Наука (модуль МКС)
- 1 year ago
- 0
- 0
Многофункциональный лабораторный модуль «Наука», усовершенствованный ( сокр .: МЛМ ) — модуль российского сегмента МКС , предназначен для реализации российской программы научно-прикладных исследований и экспериментов. Модуль был разработан в РКК «Энергия» и построен в ГКНПЦ им. М.В Хруничева и на основе дублёра модуля « Заря » — ФГБ-2, по заказу Роскосмоса . Состоит из приборно-герметичного отсека и сферического гермоадаптера, разделённых герметичной переборкой с люком. Внутренний объём модуля — 70 м³ . Первый российский модуль на МКС за 11 лет.
Эксплуатационный ресурс «Науки» заложен до конца 2027 года, но при необходимости может быть продлён до 2030 года . Подключение «Науки» к российскому сегменту МКС потребует 10 выходов в открытый космос . Лётные испытания модуля займут 12 месяцев (с момента запуска) .
Запуск и вывод на орбиту состоялся 21 июля 2021 года. Стыковка с МКС состоялась 29 июля 2021 года, модуль «Наука» успешно состыковался со служебным модулем « Звезда » . После стыковки произошёл инцидент с незапланированным включением двигателей «Науки» .
В 1995 году по решению руководства ГКНПЦ им. Хруничева, одновременно с созданием Функционально-грузового блока « Заря » (первого модуля МКС), из собственных средств началось создание его дублёра на случай непредвиденной ситуации — ФГБ-2 (изделие 77КМ № 17502).
В 1998 году, после успешного выведения в космос «Зари», изготовленный на 80 % ФГБ-2 не стали завершать. Через некоторое время РКК «Энергия» предложила бизнес-проект, согласно которому из ФГБ-2 рекомендовалось сделать складской модуль, чтобы сдавать на нём места для хранения научной аппаратуры зарубежным партнёрам по МКС на коммерческой основе. Работы по реконструкции затянулись, а к 2004 году необходимость в орбитальном складе отпала. К тому времени американцы запустили шлюзовую камеру Quest , а Россия — стыковочный отсек-модуль « Пирс ».
В соответствии с Решением Росавиакосмоса от 16 февраля 2004 года «О проведении работ по упрощённой конфигурации МКС», утверждённым Генеральным директором Росавиакосмоса Коптевым Ю. Н., и Решением Федерального космического агентства от 20 июля 2004 года «О порядке проведения работ по многоцелевому лабораторному модулю (МЛМ) с использованием задела по ФГБ-2», утверждённым руководителем Федерального космического агентства А. Н. Перминовым , МЛМ включён в состав российского сегмента на надирном порту СМ «Звезда» в качестве многофункционального лабораторного модуля.
Дата | Планируемая дата запуска |
---|---|
август 2004 года | 2007 год |
ноябрь 2006 года | 2009 год |
апрель 2010 года | конец 2011 — начало 2012 |
июль 2012 года | конец 2013 |
август 2012 года | март 2014 |
август 2013 года | 25 апреля 2014 года |
октябрь 2013 года | не раньше ноября 2014 года |
ноябрь 2013 года | не ранее 2015 года |
май 2014 года | 2017 год |
ноябрь 2016 года | вторая половина 2018 года |
апрель 2017 года | не ранее конца 2018 — начала 2019 года |
июнь 2018 года | 2020 год |
декабрь 2019 года | конец 2020 или начало 2021 года |
сентябрь 2020 года | 20 апреля 2021 года |
январь 2021 года | 15 июля 2021 года |
июль 2021 года | 21 июля 2021 года (фактическая дата) |
Первоначально запуск модуля «Наука» к МКС планировался в 2007 году с помощью ракеты-носителя « Протон », но неоднократно переносился по разным причинам, в том числе из-за нехватки средств на его строительство, а также в связи с изменением его назначения .
— Вы успели разобраться в ситуации с многоцелевым лабораторным модулем для МКС? Что с ним произошло?
— Работаем над этим вопросом.
— И когда модуль может быть отправлен на орбиту?
— Посмотрим. В нашем веке точно полетит.
Глава Роскосмоса Олег Остапенко — о дате запуска модуля «Наука» в интервью от 30 октября 2013 года .
— Отдельные эксперты и источники говорят, что МЛМ в таком плохом состоянии, что человек, который примет решение о его запуске, подпишет себе смертный приговор.
— Человек, который примет решение о списании готовой машины, тоже подпишет себе «смертный приговор».
Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин — о модуле «Наука» в интервью от 4 февраля 2020 года .
— Три года назад мы приняли решение, что будем работать с МЛМ, потому что были те, кто говорил, что надо его списать, проблемы с топливными баками, с сильфонами, не лечатся.
Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин о МЛМ «Наука» после его стыковки с МКС, 29 июля 2021 года .
— Пока не начнёт полноценно работать наша национальная станция (пусть даже в минимально необходимом объёме), сокращать программы экспериментов на орбите МКС мы не должны. Модуль должен быть запущен, и он принесёт пользу. «Наука» на орбите нам нужна в любом случае: хоть на 4, хоть на 6 лет, хоть на 10. Это не обсуждается.
Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин о целесообразности запуска МЛМ к МКС после объявления о создании Российской национальной станции и возможном прекращении эксплуатации МКС после 2025 года, 18 апреля 2021 года .
Плановая продолжительность выведения модуля «Наука» в зону стыковки с МКС после запуска — 8 суток. Для стыковки модуль после запуска «Протоном-М» поднял свою орбиту с опорной (высота перигея — 199,0 км, высота апогея — 375,5 км) до орбиты МКС (круговой орбиты высотой около 420 км). Для этого «Наука» четыре раза включила главные двигатели (ДКС — двигатели коррекции и сближения КРД-442 (индекс ГРАУ 11Д442) разработки КБХМ им. Исаева с номинальной тягой 417 кгс (4,09 кН) каждый).
