Bộ mảng năng lượng mặt trời được nâng cấp thứ ba đã sẵn sàng để lên Trạm vũ trụ quốc tế

Bộ mảng năng lượng mặt trời được nâng cấp thứ ba đã sẵn sàng để lên Trạm vũ trụ quốc tế

Nút nguồn: 2697122

Cập nhật lúc 6:30 sáng EDT (1030:XNUMX UTC): SpaceX đã thông báo rằng vụ phóng đã bị trì hoãn cho đến Chủ nhật “để có thêm thời gian chuẩn bị phương tiện và điều kiện thời tiết được cải thiện”. Thời gian ra mắt vào Chủ nhật sẽ là 12:12 chiều EDT (1612 UTC).

Các đội mặt đất tại Trung tâm vũ trụ Kennedy của NASA chuẩn bị một mảng năng lượng mặt trời triển khai được nâng cấp để lắp đặt bên trong tàu chở hàng Dragon của SpaceX. Tín dụng: NASA/Isaac Watson

Hai mảng năng lượng mặt trời triển khai khác sẽ đưa tàu chở hàng SpaceX đến Trạm vũ trụ quốc tế vào cuối tuần này, tiếp tục quá trình nâng cấp trạm giữa vòng đời kéo dài nhiều năm khi NASA lên kế hoạch mua sắm một bộ cánh năng lượng mặt trời mới cuối cùng để củng cố hoàn toàn nguồn cung cấp năng lượng cho phòng thí nghiệm .

Hai cánh của mảng năng lượng mặt trời được cuộn lại trên các ống cuộn để vừa với bên trong khoang hàng hóa phía sau có đường kính 13 foot (4 mét) của tàu vũ trụ Dragon. Cuối tháng này, các phi hành gia Steve Bowen và Woody Hoburg sẽ ra ngoài trạm vũ trụ để thực hiện hai chuyến đi bộ ngoài không gian nhằm lắp đặt và hỗ trợ triển khai hai mảng năng lượng mặt trời đang triển khai.

NASA đã gửi bốn mảng năng lượng mặt trời triển khai tới trạm vũ trụ trong các nhiệm vụ tiếp tế của SpaceX vào tháng 2021 năm 2022 và tháng XNUMX năm XNUMX.

Dina Contella, giám đốc tích hợp hoạt động của NASA cho Trạm vũ trụ quốc tế cho biết: “Chúng tôi rất vui mừng khi có bộ mảng thứ ba trong số bốn bộ này và chúng tôi rất mong được cài đặt những bộ đó.

Mảng năng lượng mặt trời triển khai ISS mới, hoặc các đơn vị iROSA, được thiết lập để khởi động trong sứ mệnh tiếp tế lần thứ 28 của SpaceX tới trạm vũ trụ lúc 12:12 chiều EDT (1612 UTC) Chủ nhật. Viên nang Cargo Dragon sẽ cất cánh trên đỉnh của tên lửa Falcon 215 cao 65 foot (9 mét) từ Tổ hợp Phóng 39A tại Trung tâm Vũ trụ Kennedy của NASA ở Florida.

Giai đoạn đầu tiên có thể tái sử dụng của Falcon 9 sẽ nhắm mục tiêu hạ cánh trên một con tàu không người lái của SpaceX đang trôi nổi ở Đại Tây Dương.

SpaceX đã trì hoãn việc phóng từ thứ Bảy “để có thêm thời gian chuẩn bị phương tiện và điều kiện thời tiết được cải thiện.”

Nhưng chỉ có 30% khả năng thời tiết thuận lợi để phóng vào Chủ nhật, với luồng hơi ẩm nhiệt đới tràn qua Florida được dự đoán sẽ mang theo mưa rào và giông bão đến sân bay vũ trụ. Các mối quan tâm chính về thời tiết là các đám mây tích, điện trường có thể gây ra nguy cơ sét và lượng mưa trên đường bay của Falcon 9.

Giả sử được phóng vào Chủ nhật, tàu vũ trụ Cargo Dragon sẽ cập bến mô-đun Harmony trên Trạm vũ trụ quốc tế vào đầu ngày thứ Ba để bắt đầu thời gian lưu trú ba tuần.

