Sambata 26 noiembrie 2011, complexul 41 al bazei spatiale din Cape Canaveral a gazduit la ora 15:02 GMT, o lansare istorica. Intr-o perioada marcata de ingrijorari si probleme financiare pe plan international, un proiect stiintific de asemenea anvergura- nu numai prin prisma bugetului de 2.5 miliarde de dolari ci mai ales prin prisma complexitatii tehnice- este o raza de lumina care ne poate intoarce atentia spre lucrurile care conteaza cu adevarat pentru umanitate.

Roverul NASA Curiosity a parasit in sfarsit Pamantul cu destinatia Marte-cu o intarziere de 2 ani fata de data initiala. Spuneam in articolul SpaceAlliance din octombrie 2009 ca fereastra ideala de insertie orbitala, care apare o data la 26 de luni prin apropierea favorabila a Pamantului si a lui Marte, fusese ratata datorita problemelor de natura tehnica.

Amanare pentru Mars Science Laboratory
www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=200907061230

Cum a decurs insa zborul de sambata?
O racheta Atlas 5 tip 541 s-a desprins de sol la ora 15:02 UTC pentru a injecta roverul martian intr-o calatorie de 570 milioane de km ce va dura 9 luni (inceperea misiunii la suprafata lui Marte este programata pentu 6 august).
Scenariul de zbor a fost unul scurt de numai 42 de minute: boosterele auxiliare au functionat timp de 1 minut si 52 de secunde ridicand racheta de la sol. La T0+03:25 capsula protectoare s-a desprins. La T0+04:27 s-a desprins prima treapta, iar 10 secunde mai tarziu a avut loc prima activare a treptei a doua (timp de 6 minute si 52 de secunde). A urmat o perioada de parcare orbitala de 19 minute si 35 de secunde, apoi a doua activare a treptei a doua la T0+31:05 (timp de alte 8 minute). La T0+42:48 s-a produs in sfarsit separarea de racheta, dar misiunea acesteia a continuat pentru inca o ora cu manevre de indepartare.
In tot decursul zborului Curiosity a fost urmarit de satelitii TDRS sau statiile de sol Antigua, Dongara, Harthebeesthoek si Diego Garcia, in timp ce prima antena a retelei DSN (Deep Space Network) ce a cules telemetrie a fost cea din Canberra, Australia. 

Statiile de sol - interfata GE a SpaceAlliance
http://www.spacealliance.ro/plugin/gei-gs.aspx
 

Cine este Atlas 5 ? Recent, pe 5 august, Atlas 5 fusese folosita in configuratia sa cea mai puternica, versiunea 551, pentru lansarea probei Juno spre Jupiter. Pentru Curiosity insa, s-a folosit o configuratie aparte- versiunea 541-aflata la primul sau zbor.

Zborul inaugural al lui Atlas 5- ce fusese dezvoltata in cadrul programului EELV sau ‘Evolved Expendable Launch Vehicles’- a avut loc la data de 21 august 2002 ocazie cu care a fost lansat satelitul HotBird 6, iar de atunci racheta a inregistrat un numar de 28 zboruri dintre care unul singur a subperformat in luna iunie a anului 2007, atunci cand motorul treptei a doua s-a oprit cu 4 secunde mai devreme decat era programat. Misiunea a fost salvata pentru ca satelitii aflati la bord au reusit totusi sa atinga orbita finala folosind sistemul de propulsie propriu.

Rachetele de tip Atlas 5 au doua baze de lansare: Cape Canaveral (hangarul 41) sau Vandenberg (hangarul 3C). Atlas 5 a carei lungime ajunge la 58.3 m si diametrul la 3.81 m vine in doua variante constructive (heavy si light) dar in total pana acum au fost folosite 8 configuratii diferite : 401,411.421,431,501,521,531 si in sfarsit 551 de care aminteam mai devreme. Zborul acesta adauga la lista de mai sus si configuratia 541, o racheta ce cantareste  531 de tone la lansare.