Дата, время
мск¹) |
Перигей | Апогей | Наклонение | Период |
---|---|---|---|---|
22 июля, 12:11 | 189,8 км | 344,4 км | 51,62° | 89,85 мин |
22 июля, 22:34 | 224,6 км | 347,2 км | 51,62° | 90,23 мин |
23 июля, 18:30 | 224,9 км | 362,9 км | 51,58° | 90,39 мин |
24 июля, 07:55 | 238,5 км | 370,4 км | 51,61° | 90,61 мин |
25 июля, 12:40 | 334,0 км | 406,1 км | 51,64° | 91,94 мин |
27 июля, 22:55 | 359,4 км | 406,5 км | 51,64° | 92,21 мин |
29 июля, 04:12 | 369,7 км | 406,3 км | 51,64° | 92,31 мин |
¹) Приведено время не фактических коррекций, а время
обновлений базы NORAD |
Сразу после запуска модуля «Наука» на орбиту в СМИ начали появляться сообщения о нештатной работе различных систем модуля. Официальный Роскосмос и глава госкорпорации Дмитрий Рогозин никак не комментировали эти сообщения вплоть до стыковки модуля с МКС. Также в открытом доступе не публиковалась циклограмма полёта модуля к МКС. Лишь после стыковки Дмитрий Рогозин признал наличие проблем во время выведения модуля:
— Врать не будем… Получилось не как обычно, но получилось неплохо. Пришлось поволноваться первые три дня, непростое было выведение, была потеря телеметрии. Мы это, конечно, все проанализируем, сделаем так, чтобы госкомиссия, которая отвечает за эти вопросы, проанализировала все замечания.
Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин о проблемах с МЛМ «Наука» во время его выведения к МКС, 29 июля 2021 года .
— Главная оперативная группа управления смогла вносить оперативные изменения в полётное задание, когда мы сталкивались с какими-то проблемами. Поэтому я точно могу подтвердить: далеко не всё шло гладко.
Глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин о проблемах с МЛМ «Наука» во время его выведения к МКС, 30 июля 2021 года .
2 августа 2021 года у 61-летнего заместителя генерального конструктора РКК «Энергия» Александра Кузнецова, руководившего подготовкой «Науки» к запуску, случился инсульт, спровоцированный колоссальным напряжением во время работы над запуском модуля. Кузнецов вместе с другими специалистами и членами госкомиссии все восемь дней полёта модуля провёл в Центре управления полётами, практически не покидая помещение. 13 августа Кузнецова повторно госпитализировали .
9 сентября 2021 года космонавт Олег Новицкий во время ВКД-50 сфотографировал два датчика инфракрасной вертикали ИКВ 336К-1 и 336К-2, которые отказали на модуле «Наука» в ходе его полёта к МКС .
25 января 2022 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин на XLVI Академических чтений по космонавтике памяти С. П. Королева, а также в интервью СМИ 11 апреля сообщил, что в период выведения у модуля «Наука» произошло 13 отказов различных систем .
Российское интернет-издание N+1 начало сообщать о проблемах с выведением модуля «Наука» в первый же день после запуска, ссылаясь на неназванный источник. Также издание в своих публикациях использовало раздел «Автономный полёт МЛМ» за период с 22 по 30 июля из отчётов по работе экипажа МКС-65, которые каждое утро рассылаются в организации российской космической отрасли, связанные с «Наукой».
Сразу после запуска 21 июля не раскрылась одна из двух антенн системы автоматической стыковки «Курс-А» (2АСФ1М-ВКА), также не удалось протестировать основную и резервную системы управления из-за отказов двух датчиков инфракрасной вертикали (ИКВ), которые используются для определения ориентации модуля относительно Земли (работу системы управления также удалось наладить только 24 июля) .
22 июля источник издания сообщил, что по телеметрии стало понятно, что модуль столкнулся со сбоями в топливной системе: в топливной системе создалось слишком высокое давление, в результате чего сильфоны порвались и топливо вытекло в газовую полость за мембраной сильфона. Это означает, что какая-то часть топлива может не попасть в трубопроводы и к двигателям, что, в свою очередь, ставит под угрозу возможность долететь до МКС. С другой стороны, отмечал источник, похожие телеметрические данные могут создавать сбои в системе клапанов топливной системы . В данных ЦУПа ни за 21-е число, ни за следующие дни, о механических повреждениях сильфонов или попадании в топливо газа наддува ничего не говорится. Вместо этого там сообщается, что вечером в день запуска, когда модуль начал выстраивать солнечную ориентации по данным со звёздного датчика, «произошло объединение баков высокого и низкого давления горючего и окислителя». Согласно отчёту, на третьем витке «Науки» из одного бака высокого давления с горючим (БВДГ) и бака высокого давления с окислителем (БВДО) топливо начало перетекать в баки низкого давления, БНДГ3 и БНДО3. В результате инцидента половина топлива на борту «Науки» должна была стать недоступна для главных двигателей ДКС — потому что давление в баках № 3 оказалось выше допустимого для них. Таким образом, проблемы с двигателями «Науки», по данным из ЦУПа, были связаны не с сильфонами, а сбоем пневмогидравлической системы.
29 июля, перед самой стыковкой, не удалось сориентировать модуль с помощью звёздного датчика БОКЗ1. На следующем витке специалисты порекомендовали использовать резервный БОКЗ2.
14 августа 2021 года источник в ракетно-космической отрасли сообщил СМИ , что основными проблемами первых двух дней полёта модуля «Наука» стали: сбой программы полёта и работы одного из топливных клапанов, проблемы передачи пакета команд на борт с наземных измерительных комплексов, отсутствие сигнала с двух датчиков инфракрасной вертикали и с одного из двух звёздных датчиков. Руководитель главной оперативной группы управления Владимир Соловьёв тут же доложил о критической ситуации главе Роскосмоса, председателю госкомиссии по запуску модуля Дмитрию Рогозину. С этого момента управление полётом модуля перешло в руки госкомиссии.
Для восстановления устойчивой связи с модулем на все наземные измерительные пункты оперативно были направлены инженеры холдинга «Российские космические системы», которые справились с задачей стабильной передачи команд на модуль и получения с него телеметрической информации. Учитывая, что модуль после выведения на орбиту находился на низкой высоте, в оперативном порядке 22 июля были проведены сначала тестовые, затем штатные включения корректирующих и маршевых двигателей модуля, чтобы приподнять «Науку» на безопасную орбиту. На следующий день решением Дмитрия Рогозина была создана рабочая группа, которой было поручено спасти модуль. Группу возглавил генеральный конструктор КБ «Салют» Сергей Кузнецов. В состав вошли лучшие специалисты: представители Центра Келдыша, ЦНИИмаш, предприятий-разработчиков всех систем и комплексов «Науки».
