El SpaceX Dragon , también conocido como Dragon 1 o Cargo Dragon , era una clase de nave espacial de carga reutilizable desarrollada por SpaceX , una empresa estadounidense de transporte espacial privado. Dragon fue puesto en órbita por el vehículo de lanzamiento Falcon 9 de la compañía para reabastecer la Estación Espacial Internacional (ISS). Ahora es reemplazado por SpaceX Dragon 2 .
Fabricante | SpaceX | ||
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Diseñador | Elon Musk | ||
País de origen | Estados Unidos | ||
Operador | SpaceX | ||
Aplicaciones | Logística ISS | ||
Especificaciones | |||
Secado masivo | 4.201 kilogramos (9.262 libras) [1] | ||
Capacidad de carga útil | a ISS 6.000 kilogramos (13.000 lb), que pueden estar todos presurizados, sin presión o en cualquier lugar intermedio. Puede regresar a la Tierra 3.500 kilogramos (7.700 lb), que puede ser toda la masa de desecho sin presión o hasta 3.000 kilogramos (6.600 lb) de carga presurizada de retorno [2] | ||
Capacidad de la tripulación | 0 | ||
Volumen | 10 metros cúbicos (350 pies cúbicos) presurizados [3] 14 metros cúbicos (490 pies cúbicos) sin presión [3] 34 metros cúbicos (1200 pies cúbicos) sin presión con tronco extendido [3] | ||
Dimensiones | |||
Largo | 6,1 metros (20 pies) [1] | ||
Diámetro | 3,7 metros (12 pies) [1] | ||
Producción | |||
Estado | Retirado | ||
Construido | 14 | ||
Lanzado | 23 | ||
Perdió | 1 | ||
Lanzamiento inaugural | 8 de diciembre de 2010 [4] | (primer vuelo orbital) 22 de mayo de 2012 (primera entrega de carga a ISS) ||
Último lanzamiento | 7 de marzo de 2020 | ||
Nave espacial relacionada | |||
Derivados |
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Dragón RCS | |||
Combustible | NTO / MMH [5] | ||
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Autor (es) original (es) | SpaceX |
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Escrito en | C ++ [6] [7] |
Sistema operativo | Linux |
Plataforma | x86 (juez) PowerPC (actor) |
Incluido con | Nave espacial dragón |
Tamaño | Alrededor de 100.000 líneas de origen |
Disponible en | inglés |
Tipo | Software de sistema específico de la aplicación |
Licencia | Fuente cerrada, uso interno |
Durante su vuelo inaugural en diciembre de 2010, Dragon se convirtió en la primera nave espacial construida y operada comercialmente en ser recuperada con éxito de la órbita. El 25 de mayo de 2012, una variante de carga de Dragon se convirtió en la primera nave espacial comercial en reunirse con éxito y unirse a la ISS. [8] [9] [10] SpaceX es contratado para entregar la carga a la ISS en virtud de la NASA 's comercial reabastecimiento Servicios programa y dragón comenzó vuelos regulares de carga en octubre de 2012. [11] [12] [13] [14] Con la nave espacial Dragon y el Orbital ATK Cygnus , la NASA busca aumentar sus asociaciones con la aviación comercial nacional y la industria aeronáutica. [15]
El 3 de junio de 2017, la cápsula C106 , ensamblada en gran parte a partir de componentes volados anteriormente de la misión CRS-4 en septiembre de 2014, fue lanzada nuevamente por primera vez en CRS-11 , con el casco, elementos estructurales, propulsores, arneses, tanques de propulsión. , la plomería y muchos de los de aviónica se reutilizaron, mientras que se reemplazaron el escudo térmico, las baterías y los componentes expuestos al agua de mar al caer para su recuperación. [dieciséis]
SpaceX desarrolló una segunda versión llamada SpaceX Dragon 2 , que incluye la capacidad de transportar personas. Las pruebas de vuelo se completaron en 2019, después de un retraso causado por una anomalía en la plataforma de prueba en abril de 2019, que resultó en la pérdida de una cápsula Dragon 2. [17] El primer vuelo de astronautas en el Dragon 2, en una misión contratada por la NASA , ocurrió en 2020.
El último vuelo de la primera versión de la nave espacial Dragon (Dragon 1) se lanzó el 7 de marzo de 2020 (UTC); era una misión de reabastecimiento de carga ( CRS-20 ) a la Estación Espacial Internacional (ISS). Esta misión fue la última misión de SpaceX del primer programa de Servicios de reabastecimiento comercial (CRS-1). Los futuros vuelos de reabastecimiento comercial de SpaceX a la ISS en el marco del segundo programa de Servicios de reabastecimiento comercial (CRS-2) utilizarán la variante Cargo Dragon de la cápsula SpaceX Dragon 2 . [18]
Nombre
El CEO de SpaceX, Elon Musk , nombró a la nave espacial por la canción de 1963 " Puff, the Magic Dragon " de Peter, Paul y Mary , según se informa como una respuesta a los críticos que consideraban imposibles sus proyectos de vuelos espaciales. [19]
Historia
SpaceX comenzó a desarrollar la cápsula espacial Dragon a finales de 2004, haciendo un anuncio público en 2006 con un plan de entrada en servicio en 2009. [20] También en 2006, SpaceX ganó un contrato para utilizar la cápsula espacial Dragon para servicios comerciales de reabastecimiento a la Internacional. Estación espacial para la agencia espacial federal estadounidense, NASA . [21]
Contrato de reabastecimiento de la NASA ISS
Servicios de transporte orbital comercial
En 2005, la NASA solicitó propuestas para un vehículo de carga de reabastecimiento de la ISS comercial para reemplazar el transbordador espacial que pronto se retirará , a través de su programa de desarrollo de Servicios de Transporte Orbital Comercial (COTS). La cápsula espacial Dragon era parte de la propuesta de SpaceX, presentada a la NASA en marzo de 2006. La propuesta COTS de SpaceX se emitió como parte de un equipo, que también incluía a MD Robotics , la compañía canadiense que había construido el Canadarm2 de la ISS .
