В документе, опубликованном 6 марта, NASA определило, что верхняя ступень Vulcan Centaur 5 является единственным вариантом для замены Exploration Upper Stage (EUS), который планировалось использовать на пусках Space Launch System (SLS) после миссии Artemis-3.
Этот документ, официально известный как «Обоснование для выбора вне рамок полной и открытой конкуренции», позволяет NASA заключить контракт с единственным поставщиком — компанией ULA — на поставку верхних ступеней Centaur, которые будут использованы в миссиях Artemis-4 и Artemis-5, а также один резервный экземпляр. В документе удалена оценочная стоимость приобретения этих ступеней для NASA.
27 февраля агентство объявило, что не будет продолжать разработку версии SLS Block 1B, которая должна была начать полёты с миссией Artemis-3. Эта версия предусматривала использование EUS вместо промежуточной криогенной верхней ступени (ICPS), применявшейся в версии Block 1. ICPS была использована в миссии Artemis-1 в 2022 году, а также планируется к использованию в миссиях Artemis-2 и Artemis-3.
На момент объявления NASA сообщило, что для миссий после Artemis-3 стандартизирует SLS в версии, «близкой к Block 1». Поскольку ICPS, который также производит ULA, базируется на второй ступени снятой с производства ракеты Delta-4, агентство не может просто заказать дополнительные блоки ICPS из-за закрытия производственной линии.
Orion на Centaur: визуализация нового решения
Когда NASA объявило о решении не продолжать работу над ракетой Space Launch System Block 1B, агентство не разглашало, какую именно ступень планирует использовать вместо EUS. Представители агентства уклонялись от ответов на вопросы об альтернативных ступенях и даже о процессе заключения контрактов на выбор новой ступени.
Однако уже тогда было понятно, что альтернатив у NASA, кроме Centaur, немного. Эта ступень имеет определенное конструктивное сходство с ICPS, в частности использование двигателей RL10, работающих на жидком водороде и кислороде. Мало какие другие верхние ступени обладают подобной производительностью и используют то же топливо, что и Centaur.
«Этот подход использует существующую инфраструктуру поддержки и предусматривает использование, с относительно незначительными модификациями, уже существующей верхней ступени ULA», — говорится в документе NASA. «Все другие альтернативные решения не соответствуют требованиям к производительности, требуют значительных модификаций оборудования, которое все еще разрабатывается, или требуют разработки нового оборудования, которое на данный момент не существует».
Почему не New Glenn: сравнение с конкурентом
Документ раскрывает, что единственной другой ступенью, которую рассматривало NASA, была верхняя ступень ракеты New Glenn компании Blue Origin, оснащенная двигателями BE-3U, также работающими на жидком водороде и кислороде.
Анализ показал, что «только Centaur способен (с относительно незначительными модификациями) удовлетворить требования Правительства», — отмечается в документе. Верхняя ступень New Glenn, напротив, «потребовала бы значительных модификаций».
NASA пришло к выводу, что ступень New Glenn, совершившая лишь два полета, «все еще считается находящейся на ранних этапах разработки», тогда как версии Centaur используются уже более полувека. Адаптация ступени New Glenn к SLS также потребовала бы модификаций как самой ступени, так и наземной инфраструктуры, включая потенциальное укорачивание ступени, чтобы полностью собранная SLS могла проходить через главные ворота здания вертикальной сборки (VAB).
«Полномасштабные испытания и повторная квалификация привели бы к неприемлемым задержкам графика и дополнительным расходам для программы SLS», — подводит итог документ относительно использования ступени New Glenn.
Минимальные изменения и опыт ULA
В документе не раскрывается, какие именно «незначительные модификации» потребуются для адаптации Centaur к использованию на SLS, но подчеркивается осведомленность ULA о программе SLS и общность аппаратного обеспечения между ICPS и Centaur.
«Налаженная инфраструктура ULA, ресурсы, история полетов, существующая межпрограммная интеграция и знание стандартов пилотируемых полетов (human-rating) в отношении верхней ступени Centaur являются единственной жизнеспособной на сегодняшний день возможностью для Правительства достичь целей и выполнить требования миссии Artemis, одновременно поддерживая программные цели агентства», — подвели итог в NASA.
Стоит отметить, что согласно действующему законодательству, NASA все еще обязано разрабатывать версию SLS Block 1B с EUS. Однако законопроект о финансировании NASA, одобренный Сенатским комитетом по торговле 4 марта, позволит NASA заменить EUS на альтернативную верхнюю ступень, если агентство определит, что EUS «вряд ли сможет достичь целей миссий кампании Artemis».