Cygnus | |
---|---|
Förbättrad version av fartyget | |
vanliga uppgifter | |
Utvecklaren |
Orbital Sciences Thales Alenia Space |
Tillverkare |
Orbital Sciences Thales Alenia Space |
Land | USA |
Ändamål | frakt |
Uppgifter | lastleverans till ISS |
Livstid av aktivt liv | upp till 2 år |
Nyttolast till ISS |
|
Produktion och drift | |
Status | opererades |
Totalt lanserat | arton |
Första starten |
18 september 2013 Cygnus Orb-D1 |
Sista körningen |
19 februari 2022 Cygnus CRS NG-17 |
bärraket | Antares , Atlas-5 |
startplatta | SLC-41 , Cape Canaveral |
Typisk konfiguration | |
Torrvikt |
förseglad modul:
|
Motor | BT- |
Bränsle | MMG / N 2 O 4 |
Mått | |
Längd |
komplett:
|
Diameter | 3,07 m |
Användbar volym |
18,9 m3 ( standard) 27 m3 ( förbättrad) |
Mediafiler på Wikimedia Commons |
Cygnus ( MPA : [ ˈsɪɡnəs ] [ 1] , pron . Cygnus , från latin Cygnus - Svan ) är en amerikansk rymdfarkost för automatisk lastförsörjning . Utvecklat av det privata företaget Orbital Sciences Corporation under programmet Commercial Orbital Transportation Services . Designad för att leverera last till den internationella rymdstationen (ISS), efter slutförandet av rymdfärjeprogrammet . Utformningen av fartyget ger inte möjlighet att returnera last till jorden, därför förstörs Cygnus med återvinningsbart skräp från ISS efter att ha lossnat från ISS och avorbiterat när de kommer in i atmosfärens täta lager.
Uppskjutningen utförs med hjälp av Antares bärraket , som tidigare hette Taurus II. Den 5:e, 6:e och 8:e uppskjutningen av fartyget använde en Atlas-5 bärraket från United Launch Alliance (ULA), i samband med återmonteringen av Antares bärraket efter Cygnus CRS Orb-3 uppdragskraschen .
Tidigare har NASA utfört leveransen av last till ISS med hjälp av " skytteln ". I samband med slutet av rymdfärjans programmet grundades programmen COTS ( Commercial Orbital Transportation Services ) och CRS ( Commercial Resupply Service ) . Kärnan i COTS-programmet är att privata företag skapar billiga sätt att leverera varor i omloppsbana, och CRS är den faktiska leveransen av varor. Efter ett konkurrenskraftigt urval undertecknade NASA kontrakt för skapandet av fartyg och bärraketer för deras uppskjutning i omloppsbana med SpaceX ( Falcon 9 - Dragon- system ) och Orbital Sciences Corporation ( Antares - Cygnus-system).
Med hjälp av rymdfarkosterna Cygnus och Dragon siktar NASA på att minska sitt beroende av sina internationella partners för att betjäna ISS.
Den 19 februari 2008 utsågs Orbital Sciences Corporation till vinnare av den andra, ytterligare omgången av tävlingen Commercial Orbital Transportation Services , som ingick ett avtal med NASA på ett belopp av 288 miljoner USD för att utveckla och demonstrera Antares bärraket. och rymdfarkosten Cygnus [2] [3] .
Den 22 december 2008 tilldelade NASA Orbital Sciences ett kontrakt på 1,9 miljarder dollar för 8 Cygnus-uppdrag till ISS fram till 2016 [4] [5] .
Klockan 18:07 UTC den 9 januari 2014 lanserades Antares bärraket med rymdfarkosten Cygnus från Mid-Atlantic Regional Spaceport, vilket startade det första kommersiella uppdraget för Orbital Sciences Corporations Cygnus CRS Orb-1 .
I december 2014, efter det misslyckade Cygnus CRS Orb-3- uppdraget , tillkännagavs det att åtminstone en nästa uppskjutning av rymdfarkosten Cygnus skulle utföras av Atlas-5 401 bärraket, ett motsvarande kontrakt undertecknades med United Launch Alliance [ 6] [7] . På grund av det faktum att Atlas-5 bärraket kan leverera 35 % mer nyttolast, och den nya Antares-230 versionen kan leverera 20 % mer nyttolast, jämfört med Antares-130 bärraket, är det planerat att uppfylla avtalet med NASA för 7 återförsörjningsuppdrag istället för de tidigare planerade åtta [7] .
I mars 2015 beslutade NASA om ett ytterligare ISS -försörjningsuppdrag för rymdfarkosten Cygnus 2017 [8] .
