Marshall Space Flight Center (официально George C. Marshall Space Flight Center ; MSFC ), расположенный в Redstone Arsenal, штат Алабама ( почтовый адрес в Хантсвилле ), [3] является гражданским исследовательским центром ракетной техники и космических аппаратов правительства США . [2] Будучи крупнейшим центром NASA , первой миссией MSFC была разработка ракет-носителей Saturn для программы Apollo . Marshall был ведущим центром по основным двигателям и внешним бакам Space Shuttle ; полезным нагрузкам и соответствующей подготовке экипажа; проектированию и сборке Международной космической станции (МКС); компьютерам, сетям и управлению информацией; и Space Launch System . Расположенный в Redstone Arsenal недалеко от Хантсвилла, MSFC назван в честь генерала армии Джорджа К. Маршалла .
Центр содержит Центр поддержки операций в Хантсвилле ( HOSC ), также известный как Центр операций с полезной нагрузкой Международной космической станции . Этот объект поддерживает запуск МКС, полезную нагрузку и экспериментальную деятельность в Космическом центре Кеннеди . HOSC также контролирует запуски ракет со станции космических сил на мысе Канаверал, когда на борту находится полезная нагрузка Центра Маршалла.
MSFC был ведущим центром NASA по разработке ракетных двигательных систем и технологий. В 1960-х годах деятельность была в основном посвящена программе Apollo , в рамках которой семейство ракет-носителей Saturn было разработано и испытано в MSFC. MSFC также сыграл важную роль в деятельности после Apollo, включая Skylab , Space Shuttle и Spacelab , а также в других экспериментальных проектах, в которых использовался грузовой отсек Shuttle.
После окончания Второй мировой войны в Германии в мае 1945 года США инициировали операцию «Скрепка» с целью собрать ряд ученых и инженеров, которые были в центре передовых военных технологий нацистской Германии. В августе 1945 года 127 специалистов по ракетам под руководством Вернера фон Брауна подписали контракты на работу с Корпусом артиллерийского вооружения армии США . [ требуется цитата ] Большинство из них работали над разработкой ракеты V-2 под руководством фон Брауна в Пенемюнде . Специалисты по ракетам были отправлены в Форт-Блисс, штат Техас , где присоединились к недавно сформированному подразделению армейских исследований и разработок (ракеты). [ требуется цитата ]
В течение следующих пяти лет фон Браун и немецкие ученые и инженеры в основном занимались адаптацией и улучшением ракеты V-2 для применения в США. Испытания проводились на близлежащем полигоне Уайт-Сэндс, штат Нью-Мексико . Фон Брауну разрешили использовать ракету WAC Corporal в качестве второй ступени для V-2; комбинация, названная Bumper, достигла рекордной высоты в 250 миль (400 км). [4]
Во время Второй мировой войны производство и хранение артиллерийских снарядов осуществлялось тремя арсеналами поблизости от Хантсвилла, штат Алабама . После войны они были закрыты, и три области были объединены в Redstone Arsenal . В 1949 году министр армии одобрил перевод ракетных исследований и разработок из Форт-Блисса в новый центр в Redstone Arsenal. Начиная с апреля 1950 года, в переводе участвовало около 1000 человек, включая группу фон Брауна. В это время была добавлена ответственность за НИОКР по управляемым ракетам, и начались исследования управляемой ракеты средней дальности, которая в конечном итоге стала PGM -11 Redstone . [ требуется цитата ]
В течение следующего десятилетия разработка ракет в арсенале Редстоун значительно расширилась. Однако фон Браун крепко держал космос в уме и опубликовал широко читаемую статью на эту тему. [5] В середине 1952 года немцы были наняты в качестве постоянных государственных служащих, большинство из которых стали гражданами США в 1954-55 годах. Фон Браун был назначен начальником отдела разработки управляемых ракет. [6]
В сентябре 1954 года фон Браун предложил использовать Redstone в качестве основного ускорителя многоступенчатой ракеты для запуска искусственных спутников. Год спустя было завершено исследование для Project Orbiter , в котором были подробно описаны планы и графики для серии научных спутников. Однако официальная роль армии в программе космических спутников США была отложена после того, как высшие органы власти решили использовать ракету Vanguard, которая тогда разрабатывалась Военно-морской исследовательской лабораторией (NRL). [ необходима цитата ]
В феврале 1956 года было создано Армейское агентство по баллистическим ракетам (ABMA). Одной из основных программ была одноступенчатая ракета дальностью 1500 миль (2400 км), которая была начата годом ранее; предназначенная как для армии США, так и для ВМС США, она получила обозначение PGM-19 Jupiter . Испытания компонента наведения для этой баллистической ракеты средней дальности (БРСД) Jupiter начались в марте 1956 года на модифицированной ракете Redstone, получившей название Jupiter A, в то время как испытания возвращаемого аппарата начались в сентябре 1956 года на Redstone с верхними ступенями, стабилизируемыми вращением. Эта разработанная ABMA ракета Jupiter-C состояла из первой ступени ракеты Redstone и двух верхних ступеней для испытаний RV или трех верхних ступеней для запусков спутников Explorer. Первоначально ABMA планировала полет 20 сентября 1956 года как запуск спутника, но из-за прямого вмешательства Эйзенхауэра была ограничена использованием 2 верхних ступеней для испытательного полета RV, пролетевшего 3350 миль (5390 км) вниз по дальности и достигшего высоты 682 мили (1098 км). Хотя возможности Jupiter-C были таковы, что он мог бы вывести четвертую ступень на орбиту, эта миссия была поручена NRL. [7] [8] Позже полеты Jupiter-C использовались для запуска спутников. Первый полет Jupiter IRBM состоялся с мыса Канаверал в марте 1957 года, а первый успешный полет на полную дальность состоялся 31 мая. [9] В конечном итоге Jupiter был передан ВВС США. [10]
Советский Союз запустил Спутник-1 , первый искусственный спутник Земли , 4 октября 1957 года. За ним последовал второй спутник, Спутник-2 , 3 ноября . Соединенные Штаты попытались запустить спутник 6 декабря с помощью ракеты Vanguard NRL, но она едва оторвалась от земли, затем упала и взорвалась. 31 января 1958 года, получив наконец разрешение на продолжение, фон Браун и группа космических разработок ABMA использовали Jupiter C в конфигурации Juno I (добавление четвертой ступени), чтобы успешно вывести Explorer 1 , первый американский спутник, на орбиту вокруг Земли. [ необходима цитата ]
В конце марта 1958 года было создано Командование артиллерийских ракет армии США (AOMC), включающее ABMA и его новые оперативные космические программы. В августе AOMC и Агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA, организация Министерства обороны) совместно инициировали программу под руководством ABMA по разработке большого космического ускорителя с тягой около 1,5 миллиона фунтов с использованием кластера имеющихся ракетных двигателей. В начале 1959 года этот аппарат получил обозначение Saturn . [ необходима цитата ]
2 апреля президент Дуайт Д. Эйзенхауэр рекомендовал Конгрессу создать гражданское агентство для управления невоенной космической деятельностью. 29 июля президент подписал Закон о национальной аэронавтике и космосе , образовав Национальное управление по аэронавтике и космосу (НАСА). НАСА включило в себя Национальный консультативный комитет по аэронавтике , Исследовательский центр Эймса , Исследовательский центр Лэнгли и Лабораторию движения Льюиса . [ требуется ссылка ] Несмотря на существование официального космического агентства, армия продолжала осуществлять далеко идущие космические программы. В июне 1959 года ABMA завершила секретное исследование по проекту Horizon , в котором подробно описывались планы использования ускорителя Saturn для создания пилотируемого армейского форпоста на Луне. Проект Horizon был отклонен, и программа Saturn была передана НАСА. [ требуется ссылка ]
Проект «Меркурий» был официально назван 26 ноября 1958 года. С будущей целью пилотируемого полета обезьяны Эйбл и мисс Бейкер стали первыми живыми существами, поднятыми из космоса 28 мая 1959 года. Их доставили в носовом обтекателе ракеты «Юпитер» на высоту 300 миль (480 км) и на расстояние 1500 миль (2400 км), успешно выдержав силу тяжести, в 38 раз превышающую обычную. [ необходима цитата ] 21 октября 1959 года президент Эйзенхауэр одобрил передачу всех армейских космических мероприятий НАСА.