El 18 de agosto de 2006, la NASA anunció que SpaceX había sido elegido, junto con Kistler Aerospace , para desarrollar servicios de lanzamiento de carga para la ISS. [21] El plan inicial requería tres vuelos de demostración de la nave espacial Dragon de SpaceX que se realizarían entre 2008 y 2010. [22] [23] SpaceX y Kistler iban a recibir hasta 278 millones de dólares y 207 millones de dólares, respectivamente, [23] si cumplieron con todos los hitos de la NASA, pero Kistler no cumplió con sus obligaciones, y su contrato se rescindió en 2007. [24] Posteriormente, la NASA volvió a adjudicar el contrato de Kistler a Orbital Sciences Corporation . [24] [25]
Servicios de reabastecimiento comercial Fase 1
El 23 de diciembre de 2008, la NASA otorgó un contrato de servicios de reabastecimiento comercial (CRS-1) de 1.600 millones de dólares a SpaceX, con opciones de contrato que podrían aumentar el valor máximo del contrato a 3.100 millones de dólares. [26] El contrato estipulaba 12 vuelos, con un mínimo total de 20.000 kilogramos (44.000 libras) de carga para ser transportados a la ISS. [26]
El 23 de febrero de 2009, SpaceX anunció que su material de escudo térmico ablador de carbono impregnado con fenólico elegido , PICA-X, había superado las pruebas de estrés térmico en preparación para el lanzamiento inaugural de Dragon. [27] [28] El sensor principal de operaciones de proximidad para la nave espacial Dragon, el DragonEye, se probó a principios de 2009 durante la misión STS-127 , cuando se montó cerca del puerto de acoplamiento del Transbordador Espacial Endeavour y se usó mientras el Transbordador se acercó a la Estación Espacial Internacional . Las capacidades lidar y termografía (imágenes térmicas) de DragonEye se probaron con éxito. [29] [30] La Unidad de Comunicación UHF COTS (CUCU) y el Panel de Comando de Tripulación (CCP) fueron entregados a la ISS durante la misión STS-129 de finales de 2009 . [31] La CUCU permite que la ISS se comunique con Dragon y el CCP permite a los miembros de la tripulación de la ISS emitir comandos básicos a Dragon. [31] En el verano de 2009, SpaceX contrató al ex astronauta de la NASA Ken Bowersox como vicepresidente de su nuevo Departamento de Garantía de Misión y Seguridad de Astronautas, en preparación para las tripulaciones que utilizan la nave espacial. [32]
Como condición del contrato CRS de la NASA, SpaceX analizó el entorno de radiación orbital en todos los sistemas Dragon y cómo respondería la nave a eventos de radiación espurios. Ese análisis y el diseño de Dragon, que utiliza una arquitectura de computadora triple redundante de tolerancia a fallas general , en lugar del endurecimiento de radiación individual de cada procesador de computadora, fue revisado por expertos independientes antes de ser aprobado por la NASA para los vuelos de carga. [33]
Durante marzo de 2015, se anunció que SpaceX había recibido tres misiones adicionales en la Fase 1 de Servicios de reabastecimiento comercial. [34] Estas misiones adicionales son SpaceX CRS-13 , SpaceX CRS-14 y SpaceX CRS-15 y cubrirían las necesidades de carga. de 2017. El 24 de febrero de 2016, SpaceNews reveló que SpaceX había recibido cinco misiones adicionales en la Fase 1 de Servicios de reabastecimiento comercial. [35] Este tramo adicional de misiones tenía SpaceX CRS-16 y SpaceX CRS-17 manifestados para el año fiscal 2017, mientras que SpaceX CRS -18 , SpaceX CRS-19 y SpaceX CRS-20 y se manifestaron teóricamente para el año fiscal 2018.
Servicios de reabastecimiento comercial Fase 2
El período de solicitud y definición del contrato de Servicios de reabastecimiento comercial-2 (CRS-2) comenzó en 2014. En enero de 2016, la NASA otorgó contratos a SpaceX , Orbital ATK y Sierra Nevada Corporation por un mínimo de seis lanzamientos cada uno, con misiones planificadas hasta el al menos 2024. El valor potencial máximo de todos los contratos se anunció en 14.000 millones de dólares, pero los requisitos mínimos serían considerablemente menores. [36] No se reveló más información financiera.
Los lanzamientos de CRS-2 comenzaron a fines de 2019.
