Articulo de referencia

Orbitador de duración extendida

Insignia para misiones de orbitadores de duración extendida. El programa Extended Duration Orbiter (EDO) fue un proyecto de la NASA para prepararse para la investigación a largo...

Insignia para misiones de orbitadores de duración extendida.

El programa Extended Duration Orbiter (EDO) fue un proyecto de la NASA para prepararse para la investigación a largo plazo (meses) en microgravedad a bordo de la Estación Espacial Freedom , que posteriormente evolucionó hasta convertirse en la Estación Espacial Internacional . Los científicos y la NASA necesitaban experiencia práctica en la gestión de tiempos cada vez más prolongados para sus experimentos. La configuración original del Transbordador Espacial generalmente proporcionaba entre una semana y diez días de vuelo espacial . Varios proyectos de investigación y componentes de hardware formaron parte del proyecto, de los cuales la plataforma EDO fue uno de los más visibles, contratada por Rockwell International . [ 1 ]

El primer orbitador equipado con la configuración de hardware EDO fue Endeavour , durante su construcción, y su último vuelo EDO fue STS-67 , en 1995. [ 1 ] [ 2 ] Las modificaciones EDO de Endeavour se eliminaron en 1996 como parte del mantenimiento rutinario , para reducir el peso del orbitador antes de STS-89 . [ 1 ] Columbia fue equipado para el vuelo EDO durante su período de mantenimiento del 10 de agosto de 1991 al 9 de febrero de 1992, antes de STS-50 , que fue el primer vuelo EDO. [ 2 ] [ 3 ] De 1992 a 1994, Atlantis pasó por un período de mantenimiento, durante el cual Atlantis fue modificado para tener las provisiones necesarias para la capacidad EDO, pero la NASA optó por no proceder con las modificaciones finales, y Atlantis nunca tuvo capacidad EDO. [ 1 ] La paleta EDO utilizada en estas configuraciones de orbitadores fue destruida en el desastre del Columbia en 2003 .

Palet EDO

La plataforma EDO montada en la parte trasera de la bahía de carga del Columbia

El kit criogénico para orbitadores de duración extendida (EDO-pallet o CRYO) era un conjunto de equipos de 4,6 m (15 pies) de diámetro que se acoplaba verticalmente al mamparo trasero de la bahía de carga útil de un orbitador y permitía que este realizara un vuelo de hasta 16 días de duración. [ 1 ] El equipo incluía tanques criogénicos, paneles de control asociados y equipos de aviónica. Aunque el Atlantis fue parcialmente actualizado para albergar el EDO, solo el Columbia y el Endeavour volaron con el palé. El palé hizo su debut en la misión STS-50 y se perdió en la misión STS-107 en 2003. [ 4 ] 

Inicialmente, la NASA consideró agregar una segunda plataforma EDO al Endeavour , colocada delante de la primera, para un total de trece conjuntos de tanques, lo que habría permitido que un orbitador permaneciera en el espacio durante 28 días, pero los responsables decidieron no hacerlo cuando comenzó el ensamblaje de la Estación Espacial Internacional, y en su lugar eliminaron la capacidad EDO del orbitador, para reducir su peso y permitirle transportar más carga a la ISS. [ 1 ] [ 5 ]

No se planeó ningún reemplazo para la plataforma, ya que el Sistema de Transferencia de Energía de la Estación al Transbordador proporcionaba prácticamente las mismas capacidades, y la retirada de la flota de transbordadores en 2011 la hizo innecesaria.