1 июля 1960 года на базе старого арсенала Редстоун был создан Центр космических полетов имени Маршалла (MSFC). Затем Центр также перешел под юрисдикцию недавно созданного НАСА, и Вернер фон Браун был назначен первым директором НАСА Центра. Эберхарт Риз, бывший коллега фон Брауна из Германии, также был назначен заместителем фон Брауна по исследованиям и разработкам.
На момент создания MSFC 4670 гражданских служащих, здания и оборудование стоимостью около 100 миллионов долларов и 1840 акров (7,4 км 2 ) земли были переданы из AOMC/ABMA в новый MSFC. Официальной датой открытия MSFC было 1 июля 1960 года, но церемония его открытия состоялась два месяца спустя, 8 сентября. На церемонии открытия президент Эйзенхауэр выступил с речью. MSFC был назван в честь генерала Джорджа К. Маршалла . [11]
Административную деятельность в MSFC возглавляли люди с опытом работы в традиционных государственных структурах США, но все технические руководители были людьми, которые помогали фон Брауну в многочисленных успехах предшественника MSFC, ABMA , где фон Браун был техническим директором. Первоначальные технические руководители нового MSFC все были бывшими коллегами фон Брауна, работавшими в Германии до Второй мировой войны. Этими техническими руководителями отделов и/или подразделений были следующие: [12]
За исключением Келле, все руководители технических отделов и/или подразделений прибыли в Соединенные Штаты в рамках операции «Скрепка» после совместной работы в Пенемюнде . Фон Браун хорошо знал возможности этих людей и был в них уверен. В последующее десятилетие разработки оборудования и технических операций, которые установили новые уровни сложности, не было ни одного отказа их конструкций ускорителей во время пилотируемого полета. [ необходима цитата ]
Первоначальным основным проектом MSFC была окончательная подготовка ракеты Redstone для проекта Mercury , чтобы поднять космическую капсулу с первым американцем в космос. Первоначально запланированное на октябрь 1960 года, оно несколько раз откладывалось, и 5 мая 1961 года астронавт Алан Шепард совершил первый в истории Америки суборбитальный космический полет . [ необходима цитата ]
К 1965 году в MSFC работало около 7500 государственных служащих. Кроме того, большинство основных подрядчиков по ракетам-носителям и связанным с ними основным товарам (включая North American Aviation , Chrysler , Boeing , Douglas Aircraft , Rocketdyne и IBM ) в совокупности имели примерно одинаковое количество сотрудников, работающих на объектах MSFC. [ необходима цитата ]
Несколько фирм-подрядчиков поддержки также были вовлечены в программы; крупнейшей из них была Brown Engineering Company (BECO, позже Teledyne Brown Engineering ), первая высокотехнологичная фирма в Хантсвилле, к тому времени имевшая около 3500 сотрудников. В мероприятиях Saturn-Apollo BECO/TBE предоставила около 20 миллионов человеко-часов поддержки. Милтон К. Каммингс был президентом BECO, Джозеф К. Мокуин — исполнительным вице-президентом, Уильям А. Джирдини руководил инженерным проектированием и испытательными работами, а Рэймонд К. Уотсон-младший руководил исследовательской и передовой системной деятельностью. Cummings Research Park , второй по величине парк такого типа в США, был назван в честь Каммингса в 1973 году. [ необходима цитата ]
25 мая 1961 года, всего через 20 дней после полета Шепарда, президент Джон Ф. Кеннеди обязал США осуществить посадку на Луну к концу десятилетия. [14] Основной миссией MSFC в рамках программы Apollo была разработка тяжелых ракет семейства Saturn. Это потребовало разработки и квалификации трех новых жидкостных ракетных двигателей J-2 , F-1 и H-1 . Кроме того, существующий RL10 был усовершенствован для использования на ступени Saturn S-IV. Лиланд Ф. Белью руководил Управлением по разработке двигателей. [15] Двигатель F-1 является самым мощным односопловым жидкостным ракетным двигателем, когда-либо использовавшимся в эксплуатации; каждый из них выдавал тягу в 1,5 миллиона фунтов. Первоначально начатая ВВС США, ответственность за разработку была взята на себя ABMA в 1959 году, и первые испытательные запуски на MSFC состоялись в декабре 1963 года. [ необходима цитата ]
Первоначальный аппарат, обозначенный как Saturn I , состоял из двух ступеней движения и приборного блока; он был впервые испытан в полете 27 октября 1961 года. Первая ступень (SI) имела кластер из восьми двигателей H-1, дававших в общей сложности около 1,5 миллиона фунтов тяги. Четыре внешних двигателя были подвешены на карданном подвесе , чтобы обеспечить управление аппаратом. Вторая ступень (SIV) имела шесть подвешенных на карданном подвесе двигателей LR10A-3, дававших в общей сложности 90 тысяч фунтов тяги. Десять Saturn I использовались в летных испытаниях стандартных модулей Apollo. Пять испытательных полетов также включали важные вспомогательные научные эксперименты. [ необходима цитата ]
