Orion (službeno Orion Multi-Purpose Crew Vehicle ili Orion MPCV) svemirska je letjelica s posadom za djelomično višekratnu upotrebu koja će se koristiti u NASA-inom programu Artemis. Svemirska letjelica sastoji se od svemirske kapsule Crew Module (CM) koju je dizajnirao Lockheed Martin i European Service Module (ESM) koju proizvodi Airbus Defence and Space . Sposoban podržati šesteročlanu posadu izvan niske Zemljine orbite, Orion može izdržati do 21 dan bez pristajanja i do šest mjeseci s pristajanjem na svemirsku stanicu. Opremljen je solarnim pločama, automatiziranim sustavom pristajanja i staklenim sučeljima kokpita po uzoru na ona koja se koriste u Boeingu 787 Dreamliner. Jedan motor AJ10 osigurava primarni pogon svemirske letjelice, dok osam motora R-4D-11 i šest grupa prilagođenih motora sustava kontrole reakcije koje je razvio Airbus, osiguravaju sekundarnu propulziju letjelice. Iako je kompatibilan s drugim lansirnim vozilima, Orion je primarno namijenjen za lansiranje na vrhu rakete Space Launch System (SLS), sa sustavom za bijeg pri lansiranju.
Orion je početkom 2000-ih izvorno osmislio Lockheed Martin kao prijedlog za Crew Exploration Vehicle (CEV) koji će se koristiti u NASA-inom programu Constellation. Prijedlog Lockheed Martina pobijedio je konkurentski prijedlog Northrop Grummana i NASA ga je 2006. odabrala za CEV. Izvorno dizajnirana sa servisnim modulom koji sadrži novi "Orion Main Engine" i par kružnih solarnih panela, letjelica je trebala biti lansirana na vrhu rakete Ares I. Nakon otkazivanja programa Constellation 2010. godine, Orion je uvelike redizajniran za korištenje u NASA-inoj inicijativi Putovanje na Mars; kasnije nazvan Mjesec na Mars. SLS je zamijenio Ares I kao Orionovo primarno lansirno vozilo, a servisni modul je zamijenjen dizajnom koji se temelji na automatiziranom prijenosnom voziluEuropske svemirske agencije. Razvojna verzija Orionovog CM-a lansirana je 2014. tijekom Exploration Flight Test-1, dok su proizvedene najmanje četiri testne jedinice. Od 2020., tri letjelice Orion svemirske letjelice su u izgradnji, s još jednom naručenom, za korištenje u NASA-inom programu Artemis; prvi od njih je lansiran 16.studenog 2022. na Artemis 1.[1]
Opis svemirske letjelice
Orion koristi istu osnovnu konfiguraciju kao Apollov zapovjedni i servisni modul (CSM) koji je prvi odveo astronaute na Mjesec, ali s povećanim promjerom, ažuriranim sustavom toplinske zaštite i drugim modernim tehnologijama. Bit će sposoban podržavati dugotrajne misije u dubokom svemiru s do 21 danom aktivnog vremena posade plus 6 mjeseci životnog vijeka svemirske letjelice u mirovanju.[2] Tijekom razdoblja mirovanja životna potpora posadi bila bi osigurana pomoću drugog modula, kao što je predloženi Deep Space Habitat. Sustavi održavanja života, propulzije, toplinske zaštite i avionike svemirske letjelice mogu se nadograditi kako nove tehnologije postanu dostupne.[3]
Svemirska letjelica Orion uključuje i posadu i servisne module, adapter za letjelicu i sustav za prekid lansiranja u hitnim slučajevima. Orionov modul za posadu veći je od Apolla i može podržati više članova posade za kratke ili dugotrajne misije. Europski servisni modul pokreće i napaja svemirsku letjelicu, kao i pohranjuje kisik i vodu za astronaute, Orion se oslanja na solarnu energiju, a ne na gorive ćelije, što omogućuje dulje misije.
Modul posade (CM)
Orionov modul za posadu (CM) je transportna kapsula za višekratnu upotrebu koja pruža boravak za posadu, osigurava pohranu za potrošni materijal i istraživačke instrumente i sadrži priključak za pristajanje za transfer posade.[4] Modul za posadu je jedini dio svemirske letjelice koji se vraća na Zemlju nakon svake misije i ima oblik frustuma od 57,5° s tupim sfernim stražnjim krajem,promjera je 5.02 metara i duljine 3,3 metra s masom od oko 8,5 tona. Proizveden je od strane Lockheed Martin Corporation u Michoud Assembly Facility u New Orleansu.[5] Imat će 50% veći volumen od kapsule Apollo i nosit će četiri do šest astronauta. Nakon opsežne studije, NASA je odabrala Avcoat ablator sustav za modul posade Orion. Avcoat, koji se sastoji od vlakana silicijevog dioksida sa smolom u saću napravljenom od stakloplastike i fenolne smole, prije je korišten u misijama Apollo i na orbiteru Space Shuttle za prve letove.
Orionov CM koristit će napredne tehnologije, uključujući:
Značajka "autodock", poput onih za Progress, Automated Transfer Vehicle i Dragon 2, s mogućnošću da posada preuzme dužnost u slučaju nužde. Sve prethodne američke svemirske letjelice bile su usidrene od strane posade, s izuzetkom Dragona 2.
Poboljšana postrojenja za gospodarenje otpadom, s minijaturnim WC-om u stilu kampiranja i uniseks "reljefnom cijevi" korištenom na Space Shuttleu.
Dušik/kisik mješovita atmosfera na razini mora ( 101.3 kPa ).
CM će biti izrađen od aluminij-litijeve legure. Višekratni padobrani za izvlačenje temeljit će se na padobranima koji se koriste i na svemirskim letjelicama Apollo i raketnim pojačivačima na čvrsto gorivo Space Shuttle, a bit će izrađeni od Nomex tkanine. Slijetanje u vodu bit će isključivo sredstvo za oporavak za Orion CM.[7][8]
Europski servisni modul (ESM)
U svibnju 2011. glavni direktor ESA-e najavio je moguću suradnju s NASA- om u radu na nasljedniku Automated Transfer Vehicle (ATV).[9] Dana 21. lipnja 2012., Airbus Defense and Space objavio je da su dobili dvije odvojene studije, svaka vrijedna 6,5 milijuna eura, za procjenu mogućnosti korištenja tehnologije i iskustva stečenog iz rada vezanog uz ATV i Columbus za buduće misije. Prvi je razmatrao moguću konstrukciju servisnog modula koji bi se koristio u tandemu s Orion CM-om.[10] Drugi je ispitivao moguću proizvodnju svestranog višenamjenskog orbitalnog vozila.[11]
21. studenog 2012. ESA je odlučila razviti servisni modul izveden iz ATV-a za Orion.[12] Servisni modul proizvodi Airbus Defence and Space u Bremenu, Njemačka.[13]NASA je 16. siječnja 2013. objavila da će servisni modul ESA-e prvo letjeti na Artemis 1, debitantskom lansiranju Space Launch Systema.[14]
Dana 26. listopada 2018. prva jedinica za Artemis 1 sastavljena je u cijelosti u tvornici Airbus Defense and Space u Bremenu u Njemačkoj.[15]