نموذجي (رحلات الفضاء)

نشأ مصطلح "النموذج الأولي" من استخدام الفولاذ المُصنّع ^{[ 3 ]} في بناء نماذج الاختبار . تاريخيًا، خلال تطوير سلسلة مركبات الإطلاق "ليتل جو" المكونة من 7 مركبات، لم تكن هناك سوى كبسولة نموذج أولي واحدة، وقد سُميت كذلك لأن مقطعها المخروطي صُنع من الفولاذ في حوض بناء السفن التابع للبحرية في نورفولك . استُخدمت هذه الكبسولة في اختبار إجهاض على الشاطئ، ثم استُخدمت لاحقًا في رحلة LJ1A . مع ذلك، أصبح المصطلح يُستخدم لاحقًا لجميع الكبسولات النموذجية (التي كانت في حد ذاتها معقدة تقريبًا مثل الكبسولات المدارية). كان هذا الاستخدام غير دقيق من الناحية الفنية، لأن تلك الكبسولات الأخرى لم تكن مصنوعة من الفولاذ المُصنّع، ولكن مصطلح "النموذج الأولي" أصبح شائع الاستخدام .

مصادر القسم. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

• 22 يوليو 1959 - أول اختبار طيران ناجح لإجهاض الهبوط مع برج هروب وظيفي متصل بلوحة ميركوري.
• 28 يوليو 1959 - نموذج أولي لصاروخ ميركوري مزود بأجهزة لقياس مستويات ضغط الصوت والاهتزازات من صاروخ الاختبار ليتل جو وبرج إطلاق الصواريخ/الهروب جراند سنترال.
• 9 سبتمبر 1959 - أُطلق بنجاح صاروخ ميركوري (BJ-1) من طراز "بيج جو أطلس" التجريبي من كيب كانافيرال. هدفت هذه الرحلة التجريبية إلى تحديد أداء الدرع الحراري وانتقال الحرارة إلى الهيكل، ومراقبة ديناميكيات الطيران للهيكل أثناء دخوله الغلاف الجوي الجنوبي للمحيط الأطلسي، وإجراء وتقييم عمليات تعويم الكبسولة ونظام استعادتها، وتقييم خصائص الكبسولة والصاروخ وأنظمة التحكم فيها. ^{[ 6 ]}
• 9 مايو 1960 - نجح اختبار الإجهاض الشاطئي باستخدام نظام الهروب من الإطلاق.
• 25 فبراير 1961 - اختبار إسقاط ناجح للمركبة الفضائية النموذجية لبرنامج ميركوري المزودة بحافة واقية من الصدمات، وأحزمة وكابلات، ودرع حراري. ^{[ 7 ]}
• 24 مارس 1961 - تم إطلاق مركبة ميركوري-ريدستون بي دي (MR-3) بنجاح، حيث بلغ ارتفاعها الأوج 181 كم (112 ميلاً) ؛ وهي أول رحلة غير مأهولة شبه مدارية. ^{[ 7 ]}  

تم استخدام وحدات القيادة النموذجية لبرنامج أبولو لاختبارات نظام الهروب من الإطلاق (LES) وصواريخ برج الإطلاق والإجراءات ذات الصلة:

• BP-6 مع اختبار الإجهاض من منصة الإطلاق - 1 - اختبار الإجهاض من منصة الإطلاق LES؛ مع صورة.
• BP-23A مع اختبار إجهاض الوسادة-2 - اختبار إجهاض وسادة LES بالقرب من Block-I CM؛ مع صورة.
• BP-23 مع مهمة A-002 رحلة الاختبار - اختبار LES للأجنحة الأمامية، 29 أكتوبر - 5 نوفمبر 1964. ^{[ 10 ]}
• BP-27 مع LES-015 – اختبارات ديناميكية. ^{[ 11 ]}

