مخزن خارجی شاتل فضایی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو
مخزن خارجی (ای‌تی)
External Tank (ET)‎
Main part Of Space Shuttle External Tank.jpg
مخزن خارجی
ویژگی‌های مخزن خارجی (ای‌تی)
کد مدارگرد: ای‌تی-...
کشور سازنده : Flag of the United States.svg ایالات متحده آمریکا
تاریخ اولین پرتاب: ۱۲ آوریل ۱۹۸۱ (اس‌تی‌اس-۱)
تاریخ بازنشستگی: ۲۰۱۱
وضعیت عملیاتی: پایان‌یافته
جرم: خالی:
۷۸٬۱۰۰ پوند (۳۵٬۴۰۰کیلوگرم)
پر:
۱٬۵۸۵٬۳۷۹ پوند (۷۱۹٬۱۱۶کیلوگرم)
جرم اکسیژن:
۱٬۳۵۹٬۱۴۲ پوند (۶۱۶٬۴۹۶کیلوگرم)
جرم هیدروژن:
۲۲۶٬۲۳۷ پوند (۱۰۲٬۶۱۹کیلوگرم)*
جرم اکسیژن ۱۶ برابر هیدروژن است.
درازا: ۴۶.۸۸ متر
قطر: ۸.۴ متر
تعداد ماموریت‌ها: ۱۳۵ (آخرین مخزن ای‌تی-۱۳۸)

مخزن خارجی شاتل فضایی (به انگلیسی: ET: External Tank) محل نگهداری سوخت هیدروژن و اکسیدکنندهٔ[واژه‌نامه ۱] اکسیژن مایع فشرده مورد نیاز موتور اصلی شاتل فضایی هنگام پرتاب و عبور از جو زمین است. مخزن خارجی از سه بخش مخزن هیدروژن مایع، مخزن میانی و مخزن اکسیژن مایع تشکیل شده‌است. پس از خاموش شدن موتور‌های شاتل، این مخزن از مدارگرد جدا و وارد هواکره می‌شود و باقی‌مانده‌های آن در اقیانوس می‌افتند، ولی برای استفادهٔ دوباره بازیابی و تعمیر نمی‌شوند. از این مخزن همچنین به عنوان شالودهٔ اصلی سیستم شاتل هنگام پرتاب استفاده می‌شود، به طوری که مدارگرد و موشک‌های پیشرانه سوخت جامد در روی آن سوار و از طریق آن به یکدیگر متصل می‌شوند. برای جلوگیری از داغ شدن و خرابی مخزن در طول عبور از جو لایه محافظی از کف روی آن پوشانیده شده‌است. رنگ نارنجی آن هم به دلیل همین لایهٔ محافظ است.[۱] سه موتور اصلی مدارگرد هنگام پرتاب و عبور از جو، حدود ۱۰۴ تُن هیدروژن را در حدود ۸٫۵ دقیقه مصرف می‌کنند، که این میزان سوخت و مادهٔ اکسیدکنندهٔ آن همگی در مخزن خارجی قرار گرفته‌اند. این مخزن‌ها تا زمان استفاده از شاتل فضایی (ماموریت اس‌تی‌اس-۱۳۵) یکی از بخش‌های پروژه شاتل‌های فضایی بودند و پس از بازنشستگی شاتل‌ها، استفاده از آن‌ها نیز پایان یافت.[۲]

نسخه‌ها[ویرایش]

در طول سال‌های متمادی، ناسا بر روی کاهش وزن ای‌تی[واژه‌نامه ۲] بسیار کار کرده است. هر پوند کاهش وزن از مخزن خارجی، همان میزان توانایی جابه‌جایی به فضای انبار شاتل[واژه‌نامه ۳] می‌افزاید. مخزن با وزن استاندارد، مخزن سبک و مخزن بسیار سبک انواع مختلفی از این مخزن هستند که به طور پیوسته و بر حسب نیاز تولید شده‌اند.[۳]

مخزن‌های با وزن استاندارد[ویرایش]

مخزن خارجی اصلی به صورت غیر رسمی به مخزن با وزن استاندارد[واژه‌نامه ۴] معروف بود. برای دو مخزن نخستین مورد استفاده در اس‌تی‌اس-۱ و اس‌تی‌اس-۲، به منظور جلوگیری از تابش نور فرابنفش به مخزن در زمان ایستادن آن در سکو، از رنگ سفید استفاده شد.[۴] از آنجا که کاهش وزن در اولویت اول لاکهید مارتین بود، آنها از اس‌تی‌اس-۳ به بعد این مخزن‌ها را رنگ نکردند و همین باعث کاهش ۲۷۲ کیلوگرم (۶۰۰ پوند) از وزن شد. [۵]

