Kysymys:
Mikä sai NASAn sulkemaan Shuttle-ohjelman?
Hash
2013-08-11 19:22:18 UTC
view on stackexchange narkive permalink

NASA sulki äskettäin avaruussukkulaohjelmansa. Ensimmäisen laukaisun 12. huhtikuuta 1981 ja viimeisen laskeutumisen 21. heinäkuuta 2011 välisenä aikana NASA: n avaruussukkulaivasto - Kolumbia, Challenger, Discovery, Atlantis ja Endeavour - lensi 135 tehtävää, auttoi rakentamaan kansainvälistä avaruusasemaa ja inspiroi sukupolvia . Mikä sai NASAn tekemään tämän?

Onko NASA: lla suunnitelmia vielä suuremmalle uudelleenkäytettävälle avaruusalukselle?

TPS-laattojen hauraus. Selvän tehtävän puuttuminen ISS-kokoonpanon jälkeen. Valitettavasti korkeat laukaisukustannukset. Ikääntymisjärjestelmät kiertoradalla. Columbian katastrofi. Katselimme STS: n viimeisiä lentoja äärettömällä surulla, mutta riskit olivat todellakin liian suuria.
Mitä tulee suurempiin uudelleenkäytettäviin avaruusaluksiin, STS oli valkoinen norsu. Ilmavoimat halusivat yhden kiertoradan miehitetyn pysäyttimen, jolla on valtava radan kyky. Hyvin harvoissa liiketoimintatapauksissa, joissa jonkin suuren tuonti kiertoradalta on enemmän hyötyä kuin kustannusta.
Vuoden 2005 tutkimus, jota suositellaan kaikille: Carey McCleskey. [Avaruussukkulaoperaatiot ja infrastruktuuri: Järjestelmän analyysi suunnittelun perimmäisistä syistä ja seurauksista] (http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20050172128_2005171687.pdf) (2005).
Jos avaruussukkula olisi saavuttanut tavoitteet, jotka ovat johtaneet sen kehittämiseen, sitä ei olisi suljettu. Ne, jotka aloittivat tavoitteet, olivat halpa ja luotettava kuljetusjärjestelmä, joka pystyisi toteuttamaan rutiininomaisen, säännöllisen ja aikataulutettavan pääsyn maapallon kiertoradalle ja sieltä pois. Uskottiin, että korkea uudelleenkäytettävyys, siivet ja pyörät ovat avain tämän saavuttamiseen. Valitettavasti joukko teknisiä, taloudellisia ja poliittisia realiteetteja juuttui. Huolimatta suurista saavutuksista (muun muassa Hubble-teleskoopin laukaisu ja huolto), kustannukset ja riskit hukuttivat sen.
Kolme vastused:
#1
+27
David Hammen
2014-03-12 17:46:35 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tämä on vanha kysymys, mutta kukaan ei ole vastannut siihen oikein.

Lopullinen vastaus on Columbian katastrofi. Tämä katastrofi osoitti, että sukkulan ohjelman kasvavat kustannukset ja siihen liittyvät riskit estivät sukkulan pitkäaikaisen käytön. Columbian onnettomuuksien tutkintalautakunnan raportin (kursivointi heidän) luvusta 9, sivu 210:

Siitä huolimatta, sen - Avaruussukkulaohjelman perusteellinen tarkastelu, hallitus on päässyt väistämättömään johtopäätökseen: Avaruuskuljettimen alkuperäiseen suunnitteluun liittyvien riskien vuoksi, koska suunnittelu perustui monessa suhteessa vanhentuneisiin tekniikoihin ja koska sukkula on nyt ikääntyvä järjestelmä, mutta luonteeltaan edelleen kehittyvä, on kansan edun mukaista vaihtaa sukkula mahdollisimman pian ensisijaisena keinona kuljettaa ihmisiä maapallon kiertoradalle ja sieltä pois.


Päätös eläkkeelle siirtymisestä tuli pian sen jälkeen, kun CAIB teki raporttinsa. Vuoden 2004 alussa, kun presidentti George W. Bush ilmoitti visiosta avaruuden tutkimiseen , jossa hän sanoi (korostan minun):

Tavata Tämän tavoitteen saavuttamiseksi palautamme Avaruussukkulan lennolle mahdollisimman pian turvallisuustekijöiden ja Columbian onnettomuustutkintalautakunnan suositusten mukaisesti. Shuttle-yhtiön tärkein tarkoitus seuraavien vuosien aikana on auttaa viimeistelemään kansainvälisen avaruusaseman kokoonpano. Vuonna 2010 avaruussukkula - lähes 30 vuoden palveluksen jälkeen - poistuu käytöstä .


NASA alkoi välittömästi noudattaa tätä toimeksiantoa. Vuodesta 2004 lähtien NASA aloitti pitkän prosessin Shuttle-ohjelman jatkamisesta (palattuaan lennolle) kansainvälisen avaruusaseman rakentamisen loppuun saattamiseksi ja sen jälkeen eläkkeelle siirtymisen vuonna 2010. (Viime kädessä eläkkeelle jääminen tapahtuisi vuonna 2011 eikä vuonna 2010. Presidentti Obama lisäsi kaksi uutta lentoa alkuperäiseen luetteloon.)

