Op NASA's Wallops Flight Facility in de Amerikaanse staat Virginia is op 28 oktober 2014 een Antares draagraket, met in zijn vrachtruim de vierde Cygnus vrachtmodule, kort na de lancering neergestort. Zowel NASA alsook Orbital Sciences Corp. lieten weten dat er niemand gewond raakte. Voor de commerciële bevoorrading van het internationale ruimtestation ISS is deze mislukte lancering wel een zware tegenslag.
Krachtige explosie
De Antares draagraket zou tijdens deze lancering een Amerikaanse commerciële Cygnus vrachtmodule in de ruimte brengen. Helaas slaagde het Amerikaanse ruimtevaartbedrijf Orbital Sciences Corporation hier niet in aangezien de veertig meter lange Antares raket minder dan tien seconden na lift-off plots terug neerviel op het lanceercomplex nadat er een eerste explosie was te zien. Wat hierop volgde, was een tweede krachtige explosie dat het lanceercomplex op de Wallops Flight Facility lanceerbasis voor een groot deel vernielde als gevolg van de zeer ontvlambare vloeibare zuurstof en kerosene aan boord van de raket. Voormalig astronaut en CEO van Orbital Sciences Corporation Frank Culbertson liet na de mislukte lancering weten dat het bedrijf zo snel mogelijk een onderzoek zal starten naar de oorzaak van deze mislukking zodat Orbital Sciences Corp. zo snel mogelijk het ISS opnieuw kan bevoorraden. Volgens Culbertson zou de Antares raket na de eerste explosie zichzelf hebben vernietigd om te voorkomen dat deze in bewoond gebied zou zijn terechtgekomen. Door deze mislukte lancering zal in de Verenigde Staten ongetwijfeld de discussie oplaaien over het gebruik van de AJ-26 raketmotoren, die de onderste rakettrap van de Antares voorzien van stuwkracht, aangezien een test met deze raketmotor in mei 2014 ook al uitdraaide op een ramp. Tijdens deze lancering werd voor het eerst een vernieuwde versie van de Antares raket gebruikt die is uitgerust met een krachtigere tweede rakettrap. Deze commerciële bevoorradingsmissie was de derde ruimtemissie van acht zogenaamde 'Commercial Resupply Services' (CRS) vluchten. Voor de eerste CRS-missie werd ook al een Cygnus vrachtmodule in de ruimte gebracht als ultieme test. In het kader van het Commercial Resupply Services programma sloot de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA enkele contracten af met private ruimtevaartbedrijven om het internationale ruimtestation ISS te bevoorraden. Eén van deze bedrijven is Orbital Sciences Corp. dat het Cygnus bevoorradingstuig ontwikkelde alsook de bijhorende Antares draagraket. Een ander bedrijf dat commerciële bevoorrading voorziet voor het ISS is het Amerikaanse ruimtevaartbedrijf SpaceX. Onderaan dit artikel kan u een filmpje bekijken van de mislukte lancering!
De Antares draagraket verlaat kort na lift-off het lanceerplatform - Foto: NASA TV
Kostbare vracht verloren
Tijdens deze CRS Orb-3 missie moest de onbemande Cygnus vrachtmodule in totaal 2,2 ton aan bevoorrading naar het ISS brengen. Dit was de eerste maal dat een Cygnus ruimtetuig zoveel vracht naar het ISS zou brengen. Onder de vracht bevond zich 727 kilogram aan wetenschappelijke apparatuur en experimenten afkomstig van de Amerikaanse ruimtevaartorganisatie NASA, bedrijven en wetenschappelijke instellingen. Daarnaast bevond zich aan boord van de Cygnus ook nog eens 748 kilogram voedsel, 637 kilogram reserveonderdelen voor het ruimtestation en 37 kilogram aan computeronderdelen naar het ISS. Of het verlies van deze vracht een onmiddellijke impact heeft op de werking en planning aan boord van het ruimtestation is nog niet meteen duidelijk. Indien de lancering was gelukt, had het Cygnus ruimtetuig op 2 november moeten vastgehecht worden aan het ISS met behulp van een robotarm. De vierde Cygnus vrachtmodule kreeg, net zoals zijn voorgangers, ook een bijnaam en werd ditmaal genoemd naar de gewezen Mercury-astronaut SS Deke Slayton die deel uitmaakte van de Apollo 17 bemanning en in 1993 overleed.
