SpaceX, Uluslararası Uzay İstasyonu'na (ISS) 33. kargo teslimatını Pazartesi günü erken saatlerde başarıyla tamamladı. Dragon adlı kargo gemisi, istasyonun yedi kişilik mürettebatı için 2.200 kilodan fazla bilimsel deney ve malzeme taşıdı.
Bu ikmal uçuşu, uzay istasyonunun faaliyetlerini sürdürmesi için yapılan normal kargo ve mürettebat görevlerinin bir parçası. Dragon uzay aracının taşıdığı kargo arasında taze gıdalar, yaklaşık 1.500 adet tortilla ve yerçekimsiz ortamda 3D baskı denemeleri gibi çeşitli araştırma projeleri için gerekli ekipmanlar yer alıyor. Ayrıca, insan vücudunun uzun süreli uzay uçuşlarına nasıl tepki verdiğini inceleyen deneyler de bulunuyor.
Kargo listesi, genellikle Dragon ile yapılan ikmal uçuşlarına benzer olsa da, bu görevde önemli bir yenilik var: Dragon uzay aracının arka gövde bölümüne yerleştirilen yeni bir roket paketi. Önümüzdeki haftalarda SpaceX ve NASA, bu benzeri görülmemiş itki sistemini kullanarak uzay istasyonunun yörünge irtifasını yükseltmeye başlayacak.
Kontrolü Sürdürmek
NASA'nın Uluslararası Uzay İstasyonu Operasyonları Entegrasyon Müdürü Bill Spetch, "İnce atmosfer nedeniyle uzay istasyonunun yörünge irtifası zamanla yavaşça düşüyor. Bu etkiyi dengelemek için ISS'nin irtifasını periyodik olarak yükseltmemiz gerekiyor" dedi.
Tarihsel olarak istasyonun yörünge kontrolü, 2011'de uzay mekiği filosunun emekliye ayrılmasının ardından ISS'yi yeniden yükseltme tek yetkisine sahip olan Rus uzay ajansı tarafından sağlanıyordu. Rusya'nın Progress kargo gemileri, istasyonun irtifasını yükseltmek veya uzay enkazından kaçınmak için kendi iticilerini kullanıyordu. Ayrıca, Progress gemileri istasyonun Rus komuta merkezindeki yakıt depolarını doldurabiliyor, bu da istasyona gerektiğinde kendi manevralarını yapma imkanı tanıyordu.
Ancak, NASA'nın diğer ticari kargo taşıma yüklenicisi Northrop Grumman ile birlikte Dragon ve Cygnus tedarik gemilerini yeniden yükseltme görevleri için modifiye etmesiyle bu durum değişiyor.
Northrop'un Cygnus uzay aracı, 2022'de istasyonun yörüngesini yükseltme yeteneğini ilk kez göstermişti. Cygnus görevleri, istasyonun alt tarafındaki bir bağlantı noktasına bağlanır. İstasyonun standart konfigürasyonunda, bu konum yeniden yükseltme için ideal değildir, çünkü istasyonun hareket vektörüyle tam olarak uyumlu değildir.
Alçak Dünya yörüngesinde iticiler, Dünya etrafında saatte 17.000 milden fazla hızla dönen istasyona küçük bir hız ekleyerek yörünge irtifasını yükseltir. Cygnus uzay aracı, ISS'deki ideal olmayan konumunu dengelemek için yönlendirilebilir ana motorunu kullanarak, motorun memesini itişi doğru yöne yönlendirecek şekilde hareket ettirdi.
SpaceX'in Dragon kargo araçları ise istasyonun uzun ekseninin ön ucuna kenetlenebiliyor. Teorik olarak bu, Dragon'un istasyonun yörüngesini yükseltmesini kolaylaştırır, ancak SpaceX'in aracı ISS'ye kadar götürmek ve ardından görevin sonunda Dünya'ya geri dönmek için yeterli yakıt ayırması gerekiyor. Dragon'un 16 Draco iticisi de yönlendirilebilir değil, ancak SpaceX geçen yıl istasyonun yörüngesinde küçük ayarlamalar yapabildiğini gösterdi.
