Купол (модуль МКС)

редактировать

Внешний вид купола с открытыми ставнями Ноутбук с орбитальным положением МКС на куполе во время заката Внутреннее пространство Купола с закрытыми ставнями

через объектив «рыбий глаз»

Купол - это модуль обсерватории, построенный ЕКА на Международной космической станции (МКС). Его название происходит от итальянского слова «купол», что означает «купол ». Его семь окон используются для проведения экспериментов, стыковок и наблюдений за Землей. Он был запущен на борту космического корабля "Шаттл" STS-130 8 февраля 2010 года и прикреплен к модулю Tranquility (Node 3). С присоединенным куполом сборка МКС завершена на 85 процентов. Центральное окно купола имеет диаметр 80 см (31 дюйм).

Содержание
  • 1 Обзор
  • 2 Дизайн и конструкция
    • 2.1 Производство
  • 3 Установка
  • 4 Технические характеристики
  • 5 Галерея
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
  • 8 Внешние ссылки
Обзор
Швартовка на куполе Стефани Уилсон наблюдает за состоянием защитных шторок на куполе

Купол обеспечивает наблюдательную и рабочую зону для экипажа МКС, обеспечивая видимость для поддержки управления космической станцией системой дистанционного манипулятора и общего внешнего обзора Земли, небесных объектов и заходящих аппаратов. Его название происходит от итальянского слова купол, что означает «купол». Проект Cupola был начат НАСА и Boeing, но был отменен из-за сокращения бюджета. Бартерное соглашение между НАСА и ЕКА привело к тому, что в 1998 году ЕКА возобновило разработку Купола.

Купол важен для астронавтов на борту МКС, которым нравится использовать модуль для просмотра и сфотографировать Землю. Купол заменил российскую Звезду на таких фотографиях. Раньше они выглядывали из маленьких иллюминаторов, или в лучшем случае из 20-дюймового (50 см) окна в США лаборатория Destiny. «Купол» пришвартован к выходящему на Землю порту модуля Транквилити. Из-за своей формы и многооконной конфигурации купол сравнивают с окном кабины Millennium Falcon.

Дизайн и конструкция

Купол Международной космической станции был впервые разработан в 1987 году человеком космической станции. - Менеджер по управлению архитектурой систем Гэри Китмахер в качестве рабочей станции для управления роботизированной рукой Canadarm2 станции, маневрирования транспортных средств за пределами станции, а также наблюдения и поддержки выходов в открытый космос. Он сравнил его использование с орбитальным шаттлом кормовой полетной палубой. Должно было быть два купола, по одному на обоих концах ипподрома, образованного модулями станции и узлами. Первоначально он был назван «рабочая станция с окнами», чтобы отличать ее от других компьютерных рабочих станций внутри станции и с которой экипаж мог управлять системами станции. Как только идея была первоначально принята, несколько человек приступили к работе. Специалист по человеческим факторам Фрэнсис Маунт приступила к разработке логических и операционных сценариев для Купола и получила значительную поддержку от главного астронавта Джона Янга и командира шаттла Гордона Фуллертона. Чарльз Уилрайт, который определил спецификации для каждого окна на каждом космическом корабле с экипажем в Соединенных Штатах до этого, начал определять проектные характеристики окон купола. Лори Уивер, которая только начала работать в НАСА в качестве студента-стажера, начала работу над серией различных конфигураций купола. Она начала с идеи Китмахера, основанной на кормовой полетной палубе шаттла, в данном случае двух кормовых полетных палубах, установленных спиной к спине, размещенных на коротком цилиндре. Недорогой макет из трубок ПВХ был построен и испытан под водой, где можно было измерить критические размеры, чтобы убедиться, что два члена экипажа в невесомости будут иметь соответствующий доступ. Затем она построила серию небольших картонных моделей, рассматривая множество различных альтернативных форм. Различные конфигурации и их положительные и отрицательные характеристики были представлены на серии обзоров Crew Station в следующем году, в которых участники оценили каждую. Образовавшийся купол имел восьмиугольную форму с восемью аналогичными окнами по периферии, четырьмя квадрантными окнами над головой и установлен на цилиндре. Модуль был спроектирован так, чтобы полностью содержать как минимум двух членов экипажа, «плавающих» рядом в ноль-g нейтральной позе тела. Примерно в это же время Китмахер и дизайнер Джей Кори впервые применили термин «купол». Китмахер записал требования и название в Документ управления архитектурой Man-Systems и в запросы предложений для рабочего пакета 1 в MSFC и рабочего пакета 2 в JSC. Позже Китмахер возглавил группу «Человек-Системы», возглавив первые исследования лунных форпостов и лунных баз, и Купол снова появился на нескольких его марсоходах и модулях.