Presupuesto

Los tanques EDO almacenaban 167 kg (368 libras) de hidrógeno líquido a -250 °C (418 grados Fahrenheit ) y 1417 kg (3124 libras) de oxígeno líquido a -176,1 °C (285 grados Fahrenheit ) . El peso total del sistema vacío era de 1620 kg (3571 libras) . Cuando se llenaba con criógenos, el peso del sistema era de aproximadamente 3,2 toneladas (7000 libras ) . [ 1 ] [ 6 ]     

Usar

La plataforma EDO fue diseñada para aumentar la autonomía del orbitador en misiones prolongadas mediante el suministro de hidrógeno y oxígeno adicionales para sus celdas de combustible . Estas celdas de combustible, a su vez, convertían el hidrógeno y el oxígeno en energía eléctrica esencial para las operaciones del orbitador. [ 7 ] Por ejemplo, durante la misión STS-80, se produjeron 5856 kWh a partir de 3989 lb de oxígeno y 502 lb de hidrógeno. [ 8 ] : 24 Para la misión STS-50, se generaron 6204,7 kWh a partir de 4367 lb de oxígeno y 550 lb de hidrógeno. [ 9 ] : 12 En comparación, la misión STS-77 , sin la plataforma EDO, produjo 3924 kWh a partir de 2745 lb de oxígeno y 346 lb de hidrógeno. [ 10 ] : 20

Otro subproducto del funcionamiento de la pila de combustible fue agua potable. La misión STS-77 produjo 3091 lb, [ 10 ] : 20 mientras que las misiones que utilizaron la paleta EDO, como la STS-50 y la STS-80, produjeron 4914,6 lb [ 9 ] : 12 y 4492 lb, [ 8 ] : 24 respectivamente.

Las misiones que incorporaron la plataforma EDO brindaron mayores oportunidades para la investigación científica. Permitieron estudios detallados en áreas como la microgravedad , las ciencias biológicas , las observaciones terrestres y las observaciones astronómicas . También facilitaron la comprensión de la adaptabilidad humana en condiciones de gravedad reducida. [ 7 ]

Las siguientes misiones utilizaron la paleta EDO:

Proyecto médico EDO

Antes del proyecto EDO, ningún transbordador había realizado una misión de más de 10 días. Dado que los viajeros espaciales pueden desmayarse al ponerse de pie ( intolerancia ortostática ) tras regresar a la gravedad normal, incluso después de vuelos cortos, y que la fuerza muscular puede disminuir, el proyecto EDOMP se centró en garantizar que la tripulación pudiera aterrizar el orbitador y salir de él sin ayuda tras un vuelo de 16 días. Los astronautas de 40 vuelos del transbordador ( STS-32 a STS-72 ) participaron en 36 investigaciones EDOMP. Los resultados de estas investigaciones se utilizaron para establecer normas y recomendaciones para vuelos de 16 días. Entre los dispositivos y procedimientos desarrollados para prevenir el desacondicionamiento físico que se produce durante el vuelo espacial se encontraban varios tipos de aparatos de ejercicio (como una cinta de correr , un cicloergómetro y una máquina de remo ). Los vehículos de transporte de la tripulación, en los que se trasladaba a los astronautas tras el aterrizaje, se construyeron para mejorar las capacidades médicas en el lugar de aterrizaje, así como la comodidad y la seguridad de la tripulación. El proyecto EDOMP también generó una base de datos con 125 publicaciones formales y 299 resúmenes, artículos técnicos y presentaciones. [ 12 ] El proyecto tuvo como sucesor el Proyecto Médico de la ISS . [ 13 ]