La integrarea lui Atlas 5 se folosesc doua tipuri de capsule protectoare pentru sateliti, alese in functie de versiunea rachetei si fireste de masa si volumul incarcaturii.
Prima gama (care s-a folosit de obicei la zborurile tip 501 cum a fost cel din septembrie 2010) este construita de compania elvetiana RUAG, are diametrul de 5.4 m si vine in trei versiuni constructive putand astfel acomoda o gama larga de platforme: versiunea mica –in lungime de 20.7 m, versiunea medie- in lungime de 23.4 m si in sfarsit versiunea mare de 26.5 m.
A doua gama are diametrul de 4 m si deasemenea trei versiuni constructive : LPF (Large Payload Fairing)- cu o lungime de 12.2 m, EPF (Extended Payload Fairing)- cu o lungime de 13.1 m si in sfarsit XEPF (Extra Extended Payload Fairing)- cu o lungime de 14 m.

Racheta are performante foarte bune in pofida faptului ca este propulsata doar de doua trepte motoare, fiind capabila sa lanseze incarcaturi de pana la 18.5 tone in orbite LEO (low Earth orbit), 13.5 tone pentru orbite SSO (Sun synchronous orbit), 8.7 tone pentru GTO (Geostationary transfer orbit) sau 3.9 tone pentru GEO (Geostationary orbit).
Atlas 5-v541 este echipata cum spuneam cu 2 trepte : un motor de tip RD-180 de provenienta ruseasca pentru prima treapta si unul sau doua  motoare Centaur-5-SEC / RL-10A4-2 pentru treapta a doua (functie de tipul misiunii deservite).
Motorul RD-180 functioneaza pe baza unei combinatii de oxigen lichid si kerosen, dezvolta o forta de tractiune de 4152 kN si are un timp de ardere de 253 s. Este echipat cu 2 camere de ardere si 2 ajutaje de evacuare.
El a fost proiectat si construit initial in Rusia de NPO Energomash dar ulterior s-a stabilit un parteneriat cu americanii de la Pratt & Whitney- compania RD AMROSS LLC- unde ambele parti detin actiuni si care este practic vanzatorul acestui produs pe teritoriul Statelor Unite.
Ironia sortii face ca motoarele de provenienta ruseasca functioneaza ireprosabil integrate in sistemele americane, in timp ce operarea lor sub comanda ruseasca a ridicat destule probleme in ultimul timp.
Motorul RL-10A cunoscut si ca Centaur, construit de aceeasi companie Pratt & Whitney, dezvolta 99.2 kN functioneaza pe baza de hidrogen si oxigen lichid si are un timp de ardere de 842 s. Calitatea sa principala este faptul ca este restartabil putand astfel sa deserveasca o gama larga de scenarii de zbor- cel mai spectaculos fiind probabil cel realizat odata cu misiunea LCROSS.
Lor li se adauga un sistem compus din 4 ‘boostere’ SRB (solid rocket boosters) cu combustibil solid (HTPB sau ‘Hydroxyl-terminated polybutadiene’) ce asigura desprinderea de la sol. Desi au un timp de ardere scurt de numai 90 s ele pot dezvolta in medie 1245 kN mergand pana la 1779 kN.
In varful rachetei regasim capsula protectoare a satelitului PLF sau ‘payload fairing’, in cazul de fata una cu un diametrul de 5 m. 


Ce inseamna asadar “Curiosity” in plan tehnic?
Denumit simbolic, la propunerea unei eleve de 12 ani din Kansas, dupa aceasta trasatura fundamentala a rasei umane ce ne impinge permanent la explorare, noul rover face parte din programul pe termen lung al NASA pentru cunoasterea planetei rosii-celebrul “Mars Exploration Program” dar spre deosebire de generatia anterioara de roboti va pune in practica tehnologii de ultima ora care ar trebui teoretic sa ii imbunatateasca performantele tehnice si sa ii creasca perioada de operare la suprafata lui Marte (mai ales luand in considerare conditiile meteo nefavorabile in care va trebui sa functioneze).
Nu o sa intram in mai multe detalii aici pentru ca informatii suplimentare puteti citi in articolul SpaceAlliance din 2009 care prefata aceasta lansare:

Viitorul rover martian a primit in sfarsit un nume
www.spacealliance.ro/articles/view.aspx?id=200907062047

credit NASA