Кіріспе
Space Shuttle ұшыру құралының құрамдас бөлігі Space Shuttle сыртқы бакі (ET) сұйық сутегі отыны және сұйық оттегі тотықтырғышын қамтитын Space Shuttle ұшыру құралының құрамдас бөлігі болды. Ұшып шығу және жоғары көтерілу кезінде ол орбиталық аппараттағы үш RS 25 негізгі қозғалтқышына отын мен тотықтырғышты қысыммен жеткізді. ЕТ негізгі қозғалтқыштар тоқтағаннан кейін 10 секундтан астам уақыттан кейін тасталып, Жер атмосферасына қайта кірді. Қатты отынды күшейткіштерден айырмашылығы, сыртқы бактар қайта пайдаланбады. Олар кеме жолдарынан алыс, Үнді мұхитында (немесе тікелей орбитаға шығару траекториясы болған жағдайда Тыныш мұхитында) құлаудан бұрын ыдырады және қалпына келтірілмеді.
The Space Shuttle external tank (ET) was the component of the Space Shuttle launch vehicle that contained the liquid hydrogen fuel and liquid oxygen oxidizer. During lift off and ascent it supplied the fuel and oxidizer under pressure to the three RS 25 main engines in the orbiter. The ET was jettisoned just over 10 seconds after main engine cut off (MECO) and it re entered the Earth's atmosphere. Unlike the Solid Rocket Boosters, external tanks were not re used. They broke up before impact in the Indian Ocean (or Pacific Ocean in the case of direct insertion launch trajectories), away from shipping lanes and were not recovered.
Нұсқалар
Жылдар бойы НАСА сыртқы жанар май резервуарының (ET) салмағын азайту арқылы жалпы тиімділікті арттыруға жұмыс істеді. ET салмағының азаюы ғарыш кемесінің жүк тасымалдау мүмкіндігінің шамамен бірдей деңгейде артуына себеп болды.
Сұр түсті
Сыртқы резервуардың апельсин түсі – шашыратылатын көбік изоляциясының түсі. STS-1 және STS-2 үшін қолданылған алғашқы екі резервуар ұшыру алдында ғарыш кемесі ұшыру платформасында ұзақ уақыт тұрған кезде ультракүлгін сәуледен қорғау үшін ақ түспен боялған. NASA инженері Фарук Хунейди агенттікке бояу көбікті қорғамайтынын мәлімдеді. Martin Marietta (қазір Lockheed Martin компаниясының бөлігі) STS-3-тен бастап тот түсті шашыратылатын изоляцияны бояусыз қалдыру арқылы салмақты азайтты, бұл шамамен.
Стандартты салмақ резервуары
Түпнұсқалық ET бейресми түрде Стандартты салмақ резервуары (SWT) деп аталады және 2219 алюминий қорытпасынан жасалған, бұл көптеген аэроғарыш қолданбаларында қолданылатын жоғары беріктігі бар алюминий-мыс қорытпасы. STS-4 миссиясынан кейін антигейзерлік желіні алып тастау арқылы бірнеше жүз фунт салмақ азайтылды. Бұл желі, сұйық оттегінің айналымын қамтамасыз ететін, оттегімен жабдықтау желісіне параллель орналасқан. Бұл, LOX құю кезінде (жанармайды жүктеу кезінде) оттегінің газ тәрізді күйде желіде жиналуын азайтады. Жердегі сынақтардан алынған жанармай құю деректері мен алғашқы ғарыш шаттлдарының миссиялары сараланғаннан кейін, антигейзерлік желі келесі миссиялар үшін алынып тасталды. ET-тің жалпы ұзындығы мен диаметрі өзгеріссіз қалды. STS-7 миссиясында ұшқан соңғы SWT шамамен инерт салмақта болды.
Жеңіл танк
STS 6 миссиясынан бастап жеңіл салмақты ET (LWT) енгізілді. Бұл танк Шатлдың көптеген ұшуларында қолданылды және трагикалық STS 107 миссиясының ұшырылуы кезінде соңғы рет пайдаланылды. Танктердің салмағында шамалы айырмашылықтар болғанымен, әрқайсысының салмағы шамамен инерт болды. SWT-дан салмақ азайту сутек резервуарының бойымен созылатын нығайтқыштардың (құрылымдық бекіткіштердің) бөліктерін алып тастау, азырақ нығайту сақиналарын қолдану және сутек резервуарындағы негізгі каркастарды өзгерту арқылы жүзеге асырылды. Сонымен қатар, танктың маңызды бөліктері қалыңдығын азайту үшін басқаша өңделді, ал ET-нің артқы қатты отынды ракеталық қосқыштарының салмағы күштірек, бірақ жеңіл және арзан титан қорытпасын пайдалану арқылы азайтылды.
