kilograme (364 lb) au fost adăugate în modificările structurale pentru a îmbunătăți fiabilitatea, toate acestea ar necesita combustibil suplimentar în IUS. Însă IUS în trei etape a fost el însuși supraponderal, cu aproximativ 3.200 kilograme (7.000 lb) față de specificațiile sale de proiectare. Ridicarea Galileo și a IUS ar necesita utilizarea versiunii speciale ușoare a rezervorului extern al navetei spațiale, orbiterul navetei spațiale dezbrăcat de toate echipamentele neesențiale și SSME care funcționează la putere maximă - 109 la sută din nivelul lor de putere nominală. Acest lucru a necesitat dezvoltarea unui sistem de răcire a motorului mai elaborat. Până la sfârșitul anului 1979, întârzierile din programul Navetei Spațiale au împins data lansării pentru Galileo înapoi în 1984, când planetele nu vor mai fi aliniate, astfel încât o praștie pe Marte să fie suficientă pentru a ajunge la Jupiter.

O alternativă la IUS a fost utilizarea Centaurului ca etapă superioară cu Naveta Spațială. Shuttle-Centaur nu ar necesita nici o putere de 109% de la SSME și nici o manevră cu praștie pentru a trimite cele 2.000 de kilograme (4.500 lb) la Jupiter. Administratorul asociat al NASA pentru sistemele de transport spațial, John Yardley , a dirijat Centrul de cercetare Lewis pentru a determina fezabilitatea integrării Centaurului cu naveta spațială. Inginerii de la Lewis au ajuns la concluzia că este fezabil și sigur. O sursă din NASA a declarat jurnalistului The Washington Post , Thomas O'Toole, că costul modificării Centaurului pentru a putea fi transportat pe naveta spațială ar merita, deoarece beneficiul Centaurului pentru performanță ar însemna că Galileo nu mai este legat de un 1982 fereastra de lansare.

O a treia posibilitate luată în considerare a fost lansarea Galileo folosind o etapă superioară Centaur deasupra unui Titan IIIE, dar aceasta ar fi necesitat reconstruirea complexului de lansare de la Cape Canaveral , care ar fi adăugat cel puțin 125 milioane USD (echivalentul a 362 milioane USD în 2019) la cost din proiectul Galileo de 285 milioane dolari (echivalentul a 826 milioane dolari în 2019) . Istoricul NASA TA Heppenheimer a remarcat că, retrospectiv, „a fost o greșeală să nu mergem cu Titan IIIE-Centaur”, având în vedere întârzierile și costurile mai mari implicate în cele din urmă în utilizarea Shuttle, dar acest lucru nu a fost evident în 1979, când a existat o convingerea la NASA că vehiculele de lansare consumabile erau învechite și a existat o politică națională conform căreia toate lansările ar trebui să utilizeze naveta spațială. Mai mult, Titan a fost dezvoltat de către și a fost deținut și controlat de către USAF, iar utilizarea acestuia ar însemna că NASA ar trebui să lucreze îndeaproape cu USAF, lucru pe care conducerea NASA spera să îl evite cât mai mult posibil. În timp ce NASA și USAF au colaborat și au depins unele de altele într-o oarecare măsură, au fost și rivali, iar NASA a rezistat încercărilor Departamentului Apărării al Statelor Unite (DoD) de a gestiona programul spațial. Când USAF a pus sub semnul întrebării hotărârea NASA că toate lansările spațiale americane, civile și militare, ar trebui să folosească naveta spațială, Beggs a insistat că vehiculele de lansare consumabile sunt învechite și că orice bani cheltuiți pentru acestea nu vor face decât să submineze rentabilitatea navetei spațiale. Cu toate acestea, USAF a comandat zece rachete Titan IV în 1984.

Deși Galileo a fost singura misiune planetară americană programată, a existat o altă misiune în pregătire: Misiunea Polară Solar Internațională, care a fost redenumită Ulise în 1984. A fost concepută inițial în 1977 ca o misiune cu două nave spațiale, NASA și Agenția Spațială Europeană ( ESA) fiecare furnizând câte o navă spațială, dar cea americană a fost anulată în 1981, iar contribuția NASA a fost limitată la alimentarea cu energie electrică, vehicul de lansare și urmărire prin intermediul rețelei spațiale profunde NASA . Obiectivul misiunii a fost de a dobândi o cunoaștere sporită a heliosferei prin plasarea unui satelit pe o orbită polară în jurul Soarelui. Deoarece orbita Pământului este înclinată la doar 7,25 grade față de ecuatorul Soarelui, polii solari nu pot fi observați de pe Pământ. Oamenii de știință sperau să înțeleagă mai bine vântul solar , câmpul magnetic interplanetar , razele cosmice și praful cosmic . Ulise sonda a avut aceeași destinație inițială ca și Galileo , deoarece ar trebui mai întâi să se deplaseze la Jupiter și apoi să utilizați o manevră praștie pentru a părăsi ecliptică avionul și introduceți o orbită polară solară.

