ארס 5

ארס 5 (באנגלית: Ares V, ידוע גם בשמו הקודם Cargo Launch Vehicle ובקיצור CaLV) הוא טיל שיגור שהוצע לפיתוח על ידי נאס"א כחלק מתוכנית קונסטליישן. שמו של ארס 5 מתייחס לאל המלחמה ארס במיתולוגיה היוונית, והמספר 5 בשמו הוא מחווה לטיל השיגור סטורן 5 ששיגר את חלליות אפולו לירח.

תפקידו העיקרי של ארס 5 בתוכנית קונסטליישן הוא לשגר את חללית הנחיתה על הירח אלטאיר ואת שלב העזיבה של כדור הארץ לחלל, במשימות מאוישות לירח. אולם, ניתן יהיה להשתמש בארס 5 לתפקידים נוספים, ביניהם במשימות מאוישות למאדים. ארס 5 היה אמור להשלים את טיל השיגור הקטן יותר ארס 1 שתפקידו היה לשגר לחלל את חללית אוריון המאוישת. ארס 5, וכך גם ארס 1 תוכננו ברובם על בסיס טכנולוגיות קיימות מתוכנית אפולו, מעבורות החלל וטיל השיגור דלתא 4. מעולם לא נבנה אף דגם של ארס 5, אך אם היה נבנה, היה ארס 5 לטיל החזק ביותר שנבנה אי־פעם, עם יכולת שיגור של מטען במשקל של עד 188 טון למסלול נמוך סביב כדור הארץ, וכ־77 טון לירח.

מבנה
ימין|ממוזער|250px|בתמונה ניתן לראות את חלקיו של הטיל: השלב הראשון – מאיצי ה־SRB (שני הטילים הלבנים הקטנים), השלב השני – מנועי ה־RS-68 (החלק התחתון הכתום) ואת מרכיבי השלב השלישי והעליון של הטיל, הכולל את שלב העזיבה של כדור הארץ ואת החללית אלטאיר
שמאל|ממוזער|250px|הלוגו של טילי השיגור ארס 1 וארס 5
ארס 5 מתוכנן כטיל שיגור מטען כבד, לשיגור של חומרה וחומרים לירח או לאתרים אחרים מחוץ לכדור הארץ.
ארס 5 מחולק לשלושה שלבים: השלב הראשון והשני שישגרו את הטיל ומטענו אל החלל למסלול נמוך סביב כדור הארץ, והשלב השלישי (העליון) המוכר יותר כ"שלב העזיבה של כדור הארץ" שישגר את המטען (במשימות לירח את החלליות אוריון ואלטאיר) לכיוון הירח או לאתרים אחרים במערכת השמש (למשל מאדים).

השלב הראשון והשני
השלב הראשון של ארס 5 יפעיל כשני מנועי SRB ששודרגו ממנועי הדלק המוצק שבמעבורות החלל. השלב השני של הטיל יפעיל כשישה מנועי דלק נוזלי RS-68B שהם שדרוג של מנוע הדלק הנוזלי במעבורות החלל. הדלק של מנועי ה־RS-68B יהיה חמצן ומימן נוזליים.
נאס"א התכוונה בתחילה להשתמש בחמישה מנועים ראשיים של מעבורות החלל (באנגלית: Space Shuttle Main Engines ובקיצור SSME) בשלב השני, אולם החליפה אותם למנועי ה־RS-68B בגלל האיכות הטובה יותר שלהם, מחירם הזול יותר והעיצוב הפשוט שלהם.

שלב העזיבה של כדור הארץ
השלב השלישי והעליון של ארס 5, המכונה "שלב העזיבה של כדור הארץ" (באנגלית: Earth Departure Stage ובקיצור EDS), הוא שדרוג של השלב השלישי של סטורן 5 שכונה S-IVB. הוא יונע על ידי מנוע רקטי J-2X שגם הוא שדרוג של מנוע מסטורן 5, שנקרא J-2, מנוע ה־J-2X ישמש גם כמנוע של השלב השני בארס 1. תפקידו של שלב העזיבה של כדור הארץ הוא להניע את החללית אלטאיר לאחר ההתנתקות שלה מארס 5 למסלול אורביטלי נמוך סביב כדור הארץ, שם הם יחכו לחללית אוריון. לאחר ההגעה של החללית אוריון לאלטאיר ולשלב העזיבה של כדור הארץ, יטיס השלב את החלליות אוריון ואלטאיר לירח. ניתן להשתמש בשלב העזיבה של כדור הארץ גם להעברת מטענים למסלול נמוך סביב כדור הארץ, ולהטסת חלליות לא מאוישות לאתרים אחרים מעבר לירח.
שמאל|ממוזער|250px|מנוע RS-68