Saturn IB (также известный как Uprated Saturn I) также имел две ступени двигателей и приборный блок. Первая ступень (S-IB) также имела восемь двигателей H-1 с четырьмя на карданном подвесе, но ступень имела восемь фиксированных килей одинакового размера, установленных по бокам для обеспечения аэродинамической устойчивости. Вторая ступень (S-IVB) имела один двигатель J-2, который давал более мощную тягу в 230 тысяч фунтов. J-2 был на карданном подвесе и также мог перезапускаться во время полета. Аппарат впервые прошел летные испытания 26 февраля 1966 года. Было построено четырнадцать Saturn 1B (или частичных аппаратов), пять из которых использовались в беспилотных испытаниях, а пять других использовались в пилотируемых миссиях, последняя из которых состоялась 15 июля 1975 года. [ необходима цитата ]
Saturn V , одноразовый тяжелый транспортный корабль для перевозки людей , был самым важным элементом в программе Apollo. Разработанный под руководством Артура Рудольфа , Saturn V удерживает рекорд как самая большая и мощная ракета-носитель, когда-либо доведенная до рабочего состояния с точки зрения совокупной высоты, веса и полезной нагрузки. Saturn V состоял из трех ступеней двигателя и приборного блока. Первая ступень (S-IC) имела пять двигателей F-1, что давало в общей сложности 7,5 миллионов фунтов тяги. Вторая ступень S-II имела пять двигателей J-2 с общей тягой 1,0 миллион фунтов. Третья ступень (S-IVB) имела один двигатель J-2 на карданном подвесе с тягой 200 тысяч фунтов. Как уже отмечалось ранее, двигатель J-2 можно было перезапускать в полете. Базовая конфигурация для этого тяжелого транспортного средства была выбрана в начале 1963 года, и тогда же было применено название Saturn V (конфигурации, которые могли бы привести к Saturn II, III и IV, были отклонены). [ необходима цитата ]
В то время как три ступени двигателя были «мускулом» Saturn V, приборный блок (IU) был «мозгом». IU находился на кольце диаметром 260 дюймов (6,6 м) и высотой 36 дюймов (91 см), которое удерживалось между третьей ступенью двигателя и LM. Он содержал основные компоненты системы наведения — устойчивую платформу, акселерометры, цифровой компьютер и управляющую электронику, а также радар, телеметрию и другие блоки. В основном та же конфигурация IU использовалась на Saturn I и IB. С IBM в качестве генерального подрядчика IU был единственным полноценным компонентом Saturn, произведенным в Хантсвилле. [ необходима цитата ]
Первый испытательный полет Saturn V был совершен 9 ноября 1967 года. 16 июля 1969 года, как его венец в космической программе Apollo, транспортное средство Saturn V подняло космический корабль Apollo 11 и трех астронавтов в их путешествии на Луну. Другие запуски Apollo продолжались до 6 декабря 1972 года. Последний полет Saturn V состоялся 14 мая 1973 года в программе Skylab (описанной ниже). Всего было построено 15 Saturn V; 13 функционировали безупречно, а два других остались неиспользованными. [ необходима цитата ]
Вернер фон Браун считал, что персонал, проектирующий космические аппараты, должен иметь прямое, практическое участие в создании и испытании оборудования. Для этого в MSFC были помещения, где изготавливались прототипы каждого типа ракеты Saturn. Большие специализированные компьютеры использовались в процедурах проверки. Статические испытательные стенды были построены в ABMA для ракет Redstone и Jupiter. В 1961 году стенд Jupiter был модифицирован для испытания ступеней Saturn 1 и 1B. Затем последовал ряд других испытательных стендов, самым большим из которых был динамический испытательный стенд Saturn V, завершенный в 1964 году. При высоте 475 футов (145 м) весь Saturn V мог быть размещен. Также завершенный в 1964 году статический испытательный стенд S1C был предназначен для боевых запусков пяти двигателей F-1 первой ступени. Испытания, создававшие в общей сложности тягу в 7,5 миллионов фунтов, вызвали толчки, подобные землетрясениям, по всему району Хантсвилла, которые можно было услышать на расстоянии до 100 миль (160 км). [ необходима цитата ]
По мере развития деятельности Saturn требовались внешние объекты и заводы. В 1961 году ракетный завод Michoud Rocket Factory около Нового Орлеана, штат Луизиана, был выбран в качестве места производства ракеты Saturn V. Для проведения испытаний Saturn была выбрана изолированная территория площадью 13 500 акров (55 км 2 ) в округе Хэнкок, штат Миссисипи . Известный как испытательный центр Mississippi Test Facility (позже переименованный в Космический центр имени Джона К. Стенниса ), он был в первую очередь предназначен для испытаний транспортных средств, построенных на ракетном заводе . [ требуется цитата ]
С самого начала MSFC имел сильные исследовательские проекты в области науки и техники. Два из ранних видов деятельности, Highwater и Pegasus, были выполнены на основе невмешательства во время испытаний корабля Saturn I. [ необходима цитата ]
В проекте Highwater фиктивная вторая ступень Saturn I была заполнена 23 000 галлонами США (87 м 3 ) воды в качестве балласта. После сгорания первой ступени взрывные заряды выпускали воду в верхние слои атмосферы. Проект отвечал на вопросы о диффузии жидких топлив в случае разрушения ракеты на большой высоте. Эксперименты Highwater проводились в апреле и ноябре 1962 года. [ необходима цитата ]