• BP-1 – اختبارات تأثير الماء ^{[ 11 ]}
• BP-2 – اختبارات التعويم والتخزين ^{[ 11 ]}
• BP-3 – اختبارات المظلات ^{[ 11 ]}
• BP-6، و-6B، وPA-1، ومركبة اختبار إسقاط المظلة اللاحقة، ^{[ 11 ]} واختبار طيران الإجهاض من منصة الإطلاق LES لإثبات أداء نظام الهروب من الإطلاق في ميدان وايت ساندز للصواريخ. ^{[ 12 ]}
• BP-9 مع مهمة AS-105 (SA-10) رحلة تجريبية، اختبار ديناميكي للنيازك الصغيرة؛ لم يتم استعادتها. ^{[ 11 ]}
• BP-12 مع رحلة الاختبار A-001 ، موجودة الآن في منشأة ناسا السابقة، داوني، كاليفورنيا ^{[ 10 ]} لاختبار أداء الإجهاض عبر الصوتي LES في ميدان وايت ساندز للصواريخ. ^{[ 12 ]}
• BP-13 مع مهمة AS-101 (SA-6) رحلة تجريبية، لم يتم استعادتها. ^{[ 11 ]}
• BP-14 مع اختبارات نظام التحكم البيئي ، 22-29 أكتوبر 1964، ^{[ 10 ]} يتكون من وحدة القيادة 14، ووحدة الخدمة 3، ونظام الهروب من الإطلاق 14، ومحولات إطلاق ساتورن. ^{[ 11 ]}
• BP-15 مع مهمة AS-102 (SA-7) رحلة تجريبية، لم يتم استعادتها. ^{[ 11 ]}
• BP-16 مع مهمة AS-103 (SA-9) رحلة تجريبية، اختبار آخر للنيازك الصغيرة، لم يتم استعادتها. ^{[ 11 ]}
• BP-19A – هوائي VHF ، اختبارات إسقاط المظلة؛ ^{[ 11 ]} موجود الآن في مركز كولومبيا التذكاري للفضاء (مرفق ناسا السابق، داوني، كاليفورنيا) ^{[ 13 ]}
• BP-22 مع رحلة الاختبار A-003 ؛ نموذج معروض في مركز جونسون للفضاء، هيوستن، تكساس ^{[ 14 ]}
• BP-23 – اختبارات أداء الطيران للإجهاض عالي الضغط الديناميكي LES في ميدان وايت ساندز للصواريخ. ^{[ 12 ]}
• BP-23A – اختبارات أداء الطيران مع نظام الإجهاض من المنصة LES مع Canard وBPC وتغييرات التسلسل الرئيسية في ميدان وايت ساندز للصواريخ، ^{[ 12 ]} معروضة الآن مع SA-500D في مركز الفضاء والصواريخ الأمريكي ، هانتسفيل، ألاباما . ^{[ 11 ]}
• وحدة القيادة BP-25 (CM) – اختبار استعادة المياه، في متحف النقل في فورت وورث ^{[ 11 ]} (انظر صورة BP-25)
• BP-26 مع مهمة AS-104 (SA-8) رحلة تجريبية – اختبار آخر للنيازك الصغيرة. ^{[ 11 ]}
• وحدة القيادة والخدمة BP-27 مع نظام LES-16 - اختبار نظام التعليق ومحور المحرك. ^{[ 11 ]} معروضة الآن أعلى صاروخ ساتورن 5 العمودي في مركز الفضاء والصواريخ الأمريكي ، هانتسفيل، ألاباما . ^{[ 15 ]}
• BP-28A – اختبارات الصدم ^{[ 11 ]}
• BP-29 – اختبارات السقوط العمودي في داوني، كاليفورنيا ، 30 أكتوبر 1964، معروضة في فوهة بارينجر ، أريزونا . ^{[ 10 ] [ 11 ]}
• BP-30 – اختبارات الذراع المتأرجحة؛ معروضة حاليًا في مركز أبولو/ساتورن 5 التابع لمركز كينيدي للفضاء. ^{[ 11 ]}