Начиная с 25 июля были успешно протестированы основной и резервный комплекты системы сближения и стыковки «Курс», пересчитаны резервы топлива, необходимые для сближения, рассчитана новая схема стыковки с учётом прочности станции и модуля (максимальную скорость стыковки ограничили 8 см в секунду), к моменту сближения была восстановлена стабильная работа обоих звёздных датчиков, отвечающих за точную ориентацию «Науки».
В Роскосмосе отказались комментировать запрос СМИ о словах источника о массовом отказе систем модуля «Наука» сразу после запуска .
30 августа генеральный конструктор РКК «Энергия», руководитель полёта российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил СМИ, что комиссия «Энергии» закончила своё расследование, материалы переданы комиссии Роскосмоса. После завершения работы этой комиссии определённая информация может быть предана огласке. Перечень возникших в ходе автономного полёта модуля «Наука» нештатных ситуаций оказался достаточно обширным .
Возникли проблемы двух типов: с топливной системой и датчиками. Третья проблема, связанная с программным обеспечением, возникла уже после стыковки
. Несмотря на проблемы с клапанами топливной системы, из-за чего топливо в баках перераспределилось не очень удачно, удалось сохранить возможность проведения манёвров. Из-за неудачного перераспределения топлива оно не совсем эффективно было использовано во время первых коррекций, проводившихся с помощью двигателей малой тяги, но топлива хватало и его было достаточно, вопреки слухам о том, что топлива хватит лишь на одну попытку стыковки. По замечаниям к датчиками инфракрасной вертикали будет проведено разбирательство с производителями, но резервирование и дублирование за счёт звёздных датчиков позволили сохранить режимы ориентации модуля. Все нештатные ситуации были незапланированными и были достаточно серьёзными .Двигательная установка, с которой возникли проблемы, предполагает наличие наземного физического аналога, который ещё иногда называют проливочный макет (имеет настоящие баки и настоящие трубопроводы; в него может быть заправлено как топливо, так и простая вода). Из-за ограниченных финансовых возможностей такого наземного аналога не было, в результате пришлось вместо наземного испытательного оборудования пользоваться только математическими моделями, которые не всегда правильно моделируют такие сложные процессы, как поведение жидкости в невесомости, фазовые переходы.
Проблемы с системой стыковки «Курс» были обнаружены ещё в первый день.
Всё осложнялось тем, что в модуле стояла старая система управления (самые старые блоки системы управления «Наукой» были изготовлены в Советском Союзе в 1986—1990 гг), которая работала с трудом уже в первые сутки после запуска.
Для интеграции МЛМ с российским сегментом МКС необходимо протянуть кабель питания из американского сегмента через модуль «Заря» по наружной поверхности станции, установить новое программное обеспечение (чтобы бортовой компьютер распознал «Науку» в составе станции), а также провести работы в открытом космосе в целях подготовки отстыковки и затопления модуля «Пирс», место которого и займёт МЛМ . Пристыковать «Науку» к «Пирсу» невозможно из-за отличных друг от друга систем стыковки на этих модулях — «Наука» может пристыковаться только к ССВП-М (надирный СУ модуля «Звезда»). Отстыковка модуля «Пирс» должна состояться непосредственно перед прибытием МЛМ, чтобы в случае нештатной ситуации не остаться сразу без двух модулей.
29 июля 2021 года в 16:29 (МСК) модуль «Наука» был пристыкован в автоматическом режиме к надирному стыковочному узлу служебного модуля « Звезда » . При этом, переговоры российских космонавтов с Центром управления полётами, проводились 16 раз, через ретрансляционные каналы Многофункциональной космической системы ретрансляции (МКСР) «Луч» . Для обеспечения стыковки модуля «Наука» с МКС использовались спутники « Луч-5А » и « Луч-5Б » .
«Наука» стала одним из самых больших модулей на всей МКС, а также четвёртым научным модулем станции, после американской лаборатории « Дестини », европейской « Коламбус » и японской « Кибо ».
Звезда
(служебный модуль) |
|||||||||||||||||
(заменил модуль «Пирс» ) |
|||||||||||||||||
Гермоадаптер
с иллюминатором |
|||||||||||||||||
УМ «Причал» | |||||||||||||||||
Корабли доставки | |||||||||||||||||
Спустя несколько часов после стыковки, во время интеграции модуля в состав МКС, в 19:45 (мск), неожиданно, без внешней команды, запустились двигатели ориентации «Науки» по оси тангажа . Скорость вращения станции достигала 0,56 градуса в секунду. Неправильная ориентация станции привела к потере связи с Центром управления полётами дважды, на 4 и на 7 минут , . В Хьюстоне была объявлена тревога «Авария на станции». Для того чтобы компенсировать возмущения и потерю ориентации в пространстве, на МКС сначала включили двигатели модуля « Звезда », а после и грузового корабля « Прогресс МС-17 », пристыкованного к модулю « Поиск» . Двигатели ориентации «Науки» отключить не удалось, сообщалось, что они проработали 45 минут . После выработки топлива двигателями «Науки» удалось вернуть контроль за ситуацией . Согласно публично доступным данным телеметрии, в ходе инцидента станция выполнила полтора оборота в пространстве . Астронавты осмотрели МКС, а также проверили состояние корабля Crew Dragon . Особое внимание уделялось состоянию панелей солнечных батарей станции и её радиаторов. После нормализации ситуации в НАСА заявили, что инцидент не представлял опасности для экипажа, МКС не получила повреждений .
Пресс-служба Роскосмоса прокомментировала нештатную ситуацию «работами с остатками топлива» и процессом перевода модуля «Наука» из полётного режима в режим «состыкован с МКС» .