NASA, SpaceX'ten Dragon'u daha büyük yeniden yükseltmeler için modifiye etmesini istediğinde, mühendisler aracın boş gövdesine yerleştirilecek yeni bir itki paketi tasarladılar. Bu basınçsız bölme, aracın basınçlı kargo kabininin altında yer alıyor ve SpaceX'in genellikle daha büyük deneyleri istasyonun dışına robotik olarak monte etmek için kullandığı yerdir.
Bu görev için SpaceX, aracın gövdesine iki ek Draco iticisi yerleştirdi. Küçük, arkaya dönük roket motorları, istasyonun hareket vektörüyle yakından hizalanmıştır ve yakıt olarak hidrazin ve azot tetroksit içeren altı özel yakıt tankına bağlıdır. Bu sıvılar, birbirleriyle temas ettiklerinde ateşlenir.
SpaceX'in Dragon Görev Yönetimi Direktörü Sarah Walker, "Kapsülümüzün motorları optimum yükseltme için doğru yöne bakmıyor. Bu yüzden bu gövde modülündeki motorlar, yakıt kullanım verimliliğini en üst düzeye çıkarmak için doğru yöne bakıyor" dedi.
NASA doğru zamanı belirttiğinde, SpaceX kontrolörleri Draco iticilerini ateşleyerek devasa 450 tonluk kompleksi yavaşça hızlandırmaları için komut verecek. Walker'a göre, yeniden yükseltme kiti istasyonun zaten baş döndürücü hızına yaklaşık 32 km/s (20 mil/saat) veya saniyede 9 metre ekleyebilir.
Spetch, bunun bir buçuk Rus Progress kargo aracının sağladığı toplam yeniden yükseltme itkisine eşdeğer olduğunu söyledi. Bu, ISS'nin bir yılda ihtiyaç duyduğu toplam yörünge bakımının yaklaşık dörtte biri ila üçte biri kadar.
Spetch, "Yükseltme kiti, Eylül ayından itibaren yörünge laboratuvarının irtifasını sürdürmeye yardımcı olacak ve 2025 sonbaharı boyunca periyodik olarak yanma işlemleri planlanıyor" dedi.
ISS'ye birkaç ay kenetli kaldıktan sonra Dragon kargo kapsülü ayrılacak ve Pasifik Okyanusu'na paraşüt destekli bir iniş için yola çıkacak. SpaceX, tekrar uçurulacak basınçlı kapsülü kurtaracak, yeniden yükseltme kitini içeren gövde ise atmosferde yanarak yok olacak.
Bu görev, NASA'nın milyarlarca dolarlık Ticari İkmal Hizmetleri sözleşmesi kapsamında SpaceX'in ISS'ye yaptığı 33. kargo uçuşu olsa da, aynı zamanda SpaceX'in istasyona yaptığı toplam 50. Dragon görevi olarak da kayıtlara geçti. Bu sayıya, insan taşıyan Crew Dragon'un 17 uçuşu da dahil.
Walker, "CRS-33 ile ISS'ye 50. seferimizi gerçekleştireceğiz. İnanılmaz. Bu görevler boyunca yörünge laboratuvarına 300.000 pounddan fazla kargo ve malzeme, ayrıca uzayda yaşama ve çalışma konusunda bize yardımcı olan ve aynı zamanda Dünya'daki hayatlarımıza hizmet eden kritik araştırmalara doğrudan katkıda bulunan 1.000'den fazla bilim ve araştırma projesi taşındı" dedi.
Gelecekteki Dragon gövdeleri, NASA'nın istasyondaki ihtiyaçlarına bağlı olarak yeniden yükseltme kitini veya basınçsız bilimsel yükleri taşıyabilecek.
Dragon yeniden yükseltme kitinin tasarımı, SpaceX'in geçen yıl NASA ile imzaladığı 843 milyon dolarlık bir sözleşme kapsamında çok daha büyük bir Dragon gövdesi için inşa edeceği sistemin daha küçük ölçekli bir versiyonudur. Bu geliştirilmiş Dragon, ISS'ye kenetlenecek ve 2030'ların başlarında laboratuvarın hizmet dışı bırakılmasının ardından istasyonu atmosfere geri döndürecektir. İmha aracı, aracın oryantasyonunu kontrol etmek için 16, istasyonu yörüngeden çıkarmak için gereken itkiyi sağlamak üzere gövdede ise 30 adet olmak üzere toplam 46 adet Draco iticiye sahip olacaktır.