Med en förbättrad version av rymdfarkosten Cygnus går Orbital Sciences Corporation med i tävlingen Commercial Resupply Services 2 (CRS2) [9] .
I augusti 2015 godkände NASA 2 ytterligare ISS-försörjningsuppdrag för rymdfarkosten Cygnus, vilket ger det totala antalet uppdrag till 10 [10] .
Den 14 januari 2016 valde NASA Orbital ATK till en av tre vinnare av den internationella rymdstationens Commercial Resupply Services 2 (CRS2) Fas 2-tävling . Företaget har fått kontrakt för minst 6 uppdrag för rymdfarkosten Cygnus [11] [12] .
I november 2020, som en del av CRS2, tilldelade NASA Northrop Grumman ett kontrakt för ytterligare två Cygnus-rymdfarkostuppdrag till ISS. Lanseringar är planerade till 2023 [13] .
Fartyget består av två cylindriska moduler: en solcellsdriven servicemodul och en trycksatt lastmodul.
Rymdfarkosten Cygnus är inte konstruerad för att returnera last till jorden, i slutet av uppdraget är den deorbiterad och den brinner upp i täta lager av atmosfären tillsammans med skräp och föremål som laddas från ISS för bortskaffande.
Servicemodulen är tillverkad av Orbital Sciences, baserad på deras STAR Bus rymdplattform och komponenter från utvecklingen av Dawn robotic interplanetary station .
Servicemodulen innehåller framdrivningssystem och bränsletankar, batterier och solpaneler, navigering, kontroll och kontrollsystem för fartyget. Det finns också en speciell struktur för att fånga skeppet med Kanadarm2- manipulatorn .
Standardversionen av fartyget var utrustad med solpaneler tillverkade av Dutch Space . Den uppgraderade versionen har Ultra Flex solpaneler från Alliant Techsystems (ATK). Den nya, cirkulära formen på solpanelernas vingar minskar deras utrymme när de är hopfällda och minskar deras vikt med 25 %. Solpaneler producerar upp till 4 kW el [14] .
Framdrivningssystemet använder japanska BT-4 motorer tillverkade av IHI Aerospace . Varje motor utvecklar en dragkraft på 450 N. Par av metylhydrazin och dikvävetetroxid används som bränslekomponenter [14] .
Tillverkaren av den trycksatta lastmodulen är det italienska företaget Thales Alenia Space , ansvarigt för ATV :ns trycksatta lastutrymme , samt Multi-Purpose Supply Module , som tidigare utvecklats för NASA under driften av Shuttle.
Det trycksatta facket, till skillnad från ATV:n, dockar till en annan ISS-modul och har en annan dockningsstation. Rymdfarkosten dockar med hjälp av Unified Docking Mechanism till modulen " Harmony " eller " Unity " , som är en del av det amerikanska segmentet av ISS. Dockning och lossning från ISS utförs manuellt med manipulatorn " Canadarm2 ". Det amerikanska fartyget Dragon och det japanska H-II Transfer Vehicle lägger också till .
Skeppet använder en mötes- och flyktmekanism som liknar den som används för den japanska HTV:n [15] .
Modulen förbrukar cirka 850 W el.
Fartyget har två versioner av det trycksatta utrymmet. Standardversionen, 3,66 meter lång, kan leverera upp till 2 ton last med en volym på 18,9 m 3 i omloppsbana [16] , den förbättrade versionen, 4,86 meter lång, kan leverera upp till 3,5 ton last med en volym på 27 m 3 till ISS [17] . Det trycksatta facket i standardversionen kan laddas med upp till 1,2 ton skräp för bortskaffande i slutet av återförsörjningsuppdraget [14] .