В рамках программы Pegasus Satellite Program вторая ступень Saturn I была оснащена приборами для изучения частоты и глубины проникновения микрометеоритов . Две большие панели были сложены в пустую ступень и развернуты на орбите, представляя 2300 футов 2 (210 м 2 ) инструментированной поверхности. Три спутника Pegasus были запущены в 1965 году, каждый из которых оставался на орбите от 3 до 13 лет. [ необходима цитата ]
Было шесть миссий Apollo, которые высадились на Луне: Apollo 11 , 12 , 14 , 15 , 16 и 17. Apollo 13 был задуман как посадочный, но только облетел Луну и вернулся на Землю после того , как кислородный баллон разорвался и вывел из строя питание CSM. За исключением Apollo 11, все миссии несли Apollo Lunar Surface Experiments Package (ALSEP), состоящий из оборудования для семи научных экспериментов, а также центральной станции дистанционного управления с радиоизотопным термоэлектрическим генератором (РИТЭГ). Ученые из MSFC были среди соисследователей. [ необходима цитата ]
Lunar Roving Vehicle (LRV), широко известный как «Moon Buggy», был разработан в MSFC для обеспечения транспортировки для исследования ограниченного количества поверхности Луны. Не предполагалось в первоначальном плане, но к 1969 году стало ясно, что LRV понадобится для максимизации научных результатов. LRV использовался в последних трех миссиях, что позволило исследовать территорию, похожую по размеру на остров Манхэттен. На обратном пути они несли ALSEP для установки; на обратном пути они везли более 200 фунтов образцов лунных пород и грунта. Саверио «Сонни» Мореа был менеджером проекта LRV в MSFC. [16]
Программа приложений Apollo (AAP) включала пилотируемые космические миссии на основе науки с использованием излишков оборудования Apollo. Отсутствие интереса со стороны Конгресса привело к тому, что большинство предложенных мероприятий было отменено, но орбитальный семинар остался интересным. [ необходима цитата ] В декабре 1965 года MSFC было разрешено начать орбитальный семинар как официальный проект. На встрече в MSFC 19 августа 1966 года Джордж Э. Мюллер , заместитель администратора NASA по пилотируемым космическим полетам, определил окончательную концепцию основных элементов. MSFC была назначена ответственной за разработку оборудования орбитальной космической станции, а также за общую системную инженерию и интеграцию. [ необходима цитата ]
Для тестирования и моделирования миссии в марте 1968 года в MSFC был открыт заполненный водой резервуар диаметром 75 футов (23 м), Neutral Buoyancy Facility . Инженеры и астронавты использовали этот подводный объект для моделирования невесомости (или невесомости) в космосе. Это, в частности, использовалось при обучении астронавтов работе в невесомости, особенно при выходе в открытый космос . [ необходима цитата ]
Orbital Workshop был встроен в топливные баки третьей ступени Saturn V, полностью переоборудованный на земле. Он был переименован в Skylab в феврале 1970 года. Было построено два — один для полета и другой для испытаний и моделирования миссии в Neutral Booyancy Facility. Лиланд Ф. Белью восемь лет был генеральным директором программы Skylab. [ необходима цитата ]
Другим выжившим проектом AAP была солнечная обсерватория, изначально предназначенная для развертывания в качестве приставки к космическому кораблю Apollo. Названный Apollo Telescope Mount (ATM), проект был передан MSFC в 1966 году. Когда Orbital Workshop превратился в Skylab, ATM был добавлен в качестве придатка, но эти два вида деятельности сохранялись как независимые проекты разработки. Рейн Исе был менеджером проекта ATM в MSFC. ATM включал восемь основных инструментов для наблюдения за Солнцем на длинах волн от крайнего ультрафиолета до инфракрасного . Данные в основном собирались на специальной фотопленке; во время миссий Skylab астронавтам приходилось менять пленку во время выходов в открытый космос . [17]
14 мая 1973 года 77-тонный (70 000 кг) Skylab был запущен на орбиту 235 морских миль (435 км) последним запущенным Saturn V. Транспортные средства Saturn IB с их CSM использовались для запуска экипажей из трех человек для стыковки со Skylab. Во время запуска и развертывания Skylab был нанесен серьезный ущерб, что привело к потере микрометеорного щита/солнцезащитного козырька станции и одной из ее основных солнечных панелей. Эта потеря была частично исправлена первым экипажем, запущенным 25 мая; они оставались на орбите со Skylab в течение 28 дней. Затем последовали две дополнительные миссии с датами запуска 28 июля и 16 ноября с продолжительностью миссий 59 и 84 дня соответственно. Skylab, включая ATM, отработал около 2000 часов примерно в 300 научных и медицинских экспериментах. Последний экипаж «Скайлэба» вернулся на Землю 8 февраля 1974 года. [18]
Испытательный проект « Аполлон –Союз» (ASTP) был последним полетом ракеты-носителя Saturn IB. 15 июля 1975 года экипаж из трех человек был запущен в шестидневную миссию для стыковки с советским космическим кораблем «Союз» . Основной целью было получение инженерного опыта для будущих совместных космических полетов, но оба космических корабля также проводили научные эксперименты. Это была последняя пилотируемая космическая миссия США до апреля 1981 года.