Жеңіл танк
Super Lightweight Tank (SLWT) алғаш рет 1998 жылы STS 91 миссиясында сынақтан өтті және екі миссияны (STS 99 және STS 107) қоспағанда, барлық келесі миссияларда қолданылды. SLWT негізінен LWT-мен бірдей конструкцияға ие болды, алайда резервуар құрылымының көп бөлігінде алюминий-литий қорытпасы (Al 2195) пайдаланылды. Бұл қорытпа LWT-ге қарағанда резервуардың салмағын айтарлықтай азайтты (шамамен). Дайындау кезінде фрикциялық араластыру дәнекерлеу технологиясы да қолданылды. SLWT енгізілгеннен кейін жасалған барлық ET резервуарлары осы конфигурацияда болды, бірақ шаттл бағдарламасы аяқталғанға дейін қажет болған жағдайда пайдалану үшін бір LWT қоймада сақталды. SLWT шаттлдың Халықаралық ғарыш станциясына жетуі үшін қажетті өнімділіктің 50%-ын қамтамасыз етті. Салмақтың азаюы орбиталық аппаратқа ISS-тің жоғары бұрыштық орбитасына көбірек жүк тасымалдауға мүмкіндік берді.
Техникалық ерекшеліктер
SLWT ерекшеліктері). Al 2090 – коммерциялық түрде қолжетімді Al-Li қорытпасы.
Сұйық оттегі резервуары
LOX резервуары ЭТ-нің жоғарғы жағында орналасқан және аэродинамикалық қарсылықты және аэротермодинамикалық қыздыруды азайту үшін оғы тәрізді пішінге ие. Оғы тәрізді мұрын бөлігі жазық, алынып тасталатын қақпақпен және мұрын конусымен жабылады. Мұрын конусы қозғалтқыш және электр жүйесінің құрамдас бөліктері үшін аэродинамикалық қаптама ретінде қызмет ететін алынып тасталатын конустық жиынтықтан тұрады. Мұрын конусының ең алдыңғы бөлігі құйма алюминийден жасалған молниядан қорғайтын құрылғы болып табылады. LOX резервуарының көлемі және (криогендік) құрайды. Резервуардан диаметрі бар қоректендіру желісі арқылы сұйық оттек ЭТ ішінде, содан кейін ЭТ сыртында, оң жақ ЭТ/орбиталық ажыратылатын қосылысқа дейін жеткізіледі. Диаметрімен қоректендіру желісі RS 25 қозғалтқыштары 104% қуатпен жұмыс істегенде сұйық оттектің шамамен ағынуына мүмкіндік береді немесе максималды ағымды қамтамасыз етеді. Аэродинамикалық жүктемелерден басқа барлық жүктемелер LOX резервуарынан болтталған, фланцелі қосылыс арқылы резервуарлар аралық интерфейсіне беріледі. LOX резервуарында сұйықтың тербелісін басу үшін ішкі толқынды барьер және вортекстік барьер орналасқан. Вортекстік барьер LOX қоректендіру тесігіне орнатылған, бұл сұйықтың тербелісінен туындаған айналуды азайту және жеткізілген LOX-та газдардың тұтқындалуын болдырмау үшін жасалған.
All loads except aerodynamic loads are transferred from the LOX tank at a bolted, flange joint interface with the intertank. The LOX tank also includes an internal slosh baffle and a vortex baffle to dampen fluid slosh. The vortex baffle is mounted over the LOX feed outlet to reduce fluid swirl resulting from slosh and to prevent entrapment of gases in the delivered LOX.
Танкаралық
Танк аралық – LOX және LH2 резервуарлары арасындағы ET құрылымдық байланысы. Оның негізгі функциялары – SRB-ден түсетін барлық итермелі жүктемелерді қабылдап, тарату және резервуарлар арасында жүктемелерді беру. Екі SRB алдыңғы бекіту фитингісі танк аралық құрылымда 180° бұрышпен орналасқан. Сәуле танк аралық құрылым арқылы созылып, механикалық бекіткіштерге бекітіледі. SRB-лер жұмыс істеп тұрғанда, сәуле жоғары кернеуге байланысты иіледі. Бұл жүктемелер фитингілерге беріледі. SRB бекіткіш фитингілеріне жақын жерде негізгі сақиналық рама орналасқан. Жүктемелер фитингілерден негізгі сақиналық рамаға, содан кейін тангенциалдық жүктемелерді танк аралық қабықшасына бөледі. Танк аралық қабықшаның екі панелі, итерме панельдері деп аталады, шоғырланған осьтік SRB итерме жүктемелерін LOX және LH2 резервуарларына және жақын орналасқан танк аралық қабықша панельдеріне таратады. Бұл жақын панельдер алты тіреуішпен нығайтылған панельдерден тұрады. Сондай-ақ, танк аралық бөлімше жұмыс құралдарын орналастыру үшін қорғаныш бөлімше ретінде де қызмет етеді.
