Image
Statek do przelotu badawczego koło Marsa, zaprojektowany przez Aeronutronic w 1962 roku, miał masę 170 ton i miała zostać wysłany na niską ziemską orbitę przez jedną rakietę typu Nova. Ta, zaplanowana na 21 miesięcy, misja miała zostać rozpoczęta w trakcie 28 dniowego „okna” które rozpoczynało się 19 lipca 1970.

Źródło: http://www.astronautix.com/craft/empronic.htm

Tłumaczenie: Joanna Jodłowska 

Inna nazwa: Early Manned Planetary - Interplanetary Roundtrip Expedition (wczesna załogowa wyprawa planetarno-międzyplanetarna). Klasa: lot załogowy. Typ: przelot badawczy koło Marsa. Państwo: USA. Agencja zlecająca: NASA – centrum lotów kosmicznych Marshall. Projektant: Aeronutronic.
Image
Empire - prawa autorskie: Mark Wade

EMPIRE był pierwszym z serii projektów badawczych zrealizowanych pod auspicjami NASA. Celem tych projektów było opracowanie alternatywnych schematów misji i oszacowanie masy statków, które byłyby zdolne wykonać pierwszy przelot badawczy koło Marsa – analizowano również właściwości sond. Podstawowym celem bezpośrednim było określenie parametrów technicznych rakiet typu Nova, które miały zastąpić Saturny. Dodatkowo starano się także określić właściwości techniczne projektu NERVA, czyli prowadzonego przez amerykańską Komisję Energii Atomowej i NASA programu silników termojądrowych. Kierowane przez Heinza Koellego Biuro Przyszłych Projektów (Future Projects Office) przy centrum lotów kosmicznych Marshall, podpisało kontrakty na przeprowadzenie stosownych badań, w maju 1962. Wybrano trzech wykonawców: Aeronutronic, General Dynamics i Lockheed.

Statek zaprojektowany przez Aeronutronic miał masę 170 ton i długość 47 metrów – miał zostać wyniesiony na niską orbitę ziemską przez rakietę typu Nova, zdolną do przetransportowania 227 ton ładunku. Zaplanowana na 21 miesięcy misja, miała zostać rozpoczęta w trakcie 28 dniowego „okna”, które rozpoczynało się 19 lipca 1970. Pojedynczy silnik termojądrowy o masie 182 ton, działający przez 1000 sekund, miał ustawić statek na kursie na Marsa. Moduł z rakietą i wyższa część statku otoczone były zbiornikami z paliwem – w sumie było ich 8. Cztery z nich miały zostać odłączone od statku po zużyciu paliwa. Drugie cztery miały pozostać przyczepione do statku i zapewnić dodatkową ochronę przed asteroidami i promieniowaniem. Także rakieta z napędem jądrowym miała zostać odłączona od statku po wykorzystaniu całej mocy reaktora – na jej miejsce miały się wysunąć dwa moduły mieszkalne na wysięgnikach teleskopowych. W takim kształcie, statek zacząłby się obracać z prędkością do 3 obrotów na minutę, by zapewnić załodze stałe ciążenie, wynoszące około 0,3 G. W sumie, załoga dysponowała powierzchnią mieszkalną wynoszącą 4500m3, wliczając w to 300m3 schronu, który miał być wykorzystywany tylko podczas rozbłysków słonecznych.

Na rufie statku, miały się odsłonić spore panele, służące do pochłaniania ciepła wydzielanego przez SNAP-8 – jądrowy generator prądu zasilany izotopami promieniotwórczymi. Natomiast z przodu statku, zadokowany miał być lądownik, zbudowany w taki sposób, że choć pozbawiony skrzydeł, byłby sterowny i wytwarzał siłę nośną. Podczas lotu, można by było skorygować kurs dzięki silnikom rakietowym, wykorzystującym typowe paliwo chemiczne. Po zbliżeniu się do orbity Ziemi, załoga przeszłaby na pokład lądownika – klasyczna dwustopniowa rakieta hamująca miała wyhamować lądownik do takiego stopnia, by mógł wejść w atmosferę planety. Proponowano też dalszą misję EMPIRE – start w 1972 roku i przelot z wykorzystaniem grawitacji Marsa i Wenus.


EMPIRE Aeronutronic - sterszczenie:

  • Pierwszy zlecony podwykonawcy przez NASA plan przelotu badawczego koło Marsa
  • Napęd: termojądrowy
  • Hamowanie na Marsie: przelot badawczy koło planety
  • Typ misji: według propozycji Gaetano Arturo Crocco
  • Pojedynczo czy wszyscy naraz: wszyscy naraz
  • Wykorzystywanie marsjańskich surowców: nie, przelot badawczy koło planety
  • Planowany rok startu: 1970
  • Załoga: 6
  • Całkowite trwanie misji, w dniach: 630
  • Całkowity ładunek potrzebny na niskiej orbicie ziemskiej, w tonach: 227
  • Masa w przeliczeniu na członka załogi, w tonach: 37
  • Udźwig pojazdu wynoszącego na orbitę, w tonach: 330
  • Liczba lotów wymaganych do wyniesienia całego ładunku na orbitę: 1
  • Wynoszenie za pomocą: Nova MM 1B

Załoga: 6. Trwałość: 21 miesięcy. Długość: 47,00 m. Podstawowa średnica: 14,00 m. Przestrzeń dla załogi: 4 800 000 m3. Masa: 170 000 kg. Główny silnik: NERVA (silnik jądrowy do stosowania w rakietowych środkach transportu). Ciąg głównego silnika: 1,784 kN. Paliwo głównego silnika: napęd jądrowy lub ciekły wodór. Impuls właściwy silnika głównego: 800 sek. Zasilanie: reaktor jądrowy SNAP-8.


Bibliografia:

  • Miller Ron. The Dream Machines. Malabar, Floryda: Krieger Publishing, 1993. ISBN: 0894640399. Niesamowity zbiór chronologicznie ułożonych tekstów, zdjęć i rysunków związanych z niemal każdym statkiem kosmicznym który wymyślono, a którego nie zbudowano. Kopalnia informacji dla ludzi szurniętych na punkcie kosmosu
  • Portree David S. F. Humans to Mars: Fifty Years of Mission Planning, 1950 - 2000. NASA Monographs in Aerospace History Series, Number 21, February 2001.. Doskonały przegląd informacji o amerykańskich planach misji załogowych na Marsa.