Vuelos de demostración
El primer vuelo del Falcon 9, un vuelo privado , ocurrió en junio de 2010 y lanzó una versión reducida de la cápsula Dragon. Esta Unidad de Calificación de la Nave Espacial Dragón se había utilizado inicialmente como un banco de pruebas en tierra para validar varios de los sistemas de la cápsula. Durante el vuelo, la misión principal de la unidad fue transmitir los datos aerodinámicos capturados durante el ascenso. [37] [38] No fue diseñado para sobrevivir al reingreso, y no lo hizo.
La NASA contrató tres vuelos de prueba de SpaceX, pero luego redujo ese número a dos. La primera nave espacial Dragon se lanzó en su primera misión, contratada por la NASA como COTS Demo Flight 1 , el 8 de diciembre de 2010, y se recuperó con éxito tras el reingreso a la atmósfera terrestre . La misión también marcó el segundo vuelo del vehículo de lanzamiento Falcon 9. [39] El sensor DragonEye voló de nuevo en STS-133 en febrero de 2011 para realizar más pruebas en órbita. [40] En noviembre de 2010, la Administración Federal de Aviación (FAA) había emitido una licencia de reingreso para la cápsula Dragon, la primera licencia de este tipo otorgada a un vehículo comercial. [41]
El segundo vuelo Dragon , también contratado por la NASA como misión de demostración, se lanzó con éxito el 22 de mayo de 2012, después de que la NASA aprobara la propuesta de SpaceX de combinar los objetivos de la misión COTS 2 y 3 en un solo vuelo Falcon 9 / Dragon, rebautizado como COTS 2+. [4] [42] Dragon realizó pruebas orbitales de sus sistemas de navegación y procedimientos de aborto, antes de ser agarrado por el Canadarm2 de la ISS y atracar con éxito en la estación el 25 de mayo de 2012 para descargar su carga. [8] [43] [44] [45] [46] Dragon regresó a la Tierra el 31 de mayo de 2012, aterrizó como estaba programado en el Océano Pacífico y fue nuevamente recuperado con éxito. [47] [48]
El 23 de agosto de 2012, el administrador de la NASA Charles Bolden anunció que SpaceX había completado todos los hitos requeridos bajo el contrato COTS, y fue autorizado para comenzar las misiones de reabastecimiento operativo a la ISS . [49]
Devolución de materiales de investigación desde la órbita
La nave espacial Dragon puede devolver 3500 kilogramos (7700 lb) de carga a la Tierra , que puede ser toda masa de desecho sin presión, o hasta 3000 kilogramos (6600 lb) de carga presurizada, desde la ISS, [2] y es la única nave espacial actual capaz de regresar a la Tierra con una cantidad significativa de carga. Aparte de la cápsula de la tripulación rusa Soyuz , Dragon es la única nave espacial actualmente en funcionamiento diseñada para sobrevivir al reingreso. Debido a que Dragon permite la devolución de materiales críticos a los investigadores en tan solo 48 horas desde el aterrizaje , abre la posibilidad de nuevos experimentos en la EEI que pueden producir materiales para su posterior análisis en tierra utilizando instrumentación más sofisticada. Por ejemplo, CRS-12 devolvió ratones que han pasado tiempo en órbita, lo que ayudará a comprender cómo la microgravedad afecta los vasos sanguíneos tanto en el cerebro como en los ojos, y para determinar cómo se desarrolla la artritis. [50]
Vuelos operacionales
Dragon se lanzó en su primer vuelo CRS operativo el 8 de octubre de 2012, [11] y completó la misión con éxito el 28 de octubre de 2012. [51] La NASA contrató inicialmente a SpaceX para 12 misiones operativas, y luego extendió el contrato CRS con 8 vuelos más. llevando el total a 20 lanzamientos hasta 2019. En 2016, se asignó a SpaceX un nuevo lote de 6 misiones bajo el contrato CRS-2 ; Está previsto que esas misiones se lancen entre 2020 y 2024.
Reutilización de cápsulas previamente voladas
SpaceX CRS-11 , la undécima misión CRS de SpaceX, se lanzó con éxito el 3 de junio de 2017 desde el Centro Espacial Kennedy LC-39A , siendo la misión número 100 que se lanza desde esa plataforma. Esta misión fue la primera en volver a volar una cápsula Dragon recuperada que anteriormente voló en la misión CRS-4 . Esta misión entregó 2.708 kilogramos [52] de carga a la Estación Espacial Internacional , incluido el Explorador de Composición Interior de Estrellas de Neutrones (NICER). [53] La primera etapa del vehículo de lanzamiento Falcon 9 aterrizó con éxito en la Zona de Aterrizaje 1 . Esta misión lanzó por primera vez una cápsula Dragon renovada, [54] número de serie C106 , que había volado en septiembre de 2014 en la misión CRS-4 , [55] y fue la primera vez desde 2011 que una nave espacial reutilizada llegaba a la ISS. [56] La cápsula Gemini SC-2 es la única otra cápsula reutilizada, pero solo se refluyó suborbitalmente en 1966.