Из-за ситуации с модулем «Наука» НАСА и Boeing приняли решение о переносе на поздний срок запланированного на 30 июля тестового запуска корабля Starliner на МКС . 30 июля Роскосмос в своём Telegram-канале сообщил, что запуск корабля Starliner к МКС был отложен из-за погодных условий . На это заявление представитель НАСА Дэниел Хуот ответил, что все системы корабля Starliner были готовы к запуску в пятницу, дополнительное время необходимо для подготовки МКС к его прибытию после инцидента с модулем «Наука» . Однако 3 августа запуск не состоялся — по техническим причинам его отложили на сутки; 4 августа пресс-служба Boeing сообщила, что старт отложен на неопределённый срок . Руководитель пресс-службы Роскосмоса Владимир Устименко назвал ситуацию с попыткой увязать перенос запуска корабля Starliner с модулем «Наука» некрасивой .
На собранной 29 июля пресс-конференции руководитель программы МКС в НАСА Джоэл Монталбано сообщил, что Роскосмос возглавит расследование ситуации с модулем «Наука», в нём также примут участие американские инженеры . 30 июля пресс-служба Роскосмоса сообщила, что специалисты Главной оперативной группы управления завершают комплекс процедур с двигательной установкой модуля «Наука» в интересах безусловного обеспечения безопасности МКС и экипажа . В этот же день руководитель полётом российского сегмента МКС Владимир Соловьёв сообщил, что инцидент 29 июля произошёл из-за кратковременного сбоя программного обеспечения, в результате которого была ошибочно реализована прямая команда на включение двигателей модуля на увод, что и повлекло за собой видоизменение ориентации станции в целом. Сейчас все системы МКС и МЛМ работают в штатном режиме. Создан надёжный внутренний силовой и командный интерфейс, а также интерфейс энергопитания, которые связали модуль со станцией .
1 августа 2021 года руководитель полёта американского сегмента МКС Зебулон Сковилл заявил в соцсети, что во время нештатного включения двигателей «Науки» отклонение МКС составило не 45°, как сообщалось ранее, а 540°: за время инцидента станция совершила почти 1,5 оборота в сторону по тангажу, а затем половину оборота в обратную .
4 августа 2021 года исполнительный директор по пилотируемым программам Роскосмоса Сергей Крикалёв сообщил СМИ, что для поиска причин внезапного включения двигателей «Науки» создали комиссию. По его словам, причиной нештатной ситуации стала система управления «Науки», которая после стыковки с МКС ошибочно отработала алгоритм нахождения в свободном полёте, включающий двигатели модуля на отвод . Крикалёв добавил, что МКС не получила повреждений, но каждый подобный цикл напряжений учитывается в ресурсе станции: дополнительная нагрузка вызывает нагрузку на привод солнечных батарей, на фермы, на которых все это установлено. Специалистам предстоит оценить, насколько сильно была нагружена конструкция МКС и к каким последствиям это приведёт .
9 августа руководитель программы МКС в НАСА Джоэл Монталбано на пресс-конференции сообщил, что окончательная информация по инциденту с внештатным включением двигателей модуля «Наука» будет доступна через две-три недели .
13 августа НАСА объявило о создании экспертной группы, которая займётся расследованием инцидента с модулем «Наука». Группа сосредоточится на анализе доступных данных, сотрудничестве с российскими коллегами по любой информации, которая им требуется для оценки, а также на координации с другими международными партнёрами .
30 августа генеральный конструктор РКК «Энергия», руководитель полёта российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил СМИ, что спустя несколько часов после стягивания модуля «Наука» крюками стыковочного узла (каждый выдерживает по восемь тонн на разрыв) в бортовом компьютере модуля висела команда «увод», не было признака «сцепка», то есть по-прежнему действовала программа автономного полёта. В итоге компьютер выдал команду «увод» и двигатели отработали в первый раз семь секунд, потом 45 минут. Ошибку в программном обеспечении нельзя было обнаружить во время наземных испытаний. Сейчас все вычислительные машины объединены, для связи используется спутниковый контур управления. Руководитель программы МКС в НАСА Джоэл Монталбано заверил Владимира Соловьёва, что воздействие от внештатного включения двигателей «Науки» было в два раза меньше, чем предельное .
Часть оборудования для модуля «Наука» была доставлена на МКС ещё в мае 2010 года вместе с модулем « Рассвет »: шлюзовая камера и радиатор системы охлаждения, запасной локоть манипулятора ERA и переносное рабочее место для работы снаружи станции. До ввода в эксплуатацию манипулятора ERA они находятся на внешней поверхности «Рассвета» . На лётные испытания и полный ввод в эксплуатацию модуля «Наука» отведено 12 месяцев с момента запуска .
28 июня 2016 года источник в ракетно-космической отрасли сообщил, что операции по подготовке к приёму модуля «Наука», его интеграции и ввод в строй потребует 11 выходов в открытый космос: четыре для подготовки к стыковке МЛМ и отстыковки модуля «Пирс», а также семи выходов после присоединения МЛМ к станции . 30 мая 2019 года начальник Центра подготовки космонавтов Павел Власов сообщил, что подключение «Науки» к российскому сегменту МКС потребует 10 выходов в открытый космос . 3 октября 2019 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил, что завершение подключения модуля к МКС потребует до 10 выходов в открытый космос . В вышедшем 2 августа 2020 года репортаже « Комсомольской правды » генеральный директор Центра им. Хруничева Алексей Варочко прокомментировал сообщение в СМИ о необходимости 10 выходов в космос для интеграции МЛМ, заявив, что модуль будет готов к работе сразу после стыковки. А выходы в открытый космос будут необходимы, чтобы забрать с внешней стороны МКС оборудование для МЛМ «Наука» . 20 января 2021 года Центр подготовки космонавтов распространил сообщение, согласно которому членам экипажа экспедиции МКС-65 предстоит до трёх выходов в открытый космос с целью поэтапной интеграции МЛМ в российский сегмент МКС . 22 января 2021 года руководитель полёта российского сегмента МКС Владимир Соловьёв сообщил, что для интеграции модуля со станцией потребуется 7-8 выходов в открытый космос .