از اس‌تی‌اس-۴ به بعد لولهٔ ضد فوران[واژه‌نامه ۵] نیز از مخزن کنار گذاشته شد، تا باز هم وزن این مخازن کاهش یابد. این خط در کنار خط انتقال اکسیژن مایع بود و راهی برای به جریان در آمدن اکسیژن مایع به وجود می‌آورد. این کار از جمع شدن گاز اکسیژن، هنگام پر کردن مخزن اکسیژن مایع جلوگیری می‌کرد. پس از بررسی داده‌های مربوط به پر کردن مخزن با مواد سوختی و آزمایش‌هایی که روی زمین انجام شد، این لولهٔ اضافی از سیستم مخزن خارجی حذف شد. طول و قطر بدون تغییر باقی ماند. آخرین مخزن استاندارد، در پرواز اس‌تی‌اس-۷ با وزنی بالغ بر ۳۵٬۰۰۰ کیلوگرم (۷۷٬۰۰۰ پوند) استفاده شد.[۶]

مخزن سبک[ویرایش]

از ابتدای ماموریت اس‌تی‌اس-۶ مخزن سبک (ال‌دبلیوتی) [واژه‌نامه ۶] معرفی شد. این مخزن برای بیشتر ماموریت‌های فضایی شاتل‌ها استفاده شد، که آخرین بار آن در ماموریت بی سرانجام اس‌تی‌اس-۱۰۷ بود. این ماموریت به نابودی مدارگرد کلمبیا انجامید. وزن این نوع مخزن‌ها نابرابر و در حدود ۳۰٬۰۰۰ کیلوگرم (۶۶٬۰۰۰ پوند) بود.[۶]

کاهش وزن با حذف تعدادی از حلقه‌ها و نگه‌دارنده‌ها [واژه‌نامه ۷] همراه بود، که در طول مخزن هیدروژن مایع برای استحکام بیشتر استفاده می‌شدند. همچنین از آلیاژ های جدیدتری برای بخش‌های گوناگون مخزن استفاده شد، تا ضخامت نقاط مختلف آن را کاهش دهند. در عین حال استفاده از آلیاژ مناسب‌تری از تیتانیوم برای بست‌ها، سبب کاهش وزن و در عین حال مستحکم‌تر شدن رابط‌های میان مخزن خارجی و موشک‌های پیشرانه سوخت جامد شد.[۷]

مخزن بسیار سبک[ویرایش]

پس از ماموریت اس‌تی‌اس-۹۱ نوع جدیدی از این مخزن به نام مخزن بسیار سبک [واژه‌نامه ۸] ارائه شد، که وزن آن ۷٬۵۰۰ پوند (۳٬۴۰۰ کیلوگرم)کمتر از تولیدات قبلی بود.[۲][۷] این کاهش وزن با انجام طراحی جدید با ولدالیت، آلیاژی از آلمینیوم و لیتیوم (آلیاژ ۲۱۹۵) انجام شده است. این آلیاژ ۳۰٪ محکم‌تر و ۵٪ تراکم کمتری نسبت به مدل‌های قبلی داشت. هر کیلو کاهش وزن از ای‌تی تقریبا باعث ایجاد همان میزان فضای خالی در انبار مدارگرد می‌شود. مخزن بسیار سبک در تمامی ماموریت‌های شاتل‌های فضایی از اس‌تی‌اس-۹۱ به بعد جز (اس‌تی‌اس-۱۰۷ و اس‌تی‌اس-۹۹) استفاده شده است.[۸]

ساختار[ویرایش]

