NASA Siapkan Perangkat Lunak Penerbangan SLS Moon Rocket untuk Peluncuran Artemis I



Semua teka-teki program lunar Artemis pada akhir tahun memasuki era umat manusia akan membawa perubahan perjalanan panjang yang dinantikan NASA. Saat itulah roket pertama yang diharapkan menjadi misi NASA setelah 50 tahun meninggalkan Bulan. Sistem Peluncuran Luar Angkasa akan lepas landas, membawa kapsul Orion.

Sistem Peluncuran Luar Angkasa, atau SLS , telah dibuat selama beberapa waktu hingga saat ini, tetapi para insinyur yang mengerjakannya melihat titik terang. Beberapa hari yang lalu, mereka mulai menginstal perangkat lunak penerbangan di tiga komputer yang akan membantu roket menavigasi.

Saat ini kru di NASA ‘s Kennedy Space Center di Florida merakit roket Bulan untuk misi Artemis, para insinyur telah menginstal perangkat lunak penerbangan yang akan membantu mengarahkan, terbang, tracking, dan membimbing roket Space Launch System ( SLS )selama peluncuran dan penerbangan ke luar angkasa. Insinyur memuat perangkat lunak penerbangan ke roket pada 6 Agustus setelah menyalakan tahap inti yang berisi komputer penerbangan untuk pertama kalinya.

Dengan perangkat lunak yang diinstal, para insinyur yang mengembangkan perangkat lunak penerbangan di Pusat Penerbangan Luar Angkasa Marshall NASA di Huntsville, Alabama, mendukung pemeriksaan akhir dan menyelesaikan tes untuk menyelesaikan perangkat lunak untuk misi Artemis I.



SLS digambarkan sebagai peluncur roket super “kekuatan dan kemampuan angkat yang belum pernah ada sebelumnya.” SLS direncanakan untuk meluncurkan pesawat ruang angkasa Orion dan akan menggunakan fasilitas Pusat Luar Angkasa NASA. Roket yang akan mendorong Orion keluar dari cengkeraman gravitasi Bumi, dan menuju Bulan.

Menurut David Beaman selaku manajer teknik dan integrasi sistem SLS, Sistem Peluncuran Luar Angkasa NASA sedang menuju landasan, dan perangkat lunak aplikasi komputer penerbangan SLS telah selesai dan siap untuk menjalankan misi. Langkah selanjutnya untuk Sertifikasi misi dan uji sertifikasi kinerja pada perangkat lunak roket di jalur peluncuran dan penerbangan di depan Artemis I.

Perangkat lunak ini dimuat pada tiga komputer penerbangan, bersama dengan sistem avionik di dalam tahap inti roket SLS. Pada hari peluncuran, pendorong roket kembar SLS dan empat mesin RS-25 menembak bersama untuk menghasilkan lebih dari 8,8 juta pon daya dorong untuk mengirim pesawat ruang angkasa Orion NASA ke Bulan.

Perangkat lunak dan avionik beroperasi dengan tiga komputer penerbangan untuk memanfaatkan kekuatan roket (daya angkat roket) dan berkomunikasi dengan sistem avionik di dalam mesin. Avionik juga mencakup ratusan sistem yang berada di pesawat terbang dari yang paling sederhana seperti lampu pencari pada sampai sistem yang kompleks seperti Airborne Early Warning atau AEW.Perangkat lunak yang sama dipantau secara real time oleh tim Exploration Ground Systems NASA di kompleks peluncuran lembaga di Kennedy dan insinyur Program SLS di Pusat Dukungan Teknik SLS di Marshall.



Setelah roket dan Orion sepenuhnya terpasang di peluncur seluler, mereka akan menjalani beberapa tes dan pemeriksaan tambahan menjelang peluncuran. Perangkat lunak yang dirancang akan diuji dan disertifikasi untuk setiap uji peluncuran sehingga parameter kinerja dapat diperbarui untuk meningkatkan keberhasilan misi.

Menguji dan mengesahkan perangkat lunak penerbangan memperhitungkan cuaca hari peluncuran dan faktor lainnya, tes tersebut juga memastikan bahwa semua elemen dan sistem perangkat lunak pada roket, Orion, dapat bekerja.



NASA melakukan pengujian dari ujung-ke-ujung mulai dari perangkat lunak, perangkat keras, avionik, dan sistem terintegrasi yang diperlukan untuk menerbangkan misi Artemis.

Pengujian di laboratorium pengembangan perangkat lunak menggunakan perangkat keras dan perangkat lunak penerbangan SLS, Orion, dan Exploration Ground Systems, serta emulator—versi perangkat lunak yang digunakan setiap tim untuk menguji bagaimana kode bekerja dengan sistem saling terintegrasi— untuk mendukung pengujian antarmuka sistem dan pengujian misi terintegrasi serta memastikan perangkat lunak dan sistem avionik dapat bekerja.