Ook 28 kleine satellieten verloren
Net zoals bij de vorige Cygnus-missies bevonden zich aan boord van deze vierde Cygnus vrachtmodule ook tal van kleine satellieten. Deze microsatellietjes zouden de volgende weken vanuit het internationale ruimtestation ISS uitgezet worden in een baan om de Aarde. Eén van de 28 kleine satellieten die zich aan boord van de Cygnus bevond, was de Amerikaanse technologische demonstratiesatelliet Arkyd-3 die werd ontwikkeld door het bedrijf Planetary Resources. Arkyd-3 was een zogeheten 'CubeSat', die 3 Units groot was, en moest in een baan om de Aarde systemen testen die later gaan gebruikt worden bij de grotere Arkyd-100 satelliet. De Arkyd-100 moet de eerste commerciële ruimtetelescoop worden die planetoïden gaat observeren. Op basis van deze observaties zal Planetary Resources uiteindelijk beslissen welke planetoïden er geschikt zijn om te ontginnen. Tijdens de Arkyd-3 testmissie zou men geen astronomische apparatuur testen maar wel systemen die er moeten voor zorgen dat de Arkyd-100 in de toekomst correct functioneert. Naast Arkyd-3 bevonden er zich aan boord van de Cygnus vrachtmodule ook nog eens 26 Flock-1d satellieten. Deze 3 Unit grote CubeSats hadden elk een gewicht van vijf kilogram en zouden in de ruimte deel hebben uitgemaakt van een netwerk van kleine aardobservatiesatellieten die hoge resolutiebeelden van onze planeet moeten maken.
De Cygnus vrachtmodule
Elk Cygnus ruimtetuig bestaat uit twee belangrijke onderdelen. Zo is de Pressurized Cargo Module (PCM) een onder druk gebrachte ruimte waarin men vracht kan opbergen die in een baan om de Aarde kan worden overgeladen door ruimtevaarders naar het ISS. Achter de Pressurized Cargo Module (PCM) bevindt zich de Service Module (SM) waarin zich het propulsiegedeelte en andere cruciale vluchtapparatuur bevinden. Terwijl de Service Module gebouwd wordt door Orbital Sciences Corporation in de Verenigde Staten is de Pressurized Cargo Module afkomstig van de Italiaanse vestiging van het Europese ruimtevaartbedrijf Thales Alenia Space. Het ontwerp van de Service Module werd gebaseerd op dat van het STAR-platform dat Orbital Sciences Corporation ook gebruikt bij de bouw van communicatiesatellieten. De Service Module heeft een gewicht van ongeveer 1,8 ton en beschikt over raketmotoren die als brandstof hydrazine en distikstoftetraoxide gebruiken. Aan deze Service Module bevinden zich ook twee zonnepanelen voor het opwekken van elektriciteit die gebouwd worden door het Nederlandse ruimtevaartbedrijf Dutch Space. Het belangrijkste onderdeel van elke Cygnus is ongetwijfeld de Pressurized Cargo Module. Het ontwerp van deze module werd gebaseerd op dat van de Multi-Purpose Logistics Module (MPLM). Deze 1,8 ton zware cilindervormige ruimte is 3,6 meter lang, heeft een diameter van 3,07 meter en beschikt over een vrachtruimte die alles samen 18,9 kubieke meter groot is. Binnenin deze ruimte kan men twee ton aan vracht opbergen om dit vervolgens naar het internationale ruimtestation ISS te brengen. Aan de Pressurized Cargo Module bevindt zich ook een Common Berthing Mechanism waarmee men het bevoorradingstuig kan vasthechten aan het Amerikaanse gedeelte van het ISS. Na de eerste drie officiële bevoorradingsmissies van het Cygnus ruimtetuig is Orbital Sciences Corporation van plan om een grotere variant van de Cygnus te gebruiken. Deze variant beschikt over een iets langere Pressurized Cargo Module zodat men dan over 27 kubieke meter opbergruimte beschikt. Daarnaast zal voor de grotere variant de Service Module ook uitgerust worden met lichtere zonnepanelen die ontwikkeld worden door Alliant Techsystems (ATK). Het uiteindelijk doel is om met de grotere variant 700 kilogram meer vracht naar het ISS te brengen.
