После успешного запуска в космос многофункциональный лабораторный модуль «Наука» столкнулся с рядом проблем на пути к Международной космической станции.
Сейчас он успешно приближается к МКС в автономном режиме, однако его операторам пришлось решать ряд проблем удаленно.
Попробуем составить полный обзор непростого путешествия двадцатитонной «Науки» по низкой околоземной орбите.
МЛМ «Наука» создавался как «двойной модуль» первого модуля Международной космической станции «Заря».
Если бы была проблема с запуском «Зари», то МЛМ заменил бы его, хотя имя у него тогда было не такое.
Заря полетела успешно, и Роскосмос решил использовать для запуска в 2007 году уже почти готовый модуль.
Правда, денег на него не было, но платить пришлось американцам, как на "Зарю" , отказался, поэтому пуск «пошёл вправо», т.е.
стал откладываться.
К началу 2010-х годов ситуация с финансированием космонавтики улучшилась и МЛМ собирались отправить на орбиту в 2013 году, но помешали технические проблемы.
По неофициальной информации, в топливной системе модуля обнаружен мусор – металлическая стружка.
Как вы справились с этой проблемой? рассказал это живописно лозга .
Наконец, частично разобравшись с проблемой, а частично проигнорировав ее, Роскосмос принял волевое решение о запуске «многострадального лабораторного модуля».
Лето 2020 МЛМ «Науку» отправили на Байконур , и еще через год она оказалась на стартовой площадке.
К тому времени она уже стала МЛМ-У, т. е.
«улучшенной».
Белоснежный «Протон-М» стартовал практически безупречно, хотя последние секунды трансляции уже заставили насторожиться опытных любителей космонавтики.
На радио не подтверждено отделение космической головки от третьей ступени ракеты.
Это могло означать самое худшее, но оказалось, что причина была на Земле – связь в командно-измерительном пункте «Барнаул» была потеряна, и отделение прошло успешно.
Но затем слово взяли «свои».
Анонимные источники в ракетно-космической отрасли начали сообщать о проблемах в модуле: по их словам, не открывалась антенна системы сближения и стыковки "Курса", не работал ИК-порт датчик горизонта , возник Проблемы в топливной системе.
В Роскосмосе не подтвердили ни одно из этих сообщений, но пропустили плановое включение маршевых двигателей в первые часы после запуска.
Без смены орбиты устойчивый полет модуля продлился бы всего 30 витков, т.е.
менее двух суток.
Однако «Науке» удалось запустить резервные двигатели малой тяги и несколько улучшить ситуацию.
▍Что движет Наукой?
В отличие от американских модулей МКС, которые доставлялись шаттлами, российский модуль имеет двигательную установку, позволяющую ему самостоятельно достичь Международной космической станции с опорной орбиты.Наука имеет три типа двигателей.
Пара больших или походных.
ДКС - двигатели коррекции и захода на посадку .
Именно они должны были поднять орбиту модуля в штатном режиме за четыре активации.
Но поначалу они не работали.
В качестве причины аварии те же анонимные источники предложили как радикальные версии - взрыв бака наддува, так и менее критичные, но неприятные инциденты - прорыв сильфонов в топливных баках.
Сильфон представляет собой металлическую «гармошку», позволяющую многократно заправлять топливные баки.
К счастью, проблема оказалась менее опасной – неисправность клапана, что привело к повышению давления в топливной системе – это мы знаем и из неофициальных сообщений.
Высокое давление губительно для подкачивающего насоса, поскольку у него есть собственный турбокомпрессор, повышающий давление в камере сгорания.
Топливо к нему должно подаваться под низким давлением.
Но высокое давление топлива необходимо для двигателей малой тяги или ДПС - двигатели швартовки и стабилизации .
Программа резервных полетов «Науки» предусматривала использование ДПС вместо маршевых полетов, хотя для этого потребовалось бы больше топлива.
Поэтому их и запустили, когда поняли, что основные не помогут. Сначала распылили в тестовом режиме, затем включили на 240 секунд. Это включение несколько подняло орбиту «Науки» и спасло ее от неуправляемого спуска, одновременно позволив сбросить давление в топливной системе.
Еще через день короткий импульс главных двигателей показал, что они работоспособны.
А следующее включение позволило поднять орбиту «по-взрослому», а через день – снова.
Есть в Науке и третий тип двигателей, самые маленькие.
DTS - двигатели прецизионной стабилизации .
