簡介
濕式車間是使用一個廢火箭級作為臨時空間站的想法。液體燃料火箭主要由兩個大型氣密燃料箱組成;由此意識到燃料箱可以改裝到空間站的生活區(qū)。一個大的火箭級到達低地球軌道后,并經(jīng)過修改,有效地重用硬件將有助于降低成本,否則將無法達到進一步的目的,但火箭級的在軌修改可能是困難、昂貴的。
濕式車間與“干車間”形成對比,空置的上面級在攜帶人造棲息地和其他設(shè)備發(fā)射前將其裝備于地面上。它沒有充滿燃料,而是由足夠強大的火箭將其發(fā)射進入軌道。1
Apollo衍生概念Wernher von Braun提出了在土星五號運載火箭發(fā)射的濕車間概念。他的設(shè)計改造了土星五號的第二級S-II,以便到達軌道將其用作生活空間。由于土星五號的S-IC級本身不能達到軌道,S-II將不得不開火,然后一旦到達軌道就排出剩余的燃料。為了實現(xiàn)這一點,火箭級燃燒室的地板將由開放的格柵制成,允許燃料容易地通過到罐底部的管道。結(jié)構(gòu)也為此提供了方便。
由于需要整個燃油負載才能到達軌道,所以在發(fā)射過程中不能將S-II內(nèi)的其他生命維護設(shè)備儲存起來。馮·布勞恩(Von Braun)的設(shè)計將所有這些輔助設(shè)備放置在一個大型的圓柱形載體上,這將在S-II級的頂部進行,代替通常放置在那里的S-IVB級。在進入軌道和通風后,S-II氫罐頂部的大型進入艙口將被打開。然后將圓柱形貨物模塊通過該開口液壓地插入罐中,密封,然后將罐重新加壓以形成大的生活空間。電力將由S-II外面的太陽能電池提供。
在20世紀60年代,隨著阿波羅任務(wù)從發(fā)展過渡到發(fā)射,美國宇航局內(nèi)的一些組織正在研究阿波羅后期。提出了繼續(xù)使用現(xiàn)有土星硬件的許多想法,其中有些則以“阿波羅X”(Apollo X)的形式收集,成為阿波羅應(yīng)用程序(AAP)。在AAP開始獲得資金的時候,土星五號計劃在生產(chǎn)完剛剛滿足月球任務(wù)的土星五號之后關(guān)閉。然而,在同一時期內(nèi),阿波羅系統(tǒng)的在軌測試進行得比預(yù)期的好得多,并且不再需要一些建議的調(diào)停任務(wù)。這樣可以使用少量的土星IB發(fā)射器。
土星IB級由兩個部分組成,即升壓器和頂部的S-IVB級,為了達到軌道,這兩個部分都需要開火。 S-IVB級可以以類似于馮·布勞恩(Von Braun)的原始提案的方式進行修改,從而形成一個較小但完全可用的空間。在這種情況下,設(shè)備將運送到S-IVB的頂部,在通常保留給月球模塊的位置上,但是缺少大的進入端口意味著它必須保留在那里而不是插入到罐中。其中進行了相當多的設(shè)計工作。
當后來的阿波羅任務(wù)被取消(阿波羅18到20)時,土星五號的供應(yīng)開始可以使用。這時,S-IV衍生系統(tǒng)已經(jīng)做了很多工作,他們決定繼續(xù)沿著這些方向繼續(xù)進行。土星五號在前兩個階段提供了足夠的沖擊,將完整的地面車間放置在軌道上,設(shè)計作為Skylab“干車間”飛行。涉及阿波羅衍生濕車間的另一個項目是提出的Manned Venus Flyby。1
航天飛機衍生概念航天飛機的外部裝置(ET)的幾個類似轉(zhuǎn)換同樣也有研究。在發(fā)射期間,ET被加速到約98%的軌道速度,然后才下落并故意旋轉(zhuǎn)以增加其阻力。一些人提出將ET連接到航天飛機一直進入軌道,通過航天飛機主機發(fā)動任何剩余的燃料,這將被“左開”。一個這樣的測試已經(jīng)安排了,但是在航天飛機挑戰(zhàn)者的災(zāi)難大大改變了安全規(guī)則之后被取消了。
ET將提供巨大的工作空間,各種濕車間設(shè)計的一個主要問題是如何處理這些濕車間。氧氣罐,ET內(nèi)的兩個罐中的較小的一個,它本身比整個空間站自由大得多,即使是完全展開的形式。此外,盡管在施工期間使用“檢修孔”進入內(nèi)部是可能的,但是尚不清楚在到達軌道后是否可以將實際數(shù)量的建筑材料插入罐中。然后,這個問題還是被反復(fù)研究。
一個類似的概念,即“Aft Cargo Carrier”,由馬丁·瑪麗埃塔(Martin Marietta)在1984年進行了研究,其中包括一個大型圓柱形貨物集裝箱,螺栓固定在ET底部,提供與航天飛機軌道飛船貨艙相同的容積,但是能夠承載更寬,更龐大的載荷。同樣的基本布局也被用作短期空間站設(shè)計的基礎(chǔ)。雖然不是傳統(tǒng)意義上的濕車間,空間站搭載在油箱上,因此在一定程度上是相關(guān)的。2