O altă misiune pentru Shuttle-Centaur a apărut ulterior sub forma Venus Radar Mapper, redenumit ulterior Magellan . Prima întâlnire a panoului de integrare a misiunii pentru această sondă a avut loc la Centrul de Cercetări Lewis la 8 noiembrie 1983. Au fost luate în considerare mai multe etape superioare ale navetei spațiale, inclusiv Etapa de orbită de transfer Orbital Sciences Corporation (TOS), Astrotech Corporation Delta Transfer Stage și Boeing IUS, dar întâlnirea a ales Centaur ca cea mai bună opțiune. Magellan a fost lansat provizoriu în aprilie 1988. USAF a adoptat Shuttle-Centaur în 1984 pentru lansarea sateliților săi Milstar . Acești sateliți de comunicații militare au fost întăriți împotriva interceptării, blocării și atacului nuclear. Convorbirile telefonice cu General Dynamics privind proiectul trebuiau desfășurate pe linii sigure. Având USAF la bord a salvat proiectul de la anulare, dar USAF a cerut modificări de proiectare și îmbunătățiri ale performanței. O astfel de modificare a fost aceea de a permite Milstar să aibă o legătură directă cu Centaur care ar fi separată folosind șuruburi explozive, ceea ce a necesitat teste suplimentare pentru a stabili efectul șocului rezultat.

Decizia de a folosi Shuttle-Centaur

Administratorul NASA, Robert A. Frosch, a declarat în noiembrie 1979 că nu este în favoarea folosirii Centaurului, dar Centaur a găsit un campion în Congresmanul Edward P. Boland , care considera IUS prea slab pentru misiuni spațiale profunde, deși nu s-a opus dezvoltării sale în alte scopuri. El a fost impresionat de capacitatea lui Centaur de a pune Galileo pe orbita lui Jupiter cu doar doi ani de zbor și a văzut potențiale aplicații militare și pentru aceasta. El a prezidat Comitetul de Informații al Camerei și Subcomitetul pentru Credite al Agențiilor Independente ale Camerei , și a solicitat Comitetului pentru credite să instruiască NASA să folosească Centaur dacă problemele de greutate cu Galileo au determinat o amânare suplimentară. Ordinele unui comitet al Congresului nu aveau nicio poziție legală, așa că NASA a fost liberă să ignore acest lucru. Apărând în fața Senatului , Frosch nu a fost angajat, spunând doar că NASA are problema în discuție.

Navă spațială Galileo la instalația de asamblare și încapsulare a navei spațiale Kennedy Space Center (KSC) în 1989

NASA a decis să împartă Galileo în două nave spațiale separate: o sondă atmosferică și un orbitator Jupiter, orbitatorul fiind lansat în februarie 1984 și sonda urmând o lună mai târziu. Orbiterul ar fi pe orbită în jurul lui Jupiter când sonda a sosit, permițându-i să-și îndeplinească rolul de releu. Separarea celor două nave spațiale a estimat că va costa încă 50 de milioane de dolari (echivalentul a 145 de milioane de dolari în 2019). NASA spera să poată recupera o parte din acest lucru prin licitații competitive separate pentru cele două. Dar, în timp ce sonda atmosferică a fost suficient de ușoară pentru a fi lansată cu IUS în două trepte, orbitatorul Jupiter a fost prea greu pentru a face acest lucru, chiar și cu o praștie gravitațională în jurul lui Marte, astfel încât IUS în trei trepte era încă necesar.

Până la sfârșitul anului 1980, costul estimat al dezvoltării IUS în două etape a crescut la 506 milioane dolari (echivalentul a 1345 milioane dolari în 2019). USAF ar putea absorbi această depășire a costurilor (și într-adevăr anticipase că ar putea costa mult mai mult), dar NASA s-a confruntat cu o cotație de 179 milioane dolari (echivalentul a 435 milioane dolari în 2019) pentru dezvoltarea versiunii în trei etape, care a fost 100 de milioane de dolari (echivalentul a 243 de milioane de dolari în 2019) mai mult decât a bugetat. La o conferință de presă din 15 ianuarie 1981, Frosch a anunțat că NASA retrage sprijinul pentru IUS în trei etape și merge cu Centaur deoarece „nu există altă etapă superioară alternativă la un program rezonabil sau cu costuri comparabile”.

Centaur a oferit avantaje importante față de IUS. Principala era că era mult mai puternică. Galileo Sonda și Orbiter ar putea fi recombinate , iar sonda ar putea fi livrate direct la Jupiter în timp de zbor doi ani. Timpii de călătorie mai lungi au însemnat că componentele vor îmbătrâni, iar sursa de alimentare și propulsorul de la bord vor fi epuizate. Cele radioizotopice generatoarele termoelectrice (RTGS) asupra Ulysses și Galileo a produs aproximativ 570 de wați la lansare, care a scăzut la rata de 0,6 wați pe lună. Unele dintre opțiunile de asistență gravitațională implicau și zborul mai aproape de Soare, ceea ce ar induce tensiuni termice.

Un alt avantaj pe care Centaur îl avea asupra IUS a fost în timp ce era mai puternic, Centaur și-a generat forța mai încet, reducând astfel șocul și șansele de deteriorare a sarcinii utile. De asemenea, spre deosebire de rachetele cu combustibil solid, care au ars până la epuizare odată aprinse, motoarele cu combustibil lichid de pe Centaur ar putea fi oprite și repornite. Acest lucru a oferit Centaurului flexibilitate sub forma corecțiilor la mijlocul parcursului și a profilurilor de zbor cu mai multe arsuri, ceea ce a sporit șansele unei misiuni de succes. În cele din urmă, Centaur a fost dovedit și de încredere. Singura preocupare a fost legată de siguranță; rachetele cu combustibil solid au fost considerate mult mai sigure decât cele cu combustibil lichid, în special cele care conțin hidrogen lichid. Inginerii NASA au estimat că caracteristicile de siguranță suplimentare ar putea dura până la cinci ani pentru a se dezvolta și ar costa până la 100 de milioane de dolari (echivalentul a 243 de milioane de dolari în 2019).