Программа High Energy Astronomy Observatory (HEAO) включала три миссии больших космических аппаратов на низкой околоземной орбите . Каждый космический аппарат был около 18 футов (5,5 м) в длину, массой от 6000 до 7000 фунтов (от 2700 до 3200 кг) и нес около 3000 фунтов (1400 кг) экспериментов для рентгеновской и гамма- астрономии и исследований космических лучей . Проект дал представление о небесных объектах, изучая их высокоэнергетическое излучение из космоса. Ученые со всех уголков США выступили в качестве главных исследователей . [ необходима цитата ]
Концепция космического корабля HEAO возникла в конце 1960-х годов, но финансирование некоторое время не было доступно. С использованием ракет-носителей Atlas-Centaur были запущены три очень успешные миссии: HEAO 1 в августе 1977 года, HEAO 2 (также называемая обсерваторией Эйнштейна) в ноябре 1978 года и HEAO 3 в сентябре 1979 года. Фред А. Спир был руководителем проекта HEAO для MSFC. [19]
Другие проекты MSFC в области космической науки в 1970-х годах включали Laser Geodynamics Satellite (LAGEOS) и Gravity Probe A. В LAGEOS лазерные лучи с 35 наземных станций отражаются 422 призматическими зеркалами на спутнике для отслеживания движений в земной коре. Точность измерений составляет несколько сантиметров, и он отслеживает движение тектонических плит с сопоставимой точностью. Задуманный и построенный в MSFC, LAGEOS был запущен ракетой Delta в мае 1976 года. [20]
Gravity Probe A, также называемый Redshift Experiment, использовал чрезвычайно точные водородные мазерные часы для подтверждения части общей теории относительности Эйнштейна . Зонд был запущен в июне 1976 года ракетой Scout и оставался в космосе около двух часов, как и предполагалось. [21]
5 января 1972 года президент Ричард М. Никсон объявил о планах по разработке космического челнока , многоразовой космической транспортной системы (STS) для регулярного доступа в космос. Шаттл состоял из орбитального транспортного средства (OV), содержащего экипаж и полезную нагрузку, двух твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) и внешнего бака (ET), который перевозил жидкое топливо для главных двигателей OV. MSFC отвечал за SRB, три главных двигателя OV и ET. MSFC также отвечал за интеграцию Spacelab , универсальной лаборатории, разработанной Европейским космическим агентством и перевозимой в грузовом отсеке шаттла во время некоторых полетов. [ необходима цитата ] [22]
Первый испытательный запуск главного двигателя OV состоялся в 1975 году. Два года спустя состоялся первый запуск SRB, и начались испытания ET в MSFC. Первый полет Enterprise OV, прикрепленного к самолету-носителю шаттла (SCA), состоялся в феврале 1977 года; за этим последовали свободные посадки в августе и октябре. В марте 1978 года Enterprise OV был доставлен на вершине SCA в MSFC. Состыкованный с ET, частичный космический челнок был поднят на модифицированный динамический испытательный стенд Saturn V , где он был подвергнут полному спектру вибраций, сопоставимых с теми, которые возникают при запуске. Первый пригодный для космоса космический челнок Columbia был завершен и помещен в KSC для проверки и подготовки к запуску. 12 апреля 1981 года Columbia совершил первый орбитальный испытательный полет. [ необходима цитата ]
[23]
Space Shuttle был самым сложным космическим кораблем, когда-либо построенным. С самого начала программы Shuttle в 1972 году управление и разработка двигателей Space Shuttle были основной деятельностью в MSFC. Алекс А. МакКул-младший был первым менеджером MSFC's Space Shuttle Projects Office. [ необходима цитата ]
В течение 1980 года инженеры MSFC участвовали в испытаниях, связанных с планами запуска первого космического челнока. Во время этих ранних испытаний и перед каждым последующим запуском челнока персонал в Центре поддержки операций в Хантсвилле следил за консолями, чтобы оценить и помочь решить любые проблемы на запуске во Флориде, которые могли быть связаны с движением челнока. [ необходима цитата ]
12 апреля 1981 года Columbia совершила первый испытательный орбитальный полет с экипажем из двух астронавтов. Он был обозначен как STS-1 (Space Transportation System-1) и проверил совместную работу всей системы. За STS-1 последовал STS-2 12 ноября, продемонстрировав безопасный повторный запуск Columbia . В течение 1982 года были завершены STS-3 и STS-4 . STS-5 , запущенный 11 ноября, был первой эксплуатационной миссией; на борту было четыре астронавта, были развернуты два коммерческих спутника. Во всех трех этих полетах бортовые эксперименты проводились на поддонах в грузовом отсеке шаттла. [ необходима цитата ]
Space Shuttle Challenger был запущен в рамках миссии STS-51-L 28 января 1986 года, что привело к катастрофе Space Shuttle Challenger через одну минуту и тринадцать секунд полета. Последующий анализ высокоскоростных фильмов слежения и телеметрических сигналов показал, что произошла утечка в соединении на одном из твердотопливных ракетных ускорителей (SRB) . Вырвавшееся пламя ударило по поверхности внешнего бака (ET) , что привело к разрушению корабля и потере экипажа. Основной причиной катастрофы был признан отказ уплотнительного кольца в правом SRB; холодная погода была способствующим фактором. Были проведены перепроектирование и обширные испытания SRB. В оставшуюся часть 1986 года или в 1987 году миссий Space Shuttle не было. Полеты возобновились в сентябре 1988 года с STS-26 . [ необходима цитата ]
Space Shuttles перевозили широкий спектр полезной нагрузки, от научно-исследовательского оборудования до строго засекреченных военных спутников. Полетам был присвоен номер Space Transportation System (STS), в общем, упорядоченный по запланированной дате запуска. Список миссий Space Shuttle показывает все полеты, их миссии и другую информацию. [ необходима цитата ]
MSFC управляла адаптацией инерциальной верхней ступени . Эта твердотопливная ракета впервые была запущена в мае 1989 года, выведя планетарный космический аппарат Magellan с орбитального аппарата Atlantis на 15-месячный виток вокруг Солнца и, в конечном итоге, на орбиту вокруг Венеры для четырехлетнего радиолокационного картирования поверхности. [ необходима ссылка ]
Многие полеты шаттлов несли оборудование для проведения бортовых исследований. Такое оборудование размещалось в двух формах: на поддонах или других устройствах в грузовом отсеке шаттла (чаще всего в дополнение к оборудованию для основной миссии). Интеграция этих экспериментальных полезных нагрузок была обязанностью MSFC. [ необходима цитата ]
Эксперименты с поддонами были разнообразными по типу и сложности, включая физику жидкости, материаловедение, биотехнологию, науку о горении и коммерческую обработку космоса. Для некоторых миссий использовался алюминиевый мостовой фитинг через грузовой отсек. Он мог перевозить 12 стандартных контейнеров с изолированными экспериментами, особенно те, что проводились в рамках программы Getaway Special (GAS). Полеты GAS были доступны по низкой цене для колледжей, университетов, американских компаний, частных лиц, иностранных правительств и других. [ необходима цитата ]