Cánh tay rô-bốt do Canada chế tạo của trạm vũ trụ sẽ vươn tới thân không áp suất của tàu vũ trụ Dragon để lấy hai mảng năng lượng mặt trời cuộn ra và gắn chúng lên giàn năng lượng dài bằng sân bóng đá của trạm. Sau đó, Bowen và Hoburg sẽ đi ra ngoài nhà ga vào ngày 9 tháng 15 và ngày XNUMX tháng XNUMX để đi bộ ngoài không gian để lắp đặt và mở các mảng năng lượng mặt trời mới.

Trong khi đó, các phi hành gia bên trong nhà ga sẽ giải nén hàng hóa được xếp bên trong khoang điều áp của Dragon. Nguồn cung cấp bao gồm thực phẩm, quần áo, thí nghiệm và phần cứng khác cho tiền đồn nghiên cứu trên quỹ đạo và phi hành đoàn bảy người của nó.

Theo Phil Dempsey, giám đốc tích hợp giao thông vận tải của NASA cho chương trình trạm vũ trụ, các thành viên phi hành đoàn của trạm sẽ nhận được táo tươi, quả việt quất, bưởi, cam, cà chua và nhiều loại pho mát khác nhau.

SpaceX sẽ khởi động sứ mệnh vận chuyển hàng hóa trên trạm vũ trụ sắp tới theo hợp đồng với chương trình Dịch vụ Tiếp tế Thương mại của NASA. Nhiệm vụ này, được gọi là CRS-28, sẽ chuyên chở 7,284 pound (3,304 kg) hàng hóa đến trạm, chủ yếu là phần cứng để nâng cấp và bảo trì trạm vũ trụ, cùng với đồ tiếp tế cho phi hành đoàn.

Đây sẽ là chuyến bay thứ tư của tàu vũ trụ Cargo Dragon này, được chỉ định là C208. SpaceX có ba viên nang Cargo Dragon trong kho của mình và bốn phương tiện Crew Dragon được con người xếp hạng, với phi hành đoàn thứ năm đang được sản xuất. SpaceX cho biết họ đặt mục tiêu bay mỗi phương tiện tới 15 lần và đội bay hiện có - cùng với phi hành đoàn Rồng mới đang được sản xuất - sẽ đủ để đáp ứng nhu cầu của khách hàng về các chuyến bay tiếp tế và phi hành gia, chủ yếu đến Trạm vũ trụ quốc tế.

Tàu vũ trụ Cargo Dragon của SpaceX trên bệ phóng Falcon 9 trên bệ 39A tại Trung tâm vũ trụ Kennedy ở Florida. Tín dụng: SpaceX

Tàu vũ trụ Cargo Dragon sẽ cung cấp thiết bị để duy trì hệ thống xử lý nước tiểu của trạm vũ trụ, hệ thống thu hồi và xử lý chất lỏng từ nước tiểu và chuyển đổi thành nước uống cho phi hành đoàn trên trạm vũ trụ.

Các trọng tải khoa học trên sứ mệnh CRS-28 của SpaceX bao gồm sáu CubeSats sẽ được các phi hành gia giải nén và chuyển qua một khóa khí trong mô-đun phòng thí nghiệm của Nhật Bản để phóng lên quỹ đạo bằng một cánh tay rô-bốt.

Năm trong số CubeSats được phát triển bởi các sinh viên đại học ở Canada. Những nhiệm vụ đó, do Cơ quan Vũ trụ Canada tài trợ, chủ yếu mang tính chất giáo dục, giúp sinh viên có kinh nghiệm sản xuất và vận hành vệ tinh.

CubeSats mang theo các thiết bị để theo dõi sự tan chảy của băng ở Bắc Cực, thu thập dữ liệu về bức xạ không gian, kiểm tra camera thực tế ảo trong không gian, quan sát các cơn bão bụi trong bầu khí quyển của Trái đất và nghiên cứu cách tiếp xúc với môi trường khắc nghiệt của không gian ảnh hưởng đến các vật liệu tương tự như bề mặt của Trái đất. mặt trăng và các tiểu hành tinh.

