Med två raketer från industrikonkurrenterna United Launch Alliance och SpaceX redo för uppskjutning med bara 12 timmars mellanrum på torsdag, är rymdhamnen Cape Canaveral redo att överträffa rekordet för de flesta uppdrag på ett år för att flyga i omloppsbana från sina startramper. Uppskjutningsdagens dubbelhuvud skulle också markera det kortaste intervallet mellan två rymduppskjutningar från Floridas rymdkust sedan 1967.
ULA och SpaceX, de två uppskjutningsföretagen med störst närvaro på rymdkusten, är planerade att skjuta upp raketer torsdag morgon och torsdag kväll från Cape Canaveral Space Force Station.
Den amerikanska rymdstyrkan, som driver Eastern Range som övervakar allmän säkerhet för uppskjutningar från Floridas rymdkust, har varit redo att stödja två uppskjutningar på en enda dag i minst ett par år. Space Launch Delta 45, tidigare den 45:e Space Wing, har uppgraderat infrastrukturen, effektiviserat verksamheten och uppmuntrat raketföretag att byta till autonoma flygsäkerhetssystem för att hjälpa till att förkorta tiden som behövs mellan uppskjutningar.
Överste Mark Shoemaker, vice befälhavare för Space Launch Delta 45, sa att serien har bokat uppskjutningar samma dag vid mer än 20 tillfällen under de senaste två och ett halvt åren. Men uppskjutningarna har försenats av dåligt väder eller tekniska problem med raketen.
"Det har varit massor av hårt arbete över vår verksamhet, vår infrastruktur, vår instrumentering, tekniska delar, vårt säkerhetsteam, över hela linjen, hela vår organisation, för att komma till denna punkt," sa Shoemaker i en intervju med Spaceflight Nu.
"Så förmågan att få det att hända på torsdag, knacka på trä, kommer att vara ... bara en validering för alla att de områden där vi har lagt ner tid och ansträngning på att förbättra var de rätta platserna, och det här blir just då en typ av normal tjänst kapacitet som vi tillhandahåller till alla som vill lansera utanför Cape Canaveral."
Med ytterligare ett dubbelhuvud på böckerna på torsdagen, skojade Shoemaker om att range-teamet på Cape Canaveral använder en berömd baseball-vidskepelse: "Ingen pratar om no-hitter förrän det är över."
ULA:s Atlas 5-raket är inställd på att lyfta först från Space Launch Complex 41, under en 40-minuters fönsteröppning klockan 6:29 EDT (1029 GMT) torsdag. Den amerikanska rymdstyrkans missilvarningssatellit SBIRS GEO 6 är den enda nyttolasten på Atlas 5-raketen.
SpaceX förbereder en Falcon 9-raket för uppskjutning från Space Launch Complex 40 — 1.5 miles (2.5 kilometer) söder om Atlas 5-raketen — kl. 7:08 EDT (2308 GMT) torsdag med en sydkoreansk rymdfarkost som kretsar runt månen.
Om båda uppdragen lyfter i tid, skulle de avgå från Cape Canaveral med cirka 12 timmar och 39 minuter från varandra. De skulle också markera de 33:e och 34:e orbitala uppskjutningsförsöken från Cape Canaveral Space Force Station och NASA:s Kennedy Space Center i år.
Trettio av de 32 uppskjutningsförsöken hittills i år har varit framgångsrika. Förutsatt att ULA och SpaceX lyckas med sina nästa uppdrag, kommer siffran att hoppa till 32 för 34.
Det kommer att vara ett nytt rekord för flest uppskjutningar från rymdkusten att nå omloppsbana under ett kalenderår, och slå de 31 framgångsrika uppdragen som lanserades 2021. Det tidigare rekordet antal uppskjutningsförsök i omloppsbana under ett år från Cape Canaveral och Kennedy Space Center — 31 omloppsförsök 2021 och 1966 — förmörkades när en SpaceX-raket lyftes den 24 juli.