Из-за путаницы между обязанностями двух контрактов., оба Boeing, выигравший рабочий пакет 1, и McDonnell Douglas, выигравший рабочий пакет 2, заявили о своей заявке на постройку купола. Конструкция Макдоннелла Дугласа была в основном такой же, как у НАСА, но у Боинга было меньше - шестиугольник с одним большим круглым верхним окном и гораздо более короткий цилиндр. Дизайн Boeing рассматривался, но ранее был отвергнут, поскольку он не мог полностью разместить двух членов экипажа и вместо этого требовал, чтобы экипаж болтал ногами и телом в узле, к которому будет прикреплен купол. Этот проект был в конечном итоге построен.

Производство

Компоненты купола изначально производились в Калифорнии, а окна - в Нью-Йорке в конце 1980-х, но по мере сокращения бюджетов купол стал излюбленной целью. Несколько раз его возвращали в программу только для того, чтобы снова вырезать, поскольку это технически не требуется. Не раз ответственность за изготовление передавалась одному международному партнеру, а затем другому в обмен на услуги по запуску шаттла и ресурсы, которые Соединенные Штаты предоставляли на борту станции на орбите. «Купол» совершил обход Бразилии, а затем, наконец, в 1998 г. оказался у ЕКА и итальянцев, которые завершили его в 2003 г. Даже тогда запуск «Купола» неоднократно откладывался, пока он, наконец, не вышел на орбиту в феврале 2010 г. Доставка Метод также изменился с установки Cupola на поддоне SpaceLab, сопровождающего внешний объект Kibo, на установку на европейском модуле Tranquility, когда он был доставлен.

Согласно первоначальному бартерному соглашению ЕКА построило два купольных модуля для МКС. Позже это было изменено до одного. Модуль Tranquility, построенный ЕКА, и купол вместе стоили почти 409 миллионов долларов.

После окончательного проектирования и сборки итальянским подрядчиком Alenia Spazio (ныне Thales Alenia Space ) его длина составляет почти 3 метра. в диаметре и 1,5 метра в высоту. Он имеет шесть боковых окон и верхнее окно, каждое из которых оборудовано жалюзи для защиты от повреждений микрометеороидами и обломками орбиты. Он оснащен системой терморегулирования, аудио, видео и интерфейсами шины MIL-STD-1553, а также соединениями, необходимыми для установки одной из двух идентичных рабочих станций, управляющих роботом-манипулятором Canadarm2.

Внешний каркас купола изготовлен из кованого алюминия, а внутренний каркас из стальных пластин и сварных стержней; которые добавляют прочности против давления. Несколько компаний, включая Alcoa и Tata Steel Europe, заключили контракт на производство.

Каждое окно состоит из 4 отдельных слоев («панелей»): внешнего стекла для мусора, двух прижимных панелей толщиной 25 мм и внутреннего царапин.. Каждое стекло изготовлено из высокопрочного пуленепробиваемого стекла для защиты от микрометеоритов. Стекла могут быть заменены на орбите после установки внешней крышки.

Оконные ставни управляются вручную. Каждое окно имеет ручку с прямым механическим соединением с внешней заслонкой. Уплотнительные кольца используются для предотвращения утечки воздуха.

Установка

Купол был запущен на борту космического корабля Индевор во время миссии STS-130, 8 февраля 2010 г. Он был пришвартован к переднему порту модуля Tranquility для запуска, а позже был переведен Canadarm2 в порт Tranquility, обращенный к надиром., когда Транквилити пришвартовали к модулю Unity на МКС. Установка Купола вместе с Tranquility стала одним из последних основных компонентов, добавленных к Международной космической станции.

Технические характеристики

Технические характеристики ESA:

  • Общая высота: 1,5 метра (4,9 фута)
  • Максимальный диаметр : 2,95 метра (9,68 фута)
  • Стартовая масса: 1805 кг (3979 фунтов)
  • На орбите масса: 1880 кг (4145 фунтов)
  • Купол: кованый Al 2219-T851 с стальная арматура
  • Юбка: Al 2219-T851
  • Окна: плавленый кремнезем и боросиликат пуленепробиваемое стекло
  • Ставни из MDPS: DuPont Кевлар /3M Листы Nextel
  • Электропитание: Узел 120 В Интерфейс
  • Верхнее окно: диаметр 80 см (31 дюйм)
  • Контроль температуры: позолоченный Каптон многослойное изоляционное одеяло
Галерея
См. также
  • Портал космических полетов
Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с модулем купола.

Последняя правка сделана 2021-05-16 11:30:22
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте