ШЕРПА (космический буксир) - SHERPA (space tug)

SHERPA - это коммерческий спутниковый дозатор, разработанный Andrews Space , дочерней компанией Spaceflight Industries , который был представлен в 2012 году. Первый полет состоялся 3 декабря 2018 года на ракете Falcon 9 Block 5 , и он состоял из двух отдельных неходных вариантов дозатора. .

Оснащенный последней ступенью ракеты-носителя, релиз SHERPA следует за развертыванием основной полезной нагрузки миссии по распределению мини-спутников , микроспутников или наноспутников, таких как CubeSats . SHERPA основывается на возможностях системы вторичной полезной нагрузки космического полета (SSPS) путем включения подсистем тяги и выработки энергии, которые создают тяговый буксир, предназначенный для маневрирования на оптимальную орбиту для размещения вторичных и размещенных полезных нагрузок.

Обзор

SHERPA - это трехосная стабилизированная платформа, способная маневрировать на орбите, предназначенная для развертывания небольших спутников, переносимых в качестве вспомогательной полезной нагрузки при совместных орбитальных запусках. SHERPA интегрирована в ракету в качестве стандартного адаптера, который предназначен для установки на SpaceX Falcon 9 , Antares от Orbital Sciences Corp. и ракеты Atlas 5 и Delta от United Launch Alliance . SHERPA должна быть отделена от ракеты-носителя перед любым развертыванием.

SHERPA является коммерческим производным кольца ESPA Grande , которое было разработано и произведено Andrews Space , дочерней компанией Spaceflight Industries с 2010 года, и было представлено в мае 2012 года. Spaceflight Industries производит SHERPA и SSPS на своем предприятии в Туквиле, Вашингтон.

Находясь на последней ступени ракеты-носителя, SHERPA должна быть отделена от ракеты-носителя перед любым развертыванием или выдачей мини-спутников , микроспутников, наноспутников и кубесатов . SHERPA имеет опциональную силовую установку для размещения своих полезных нагрузок на орбите, отличной от орбиты основной полезной нагрузки. Моторные варианты способны на большое изменение орбиты.

Первая миссия SHERPA заключалась в развертывании 90 небольших грузов во время запуска ракеты Falcon 9 в 2015 году , затем он был перенесен на 2017 год, но задержки, частично вызванные взрывом ракеты Falcon 9 на стартовой площадке в 2016 году, побудили Spaceflight отменить запуск миссия.

Варианты

Стандартный ШЕРПА

Существует как минимум пять вариантов SHERPA: SHERPA (несамоходный), SHERPA 400, 1000, 2200 и FX. Каждый SHERPA может быть запущен в групповой конфигурации с другими модулями SHERPA для последующего разделения и независимого свободного полета.

ШЕРПА

Базовый SHERPA основан на обычно используемом вторичном адаптере полезной нагрузки, известном как кольцо ESPA, и он не приводится в движение. Он используется для развертывания на низкой околоземной орбите и может развернуть аэродинамический парус для снижения его орбиты перед развертыванием полезной нагрузки.

ШЕРПА 400

Вариант 400 используется для развертывания на низкой околоземной орбите и имеет два бака с монотопливом. SHERPA 400 имеет массу топлива 1000 кг и максимальную грузоподъемность 1500 кг (3300 фунтов) на низкой околоземной орбите. Он способен сопровождать основную полезную нагрузку до 800 км, а затем опускать свою орбиту на более благоприятную высоту для сброса вспомогательных грузов. Большинству малых спутников требуется выйти на орбиту на расстоянии около 450 километров, чтобы вывести их с орбиты или перейти на неиспользуемую орбиту в течение 25 лет после завершения миссии.

ШЕРПА 1000

Этот вариант отличается дополнительным объемом монотоплива, хранящимся в 4 баках.

ШЕРПА 2200

Вариант 2200 имеет заправленную массу 2000 кг и оснащен более мощным двухкомпонентным топливом (хранящимся в 4 баках) для доставки небольших грузов на геостационарную переходную орбиту (GTO), а также в окрестности Луны. GTO - это высокоэллиптическая околоземная орбита с апогеем 42 164 км (26 199 миль).

ШЕРПА-НГ

ШЕРПА-FX

Вариант FX, предназначенный для полета на борту SpaceX Falcon 9 Block 5, является дополнительной третьей ступенью для доставки развертываемых и размещаемых полезных нагрузок на низкой околоземной орбите (LEO) и полярной орбите (SSO).

ШЕРПА-ЛТК

SHERPA LTC - это дополнительная третья ступень, в которой используется двухтопливная силовая установка для доставки спутников и размещенных полезных нагрузок на низкую околоземную орбиту (LEO) и полярную орбиту (SSO).

ШЕРПА-ЛТЕ

SHERPA LTE - это дополнительная третья ступень, в которой используется ксеноновая силовая установка для доставки спутников и размещенных полезных нагрузок на геостационарную орбиту (GEO), окололунную орбиту или орбиты ухода с Земли.

ШЕРПА-ЭС

SHERPA-ES (SHERPA EScape) - это высокоэнергетический вариант SHERPA-NG, в котором будет использоваться двухтопливная силовая установка для доставки спутников и размещенных полезных нагрузок на геостационарную и окололунную орбиты. Первый полет этого варианта, получивший обозначение "GEO Pathfinder", запланирован на конец 2022 года в рамках миссии IM-2 .

История полетов

Полет Версия Дата / время Ракета-носитель Орбита Замечания Изображение Исход
1 ШЕРПА 3 декабря 2018,

18:34:05

F9 B5

B1046.3

SSO Первый запуск SHERPA состоялся 3 декабря 2018 года в рамках совместной миссии SSO-A: SmallSat Express . Изначально планировалось, что на двух диспенсерах SHERPA будет развернуто более 70 малых спутников из 18 стран, в том числе 15 микроспутников и 56 кубических спутников, размещенных на двух отдельных диспенсерах SHERPA. Однако более поздние изменения уменьшили количество спутников до 64. Оба дозатора отделились от ракеты Falcon 9, когда она вышла на полярную солнечно-синхронную орбиту на высоте около 575 километров над Землей. У обоих распылителей в этой миссии отсутствует движущая сила, но они развернуты тяговые паруса, чтобы снизить их высоту по мере необходимости для последовательного высвобождения полезной нагрузки. Общая масса полезной нагрузки на этой ракете Falcon 9 Block 5 составляла приблизительно 4 метрические тонны (4000 кг). Успех
2 ШЕРПА-FX1 24 января 2021 г.

15:00

F9 B5B 10 58,5 SSO Первый запуск SHERPA-FX. В составе Transporter-1 (SmallSat Rideshare Mission 1) перевозил 3 микроспутника, 10 кубесатов и 2 полезной нагрузки. Успех
3 ШЕРПА-FX2 30 июня 2021 г.

19:31

F9 B5B 10 60,8 SSO Второй запуск SHERPA-FX. Несет 3 микроспутника, 21 кубсат и 1 полезную нагрузку в составе Транспортера-2 (SmallSat Rideshare Mission 12).
Шерпа FX-2.png
Успех
3 ШЕРПА-LTE1 Первый запуск ШЕРПА-LTE. В составе Transporter-2 (SmallSat Rideshare Mission 12) перевозил 3 микроспутника и 8 кубесатов.
Шерпа LTE-1.png
Успех

использованная литература