close
Image
Orion-kapslens servicemodul - med et solpanel og raketmotorer - fotograferet under missionen Artemis I; i baggrunden ses Jorden.
Af .
Licens: NASA

Orion er USA's og NASA's nye bemandede rumkapsel til flyvninger i måneprogrammet Artemis.

Faktaboks

Etymologi

Rumkapslen er opkaldet efter stjernebilledet Orion og jægeren Orion fra den græske mythologi.”

Også kendt som

Orion Multi-Purpose Crew vehicle, forkortet MPCV

Rumkapslen sendes op med Space Launch System fra Kennedy Space Center i Florida; under første del af opsendelsen har rumkapslen et redningstårn monteret på toppen. Orion kan medbringe fire astronauter i 21 dage, og kapslen kan være tilkoblet til rumstationen Gateway i op til seks måneder.

Orion består af en genbrugelig kapsel kaldet crew module – bygget af Lockheed Martin Corporation og et servicemodul bygget i Europa af Airbus Defence & Space.

Rumkapslens mål og vægt

Image
Delene i Orions. Fra venstre: SLS-rakettens øverste trin, servicemodulet, Orion-kapslen og redningstårnet.
Af .
Licens: NASA

Kapslen vejer ved frigørelsen fra SLS-raketten omkring 26,4 ton og kan foretage manøvre-ændringer i rummet med en delta-v hastighed på 1.050 m/s.

Keglestubform

Image
Rumkapslen Orion under missionen Artemis I. Jorden og Månen ses i baggrunden. Efter 25 dage i rummet landede den ubemandede rumkapsel i Stillehavet.
Af .
Licens: NASA

Den har en 57,5° keglestubform med en stump, sfærisk agterende. Den er 5,02 meter i diameter og er 3,3 meter i længden, med en samlet vægt på ca. 8,5 tons. Astronauterne har 50% mere plads end i kapslerne brugt i Apollo – 2,25 m3 pr astronaut.

Atmosfæren i kapslen

Image
Artemis II. Astronauter i deres sæder i Orion-kapslen under en træning.

Atmosfæren i kapslen er en blanding af ilt og kvælstof, som på Jorden, enten ved 1 atm, eller ved et reduceret tryk på 0,7 atm.

Bygger på tidligere design

Rumkapslen Orion bygger på det design, der blev brugt til kommando-og servicemodulet i rumprogrammet Apollo. Dog er Orion lidt større, teknologien er moderniseret, og kapslen har en ny type varmeskjold.

Orion blev oprindeligt designet til NASA's program Constallation – under navnet Crew Exploration Vehicle (CEV). Denne mission blev dog aflyst, og herefter blev kapslen en del af NASA's nye Mars- og Måneprogram, Artemis.

Genbrugelig kapsel

Orion’s kapsel er genbrugelig og har plads til fire astronauter, forsyninger, et toilet og en lille motionsmaskine og en tilkoblingsport. Kapslen er den eneste del af raketten SLS, der vender hjem til Jorden. Dens struktur er bygget af en aluminium-litium legering.

Modulært opbygget

Image
Orionkapslen med servicemodulet og dets fire solpaneler installereret til Artemis II missionen.
Af .
Licens: NASA

Kapslerne bygges på Lockheed Martins Michoud-facilitet i New Orleans og er designet til at være 10 gange mere sikker under landingen end en rumfærge. De er modulært opbygget, så de forskellige del-systemer kan opgraderes med ny teknologi.

Cockpit og sammenkoblingssystem

Kapslen styres via et digitalt glascockpit, der er en videreudvikling af det cockpit, som benyttes i Boeings 787 fly. Den er udstyret med et automatisk sammenkoblingssystem svarende til dem, som findes i de russiske Progress-kapsler og SpaceX' Dragon-fartøjer. Her har besætningen mulighed for at gribe ind undervejs og overtage styring og tilkoblingen manuelt.

Varmeskjold

Image
Varmeskjoldet med den synlige 'bikage'-struktur gøres klar til missionen Artemis II.