SpaceX CRS-12 , la duodécima misión CRS de SpaceX, se lanzó con éxito en la primera versión "Bloque 4" del Falcon 9 el 14 de agosto de 2017 desde el Centro Espacial Kennedy LC-39A en el primer intento. Esta misión entregó 2.349 kilogramos (5.179 libras) de masa presurizada y 961 kilogramos (2.119 libras) sin presión. La carga útil externa manifestada para este vuelo fue el detector de rayos cósmicos CREAM . Último vuelo de una cápsula Dragon de nueva construcción; otras misiones utilizarán naves espaciales reacondicionadas. [57]
SpaceX CRS-13 , la decimotercera misión CRS de SpaceX, fue el segundo uso de una cápsula Dragon volada anteriormente, pero la primera vez en concordancia con un refuerzo de primera etapa reutilizado. Se lanzó con éxito el 15 de diciembre de 2017 desde el Complejo 40 de Lanzamiento Espacial de la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral en el primer intento. Este fue el primer lanzamiento desde SLC-40 desde la anomalía de la plataforma Amos-6 . El propulsor fue el núcleo volado anteriormente de la misión CRS-11 . Esta misión entregó 1.560 kilogramos (3.440 libras) de masa presurizada y 645 kilogramos (1.422 libras) sin presión. Regresó de la órbita y aterrizó el 13 de enero de 2018, lo que la convirtió en la primera cápsula espacial que se refluyó a la órbita más de una vez. [58]
SpaceX CRS-14 , la decimocuarta misión CRS de SpaceX, fue la tercera reutilización de una cápsula Dragon volada anteriormente. Se lanzó con éxito el 2 de abril de 2018 desde la Estación de la Fuerza Aérea de Cabo Cañaveral SLC-40 . Fue atracado con éxito en la ISS el 4 de abril de 2018 y permaneció atracado durante un mes antes de devolver la carga y los experimentos científicos a la Tierra .
SpaceX CRS-15 , SpaceX CRS-16 , SpaceX CRS-17 , SpaceX CRS-18 , SpaceX CRS-19 y SpaceX CRS-20 volaron con cápsulas voladas anteriormente.
Programa de desarrollo con tripulación
En 2006, Elon Musk declaró que SpaceX había construido "un prototipo de cápsula para la tripulación de vuelo, que incluía un sistema de soporte vital de 30 días-hombre probado a fondo". [20] En enero de 2011 se lanzó una simulación de video del funcionamiento del sistema de escape de lanzamiento. [59] Musk declaró en 2010 que el costo de desarrollo de un Dragon y Falcon 9 tripulados sería de entre 800 millones y 1.000 millones de dólares. [60] En 2009 y 2010, Musk sugirió en varias ocasiones que los planes para una variante tripulada del Dragón estaban en marcha y tenían una línea de tiempo de dos a tres años para completarse. [61] [62] SpaceX presentó una oferta para la tercera fase de CCDev, CCiCap . [63] [64]
Financiamiento para el desarrollo
En 2014, SpaceX publicó los costos de desarrollo combinados totales tanto para el vehículo de lanzamiento Falcon 9 como para la cápsula Dragon. La NASA aportó 396 millones de dólares, mientras que SpaceX aportó más de 450 millones de dólares para financiar ambos esfuerzos de desarrollo. [sesenta y cinco]
Producción
En diciembre de 2010, se informó que la línea de producción de SpaceX estaba fabricando una nueva nave espacial Dragon y un cohete Falcon 9 cada tres meses. Elon Musk declaró en una entrevista de 2010 que planeaba aumentar la rotación de producción a un Dragón cada seis semanas para 2012. [66] Los materiales compuestos se utilizan ampliamente en la fabricación de la nave espacial para reducir el peso y mejorar la resistencia estructural. [67]
En septiembre de 2013, el espacio total de fabricación de SpaceX había aumentado a casi 1,000,000 de pies cuadrados (93,000 m 2 ) y la fábrica tenía seis Dragons en varias etapas de producción. SpaceX publicó una fotografía que muestra los seis, incluidos los siguientes cuatro Dragones de la misión de Servicios de reabastecimiento comercial de la NASA (CRS-1) ( CRS-3 , CRS-4 , CRS-5 , CRS-6 ) más el Dragón de prueba de caída y la plataforma. -Abortar la soldadura del dragón para el programa de tripulación comercial . [68]
Diseño
La nave espacial Dragon consta de una tapa de cono de nariz , una cápsula balística convencional de cono contundente y un maletero de transporte de carga no presurizado equipado con dos paneles solares . [69] La cápsula utiliza un escudo térmico PICA-X, basado en una variante patentada del material ablador de carbono impregnado con fenólico (PICA) de la NASA , diseñado para proteger la cápsula durante la entrada atmosférica de la Tierra , incluso a altas velocidades de retorno de las misiones lunares y marcianas . [70] [71] [72] La cápsula Dragon es reutilizable y puede volar en múltiples misiones. [69] El baúl no es recuperable; se separa de la cápsula antes de volver a entrar y se quema en la atmósfera de la Tierra . [73] La sección del maletero, que lleva los paneles solares de la nave espacial y permite el transporte de carga sin presión a la ISS, se utilizó por primera vez para carga en la misión SpaceX CRS-2 .