Osa vuonna 2004 aloitetusta prosessista oli päätös tehdä erilaisia ​​ elinikäisiä osia, jotka oli vaihdettava jokaisessa sukkulassa lento. He tiesivät tarkalleen, kuinka monta lentoa vielä tarvitaan. Lisää osia pari varalentoa varten, ja he tiesivät tarkalleen kuinka paljon ostaa. Monet näistä osista olivat ainutlaatuisia esineitä. Oli erikoisruuveja ja liittimiä, joiden mitat olivat epätyypilliset ja jotka oli valmistettu eksoottisista seoksista. Siellä oli 1970-luvun aikakauslehtiä. Monet näistä ovat äitien ja pop-valmistajien tekemiä. He pysyivät liiketoiminnassa pääasiassa siksi, että tekivät jotain hyvää maan hyväksi. Kun he täyttivät nämä elinikäiset ostot, monet näistä äiti- ja pop-valmistajista lopettivat toimintansa. He jäivät eläkkeelle Shuttle-palvelun kanssa.

Tämä prosessi saatiin suurelta osin päätökseen vuonna 2008. Vuoteen 2009 mennessä päätös Shuttle-ohjelman lopettamisesta oli peruuttamaton. Logistiikkaketju oli poissa. Lisätietoja tästä on Wayne Halen NASA-blogissa: sukkulan sammuttaminen .

Kyllä, mutta tämä ei vastaa siihen, miksi sukkula ei lennä tänään, eli miksi USA: lla ei tällä hetkellä ole keinoja laittaa ihmisiä kiertoradalle. Todellinen vastaus on, että meillä ei ole varaa lentää sukkulalla _ja_asemalla _ja kehittää uusi avaruuslentojärjestelmä. Vastauksesi on, miksi meidän pitäisi kehittää korvaava järjestelmä ja jättää sukkula eläkkeelle, kun meillä on korvaava järjestelmä.
@MarkAdler - olen eri mieltä. Vastaukseni varmasti vastaa kysymykseen, miksi sukkula ei lennä tänään. Kysyt toisesta ajoneuvosta, jota ei vielä ole olemassa. Uusi ajoneuvo ei ole Shuttle. Se on jokin muu ajoneuvo, joku muu ohjelma.
CAIB: n lainaus on "vaihtaa sukkula mahdollisimman pian". He eivät sanoneet "sulje sukkula alas nyt". Itse asiassa he sanoivat pitävän sukkulaa menossa jonkin aikaa. CAIB: n suositus vaihtaa sukkula _yhdistetty_ budjettitilanteisiin vaati sukkulan sulkemisen, ennen kuin he voisivat aloittaa korvaamisen todellisen kehityksen.
@MarkAdler - CAIB aluksi alkoi sammuttaa Shuttle-ohjelman välittömästi. Alkuperäinen hallitus ei ymmärtänyt ISS: n ja Shuttle ISS: lle tärkeyttä. Saatuaan tämän tiedon hallitus antoi tämän suosituksen: * R9.2-1 Ennen kuin aloitat sukkulan käytön vuoden 2010 jälkeen, kehitä ja suorita ajoneuvojen uudelleensertifikaatti materiaalien, komponenttien, osajärjestelmien ja järjestelmien tasolla. * Nämä sanat eivät nimenomaisesti sano "lopeta sukkulan ohjelma vuonna 2010", mutta se oli tarkoitus. Täysi palautus olisi yhtä kallista kuin uusi ajoneuvo.
#2
+22
geoffc
2013-08-11 19:37:51 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Avaruussukkulaitteen käyttökustannukset eivät koskaan täyttäneet ennusteita, ja ne olivat kalliimpia (Suurimmaksi osaksi pysyvän kansanjoukon takia sen valmistelu ja hallinta).

Sitten Columbian hajottua Paluumatkalla vaihtoehtojen puuttuminen keskeytyksistä, pelastustoimista jne. ja siipien pääsäiliön vaahdon luontainen vaara muuttui hitaasti ajatukseksi sen korvaamisesta.

Aluksi Constellation-ohjelmaa ehdotettiin Shuttle SRB: ksi Ares-1: n ensimmäiseksi vaiheeksi, ja sitten raskasta nostoa Ares-V kahdella SRB: llä ja venytetyllä shuttle-pääsäiliöllä, mutta hyötykuorma päällä, sen sijaan, että olisi sivussa.

Ajattelu oli, että SRB: t olivat tässä vaiheessa hyvin varustettuja ja enimmäkseen ajateltiin ymmärrettäviksi. Laitteet pääsäiliön valmistamiseksi ja venyttämiseksi eivät olleet iso juttu.

Monimutkaisen sukkulakomponentin eläkkeelle siirtämisen ajateltiin sen olevan halvempi, koska kapseli olisi paljon yksinkertaisempi kuin sukkulan kiertorata.

DIRECT kaverit NASA: n entiset kansalaiset pyrkivät vastaavaan suunnitelmaan, mutta keskittyivät yhteisyyteen ja vähäisiin muutoksiin pitääkseen kustannukset alhaisina.