Их работа начнется с момента стыковки модуля с МКС.
Хотя официальной информации о каких-либо проблемах с «Наукой» до сих пор нет, мы можем наблюдать несоответствие первоначальных планов развитию ситуации.
Например, на схеме полета модуля от Роскосмоса указано четыре включения двигателя для достижения МКС.
Фактически, даже пять активаций смогли лишь частично приблизить «Науку» к орбите станции.
Укажите орбиту станции всем интересно могут благодаря американской системе NORAD, которая отслеживает космические объекты и публикует результаты в общественном достоянии .
Разница между апогеем и перигеем указывает на эллиптический характер орбиты, которая будет скругляться ближе к МКС.
▍Тем временем на вокзале
Пока на Земле искали и перепрограммировали проблемный клапан, рассчитывали баллистику, испытывали «Курс» и другие системы, экипаж орбитальной станции делал свою работу — освобождал стыковочный порт для «Науки».С 2001 года в надире, т.е.
смотрящем на стыковочный порт модуля "Звезда", был установлен небольшой модуль "Пирс".
По сути, это небольшой отсек, который использовался как место для хранения скафандров, место для установки некоторых приборов, стыковочный отсек и шлюзовой отсек.
Просто переместить его на другую док-станцию невозможно, поэтому избавиться от него решили примерно так же, как он когда-то попал на МКС - на грузовом корабле "Прогресс".
Грузовой корабль «Прогресс МС-16» в промышленности в шутку называют «Герасим», так как на него возложена задача потопить «Пирсы» — «Муму».
И он успешно с этим справился, хотя и через три дня.
Первоначальные планы обещал расстыковка произошла 23 июля, но на самом деле она произошла 26-го.
Избавиться от Пирса важно по двум причинам.
Во-первых, это свидетельствует об уверенности Роскосмоса в том, что «Наука» достигнет МКС.
Когда появились первые неофициальные сообщения о том, что антенна «Курса» не раскрылась, тоже были сомнения в возможности стыковки, хотя кроме автоматического режима существовал еще и ручной режим.
Но накануне отделения «Пирса» Роскосмос сообщил об успешных испытаниях антенн системы автоматической стыковки.
Во-вторых, отделение и утилизация «Пирса» — уникальное событие в истории Международной космической станции, да и всей космонавтики.
Раньше МКС только расширяли и достраивали, но сейчас мы видим практическую реализацию идеи многомодульных станций, в которых старые модули, отработавшие свой срок службы, могут быть заменены новыми.
С МКС в океан регулярно летают грузовые корабли, а иногда сбрасывают устаревшие или неисправные агрегаты.
А вот взять такой модуль, отделить его, пусть даже небольшой, и сбросить в атмосферу - это первый раз.
27 июля была проведена очередная коррекция орбиты, которая смогла поднять «Науку» почти на высоту МКС.
Также с помощью НАСА и канадского робота-манипулятора Canadarm 2 российские специалисты смогли проинспектировать состояние выпущенной док-станции.
Судя по всему, узел находится в исправном состоянии и готов принять «Науку».
На 29 июля планируется стыковка.
Без преувеличения, от ее успехов зависит будущее российской пилотируемой космонавтики.
С «Наукой» российский сегмент сможет работать еще 10 и более лет, причем делать это более эффективно, с научной точки зрения.
Будущее независимой российской орбитальной станции обслуживания ( РОСС ) тоже косвенно связано с успехом «Науки».
Таким образом Роскосмос подтвердит свои текущие компетенции в области создания и запуска пилотируемых космических станций, а значит, повысит свои шансы на получение необходимого финансирования от РОСС.
Вероятно, именно в этом причина упорного нежелания Роскосмоса официально озвучивать какие-либо проблемы с «Наукой».
Когда на кону стоят полтриллиона рублей, ты неизбежно теряешь голос.
Теги: #Популярная наука #Космонавтика #Будущее уже здесь #Инженерные системы #Наука #роскосмос #ruvds_articles #ruvds_articles #ИСС #млм наука #млм #модульная наука
-
История Успеха, Или Dev+Devops+Ops
19 Oct, 24 -
Космополия. It-Мир После Кризиса
19 Oct, 24 -
Считаем Клещей
19 Oct, 24 -
Загрузить Новый Медиа-Файл С Url-Адреса
19 Oct, 24 -
Легальность Музыкальных Сервисов
19 Oct, 24