La nave espacial se lanza sobre un propulsor Falcon 9 . [74] La cápsula Dragon está equipada con 16 propulsores Draco . [71] Durante sus vuelos iniciales de carga y tripulación, la cápsula Dragon aterrizará en el Océano Pacífico y será devuelta a la costa en barco. [75]
Para los vuelos de carga Dragon de la ISS, el Canadarm2 de la ISS agarra su dispositivo de agarre liberable por vuelo y atraca a Dragon en el segmento orbital estadounidense de la estación utilizando un mecanismo de atraque común (CBM). [76] El CRS Dragon no tiene un medio independiente para mantener una atmósfera respirable para los astronautas y en su lugar circula aire fresco desde la ISS. [77] Para misiones típicas, se planea que Dragon permanezca atracado en la ISS durante unos 30 días. [78]
La cápsula Dragon puede transportar 3.310 kilogramos (7.300 libras) de carga, que pueden estar todos presurizados, sin presión o una combinación de ambos. Puede regresar a la Tierra 3.310 kilogramos (7.300 lb), que puede ser toda la masa de desecho sin presión, o hasta 3.310 kilogramos (7.300 lb) de carga presurizada de retorno, impulsada por las limitaciones de los paracaídas. Hay una restricción de volumen de 14 metros cúbicos (490 pies cúbicos) de carga no presurizada en el maletero y 11,2 metros cúbicos (400 pies cúbicos) de carga presurizada (hacia arriba o hacia abajo). [79] El tronco se utilizó por primera vez de forma operativa en la misión CRS-2 del Dragón en marzo de 2013. [80] Sus paneles solares producen una potencia máxima de 4 kW . [5]
El diseño se modificó a partir del quinto vuelo de Dragon en la misión SpaceX CRS-3 a la ISS en marzo de 2014. Si bien la línea de molde exterior del Dragon no se modificó, la aviónica y los bastidores de carga se rediseñaron para suministrar sustancialmente más energía eléctrica a los motores. dispositivos de carga, incluido el módulo congelador GLACIER y los módulos congeladores del módulo congelador MERLIN para transportar cargas útiles científicas críticas. [81]
Variantes y derivadas
DragonLab
Cuando se utiliza para vuelos comerciales que no son de la NASA ni de la ISS, la versión sin tripulación de la nave espacial Dragon se llama DragonLab . [69] Es reutilizable y de vuelo libre y puede transportar cargas útiles presurizadas y no presurizadas. Sus subsistemas incluyen propulsión, potencia, control térmico y ambiental (ECLSS), aviónica , comunicaciones, protección térmica , software de vuelo, sistemas de guía y navegación , y equipo de entrada, descenso, aterrizaje y recuperación. [3] Tiene una masa ascendente total combinada de 6.000 kilogramos (13.000 libras) en el momento del lanzamiento y una masa descendente máxima de 3.000 kilogramos (6.600 libras) cuando regresa a la Tierra . [3] En noviembre de 2014, había dos misiones DragonLab enumeradas en el manifiesto de lanzamiento de SpaceX: una en 2016 y otra en 2018. [82] Sin embargo, estas misiones se eliminaron del manifiesto a principios de 2017, sin una declaración oficial de SpaceX. [83] La American Biosatellites una vez realizadas las funciones de carga útil de entrega no tripuladas similares, y el ruso satélites Bion aún continúan haciéndolo.
Dragon 2: Tripulación y carga
SpaceX ha desarrollado un sucesor de Dragon llamado SpaceX Dragon 2 , diseñado para transportar pasajeros y tripulación. Ha sido diseñado para poder transportar hasta siete astronautas, o alguna combinación de tripulación y carga, desde y hacia la órbita terrestre baja . [84] El escudo térmico Dragon 2 está diseñado para resistir las velocidades de reentrada a la Tierra de los vuelos espaciales lunares y marcianos . [70] SpaceX asumió varios contratos con el gobierno de los EE. UU. Para desarrollar la variante con tripulación Dragon 2, incluido un Acuerdo de Ley Espacial financiado por el Desarrollo de Tripulación Comercial 2 (CCDev 2) en abril de 2011, y un acuerdo de Ley Espacial financiado por la Capacidad Integrada de Tripulación Comercial (CCiCap) en agosto de 2014. [85] La fase 2 del contrato CRS se volará utilizando la variante Dragon 2 Cargo que carece de controles de cabina, asientos y sistemas de soporte vital. [86]
dragón rojo
Red Dragon era una versión cancelada de la nave espacial Dragon que se había propuesto anteriormente para volar más allá de la órbita terrestre y transitar a Marte a través del espacio interplanetario . Además de los propios planes financiados con fondos privados de SpaceX para una eventual misión a Marte , el Centro de Investigación Ames de la NASA había desarrollado un concepto llamado Red Dragon : una misión a Marte de bajo costo que usaría Falcon Heavy como vehículo de lanzamiento y vehículo de inyección trans-marciano, y el Cápsula basada en SpaceX Dragon 2 para entrar en la atmósfera de Marte . El concepto se concibió originalmente para su lanzamiento en 2018 como una misión Discovery de la NASA , y luego alternativamente para 2022, pero nunca se presentó formalmente para su financiación dentro de la NASA. [87] La misión habría sido diseñada para devolver muestras de Marte a la Tierra a una fracción del costo de la propia misión de devolución de muestras de la NASA, que se proyectó en 2015 con un costo de US $ 6 mil millones. [87]