В некоторых полетах вся полезная нагрузка состояла из различных экспериментов на поддонах, например, в Астрономической лаборатории-1 (ASTRO-1) и Атмосферной лаборатории для прикладных исследований и науки (ATLAS 1). [ необходима ссылка ]
В дополнение к экспериментам с поддонами, проведенным на Space Shuttle, на борту Spacelab было проведено множество других экспериментов . Это была многоразовая лаборатория, состоящая из нескольких компонентов, включая герметичный модуль, негерметичный носитель и другое связанное оборудование. В рамках программы, курируемой MSFC, десять европейских стран совместно спроектировали, построили и профинансировали первую Spacelab через Европейскую организацию космических исследований ( ESRO) . Кроме того, Япония финансировала Spacelab для STS-47, специальной миссии. [24]
За 15 лет компоненты Spacelab были задействованы в 22 миссиях шаттлов, последняя из которых состоялась в апреле 1998 года. Ниже приведены примеры миссий Spacelab: [ необходима ссылка ]
В начале 1990 года был сформирован Центр управления операциями миссии Spacelab MSFC для управления всеми миссиями Spacelab, заменив Центр управления операциями с полезной нагрузкой, ранее располагавшийся в JSC, из которого управлялись предыдущие миссии Spacelab. [ необходима ссылка ]
NASA начало планировать строительство космической станции в 1984 году, названной Freedom в 1988 году. К началу 1990-х годов велось планирование четырех различных станций: американской Freedom , советско-российской Mir-2 , европейской Columbus и японской Kibō . В ноябре 1993 года планы Freedom , Mir-2 , а также европейского и японского модулей были объединены в единую Международную космическую станцию (МКС). [ требуется ссылка ] МКС состоит из модулей, собранных на орбите, начиная с российского модуля Zarya в ноябре 1998 года. За ним в декабре последовал первый американский модуль Unity , также называемый Node 1, построенный Boeing на объектах MSFC. [25]
Сборка МКС продолжалась в течение следующего десятилетия, с непрерывным присутствием с 7 февраля 2001 года. С 1998 года 18 основных американских компонентов на МКС были собраны в космосе. В октябре 2007 года Harmony или Node 2 был присоединен к Destiny ; также управляемый MSFC, он предоставил узлы связи для европейских и японских модулей, а также дополнительное жилое пространство, что позволило увеличить экипаж МКС до шести человек. 18-й и последний основной элемент, построенный США и Boeing, Starboard 6 Truss Segment, был доставлен на МКС в феврале 2009 года. С его помощью можно было активировать полный набор солнечных батарей, увеличив мощность, доступную для научных проектов, до 30 кВт. Это ознаменовало завершение американского орбитального сегмента (USOS) станции. [ требуется цитата ] 5 марта 2010 года Boeing официально передал USOS NASA. [26]
В 1962 году была запущена первая Орбитальная солнечная обсерватория , за которой последовала Орбитальная астрономическая обсерватория (OAO), которая проводила ультрафиолетовые наблюдения звезд между 1968 и 1972 годами. Они показали ценность космической астрономии и привели к планированию Большого космического телескопа (LST), который должен был запускаться и обслуживаться с помощью будущего космического челнока. Бюджетные ограничения почти погубили LST, но астрономическое сообщество — особенно Лайман Спитцер — и Национальный научный фонд настаивали на крупной программе в этой области. Конгресс наконец профинансировал LST в 1978 году, назначив дату запуска на 1983 год. [ необходима цитата ]
MSFC была назначена ответственной за проектирование, разработку и строительство телескопа, в то время как Goddard Space Flight Center (GFC) должен был разработать научные приборы и центр наземного управления. Ученым проекта был C. Robert O'Dell, тогдашний председатель кафедры астрономии Чикагского университета . Сборка телескопа была спроектирована как рефлектор Кассегрена с гиперболическим зеркалом, отполированным для ограничения дифракции ; главное зеркало имело диаметр 2,4 м (94 дюйма). Зеркала были разработаны оптической фирмой Perkin-Elmer. MSFC не могла проверить производительность сборки зеркала, пока телескоп не был запущен и введен в эксплуатацию. [27]
LST был назван космическим телескопом Хаббла в 1983 году, в первоначальную дату запуска. В программе было много проблем, задержек и увеличения расходов, а катастрофа Challenger задержала доступность ракеты-носителя. Космический телескоп Хаббла был запущен в апреле 1990 года, но давал некачественные изображения из-за дефектного главного зеркала, которое имело сферическую аберрацию . Дефект был обнаружен, когда телескоп находился на орбите. К счастью, телескоп Хаббла был спроектирован так, чтобы можно было проводить техническое обслуживание в космосе, и в декабре 1993 года миссия STS-61 доставила астронавтов на Хаббл, чтобы внести исправления и заменить некоторые компоненты. Вторая ремонтная миссия, STS-82, была выполнена в феврале 1997 года, а третья, STS-103, в декабре 1999 года. Еще одна сервисная миссия (STS-109) была выполнена 1 марта 2002 года. Для этих ремонтных миссий астронавты практиковались в работе в нейтральной плавучести MSFC, имитирующей невесомость космической среды. [ необходима ссылка ]
Основываясь на успехе предыдущих миссий по обслуживанию, NASA решила провести пятую миссию по обслуживанию Хаббла; это был STS-125, запущенный 11 мая 2009 года. Техническое обслуживание и добавление оборудования привели к тому, что производительность Хаббла значительно улучшилась по сравнению с изначально запланированной. Теперь ожидается, что Хаббл будет оставаться в рабочем состоянии до тех пор, пока его преемник, космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), не станет доступен в 2018 году. [ требуется обновление ] [28] [29]
Еще до запуска HEAO-2 ( обсерватории Эйнштейна ) в 1978 году MSFC начала предварительные исследования для более крупного рентгеновского телескопа. Для поддержки этих усилий в 1976 году в MSFC была построена рентгеновская испытательная установка, единственная в своем роде, для проверочных испытаний и калибровки рентгеновских зеркал, систем телескопа и инструментов. С успехом HEAO-2 MSFC была поручена ответственность за проектирование, разработку и строительство того, что тогда было известно как Advanced X-ray Astrophysics Facility (AXAF). Смитсоновская астрофизическая обсерватория (SAO) сотрудничает с MSFC, обеспечивая научное и оперативное управление. [30]
Работа над AXAF продолжалась в течение 1980-х годов. В 1992 году был проведен крупный обзор, в результате которого было внесено множество изменений; четыре из двенадцати запланированных зеркал были исключены, как и два из шести научных приборов. Планируемая круговая орбита была изменена на эллиптическую, достигающую одной трети пути к Луне в ее самой дальней точке; это исключило возможность улучшения или ремонта с помощью Space Shuttle, но это поместило космический корабль выше радиационных поясов Земли на протяжении большей части его орбиты. [ необходима цитата ]