ساختار مخزن خارجی

مخزن خارجی، بزرگترین و سنگین‌تر قسمت شاتل است. این مخزن از سه تکهٔ به هم پیوسته تشکیل شده‌است، مخزن اکسیژن مایع[واژه‌نامه ۹] که در بالا، مخزن میانی[واژه‌نامه ۱۰] که تجهیزات الکترونیکی، الکتریکی و کنترلی در آن جاسازی شده‌اند و مخزن هیدروژن مایع[واژه‌نامه ۱۱] در پایین. ای‌تی طولی بالغ بر ۱۵۳٫۸ پا (۴۶٫۹ متر) دارد و قطر آن ۲۷٫۶ پا (۸٫۴ متر) است.[۹] وزن خالی آن از ۶۶٬۰۰۰ پوند (۳۰٬۰۰۰کیلوگرم) تا ۷۷٬۰۰۰ پوند (۳۵٬۰۰۰کیلوگرم) است. مخزن‌های اولیه فقط از یک نوع آلیاژ آلمینیوم (آلیاژ ۲۲۱۹) تولید شده بودند. پس از ماموریت اس‌تی‌اس-۹۱ نوع جدیدی از این مخزن به نام مخزن بسیار سبک ارائه شد، که وزن آن ۷٬۵۰۰ پوند (۳٬۴۰۰ کیلوگرم)کمتر از تولیدات قبلی بود.[۲][۷] مخزن خارجی از سه نقطه به مدارگرد متصل است، یکی در بالای مدارگرد و دو تا در پایین آن. در جای چفت شدن‌ پایین، دریچه‌هایی[واژه‌نامه ۱۲] وجود دارد که برای انتقال مواد سوختی استفاده می‌شوند. سیم‌های رابط مدارگرد و موشک‌های پیشرانه سوخت جامد نیز از این دریچه‌ها عبور می‌کنند. بدنه این مخزن از مواد مقاوم در برابر حرارت پوشانده شده است.[۱۰][۱۱]

مخزن اکسیژن مایع[ویرایش]

مخزن اکسیژن مایع

این مخزن از حلقه‌های آلیاژی آلومینیوم، که با یکدیگر به وسیلهٔ هم‌جوشی متصل شده‌اند، تشکیل شده است. این سیستم با فشار ۲۰ پوند بر اینچ مربع (۱۴۰ kPa) تا ۲۲ پوند بر اینچ مربع (۱۵۰ kPa) کار می‌کند. در مخزن از ابزارهای ضد تکانش و ضد هم خودن برای جلوگیری از رسوب یا بخار شدن اکسیژن مایع استفاده شده است. این مخزن با لوله‌ای به قطر ۱۷ اینچ (۴۳ cm) به مخزن میانی [واژه‌نامه ۱۰] متصل است. این لوله پس از گذر از مخزن میانی از طریق دریچه خروجی پایین به مدارگرد وصل شده و اکسیژن مایع را به مداگرد می‌رساند. لولهٔ مورد نظر توانایی عبور دادن ۲٬۷۸۷ پوند (۱٬۲۶۴ کیلوگرم) اکسیژن مایع در ثانیه را هنگامی که موتور‌های اصلی در بالاترین سطح کارایی هستند، دارد. نوک دولایهٔ این مخزن گرمای اضافی و لختی را کاهش می‌دهد. در این قسمت تا اس‌تی‌اس-۹ سیستم اطلاعات هوا[واژه‌نامه ۱۳] برای پرتاب قرار داشت. در عین حال مخزن اکسیژن به خاطر داشتن نوک تیز، برقگیر سیستم شاتل فضایی نیز می‌باشد. حجم این مخزن حدود ۱۹٬۵۶۳ فوت مکعب (۵۵۴٫۰ متر مکعب) است. قطر آن ۳۳۱ اینچ (۸٫۴ متر)، طول آن ۵۹۲ اینچ (۱۵٫۰ متر) و وزن خالی آن ۱۲٬۰۰۰ پوند (۵٬۴۰۰ کیلوگرم) است.[۱۲]

مخزن میانی[ویرایش]

مخزن میانی

مخزن میانی یک ساختار استوانه‌‌ای است، که بیشتر آن از آلیاژ آلمینیوم و فولاد ساخته شده است. این مخزن از پوسته، میله‌های محکم‌کننده و صفحه‌های ماشینی از آلیاژ آلومینیوم و به صورت هم‌پیوسته تشکیل شده است. در بالا و پایین این مخزن رزوه‌هایی[واژه‌نامه ۱۴] وجود دارد، که برای اتصال آن به دو مخزن هیدروژن و اکسیژن مایع استفاده می‌شوند. این مخزن حاوی تمامی تجهیزات کنترلی ای‌تی و همچنین دارای دریچه‌ای برای خارج کردن بخار‌های هیدروژن و گاز‌های سمی (در صورت وجود)، به خارج، در حین انجام عملیات روی زمین است. این مخزن پیش از پرتاب از هوا خالی می‌شود. هم‌چنین برای حفظ تعادل، تکیه‌گاهی در داخل آن تعبیه شده است. برای وصل شدن موشک‌های پیشرانه سوحت جامد گیره‌هایی روی بدنهٔ آن نصب شده‌اند. طول مخزن میانی ۲۷۰ اینچ (۶٫۹ متر)، قطر آن ۳۳۱ اینچ (۸٫۴ متر) و وزن خالی آن ۱۲٬۱۰۰ پوند (۵٬۵۰۰ کیلوگرم) می‌باشد.[۱۳] این مخزن با بازویی به همین نام روی سکوی پرتاب ۳۹ آ برای انجام تعمیرات یا تغییرات قبل از پرواز، در دسترس قرار می‌گیرد.[۱۴]