El 27 de abril de 2016, SpaceX anunció su plan para lanzar un módulo de aterrizaje Dragon modificado a Marte en 2018. [88] [89] Sin embargo, Musk canceló el programa Red Dragon en julio de 2017 para centrarse en el desarrollo del sistema Starship . [90] [91] La cápsula Red Dragon modificada habría realizado todas las funciones de entrada, descenso y aterrizaje (EDL) necesarias para entregar cargas útiles de 1.000 kilogramos (2.200 libras) o más a la superficie marciana sin utilizar un paracaídas. El análisis preliminar mostró que la resistencia atmosférica de la cápsula la ralentizaría lo suficiente como para que la etapa final de su descenso estuviera dentro de las capacidades de sus propulsores de retropropulsión SuperDraco . [92] [93]
Dragón XL
El 27 de marzo de 2020, SpaceX reveló la nave espacial de reabastecimiento Dragon XL para transportar carga presurizada y no presurizada, experimentos y otros suministros al Gateway planeado de la NASA en virtud de un contrato Gateway Logistics Services (GLS). [94] El equipo entregado por las misiones Dragon XL podría incluir materiales de recolección de muestras, trajes espaciales y otros elementos que los astronautas puedan necesitar en el Gateway y en la superficie de la Luna , según la NASA . Se lanzará con cohetes SpaceX Falcon Heavy desde LC-39A en el Centro Espacial Kennedy en Florida . El Dragon XL permanecerá en el Gateway durante 6 a 12 meses a la vez, cuando las cargas útiles de investigación dentro y fuera del buque de carga podrían operarse de forma remota, incluso cuando la tripulación no esté presente. [95] Se espera que su capacidad de carga útil sea de más de 5.000 kilogramos (11.000 libras) hasta la órbita lunar. [96]
Lista de vehículos
De serie | Nombre | Tipo | Estado | Vuelos | Tiempo en vuelo | Notas | Gato. |
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C101 | N / A | Prototipo | Retirado | 1 | 3 horas y 19 minutos | En exhibición en la sede de SpaceX. | |
C102 | N / A | Producción | Retirado | 1 | 9 días, 7 horas, 57 minutos | En exhibición en el Kennedy Space Center Visitor Complex. | |
C103 | N / A | Producción | Retirado | 1 | 20 días, 18 horas, 47 minutos | . | |
C104 | N / A | Producción | Retirado | 1 | 25d, 1h, 24m | . | |
C105 | N / A | Producción | Retirado | 1 | 29 días, 23 horas, 38 minutos | . | |
C106 | N / A | Producción | Retirado | 3 | 97 días, 3 horas, 2 minutos | . | |
C107 | N / A | Producción | Retirado | 1 | 31d, 14h, 56m | Utilizado para CRS-5 . | |
C108 | N / A | Producción | Retirado | 3 | 98d, 18h, 50m | . | |
C109 | N / A | Producción | Destruido | 1 | 2 m, 19 s | Destruido al impactar con el océano después de la explosión en vuelo de la primera etapa del Falcon 9 durante CRS-7 . | |
C110 | N / A | Producción | Retirado | 2 | 65d, 20h, 20m | . | |
C111 | N / A | Producción | Retirado | 2 | 74d, 23h, 38m | . | |
C112 | N / A | Producción | Retirado | 3 | 99 días, 1 hora | . | |
C113 | N / A | Producción | Retirado | 2 | 64d, 12h, 4m | Se produce la cápsula Final Dragon 1. Usado dos veces para CRS-12 y CRS-17 . |
Lista de misiones
Las fechas de lanzamiento se muestran en UTC .
Misión | Parche | Cápsula No. [97] | Fecha de lanzamiento (UTC) | Observaciones | Hora en ISS (dd: hh: mm) | Salir |
---|---|---|---|---|---|---|
SpX-C1 | C101 [98] | 8 de diciembre de 2010 [99] | Primera misión Dragon, segundo lanzamiento de Falcon 9. Mission probó la maniobra orbital y la reentrada de la cápsula Dragón. Después de la recuperación, la cápsula se exhibió en la sede de SpaceX. [98] | N / A | Éxito | |
SpX-C2 + | C102 | 22 de mayo de 2012 [4] | Primera misión Dragon con nave espacial completa, primera misión de encuentro, primer atraque con ISS. Después de la recuperación, la cápsula se exhibió en el Complejo de Visitantes del Centro Espacial Kennedy . [100] | 5d 17h 47m | Éxito [47] | |
CRS-1 | C103 | 8 de octubre de 2012 [12] | Primera misión de servicios de reabastecimiento comercial (CRS) para la NASA , primera misión que no es de demostración. El cohete Falcon 9 sufrió una falla parcial del motor durante el lanzamiento, pero pudo poner a Dragon en órbita. [11] Sin embargo, una carga útil secundaria no alcanzó su órbita correcta. [101] [13] [102] | 17d 22h 16m | Éxito; anomalía de lanzamiento [51] | |
