نوافذ إطلاق أرتميس الأولي Launch Windows وكيفية حسابها

.
عندما تكون مهمة أرتميس الأولي Artemis I جاهزة للانطلاق ، سيتواجد مجموعة من الموظفين من وكالة ناسا ومن شركات مجال الفضاء ومن العديد من الشركاء الدوليين على استعداد لدعم المهمة. قبل الوصول إلي يوم الإطلاق Launch Day ، ستحدد محاذاة الأرض والقمر متى يمكن إطلاق صاروخ نظام الإطلاق الفضائي (SLS) وعلي متنه مركبة أورايون الفضائية غير المأهولة ، إلى جانب العديد من معايير الأداء Performance لكل من الصاروخ والمركبة الفضائية.
لتحديد مواعيد الإطلاق المحتملة ، حدد المهندسون القيود الرئيسية المطلوبة لإنجاز المهمة والحفاظ على سلامة المركبة الفضائية. فترات الإطلاق Launch Periods الناتجة هي الأيام أو الأسابيع التي يمكن فيها للمركبة الفضائية والصاروخ تحقيق أهداف المهمة. فترات الإطلاق هذه تأخذ في الاعتبار الآليات المدارية Orbital Mechanics المعقدة التي يحتاجها الإطلاق للطيران على مسار دقيق نحو القمر وذلك أثناء دوران الأرض حول محورها ودوران القمر حول الأرض كل شهر في دورته القمرية. ينتج عن هذا نمط لحوالي أسبوعين من فرص الإطلاق Launch Opportunities ، متبوعًا بأسبوعين بدون فرص الإطلاق.
هناك أربعة خصائص Parameters أساسية تحدد توافر الإطلاق Launch Availability خلال هذه الفترات. هذه القيود الرئيسية فريدة من نوعها لمهمة أرتميس Artemis I وسيتم تحديد مدى توفر الإطلاق المستقبلي بعد هذه الرحلة بناءً على القدرات والمسارات الفريدة لكل مهمة.
يوم الإطلاق Launch Day يجب أن يأخذ في الحسبان موقع القمر في دورته القمرية بحيث يمكن للمرحلة العلوية من صاروخ SLS توقيت احتراق الحقن الإنتقالي إلي القمر Trans-Lunar Injection Burn بأداء كافٍ للاعتراض الناجح لـ “المنحدر On Ramp” المؤدي للمدار القمري البعيد التراجعي Lunar Distant Retrograde Orbit . مرحلة الاستكشاف العليا Exploration Upper Stage الأكثر قوة ستتيح في التكوينات/الإصدارات المستقبلية للصاروخ فرص إطلاق يومية أو شبه يومية إلى القمر ، اعتمادًا على المدار المطلوب.
يجب أن يضمن المسار Trajectory الناتج ليوم معين أن أورايون Orion ليست في الظلام لأكثر من 90 دقيقة في المرة الواحدة حتى تتمكن أجنحة المصفوفة الشمسية من استقبال ضوء الشمس وتحويله إلى كهرباء ويمكن للمركبة الفضائية الحفاظ على النطاق الأمثل لدرجة الحرارة. يلغي مخططو البعثة Mission Planners تواريخ الإطلاق المحتملة التي من شأنها أن ترسل أورايون إلى فترات كسوف ممتدة Extended Eclipses أثناء الرحلة. يتطلب هذا القيد معرفة موضع كلا من الأرض والقمر والشمس على طول مسار المهمة المخطط له ويجب معرفة ذلك قبل حدوث المهمة على الإطلاق ، بالإضافة إلى فهم حالة شحن بطارية مركبة أورايون الفضائية قبل الدخول في الكسوف.
يجب أن يدعم تاريخ الإطلاق مسارًا يسمح بتقنية دخول التخطي Skip Entry Technique المخطط لها أثناء عودة أورايون Orion إلى الأرض. دخول التخطي Skip Entry هو مناورة تغوص فيها المركبة الفضائية في الجزء العلوي من الغلاف الجوي للأرض وتستخدم ذلك الغلاف الجوي ، جنبًا إلى جنب مع رفع الكبسولة ، لإبطاء السرعة وتخطي الغلاف الجوي في نفس الوقت ، ثم العودة إلى النزول النهائي والهبوط البحري . تسمح هذه التقنية للمهندسين بتحديد موقع الهبوط البحري لأورايون Orion ، وستساعد المهام المستقبلية في تقليل أحمال التكسير الديناميكي الهوائي Aerodynamic Breaking Loads التي سيواجهها رواد الفضاء داخل المركبة الفضائية ، والحفاظ على الأحمال الهيكلية Structural Loads للمركبة الفضائية بحيث تكون ضمن حدود التصميم.
يجب أن يدعم تاريخ الإطلاق Launch Date ظروف النهار للهبوط البحري لأورايون Orion لمساعدة أفراد الاسترداد في البداية عند تحديد موقع المركبة الفضائية وتأمينها واستعادتها من المحيط الهادئ.