مخزن هیدروژن مایع[ویرایش]

مخزن هیدروژن مایع

مخزن هیدروژن مایع از حلقه‌های آلمینیومی که با همجوشی، به هم متصل هستند، ساخته شده است. تعداد این حلقه‌ها پنج است و پس از آن در قسمت پایین مخزن به یک قبه ختم می‌شود. فشار موجود در این مخزن حدود ۲۰ پوند بر اینچ مربع (۱۴۰ kPa) می‌باشد. در آن سیستم‌های ضد تکانه و سیستم سیفون مانندی برای عبور دادن هیدروژن مایع به دریچه‌های پایین مخزن و سپس لولهٔ انتقال به مدارگرد، جاسازی شده است. سرعت انتقال سوخت حدود ۴۶۵ پوند (۲۱۱ کیلوگرم) در ثانیه می‌باشد.[۱۵] بالای این مخزن، نگهدارنده مدارگرد بالایی قرار دارد. در پایین آن ۲ گیرهٔ توپی شکل نگه‌دارندهٔ مدارگرد قرار دارند. در این قسمت موشک‌های پیشرانهٔ سوخت جامد نیز نصب می‌شوند. قطر این مخزن ۳۳۱ متر (۱٬۰۸۶ پا)، و طول آن۱٬۱۶۰ متر (۳٬۸۱۰ پا) است. حجم کلی آن ۵۳٬۵۱۸ فوت مکعب (۱٬۵۱۵٫۵ متر مکعب) و وزنی در حدود ۲۹٬۰۰۰ پوند (۱۳٬۰۰۰ کیلوگرم) هنگام خالی بودن دارد.[۱۶][۲]

سیستم محافظ حرارتی[ویرایش]

فوم عایق حرارت

سامانهٔ محافظ حرارتی یک روکش کفی مانند است. دلیل وجود آن جلوگیری از ذوب شدن گیره‌های فلزی رابط مخزن خارجی با دیگر اجزای شاتل و بالا رفتن فشار داخل مخزن هیدروژن مایع بر اثر افزایش دما است. کف مورد استفاده نوعی پلی‌یورتان می‌باشد که از پنج عنصر، ایزواکتان پلیمری، بازدارندهٔ شعله، مادَهٔ فعال سطحی، عامل دمنده و کاتالیزگر تشکیل شده است. کار مادَهٔ سطحی، گرفتن زبری‌های سطح و به وجود آوردن بستر مناسب برای تشکیل سلول‌های کف است. عامل دمندهٔ اچ‌سی‌اف‌سی ۱۴۱-ب [واژه‌نامه ۱۵] در تولید حباب‌های کف نقش اصلی را دارد. بیشتر عملیات پاشیدن کف روی بدنه توسط رایانه هدایت می‌شود. زیرا باید از ضخامت و وزن دقیق اطمینان حاصل شود. این لایهٔ عایق حرارت وزنی بالغ بر ۴٬۸۲۳ پوند (۲٬۱۸۸ کیلوگرم) دارد.[۱۷][۱۸]

سخت‌افزار‌های به‌کارگرفته‌شده[ویرایش]