Otros proyectos y estudios de la EDO

  • Sistema manual de limpieza de prendas de vestir : un sistema para lavar prendas de vestir seleccionadas. [ 14 ]
  • Un sistema automatizado de detección, aislamiento y reconfiguración de fallas (FDIR) que daría soporte a los transbordadores durante un máximo de 28 días. [ 15 ]
  • Sistema de recolección de desechos del orbitador de duración extendida . [ 16 ] Posteriormente se agregó un sistema similar a la ISS como el subsistema recolector de desechos de la ISS. [ 17 ]
  • Sistema regenerable de eliminación de CO2 para orbitadores de duración extendida . [ 16 ]
  • Empresa Médica Extendida (MEME) . [ 18 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 6 7 Jenkins, Dennis R. (2001). Transbordador espacial: La historia del Sistema Nacional de Transporte Espacial . Cabo Cañaveral, Florida: Hinckley Midland Publishing.  Páginas 393, 437, 438. ISBN 0-9633974-5-1.
  2. 1 2 NASA PAO (2007). "Lista de misiones de duración extendida" . NASA. Archivado del original el 23 de junio de 2006. Recuperado el 16 de noviembre de 2007 .
  3. NASA (1992). "STS-50" . Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio . Consultado el 16 de noviembre de 2007 .
  4. NASA. "Descripción general de la misión STS-107 e investigación clave - FS-2002-06-107-MSFC" (PDF) . NASA . Consultado el 16 de noviembre de 2007 .
  5. NASA (3 de marzo de 1992). "Vista en sección del concepto artístico del OV-105 acoplado a la Estación Espacial Freedom (SSF)" . NASA. Archivado del original el 17 de septiembre de 2009. Recuperado el 16 de noviembre de 2007 .
  6. NASA (2007). "STS-87" . NASA. Archivado del original el 12 de noviembre de 2016. Recuperado el 16 de noviembre de 2007 .
  7. 1 2 Evans, Ben (1 de abril de 2015). "Alargando el transbordador: 25 años desde la decisión de la EDO" . AmericaSpace . Archivado del original el 3 de mayo de 2023. Recuperado el 8 de septiembre de 2023 .
  8. 1 2 3 Informe de la misión del transbordador espacial STS-80 (PDF) (Informe técnico). NASA . Febrero de 1997. NSTS-37411/TM-112252. Archivado (PDF) del original el 8 de septiembre de 2023. Recuperado el 8 de septiembre de 2023 .
  9. 1 2 3 Informe de la misión del transbordador espacial STS-50 (PDF) (Informe técnico). NASA . Agosto de 1992. NSTS-08277/CR-193057. Archivado (PDF) del original el 26 de agosto de 2023. Recuperado el 8 de septiembre de 2023 .
  10. 1 2 Informe de la misión del transbordador espacial STS-77 (PDF) (Informe técnico). NASA . Junio ​​de 1996. NSTS-37408/TM-112641. Archivado (PDF) del original el 8 de septiembre de 2023. Recuperado el 8 de septiembre de 2023 .
  11. NASA (2001). "STS-83" . NASA . Consultado el 8 de diciembre de 2007 .
  12. Centro Espacial Johnson , NASA . "Proyecto Médico Orbitador de Duración Extendida (EDOMP)" . NASA. Archivado del original el 4 de octubre de 2008. Consultado el 17 de noviembre de 2007 .
  13. NASA (17 de julio de 2007). "Proyecto Médico de la ISS" . NASA. Archivado del original el 2 de junio de 2008. Recuperado el 17 de noviembre de 2007 .
  14. NASA. "Sistema de limpieza manual de prendas para misiones de transbordadores orbitales de larga duración" . NASA . Consultado el 16 de noviembre de 2007 .
  15. Rejai, B.; Zeilingold, D.; Rehagen, S. (1992). "Definición del concepto y desarrollo de la prueba de concepto para la detección, aislamiento y recuperación automatizada de fallas en orbitadores de duración extendida de 28 días". Conferencia de especialistas en materiales de la AIAA - Tecnología de recubrimientos para sistemas aeroespaciales . Universidad de Harvard . Bibcode : 1992aiaa.meetZ....R .
  16. 1 2 James E. Atwater (1996). "Sistemas de soporte vital: Mercury al transbordador" . Universidad Estatal de Oregón . Archivado del original el 8 de agosto de 2007. Recuperado el 16 de noviembre de 2007 .
  17. NASA POA (22 de junio de 2001). "Renovación del subsistema recolector de residuos de la Estación Espacial Internacional DTO 692" . Consultado el 17 de noviembre de 2007 .
  18. NASA. "Contrato de bioastronautica: ejemplos de órdenes de trabajo" (.doc) . NASA . Consultado el 16 de noviembre de 2007 .
  • "Misiones de duración extendida" . NASA.