IUS a efectuat primul său zbor pe un Titan 34D în octombrie 1982, când a plasat doi sateliți militari pe orbită geosincronă . Apoi a fost folosit într-o misiune a navetei spațiale, STS-6 în aprilie 1983, pentru a implementa primul satelit de urmărire și releu de date (TDRS-1), dar duza IUS și-a schimbat poziția cu un grad, ducând la plasarea satelitului în orbita greșită. A durat doi ani pentru a stabili ce a mers greșit și cum să împiedice să se întâmple din nou.

Aprobarea Congresului

Decizia de a merge cu Centaur i-a mulțumit pe oamenii de știință planetari și a fost binevenită de industria comunicațiilor, deoarece aceasta însemna că sateliții mai mari puteau fi așezați pe orbite geostaționare, în timp ce Shuttle și IUS erau limitați la sarcini utile de 3.000 de kilograme (6.600 lb). Sediului NASA i-a plăcut Shuttle-Centaur ca răspuns la familia de rachete Ariane a ESA ; până în 1986, se aștepta ca noile versiuni ale Ariane aflate în curs de dezvoltare să poată ridica sarcini utile mai mari de 3.000 de kilograme (6.600 lb) pe orbite geostaționare, eliminând astfel NASA dintr-un segment profitabil al activității de lansare prin satelit. USAF, deși dezamăgită de decizia NASA de a renunța la IUS în trei etape, a prevăzut nevoia ca sateliții USAF să transporte mai mult combustibil decât anterior pentru a se angaja în manevre de evitare împotriva armelor antisatelite.

Două grupuri, în special, au fost nemulțumite de decizie: Boeing și Marshall Space Flight Center. Alte companii aerospațiale au fost dezamăgite de faptul că NASA a decis să adapteze etapa superioară Centaur existentă mai degrabă decât să dezvolte o nouă etapă superioară cu energie ridicată (HEUS) sau vehiculul de transfer orbital (OTV), așa cum se numea acum remorcherul spațial. OMB nu s-a opus Centaurului din nici un motiv tehnic, dar a fost o cheltuială discreționară și în atmosfera de reducere a bugetului din 1981, una pe care OMB a considerat-o că ar putea fi abandonată pentru bugetul anului fiscal 1983, care a fost înaintat Congresului în februarie. 1982. Galileo a fost reconfigurat pentru o lansare din 1985 folosind IUS în două etape, care ar dura patru ani pentru a ajunge la Jupiter și a reduce numărul de luni vizitate la jumătate când a ajuns acolo.

Senatorul Harrison Schmitt , președintele subcomitetului pentru știință, tehnologie și spațiu al Senatului și un fost astronaut care a mers pe Lună pe Apollo 17 , s-a opus deciziei OMB, la fel și comitetele pentru alocări pentru casă și Senat. Sprijinul pentru aceasta a venit de la președintele Subcomitetului pentru știință, tehnologie și spațiu al Camerei, congresmanul Ronnie G. Flippo , al cărui district din Alabama cuprindea Marshall Space Flight Center. În iulie 1982, susținătorii Centaurului au adăugat 140 de milioane de dolari (echivalentul a 320 de milioane de dolari în 2019) la Legea privind creditele suplimentare de urgență, care a fost semnată în lege de președintele Ronald Reagan la 18 iulie 1982. Pe lângă alocarea finanțării, a condus NASA și Boeing să înceteze lucrul la IUS în două etape pentru Galileo .

Flippo a luptat împotriva acestei decizii. El a susținut că Centaurul era prea scump, deoarece a costat 140 de milioane de dolari în anul curent, cu întregul proiect Shuttle-Centaur estimat la aproximativ 634 de milioane de dolari (echivalentul a 1450 de milioane de dolari în 2019); că avea o utilizare limitată, deoarece era necesară doar pentru două misiuni spațiale profunde; și că a fost un prim exemplu de achiziții defectuoase, deoarece un contract important era acordat General Dynamics fără nicio formă de proces de licitație . El a obținut sprijinul congresmanului Don Fuqua , președintele Comisiei pentru știință, spațiu și tehnologie . Centaurul a fost apărat de deputatul Bill Lowery , al cărui district din San Diego a inclus General Dynamics.

La 15 septembrie, Flippo a propus un amendament la proiectul de lege privind creditele NASA din 1983, care ar fi interzis continuarea lucrărilor la Centaur, dar poziția sa a fost subminată de Edward C. Aldridge Jr. , subsecretarul forțelor aeriene (și directorul National Reconnaissance) Office ) și administratorul NASA James M. Beggs. Aceștia au susținut că primele zboruri ale navetei spațiale au arătat că sateliții clasificați ai Departamentului Apărării ar necesita mai multă protecție, ceea ce ar adăuga mai multă greutate și, prin urmare, ar necesita puterea Centaurului. Aldridge și Beggs au anunțat că vor încheia în curând un acord pentru dezvoltarea comună a Shuttle-Centaur. Amendamentul Flippo a fost învins cu un vot de 316 la 77, deschizând calea pentru proiectul Shuttle-Centaur.

Proiecta

Sistem Shuttle-Centaur

La 30 august 1982, la General Dynamics din San Diego a avut loc o întâlnire a reprezentanților centrelor NASA și a contractorilor Centaur pentru a discuta despre cerințele proiectului. Principala constrângere a fost că atât satelitul, cât și stadiul superior al Centaurului trebuiau să se încadreze în interiorul depozitului de marfă al Navetei Spațiale, care putea găzdui sarcini de până la 18,3 metri lungime și 4,6 metri lățime. Cu cât Centaurul este mai lung, cu atât mai puțin spațiu pentru sarcina utilă și invers.

Din aceasta au apărut două noi versiuni ale Centaurului: Centaur G și Centaur G-Prime. Centaur G a fost destinat misiunilor USAF, în special pentru plasarea sateliților pe orbite geostaționare, iar cei 269 de milioane de dolari (echivalentul a 615 milioane de dolari în 2019) pentru proiectare și dezvoltare au fost împărțiți cu 50-50 cu USAF. Avea o lungime de 6,1 metri (20 ft), permițând sarcini utile mari ale SUA de până la 12,2 metri (40 ft) lungime. Greutatea sa uscată a fost de 3.060 kilograme (6.750 lb) și a cântărit 16.928 kilograme (37.319 lb) complet încărcate. Centaur G-Prime era destinat misiunilor spațiale profunde și avea o lungime de 9,0 metri (29,5 ft), permițându-i să transporte mai mult combustibil, dar restricționând lungimea sarcinii utile la 9,3 metri (31 ft). Greutatea uscată a Centaurului G-Prime a fost de 2.761 kilograme (6.088 lb) și a cântărit 22.800 kilograme (50.270 lb) complet încărcate.

Cele două versiuni erau foarte asemănătoare, 80% din componentele lor fiind aceleași. Etapa Centaur G-Prime avea două motoare RL10-3-3A, fiecare cu o tracțiune de 73.400 newtoni (16.500 lb f ) și un impuls specific de 446,4 secunde, cu un raport de combustibil 5: 1. Etapa Centaur G avea două motoare RL10-3-3B, fiecare cu o tracțiune de 66.700 newtoni (15.000 lb f ) și un impuls specific de 440,4 secunde, cu un raport de combustibil 6: 1. Motoarele au fost capabile de reporniri multiple după perioade lungi de coastă în spațiu și au avut un sistem de acționare a cardanului hidraulic alimentat de turbopompa .

Configurații Centaur G și G-Prime

Avionica Centaur G și G-Prime erau aceleași cu cele ale Centaurului standard și erau încă montate în modulul de echipare directă. Au folosit o unitate de calcul digital Teledyne pe 24 de biți cu 16 kilobyte de RAM pentru a controla ghidarea și navigarea. Au folosit în continuare același rezervor de oțel sub presiune, dar cu mai multă izolație, inclusiv o pătură din spumă cu două straturi peste peretele frontal și un scut pentru radiații în trei straturi. Alte modificări au inclus noi adaptoare înainte și înapoi ; un nou sistem de umplere, scurgere și descărcare a combustibilului; și un transmițător de bandă S și un sistem RF compatibil cu sistemul TDRS. S-au depus eforturi considerabile pentru ca Centaur să fie sigur, cu componente redundante pentru a depăși defecțiunile și un sistem de drenare, evacuare și aerisire a combustibilului, astfel încât combustibilii să poată fi aruncați în caz de urgență.

Ambele versiuni au fost încorporate în sistemul de sprijin integrat Centaur (CISS), o structură din aluminiu de 4,6 metri (15 ft) care gestiona comunicațiile între naveta spațială și etapa superioară Centaur. A contribuit la menținerea numărului de modificări ale Navetei Spațiale la un nivel minim. Când ușile de marfă se deschideau, CISS ar fi pivotat 45 de grade într-o poziție pregătită pentru a lansa Centaur. După douăzeci de minute, Centaurul va fi lansat de un set de douăsprezece arcuri elicoidale cu o cursă de 10 centimetri (4 in) cunoscută sub numele de inelul de separare Super * Zip. Etapa superioară a Centaurului ar coasta apoi cu o viteză de 0,30 metri pe secundă (1 ft / s) timp de 45 de minute înainte de a începe arderea principală la o distanță sigură de naveta spațială. Pentru majoritatea misiunilor, a fost necesară doar o singură arsură. Odată ce arderea a fost completă, nava spațială s-ar separa de etapa superioară Centaur, care ar putea încă să manevreze pentru a evita lovirea navei spațiale.

Centaur G-Prime în CISS (dreapta)

Toate conexiunile electrice dintre Orbiter și Centaur au fost direcționate prin CISS. Puterea electrică pentru Centaur a fost asigurată de o baterie de zinc argintiu de 150 ampere-oră (540.000 C) . Puterea pentru CISS a fost asigurată de două baterii de 375 ampere-oră (1.350.000 C). Deoarece CISS a fost de asemenea conectat la Orbiter, acest lucru a furnizat redundanță cu două defecțiuni. Centaur G CISS cântărea 2.947 kilograme (6.497 lb) și Centaur G-Prime CISS 2.961 kilograme (6.528 lb). CISS a fost complet reutilizat pentru zece zboruri și va fi returnat pe Pământ. Navetele spațiale Challenger și Atlantis au fost modificate pentru a transporta CISS. Aceste modificări au inclus instalații sanitare suplimentare pentru încărcarea și evacuarea propulsorilor criogenici ai Centaurului și comenzi pe puntea de zbor din spate pentru încărcarea și monitorizarea etapei superioare a Centaurului.