№ | Дата | Экспедиция | № ВКД | Участники ВКД |
Продолжительность
ВКД |
Задача | Результат | Видео |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 16 августа 2013 года | МКС-36 | ВКД-34 |
Юрчихин
,
Мисуркин |
—¹ | Прокладка по модулю «Заря» четырёх кабелей электропитания и сетевого кабеля стандарта Ethernet для модуля «Наука» | Успешно | |
2 | 18 ноября 2020 года | МКС-64 | ВКД-47 |
Рыжиков
,
Кудь-Сверчков |
—¹ | Переключение антенны «Транзит-Б» телеметрической системы с модуля «Пирс» на модуль «Поиск» | Успешно | |
3 | 2 июня 2021 года | МКС-65 | ВКД-48 |
Новицкий
,
Дубров |
—¹ | Устранение всех внешних связей между модулем «Пирс» и МКС; тест системы «Курс» | Успешно | |
4 | 3 сентября 2021 года | МКС-65 | ВКД-49 |
Новицкий,
Дубров |
7 часов 54 минуты
(плановое время — 6 часов 35 минут ). |
— Подключение кабелей системы электроснабжения и кабеля Ethernet к модулю «Наука».
— Монтаж перекидного поручня на втором приборно-грузовом отсеке по III плоскости модуля «Наука». — Монтаж перекидных поручней для перехода со второго на первый приборно-грузовой отсек (2 шт.). — Монтаж на модуле «Поиск» платформы установочной с тремя контейнерами «Биориск-МСН» (при наличии времени). |
— Подключены кабели системы электроснабжения к модулю «Наука».
— Состыкован кабель Ethernet . Не установлены контейнеры эксперимента «Биориск-МСН», на ВКД-50 перенесена установка трёх поручней для удобства передвижения по «Науке». |
|
5 | 9 сентября 2021 года | МКС-65 | ВКД-50 |
Новицкий,
Дубров |
7 часов 20 минут (плановое время — 6 часов 26 минут) |
— Завершение операций по окончательному подключению кабеля Ethernet к модулю «Наука»
.
— Окончание монтажа перекидного поручня на втором приборно-грузовом отсеке по III плоскости модуля «Наука». — Соединение интерфейсов модуля «Наука» и «Звезда». — Монтаж перекидных поручней для перехода со второго на первый приборно-грузовой отсек модуля «Наука» (3 шт.) (при наличии времени). — Монтаж на модуле «Поиск» платформы установочной с тремя контейнерами «Биориск-МСН». |
— Подключен кабель локальной сети Ethernet.
— Подключены два высокочастотных кабеля телевизионной связи и кабель между фидерным устройством «Курс-П» модуля «Звезда» и фидерным устройством «Курс-П» модуля «Наука». — Установлен перекидной поручень № 4005 на модуле «Наука» . — Установлена платформа с контейнерами эксперимента «Биориск-МСН». |
|
6 | 18 апреля 2022 года | МКС-67 | ВКД-52(²) |
Артемеьв
,
Матвеев |
6 часов 37 минут (плановое время — 6 часов 38 минут) |
Первый этап подготовки европейского манипулятора ERA к эксплуатации на российском сегменте МКС:
— подключение и проверка внешнего пульта управления манипулятора; — демонтаж чехлов с пассивных устройств фиксации и базовых летных точек; — монтаж трех поручней на ERA; снятие чехлов экранно-вакуумной теплоизоляции в зоне локтя манипулятора; — установка адаптера переносного рабочего места. |
Программа внекорабельной деятельности членов российского экипажа полностью выполнена | |
7 | 28 апреля 2022 года | МКС-67 | ВКД-53 |
Артемьев,
Матвеев |
(плановое время — 6 часов 43 минуты) |
Второй этап подготовки европейского манипулятора ERA к эксплуатации на российском сегменте МКС:
— демонтаж чехлов экранно-вакуумной теплоизоляции с манипулятора ERA; — подготовка концевых эффекторов и локтя ERA к работе; — монтаж трёх поручней на ERA; — наблюдение за перемещениями концевых эффекторов ERA на базовые летные точки. |
||
8 | 21 июля 2022 года | МКС-67 | ВКД-ЕКА |
Артемьев,
Кристофоретти |
— Тестирование манипулятора ERA
— Запуск спутников ЮЗГУ-55 № 5, 6, 7, 8, 9, 10 (Радиоскаф РС-10, 11, 12, 13, 14, 15) |
|||
9 | 17 августа 2022 года | МКС-67 | ВКД-54 |
Артемьев,
Матвеев |
4 часа 1 минута (плановое время — 6 часов 44 минуты) |
— Монтаж локтевых телекамер дополнительного обзора манипулятора ERA;
— перенос и подключение внешнего пульта управления EMMI; — демонтаж стартовых колец для облегчения манипулятора ERA |
Российское руководство полетом МКС приняло решение досрочно завершить выход в космос Дениса Матвеева и Олега Артемьева, поскольку у последнего возникло падение напряжения аккумуляторной батареи в скафандре «Орлан-МКС». Незавершенные работы будут выполнены в ходе следующих ВКД . | |
10 | 2 сентября 2022 года | МКС-67 | ВКД-54а |
Артемьев,
Матвеев |
(плановое время — 6 часов 18 минут) |
Продолжение работ с манипулятором ERA:
— установка платформы с адаптерами на модуле «Наука»; — перенос внешнего пульта управления EMMI к базовой летной точке БТЛ-3 на модуле «Наука»; — монтаж двух мягких поручней; — регулировка приводов TRM на концевых эффекторах манипулятора ERA; — демонтаж стартового кольца с с одного из эффекторов манипулятора ERA; — разворот грузовой стрелы от модуля «Заря» до модуля «Поиск» (при наличии времени). |
||
11 | 17 ноября 2022 года | МКС-68 | ВКД-55 |
Прокопьев
,
Петелин |
Подготовка к переносу радиационного теплообменника к «Науке» манипулятором ERA | |||
12 | 19 апреля 2023 года | МКС-68 | ВКД-56 |
Прокопьев,
Петелин |
7 часов 55 минут (плановое время — 6 часов 37 минут) | Перенос радиационного теплообменника с МИМ-1 «Рассвет» на МЛМ «Наука» манипулятором ERA . |
Первоначальная дата выхода — 25 ноября — была отложена из-за выявления неисправности в одном из
костюмов водяного охлаждения
.
