Space Launch System

Space Launch System (SLS) – ciężka rakieta nośna NASA mająca zastąpić wahadłowce kosmiczne STS. Projekt ten jest realizowany zamiast rakiet Ares I i Ares V przewidzianych w odwołanym programie Constellation. Jest przeznaczona do wynoszenia na orbitę pojazdów załogowych, jak i bezzałogowych. Pierwsza wersja nazywana jest Block I, a po niej mają być wykorzystywane cięższe wersje. Podstawowym zadaniem nowej rakiety będzie realizacja programów dalekiej eksploracji kosmosu, m.in. umożliwienie powrotu na Księżyc i lotów załogowych na Marsa.

Space Launch System

Start Artemis 1 (2022)
Producent	Boeing, United Launch Alliance, Orbital ATK, Aerojet Rocketdyne
Koszt opracowania	od 7 do 35 mld USD
Koszt wystrzelenia	500 mln USD
Data pierwszego startu	16 listopada 2022
Statystyki
Zdolność wynoszenia	LEO: od 95 do 130 t
Wymiary
Długość	Block 1: 98 m, Block 2: 111 m
Średnica	8,4 m
Ilość stopni	2 + 2 × SRB
Stopnie rakiety
Boostery (Block 1, 1B)	2 × pięciosegmentowe SRB
Stopień 1. (Block 1, 1B, 2)	4 × RS-25D/E
Stopień 2. (Block 1)	1 × RL10B-2
Stopień 2. (Block 1B, 2)	4 × RL10

Grafika rakiety SLS na wyrzutni

Ogólny schemat rakiety SLS (2011)

Wersje rakiety SLS (2012)

Wersje rakiety SLS (2015)

Ogólna koncepcja

Według wstępnego projektu rakiety SLS, z programu Space Transportation System (STS) zostaną przejęte następujące najważniejsze jego części:

• główne silniki promów (Space Shuttle Main Engines, SSME),
• rakiety dodatkowe (boczne) na paliwo stałe (Solid Rocket Booster, SRB),
• zewnętrzne zbiorniki paliwa (External Tank, ET).

Przewidziano trzy warianty drugiego stopnia: pierwszy wariant to zmodyfikowany człon DCSS z rakiety Delta IV, wyposażony w silnik RL-10, drugi wariant to człon Exploration Upper Stage, który będzie korzystał z czterech silników RL-10, trzeci wariant to Earth Departure Stage z trzema silnikami J-2X. Dzięki podejściu polegającemu na wykorzystaniu już istniejących elementów, prace nad rakietą zajmą o wiele mniej czasu niż gdyby realizowano zarzucony projekt Ares V.

Projekt Space Launch System będzie z czasem rozwijany. Początkowy udźwig bez górnego członu będzie wynosił 95 ton na niską orbitę wokółziemską (LEO). Po dodaniu górnego członu Earth Departure Stage, udźwig zwiększy się do 130 ton.

Równocześnie NASA podjęła decyzję o modyfikacji wcześniej rozwijanego w ramach programu Constellation projektu kapsuły załogowej Orion.

Schemat SLS z września 2011 r.

W lipcu 2011 roku NASA przedstawiła wstępną koncepcję rakiety nośnej oraz plan prac. Natomiast 14 września 2011 roku NASA przedstawiła oficjalny schemat rakiety SLS. Ustalono następującą architekturę rakiety^[1]:

• Pierwszy stopień rakiety napędzany pięcioma silnikami RS-25D (docelowo wersja RS-25E), paliwo i utleniacz – ciekły wodór i ciekły tlen. Pierwotnie wykorzystane zostaną silniki pochodzące z programu wahadłowców, następnie zastosowana zostanie ich uproszczona wersja rozwojowa.
• Rakiety pomocnicze przynajmniej początkowo na paliwo stałe. Pojawiła się również informacja, że docelowo zostaną wprowadzone pomocnicze rakiety pochodzące z sektora komercyjnego.
• Drugi (górny) stopień rakiety napędzany budowanym i testowanym silnikiem J-2X, paliwo i utleniacz – ciekły wodór i ciekły tlen.

Różnice pomiędzy wersjami

Wersja	Pierwszy start	Udźwig na LEO (t)	1. stopień	2. stopień	Boostery
SLS Block 1	2022	95	4 × RS-25E	IPCS (1 × RL 10B)	SRB
SLS Block 1B		105	4 × RS-25E	EUS (4 × RL 10C)	SRB
SLS Block 2		130	4 × RS-25E	EUS (4 × RL 10C)	BOLE

Plan lotów

Misja	Konfiguracja	Załoga	Data	Cel
Artemis 1	Block I	–	16 listopada 2022	Bezzałogowy lot statku Orion wokół Księżyca
Artemis 2	Block I	4 os.	luty 2026	Pierwszy załogowy lot kapsuły Orion
Artemis 3	Block I	4 os.	połowa 2027	Załogowy lot statku Orion w celu wylądowania na Księżycu
Artemis 4	Block IB	4 os.	wrzesień 2028	Lot załogowy statku Orion związany z rozwojem stacji Gateway (DSG)
Artemis 5	Block IB	4 os.	marzec 2030	Lot kapsuły Orion z kolejnym modułem DSG

Według planu z 2021 lot Artemis 2 miał się odbyć już w 2023^[2], planowane starty pozostałych lotów również uległy opóźnieniu. Istnieją duże obawy, czy ze względu na ograniczenia budżetu NASA plan zostanie zrealizowany. Wątpliwości rodzi również mała częstotliwość startów rakiety SLS, (najwyżej jeden start rocznie) co spowoduje wysokie koszty stałe obsługi całego systemu^[3].

Zobacz też

• Space Transportation System
• Program Constellation