Một nhiệm vụ khác của CubeSat có tên là Moonlighter sẽ đóng vai trò là bệ thử nghiệm trên quỹ đạo để kiểm tra khả năng phòng thủ trước các mối đe dọa mạng. Tàu vũ trụ có kích thước bằng một ổ bánh mì và sau khi được triển khai từ trạm vũ trụ, nó sẽ là một phần của thử thách hàng năm trong đó các chuyên gia an ninh mạng sẽ cố gắng hack vệ tinh.

Nhiệm vụ Moonlighter, được quảng cáo là “hộp cát hack” đầu tiên trên thế giới trong không gian, là nỗ lực chung giữa Tập đoàn Hàng không vũ trụ, Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Không quân, Bộ Tư lệnh Hệ thống Không gian của Lực lượng Vũ trụ.

Aaron Myrick, trưởng dự án Moonlighter của Aerospace cho biết: “Chúng tôi muốn xây dựng một thứ gì đó mới ngay từ đầu để lấp đầy khoảng trống trong các hoạt động mạng trong không gian, nơi chưa tồn tại các phương tiện thực hiện kiểm tra an ninh mạng trên quỹ đạo. “Khi chúng tôi nói đó là một hộp cát, Moonlighter giống như một sân chơi nơi chúng tôi cung cấp không gian và công cụ cho các tin tặc chuyên nghiệp thực hiện các bài tập mạng và thử nghiệm công nghệ mới. Chúng tôi hy vọng điều này sẽ dẫn đến các kiến ​​trúc có khả năng phục hồi không gian mạng nhiều hơn cho các sứ mệnh không gian trong tương lai.”

Các cuộc điều tra nghiên cứu khác trên sứ mệnh CRS-28 của SpaceX sẽ đánh giá sinh học và sự phát triển của thực vật trong môi trường vi trọng lực và tác động của chuyến bay vũ trụ đối với di truyền học. Một thí nghiệm của Đan Mạch sẽ cố gắng quan sát và nghiên cứu tia chớp lóe lên từ đỉnh của cơn giông bão.

Nhưng các mảng năng lượng mặt trời triển khai mới, hay còn gọi là iROSA, là ưu tiên hàng đầu của nhiệm vụ CRS-28.

Các mảng năng lượng mặt trời được Redwire chế tạo theo hợp đồng với Boeing, công ty giám sát công việc bảo trì trạm vũ trụ cho NASA. Cặp mảng năng lượng mặt trời khởi động trong sứ mệnh chở hàng CRS-28 là bộ cuối cùng mà NASA đã mua, nhưng Contella cho biết hôm thứ Năm rằng cơ quan này có “kế hoạch sẵn sàng để thử và xây dựng bộ mảng thứ tư” nếu mức tài trợ cho phép.

Các mảng iROSA đang được mở rộng trên tám cánh mảng năng lượng mặt trời hiện có của trạm, nghiêng theo các góc để che phủ một phần các tấm pin mặt trời cũ hơn. Được triển khai đầy đủ, các mảng năng lượng mặt trời triển khai có chiều dài 63 foot và chiều rộng 20 foot (19 x 6 mét), bằng khoảng một nửa chiều dài và một nửa chiều rộng của các mảng năng lượng mặt trời ban đầu của trạm. Mặc dù có kích thước nhỏ hơn, nhưng mỗi mảng mới có thể tạo ra lượng điện tương đương với mỗi cánh năng lượng mặt trời ban đầu.

Một giá đỡ cắm các mảng mới vào các kênh năng lượng và khớp quay của trạm, giữ cho các cánh năng lượng mặt trời hướng về phía mặt trời khi tàu vũ trụ chạy quanh Trái đất với tốc độ hơn 17,000 dặm / giờ.