Varje uppdrags trycksatta lastblock är uppkallat efter en avliden NASA-astronaut. Antares
Launch Complex - LP-0A , Wallops/MARS Atlas-5
Launch Complex - SLC-41 , Cape Canaveral Air Force Base
Nej. | namn | fartygstyp | bärraket | Datum, tid ( UTC ) | Nyttolast, kg [18] | Video | Logotyp | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
lansera | dockning med ISS | dagar dockad med ISS | slutförandet av flygningen | |||||||
Cygnus Mass Simulator | Layout | Antares-110 | 21.04.2013 , 21:00 |
— | — | — | — | — | ||
En modell (~3800 kg) av rymdfarkosten Cygnus lanserades i omloppsbana av den första testuppskjutningen av Antares-uppskjutningsfordonet [19] [20] . | ||||||||||
ett | Cygnus Orb-D1 " George Lowe " |
Standard | Antares-110 | 18.09.2013 , 14:58 |
29.09.2013 | 22 | 23.10.2013 | 700 | [21] | |
Den första, demonstrationsflygning till ISS under COTS-programmet ; den andra uppskjutningen av Antares bärraket [22] [23] [24] . | ||||||||||
2 | Cygnus CRS Orb-1 " Charles Fullerton " |
Standard | Antares-120 | 01/09/2014 , 18:07 |
2014-12-01 | 36 | 19.02.2014 | 1465 [25] | [26] | |
Den första kommersiella flygningen till ISS under CRS- programmet [27] . | ||||||||||
3 | Cygnus CRS Orb-2 " Janice Voss " |
Standard | Antares-120 | 2014-07-13 16:52 _ |
2014-07-16 | 29 | 17/08/2014 [28] | 1656 [29] [30] | - | |
Andra kommersiella flygningen till ISS [31] [32] [33] . Uppskjutningen sköts upp flera gånger på grund av en olycka under bänkbrandtest av AJ-26- motorn , som används i det första skedet av bärraketen [32] [34] . | ||||||||||
fyra | Cygnus CRS Orb-3 " Donald Slayton " |
Standard | Antares-130 | 28.10.2014 | — | — | — | 2296 [35] [36] | [37] | |
Tredje kommersiella flygningen till ISS [38] . Den första lanseringen av Antares bärraket med en modifiering av andra steget Castor 30XL . Misslyckad lansering på grund av ett fel i det första steget . Uppskjutningsfarkosten förstördes genom självdetonation på kommando av uppskjutningsoperatören cirka 10 sekunder efter att motorerna startats [39] [40] [41] . | ||||||||||
5 | Cygnus CRS OA-4 " Donald Slayton 2" |
Förbättrad | Atlas-5 401 | 06.12.2015 , 21:44 |
09.12.2015 | 71 | 20.02.2016 | 3513 [42] [43] | [44] | |
Den fjärde kommersiella flygningen till ISS, den första flygningen av den förbättrade versionen. Uppskjutningen av bärraketen " Atlas-5 " i samband med arbetet med moderniseringen av " Antares " [15] [45] . | ||||||||||
6 | Cygnus CRS OA-6 " Rick Husband " |
Förbättrad | Atlas-5 401 | 23/03/2016 03:05 _ |
2016-03-26 | 81 | 2016-06-22 | 3519 [46] [47] | ||
Femte kommersiella flygningen till ISS. Den andra uppskjutningen av bärraketen Atlas-5 i samband med arbetet med att modernisera Antares. Rymdfarkostens servicemodul innehåller NanoRack-utrustning för uppskjutning av Cubesat-satelliter efter separation från ISS [48] [49] [50] | ||||||||||
7 | Cygnus CRS OA-5 " Alan Poindexter " |
Förbättrad | Antares-230 | 17.10.2016 , 23:45 |
23.10.2016 | 35 | 2016-11-27 | 2342 + 83 [51] | ||
Sjätte kommersiella flygningen till ISS. För lanseringen användes för första gången en version av bärraketen Antares-230 med ett modifierat första steg utrustat med nya RD-181- motorer [52] . För att skjuta upp Lemur-2 nanosatelliterna klättrade rymdskeppet till en rekordhöjd av mer än 500 km [53] . | ||||||||||