تُظهر الفترات أدناه مدى توفر الإطلاق Launch Availability حتى نهاية عام 2022 م. يقوم مخططو البعثات Mission planners بتحسين الفترات بناءً على تحليل محدث قبل شهرين تقريبًا من بدئها وهي عرضة للتغيير.
.
* الفترة من 23 أغسطس – 6 سبتمبر
- 12 فرصة إطلاق Launch Opportunities .
- الإطلاق غير متاح في يوم 30 و 31 أغسطس و 1 سبتمبر.
* الفترة من 19 سبتمبر – 4 أكتوبر
- 14 فرصة إطلاق
- الإطلاق غير متاح في يوم 29 سبتمبر و 30 سبتمبر
* الفترة من 17 أكتوبر – 31 أكتوبر
- 11 فرص إطلاق
- الإطلاق غير متاح في يوم 24 و 25 و 26 و 28 أكتوبر
* الفترة من 12 نوفمبر – 27 نوفمبر (مبدئيا Preliminary)
- 12 فرصة إطلاق
- لا يتوفر الإطلاق في يوم 20 و 21 و 26 نوفمبر
* الفترة من 9 ديسمبر – 23 ديسمبر (مبدئيا)
- 11 فرص الإطلاق
- لا يتوفر الإطلاق في يوم 10 و 14 و 18 و 23 ديسمبر.
.
لللإطلاع علي مخطط اتاحية مهمة أرتميس Artemis I Mission Availability خلال عام 2022 – 2023 م (بالتوقيت الشرقي EST/EDT ) – من هنا وهو عبارة عن ملف بصيغة PDF .
.
Launch Operations Constraints if Core Stage Tanked:
– No more than 3 attempts in 7 days.
– Min 48 hrs between attempts 1 and 2.
– Min 72 hrs between attempts 2 and 3.
.
Launch Periods [147 Launch Opportunities]
* From 23/08/2022 – 06/09/2022, 12 Opportunities
* From 19/09/2022 – 04/10/2022, 14 Opportunities
* From 17/10/2022 – 31/10/2022, 11 Opportunities
* From 12/11/2022 – 27/11/2022, 12 Opportunities
* From 09/12/2022 – 23/12/2022, 11 Opportunities
* From 06/01/2023 – 20/01/2023, 10 Opportunities
* From 02/02/2023 – 17/02/2023, 14 Opportunities
* From 01/03/2023 – 17/03/2023, 16 Opportunities
* From 29/03/2023 – 13/04/2023, 12 Opportunities
* From 25/04/2023 – 10/05/2023, 14 Opportunities
* From 22/05/2023 – 06/06/2023, 11 Opportunities
* From 20/06/2023 – 02/07/2023, 10 Opportunities
.
يحدد التقويم أيضًا ما إذا كان الإطلاق في تاريخ معين سيكون أقصر من حيث المدة ، ليكون بين 26 و 28 يومًا ، أو أطول في المدة ، ليكون بين 38 و 42 يومًا. تتنوع مدة المهمة Mission Duration من خلال إجراء نصف لفة Half Lap أو لفة ونصف حول القمر في مدار تراجعي بعيد Distant Retrograde Orbit قبل العودة إلى الأرض وزيادة عدد الأيام التي يمكن إطلاق المهمة خلالها وتلبية القيود المذكورة أعلاه.
بالإضافة إلى فرص الإطلاق القائمة على الميكانيكا المدارية ومتطلبات الأداء ، هناك أيضًا قيود تشغيلية مدفوعة بالبنية التحتية في مركز كينيدي للفضاء التابع لناسا في فلوريدا. نظرًا لحجمها ، لا يمكن للخزانات ذات الشكل الكروي المستخدمة لتخزين وقود الدفع المبرد Cryogenic Propellant في منصة الإطلاق سوى توفير عدد محدود من محاولات الإطلاق اعتمادًا على نوع وقود الدفع. يتم تحميل الأكسجين السائل والهيدروجين السائل في المرحلة الأساسية Core Stage للصاروخ والمرحلة العليا Upper Stage يوم الإطلاق. إذا تم إلغاء الإطلاق لاحقًا ، فهناك ما لا يقل عن 48 ساعة حتى يمكن إجراء محاولة إطلاق ثانية. ثم يكون هناك حد أدنى لمدة 72 ساعة قبل إجراء المحاولة الثالثة ، بسبب الحاجة إلى إعادة إمداد الخزان الكروي المبرد بمزيد من الوقود الدافع من مصادر قريبة. في أي أسبوع معين ، لا يمكن أن تحدث أكثر من ثلاث محاولات إطلاق تتضمن ملء خزان المرحلة الأساسية Core Stage Tanking . (المصدر – ناسا)
*
.
.
.
.
- مديرة برنامج أرتميس الأمريكية من أصل فلسطيني : نجود ميرانسي فاهوم Nujoud Merancy Fahoum
.
مواضيع ذات صلة
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.