CRS-2 | C104 | 1 de marzo de 2013 [103] [104] | Primer lanzamiento de Dragon usando la sección del maletero para transportar carga. [80] El lanzamiento fue exitoso, pero ocurrieron anomalías con los propulsores de la nave poco después del despegue. La función del propulsor se restauró más tarde y se hicieron correcciones de órbita, [103] pero el encuentro de la nave espacial con la ISS se retrasó desde su fecha prevista del 2 de marzo hasta el 3 de marzo de 2013, cuando se atracó con éxito con el módulo Harmony . [105] [106] Dragón chapoteó de forma segura en el Océano Pacífico el 26 de marzo de 2013. [107] | 22d 18h 14m | Éxito; anomalía de la nave espacial [103] | |
CRS-3 | C105 | 18 de abril de 2014 [108] [109] | Primer lanzamiento del Dragon rediseñado: la misma línea de molde exterior con la aviónica y los bastidores de carga rediseñados para suministrar sustancialmente más energía eléctrica a los dispositivos de carga motorizados, incluidos los congeladores de carga adicionales ( módulo de congelador GLACIER (GLACIER), Minus Eighty Degree Laboratory Freezer para ISS (MERLIN) )) para transportar cargas útiles científicas críticas. [81] Lanzamiento reprogramado para el 18 de abril de 2014 debido a una fuga de helio. | 27 días 21 horas 49 minutos | Éxito [110] | |
CRS-4 | C106 [111] | 21 de septiembre de 2014 [112] | Primer lanzamiento de un Dragón con carga útil viviente, en forma de 20 ratones que forman parte de un experimento de la NASA para estudiar los efectos fisiológicos de los vuelos espaciales de larga duración. [113] | 31d 22h 41m | Éxito [114] | |
CRS-5 | C107 | 10 de enero de 2015 [112] | Cambio de manifiesto de carga debido a una falla en el lanzamiento de Cygnus CRS Orb-3 . [115] Realizó el experimento del Sistema de transporte de aerosol en la nube . | 29 días 3h 17m | Éxito | |
CRS-6 | C108 [111] | 14 de abril de 2015 | La cápsula robótica SpaceX Dragon cayó en el Océano Pacífico el 21 de mayo de 2015. | 33d 20h | Éxito | |
CRS-7 | C109 | 28 de junio de 2015 [116] | Se suponía que esta misión entregaría el primero de dos adaptadores de acoplamiento internacionales (IDA) para modificar los puertos de acoplamiento APAS-95 rusos al estándar internacional más reciente. La carga útil se perdió debido a una explosión en vuelo del cohete portador. La cápsula del Dragón sobrevivió a la explosión; podría haber desplegado sus paracaídas y realizar un amerizaje en el océano, pero su software no tuvo en cuenta esta situación. [117] | N / A | Falla | |
CRS-8 | C110 | 8 de abril de 2016 [118] | Se entregó el módulo Módulo de actividad expandible (BEAM) de Bigelow Aerospace Bigelow en el maletero de carga sin presión. [119] La primera etapa aterrizó con éxito por primera vez en una barcaza. Un mes después, se recuperó la cápsula Dragon, que llevaba una masa que contenía muestras biológicas de Scott Kelly del astronauta de su misión de un año a bordo de la EEI . [120] | 30 días 21 horas 3 minutos | Éxito [121] | |
CRS-9 | C111 | 18 de julio de 2016 [122] | Adaptador de acoplamiento suministrado Adaptador de acoplamiento internacional (IDA-2) para modificar el adaptador de acoplamiento presurizado del puerto de acoplamiento ISS (PMA-2) para naves espaciales de tripulación comercial. El tiempo más largo que una cápsula de dragón estuvo en el espacio. | 36 días 6h 57m | Éxito | |
CRS-10 | C112 | 19 de febrero de 2017 [123] | Primer lanzamiento desde el Centro Espacial Kennedy LC-39A desde STS-135 a mediados de 2011. El atraque en la ISS se retrasó un día debido a incompatibilidades de software. [124] | 23d 8h 8m | Éxito [125] | |
CRS-11 | C106.2 ♺ [111] | 3 de junio de 2017 | La primera misión para volver a volar una cápsula Dragon recuperada (anteriormente volada en SpaceX CRS-4 ). | 27 días 1h 53m | Éxito [126] | |
CRS-12 | C113 | 14 de agosto de 2017 | Última misión para usar una nueva nave espacial Dragon 1. | 31d 6h | Éxito | |
CRS-13 | C108.2 ♺ [111] | 15 de diciembre de 2017 [127] | Segunda reutilización de la cápsula Dragon. Primera misión de la NASA en volar a bordo del Falcon 9. [127] Primera reutilización de esta nave espacial Dragon específica. | 25d 21h 21m | Éxito | |
CRS-14 | C110.2 ♺ | 2 de abril de 2018 | Tercera reutilización de una cápsula Dragon, solo fue necesario reemplazar su escudo térmico, baúl y paracaídas. [128] Devolvió más de 4000 libras de carga. [129] Primera reutilización de esta nave espacial Dragon específica. | 30d 16h | Éxito | |
CRS-15 | C111.2 ♺ [130] | 29 de junio de 2018 [131] | Cuarta reutilización. Primera reutilización de esta nave espacial Dragon específica. | Los 32d los 45m | Éxito [132] | |
CRS-16 | C112.2 ♺ [133] | 5 de diciembre de 2018 [134] | Quinta reutilización. Primera reutilización de esta nave espacial Dragon específica. El aterrizaje del propulsor de la primera etapa falló debido a que la bomba hidráulica de la aleta de la rejilla se atascó al reentrar. [134] | 36d 4h | Éxito [135] | |