Вторая дата выхода — 15 декабря — была отложена из-за повреждения внешней обшивки приборно-агрегатного отсека корабля «Союз МС-22» — Подготовлен к переносу радиатор на модуле «Рассвет» — С помощью манипулятора ERA радиатор перенесен на модуль «Наука» — Установлен адаптер для манипулятора ERA на шлюзовой камере на «Рассвете» —Проведена стыковка радиатора к «Науке» — Установлена площадка «Якорь» для фиксации ног во время выхода. |
|
13 | 3 мая 2023 года | МКС-68 | ВКД-57 |
Прокопьев,
Петелин |
7 часов 11 минут | Перенос шлюзовой камеры с МИМ-1 «Рассвет» на МЛМ «Наука» манипулятором ERA |
— Подготовлена шлюзовая камера к переносу: расстыкованы кабели связи с малым исследовательским модулем «Рассвет», снят чехол экранно-вакуумной теплоизоляции со стыковочного агрегата шлюзовой камеры, демонтирована защитная крышка с пассивного устройства фиксации УФП-4 и кожух с его мишени на шлюзовой камере и раскрыты замки крепления к модулю «Рассвет».
— Перенос шлюзовой камеры с помощью манипулятора ERA, которым управлял космонавт Роскосмоса Андрей Федяев, и обеспечение ее пристыковки к модулю «Наука» |
|
14 | 12 мая 2023 год | МКС-68 | ВКД-58 |
Прокопьев,
Петелин |
5 часов 14 минут | Развертывание радиационного теплообменника и заправки его теплоносителем |
— Демонтаж двух стяжек с радиатора и раскрытие его панели.
— Заправка теплоносителем гидравлических контуров радиатора и объединение их с гидравлическими контурами системы обеспечения теплового режима модуля «Наука». — Установка двух фалов на европейском дистанционном манипуляторе ERA. — Монтаж двух поручней-переходов между модулями «Наука» и «Причал». |
|
15 | 9 августа 2023 года | МКС-68 | ВКД-60 |
Прокопьев,
Петелин |
6 часов 34 минуты | Установка переносного рабочего место на модуль «Наука» |
— Монтирование на малом исследовательском модуле «Рассвет» дополнительных экраны микрометеороидной защиты.
— Подготовка переносного рабочего места на модуле «Рассвет» к перемещению на модуль «Наука» с помощью европейского дистанционного манипулятора ERA. |
|
(¹) Указанные ВКД включали также работы, не связанные с модулем «Наука», (²) ВКД-51 включала только работы по прокладке кабелей между «Причалом» и «Наукой» |
9 октября 2023 года камерами наружного наблюдения МКС были зафиксированы потоки предположительно охлаждающей жидкости из системы охлаждения модуля «Наука». Роскосмос подтвердил наличие утечки из радиатора охлаждения, который был доставлен на МКС с модулем «Рассвет» и подключен к «Науке» в апреле 2023 года . Во избежание контаминации (загрязнения) НАСА приказала закрыть ставни на всех иллюминаторах американского сегмента. Это третья утечка из радиатора на российском сегменте МКС после утечек на ТПК Союз МС-22 и ТГК Прогресс МС-21 .
По заявлению Роскосмоса основной контур терморегулирования модуля «Наука» продолжает работать в штатном режиме и обеспечивает комфортные условия в жилой зоне модуля. Экипажу и станции ничего не угрожает. Продолжается работа главной оперативной группы управления по анализу текущей ситуации . 11 октября 2023 года исполнительный директор по пилотируемым космическим программам Госкорпорации «Роскосмос» Сергей Крикалев рассказал об отсутствии влияния утечки теплоносителя из дополнительного радиационного теплообменника на комфорт экипажа МКС .
25-26 октября космонавты Олег Кононенко и Николай Чуб провели выход в открытый космос продолжительностью более 7 часов, в ходе которого отключили гидравлические контуры дополнительного радиационного теплообменника модуля «Наука», в том числе негерметичный, из которого произошла утечка теплоносителя. Осмотрели и сфотографировали место негерметичности на радиаторе для выяснения специалистами на Земле причин возникновения утечки .
Корабль/модуль | Задача | Дата стыковки | Видео стыковки | Дата расстыковки |
---|---|---|---|---|
Зенитный стыковочный узел | ||||
МЛМ-У «Наука» | Стыковка со СМ «Звезда» | 29 июля 2021 года | Не ранее 2028 года | |
Передний стыковочный узел | ||||
Шлюзовой модуль | Перенос шлюза манипулятором ERA с модуля «Рассвет» на модуль «Наука» в рамках ВКД-57 | 3 мая 2023 года | Не ранее 2028 года | |
Надирный стыковочный узел | ||||
Союз МС-18 | Перестыковка с модуля «Рассвет» на модуль «Наука» для освобождения места для Союз МС-19 | 28 сентября 2021 года | 17 октября 2021 года | |
Прогресс МС-17 |
1. Перестыковка с модуля «Поиск» на модуль «Наука» для отстыковки временного переходника.
2. Проверка герметичности топливных магистралей «Науки», чтобы в будущем её двигатели могли использоваться для управления ориентацией МКС . |
22 октября 2021 года | 25 ноября 2021 года | |
Прогресс М-УМ | Стыковка модуля «Причал» к модулю «Наука» | 26 ноября 2021 года | Не ранее 2028 года |
МЛМ-У «Наука» состоит из приборно-герметичного отсека (ПГО) и сферического гермоадаптера (ГА), разделённых герметичной переборкой с люком.
ПГО, оснащённый активным гибридным стыковочным агрегатом, включает приборную зону, зону для хранения грузов и жилую зону с бортовой мастерской и дополнительной каютой. На наружной поверхности отсека находятся блоки двигательной установки с топливными баками, две ориентируемые панели солнечных батарей и универсальная платформа для монтажа целевого оборудования.
ГА предназначен для размещения служебной аппаратуры станционных систем. Он оборудован осевым агрегатом ССВП-М (
для модуля «Причал»
) и надирным агрегатом активной гибридной системы стыковки (для шлюзовой камеры).
В состав модуля «Наука» входят следующие основные узлы:
На модуле «Наука» (как и на однотипном модуле «Заря» ) установлены три типа двигателей :
Все они являются жидкостными ракетными двигателями и работают на самовоспламеняемой топливной паре несимметричный диметилгидразин (горючее) и тетраоксид азота (окислитель).