Kuljetusohjelma oli kuitenkin osoittautunut vähemmän kosketukseksi avaruuteen ja enemmän työohjelmaan. Kymmenet tuhannet työskentelevät sukkula-ohjelmassa monissa osavaltioissa, joten työpaikkoja halutaan pitää yllä. Valitettavasti se oli todella kallis osa ohjelmaa.

Näin saimme Constellation-kompromissin, joka alkoi näyttää DIRECT-suunnitelmalta ja muuttui hitaasti yhä vähemmän hyväksi.

Sitten se peruutettiin ja korvattiin Space Launch -järjestelmällä, mikä on valitettavasti huonompi lähestymistapa. (Toivon, ettei se olisi niin). Painopistettä muutettiin myös investoimaan kaupallisiin lentoliikenteen harjoittajiin (kuten SpaceX (miehistön Dragon), Boeing (CST-100), SNC (Dream Chaser)) vain avaruusasemalle. NASA keskittyy sitten "koviin" tehtäviin, koska kävi selväksi, että kaupalliset vaihtoehdot saattavat todella onnistua.

Näin ollen Orion-kapseli (säilynyt enimmäkseen ehjänä Constellationilta) on suunniteltu LEO: n ulkopuoliselle säteilyympäristölle ja pidemmän aikavälin tehtäviin kuin mikään muu kaupallinen tarjoaja. Valitettavasti se on liian raskasta käynnistää melkein kaikilla muilla kuin Delta-4 Heavy (ja ehkä jonain päivänä Falcon Heavy? Kuka tietää!). Joten yksittäinen SRB-lähestymistapa heitettiin pois ja vaadittiin SLS-tehostinta, joka tarvitsi venytetyn SRB: n lisäpainetta varten (myös Constellation tarvitsi niitä, mutta DIRECT yritti kovasti välttää muutoksia).

Valitettavasti SLS näyttää olevan yhtä suuri osa työpaikkaohjelmaa ja etsii yhä vähemmän todennäköisyyttä lentää vakavasti. Nykyiset suunnitelmat ovat Orion-kapselin lanseeraus Delta-4 Heavy -laitteelle vuonna 2015, ja sitten seuraava laukaisu todelliselle SLS: lle on 2018. Seuraava lento on mahdollisesti 4 vuotta sen jälkeen, mikä on tietysti täysin kestämätöntä.

Aika näyttää, ja SpaceX: n menestyksellä Falcon Heavyn kanssa on valtava vaikutus ohjelmaan. Jos Falcon Heavy käynnistyy ja on saatavana tällä hetkellä mainostettuun hintaan, on erittäin vaikea ylläpitää SLS: n tarvetta sen Shuttle-kokoisilla hinnoilla.

Tämä olisi ollut paljon ytimekkäämpää, jos lopetat kustannukset, epäonnistuminen alkuperäisten tavoitteiden saavuttamisessa ja kyvyttömyys keskeyttää kahden ensimmäisen kappaleen bitit.
@joe Minulla on sanallinen kieli (lisää sopimaton substantiivi tähän). Ystävyys ei ole vahvuuteni.
@geoffc * Avaruuden laukaisujärjestelmästä, joka valitettavasti on todennäköisesti huonompi lähestymistapa *: Miksi luulet SLS: n olevan huonompi kuin Avaruussukkula?
@DmitriPisarenko Tämä on täysin erilainen kysymys. Haluan kokeilla 1) Kustannukset - yhtä paljon tai enemmän kuin Shuttle. 2) Lentonopeus: kerran 2-4 vuodessa? Vakavasti?. 3) Pysyvä armeija pysyy. SLS on työohjelma. 4) Rahoitusmalli otti kaikki rahat tehostimelle, eikä rahaa hyötykuormille. Ergo: Valitettavasti SLS on valitettavasti todennäköisesti huonompi lähestymistapa.
* "vuonna 2017, ja sitten todellisen SLS: n seuraava julkaisu on 2012" * Tarkoititko sattumalta vuosia 2017 ja 2022? Myös * "Kymmeniä tuhansia käytetään shuttle-ohjelmassa" *, varmaankin sen olisi pitänyt olla menneisyydessä "käytettiin" jo silloin, kun tämä kirjoitettiin vuonna 2013?
#3
+9
Mark Adler
2013-08-12 02:23:07 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Yksinkertainen vastaus on, että liikenteen sukkulan ja aseman välillä ihmisen avaruuslennon budjetissa ei ollut varoja kehittää mitään uutta menemään muualle tai tekemään jotain muuta olettaen, että budjetti on tasainen. Kaiken kaikkiaan kiinteä budjetti on erittäin hyvä oletus.

Heidän oli valittava yksi tapettavaksi ja pudotettava se, joka oli ollut toiminnassa muutaman vuosikymmenen ajan, toisin kuin vasta toimintakykyinen. .

Nyt heillä on rahaa tehdä uusia ja erilaisia ​​asioita. Saaga siitä, mitä näiden uusien ja erilaisten asioiden pitäisi olla, on koko tarina.



Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 3.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...