این قسمت شامل تمامی شیر‌های باز و بسته کردن، سیستم‌های هشداردهنده می‌شود. وزن آنها حدود ۹٬۱۰۰ پوند (۴٬۱۰۰ کیلوگرم) می‌باشد. هر منبع سوخت (اکسیژن و هیدروژن) دارای دو شیر است. شیر اصلی برای پر کردن و شیر اطمینان در بالای مخزن می‌باشد. فشار فضای خالی [واژه‌نامه ۱۶] در مخزن اکسیژن مایع ۲۵ پوند بر اینچ مربع (۱۷۰ kPa) و در مخزن هیدروژن مایع ۳۸ پوند بر اینچ مربع (۲۶۰ kPa) می‌رسد. مخزن اکسیژن مایع دارای یک دریچهٔ جدا در بالای خود می‌باشد، که در زمان جدا شدن مخزن خارجی از مدارگرد باز شده و با نیرویی که وارد می‌کند، باعث مانور آسان‌تر برای مدارگرد و جدا‌سازی آسان‌تر مخزن خارجی از آن می‌شود.[۱۹]

حسگر سنجش میزان هیدروژن مایع

هشت حسگر سنجش سوخت و اکسید‌کننده وجود دارند، که چهار حسگر سوخت برای هیدروژن مایع و چهار حسگر باقی‌مانده برای اکسید‌کننده استفاده می‌شوند. حسگر‌های هیدروژن مایع در پایین مخزن قرار گرفته‌اند. حسگر‌های اکسید‌کننده در مسیر اصلی ورود اکسیژن مایع به مدارگرد تعبیه شده‌اند. هنگام سوزاندن هیدروژن در سه موتور اصلی مدارگرد، رایانه‌های کلی مدارگرد در هر لحظه وزن شاتل را برای یافتن میزان سوخت سوزانده شده، اندازه‌گیری می‌کنند. معمولا موتور‌های اصلی، در زمان رسیدن به وزن معینی خاموش می‌شوند، البته اگر هر یک از حسگر‌های سوخت یا اکسیدکننده خشک شوند، موتور‌ها به صورت خودکار از کار می‌افتند. با توجه به محل قرار گرفتن حسگرهای اکسیدکننده، این امکان برای مدارگرد وجود دارد که اکسید‌کننده را تا آخر مصرف کند. علت این است که قبل از اینکه پمپ اکسیژن خشک شود، باید موتور‌های مدارگرد خاموش شوند. بدین منظور همیشه مقداری بیش از نیاز از هیدروژن مایع حدود ۱٬۱۰۰ پوند (۵۰۰ کیلوگرم) بارگیری می‌شود تا حسگر سوخت باعث خاموش شدن موتور نشود. خاموش شدن موتور در حالتی که هنوز اکسیژن مایع در آن قرار دارد، باعث صدمات و فرسایش قطعات مختلف آن می‌شود.[۲۰]

صفحه‌های دریچه بر روی مخزن خارجی به صفحه‌های همانند خود روی مدارگرد متصل می‌شوند. این کار به قرار گرفتن دریچه‌ها در برابر یکدیگر کمک می‌کند. پنج دریچه برای انتقال سوخت به مدارگرد موجود هستند که ۲ تای آن‌ها مربوط به اکسیژن و سه‌تای دیگر مربوط به هیدروژن می‌باشند. از دو دریچهٔ اکسیژن یکی برای اکسیژن مایع و دیگری برای گاز است. از دریچه‌های هیدروژن نیز دو تا مربوط به هیدروژن مایع و یکی مربوط به گاز است. در عین حال دو دریچهٔ دیگر هم برای عبور سیم‌های برق به مخزن اصلی و موشک‌های سوخت جامد و آوردن اطلاعات مورد نیاز از این دو مدارگرد بر روی بدنهٔ مخزن اصلی ایجاد شده اند.[۱۹]

هنگامی که شاتل روی سکوی پرتاب قرار دارد، بر روی مخزن اکسیژن مایع یک در پوش محافظ قرار دارد، که تا دو دقیقه قبل از پرتاب در جای خود ثابت است. این درپوش به منظور جمع‌آوری بخارهای اکسیژن موجود در محل برای جلوگیری از یخ زدن مخزن اصلی انجام می‌گیرد. [۱۹]

دیگر امکانات[ویرایش]

لولهٔ انتقال

بر روی دیوارهٔ کناری مخزن لوله‌ای[واژه‌نامه ۱۷] از مخزن اکسیژن مایع به پایین قرار داده شده است، که از در پایین به وسیلهٔ دریچه‌ای به مدارگرد متصل می‌شود. وظیفهٔ این لوله انتقال اکسیژن مایع به موتور‌های اصلی مدارگرد است. با توجه به اینکه مخزن خارجی در حین پر شدن و پرواز منقبض و منبسط می‌شود، لازم است این لوله نیز همراه مخزن جابه‌جا شود، که برای اینکار روی مخزن بست‌هایی با قابلیت جابه‌جایی محدود تعبیه شده‌اند. [۲۱]

کاربردهای دیگر[ویرایش]

موشک آرس که طرح بعدی ناسا برای جایگزینی شاتل‌ها می‌باشد. قسمت نارنجی رنگ مخزن خارجی است، که در این موشک نیز به کار برده خواهد شد. این طرح مقایسهٔ این ابزار‌های فضایی با یکدیگر است.