Сұйық сутегі резервуары
LH2 резервуары – ЭТ-тің төменгі бөлігі. Резервуар төрт цилиндрлі бөліктерден, алдыңғы және артқы күмбездерден құралған. Бөліктер бес негізгі сақиналық шеңберлермен біріктірілген. Бұл сақиналық шеңберлер жүктемені қабылдап, таратып береді. Алдыңғы күмбезден барабанға дейінгі қаңқаға аралық резервуар құрылымы арқылы түсетін жүктеме таратылады, сонымен қатар LH2 резервуарын аралық резервуарға бекітуге арналған фланц ретінде қызмет етеді. Артқы бас сақина артқы орбиталық тіреулерден орбиталық жүктемелерді және артқы SRB тіреулерінен SRB жүктемелерін қабылдайды. Қалған үш сақиналық шеңбер орбиталық қозғалтқыштардың жүктемесін және LOX қоректендіру желісінің қолдау жүктемесін таратып береді. Жүктемелер шеңберлерден барабанның қабық панельдері арқылы таратылады. LH2 резервуарының көлемі at және (криогендік) тең. Алдыңғы және артқы күмбездердің бірдей өзгертілген эллипсоид пішіні бар. Алдыңғы күмбезге LH2 желдеткіш клапаны, LH2 қысымды желісі және электрлік қосылыс үшін монтаждау элементтері орнатылған. Артқы күмбезде LH2 қоректендіру желісіне кіруге арналған люк және LH2 қоректендіру желісін қолдауға арналған құрылғы бар. LH2 резервуарында сондай-ақ, сұйықтың қозғалысынан туындаған айналма қозғалысты азайту және жеткізілген LH2-де газдың тұтқындалуын болдырмау үшін бұрқасынды төмендеткіш (vortex baffle) орналасқан. Төмендеткіш LH2 резервуарының артқы күмбезінің үстіндегі сифон шығысында орналасқан. Бұл шығыс сұйық сутекті резервуардан сол жақ артқы түйіспе арқылы жібереді. Сұйық сутегінің ағын жылдамдығы негізгі қозғалтқыштар 104% қуатпен жұмыс істегенде немесе максималды ағын .
Жылудан қорғау жүйесі
ET жылудан қорғау жүйесі негізінен көбік изоляциясынан (SOFI) шашылып жағылатын түрде, сондай-ақ алдын ала дайындалған көбік бөліктерінен және қалыпталған аблятор материалдарынан тұрады. Жүйеге сондай-ақ ауаның сұйықталуын болдырмау үшін фенолды жылу оқшаулағыштардың қолданылуы да кіреді. Сұйық сутегі резервуарларына жылу оқшаулағыштар қажет, олар ашық металл беттерде ауаның сұйықталуын болдырмау және сұйық сутегіге жылу ағынын азайту үшін керек. Сұйық оттектің жылылығы аз жылу талаптарын тудырса да, сұйық оттегі резервуарының алдыңғы бөлігінің алюминийі аэродинамикалық қызудан қорғанысқа мұқтаж. Сонымен қатар, артқы беттердегі изоляция сұйытылған ауаның резервуардың ішкі бөлігінде жиналуын болдырмайды. Оттегі резервуарының ортаңғы цилиндрі мен жанар май құбырлары ылғалдан конденсацияланған мұздың күтілетін мөлшеріне төтеп бере алады, бірақ орбиталық аппарат мұздың сынығынан зақымдануға төтеп бере алмайды. Жылудан қорғау жүйесінің салмағы. ET жылудан қорғау жүйесін әзірлеу қиындықтарға толы болды. Көбік жағу кезіндегі аномалиялар соншалықты жиі болды, олар қауіпсіздік оқиғалары емес, ауытқулар ретінде қарастырылды. NASA бағдарламаның барлық кезеңінде ұшу кезінде көбік сынықтарының бөлінуін болдырмауға күш салды: STS 1 «Колумбия», 1981: Экипаж орбиталық сыртқы бак ұшу кезінде терезелерден ақ материалдың өтіп бара жатқанын хабарлады. Экипаж өлшемдерін жұдырықтан үлкенге дейін бағалады. Қонудан кейінгі есепте белгісіз жерден көбік жоғалғаны және түрлі себептерге байланысты 300 плитканы ауыстыру қажеттігі туралы айтылды. STS 4 «Колумбия», 1982: PAL пандусы жоғалды; 40 плитканы толық ауыстыру қажет болды. STS 5 «Колумбия», 1982: Плитка жоғалту деңгейі жоғары болды. STS 7 «Челленджер», 1983: Биподтық пандустың жоғалғаны суретке түсірілді, ондаған нүктелі жоғалтулар тіркелді. STS 27 «Атлантис», 1988: Белгісіз шығу тегі бар бір үлкен жоғалту, бір плитканың толық жоғалуына әкелді. Жүздеген ұсақ зардаптар. STS 32 «Колумбия», 1990: Биподтық пандустың жоғалғаны суретке түсірілді; диаметрі 70 см-ге дейінгі бес нүктелі жоғалту, сондай-ақ плитка зақымдалды. STS 50 «Колумбия», 1992: Биподтық пандустың жоғалғаны. 20x10x1 см плитка зақымдалды. HCFC 141b құрамындағы «жаңа» көбік алғаш рет 1996 жылы STS 79 рейсі кезінде ET 82 багының артқы күмбезінің бөлігінде қолданылды. HCFC 141b қолданылуы 1997 жылы STS 86 рейсінде ұшқан ET 88 багына дейін ET аймағына немесе бактың үлкен бөліктеріне кеңейтілді. 2003 жылдың 16 қаңтарында STS 107 рейсінің ұшырылуы кезінде бактың екі аяқты пандустарының бірінен көбікпен оқшаулау бөлігі ажырап, сағатына бірнеше жүз шақырым жылдамдықпен қанаттың алдыңғы жиегіне соқты. Соққыдан сол жақ қанаттың алдыңғы жиегіндегі күшейтілген көміртекті панель зақымдалды деп есептеледі, ол баскетболдың көлеміне тең болды, содан кейін бірнеше күннен кейін қайта кіру кезінде қанаттың құрылысына қызған газ кіруіне мүмкіндік берді. Бұл «Колумбияның» жойылуына және экипаждың қаза болуына әкелді. Есепте сыртқы жанар май багы, ET 93, CFC 11 емес, жаңа HCFC 141b болатын BX 250-ден жасалғаны анықталды. 2005 жылы көбік сынығы мәселесі толық шешілмеді; STS 114 рейсі кезінде бакқа орнатылған қосымша камералар бактың кабельдік сөрелері мен қысымды желілерінің астындағы тұрақсыз ауа ағынын болдырмау үшін жасалған Protuberance Air Load (PAL) пандустарының бірінен бөлінген көбік бөліктерін тіркеді. PAL пандустары мануалды түрде шашылған көбік қабаттарынан тұрады және олар қиындықтардың көзі болуы мүмкін. Бұл көбік орбиталық аппаратқа соқтығу жолын таба алмады. STS 114 миссиясымен бір мезгілде жарияланған есептерде ET-ті өзгерту және жаңарту кезінде шамадан тыс пайдалану «Discovery Return to Flight» миссиясында көбік жоғалтуына ықпал еткен болуы мүмкін екені айтылды. Алайда, кейіннен үш шаттл миссиясы (STS 121, STS 115 және STS 116) жүргізілді, олардың барлығы көбік жоғалтудың «қабылданатын» деңгейлерімен аяқталды. Алайда, STS 118 рейсінде бакқа бекітілген ағынды желіден бөлінген диаметрі шамамен бір бөлік көбік (немесе мұз) артқы тіреудің біріне соқтығысып, кері секіріп, қанаттың астына түсіп, екі плитканы зақымдады. Зақымдану қауіпті деп есептелмеді.