Până în iunie 1981, Centrul de Cercetare Lewis a atribuit patru contracte pentru Centaur G-Prime în valoare totală de 7.483.000 de dolari (echivalent cu 17,1 milioane de dolari în 2019): General Dynamics urma să dezvolte rachete Centaur; Teledyne, computerul și multiplexerele ; Honeywell , sistemele de ghidare și navigare; și Pratt & Whitney, cele patru motoare RL10A-3-3A.

Management

Christopher C. Kraft Jr. , William R. Lucas și Richard G. Smith , directorii Centrului Spațial Johnson , Marshall Space Flight Center și Kennedy Space Center , respectiv, nu le-a plăcut decizia sediului NASA de a atribui Shuttle-Centaur la Lewis Research Center. Într-o scrisoare din ianuarie 1981 adresată lui Alan M. Lovelace , administratorul în funcție al NASA, aceștia susțineau că managementul proiectului Shuttle-Centaur ar trebui în schimb să fie atribuit Centrului de zbor spațial Marshall, care avea o oarecare experiență cu propulsori criogeni și mai multă experiență cu Space Shuttle, pe care cei trei directori îl considerau un sistem complex pe care doar centrele lor îl înțelegeau.

Inginerii de la Lewis Research Center au văzut lucrurile diferit. Directorul Centrului de Cercetare Lewis, John F. McCarthy Jr. , i-a scris lui Lovelace în martie, oferind motive pentru care Centrul de Cercetare Lewis a fost cea mai bună alegere: a condus proiectul să evalueze fezabilitatea împerecherii Navetei Spațiale cu Centaur; avea mai multă experiență cu Centaur decât oricare dintre celelalte centre NASA; dezvoltase Centaurul; a gestionat proiectul Titan-Centaur în care Centaur a fost împerecheat cu rapelul Titan III; a avut experiență cu sondele spațiale prin proiectele Surveyor, Viking și Voyager; și avea o forță de muncă foarte calificată, unde inginerul mediu avea o experiență de treisprezece ani. În mai 1981, Lovelace l-a informat pe Lucas cu privire la decizia sa de a conduce Centrul de Cercetare Lewis să gestioneze proiectul. În noiembrie 1982, Andrew Stofan , directorul Centrului de Cercetare Lewis și Lew Allen , directorul JPL, au semnat un Memorandum de Acord privind proiectul Galileo ; JPL a fost responsabil de proiectarea și gestionarea misiunii și de Centrul de cercetare Lewis pentru integrarea navei spațiale Galileo cu Centaurul și Naveta Spațială.

Organizarea proiectului Shuttle-Centaur

Viitorul Centrului de Cercetare Lewis a fost incert în anii 1970 și începutul anilor 1980. Anularea motorului de rachetă nucleară NERVA a provocat o rundă de disponibilizări în anii 1970, iar mulți dintre inginerii mai experimentați au ales să se retragă. Între 1971 și 1981, numărul personalului a scăzut de la 4.200 la 2.690. În 1982, personalul a devenit conștient de faptul că administrația Reagan are în vedere închiderea centrului și au organizat o campanie viguroasă pentru salvarea acestuia. Personalul a format un comitet pentru a salva centrul și a început să facă presiuni asupra Congresului. Comitetul înrolat Ohio senatorul John Glenn și reprezentanții Mary Rose Oakar , Howard Metzenbaum , Donald J. Pease , și Louis Stokes în eforturile lor de a convinge Congresul pentru a menține deschis centrul.

McCarthy s-a retras în iulie 1982, iar Andrew Stofan a devenit directorul Lewis Research Center. El a fost administrator asociat la sediul NASA, a cărui implicare cu Centaur datează din 1962 și care a condus birourile Atlas-Centaur și Titan-Centaur în anii 1970. Sub Stofan, bugetul Centrului de Cercetare Lewis a trecut de la 133 milioane dolari în 1979 (echivalent cu 385 milioane dolari 2019) la 188 milioane dolari în 1985 (echivalent cu 387 milioane dolari în 2019). Acest lucru a permis o creștere a personalului pentru prima dată în 20 de ani, 190 de noi ingineri fiind angajați. În acest proces, Centrul de Cercetare Lewis s-a îndepărtat de cercetarea fundamentală și s-a implicat în gestionarea proiectelor majore precum Shuttle-Centaur.

William H. Robbins a fost numit șef al Biroului de Proiect Shuttle-Center la Lewis Research Center în iulie 1983. Cea mai mare parte a experienței sale a fost cu NERVA și aceasta a fost prima sa experiență cu Centaur, dar a fost un manager de proiect cu experiență. El s-a ocupat de administrarea și aranjamentele financiare ale proiectului. Vernon Weyers era adjunctul său. Majorul USAF William Files a devenit, de asemenea, director adjunct de proiect. A adus cu el șase ofițeri ai SUA care și-au asumat roluri cheie în biroul de proiect. Marty Winkler a condus programul Shuttle-Centaur la General Dynamics. Steven V. Szabo, care a lucrat la Centaur din 1963, a fost șeful Diviziei de inginerie a transportului spațial al Centrului de Cercetare Lewis, responsabil de latura tehnică a activităților legate de integrarea Navetei Spațiale și Centaur, care a inclus propulsia, presurizarea. , sisteme structurale, electrice, de ghidare, control și telemetrie. Edwin Muckley era responsabil cu Biroul de integrare a misiunii, care era responsabil pentru sarcinile utile. Frank Spurlock a reușit proiectarea misiunii de traiectorie, iar Joe Nieberding a preluat conducerea grupului Shuttle-Centaur din cadrul Diviziei de inginerie a transportului spațial. Spurlock și Nieberding au angajat mulți tineri ingineri, oferind proiectului Shuttle-Centaur un amestec de tinerețe și experiență.

Sigla proiectului Shuttle-Centaur

Proiectul Shuttle-Centaur trebuia să fie gata de lansat în mai 1986, care era la doar trei ani distanță. Costul unei întârzieri a fost estimat la 50 de milioane de dolari (echivalent cu 101 milioane de dolari în 2019). Nerespectarea termenului a însemnat așteptarea încă un an până când planetele au fost aliniate din nou în mod corespunzător. Proiectul a adoptat o siglă a misiunii care înfățișează un centaur mitic care iese din Naveta Spațială și trage o săgeată asupra stelelor. Larry Ross, directorul sistemelor de zbor spațial de la Centrul de Cercetare Lewis, avea logo-ul înscris pe papetărie și memorabilele proiectului, cum ar fi suporturi pentru băuturi și butoane de campanie . A fost produs un calendar special al proiectului Shuttle-Centaur, cu 28 de luni pe acesta, acoperind ianuarie 1984 până în aprilie 1986. Coperta a purtat sigla, cu motto-ul proiectului, cooptat din filmul Rocky III : "Du-te!"

Când a venit vorba de integrarea Centaurului cu naveta spațială, au existat două abordări posibile: ca element sau ca sarcină utilă. Elementele erau componente ale Navetei Spațiale, cum ar fi rezervorul extern și amplificatoarele de rachete solide ; întrucât o sarcină utilă a fost transportată în spațiu ca un satelit. Memorandumul de înțelegere din 1981 dintre Centrul Spațial Johnson și Centrul de Cercetare Lewis a definit Centaurul ca un element. Inginerii de la Centrul de Cercetare Lewis au preferat inițial ca acesta să fie declarat o sarcină utilă, deoarece timpul a fost scurt și acest lucru a minimizat cantitatea de interferențe în munca lor de către Centrul Spațial Johnson. Centaurul a fost declarat a fi o sarcină utilă în 1983, dar dezavantajele au devenit curând evidente. Starea sarcinii utile a fost concepută inițial ca fiind pentru bucăți de marfă inerte. Respectarea cerințelor acestui statut a dus la o serie de derogări de siguranță. Dificultatea conformității a fost agravată de Johnson Space Center, care a adăugat mai multe pentru Centaur. Ambele centre doreau să facă Centaurul cât mai sigur posibil, dar difereau în ceea ce privește ce compromisuri erau acceptabile.

Pregătiri

Directorul NASA Lewis Research Center Andrew J. Stofan se adresează mulțimii de la General Dynamics din San Diego la lansarea SC-1

Au fost programate două misiuni Shuttle-Centaur: STS-61-F pentru Ulise în Space Shuttle Challenger pentru 15 mai 1986 și STS-61-G pentru Galileo în Space Shuttle Atlantis pentru 20 mai. Echipajele au fost repartizate în mai 1985: STS-61-F va fi comandată de Frederick Hauck , cu Roy D. Bridges Jr. în calitate de pilot și specialiști în misiune John M. Lounge și David C. Hilmers ; STS-61-G va fi comandat de David M. Walker , cu Ronald J. Grabe ca pilot și James van Hoften și John M. Fabian , care a fost înlocuit de Norman Thagard în septembrie, ca specialiști în misiune. Pe lângă faptul că era comandantul STS-61-F, Hauck a fost ofițer de proiect Shuttle-Centaur la Biroul Astronauților . El și Walker au participat la întâlnirile cheie ale proiectului de conducere superioară, lucru neobișnuit pentru astronauți.

Echipajele de patru persoane ar fi cele mai mici de la STS-6 în aprilie 1983 și ar zbura pe o orbită scăzută de 170 de kilometri (110 mi), care era cea mai înaltă pe care naveta spațială o putea realiza cu un Centaur complet alimentat la bord. . Centaurul ar evacua periodic hidrogen în fierbere pentru a menține presiunea internă adecvată. Rata ridicată de fierbere a hidrogenului de la Centaur a însemnat că desfășurarea acestuia cât mai curând posibil este esențială pentru a se asigura că are suficient combustibil. Implementările de sarcină utilă nu au fost programate în mod normal pentru prima zi pentru a permite timp astronauților care au coborât cu sindromul de adaptare spațială să se recupereze. Pentru a evita acest lucru, astfel încât să permită o încercare de desfășurare încă de la șapte ore de la lansare, ambele echipaje erau compuse în întregime din astronauți care au zburat deja în spațiu cel puțin o dată înainte și se știa că nu suferă de aceasta.

