В этом историческом материале мы продолжаем рассказывать о строительстве Международной космической станции. Сегодня информация о втором элементе Международной космической станции – Узловом модуле Node-1 Unity («Единство»). Модуль был запущен в декабре 1998 году на борту шаттла «Индевор» в миссии STS-88 и был пристыкован к Функционально-грузовому блоку «Заря». После выполнения этих операций на орбите начала функционировать МКС в первом техническом варианте, до прибытия российского Служебного модуля «Звезда».
А теперь более подробно о втором элементе Международной космической станции.
Первым полностью изготовленным в США американским элементом МКС стал Узловой модуль Node-1 Unity или «Единство».
Модуль Unity был изготовлен на предприятии The Boeing Co. в городе Хантсвилл в штате Алабама. Монтаж основной аппаратуры в модуле был завершен в июне 1997 года в Центре космических полетов им. Маршалла, входящего в структуру NASA. Работы велись силами объединенной группы, насчитывающей 200 человек – специалистов фирмы – генерального подрядчика по МКС The Boeing Company, субподрядных организаций и сотрудников NASA.
В модуле было установлено свыше 50000 деталей, 216 трубопроводов перекачки жидкостей и газов, 121 кабель внутреннего и наружного монтажа общей длиной порядка 10 км. Монтаж производился в особо чистом помещении. Для облегчения доступа инженеров и техников ко всем участкам изделия модуль помещался на поворотный сборочный стенд. Одна только компания Boeing, не говоря об остальных подрядчиках, составила для деталировки сложной конструкции материальной части изделия около 1800 чертежей.
Узловой модуль Unity выполнен в виде цилиндра длиной 5,49 м. и диаметром 4,58 м. из алюминиевого сплава. Модуль снабжен шестью люками, четыре из которых расположены по бокам изделия и представляют собой закрытые люками проемы с рамами. Два торцевых люка оснащены замками, к которым присоединены стыковочные адаптеры, имеющие по два осевых стыковочных узла.
К шести стыковочным узлам модуля будут пристыковываны следующие элементы Международной космической станции:
Первый торцевой стыковочный узел – через гермоадаптер РМА-1 Функционально-грузовой блок «Заря»;
Второй торцевой стыковочный узел – Лабораторный модуль Destiny;
Верхний стыковочный узел – сегмент Z1 Основной внешней фермы, к которой будут крепиться несущая секция S0, а сверху разместится секция Р6 с солнечными батареями, до полного построения Основной фермы;
Нижний стыковочный узел – на первом этапе строительства станции предусматривалось размещение Обзорного модуля Cupola, на более поздних этапах эксплуатации МКС предназначен для пристыковки коммерческих грузовых кораблей типа Dragon и Cygnus.
Правый стыковочный узел – Шлюзовая камера Quest для проведения выходов в открытый космос астронавтов по американской программе.
Левый стыковочный узел – Узловой модуль Node-3 Tranguility.
Через модуль проходят важнейшие коммуникации станции, такие как трубопроводы, сети системы терморегулирования параметров среды и системы обеспечения жизнедеятельности, электрические силовые кабели передачи данных.
В космическом центре им. Дж. Кеннеди, расположенном на мысе Канаверал во Флориде, модуль Unity был оснащен двумя герметичными стыковочными адаптерами PMA-1 (Pressurized Mating Adapter) и РМА-2, имеющими вид несимметричных конических воронок. Адаптер РМА-1 обеспечит стыковку американских и российских компонентов станции, РМА-2 стыковку к ней МТКК. В адаптерах размещены компьютеры, обеспечивающие функции контроля и управления модулем Unity, а также передачу данных, речевой информации и видеосвязь с американским ЦУПом в Хьюстоне на первых этапах строительства МКС, дополняя российские системы связи, установленные в ФГБ «Заря». Элементы адаптеров построены на предприятиях компании Boeing в городе Хантингтон-Бич в штате Калифорния.
Узловой модуль Unity с двумя адаптерами РМА-1 и РМА-2 в пусковой конфигурации имеет длину 10,98 м. и массу около 11500 кг.
В модуле возможно размещение четырех стандартных стоек с оборудованием, научной аппаратурой и системами жизнеобеспечения. При запуске в Узловом модуле размещалась одна складская стойка.
Процесс стыковки Узлового модуля Unity и Функционального-грузового блока «Заря» довольно сложный. Связка из модуля и двух гермодаптеров располагается в отсеке полезной нагрузки шаттла. После старта и выхода на орбиту, астронавты с помощью корабельного манипулятора RMS извлекают ее из стартового положения и пристыковывают к шлюзовой камере корабля ODS перпендикулярно шаттлу. Через стыковочный узел шлюзовой камеры на связку подается питание и обеспечивается ее терморегулирование.
После сближения шаттла с ФГБ «Заря», выполняющего автономный полет, астронавты корабельным манипулятором RMS должны будут захватить его, поднести к стыковочному узлу гермоадаптера РМА-1 и застабилизировать. Выполнив выравнивание осей между стыковочными узлами двух объектов, сочленения манипулятора RMS расфиксируются. Пилоты выдают импульс двигателями маневрирования днищевой группы и объекты производят стыковку.
Для полной коммутации Узлового модуля Unity с Функционально-грузовом блоком «Заря», экипаж МТКК «Индевор», в первом полете по программе Международной космической станции, совершил три выхода в открытый космос. В первом выходе астронавты проложили и состыковали 40 разъемов силовых и компьютерных кабелей с модуля Unity на ФГБ «Заря», установили шесть поручней и якорей для ВКД, сняли теплоизоляционные крышки с компьютерных блоков MDM. Во время второй внекорабельной деятельности на модуле Unity были смонтированы две антенны системы связи ECS диапазона S, проложены кабели и подстыкованы к ним разъемы, а на ФГБ «Заря» с помощью 3-метрового крюка была дораскрыта антенна системы ТОРУ. Третий выход был посвящен дополнительным задачам. Астронавты ослабили крепления четырех кабелей системы связи, проверили правильность установки защитной крышки на разъеме РМА-2, закрепили на РМА-1 укладку с инструментами, с помощью крюка раскрыли вторую антенну ТОРУ на ФГБ «Заря», а также испытали реактивные установки SAFER для автономного перемещения.
Проектирование и изготовление Узлового модуля Unity обошлось примерно в 300 млн. долларов США.
Кроме Узлового модуля Node-1 Unity, при строительстве МКС будут использованы еще два подобных ему соединительных «узловых» модуля. Их изготовит по заказу ЕКА итальянская компания Alenia Aerospazio. Модули Node-2 и Node-3 будут несколько длиннее Unity– приблизительно 6,4 м. Каждый будет иметь на борту восемь стандартных стоек оборудования. Узловой модуль Unity, был запущен с одной стойкой, а всего их будет в нем установлены четыре. Модули будут переданы NASA, как частичная оплата услуг по запуску европейского лабораторного модуля Columbus и другого оборудования на борту МТКК.
#Космос #МКС #Космонавтика #Пилотируемые_полеты #Байконур #научные_исследования #астронавт #космонавт #NASA #Международная_космическая_станция