Development of the ETs thermal protection system was problematic. Anomalies in foam application were so frequent that they were treated as variances, not safety incidents. NASA had difficulty preventing fragments of foam from detaching during flight for the entire history of the program:
STS 1 Columbia, 1981: Crew reports white material streaming past windows during orbiter external tank flight. Crew estimated sizes from to fist sized. Post landing report describes probable foam loss of unknown location, and 300 tiles needing outright replacement due to various causes. STS 4 Columbia, 1982: PAL ramp loss; 40 tiles require outright replacement. STS 5 Columbia, 1982: Continued high rate of tile loss. STS 7 Challenger, 1983: Bipod ramp loss photographed, dozens of spot losses. STS 27 Atlantis, 1988: One large loss of uncertain origin, causing one total tile loss. Hundreds of small losses. STS 32 Columbia, 1990: Bipod ramp loss photographed; five spot losses up to 70 cm in diameter, plus tile damages. STS 50 Columbia, 1992: Bipod ramp loss. 20×10×1 cm tile damage. The "new" foam containing HCFC 141b was first used on the aft dome portion of ET 82 during the flight of STS 79 in 1996. Use of HCFC 141b was expanded to the ETs area, or larger portions of the tank, starting with ET 88, which flew on STS 86 in 1997. During the lift off of STS 107 on January 16, 2003, a piece of foam insulation detached from one of the tank's bipod ramps and struck the leading edge of 's wing at a few hundred miles per hour. The impact is believed to have damaged one comparatively large reinforced carbon carbon panel on the leading edge of the left wing, believed to be about the size of a basketball which then allowed super heated gas to enter the wing superstructure several days later during re entry. This resulted in the destruction of Columbia and the loss of its crew. The report determined that the external fuel tank, ET 93, "had been constructed with BX 250", a closeout foam whose blowing agent was CFC 11 and not the newer HCFC 141b. In 2005, the problem of foam shed had not been fully cured; on STS 114, additional cameras mounted on the tank recorded a piece of foam separated from one of its Protuberance Air Load (PAL) ramps, which are designed to prevent unsteady air flow underneath the tank's cable trays and pressurization lines during ascent. The PAL ramps consist of manually sprayed layers of foam, and are more likely to become a source of debris. That piece of foam did not impact the orbiter. Reports published concurrent with the STS 114 mission suggest that excessive handling of the ET during modification and upgrade may have contributed to the foam loss on Discovery Return to Flight mission. However, three shuttle missions (STS 121, STS 115, and STS 116) were later conducted, all with "acceptable" levels of foam loss. However, on STS 118 a piece of foam (and/or ice) about in diameter separated from a feedline attachment bracket on the tank, ricocheted off one of the aft struts and struck the underside of the wing, damaging two tiles. The damage was not considered dangerous.
Жабдық
Сыртқы жабдық, ET-орбиталық қосылыс бекіткіштері, иілгіш түтіктер, электрлік және қашықтықтан қауіпсіздік жүйесінің салмағы ... құрайды.
Ауа бұрғылау және босату клапандары
Әрбір жанармай багының алдыңғы жағында желдеткіш және қауіпсіздік клапаны орналасқан. Бұл екі функциялы клапанды жерден қолдау жабдығы арқылы ұшыру алдында желдету үшін ашуға болады және сұйық сутегі багының (бос кеңістіктің) қысымы немесе сұйық оттегі багының қысымы белгілі бір деңгейге жеткенде ұшу кезінде өзі ашылады. Алғашқы ұшуларда сұйық оттегі багында алдыңғы жағында жеке, пиротехникалық түрде жұмыс істейтін, инерциялық желдеткіш клапаны болған. Ажыратылғанда, сұйық оттегінің инерциялық желдеткіш клапаны ашылып, ажырату маневріне көмектесетін және ЭТ-нің атмосфераға кіру кезіндегі аэродинамикасын жақсырақ бақылауға мүмкіндік беретін серпім беретін. Инерциялық клапанмен соңғы ұшу STS 36 болды. Артындағы екі сыртқы бактың қосылатын пластиналарының әрқайсысы орбиталық