ATV – ISS için Avrupa’nın uzay taşıyıcısı

Hasan

New member
Otomatik Transfer Aracı (ATV) uzay taşıyıcısı ile Avrupa’ya Uluslararası Uzay İstasyonu ISS’ye kendi erişimi verildi. Batı Avrupa’da şimdiye kadar yapılmış en karmaşık uzay aracı olan ATV, Avrupa uzay tarihinde önemli bir kilometre taşıydı. Oberpfaffenhofen’deki Alman Havacılık ve Uzay Merkezi (DLR), dünya çapında dağıtılan ATV kontrol merkezleri arasındaki iletişimi koordine etti. Ariane 5’in yeniden ateşlenebilir Alman üst kademe motorları da Lampoldshausen’deki DLR’de test edildi.

“Jules Verne” adlı ilk ATV, 9 Mart 2008’de ISS’ye uçtu. ATV-2 “Johannes Kepler”, 16 Şubat 2011’de Fransız Guyanası’ndaki Kourou’daki Avrupa uzay limanından başarıyla fırlatıldı. ATV-3 “Edoardo Amaldi” 23 Mart 2012’de fırlatıldı ve yaklaşık altı ay ISS’de kenetlendi. Adını Alman fizikçi Albert Einstein’dan alan ATV-4, 5 Haziran 2013’te UUİ’ye gitmek üzere yola çıktı. ATV-5 “George Lemaître”nin lansmanı 30 Temmuz 2014’te gerçekleşti.


ISS için Avrupa’dan altı ton tedarik kargosu



Otomatik Transfer Aracı, kargoyu insansız olarak ISS’ye taşıyabilen bir uzay aracıydı. Yaklaşık on metre uzunluğunda ve 4,5 metre çapındaydı. Devreye alınan güneş panelleri ile ATV’nin kanat açıklığı 22,3 metre oldu. Harekete hazır ve yüklü aracın toplam kütlesi 20 ton civarındaydı. Bir ATV’nin net yük kapasitesi altı ton civarındaydı. Ancak kargonun yapısı görevden göreve değişiyordu. ATV’ler, yiyecek ve diğer malzemelere ek olarak, ISS’ye bilimsel ekipman, yedek parça ve deneyler de taşıyabilir.

Araç, elektronik kontrol üniteleri olan tahrik ve aviyonik için bir bölümden oluşuyordu. Aynı zamanda kuru yük taşıyan sürekli basınçlı bir faydalı yük segmentine sahipti. Bu, sözde ISPR’lere (Uluslararası Standart Yük Rafları) yerleştirildi, yani ISS’de herhangi bir sorun olmadan istiflenebilecek şekilde paketlendi. Astronotlar, ATV’yi istasyondan indirip yüklerken basınçlı bölüme girildi.


ISS ile otonom kenetlenme



Tüm ATV’ler, Fransız Guyanası’ndaki Kourou’dan yeniden ateşlenebilir bir üst aşamaya sahip bir Ariane 5 fırlatma aracında fırlatıldı. ATV uçuşları ile Ariane 5, ISS’nin lojistik konseptinin de bir parçası oldu. Üst aşamadan ayrıldıktan sonra ATV, uzay istasyonu ile gerekli buluşma ve yanaşma manevralarını otonom olarak uçurabildi. Toulouse’daki ATV kontrol merkezi tarafından izlendi.

ATV, uzay istasyonunun yörüngesini düzeltti

ATV, altı ay kalabildiği Rusya’nın Zvezda istasyon modülüne yanaştı. Rus nakliye gemisi Progress’e benzer şekilde ATV, istasyonu buradan daha yüksek bir yörüngeye çıkarmak için ana motorlarını kullandı. Bu, zaman zaman gereklidir çünkü uzay istasyonu artık atmosferin direnciyle sürekli olarak yavaşlar ve şu anda günde yaklaşık 50 ila 100 metre irtifa kaybediyor.


Bir kez boşluk – geri dönüş yok



Avrupa uzay taşıyıcısı, yeniden kullanılabilir bir uzay aracı değildi. Görevin sonunda, Uluslararası Uzay İstasyonu ISS’nin astronotları, uzay taşıyıcısına ISS’den 6,5 tona kadar atık yükledi. ATV daha sonra uzay istasyonundan ayrıldı ve kontrollü bir şekilde Pasifik üzerinde yandığı Dünya atmosferine geri döndü. Bu nedenle ESA, bir uzay taşıyıcısının uygun maliyetli bir varyantını seçmişti. Yeniden kullanılabilir bir uzay aracının Avrupa uzay ajansı için geliştirilmesi çok daha karmaşık ve işletilmesi daha pahalı olurdu. Diğer şeylerin yanı sıra, dünyaya dönebilen bir uzay taşıyıcısının yine de bir ısı kalkanı ve paraşütlerle donatılması gerekecek. Bu, hem ISS’ye ulaşımda hem de ISS’den gelen atıkların bertaraf edilmesinde, yük pahasına olurdu. Bununla birlikte, Avrupa uzay taşıyıcısı, yükleri ISS’den dünyaya geri taşıyabilecek bir uzay aracı için kesinlikle geliştirme potansiyeline sahiptir.

ATV uçuşları, ISS’nin sağlanmasına Avrupa’nın katkısıydı. Avrupa tarafından karşılanacak olan ISS işletme maliyetlerinin büyük bir kısmı, NASA’ya yapılan döviz ödemeleri yerine bu ayni katkılardan karşılanmıştır. ATV’nin toplam geliştirme maliyeti yaklaşık 1,35 milyar avroyu buldu. Buna prototip (yaklaşık 1 milyar avroluk ATV-1 Jules Verne), yer segmenti, Ariane 5 fırlatma aracının uyarlaması ve fırlatma aracının kendisi dahildir. Alman şirketleri yalnızca Jules Verne’den yaklaşık 240 milyon avro tutarında sipariş aldı.


Dünya çapında kontrol odaları ağı



ESA’nın Toulouse’daki ATV Kontrol Merkezi, görevleri denetledi. NASA’nın Houston’daki kontrol merkezlerine ve Moskova’daki Rus uzay ajansı Roskosmos’a bağlıydı. DLR’nin Münih yakınlarındaki Oberpfaffenhofen’deki Alman Uzay Operasyonları Merkezi de Arabağlantı Yer Alt Ağı olarak adlandırılan merkezi olarak yer aldı. Mühendisler ve teknisyenler Toulouse’daki diğer üç kontrol odasında çalıştılar ve ATV’yi izlediler. Uzay aracı, istasyonun etrafındaki iki kilometrelik iyi bir yarıçaptaki dış ISS güvenlik bölgesine ulaşmadan yaklaşık 90 dakika önce, görev sorumluluğu, kenetlenene kadar Houston ve Moskova’daki kontrol merkezlerine devredildi.


ATV teknolojisi ESM’de yaşıyor



2020’ye kadar olan dönem için, ATV teknolojisine dayalı Avrupa Servis Modülü (ESM) şu anda Avrupa’da ABD MPCV uzay aracı için geliştirilmektedir.