Cele două lansări ar avea doar o fereastră de lansare de o oră și ar fi doar cinci zile între ele. Din această cauză, ar fi utilizate două platforme de lansare: Complexul de lansare 39A pentru STS-61-G și Atlantis și Complexul de lansare 39B pentru STS-61-F și Challenger . Acesta din urmă fusese recondiționat recent pentru a se ocupa de naveta spațială. Primul Centaur G-Prime, SC-1, a fost lansat din fabrica General Dynamics din Kearny Mesa, San Diego , la 13 august 1985. S- a jucat muzica tematică din Star Wars , o mulțime de 300, majoritatea angajați ai General Dynamics, au fost prezenți, la fel ca și astronauții Fabian, Walker și Hauck, iar discursurile au fost susținute de demnitari.

Centaur G-Prime ajunge la unitatea Shuttle Payload Integration Facility de la Centrul Spațial Kennedy

SC-1 a fost apoi transportat la Centrul Spațial Kennedy, unde a fost împerecheat cu CISS-1, care sosise cu două luni înainte. SC-2 și CISS-2 au urmat în noiembrie. USAF și-a pus la dispoziție în noiembrie și decembrie instalația de integrare a încărcăturii navale de la stația forței aeriene Cape Canaveral, astfel încât SC-1 și SC-2 să poată fi procesate în același timp. A fost detectată o problemă cu indicatorul nivelului de combustibil din rezervorul de oxigen din SC-1, care a fost repede reproiectat, fabricat și instalat. A existat și o problemă cu supapele de scurgere, care a fost găsită și corectată. Shuttle-Centaur a fost certificat ca pregătit pentru zbor de către administratorul asociat al NASA, Jesse Moore, în noiembrie 1985.

Johnson Space Center s-a angajat să ridice 29.000 de kilograme (65.000 lb), dar inginerii de la Lewis Research Center erau conștienți de faptul că naveta spațială era puțin probabil să poată ridica această sumă. Pentru a compensa, Centrul de Cercetare Lewis a redus cantitatea de propulsor din Centaur. Acest lucru a limitat numărul de zile de lansare posibile la doar șase. Îngrijorat de faptul că acest lucru a fost prea puțin, Nieberding a prezentat oficialilor cheie din conducere o prezentare în care i-a adus lui Moore motivul pentru care motoarele Navetei Spațiale să funcționeze la 109%. Moore a aprobat cererea cu privire la obiecțiile reprezentanților Centrului de zbor spațial Marshall și al Centrului spațial Johnson care erau prezenți.

Astronauții au considerat că misiunile Shuttle-Centaur sunt cele mai riscante misiuni de navetă spațială de până acum. Principala problemă de siguranță care îi preocupa a implicat ce se va întâmpla în cazul unei misiuni avortate , un eșec al sistemelor Navetei Spațiale de a le pune pe orbită. În acest caz, echipajul ar fi aruncat propulsorul Centaurului și va încerca să aterizeze. Aceasta a fost o manevră extrem de periculoasă, dar și o situație extrem de puțin probabilă (de fapt, una care nu ar avea loc niciodată în viața programului Navetei Spațiale). Într-o astfel de situație de urgență, tot propulsorul putea fi golit prin supape de pe ambele părți ale fuselajului Navetei Spațiale în 250 de secunde, dar apropierea lor de motoarele principale și de sistemul de manevră orbitală era o preocupare pentru astronauții, care se temeau de scurgeri de combustibil și explozii. . Orbitatorul Navetei Spațiale ar trebui să aterizeze cu Centaurul încă la bord, iar centrul său de greutate ar fi mai departe decât în ​​orice misiune anterioară.

Hauck și Young și-au dus îngrijorările la consiliul de control al configurației Johnson Space Center, care a decis că riscul este acceptabil. Inginerii de la Lewis Research Center, JPL și General Dynamics au respins îngrijorările astronauților cu privire la hidrogenul lichid, subliniind că naveta spațială a fost propulsată de hidrogen lichid și la decolare rezervorul extern al navei spațiale conținea de 25 de ori cantitatea de combustibil transportată de Centaur .

Anulare

La 28 ianuarie 1986, Challenger a plecat pe STS-51-L . Un eșec al rachetei solide de 73 de secunde în zbor a distrus-o pe Challenger , ducând la moartea tuturor celor șapte membri ai echipajului. Challenger dezastru a fost Americii cel mai mare dezastru spațiu la momentul respectiv .

Echipa Centaur, dintre care mulți au asistat la dezastru, a fost devastată. La 20 februarie, Moore a ordonat amânarea misiunilor Galileo și Ulise . Prea mult personal cheie a fost implicat în analiza accidentului pentru ca cele două misiuni să poată continua. Nu au fost anulate, dar cel mai devreme au putut fi zburate în treisprezece luni. Inginerii au continuat să efectueze teste, iar sonda Galileo a fost mutată în instalația de procesare verticală de la Centrul Spațial Kennedy, unde a fost împerecheată cu Centaur.

Dintre cele patru analize de siguranță necesare misiunilor Shuttle-Centaur, trei au fost finalizate, deși unele probleme apărute din ultimele două au rămas de rezolvat. Revizuirea finală a fost inițial programată pentru sfârșitul lunii ianuarie. Mai multe modificări de siguranță au fost încorporate în Centaur Gs construit pentru USAF, dar nu au ajuns la SC-1 și SC-2 din cauza termenului strict. După dezastru, 75 de milioane de dolari (echivalentul a 217 milioane de dolari în 2019) au fost alocați pentru îmbunătățirea siguranței Centaur.