AXAF был переименован в рентгеновскую обсерваторию Chandra в 1998 году. Он был запущен 23 июля 1999 года шаттлом Columbia (STS-93). Инерциальный верхний ускоритель, адаптированный MSFC, использовался для транспортировки Chandra на его высокую орбиту. Весом около 22 700 кг (50 000 фунтов), это был самый тяжелый полезный груз, когда-либо запущенный шаттлом. Оперативно управляемый SAO, ''Chandra'' возвращает отличные данные с момента активации. Первоначально его ожидаемый срок службы составлял пять лет, но теперь он был продлен до 15 лет или дольше. [31]
Рентгеновская обсерватория Чандра , созданная в MSFC, была запущена 3 июля 1999 года и управляется Смитсоновской астрофизической обсерваторией . С угловым разрешением 0,5 угловой секунды (2,4 мкрад) она имеет разрешение в тысячу раз лучшее, чем первые орбитальные рентгеновские телескопы. Ее высокоэллиптическая орбита позволяет проводить непрерывные наблюдения до 85 процентов ее 65-часового орбитального периода . Благодаря своей способности делать рентгеновские изображения звездных скоплений, остатков сверхновых, галактических извержений и столкновений между скоплениями галактик, за первое десятилетие своей работы она изменила взгляд астрономов на высокоэнергетическую Вселенную. [32]
Гамма -обсерватория Комптона (CGRO) была еще одной из Великих обсерваторий НАСА . CGRO была запущена 5 апреля 1991 года на шаттле STS-37. При весе 37 000 фунтов (17 000 кг) она была самой тяжелой астрофизической полезной нагрузкой, когда-либо запущенной в то время. CGRO разрабатывалась НАСА в течение 14 лет; TRW была строителем. Гамма-излучение является самым высоким энергетическим уровнем электромагнитного излучения, имеющим энергию выше 100 кэВ и частоту выше 10 эксагерц (10 19 Гц). Гамма-излучение возникает в результате взаимодействия субатомных частиц, в том числе в некоторых астрофизических процессах. Непрерывный поток космических лучей, бомбардирующих космические объекты, такие как Луна, генерирует это излучение. Гамма-лучи также вызывают всплески ядерных реакций. CGRO была разработана для получения изображений непрерывного излучения и обнаружения всплесков. [ необходима цитата ]
MSFC отвечал за эксперимент Burst and Transient Source Experiment (BATSE). Он запускался при внезапных изменениях в скоростях счета гамма-излучения, длящихся от 0,1 до 100 с; он также был способен обнаруживать менее импульсивные источники, измеряя их модуляцию с помощью техники затмения Земли . За девять лет работы BATSE запустил около 8000 событий, из которых около 2700 были сильными всплесками, которые, как было проанализировано, исходили из далеких галактик. [ необходима цитата ]
В отличие от космического телескопа Хаббл, CGRO не был предназначен для ремонта и восстановления на орбите. Таким образом, после того, как один из его гироскопов вышел из строя, NASA решило, что контролируемое крушение предпочтительнее, чем позволить кораблю упасть самостоятельно и случайно. 4 июня 2000 года он был намеренно сведен с орбиты, а обломки, которые не сгорели, безвредно упали в Тихий океан. В MSFC Джеральд Дж. Фишман [ когда? ] является главным исследователем проекта по продолжению изучения данных BATSE и других проектов по гамма-излучению. Премию Шоу 2011 года разделили Фишман и итальянец Энрико Коста за их исследования гамма-излучения. [33]
[23]
MSFC — назначенный NASA разработчик и интегратор систем запуска. Современная лаборатория исследований движения выступает в качестве ведущего национального ресурса для передовых исследований космических двигателей. Marshall обладает инженерными возможностями для вывода космических аппаратов из первоначальной концепции в стабильную эксплуатацию. Для производства в MSFC в 2008 году был установлен крупнейший в мире известный сварочный аппарат такого типа; он способен создавать основные, бездефектные компоненты для пилотируемых космических аппаратов. [ необходима цитата ]
В начале марта 2011 года штаб-квартира NASA объявила, что MSFC возглавит работу над новой тяжелой ракетой, которая, подобно Saturn V из программы исследования Луны конца 1960-х годов, будет выносить большие, пригодные для людей полезные грузы за пределы низкой околоземной орбиты. MSFC имеет программный офис для Space Launch System . [34]
Первоначальные планы для космической станции предусматривали небольшой, недорогой аппарат для возвращения экипажа (CRV), который обеспечивал бы возможность экстренной эвакуации. Катастрофа Challenger 1986 года заставила планировщиков рассмотреть более мощный космический корабль. Разработка орбитального космического самолета (OSP) началась в 2001 году, и ожидалось, что ранняя версия поступит в эксплуатацию к 2010 году. В 2004 году знания, полученные по OSP, были переданы в Космический центр Джонсона (JSC) для использования при разработке исследовательского аппарата для экипажа программы Constellation . Ни один действующий OSP так и не был построен. [35]
MSFC отвечала за элементы ракетного двигателя Space Shuttle, включая внешний бак. 1 февраля 2003 года катастрофа Space Shuttle Columbia была вызвана куском изоляции, который отломился от внешнего бака во время запуска и повредил тепловую защиту на левом крыле Orbiter. [ необходима цитата ]
MSFC отвечал за внешний бак, но в бак было внесено мало или вообще не внесено никаких изменений; вместо этого НАСА решило, что неизбежно, что некоторая изоляция может быть потеряна во время запуска, и поэтому потребовало провести проверку критических элементов орбитального аппарата перед повторным входом в атмосферу во время будущих полетов. [ необходима цитата ]
В 2011 году НАСА прекратило эксплуатацию космического корабля «Спейс шаттл», в результате чего США стали зависеть от российского космического корабля «Союз» для пилотируемых космических миссий в течение следующих девяти лет до запуска Demo-2 в 2020 году. [36] [37]
В период с 2004 по начало 2010 года программа Constellation была основным направлением деятельности NASA. MSFC отвечала за приведение в движение предлагаемых тяжелых транспортных средств Ares I и Ares V. [38]
Начиная с 2006 года, MSFC Exploration Launch Projects Office начал работу над проектами Ares. 28 октября 2009 года испытательная ракета Ares IX стартовала с недавно модифицированного стартового комплекса 39B в Космическом центре Кеннеди (KSC) для двухминутного полета с работающим двигателем; затем продолжила полет в течение четырех дополнительных минут, пролетев 150 миль (240 км) по дальности. [ необходима цитата ]