Hình minh họa của nghệ sĩ về Trạm vũ trụ quốc tế với ba bộ mảng năng lượng mặt trời mới được triển khai. Các mảng năng lượng mặt trời trong sứ mệnh SpaceX CRS-28 sẽ được lắp đặt ở mạn phải của giàn năng lượng dài bằng sân bóng đá của trạm vũ trụ, được dán nhãn ở đây trên Kênh 1A và 1B của hệ thống điện. Tín dụng: NASA

Trạm vũ trụ quốc tế có tám kênh năng lượng, mỗi kênh được cung cấp năng lượng điện được tạo ra từ một cánh mảng năng lượng mặt trời kéo dài từ xương sống giàn của trạm. Các tấm pin mặt trời ban đầu được phóng trong bốn sứ mệnh tàu con thoi từ năm 2000 đến 2009. Đúng như dự đoán, hiệu quả của tấm pin mặt trời đã giảm dần theo thời gian.

NASA muốn đảo ngược xu hướng đó để giữ cho trạm vũ trụ hoạt động hiệu quả trong suốt phần còn lại của những năm 2020 cho đến khi phòng thí nghiệm dự kiến ​​nghỉ hưu vào năm 2030. Một công ty thương mại, Axiom Space, cũng có kế hoạch phóng một mô-đun thương mại để gắn vào trạm vũ trụ vào năm 2025, mô-đun này sẽ đi kèm với nhu cầu năng lượng riêng của nó.

“Điều này được mong đợi và bình thường, một phần của quá trình lão hóa, vì vậy khả năng tăng cường sức mạnh đó thực sự quan trọng đối với chúng tôi, đặc biệt là khi chúng tôi muốn tiếp tục nghiên cứu và cuối cùng chúng tôi cũng sẽ kết hợp các mô-đun Axiom vào ISS, vì vậy chúng tôi cần có càng nhiều quyền lực càng tốt,” Contella nói.

Contella cho biết, một trong những mảng mới được thiết lập để ra mắt vào cuối tuần này sẽ bao phủ một trong những tấm pin mặt trời ban đầu của trạm vũ trụ đã bị hư hỏng do tác động từ một mảnh rác vũ trụ nhỏ hoặc một vi thiên thạch vào năm ngoái.

Cặp mảng mới sẽ được lắp đặt ở mạn phải của giàn năng lượng của trạm vũ trụ, một ở phần cuối của giàn và một ở phần bên trong. Sau khi các phi hành gia đi bộ ngoài không gian gắn các mảng năng lượng mặt trời, họ sẽ ngắt kết nối các bu lông để cho phép các mảng tháo ra. Chúng được gói lại để phóng bằng cách sử dụng năng lượng dự trữ, nghĩa là chúng không cần cơ chế triển khai để đẩy chúng ra hết chiều dài được mở rộng.

Theo NASA, với bộ sáu thiết bị iROSA hiện tại được lắp đặt, hệ thống năng lượng của ISS sẽ có khả năng tạo ra 215 kilowatt điện.

“Nhìn chung, khả năng tiếp tục đưa sức mạnh của chúng tôi lên mức bình thường và thậm chí tăng cao hơn một chút cho nghiên cứu trong tương lai, thực sự rất quan trọng đối với trạm vũ trụ,” Contella nói.

Các mảng năng lượng mặt trời mang đến cho trạm vũ trụ một trong những nâng cấp quan trọng nhất giữa vòng đời kể từ khi NASA và các đối tác quốc tế của họ hoàn thành việc lắp ráp quy mô lớn của tổ hợp vào năm 2011. Sáu cánh mảng năng lượng mặt trời mới, cùng với 24 pin lithium-ion mới được phóng lên trạm trong một loạt các nhiệm vụ tiếp tế của Nhật Bản, sẽ giúp đảm bảo hệ thống năng lượng của phòng thí nghiệm, có thể hỗ trợ các hoạt động liên tục đến năm 2030.

Khi kết thúc nhiệm vụ CRS-28, viên nang Rồng có thể tái sử dụng sẽ tháo dỡ khỏi nhà ga và hướng tới một cuộc đổ bộ có hỗ trợ bằng dù ngoài khơi bờ biển Florida vào cuối tháng XNUMX với vài tấn hàng hóa và mẫu vật nghiên cứu.

E-mail tác giả.

Theo dõi Stephen Clark trên Twitter: @ StephenClark1.

Dấu thời gian:

Thêm từ Spaceflight Now