CRS-17 | C113.2 ♺ [136] | 4 de mayo de 2019 [136] | Sexta reutilización. Primera reutilización de esta nave espacial Dragon específica. | 27 días 23 horas 2 minutos | Éxito [137] | |
CRS-18 | C108.3 ♺ [138] | 24 de julio de 2019 [139] | Séptima reutilización. Primera cápsula para hacer un tercer vuelo. | 30 días 20 horas 24 minutos | Éxito | |
CRS-19 | C106.3 ♺ [140] | 5 de diciembre de 2019 [141] | Octava reutilización. Segunda cápsula para hacer un tercer vuelo. | 29d 19h 54m | Éxito | |
CRS-20 | C112.3 ♺ [142] | 7 de marzo de 2020 [143] | Novena reutilización. Tercera cápsula para hacer un tercer vuelo. Lanzamiento final de esta versión de Dragon (Dragon 1), con futuros lanzamientos utilizando SpaceX Dragon 2 . [18] | 28d 22h 12m | Éxito |
Especificaciones
DragonLab
SpaceX publica las siguientes especificaciones para los vuelos comerciales que no pertenecen a la NASA ni a la ISS de las cápsulas Dragon reacondicionadas, que figuran como vuelos "DragonLab" en el manifiesto de SpaceX. Las especificaciones del Dragon Cargo contratado por la NASA no se incluyeron en la hoja de datos de DragonLab de 2009. [3]
Recipiente a presión
- 10 metros cúbicos (350 pies cúbicos) de volumen de carga útil interior presurizado y con control ambiental. [3]
- Entorno a bordo: 10–46 ° C (50–115 ° F); humedad relativa 25 ~ 75%; Presión de aire de 13,9 ~ 14,9 psia (958,4 ~ 1027 hPa ). [3]
Bahía de sensor sin presión (carga útil recuperable)
- Volumen de carga útil sin presión de 0,1 metros cúbicos (3,5 pies cúbicos).
- La escotilla de la bahía del sensor se abre después de la inserción en órbita para permitir el acceso completo del sensor al entorno del espacio exterior y se cierra antes de que vuelva a entrar en la atmósfera terrestre . [3]
Tronco sin presión (no recuperable)
- 14 metros cúbicos (490 pies cúbicos) de volumen de carga útil en el maletero de 2,3 metros (7 pies 7 pulgadas), detrás del escudo térmico del recipiente a presión, con extensión del maletero opcional a 4,3 metros (14 pies) de longitud total, el volumen de carga útil aumenta a 34 metros cúbicos metros (1200 pies cúbicos). [3]
- Admite sensores y aberturas espaciales de hasta 3,5 metros (11 pies) de diámetro. [3]
Sistemas de poder, comunicación y mando
- Energía: paneles solares gemelos que proporcionan 1500 vatios promedio, 4000 vatios pico, a 28 y 120 V CC . [3]
- Comunicación de la nave espacial : E / S serie estándar comercial RS-422 y estándar militar 1553 , más comunicaciones Ethernet para servicio de carga útil estándar direccionable por IP .
- Enlace ascendente de comando : 300 kbit / s . [3]
- Telemetría / enlace descendente de datos : 300 Mbit / s estándar, transmisores de video y telemetría de banda S tolerantes a fallas . [3]
Tolerancia a la radiación
Dragon utiliza un diseño "tolerante a la radiación" en el hardware y software electrónicos que componen sus computadoras de vuelo . El sistema utiliza tres pares de computadoras, cada una de las cuales verifica constantemente a las demás, para crear una instancia de un diseño tolerante a fallas . En el caso de una alteración de la radiación o un error leve, uno de los pares de computadoras realizará un reinicio suave . [33] Incluidas las computadoras de vuelo, Dragon emplea 18 unidades de procesamiento triplemente redundantes, para un total de 54 procesadores. [33]
Ver también
- Comparación de vehículos de carga de la estación espacial
- Lista de programas de vuelos espaciales tripulados
- Sucesores del transbordador espacial
- Cargo Dragon C208
Vehículos comparables
Carga
- Vehículo de transferencia automatizado : nave espacial de carga sin tripulación desarrollada por la Agencia Espacial Europea
- Cygnus : nave espacial de carga sin tripulación desarrollada por Orbital Sciences
- Dream Chaser - Avión espacial de carrocería de elevación de carga automatizado reutilizable de EE. UU.
- Vehículo de transferencia H-II : nave espacial de carga sin tripulación desarrollada por JAXA
- Progreso - nave espacial rusa de carga prescindible
- Soyuz GVK - Nave espacial de carga reutilizable planificada
- Argo (nave espacial rusa) - Nave espacial rusa
Tripulación
- Boeing Starliner - Cápsula de tripulación reutilizable
- Orel - Nave espacial tripulada reutilizable planificada
- Tripulación Dragón
Referencias
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enlaces externos
- Sitio web oficial de SpaceX
- Acuerdo de SpaceX CCDev2 con la NASA
- Informes de progreso bimensuales de SpaceX CCDev2
- Entrega de carga Dragon a ISS (carrete destacado de COTS 2)
- Transporte de la tripulación del dragón a ISS (renderizado CG)
- "SpaceX revela su nueva cápsula espacial Dragon" . Pizarra . 30 de mayo de 2014.