Космический гамма-телескоп Ферми , первоначально называвшийся Космическим телескопом большой площади гамма-излучения (GLAST), является международной многоагентской космической обсерваторией, используемой для изучения космоса. Он был запущен 11 июня 2008 года, имеет проектный срок службы 5 лет и целевой показатель 10 лет. Основным инструментом является Большой телескоп площади (LAT), который чувствителен в диапазоне энергий фотонов от 0,1 до более 300 ГэВ и может просматривать около 20% неба в любой момент времени. [39] LAT дополняется Монитором всплесков GLAST (GBM), который может обнаруживать всплески рентгеновских и гамма-лучей в диапазоне энергий от 8 кэВ до 3 МэВ, перекрываясь с LAT. GBM является совместным проектом Национального центра космической науки и технологий США и Института внеземной физики Макса Планка в Германии. MSFC управляет GBM, а Чарльз А. Миган [ нужны обновления ] из MSFC является главным исследователем. В начальный период работы было сделано много новых открытий. Например, 10 мая 2009 года был обнаружен всплеск, который, как полагают, по своим характеристикам распространения опровергает некоторые подходы к новой теории гравитации. [40]
Эксперимент по исследованию источников всплесков и переходных процессов (BATSE), главным исследователем которого является Джеральд Дж. Фишман из MSFC, представляет собой продолжающееся изучение многолетних данных по гамма-всплескам, пульсарам и другим переходным явлениям гамма-излучения. [41] Премия Шоу 2011 года , часто называемая «Нобелевской премией Азии», была разделена между Фишманом и итальянским астрономом Энрико Костой за их исследования гамма-излучения. [42]
Центр космических полетов имени Маршалла располагает возможностями и проектами, поддерживающими миссию НАСА в трех ключевых областях: запуск с Земли (космические аппараты), жизнь и работа в космосе (Международная космическая станция) и изучение нашего мира и его окрестностей (передовые научные исследования). [43]
Международная космическая станция — это партнерство космических агентств США, России, Европы, Японии и Канады. На станции постоянно находятся люди с 2 ноября 2000 года. Совершая 16 оборотов в день на средней высоте около 250 миль (400 км), она пролетает над 90 процентами поверхности Земли. Ее масса составляет более 932 000 фунтов (423 000 кг), а экипаж из шести человек проводит исследования и готовит почву для будущих исследований. [ необходима цитата ]
Планируется, что Международная космическая станция будет работать по крайней мере до конца 2030 года. После завершения программы Space Shuttle в 2011 году пилотируемые миссии NASA на МКС поддерживались российскими космическими кораблями «Союз» до 2020 года, когда начала функционировать коммерческая программа NASA с регулярными запусками космических кораблей SpaceX Crew Dragon на многоразовых ракетах SpaceX Falcon 9 https://spacenews.com/nasa-and-spacex-finalize-extension-of-commercial-crew-contract/. Коммерческий пилотируемый космический корабль Boeing CST-100 Starliner присоединится после завершения обязательных протоколов испытаний NASA https://www.space.com/41360-how-boeing-starliner-commercial-spacecraft-works.html.
MSFC поддерживал деятельность в лаборатории США ( Destiny ) и в других местах на Международной космической станции через Центр операций с полезной нагрузкой (POC). Исследовательская деятельность включает эксперименты по темам от физиологии человека до физических наук. Работая круглосуточно, ученые, инженеры и диспетчеры полетов в POC связывают исследователей на Земле по всему миру с их экспериментами и астронавтами на борту МКС. По состоянию на март 2011 года [обновлять]это включало координацию более 1100 экспериментов, проведенных 41 членом экипажа космической станции, участвовавших в более чем 6000 часах научных исследований. [ необходима ссылка ]
Сотни экспериментов были проведены на борту Международной космической станции . Изображения дальнего космоса с космического телескопа Хаббл и рентгеновской обсерватории Чандра стали возможны отчасти благодаря людям и оборудованию в Маршалле. MSFC не только отвечал за проектирование, разработку и строительство этих телескопов, но и теперь является домом для единственного в мире объекта для тестирования больших зеркал телескопов в условиях, имитирующих космические условия. Работа над космическим телескопом Джеймса Уэбба (JWST) идет полным ходом, у которого будет самое большое главное зеркало, когда-либо собранное в космосе. В будущем объект, вероятно, будет использоваться для другого преемника — космического телескопа с большой апертурой Advanced Technology (AT-LAST). [ необходима цитата ]
Национальный центр космической науки и технологий (NSSTC) — это совместное исследовательское предприятие NASA и семи исследовательских университетов штата Алабама. Основной целью NSSTC является содействие сотрудничеству в исследованиях между правительством, академическими кругами и промышленностью. Он состоит из семи исследовательских центров: Advanced Optics, Biotechnology, Global Hydrology & Climate, Information Technology, Material Science, Propulsion и Space Science. Каждый центр управляется либо MSFC, базовым учреждением NASA, либо Университетом Алабамы в Хантсвилле , принимающим университетом. [ необходима ссылка ]
Команды MSFC управляют программами NASA по исследованию Солнца, Луны, планет и других тел по всей Солнечной системе . К ним относятся Gravity Probe B , эксперимент по проверке двух предсказаний общей теории относительности Эйнштейна, и Solar-B , международная миссия по изучению солнечного магнитного поля и происхождения солнечного ветра, явления, которое влияет на передачу радиосигналов на Земле. Офис программы MSFC Lunar Precursor and Robotic Program управляет проектами и руководит исследованиями лунной робототехнической деятельности в NASA. [ необходима ссылка ]
MSFC также разрабатывает системы для мониторинга климата и погодных условий Земли. В Глобальном центре гидрологии и климата (GHCC) исследователи объединяют данные с земных систем со спутниковыми данными для мониторинга сохранения биоразнообразия и изменения климата, предоставляя информацию, которая улучшает сельское хозяйство, городское планирование и управление водными ресурсами. [44]
19 ноября 2010 года MSFC вошла в новую область микроспутников с успешным запуском FASTSAT (Fast, Affordable, Science and Technology Satellite). Часть совместной полезной нагрузки DoD/NASA, она была запущена ракетой Minotaur IV с пускового комплекса Kodiak на острове Кадьяк , Аляска. FASTSAT — это платформа, несущая несколько небольших полезных нагрузок на низкую околоземную орбиту, что создает возможности для проведения недорогих научных и технологических исследований на автономном спутнике в космосе. FASTSAT, весом чуть менее 400 фунтов (180 кг), служит полноценной научной лабораторией, содержащей все ресурсы, необходимые для проведения научных и технологических исследовательских операций. Он был разработан в MSFC в партнерстве с Von Braun Center for Science & Innovation и Dynetics, Inc., оба из Хантсвилла, Алабама. Марк Будро — менеджер проекта MSFC. [ необходима цитата ]
На FASTSAT-шине есть шесть экспериментов, включая NanoSail-D2 , который сам по себе является наноспутником – первым спутником, запущенным с другого спутника. Он был успешно развернут 21 января 2011 года. [45]