SpaceX'in Falcon 9 roketiyle fırlatılan Northrop Grumman'ın yeni nesil Cygnus ikmal gemisi, Uluslararası Uzay İstasyonu'na (ISS) şimdiye kadarki en ağır yükü taşıyarak önemli bir görevi başarıyla tamamlamak üzere.
Northrop'un geliştirilmiş Cygnus XL uzay aracının ilk uçuşu, Pazar akşamı Cape Canaveral Uzay Kuvvetleri İstasyonu'ndan başarıyla havalandıktan sonra uluslararası araştırma laboratuvarına doğru yola çıktı. NG-23 olarak bilinen bu görev, Çarşamba günü erken saatlerde ISS'ye ulaşarak laboratuvarı ve yedi kişilik mürettebatını destekleyecek 4.911 kilogram (10.827 pound) kargo teslim edecek.
Bu, ticari ikmal görevleriyle ISS'ye taşınan en ağır kargo yükü olma özelliği taşıyor. NASA astronotu Jonny Kim, Çarşamba günü uzay istasyonunun Kanada yapımı robotik kolunu kullanarak kargo gemisini yakalayacak ve ardından mürettebatın kargoyu açıp boşaltmaya başlaması için bir bağlantı noktasına yerleştirecek.
Daha Büyük Bir Hacim
Cygnus XL uzay aracı, Northrop'un istasyona yönelik önceki görevlerindeki gemilerine oldukça benziyor. Kuzey Virginia'daki fabrikasında üretilen bir hizmet modülüne sahip olan bu bölüm, Cygnus'un yörüngede çalışmasını sağlayan güç, itki ve diğer temel ihtiyaçları karşılıyor.
Cygnus kargo gemisinin en dikkat çekici özellikleri, dairesel, vantilatör benzeri güneş panelleri ve bira fıçısını anımsatan basınçlı kargo modülüdür. Cygnus XL'i önceki Cygnus ikmal gemisi versiyonlarından ayıran temel unsur budur.
Cygnus XL'in kargo modülü, önceki versiyonlara göre 1,6 metre (5,2 fit) daha uzun. Northrop Grumman Sivil Uzay Sistemleri Başkan Yardımcısı Ryan Tintner'a göre, uzay aracının tamamı yaklaşık iki Apollo komuta modülü boyutunda. Başka bir deyişle, kargo bölümünün hacmi iki buçuk minivanlık bir alana denk geliyor.
Tintner, "Bu görevdeki en dikkat çekici şey, uzay aracının Cygnus XL konfigürasyonunu ilk kez kullanıyor olmamız. Önceki Cygnus uzay araçlarına göre %33 daha fazla kapasiteye sahip. Elbette daha fazlası daha iyisi anlamına gelebilir, ancak bu, daha fazla bilimsel deney ve aynı zamanda fırlatma başına daha fazla kargo taşıyabilmemiz için kritik öneme sahip. Bu sayede NASA için kilogram başına maliyeti gerçekten düşürmeye çalışıyoruz." dedi.
Northrop'un Cygnus uzay araçları için kargo modülleri, Thales Alenia Space tarafından İtalya'nın Torino kentinde üretiliyor. Bu modüller, Thales'in uzay istasyonunun bazı kalıcı modülleri için kullandığı tasarıma benzer bir yapıya sahip. Yetkililer, bu yılın başlarında İtalya'dan Amerika Birleşik Devletleri'ne nakliye sırasında hasar gören önceki kargo modülünün ardından ilk Cygnus XL görevine onay verdi.
NASA'nın ISS programı başkan yardımcısı Dina Contella, mühendislerin daha büyük Cygnus XL'in uzay istasyonunun termal kontrol ve yaşam destek sistemlerini nasıl etkileyebileceğini değerlendirdiğini belirtti. Mühendisler ayrıca istasyonun robotik kolunun daha ağır uzay aracını kaldırabileceğinden emin oldu.
Contella, "NG-23 aracı, nitrojen, oksijen, gıda ve tuvalet parçaları gibi tüketim malzemeleriyle dolu ve örneğin idrar işlemcimiz gibi sistemler için gereken çok sayıda yedek parçaya sahip. İstasyon geçen yıl bazı bu tür yedek parçalarda kıtlık yaşıyordu. Gelecek için iyi bir rezervimiz olmasını istiyoruz." dedi.
NG-23 göreviyle birlikte uzaya gönderilecek araştırma deneylerinden biri, uzayda kriyojenik yakıt tanklarını daha iyi yalıtmanın yollarını inceleyecek. Projenin amacı, süper soğuk roket yakıtının buharlaşmasını en aza indirmenin ve mikro yerçekiminde yakıt tankı basıncını kontrol etmenin yeni bir yolunu göstermek. Başka bir araştırma yükü ise uzay çöplerini daha uygun maliyetli bir şekilde temizlemeyi amaçlayan bir havacılık girişimi olan TransAstra tarafından geliştirilen şişirilebilir bir "yakalama çantası" sisteminin konuşlandırılmasını test edecek.