Awal tahun ini, perangkat lunak penerbangan dan sistem avionik menyelesaikan serangkaian pemeriksaan dan pengujian sebagai bagian dari seri uji Green Run tahap inti SLS dengan delapan bagian yang komprehensif di Pusat Antariksa Stennis NASA dekat Bay St. Louis, Mississippi. Tes dan pemeriksaan utama termasuk menyalakan mesin, mensimulasikan hitungan mundur peluncuran, dan mengoperasikan komputer penerbangan dan sistem avionik selama delapan menit pada 18 Maret.

Selama uji Green Run, komputer penerbangan, perangkat lunak, dan sistem avionik bekerja seperti yang diharapkan tim penguji untuk memantau dan mengoperasikan perangkat lunak penerbangan. Temuan data tersebut kemudian digunakan untuk menginformasikan pengujian sertifikasi misi untuk perangkat lunak penerbangan Artemis I.

Perangkat lunak aplikasi komputer penerbangan untuk Artemis I juga menyelesaikan pengujian ekstensif di Lab Integrasi Sistem Marshall. Insinyur perangkat lunak membuat simulasi peluncuran waktu untuk menguji lebih lanjut perangkat lunak penerbangan di bawah skenario misi normal dan tidak direncanakan.

Menurut Shaun Phillips, pemimpin tim proyek perangkat lunak penerbangan SLS, uji perangkat lunak penerbangan untuk misi Artemis I melibatkan lebih dari 300.000 skenario misi yang berbeda untuk memenuhi semua persyaratan perangkat lunak penerbangan. Masing-masing skenario difokuskan untuk mengevaluasi antarmuka dan situasi yang berbeda yang mungkin dihadapi kendaraan selama peluncuran dan penerbangan.

Angka-angka Dibalik SLS Moon Rocket

Artemis I, misi uji coba yang akan lepas landas akhir tahun ini, akan menggunakan konfigurasi Blok 1. Itu berarti roket setinggi 322 kaki (98 meter) dan berat 5,75 juta lbs (2,6 juta kg, atau 2.800 ton). Roket ini akan membantu Orion bergerak 280.000 mil (450.000 km) dari Bumi, pada orbit 40.000 mil (64.000 km) lebih jauh dari Bulan.







Agar dapat melakukan semua ini, roket membutuhkan beberapa perangkat keras yang kuat. Tahap inti dari benda itu, yang dibuat oleh Boeing , mendapatkan kekuatannya dari empat mesin RS-25 yang didorong oleh 730.000 galon (2,763 juta liter) hidrogen cair dan oksigen cair super-dingin. Mereka dibuat oleh Aerojet Rocketdyne dan tidak berbeda dengan mesin yang digunakan pada pesawat ulang-alik, dikonfigurasi ulang agar sesuai dengan kebutuhan SLS dengan tambahan, pengontrol mesin baru dan insulasi nozzle.



Setiap mesin harus menghasilkan 512.000 lbs. daya dorong untuk total lebih dari 2 juta saat lepas landas. Mesin inti didukung oleh dua pendorong roket, juga bersumber dari program pesawat ulang-alik, dan dimodifikasi oleh Northrop Grumman . Sehingga, total daya dorong SLS melonjak menjadi 8,8 juta pound (15 persen lebih banyak daya dorong daripada roket Saturn V yang mendukung program Apollo), dan itu diperkirakan akan menambah menjadi 9,5 juta lbs. daya dorong setelah Blok 2 SLS mulai beroperasi beberapa tahun dari sekarang.



Rekayasa raksasa ini disatukan dengan satu tujuan : untuk mengangkat Orion dari tanah dan menempatkannya ke dalam orbit yang memungkinkannya untuk meluncurkan misi lebih jauh ke Bulan. Meski begitu, ia hanya dapat mengangkat dan mengirim kargo ke luar angkasa dengan berat 83.700 lbs (38 ton), termasuk kapsul dan kru Orion.

Mengerjakan SLS hingga persiapan bukanlah tugas yang mudah. Pengerjaan roket dimulai pada tahun 2011, dengan biaya proyek mencapai $ 18,6 miliar pada tahun 2020. Setiap kali roket SLS akan meluncur ke luar angkasa, akan membutuhkan sekitar $ 2 miliar. Tapi itu bukan merupakan hal yang buruk, mengingat sebagian besar uang yang telah dihabiskan melibatkan 1.000 perusahaan lokal, besar atau kecil, untuk terlibat dalam proyek NASA.