Shoemaker sa att rymdstyrkan har ett annat sätt att se på uppskjutningskadensen.
"Under de senaste 365 dagarna har vi haft 42 rymduppskjutningar," sa han. "Det ger oss en bättre uppskattning för vad vi verkligen har gjort."
Eastern Range har varit den mest trafikerade rymdhamnen i världen under fem år i rad och kommer sannolikt att förlänga det till ett sjätte år 2022.
"Hela laget är verkligen stolta över det, och det börjar bli normen," sa Shoemaker. "Det finns en balans mellan att bli riktigt exalterad över varje enskild lansering, men det är vad vi gör. En flygplats blir inte upphetsad varje gång ett plan lyfter.
"Och vi måste leva någonstans mitt emellan eftersom rymduppskjutning fortfarande är en baby jämfört med flygplan och flygning, så det är fortfarande en avsevärt riskfylld aktivitet, och det är mycket arbete som ligger i varje enskild uppskjutning. Men när det gäller att sätta rekord känner jag att vi redan har gjort det. Det beror bara på när du knäpper kritstrecket och börjar räkna."
Och det finns inga tecken på att sakta ner. "Vi tittar på någonstans i låg till mitten av 60-talet förmodligen för lanseringar detta kalenderår," sade Shoemaker.
På 1990- och 2000-talen sa intervalltjänstemän att de vanligtvis behövde cirka 48 timmar för att omkonfigurera infrastruktur och utrustning från en lansering till nästa. Den handläggningstiden har förbättrats med hjälp av automatisering.
Det mest kritiska exemplet på det är införandet av autonoma flygavslutningssystem, som ersätter förstörelsemekanismer av äldre design som kräver att en säkerhetsofficer på marken skickar ett avslutningskommando till en raket om den flyger ur kurs och hotar befolkade områden. Utan flygsäkerhetssystemet människa-i-slingan kan räckviddsbesättningen vara mindre för varje uppskjutning. Räckvidden har också växlat under det senaste decenniet från att använda radar till GPS-satellitspårning för att övervaka en rakets flygbana.
SpaceX-raketer använder det autonoma flygsäkerhetssystemet, medan ULA:s Atlas- och Delta-raketer fortsätter att flyga med förstörelsemekanismen mänskliga-i-slingan. ULA planerar att börja använda det automatiserade systemet med nästa generations Vulcan Centaur-raket.
Försvarsdepartementets generalinspektör släppte en rapport i januari som belyser problem med åldrande instrumentering och antenner vid militärens uppskjutningsområden i Florida och Kalifornien. Mycket av den utrustningen är föråldrad och kommer att fasas ut när alla raketer som flyger ut från Cape Canaveral och Vandenberg Space Force Base övergår till autonoma flygsäkerhetssystem. Rymdstyrkan kräver att alla räckviddsanvändare har det autonoma systemet senast 2025.
Istället för upp till 48 timmar mellan uppskjutningarna, sa Shoemaker att det automatiska flygsäkerhetssystemet nu tillåter uppdrag att lyfta från olika uppskjutningsramper vid Cape Canaveral så lite som fyra timmars mellanrum.
I augusti 2019 lyfte en SpaceX Falcon 9 och en Atlas 5-raket från ULA från angränsande dynor vid Cape Canaveral på mindre än 35 timmar. Det var det kortaste intervallet mellan två orbitala uppdrag vid Cape Canaveral sedan maj 1981.
Atlas 5- och Falcon 9-uppdragen planerade till torsdagen skulle vara de snabbaste rygg-mot-rygg-uppskjutningarna vid Cape Canaveral sedan 1967, då två uppskjutningar var åtskilda med mindre än 10 timmar. En Atlas-Agena bärraket lyfte från Cape Canaveral bara en timme och 39 minuter före uppskjutningen av tvåmansbesättningen Gemini 12 på en Titan-raket i november 1966. Gemini 12-besättningen dockade med Agenas övre stadium i omloppsbana.