Northrop yöneticileri, ilk Cygnus XL uzay aracına, uzay mekiği Columbia'nın son uçuşunun pilotu anısına S.S. William "Willie" C. McCool adını verdi. McCool ve altı mürettebat arkadaşı, mekiğin Doğu Teksas üzerinde yeniden giriş sırasında parçalanmasıyla hayatını kaybetmişti.
Northrop Grumman, bu görevi kendi roketi Antares ile fırlatmayı tercih ederdi, ancak bu artık mümkün değil. Rusya'nın Ukrayna'yı 2022'de işgali, Northrop'un Antares roketi için en kritik tedarikçilerinden ikisini karşı karşıya getirdi. Rus yapımı motorların ve Ukrayna yapımı yükselticilerin Northrop'a sevkiyatı savaşın ardından durdu ve kritik yabancı parçalar kullanılan son Antares roketi Ağustos 2023'te fırlatıldı.
NASA'nın Northrop Grumman ile ISS'yi rutin olarak ikmal etmek için milyarlarca dolarlık bir sözleşmesi bulunuyor. Kendi roketi olmadığı için Northrop Grumman, mühendisler yeni, tamamen yerli bir Antares roketi geliştirene kadar ikmal görevlerini taşımak üzere üç Falcon 9 fırlatması için SpaceX ile bir sözleşme imzaladı. Pazar günkü fırlatma, bu üç Falcon 9 uçuşunun sonuncusuydu.
Northrop Grumman, Falcon 9 fırlatmaları için SpaceX'e ödeme yapmakla yükümlü. NASA'nın Northrop ile sabit fiyatlı bir sözleşmesi var, bu da şirketin herhangi bir maliyet aşımından sorumlu olduğu anlamına geliyor.
Cygnus ikmal programı daha önce de benzer bir durumda bulunmuştu. Northrop Grumman'ın 2018'de satın aldığı Orbital ATK, on yıldan uzun bir süre önce bir Antares fırlatma arızasının ardından United Launch Alliance'ın Atlas V roketlerindeki yerlerini kullanmıştı. Northrop, yeni Rus motorlarıyla roketini yeniden tasarladı ve jeopolitika, roketin parça bütünlüğünü bozana kadar 13 başarılı Antares fırlatması gerçekleştirdi.
Şimdi Northrop, yeni ABD yapımı yükseltici aşama ve motorlar kullanan yeni bir roket olan Antares 330 için Firefly Aerospace ile ortaklık kuruyor. Bu roketin en erken 2026'nın sonlarında uçması bekleniyor, bu da Northrop yetkililerinin başlangıçta umduğundan biraz daha geç bir tarih. Tintner Cuma günü yaptığı açıklamada, Antares 330 roketinin ilk uçuşuna kadar olan süreyi kapatmak amacıyla Northrop'un gelecek yılın ilk yarısındaki bir sonraki Cygnus kargo görevi için SpaceX'ten dördüncü bir Falcon 9 fırlatması satın aldığını doğruladı.
Kazanan Bir Kombinasyon
SpaceX, ISS için NASA'nın diğer aktif kargo taşıma sağlayıcısıdır ve yine Falcon 9 roketleriyle fırlatılan Dragon kapsüllerini kullanmaktadır. Northrop ve SpaceX arasındaki fırlatma düzenlemesi, NASA'nın uzay istasyonuna tedarik sağlamak için iki bağımsız araç bulundurma tercihini ortadan kaldırıyor. Şimdilik, Dragon ve Cygnus kargo görevleri her ikisi de Falcon 9'un başarısına bağlı.
Ancak Cygnus görevlerini SpaceX'in iş gücü roketiyle fırlatmanın belirgin bir faydası var. Falcon 9, eski Antares roketi versiyonundan daha ağır yükleri taşıyabilir, bu da NASA'nın Cygnus XL'deki ek hacimden tam olarak yararlanmasını sağlıyor. Falcon 9 ve Cygnus XL kombinasyonu, SpaceX'in kendi Dragon kargo gemisinden daha fazla kargoyu ISS'ye taşıyabilir.
Bunun nedeni Cygnus XL'in daha hacimli kargo modülü. SpaceX'in Kargo Dragon'u, şirketin Crew Dragon uzay aracından türetilmiştir ve ısı kalkanı ile yakıt rezervlerine sahiptir, bu da kapsül ve kargosunu ISS'den deniz üzerine iniş için geri getirmesini sağlar. Northrop'un Cygnus'u ise her görevin sonunda çöpü Dünya atmosferinde yakarak bertaraf etmek üzere tasarlanmıştır.
Bu takas birkaç önemli avantajla birlikte geliyor. Birincisi, mühendislerin Cygnus tasarımını ISS'ye mümkün olduğunca fazla kargo taşıyacak şekilde optimize etmelerine olanak tanıdı. İkincisi, Cygnus uzay aracının uzay istasyonuyla bağlantı kuran daha geniş bir kapağı, yani kapısı var. Bu, astronotların SpaceX'in Dragon kapağından geçirebileceklerinden daha büyük kargo parçalarını Cygnus kapağından geçirebilmeleri anlamına gelir.
NASA'nın Northrop Grumman ile sözleşmeli üç kargo görevi daha bulunuyor, ancak ISS'nin planlanan 2030 sonrası emekliliğine kadar tedarik zincirini çalıştırmak için daha fazlasını sipariş edebilir.