аппараттағы сәйкес пластинамен біріктіріледі. Пластиналар қосылатын құбырлардың дұрыс бағытталуын сақтауға көмектеседі. Қосылатын пластиналардың физикалық беріктігі сәйкес қосылатын пластиналарды бұрандалармен бекіту арқылы қамтамасыз етіледі. Орбиталық аппараттың бас бағдарламалық кешендері (GPC) сыртқы бакты ажырату командасын бергенде, бұрандалар пиротехникалық құрылғылармен кесіледі. ET орбиталық аппараттың құбырларымен байланысатын бес жанармай құбыр клапанына ие: екеуі сұйық оттегі багына, ал үшеуі сұйық сутегі багына арналған. Сұйық оттегі багының бірінің құбыр клапаны сұйық оттегі үшін, екіншісі газ тәрізді оттегі үшін. Сұйық сутегі багының құбырында екеуі сұйық, ал біреуі газ үшін арналған клапан бар. Аралық диаметрдегі сұйық сутегі құбыры – қайта айналымды құбыр, ол тек ұшыру алдында сұйық сутекті салқындату кезінде қолданылады. ET толтырылғанда, артық газ тәрізді сутек тұрақты қызмет көрсету құрылымынан созылған қолдан үлкен диаметрлі құбыр арқылы шығарылады. Бұл құбырдың ET және қызмет көрсету құрылымы арасындағы байланысы жерлік қосылатын пластинада (GUCP) жасалады. GUCP-да сутегінің деңгейін өлшеуге арналған сенсорлар орнатылған. STS 80, STS 119, STS 127 және STS 133 рейстерінің кері санағы осы қосылымдағы сутек ағып кетуіне байланысты кейбір жағдайларда бірнеше аптаға тоқтатылды. Бұл бактарды толық босатуды және гелий газымен барлық сутекті шығаруды қажет етеді, бұл 20 сағатқа созылатын процесс, содан кейін техникалық мамандар мәселені тексеріп жөндеуге кіріседі. Тұрақты қызмет көрсету құрылымындағы қолға орнатылған қақпақ кері санақ кезінде ET үстіндегі оттегі багының желдеткішін жабады және ұшыруға екі минут бұрын кері тартылады. Бұл қақпақ ET-де үлкен мұз жиналуына әкелетін оттегі буын шығарып алады, осылайша ұшыру кезінде орбиталық аппараттың жылу қорғау жүйесін қорғайды.
On early flights, the liquid oxygen tank contained a separate, pyrotechnically operated, propulsive tumble vent valve at its forward end. At separation, the liquid oxygen tumble vent valve was opened, providing impulse to assist in the separation maneuver and more positive control of the entry aerodynamics of the ET. The last flight with the tumble valve active was STS 36. Each of the two aft external tank umbilical plates mate with a corresponding plate on the orbiter. The plates help maintain alignment among the umbilicals. Physical strength at the umbilical plates is provided by bolting corresponding umbilical plates together. When the orbiter GPCs command external tank separation, the bolts are severed by pyrotechnic devices. The ET has five propellant umbilical valves that interface with orbiter umbilicals: two for the liquid oxygen tank and three for the liquid hydrogen tank. One of the liquid oxygen tank umbilical valves is for liquid oxygen, the other for gaseous oxygen. The liquid hydrogen tank umbilical has two valves for liquid and one for gas. The intermediate diameter liquid hydrogen umbilical is a recirculation umbilical used only during the liquid hydrogen chill down sequence during prelaunch. As the ET is filled, excess gaseous hydrogen is vented through umbilical connections over a large diameter pipe on an arm extended from the fixed service structure. The connection for this pipe between the ET and service structure is made at the ground umbilical carrier plate (GUCP). Sensors are also installed at the GUCP to measure hydrogen levels. Countdowns of STS 80, STS 119, STS 127 and STS 133 have been halted and resulted in several week delays in the later cases due to hydrogen leaks at this connection. This requires complete draining of the tanks and removal of all hydrogen via helium gas purge, a 20 hour process, before technicians can inspect and repair problems. A cap mounted to the swing arm on the fixed service structure covers the oxygen tank vent on top of the ET during the countdown and is retracted about two minutes before lift off. The cap siphons off oxygen vapor that threatens to form large ice accumulations on the ET, thus protecting the orbiter's thermal protection system during launch.