Förutom debuten av automatiserade flygavslutningssystem har räckvidden förändrat hur det fungerar med andra federala myndigheter för att rensa luftrummet för raketuppskjutningar.
"Det finns många ansträngningar som vårt säkerhetsteam har lagt ihop, tillsammans med vårt operationsteam, för att arbeta med att samordna tillgången till luftrummet, eller minskningen av riskmängden med bara en storleksordning, en på en miljon till en på 100,000 XNUMX för vissa allmänna säkerhetsaspekter, säger Shoemaker.
"De här förbättringarna, och skärpningen av analysen och förståelsen av vad risk verkligen innebär för den allmänna säkerheten, har gjort det möjligt för oss att krympa de områden där vi påverkar luftrummet och havet, vilket sedan gör det mycket lättare för oss att säga ja till lanseringsförfrågningar ," han sa.
Rymdstyrkans väderteam vid Cape Canaveral förbättrar också precisionen i sina prognoser och observationer för att ge raketföretag en bättre förutsägelse av förhållandena vid uppskjutningen.
"När det blir dags för nyckelbeslutet om du tankar fordonet eller inte tankar ett fordon, har vi bättre precision på om det kommer att bli bra väder eller dåligt väder vid T-noll," sa Shoemaker.
Räckvidden undersöker också om den kan lätta på några av uppskjutningsväderreglerna relaterade till blixtnedslag, vilket kan få en raket att misslyckas under flygning.
En förbättrad väderradar som finansieras av rymdstyrkan kommer att ge bättre data om de exakta positionerna för molnskikten som kan utsätta raketen för ett blixtnedslag under flygning. Uppskjutningsväderofficerarna har också börjat använda ett 3D-väderverktyg, vilket gör det möjligt för team att visualisera en rakets flygbana genom atmosfären, snarare än att förlita sig på en tvådimensionell bild av banan från en konventionell radarskärm.
"Ju mer vi får den precisionen, desto mindre överdrivet konservativa måste väderofficerarna vara," sa Shoemaker.
Shoemaker sa att rymdstyrkan arbetar med raketföretag för att ha mer flexibilitet i sina uppskjutningsfönster, så att de kan undvika tider med dåligt väder eller perioder då det är tung flygtrafik längs Floridas östkust.
SpaceX har nyligen börjat välja ut två omedelbara uppskjutningsmöjligheter för Falcon 9-uppskjutningar som bär Starlink-internetsatelliter i omloppsbana. Om dåligt väder eller ett mindre tekniskt problem förhindrar uppskjutning vid första tillfället, har SpaceX möjlighet att flytta till backup-tiden, vanligtvis mindre än två timmar senare.
"Det finns alltid utmaningen när du går ut i rymden, ibland måste du gå till en viss tid," sa Shoemaker. "Men när det finns flexibilitet, imponerar vi på dem att lite givande från deras sida gör det mycket lättare för oss alla att komma till ja. Det har varit ett bra samarbete med alla företag som är aktiva, och sedan kommunicerar vi också att till de kommande lanseringsföretagen, de som bygger upp kapacitet, att ju mer de tänker på den här typen av flexibla tillvägagångssätt nu, så kan de dra nytta av de senaste tre till fem åren av att lära sig att ULA, SpaceX och Astra nu har gått igenom på östkusten."
Nya licensregler från Federal Aviation Administration, den civila tillsynsmyndigheten som övervakar rymduppskjutningar, tillåter viktig personal att fortsätta arbeta när en uppskjutningsoperation pågår på en närliggande pad.
"Så tillfällen då vi skulle ha krävt att folk skulle evakuera, får vi nu låta dem stanna kvar, och det håller uppemot några hundra personer på plats och fortsätter att utföra missionsarbete, medan de innan de skulle ha förlorat kanske till och med en helt skift eller en arbetsdag”, sa Shoemaker.
E-postadress författaren.
Följ Stephen Clark på Twitter: @ StephenClark1.
