Space Shuttle Solid Rocket Booster: Rozdiel medzi revíziami

'''Space Shuttle Solid Rocket Booster''' je druh [[solid rocket booster]]a (skr. '''SRB'''). Boli to štartovacie motory [[space Shuttle|amerického raketoplánu]] v [[program Space Shuttle|programe Space Shuttle]]. Ich úlohou bolo udeliť raketoplánu počiatočný impulz pri štarte. Išlo o dva identické [[raketový motor na tuhé pohonné látky|motory na pevné pohonné hmoty]], ktoré sa pripájali k hlavnej palivovej nádrži [[Space Shuttle External Tank|External Tank]] a oddeľovali sa od nej približne 2 minúty po štarte vo výške asi 45 kilometrov. Podobne ako [[družicový stupeň raketoplánu|družicový stupeň]], aj motory SRB boli znovu použiteľné. Obidva motory spoločne poskytovali 71,4% vztlaku pri štarte a v priebehu prvej fázy výstupu.

SRB sa prevážali po [[železnica|železnici]] do firmy Thiokol v [[Utah]]u kvôli rozmerom demontované. Tam sa naplnili [[liatie|liatím]] a ponáslednou [[polymerizácia|polymerizáciou]] heterogénnych tuhých pohonných látok. Po naplnení a prevezení späť na [[Florida|Floridu]] boli znova zmontované. SRB boli prvé raketové motory na svete, ktoré sa použili pri pilotovaných letoch, a v čase zavedenia do prevádzky boli tiež najväčšie raketové motory na tuhé pohonné hmoty na svete.

Štartovacie stupne a ich motory vyvinula a vyrába firma Thiokol (teraz [[Morton Thiokol]], súčasť koncernu Alliant Techsystems, Inc.), [[Brigham City]], [[Utah]] ([[Spojené štáty|USA]]). Prvé návrhy konštrukcie raketoplánu počítali s družicovým a štartovacím stupňom. Z finančných dôvodov však bol tento návrh zmenený a štartovací stupeň nahradili dva motory na tuhé pohonné látky. Technické požiadavky na realizáciu SRB napísalo v roku [[1973]] [[Marshallove výskumné stredisko]] [[NASA]]. Z [[ekonomika|ekonomických]] dôvodov bolo potrebné, aby sa motor dal niekoľkonásobne použiť. Z tohoto dôvodu bolo rozhodnuté, že po oddelení motorov od ET a ukončení ich funkcie budú motory pristávať za pomoci [[padák]]ov na [[more|morskú]] hladinu, aby mohli byť vytiahnuté a pripravované na nové použitie. Každý motor mal mať zaručene desaťnásobnú použiteľnosť.

Motor SRB z väčšej časti tvorí [[raketový motor]] SRM (Solid Rocket Motor) spaľujúci tuhé pohonné látky (zmes tvorenú 12,04 % [[polybutadienakrylát]]u, 16,00 % práškového [[hliník]]a a 69,6 % [[chloristan amónny|chloristanu amónneho]]; ďalej potom 0,40 % [[oxid železitý|oxidu železitého]] ako [[katalyzátor]]a a 1,96 % epoxidového vytvrdzovača). Po zážihu už nebolo možné horenie tohto paliva zastaviť. Ťah motora bol ovládateľný vďaka tvaru zrna pohonnej látky, ktorý zaisťoval maximálny ťah pri štarte. V čase približne T+50 sekúnd sa ťah znižoval asi o tretinu, aby nedošlo k [[preťaženie (tiažové zrýchlenie)|preťaženiu]] lode vyššiemu ako 3 g v čase maximálneho [[aerodynamika|aerodynamického]] namáhania. Potom začal ťah opäť stúpať. Pohonná hmota mohla horieť pri vonkajšej teplote medzi 4{{--}}32 °C, s optimom pri 15,5 °C. Prázdna hmotnosť SRM je 67,5 tony.

Stavebne sa motory skladajú z piatich segmentov, ktoré boli zostavované dohromady v raketovej montážnej hale [[Vehicle Assembly Building]]. Medzi segmentmi sú tesniace krúžky. Pôvodne boli používané 2dva tesniace krúžky, po [[STS-51-L|havárii Challengera]] (pozri nižšie) sa začali používať tri, pretože práve netesnosť týchto krúžkov spôsobila haváriu. Horný segment obsahoval iniciačnú a zážihovú zložku, k spodnému je pripojená vychyľovateľná [[Ablácia (astronómia)|ablatívne]] chladená expanzná dýza (expanzný pomer 1:11,3, vychyľovateľnosť 8°). Hmotnosť dýzy je 10,8 ton. Doba činnosti motorov SRB, pevne daná množstvom pohonnej látky, je približne 120 sekúnd. Každý z motorov SRB v okamžikuokamihu vzletu raketoplánu vyvíjal ťah 11,8 [[Newton|MN]]. Prierez stredového kanálu palivového zrna mal tvar jedenásťcípej hviezdy; po ohorení cípov, zhruba v T +50 s po štarte, sa ťah motoru samovoľne znižoval.

