¿Cómo se prepara Dragon-v2 para estar acoplado durante meses a la ISS?

La nave espacial Dragon está siendo certificada para vuelos espaciales tripulados. Sin embargo, si se trata de reemplazar a Soyuz, tendrá que servir como una cápsula de escape para la tripulación. Las misiones de entrega actuales están demostrando su variante no tripulada como una nave espacial confiable capaz de entregar la carga útil y sobrevivir al reingreso. Parece que no falta mucho hasta que su variante tripulada esté lista y sea capaz de llevar astronautas a la ISS.

Y luego, si el vuelo fuera similar al de Soyuz, se acoplaría a la ISS y pasaría unos siete meses allí (posiblemente más si los rusos no retiran a Soyuz de sus propios vuelos), expuesto al vacío, UV, radiación cósmica, cambios violentos de temperatura, viento solar, posiblemente eyecciones de masa coronal, sus propios propulsores corrosivos y el hongo que intenta encontrar nichos sobrevivientes en la ISS. Luego tendrá que ser abordado, sellado, desacoplado, sacado de órbita usando motores propios y propulsor de 7 meses, luego sobrevivir al reingreso, desplegar los paracaídas y amerizar de manera segura.

Actualmente, la misión Dragon más larga, SpX-9, duró 36 días. ¿Cómo se prueba y prepara la variante tripulada (¿para ser?) a largo plazo? ¿Habrá un primer vuelo de verificación no tripulado de larga duración, o todo dependerá de simulaciones, pruebas en tierra y cálculos de su resistencia a largo plazo?

¡Gran pregunta!
Rusia no retirará a Souyz cuando los vehículos de tripulación comercial comiencen a volar. Los planes actuales son volar Souyzes y barcos tripulados estadounidenses uno por uno, y tener un miembro de la tripulación de la NASA en cada Soyuz, así como un cosmonauta ruso en un barco estadounidense. Ese plan se debe a la posibilidad de evacuación debido al problema de un astronauta (salud, etc.). La ISS necesita al menos un tripulante de la NASA y uno de Roscosmos para operar. Por lo tanto, la evacuación de un barco siniestrado no debería dejar solo a la NASA o solo a la tripulación rusa en la ISS. No puedo encontrar la fuente ahora, por lo que recuerdo, estaba en spacenews.com
Hay muchas naves espaciales no tripuladas que funcionan con éxito durante años "expuestas al vacío, UV, radiación cósmica, cambios violentos de temperatura, viento solar, posiblemente eyecciones de masa coronal, sus propios propulsores corrosivos".
@Uwe: ...y en el momento actual, dos tripulados. Uno hecho por Rusia, uno por China. Además, hay muchas, muchas más naves espaciales no tripuladas que ya no funcionan. Algunos de ellos fallan después de su tiempo de EOL designado, algunos de manera temprana.
@Uwe Para dar un ejemplo reciente, nadie en la ESA está seguro de qué salió mal exactamente con Philae durante sus años en el espacio. Dos fallas de dos sistemas de aterrizaje separados podrían ser aceptables cuando se saca de órbita una sonda no tripulada en un cometa de baja gravedad, pero no cuando se saca de órbita a humanos en la Tierra.
@Philipp: ¿Lo primero que sucedió? Los arpones no dispararon. Las cargas pirotécnicas que se probaron como bastante resistentes al envejecimiento en la Tierra, expiraron bajo una exposición prolongada a las condiciones del espacio y no se encendieron.

Respuestas (1)

Básicamente, existen 3 preocupaciones para los vuelos espaciales de larga duración cuando se conecta a una estación espacial:

  • Fuerza
  • Escombros orbitales
  • Estabilidad del combustible de maniobra

La energía era el factor limitante del transbordador espacial, que solo podía sobrevivir en órbita durante unas 3 o 4 semanas.

La estabilidad del combustible es un problema con Soyuz, porque el combustible del propulsor, el peróxido de hidrógeno, tiende a descomponerse después de varios meses en órbita y ya no es lo suficientemente confiable después de unos 7 meses en órbita.

Para la tripulación comercial, ambas naves espaciales tienen potencia y combustible estable. El problema ha sido en realidad el tercer ataque con escombros orbitales . Para mantener la probabilidad de éxito de la misión lo suficientemente alta, tienen que mantener viva la nave espacial durante meses cuando está sujeta a un entorno de desechos orbitales. Siguieron las precauciones estándar para la protección de desechos orbitales, aumentando la protección hasta el punto en que cumplen con los requisitos para vuelos espaciales de larga duración.

También hay durabilidad de las piezas en el entorno espacial. ¿Funcionarán todas las válvulas y sellos tan bien como nuevos después de 7 meses en el espacio? Los lubricantes se evaporan, las gomas se vuelven quebradizas, la oxidación del oxidante, los plásticos se debilitan a los rayos UV...
Está bien, pero esas cosas se pueden probar con bastante facilidad en el terreno y son bastante conocidas. Las cosas que enumeré son lo que ha sido el factor limitante en todas las naves espaciales calificadas para humanos para visitar la estación, incluidas las dos en desarrollo en los EE. UU.
¿Cómo se prepara Dragon-v2 para estar acoplado durante meses a la ISS?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v