با توجه به این‌که این مخزن‌ها برای استفادهٔ دوباره بازیافت نمی‌شوند، شرکت‌هایی به ناسا این پیشنهاد را داده‌اند، که این مخازن را به کرهٔ ماه منتقل کرده و از آن‌ها به عنوان یک آزمایشگاه یا پایگاه فضایی استفاده کنند. طرح دیگر، با توجه به اینکه جسمی با این وزن و حجم تقریبا از جو خارج شده و انرژی زیادی که برای این کار صرف می‌شود، ارایه شد، این بود که از این مخازن در ساخت ایستگاه فضایی استفاده شود. البته این طرح‌ها تا کنون عملی نشده‌اند. [۲۲][۲۳] در حال حاضر ناسا دو عدد از مخزن‌های بازمانده از ماموریت‌های قبلی را برای انجام آزمایش‌های موشک‌های جایگزین شاتل‌ها در مرکز میچود نگه داشته است. [۲۴]

سازنده[ویرایش]

انتقال مخزن خارجی به پایگاه فضایی کندی

سازندهٔ این مخازن شرکت لاکهید مارتین است. قسمت سیستم‌های فضایی این شرکت، در سال ۱۹۷۳ برندهٔ قرارداد این مخزن شد و از آن زمان تا کنون به تولید می‌پردازد. کارخانهٔ تولید در مرکز مونتاژ میچود ناسا در نیواورلئان، آمریکا قرار دارد. پس از تولید، این مخزن‌ها توسط کشتی به پایگاه فضایی کندی منتقل می‌شوند.[۲۵] روند تولید این مخزن‌ها در سال ۲۰۰۵ و بعد از طوفان کاترینا با توجه به خسارت‌های وارده به نیواورلئان با مشکل روبه‌رو شد. ناسا خواستار جابه‌جایی این مرکز شد، که بعد از بررسی، این تصمیم اجرا نشد. خسارت وارده به این مرکز در حدود ۱ میلیارد دلار بوده است.[۲۶]

حوادث[ویرایش]

در این مخزن سیستم‌های حفاظتی متعددی تعبیه شده‌است. از این سیستم‌ها می‌توان به سیستم ایمنی محدوده [واژه‌نامه ۱۸] اشاره کرد که شامل باطری، فرستنده و گیرنده و آنتن‌های مخصوص برای ارتباط است. [۲۷] پارامتر‌های مختلفی از وضعیت مخزن روی داشبورد مدارگرد و همچنین رایانه‌های مرکز کنترل در تگزاس و کیپ کاناورال به نمایش گذاشته می‌شوند. این سیستم‌های حفاظتی توسط شرکت موتورلا در آریزونا طراحی، ساخته و پشتیبانی می‌شوند.[۲۸]

سهمگین‌ترین حادثه که علت اصلی آن مخزن خارجی بوده است، حادثهٔ چلنجر است. در این حادثه شاتل چلنجر دقیقه‌ای بعد از پرتاب در آسمان منفجر شد و تمامی سرنشینان آن را به کام مرگ و خود مدارگرد را نیز از بین برد. در این حادثه، به علت آتش گرفتن قسمتی پایینی مخزن خارجی که نگه‌دارندهٔ هیدروژن مایع و قسمت میانی که سیستم کنترل کنندهٔ مخزن در آن قرار داشت، مخزن خارجی منفجر شد، که همین انفجار باعث جدا شدن دو موشک پیشرانه سوخت جامد و چند تکه شدن مدارگرد چلنجر می‌شود.البته در بررسی‌ها مشخص شد که مخزن هیدروژن مایع نشتی نیز داشته است و همین نشتی انفجار را سرعت بخشیده است.[۲۹]