Датчиктер
Бар сегіз жанар майын сарқылуын бақылайтын сенсор бар, жанар май мен тотықтырғышқа қатысты әрқайсысынан төрттен. Жанармайдың сарқылуын бақылайтын сенсорлар жанармай багының түбінде орналасқан. Тотықтырғыш сенсорлары орбиталық сұйық оттегімен жабдықтау желісінің ажыратылған жерінен кейінгі бөлігінде орналасқан. RS 25 қозғалтқышы жұмыс істеген кезде, орбиталық мақсатына арналған компьютерлер жанар майдың қолданылуына байланысты көліктің лездегі массасын үнемі есептейді. Әдетте, негізгі қозғалтқышты тоқтату алдын ала белгіленген жылдамдыққа негізделеді; алайда, жанармай немесе тотықтырғыш сенсорларының кез келген екеуі құрғақ күйді сезсе, қозғалтқыштар тоқтатылады. Сұйық оттегі сенсорларының орналасқан жері тотықтырғыштың максималды мөлшерін қозғалтқыштарда пайдалануға мүмкіндік береді, сонымен бірге тотықтырғыш сорғылары құрғап кетпес бұрын қозғалтқыштарды тоқтатуға жеткілікті уақыт береді. Сонымен қатар, 6:1 тотықтырғыш-жанар май араласу қатынаты бойынша қажетті мөлшерден артық сұйық сутек жүктеледі. Бұл сарқылу сенсорларынан тоқтату жанармайға қатысты болатынын қамтамасыз етеді; тотықтырғышқа қатысты қозғалтқышты тоқтату қозғалтқыш компоненттерінің жануына және күшті тозуына әкелуі мүмкін, бұл көлік пен экипаждың жоғалуына соқтыруы мүмкін. Жанармайдың сарқылуын анықтайтын сенсорлардан түскен түсіндіріле алмайтын, қателі оқылымдар бірнеше шаттл ұшыруын кешіктірді, ең ірісі STS 122. 2007 жылдың 18 желтоқсанында бакқа май құю сынағы қателердің себебін сенсорлардың өзіндегі емес, сымдық қосылыштағы ақаулық деп анықтады. Сұйық оттегі және сұйық сутек бактарының жоғарғы жағында орналасқан төрт қысым датчиктері ульгациялық қысымды бақылайды. ET орбиталық аппараттан бакқа және екі SRB-ге электр қуатын жеткізетін және SRB және ET-ден орбиталық аппаратқа ақпарат беретін екі электрлік кабельдерге де ие. ET ғарыш аппаратымен бөлініп кеткеннен кейін де бейне деректерді жіберіп тұратын передатчиктермен бірге ғарыш аппаратына бекітілген кронштейндерге орнатылған сыртқы камераларды да қамтиды.
Қауіпсіздік жүйесі
Бұрынғы танктерде қажет болған жағдайда жанар майды таратуға арналған қауіпсіздік жүйесі болған. Ол батареялық қуат көзін, қабылдағыш/декодерді, антенналар мен жарықшақтарды қамтыды. STS 79-дан бастап бұл жүйе өшірілді, ал STS 88 және одан кейінгі барлық ғарыш сапарлары үшін толығымен алынып тасталды.
Болашақтағы пайдалану
1990 жылы сыртқы бак айдағы тұру орыны немесе орбиталық станция ретінде қолданылуы мүмкін деген ұсыныс жасалды. Алайда, бұл ұсыныстар іске аспады.
Арес шоқжұлдызының негізі
2011 жылы Space Shuttle зейнетке шығуымен, NASA, оның тоқтатылған Constellation бағдарламасы, Orion ғарыш кемесімен бірге, екі Шаттл-дан туындаған ұшыру құралдарының – адам тасымалдайтын Ares I экипаж ұшыру құралының және ауыр жүк көтергіш Ares V жүк ұшыру құралының дебютін көрсетер еді. Ares I және Ares V екі құралында да бірінші сатыда модификацияланған бес сегментті қатты ракеталық күштеуіш қолданылса, ET, Ares V-тің бірінші сатысы мен Ares I-дің екінші сатысы үшін негізгі технология болар еді; салыстыру үшін, Ares I екінші сатысы шамамен LOX-тың белгілі бір мөлшерін, ал ET 5 еседен астам мөлшерде сақтар еді. Ares V бірінші сатысы бес RS 68 зымыран қозғалтқышымен (Delta IV зымыранында қолданылған сол қозғалтқыш) жабдықталған болар еді, диаметрі 33 фут (10 м), бұл Сатурн V зымыранының S IC және S II сатыларындай кең. Ол бірдей ішкі ET конфигурациясын (жеке LH2 және LOX бактары резервуараралық құрылыммен бөлінген) пайдаланған болар еді, бірақ LH2 және LOX-ты тікелей толтыру және ағызу үшін, сондай-ақ Шаттлдағы LH2 үшін қолданылатын кері тартылатын қолмен LOX желдетуі үшін конфигурацияланған болар еді. Ares I екінші сатысы, керісінше, қазіргі ET-де қолданылатын