Každý SRB mal dve integrované elektronické sústavy, jednu v prednej časti a jednu v zadnej. Nad horným segmentom jebola pod kužeľovým aerodynamickým krytom umiestená časť riadiacej elektroniky, fázovač, predné oddeľovacie motory, systém oddeľujúci kužeľovitý nos, návratný [[maják]] a svetlá, parašutistický [[fotoaparát]] a [[padák]]ový systém. Tento systém umožňoval bezpečné pristátie vypotrebovaných motorov na morskú hladinu. Ďalšia časť elektroniky jebola umiestnená v priestore okolo expanznej dýzy, kde jebolo tiež umiestnené turbočerpadlo [[Hydraulický pohon|hydrauliky]] na vychyľovanie dýzy motora. Každá dýza sa môžemohla vychýliť o 8° vo všetkých osiach. Po oddelení od ET systém prechádzal na vlastnú batériu. V hornom a spodnom prístrojovom úseku súboli tiež umiestnené vždy štvorice malých raketových motorov na rýchle oddelenie SRB od externej palivovej nádrže ET. Na niekoľkých miestach súboli motory chránené tepelnou ochranou, ktorá chránila motor pred zahrievaním sa pri prelete [[atmosféra Zeme|atmosférou]], aj pred [[plameň]]mi z motorov SSME.

Na SRB súboli dve nezávisle uložené hydraulické energetické sústavy. Každá sa skladáskladala z pomocnej energetickej jednotky, modulu pre zásobu paliva, hydraulického čerpadla, hydraulickej nádrže a hydraulickej tekutej rôznorodej sústavy. Pomocné energetické jednotky (APU) vyrábajúvyrábali mechanickú energiu pre hydraulické čerpadlo.

Stupne SRB boli z bokuzboku pripojené k externej nádrži ET prostredníctvom troch rúrkových konštrukcií, jednej v prednej a dvoch v zadnej časti SRB. Spodný (zadný) spoj bol tvorený dvoma výkyvnými svorkami a diagonálnym pripevnením. Horný (predný) spoj bol pripevnený k prednému koncu vonkajších nádrží predným „lemom“ motora. Pred štartom bol každý motor pripevnený k pohyblivej štartovacej plošine štyrmi skrutkami a maticami, ktoré sa v okamihu štartu rozpolili malým výbuchom. Detonáciu matíc spúšťali príkazy vysielané palubným počítačom cez hlavný kontrolný systém do kontrolného pyrotechnického systému na mobilnej plošine.

K zážihu motorov SRB mohlo dôjsť len vtedy, keď bol zadaný ručný blokovací pin každého SRB a odstránili sa oporné prostriedky. Pozemský tím zadával tento pin v priebehu predštartovných operácií. V čase T-5 minút sa bezpečnostné príchytné zariadenie presunulo do odistenej polohy. Príkazy pre zážih raketových motorov boli zadané až vtedy, keď tri [[Space Shuttle Main Engine|SSME]], hlavné motory raketoplánu, dosiahli 90 % alebo vyššiu úroveň ťahu a nedošlo k žiadnemu zlyhaniu SSME nebo iným problémom.

Po dokončení práce SRM vo výške {{km|45|m}} sa výbušnými skrutkami oddelili spoje s nádržou ET a zapálili sa dve štvorice pomocných raketových motorov, ktoré SRB vzdialili do bezpečnej vzdialenosti od raketoplánu. SRB [[zotrvačnosť]]ou vystúpali do výšky približne {{km|66|m}}. Potom sa [[voľný pád|voľným pádom]] vracali na zem. Približne 225 s po oddelení od ET vo výške {{km|4.8|m}} na povel barorelé sa odhodil predný aerodynamický kryt a vypustil sa výtažný a potom aj stabilizačný padák s priemerom {{m|16.6|m}}. Vo výške {{km|1.8|m}} sa odhodil stabilizačný padák a otvorili sa tri hlavné padáky, každý s priemerom {{m|41.5|m}}. Tie zaistili pristátie SRB rýchlosťou {{m|25|m}}/s, približne {{km|260|m}} od miesta štartu. [[Vzduch]] vo vnútri spaľovacej komory zaistil, že sa nepotopili. Potom boli odvlečené záchrannými loďami do [[Port Canaveral]] a odovzdané na demontáž, prípadnú opravu a opätovné naplnenie tuhými pohonnými látkami. Motor mal plánovanú životnosť 20 štartov, jeho padákový systém iba 10.