في عام 1977، أنشأ مركز مارشال لرحلات الفضاء (MSFC) نموذجًا أوليًا بسيطًا لمركبة مدارية من الفولاذ والخشب، لاستخدامه في اختبارات التوافق لمختلف عناصر البنية التحتية اللازمة لدعم مكوك الفضاء، بما في ذلك ارتفاعات الطرق وقدرات الرافعات، بالإضافة إلى الاختبارات في مختلف المباني والمنشآت المستخدمة كجزء من البرنامج، سواء في مركز مارشال لرحلات الفضاء أو في مركز كينيدي للفضاء . صُمم النموذج الأولي ليكون بحجم وشكل ووزن مركبة مدارية حقيقية تقريبًا، مما سمح بإجراء هذه الاختبارات الأولية دون استخدام النموذج الأولي الأكثر تكلفة وحساسية، وهو مركبة إنتربرايز . ^{[ 30 ]} بعد استخدامه كنموذج اختبار، تم تخزين النموذج الأولي حتى عام 1983، حيث تم تجديده وتعديله ليُشبه المركبة المدارية الحقيقية بشكل أدق، وأُطلق عليه اسم باثفايندر قبل عرضه في طوكيو . ^{[ 31 ]} بعد عرضه في طوكيو، أُعيد إلى الولايات المتحدة، وهو معروض منذ مايو 1988 في مركز الفضاء والصواريخ الأمريكي في هانتسفيل، ألاباما. ^{[ 32 ]}

صُممت مركبة الاختبار الهيكلية (STA-099) كمركبة اختبارية مخصصة لاختبارات الاهتزاز الأولية لمحاكاة رحلات فضائية كاملة. ^{[ 33 ]} بُنيت STA-099 كهيكل مركبة مدارية كاملة، مع تركيب نموذج مصغر لمقصورة الطاقم، وعزل حراري في الجزء الأمامي من جسم المركبة فقط. ^{[ 34 ]} أُجريت اختبارات المحاكاة لـ STA على مدار أحد عشر شهرًا بعد تدشينها في فبراير 1978؛ في ذلك الوقت، كان من المُخطط تحويل المركبة المدارية النموذجية " إنتربرايز" إلى نموذج جاهز للطيران، ولكن تكلفة هذا العمل، بالإضافة إلى عدد من التغييرات التصميمية التي طرأت بين تدشين "إنتربرايز" والبناء النهائي لأول مركبة مدارية تشغيلية، " كولومبيا" ، دفعت إلى ترقية STA إلى نموذج طيران. بدأ هذا بعد انتهاء اختبارات STA في يناير 1979، مع تدشين المركبة المدارية المُكتملة، والتي سُميت " تشالنجر" ، في يونيو 1982. ^{[ 33 ]}

كان بناء النموذج الأولي الأول لمركبة أوريون ^{[ 40 ]} عبارة عن نموذج أولي بسيط لاختبار تسلسل التجميع وإجراءات الإطلاق في مركز لانغلي للأبحاث التابع لناسا ، بينما كان مهندسو شركة لوكهيد مارتن لتجميع محركات الصواريخ الأولى لبرج الهروب الخاص بالمركبة الفضائية. نُقل النموذج الأولي الأول إلى مركز درايدن لأبحاث الطيران في إدواردز، كاليفورنيا، لدمج إلكترونيات الطيران الخاصة بشركة لوكهيد مارتن وأجهزة الطيران التطويرية التابعة لناسا ^{[ 41 ]} قبل شحنه إلى ميدان وايت ساندز للصواريخ في نيو مكسيكو لإجراء أول اختبار إجهاض إطلاق لمركبة أوريون (PA-1) في عام 2009. وفي 20 نوفمبر 2008، أُجري اختبار كامل لصواريخ الإجهاض في ولاية يوتا ^{[ 42 ]} . يُعد اختبار PA-1 أول اختبار من بين ستة اختبارات في المشروع الفرعي لاختبار إجهاض إطلاق أوريون. مُنحت شركة لوكهيد مارتن عقد بناء أوريون في 31 أغسطس 2006.

ستُستخدم نماذج أخرى لاختبار الظروف الحرارية والكهرومغناطيسية والصوتية والاهتزازات الميكانيكية، بالإضافة إلى الدراسات البحثية. ستُجرى هذه الاختبارات لمركبة أوريون الفضائية في محطة بلوم بروك التابعة لمركز غلين للأبحاث التابع للوكالة في ولاية أوهايو . ^{[ 43 ] [ 44 ]}