قسمت جدا شدهٔ لایهٔ عایق در ماموریت اس‌تی‌اس-۱۱۴

لایهٔ عایق حرارتی مخزن خارجی را می‌توان در حادثهٔ کلمبیا مقصر دانست. در هنگام پرتاب شاتل، قسمتی از این لایه به اتدازهٔ یک توپ بسکتبال از مخزن جدا شده و به بال چپ مدارگرد کلمبیا برخورد می‌کند. این باعث ترک خوردن کاشی‌های عایق حرارت مدارگرد و نفوذ گاز‌های داغ به داخل هنگام بازگشت مدارگرد به زمین می‌شود. پس از این اتفاق مدارگرد منفجر شد و تمامی سرنیشنان آن کشته شدند. در بررسی‌ها مشخص شد که در این مخزن خارجی از کف جدید اچ‌سی‌اف‌سی ۱۴۱-ب برای عایق‌بندی استفاده نشده است.[۳۰]

نکات جالب توجه[ویرایش]

  • در دو ماموریت اول که با شاتل‌ها انجام شد، مخزن خارجی سفید رنگ می‌شد. با توجه به اندازهٔ مخزن و وزن رنگ استفاده شده، از اس‌تی‌اس-۳ به بعد دیگر این مخزن رنگ آمیزی نشد و به همان پوشش محافظ حرارت اکتفا شد.[۳۱]
  • در ۱۵ ژوئیه ۲۰۱۰ ساخت آخرین مخزن خارجی که در اس‌تی‌اس-۱۳۲ استفاده خواهد شد، به پایان رسید. در این روز ناسا و لاکهیدمارتین از زحمات ۱۰۰۰ نفر پرسنل گذشته و حال مرکز میچود که در طول ۳۷ سال به تولید این مخازن اشتغال داشتند، تشکر کردند.[۳۲][۳۳]
  • به علت شکایت‌های سازمان‌های زیست محیطی ناسا مجبور شد، از اوایل سال ۱۹۹۵ اچ‌سی‌اف‌سی را، جایگزین فوم محافظ حرارت سی‌اف‌سی ۱۱ که تخریب کنندهٔ لایه ازون بود، کند.[۳۰]
  • با توجه به تغییر ماهیت ماموریت‌های فضایی ناسا، ساخت ۳ مخزن خارجی ادامه نیافت.این مخازن ای‌تی-۱۳۹ در آخرین مراحل ساخت، و ای‌تی-۱۴۰ و ای‌تی-۱۴۱ در نخستین مراحل ساخت بودند.[۳۴][۳۵]

واژه‌نامه[ویرایش]

  1. Oxidizer
  2. ET
  3. Payload
  4. Standard Weight Tank
  5. anti-geyser line
  6. lightweight ET (LWT)
  7. stringers
  8. Super Lightweight Tank (SLWT)
  9. Liquid Oxygen Tank (LOX tank)
  10. ۱۰٫۰ ۱۰٫۱ Intertank
  11. Liquid Hydrogen Tank (LH2 tank)
  12. Umbilicals
  13. air data system
  14. flange
  15. HCFC 141b
  16. ullage pressure
  17. (LOX) Feedline Bellows
  18. Range Safety Syetem (RSS)

پانویس[ویرایش]