Маршевые двигатели (ДКС) получают топливо и окислитель из четырёх баков низкого давления с помощью турбонасосов . Перекачку топлива из баков с низким давлением в баки с высоким давлением обеспечивают эти же турбонасосы .
Двигатели тонкой коррекции (ДПС и ДТС) получают горючее и окислитель из баков высокого давления методом вытеснительной подачи .
Роскосмос не публиковал в открытом доступе объём заправленного топлива в баки перед запуском модуля «Наука», однако баки «Зари» вмещали в себя 6100 кг, а запускалась она с частично заправленным баками, содержащими не более 3800 кг топлива.
Для лабораторных исследований в модуле «Наука» предусмотрено более 30 универсальных рабочих мест (УРМ). Высокая степень автоматизации МЛМ позволит сократить количество дорогостоящих выходов в открытый космос — многие операции за бортом можно будет выполнять не выходя из станции. Снаружи модуля будут установлены 13 универсальных рабочих мест наружных (УРМ-Н) и европейский манипулятор ERA для их автоматизированного обслуживания. В гермоотсеке модуля организуется 20 универсальных рабочих мест внутренних (УРМ-В). УРМ-В будут включать в себя четыре места с выдвижными полками, в том числе с перчаточным боксом, раму с автоматической поворотной виброзащитной платформой, место с иллюминатором диаметром 426 мм для проведения визуальных и инструментальных наблюдений и другие .
На модуле «Наука» установлен европейский робот-манипулятор ERA (European Robotic Arm), длиной 11,3 метра, массой 600 кг, с максимальной выдерживаемой нагрузкой 8 тонн, созданный для обслуживания российского сегмента МКС без выхода в открытый космос. Робот может перемещать отдельные крупные модули МКС, также способен захватывать и перемещать объекты с точностью до 5 миллиметров .
До запуска МЛМ манипулятор ERA хранился в РКК «Энергия» в заполненном азотом контейнере .
22 октября 2020 года специалисты ЕКА и Airbus Defence and Space прибыли на Байконур и 23 октября приступили к работе с манипулятором ERA. Это первая из нескольких запланированных поездок специалистов ЕКА на Байконур в рамках подготовки манипулятора к запуску. По словам главы постоянного представительства ЕКА в России Рене Пишеля, специалисты будут работать на космодроме в тесном сотрудничестве с представителями РКК «Энергия» до начала-середины ноября .
В мае 2021 года манипулятор European Robotic Arm (ERA) был установлен на многофункциональный лабораторный модуль «Наука» .
С помощью системы СККО, размещённой на внешней поверхности МЛМ-У, появится 5 универсальных рабочих мест УРМ-Н, каждое из которых оснащается тремя адаптерами полезной нагрузки, благодаря чему общее количество мест для размещения научной аппаратуры составит 16 штук. Суммарная масса оборудования, устанавливаемого на СККО, не должна превышать 400 кг.
С надирной стороны в модуле «Наука» находится отделяемый люком гермоадаптер в форме шара с двумя стыковочными узлами и крупнейшим иллюминатором российского сегмента. На его надирный СУ пристыкован узловой модуль «Причал». Ранее на этом стыковочным узле был установлен пассивный гибридный стыковочный агрегат ССВП-М (конус) с проставкой (временным переходником) «ССВП-М⇒ССВП», позволяющей причаливать к гермоадаптеру модуля «Наука» пилотируемому кораблю «Союз» или грузовому «Прогресс». Однако эта проставка мешала бы стыковке к «Науке» модуля «Причал», поэтому «Прогресс МС-17» увёз её с собой при расстыковке от станции 24 ноября 2021 года . 26 ноября 2021 года прилетел специальный « Прогресс М-УМ » с узловым модулем «Причал» вместо грузового отсека и пристыковал его к этому узлу .
Передний стыковочный узел ГА предназначен для присоединения автоматизированной шлюзовой камеры. Сама камера, а также раскрываемая радиаторная панель и переносное рабочее место для работы в открытом космосе закреплены на малом исследовательском модуле «Рассвет» (МИМ1). Они должны быть перенесены на МЛМ с помощью ERA .
До пристыковки шлюзовой камеры, если закрыть люки между гермоадаптером и состыкованными с ним модулями, он сам может служить шлюзом для ВКД .
Автоматизированная шлюзовая камера рассчитана на полезную нагрузку габаритами до 1200х500×500 мм, имеет объём 2,1 м³, вес 1050 кг и потребляет в пике 1,5 кВт энергии. До пристыковки МЛМ к МКС, шлюзовая камера хранится в составе МИМ1.
Предназначена:
Летом 2022 года камеру планировалось перенести манитулятором ERA и пристыковать к переднему стыковочному узлу гермоадаптера модуля «Наука» . Однако этот перенос откладывался , и в итоге камера была перенесена и установлена в начале мая 2023 года .
Модуль «Наука» стал четвёртым научным модулем МКС, после американской лаборатории « Дестини », европейской « Коламбус » и японской « Кибо ». «Наука» на треть увеличила рабочий объём российского сегмента МКС, позволяя проводить в два с лишним раза больше экспериментов . Одно из основных преимуществ «Науки» — появление специализированного места для проведения экспериментов, что влияет на их качество: ранее большинство исследований проходило в служебном модуле «Звезда», там же, где выполнялись служебные операции и физические тренировки . В то же время, для полноценной работы над экспериментами экипаж российского сегмента МКС должен увеличиться с двух до трёх космонавтов, поскольку практически все время два космонавта занимаются обслуживанием станции, сервисными работами, связанных с управлением и поддержкой функционирования станции .
До начала выполнения экспериментов с использованием возможностей модуля «Наука» вся масса научного оборудования на российском сегменте МКС оценивается в 7 тонн (для сравнения: в американском сегменте — около 60 тонн) .
В мае 2021 года в РКК «Энергия» была утверждена Программа научных и прикладных исследований, планируемых на модуле «Наука» с 2022 года. В ней предусмотрено проведение 33 новых целевых работ, а также продолжение ранее начатых экспериментов на других модулях российского сегмента. В качестве первоочередных были выбраны 13 исследований: «Напор-миниРСА», «Капля-2», «Асептик», «Мираж», «Вампир», «Фуллерен», «Витацикл-Т», «БТН-Нейтрон 2», «Импульс (2 этап)», «Ракурс», «Захват-Э», «Мутация» и «Перепел» .