åtta | Cygnus CRS OA-7 " John Glenn " |
Förbättrad | Atlas-5 401 | 18.04.2017 , 15:11 |
2017-04-22 | 42 | 06/11/2017 | 3376 + 83 [54] | ||
I samband med NASAs önskan att leverera mer last till ISS , lanserades rymdfarkosten av Atlas-5 bärraket [55] . | ||||||||||
9 | Cygnus CRS OA-8 " Eugene Cernan " |
Förbättrad | Antares-230 | 12.11.2017 , 12:19 |
2017-11-14 | 21 | 2017-12-18 | 3229 + 109 [56] | ||
Det första av ytterligare uppdrag beställda av NASA efter slutförandet av det ursprungliga kontraktet för 7 uppskjutningar av rymdfarkoster [57] . Fartyget lanserade 14 nanosatelliter med hjälp av NanoRacks launcher [58] . | ||||||||||
tio | Cygnus CRS OA-9E "James Thompson" |
Förbättrad | Antares-230 | 21/05/2018 08:44 _ |
24/05/2018 | 52 | 2018-07-30 | 3268 + 82 [59] | ||
Den 10 juli 2018 användes fartygets framdrivningssystem för första gången för att höja ISS omloppsbanan [60] [61] . Efter separation från ISS, skjuts 6 Cubesat-satelliter upp från fartygets servicemodul med hjälp av NanoRack-utrustning [62] [63] . | ||||||||||
elva | Cygnus CRS NG-10 " John Young " |
Förbättrad | Antares-230 | 11/17/2018 09:01 _ |
19/11/2018 | 81 | 25.02.2019 | 3273 + 77 [64] | ||
Fartygets servicemodul innehåller NanoRack-utrustning för att skjuta upp 3 Cubesat-satelliter och för första gången installerades Slingshot launcher på fartyget som skjutit upp 2 satelliter efter att fartyget separerats från ISS [65] [66] . | ||||||||||
12 | Cygnus CRS NG-11 " Roger Chaffee " |
Förbättrad | Antares-230 | 17.04.2019 , 20:46 | 19/04/2019 | 109 | 06.12.2019 | 3162 + 274 [67] | ||
Det sista uppdraget under den första fasen av kontraktet för kommersiella återförsörjningstjänster . För första gången demonstrerades den så kallade "sena lastningen", då lasten placeras i ett trycksatt fack på fartyget en dag före sjösättning. Detta kommer att göra det möjligt för Cygnus-skeppet för första gången att leverera 40 laboratoriemöss till ISS för forskning. | ||||||||||
13 | Cygnus CRS NG-12 " Alan Bean " |
Förbättrad | Antares-230+ | 02.11.2019 , 13:59 | 04.11.2019 [68] | 86 [69] | 17/03/2020, 23:00 [70] | 3586 + 119 [71] | ||
Första uppdraget enligt CRS2- kontraktet . Den första lanseringen av skeppet med en uppdaterad version av bärraketen, " Antares-230+ " [72] . Rymdfarkostens omloppsbana, som kommer att få den att brinna upp i jordens övre atmosfär, är planerad till slutet av februari 2020. | ||||||||||
fjorton | Cygnus CRS NG-13 "Robert Lawrence" |
Förbättrad | Antares-230+ | 15.02.2020 , 20:21 | 2020-02-18 [73] | 83 | 29 maj 2020 [74] | 3377 [75] | ||
femton | Cygnus CRS NG-14 " Kalpan Chawla " |
Förbättrad | Antares-230+ | 03.10.2020 , 01:16 [76] |
05.10.2020, 12:01 [77] [78] |
93 | 2021-01-26 | |||
Den tredje uppskjutningen av rymdfarkosten Cygnus under CRS2-kontraktet. | ||||||||||
16 | Cygnus CRS NG-15 " Katherine Johnson " |
Förbättrad | Antares-230+ | 2021-02-20 17:36 [ 79] |
22.02.2021, 09:38 | 127 | 07/02/2021, 01:15 [80] | 38103256 | ||
Den fjärde uppskjutningen av rymdfarkosten Cygnus under CRS2-kontraktet.
| ||||||||||
17 | Cygnus CRS NG-16 " Allison Onizuka " |
Förbättrad | Antares-230+ | 08/10/2021 21:55 [ 81] |
12.08.2021, 13:42 | 3723 | ||||
Den femte uppskjutningen av rymdfarkosten Cygnus under CRS2-kontraktet.
