"Прогресс МС" - российский автоматический транспортный космический корабль. Входит в семейство транспортно-грузовых кораблей (ТГК) "Прогресс", которые создавались специально для обслуживания орбитальных станций. Можно даже сказать. Это грузовая спецмашина. Первый запуск грузового корабля "Прогресс" произошел в 1978 году. Да. Да. Полвека. "Прогресс" бороздит низкую околоземную орбиту. И используется для снабжения Международной космической станции (МКС). Также "Прогресс" используется для корректировки орбиты МКС.
Условные сокращения:
ТГК -Транспортно-Грузовой Корабль
ГКМ -Грузовой корабль Модуль
МКС - международная космическая станция
КОС -космическая орбитальная станция
ДОС -долговременная орбитальная станция
ОКД-Отсек компонентов дозаправки
ПАО-Приборно-агрегатный отсек
ЗЭМ -Завод Экспериментального Машиностроения
МС - модернизированные системы
М-УМ - модернизированный узлового модуля
ССВП -Система стыковки и внутреннего перехода(Docking and internal transfer system)
На Заводе Экспериментального Машиностроения (ЗЭМ) РКК "Энергия" производятся многие элементы российского сегмента МКС в том числе и ТГК Прогресс. Приставка МС обозначает Модернизированные Системы. Каждый корабль серии МС уникален. Да. Внешне они за 50 лет не поменялись. Но внутренне испытывается и модернизируются все системы этого корабля.
Известно, что на основании ТГК, то есть на производственной базе Транспортно-Грузового Корабля изготавливаются Грузовые корабли Модули. Или проще говоря ГКМы . Такие как Прогресс М-УМ (для доставки узловых модулей к МКС) или даже Прогресс М-CO (для доставки стыковочных отсеков к МКС) . Это можно посмотреть в соответствующих источниках. Но хочу обратить внимание читателей, что разработана целая интегрированная серия этих машин для обслуживания и строительства космических орбитальных станций (КОС). Приведем пока схему ТГК Прогресс и его частей.
Основное конструктивное отличие ТГК Прогресс МС от ПТК Союз МС в том, что вместо герметичного аэродинамического пилотируемого модуля в средней секции как у Союза у Прогресса в этой части используется негерметичный отсек компонентов дозаправки (ОКД) станции. То есть баков с магистралями, подключенными к системе грузового отсека (ГО). Смотрите рисунок 2 вверху. На 3D-разрезе в дальней части внутри грузовой секции показаны присоединительные элементы подключения систем для заправки станции. На МКС примерно 79% азота и 21% кислорода, а также совсем немного углекислого газа и паров воды. 79% азота в атмосфере это внушительная цифра. Азот-это основной компонент воздушной среды станции для создания нормального атмосферного давления 101.3 кПа, приемлего для работы мозга человека.
Азот (как газ для создания давления) практически нейтрален, в крови его может быть растворено до литра и он не используется, поэтому газообмен азота почти не идёт. Т. е. азот лёгкими качается в холостую. Но он нужен как наполнитель воздуха для разбавления кислорода, который токсичен в больших концентрациях. Поэтому связка в атмосфере азота-кислорода-углекислого газа всегда существовала в модулях любых обитаемых космических станций, доставляемых с Земли. Так как сама Земля наполнена этими газами. Главная проблема - это утечки и регуляция этих компонентов в вакууме космоса.
Главные проблемы для человека и связки азота-кислород-углекислый газ в космических станциях :
1) Понижение давления этих компонентов. Утечки вещества в вакуум космоса.
2) Изменение соотношения больше углекислого газа и меньше кислорода.
Возникает в 2 случаях:
- Кислород находится в неправильном соотношении и не восполняется.
- Люди и вдыхают больше кислорода, и выдыхают больше углекислого газа.
3) Больше азота при правильном соотношении кислород-углекислый газ.
В российском сегменте МКС. За поддержание выработки 21% кислорода на космической станции отвечает российская система «Электрон-ВМ», разработанная «НИИхиммаш». Система работает просто: в специальную емкость поступает вода, через нее пропускается электрический ток и в результате жидкость распадается на молекулы кислорода и водорода. Чтобы обеспечить одного человека суточной дозой кислорода, требуется около 1 литра воды.
Атмосфера МКС подвергается очистке системой "Воздух". Выработанный углекислый газ выбрасывается за борт.
Источники:
1) Грузовой корабль «Прогресс МС-27» стартовал к МКС
2) Транспортный грузовой корабль «Прогресс» Особенности.