№ | Шифр космического эксперимента | Направление | Аппаратура | Описание | Организация-разработчик | Даты проведения | Результат |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Первоочередные исследования | |||||||
1 | Асептик | Космическая биология и физиология | Укладки «Асептик» | Эксперимент по проверке эффективности различных дезинфицирующих препаратов для применения на борту МКС | НПП «БиоТехСис» | ||
2 | БТН-Нейтрон 2 | Физика космических лучей |
1) Спектрометр нейтронов низких энергий «БТН-М2»,
2) Спектрометр нейтронов высоких энергий «Нейтрон-Спектр» (СНВЭ) |
Измерение потока нейтронов. Первый прибор БТН-М1 с 2006 года находится на внешней стороне модуля «Звезда» и успешно работает. Прибор второго поколения будет установлен в модуле «Наука» и будет более детально измерять поток нейтронов. Два спектрометра позволят объединить измерения потоков нейтронов снаружи и внутри МКС и построить полную инженерную модель собственного нейтронного излучения станции и оценить степень противостояния разных материалов нейтронному облучению. Со временем будет составлена карта нейтронного поля в окрестностях Земли, с помощью которой можно будет предсказывать, когда космонавт начнёт перебирать разрешённую дозу облучения. Новый прибор помимо нейтронного детектора будет также иметь гамма-спектрометр для регистрации потоков гамма-лучей . | ГНЦ — ИМБП РАН | Не ранее 2023 года | |
3 | «Вампир» | Космическое материаловедение | Технологическая установка МЭП-01 | Эксперимент «Вампир» («вращающееся магнитное поле») позволит создать неохлаждаемые матрицы с уникальными техническими характеристиками для инфракрасных датчиков. Созданные в результате новые ИК-приборы крайне востребованы в малых аппаратах дистанционного зондирования Земли, группировка которых будет формироваться в рамках программы « Сфера ». В ходе эксперимента предполагается выращивание кристаллов для ИК-датчиков в условиях невесомости во вращающемся магнитном поле. В результате можно получить кристаллы с высокой степенью однородности свойств, чего нельзя сделать в условиях Земли . | КБОМ | Июль 2023 — | |
4 | Витацикл-Т | Космическая биология и физиология | Аппаратура «Витацикл-Т» | Эксперимент по созданию оранжереи для выращивания растений в промышленных масштабах в космосе. В первом эксперименте будет выращиваться пекинская капуста, часть растений будет отправляться на Землю для исследований, часть — для питания космонавтов. В будущем космонавты смогут посадить также злаковые, бобовые культуры, карликовые томаты . | ГНЦ — ИМБП РАН | 2024 года | |
5 | Захват-Э | Перспективные космические технологии | Аппаратура СМС | Унифицированный манипулятор, обладающий некоторыми функциями человеческой кисти. Манипулятор разместят на внешней поверхности «Науки», а управлять им будет космонавт с пульта блока сопряжения, размещённого внутри модуля. Планируется отработать захват манипулятором имитаторов поручней с определённой силой сжатия, проверить исправность электроприводов и изучить свойства материалов в условиях открытого космоса. Данные исследования будут использованы при проектировании робототехнической системы для операций на внешней поверхности космических аппаратов. | ФГАНУ ЦНИИ РТК | ||
6 | Импульс (2 этап) | Солнечная система | ИПИ-500 | В ходе эксперимента «Импульс» учёные будут исследовать свойства ионосферы Земли, «вбрасывая» в неё пучки ионов. | НИИ ПМЭ МАИ | ||
7 | Капля-2 | Перспективные космические технологии | Капельный холодильник-излучатель | Эксперимент Центра Келдыша по исследованию работы капельного холодильника-излучателя для ядерного буксира «Зевс» . Также станет понятна эффективность технологии и возможности её функционирования на крупногабаритных космических аппаратах. В 2014 году на МКС проводился эксперимент «Капля-2», который заключался в испытании в космическом вакууме такой установки, но из-за отказа аппаратуры — внезапной остановки вращения ротора активного заборника капель — эксперимент преждевременно закончили. Новый эксперимент планируется провести в 2024—2025 гг, по состоянию на август 2021 года разработана проектная документация, Центр Келдыша приступает к изготовлению макетов и научной аппаратуры . |
РКК «Энергия»,
Центр Келдыша |
||
8 | Мираж | Космическое материаловедение | Технологическая установка МЭП-01 | КБОМ | |||
9 | Мутация | Космическая биология и физиология | Аппаратура «Мутация» | Эксперимент предусматривает изучение нескольких поколений микробов в условиях космического полёта. | Биопрепарат ГНИИ «Генетика» | ||
10 | Напор-миниРСА | Перспективные космические технологии | Мини-РСА | В рамках эксперимента проверят работу миниатюрного всепогодного радиолокатора для изучения Земли. | ЦНИИмаш | ||
11 | Перепел | Космическая биология и физиология | Аппаратура «Перепел» | Планируется использование инкубатора с яйцами японского перепела для исследования развития эмбрионов. Оборудование для исследования включает центрифугу, то есть яйца будут экспонироваться как в искусственной силе тяжести, так и в невесомости . Цель эксперимента — исследовать развитие эмбриона в условиях невесомости и искусственной гравитации на МКС. Первый этап намечен на 2022 год. Второй этап подразумевает выведение популяции перепелов на орбите (сроки пока неизвестны так как требуется разработка научной аппаратуры) . Экспериментов с грызунами и другими животными такого же уровня развития пока не планируется. | ГНЦ РФ-ИМБП | ||
12 | «Ракурс» | Исследования Земли из космоса | Аппаратура «Ракурс» | В рамках эксперимента «Ракурс» аппаратура позволит изучать воздушные волны в атмосфере Земли. | ИПГ | ||
13 | Фуллерен | Космическое материаловедение | Технологическая установка МЭП-01 | КБОМ |
30 июля 2021 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин озвучил стоимость Многофункционального лабораторного модуля «Наука»: 18 млрд рублей .
{{
cite AV media
}}
:
Проверьте значение даты:
|accessdate=
(
справка
)
от 2 августа 2021 на
Wayback Machine