| ||||||||||
arton | Cygnus CRS NG-17 " Piers Sellers " |
Förbättrad | Antares-230+ | 19.02.2022 17:40 [82] |
3651 | |||||
Den sjätte uppskjutningen av rymdfarkosten Cygnus under CRS2-kontraktet. | ||||||||||
Planerade flyg | ||||||||||
Cygnus CRS NG-18 | Förbättrad | Antares-230+ | 6.11.2022 [83] [84] | |||||||
Första ytterligare lansering under CRS2-programmet. | ||||||||||
Cygnus CRS NG-19 | Förbättrad | Antares-230+ | 02.2023 [84] [82] [13] [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-20 | Förbättrad | Falcon 9 [85] | H2 2023 [ 85] | |||||||
Cygnus CRS NG-21 | Förbättrad | Falcon 9 [85] | 2024 [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-22 | Förbättrad | Falcon 9 [85] | 2024 [85] | |||||||
Cygnus CRS NG-23 | Förbättrad | Antares-330 [85] | H2 2024 [ 85] | |||||||
Nej. | namn | fartygstyp | bärraket | lansera | dockning med ISS | dagar dockad med ISS | slutförandet av flygningen | Nyttolast, kg | Video | Logotyp |
Datum, tid ( UTC ) |
Jämförelse av egenskaper hos obemannade lastfarkoster ( redigera ) | ||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
namn | tks | Framsteg | ATV | HTV | drake | Drake 2 | Cygnus | Tianzhou (天舟) |
Utvecklaren | OKB-52 | > RSC Energia | ESA | JAXA | SpaceX | SpaceX | Northrop Grumman | CNSA |
Utseende | ||||||||
Första flyget | 15 december 1976 | 20 januari 1978 | 9 mars 2008 | 10 september 2009 | 8 december 2010 | 6 december 2020 | 18 september 2013 | 20 april 2017 |
Sista flygningen | 27 september 1985 (flygen upphörde) |
26 oktober 2022 (Progress MS) | 29 juli 2014 (flyg stoppade) | 20 maj 2020 (flyg i standardversionen upphör) | 7 mars 2020 (flyg stoppade) | 15 juli 2022 | 19 februari 2022 | 9 maj 2022 |
Totalt antal flyg (misslyckade) | åtta | 174 ( 3 på grund av booster) |
5 | 9 | 22 ( 1 på grund av booster) |
5 | 18 ( 1 på grund av booster) |
fyra |
Mått | 13,2 m längd 4,1 m bredd 49,88 m³ volym |
7,48–7,2 m längd 2,72 m bredd 7,6 m³ volym |
10,7 m längd 4,5 m bredd 48 m³ volym |
10 m längd 4,4 m bredd 14 m³ volym (förseglad) |
7,2 m längd 3,66 m bredd 11 m³ volym (förseglad), 14-34 m³ volym (ej förseglad) |
8,1 m längd 4,0 m bredd 9,3 m³ volym (förseglad), 37 m³ volym (ej förseglad) |
5,14–6,25 m längd 3,07 m bredd 18,9–27 m³ volym |
9 m längd 3,35 m bredd 15 m³ volym |
Återanvändbarhet | ja, delvis | Nej | Nej | Nej | ja, delvis | ja, delvis | Nej | Nej |
Vikt (kg | 21 620 kg (start) | 7 150 kg (start) | 20 700 kg (start) | 10 500 kg (torr) 16 500 kg (lansering) |
4 200 kg (torr) 7 100 kg (start) |
6 400 kg (torr) 12 000 kg (lansering) |
1 500 kg (torrt) 1 800 kg (torrt förbättrat) |
13 500 kg (start) |
Nyttolast, kg | 12 600 kg | 2 500 kg (Progress MS) | 7 670 kg | 6 200 kg | 3 310 kg | 6 000 kg | 2 000 3 500 kg (förbättrad) |
6 500 kg |
Retur av last, kg | 500 kg | förfogande | utnyttjande upp till 6500 kg | förfogande | upp till 2 500 kg | upp till 3 300 kg | förfogande 1 200 kg | förfogande |
Flygtid som en del av OS | upp till 90 dagar | upp till 180 dagar | upp till 190 dagar | upp till 30 dagar | upp till 38 dagar | upp till 720 dagar | upp till 720 dagar | — |
Flygtid till dockning | upp till 4 dagar | upp till 4 dagar | — | upp till 4,5 dagar | — | upp till 2 dagar | upp till 2 dagar | — |
bärraket |
|
|
||||||
Beskrivning | Leverans av laster till Almaz orbital station . I form av ett automatiskt lastfartyg lade det till vid Salyuts orbitalstationer . Den utvecklades ursprungligen som en bemannad rymdfarkost. | Den används för att försörja ISS , justera ISS-banan. Används ursprungligen för sovjetiska och ryska rymdstationer. | Används för att försörja ISS, korrigera ISS omloppsbana. | Används för att förse ISS. | En privatägd, delvis återanvändbar rymdfarkost , under COTS-programmet , designad för att leverera och returnera nyttolaster. | En privatägd, delvis återanvändbar rymdfarkost , under COTS-programmet , designad för att leverera och returnera nyttolaster. En ny generation av lastrymdfarkoster. | Privat försörjning av rymdfarkoster , under COTS-programmet . Designad för att försörja ISS. | Leverans av laster till Tiangong-2 och till den modulära rymdstationen . Skapad på basis av rymdlaboratoriet Tiangong-2 |
![]() |
---|
Automatisk lastfarkost | ||
---|---|---|
Drift | Cygnus • Dragon 2 • Framsteg • Tianzhou | |
Tidigare använd | TKS • ATV • Dragon • H-II Transferfordon | |
Planerad | Dream Chaser • HTV-X • Rymdskepp | |
Orealiserade projekt | K-1 • ARCTUS • Färja |