  1. «NASA - The External Tank». NASA، ۵ مارس ۲۰۰۶. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  2. ۲٫۰ ۲٫۱ ۲٫۲ ۲٫۳ Andreas Züttel, Andreas Borgschulte, Louis Schlapbach. Hydrogen as a future energy carrier. Wiley-VCH، 2008. 382. ISBN 3-527-30817-2. 
  3. «External Tank». 
  4. «Columbia's White External Fuel Tanks». 
  5. National Aeronautics and Space Administration "NASA Takes Delivery of 100th Space Shuttle External Tank." Press Release 99-193 1999 اوت ۱۶.
  6. ۶٫۰ ۶٫۱ «External Tank Overview». Nasa. بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۱. 
  7. ۷٫۰ ۷٫۱ ۷٫۲ «External Tank». lockheedmartin.com. بایگانی‌شده از نسخهٔ اصلی در ۱۴ مه ۲۰۱۲. بازبینی‌شده در ۲۳ ژانویه ۲۰۱۱. 
  8. «SPACE SHUTTLE EXTERNAL TANK Fact Sheet». spaceline.org. بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۱. 
  9. «EXTERNAL TANK». science.ksc.nasa.gov، ۳۱ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۳ ژانویه ۲۰۱۱. 
  10. Research and Education Association,Staff of Research Education Association. Math Applied to Space Science: Interesting Problems and Their Solutions. Research & Education Association, 1998. 58. ISBN ‎0878912179. 
  11. J. D. Hunley. The development of propulsion technology for U.S. space-launch vehicles, 1926-. Texas A&M University Press, 2007. ISBN ‎1585445886. 
  12. «LIQUID OXYGEN TANK». ناسا. بازبینی‌شده در ۲۴ ژانویه ۲۰۱۱. 
  13. «INTERTANK». science.ksc.nasa.gov، ۳۱ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۵ ژانویه ۲۰۱۱. 
  14. «External Tank Hydrogen Vent Umbilical and Intertank Access Arm». www-pao.ksc.nasa.gov، ۲۸ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۵ ژانویه ۲۰۱۱. 
  15. Donald Rapp. Human missions to Mars: enabling technologies for exploring the red planet. Springer Praxis Books، 2007. ۲۳۱. ISBN 3-540-72938-0. 
  16. «LIQUID HYDROGEN TANK». science.ksc.nasa.gov. بازبینی‌شده در ۲۵ ژانویه ۲۰۱۱. 
  17. «ET THERMAL PROTECTION SYSTEM». science.ksc.nasa.gov. بازبینی‌شده در ۲۵ ژانویه ۲۰۱۱. 
  18. «External Tank Thermal Protection System». National Aeronautics and Space Administration, Marshall Space Flight Center, Huntsville, Alabama، آوریل ۲۰۰۵. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  19. ۱۹٫۰ ۱۹٫۱ ۱۹٫۲ «ET HARDWARE». science.ksc.nasa.gov، ۳۱ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۰. 
  20. «External Tank». spaceflight.nasa.gov. بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۱. 
  21. «Liquid Oxygen (LOX) Feedline Bellows». Nasa. بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۱. 
  22. Popular Mechanics. چاپ Band 166,Nr. 2. Hearst Magazines، ۱۹۸۹. ۱۴. ISSN 0032-4558. 
  23. Paul A. Czysz, Claudio Bruno. Future Spacecraft Propulsion Systems:Enabling Technologies for Space Exploration. چاپ 2, illustriert. Springer Praxis Books، 2009. 250. ISBN 3-540-88813-6. 
  24. «Downstream shuttle planning: CLFs, AMS noted, MAF working on extra ETs». Nasaspaceflight.com، ۱۱ فوریه ۲۰۰۹. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  25. The Shuttle. Weigl Publishers Inc، ۲۰۰۹. ۱۲. ISBN 1-60596-200-7. 
  26. John Kelly. «NASA Keeps External Tank Work in New Orleans». space.com، ۱۸ سپتامبر ۲۰۰۵. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  27. «RANGE SAFETY SYSTEM». science.ksc.nasa.gov، ۳۱ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  28. «ET RANGE SAFETY SYSTEM». ۳۱ اوت ۲۰۰۰. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  29. Ben Evans. Space shuttle challenger: ten journeys into the unknown. Springer، ۲۰۰۶. ۲۵۴،۲۴۰،۱۸۷. ISBN 0-387-46355-0. 
  30. ۳۰٫۰ ۳۰٫۱ «Columbia Accident Investigation Board Report, Volume 2, Appendix D». Columbia Accident Investigation Board. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  31. Tariq Malik. «Columbia’s White External Fuel Tanks». space.com، ۱۲ آوریل ۲۰۰۶. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  32. «NASA ceremony honors shuttle external tank work force». NASA، ۱۵ ژوئیه ۲۰۱۰. بازبینی‌شده در ۲۶ ژانویه ۲۰۱۱. 
  33. «Last Shuttle External Tank Rolling Out on July 8». nasa.gov، ۳ اوت ۲۰۱۰. بازبینی‌شده در ۲۱ فوریه ۲۰۱۱. 
  34. «Downstream shuttle planning: CLFs, AMS noted, MAF working on extra ETs». ۱۱ فوریه ۲۰۰۹. بازبینی‌شده در ۲۵ نوامبر ۲۰۱۰. 
  35. «Completed SD HLV assessment highlights low-cost post-shuttle solution». ۱۸ ژوئیه ۲۰۱۰. بازبینی‌شده در ۲۵ نوامبر ۲۰۱۰. 

پیوند به بیرون[ویرایش]

جستجو در ویکی‌انبار در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ مخزن خارجی شاتل فضایی موجود است.