изоляциялық көбіктің бүркіп жабылатын түрін ғана пайдаланған болар еді. Бастапқыда Ares V және Shuttle ET сияқты конфигурацияланған NASA, 2006 жылы жобалауды қарап шығуды аяқтағаннан кейін, салмақты және шығындарды үнемдеу үшін екінші сатының ішкі құрылымын біріктірілген LH2/LOX багімен қайта конфигурациялауға шешім қабылдады, онда жанармайлар ортақ бөлектеуішпен бөлінген. Бұл конфигурация Сатурн V зымыранының S II және S IVB сатыларында сәтті қолданылған. Ares V-тен айырмашылығы, ол Шаттлда қолданылған толтыру/ағызу/желдету конфигурациясын пайдаланса, Ares I жүйесі Сатурн IB және Сатурн V зымыранында қолданылған дәстүрлі толтыру/ағызу/желдету жүйесін пайдаланған болар еді, бірақ SRB жанауы кезінде күтілетін "секіріп өтетін" жылдамдыққа байланысты жылдам кері тартылатын қолдарымен. Бастапқы жоспар бойынша, Ares I және Ares V екі құралы да RS 25 қозғалтқышының модификацияланған "бір рет қолданылатын" нұсқасын пайдаланған болар еді, бірақ уақытында, ҒЗТК шығындарын төмендету қажеттілігі және NASA әкімшісі Майкл Д. Гриффин белгілеген 2011 жылға дейін Ares және Orion ұшыру графигіне сәйкес, NASA (2006 жылғы қарастырудан кейін) Ares V үшін арзан RS 68 қозғалтқышына, ал Ares I үшін жаңартылған J 2 қозғалтқышына ауысуды шешті. RS 68-ге ауысу нәтижесінде қосымша жанармайды орналастыру үшін Ares V кеңейтілді, ал Ares I J 2X жоғарғы сатысымен бірге бесінші қатты ракета сегментін қоса алды, өйткені жаңа қозғалтқыштың итеру күші бастапқы RS 25-ке қарағанда аз. Бұл компромисс нәтижесінде NASA, SSME сияқты жұмыс істеуге қайта конфигурацияланған, жеңілдетілген және жоғары итеру күшіне ие RS 68 қозғалтқыштарын пайдалану арқылы шамамен 35 миллион АҚШ долларын үнемдеп, сонымен бірге Ares I үшін RS 25-тің ауада іске қосылатын қымбат сынақтарын болдырмады.
ДИРЕКТ үшін ұсынылады
DIRECT жобасы, ұсынылған балама шаттлдан туындаған көлік құралы, экипажды ұшыруға арналған көлік ретінде екі стандартты SRBM және үш RS 25 қозғалтқышы бар, стандартты диаметрлі сыртқы бак пайдалануы тиіс еді. Сол көлік құралы, бір қосымша RS 25 және EDS жоғарғы сатысымен, жүк ұшыруға арналған көлік ретінде қызмет етуі жоспарланған. Бұл жоба 16 миллиард доллар үнемдеуге, NASA жұмыс орындарының қысқартылуын болдырмауға, сондай-ақ шаттлдан кейінгі, пилотты ғарышқа ұшу аралығын бес жылдан астам уақыттан екі жылға немесе одан да аз уақытқа дейін қысқартуға бағытталған.
Ғарыштық ұшыру жүйесінің негізгі кезеңі
Space Launch System (SLS) - бұл АҚШ-тың супер ауыр жүк көтеруге арналған, бір реттік пайдаланылатын ұшыру құралы, ол 2022 жылдың қараша айында «Артемида-1» бағдарламасымен алғаш рет ұшты. Ракетаның негізгі сатысы диаметрі бойынша және төрт RS 25 қозғалтқышын қамтитын Негізгі Жетелгіш Жүйемен (MPS) жабдықталған. Негізгі саты құрылымдық тұрғыдан ғарыш шаттлының сыртқы жанармай багына ұқсас, ал алғашқы ұшуларда ғарыш шаттлы бағдарламасынан қалған, модификацияланған RS 25D қозғалтқыштары қолданылады. Кейінгі ұшуларда қозғалтқыштың қайта пайдалануға арналмаған, төмен бағалы нұсқасына көшіріледі.
Ұшпаған жабдықтар
MPTA ET АҚШ-тың Хантсвиллдегі ғарыш және зымыран орталығында «Pathfinder» ғарыш шаттлымен бірге қойылған. ET 94 (ескі нұсқасы LWT) Лос-Анджелесте орналасқан және 2019 жылы Самуэль Осчин әуе және ғарыш орталығы ашылғанда Калифорния ғылым орталығында «Space Shuttle Endeavour» ғарыш шаттлымен бірге көрсетілуі жоспарланған. 2024 жылдың 15 қаңтарында баспасөз хабарламасында ET 94, 2 қатты ракеталық күштеуіштер және «Space Shuttle Endeavour» ғарыш шаттлы біріктірілгені және оларды айдың соңына дейін жаңа көрме орнына көшіру күтілетіні хабарланды. Өндіріс тоқтағанда тағы үш сыртқы бак дайындалып жатыр еді. ET 139 өндірісінің жоғары сатысында, ал ET 140 және ET 141 өндірісінің бастапқы сатысында.