יכולת הנשיאה
טיל השיגור ארס 5 תוכנן להיות הטיל החזק ביותר שנבנה אי־פעם, עם יכולת נשיאה של עד 188 טון למסלול נמוך סביב כדור הארץ, וכ־77 טון לירח. יכולת נשיאת המשקל הזו גדולה פי שישה ויותר מכל משגר לוויינים וחלליות אחר שקיים כיום.

תפקיד בתוכנית קונסטליישן
ארס 5 היה טיל שיגור המטען הלא מאויש בתוכנית קונסטליישן. בניגוד לתוכנית אפולו ומעבורות החלל, בתוכנית קונסטליישן תוכננה להיות הפרדה בין שיגורי המטען הלא מאוישים לשיגור האסטרונאוטים. ארס 5 היה משגר את שלב העזיבה של כדור הארץ ואת החללית אוריון למסלול נמוך סביב כדור הארץ, שם הם יחכו לחללית אלטאיר, ולאחר ההתחברות של שתי החלליות, יוצת המנוע שבשלב העזיבה של כדור הארץ, והחלליות ישוגרו לכיוון לירח. הארס 5 תוכנן כך שיהיה ניתן יהיה להשתמש בו על מנת לשגר את החללית אוריון למשימה לאסטרואידים שקרובים לכדור הארץ.

שימושים נוספים
בנוסף לתפקידו כטיל שיגור המטען בתוכנית קונסטליישן, נאס"א תכננה לנצל את יכולת הנשיאה העצומה של ארס 5 לפרויקטים נוספים. אחת ההצעות לפרויקט שבו ניתן יהיה לנצל את ארס 5 הוא שיגור טלסקופ חלל על גבי הארס 5 לנקודת לגראנז' בין כדור הארץ לשמש. הטלסקופ יוכל לקבל נתונים בצורה טובה הרבה יותר בנקודת לגראנז' שבין כדור הארץ לשמש, וארס 5 יוכל לשגר טלסקופ כזה במשימה אחת. בנוסף, ניתן יהיה להשתמש בארס 5 לשיגור חלליות עתידיות, ולהשתמש בו לשיגור חומרים ומצרכים לבסיס מאויש עתידי על הירח.

ביטול תוכנית קונסטליישן

בהצעת התקציב של נאס"א לשנת 2011, שהוצגה לציבור ב־1 בפברואר 2010, נמסר על ביטולה המוחלט של תוכנית קונסטליישן, ביטול מיזמי הפיתוח של ארס 1 ו־5, ביטול פיתוח החללית אוריון CEV, ונטישת התוכנית לחזרה של אסטרונאוטים אמריקניים לירח בשנת 2020. ארצות הברית מתעתדת להסתמך על חלליות מאוישות שיפותחו על ידי המגזר הפרטי, וכן על שימוש מוגבל בחלליות סויוז רוסיות, לצורך שינוע צוותים אל תחנת החלל הבינלאומית וממנה.

במקום התוכנית לחזור אל הירח, הציע הממשל לפתח חללית רב תכליתית חדשה - האוריון MPCV - שתשמש את תוכנית החלל המאוישת של ארצות הברית ותחליף את האוריון CEV. הממשל הציע גם לפתח משימה שתנחית אסטרונאוטים על אסטרואיד על ידי האוריון MPCV, ולהקציב כספים לפיתוח מערכות הנעה חדשות, שיוכלו להביא אסטרונאוטים אל מאדים בזמן קצר יותר.

קישורים חיצוניים

 ארס 5 באתר נאס"א

קטגוריה:משגרי לוויינים וחלליות
קטגוריה:תוכנית קונסטליישן
קטגוריה:מיזמים שבוטלו