Deși nu are nicio legătură cu accidentul, Challenger s- a despărțit imediat după ce a accelerat la o putere de 104%. Acest lucru a contribuit la percepția de la Johnson Space Center și Marshall Space Flight Centers că era prea riscant să mergi la 109%. În același timp, inginerii de la Lewis erau conștienți de faptul că îmbunătățirile de siguranță ale navetei spațiale erau probabile și că acest lucru nu putea decât să adauge mai multă greutate. Fără o putere de 109%, părea puțin probabil ca Shuttle să-l ridice pe Centaur. În luna mai au avut loc o serie de întâlniri cu NASA și inginerii din industria aerospațială la Centrul de Cercetare Lewis, în care au fost discutate problemele de siguranță din jurul Centaurului. Întâlnirea a concluzionat că Centaurul era sigur și sigur. Cu toate acestea, la o întâlnire la sediul NASA din 22 mai, Hauck a susținut că Centaur prezintă un grad de risc inacceptabil. O revizuire a Comitetului pentru credite pentru casă, condusă de Boland, a recomandat anularea Shuttle-Centaur. Pe 19 iunie Fletcher a anulat proiectul. Acest lucru s-a datorat doar parțial aversiunii crescute a conducerii NASA față de riscuri în urma dezastrului Challenger . Conducerea NASA a luat în considerare și banii și forța de muncă necesară pentru ca naveta spațială să zboare din nou și a ajuns la concluzia că nu există resurse suficiente pentru a rezolva problemele persistente și cu Shuttle-Centaur.

Scrisorile de reziliere au fost trimise către centrele NASA și către contractorii majori, inclusiv General Dynamics, Honeywell, Teledyne și Pratt & Whitney, și au fost emise peste 200 de ordine de oprire. Majoritatea lucrărilor au fost finalizate până la 30 septembrie, iar toate lucrările au fost finalizate până la sfârșitul anului. Permiterea lucrărilor să continue până la finalizare a menținut investiția în tehnologie. Centrele NASA și contractorii majori au depus documentația proiectului în Centrul de Date pentru Inginerie Centaur al NASA în septembrie și octombrie 1986, iar USAF a achiziționat hardware-ul de zbor de la NASA pentru a fi utilizat cu Titan.

NASA și USAF au cheltuit 472,8 milioane de dolari (echivalentul a 954 milioane de dolari în 2019) dezvoltând Shuttle-Centaur și 411 milioane de dolari (echivalentul a 829 milioane de dolari în 2019) pe trei seturi de hardware de zbor. Închiderea proiectului a costat încă 75 de milioane de dolari (echivalentul a 151 milioane de dolari în 2019). Astfel, s-au cheltuit în total 959 milioane de dolari (echivalentul a 1,94 miliarde de dolari în 2019).

Moştenire

Ceremonia de dedicare la NASA Glenn pentru afișajul Centaur G-Prime. Regizorul Janet Kavandi este în primul rând, în fusta albastră.

Galileo nu a fost lansat decât pe 17 octombrie 1989, pe STS-34 folosind IUS. Nava spațială a durat șase ani pentru a ajunge la Jupiter în loc de doi, întrucât a trebuit să zboare de două ori pe Venus și Pământ pentru a obține suficientă viteză pentru a ajunge la Jupiter. Întârzierea a pus în pericol misiunea. Când JPL a încercat să utilizeze antena cu câștig ridicat a lui Galileo , s-a constatat că a fost deteriorată, cel mai probabil de vibrații în timpul transportului terestru între JPL și Centrul Spațial Kennedy de trei ori, dar posibil în timpul lansării brute de către IUS. Deteriorarea învelișului anodizat cu titan și a lubrifiantului uscat din titan a însemnat că metalul gol ar fi putut fi atins și, în perioada prelungită de timp, în vidul spațiului care a urmat, ar fi putut fi supus sudării la rece . Oricare ar fi cauza, antena nu a putut fi desfășurată, făcând-o inutilizabilă. A trebuit să se utilizeze o antenă cu câștig redus, reducând dramatic cantitatea de date pe care o putea transmite nava spațială.

Oamenii de știință ai proiectului Ulise au trebuit să aștepte și mai mult; Ulise nava spatiala a fost lansat folosind IUS și Payload Assist Modulul pe STS-41 la 06 octombrie 1990.

USAF a împerecheat etapa superioară Centaur G-Prime cu amplificatorul Titan pentru a produce Titan IV , care a făcut primul său zbor în 1994. În următorii 18 ani, Titan IV cu Centaur G-Prime a plasat optsprezece sateliți militari pe orbită. În 1997, NASA a folosit-o pentru a lansa sonda Cassini – Huygens către Saturn.

Un Centaur G-Prime a fost expus la US Space & Rocket Center din Huntsville, Alabama, de mulți ani. În 2016, centrul a decis să-l mute pentru a face loc unui ecran exterior reproiectat și a fost transferat la Centrul de Cercetare Glenn al NASA (deoarece Centrul de Cercetare Lewis fusese redenumit la 1 martie 1999). Acesta a fost plasat oficial pe afișaj în aer liber la 6 mai 2016, după o ceremonie la care au participat patruzeci de angajați retrași ai NASA și contractori care lucraseră la rachetă cu treizeci de ani înainte și de oficiali printre care directorul Glenn Janet Kavandi , fostul director Glenn Lawrence J. Ross și fostul manager al misiunii Titan IV al SUA, colonelul Elena Oberg.

Note

Referințe