Varmeskjoldet er lavet af AVCOAT, et materiale, der er sammensat af silicafibre i en masse monteret på en honeycom-struktur af glasfiber og phenolharpiks. Samme design blev tidligere brugt på Apollo-missionerne og på rumfærgens tidlige flyvninger.

Varmeskjoldet består af 180 blokke, som tilsammen beskytter astronauterne i kapslen mod de 2.760 grader celsius, der kan opstå på ydersiden under turen ned gennem Jordens atmosfære.

Faldskærme

Image
Rumkapslen Orion lander med faldskærme i Stillehavet den 11. december 2022.

Rumkapslen lander med tre faldskærme på havet. Faldskærmene er en videreudvikling af dem fra Apollo-kapslerne og fra rumfærgens faststofraketter. De er af Nomex og kan genbruges

Image
Orion-rumkapslen fra Artemis I efter landingen i Stillehavet den 11. december 2022.

Redningstårn

Image
Redningstårnet monteret ovenpå Orion-kapslen til Artemis I.

Oven på Orion-kapslen er der under opsendelsen monteret et redningstårn (Launch Abort System). Det har et beskyttende cover af fiberglas, som dækker kapslen under den først 2½ minut at opsendelsen, mod aerodynamiske belastninger.

Tårnet er bygget af Orbital Sciences, og har en 2.220 kN raketmotor i toppen.

Redningstårnets funktion

Hvis der opstår problemer med raketten på rampen og under de første minutter af opsendelsen, kan redningstårnet trække Orion-kapslen med astronauterne væk og op i en parabelbane, hvorefter de kan lande med faldskærm væk fra rampen og raketten. Redningstårnet kan aktiveres i op til 91 km’s højde.

Servicemodulet

Under kapslen sidder dets servicemodul med en kryoteknisk raketmotor. Servicemodulet bygger på det fra ESA ATV-transportfartøjer som har leveret udstyr til den International Rumstation fem gange. Det er bygget af Airbus Defence and Space.

Flyvninger

Image
Orion-kapslen fotograferet på ved mod Månen under missionen Artemis I.
Af .
Licens: NASA

Den første prototype af Orion blev opsendt ubemandet den 5. december 2014 under navnet Exploration Test Flight-1 (ETF-1) og varede fire timer og 24 minutter inden den landede igen i Stillehavet. Yderligere fire testmodeller af kapslen er bygget til forskellige afprøvninger og statiske test mellem 2007 og 2011.

I 2026 er der blevet bygget tre fulde Orion-rumkapsler. Den første CM-002 fløj på Artemis I den 16. november 2022. En flyvning som viste problemer med kapslens varmeskjold.

Lockheed Martin annoncerede i slutningen af 2025 planer for at tilbyde fremtidige kommercielle flyvninger for person og organisation med Orion-kapslen, i et forsøg på at genbruge kapslerne efter missionen Artemis III.

Udfordringer med Orions varmeskjold

Efter Artemis I-flyvningen konstaterede NASA en uventet ekstra erodering af Orions ablativ varmskjold efter turen end gennem atmosfæren. Der faldt mere materiale af varmeskjoldet, end beregningerne havde vist. Temperaturerne i kabinen forblev inden for det normal, men den uventede erodering betød ekstra undersøgelser.

Undersøgelserne har vist, at den samme type varmeskjold også kunne bruges til missionen Artemis II, men med en ændret profil ned gennem atmosfæren, Rapporten fra undersøgelserne var delvist censureret pga. fortrolig tekniske information, hvilket førte til den del kritik.

NASA konkluderede, at det ekstra tabt af materiale og de efterfølgende revner skyldtes små gaslommer, som var fanget inde i varmeskjoldets AVCOAT-materiale. Funktionen til Artemis II blev afprøvet gennem test på Jorden.

Til Artemis III vil NASA bruge et opdateret design af varmeskjoldet til Orion-kapslen.

Læs mere i Lex

Eksterne links

Kommentarer

Kommentarer til artiklen bliver synlige for alle. Undlad at skrive følsomme oplysninger, for eksempel sundhedsoplysninger. Fagansvarlig eller redaktør svarer, når de kan.

Du skal være logget ind for at kommentere.

eller registrer dig