stringtranslate.com

Жюль Верн Квадроцикл

ATV Жюля Верна , или Автоматизированный транспортный корабль 001 ( ATV-001 ), — роботизированный грузовой космический корабль , запущенный Европейским космическим агентством (ЕКА). Квадроцикл был назван в честь французского писателя -фантаста XIX века Жюля Верна . [1] Он был запущен 9 марта 2008 года с целью снабжения Международной космической станции (МКС) топливом, водой, воздухом и сухим грузом. Жюль Верн был первым из пяти выпущенных квадроциклов.

Поскольку это был первый запущенный квадроцикл, «Жюль Верн» прошел три недели орбитальных испытаний, прежде чем приступить к последнему сближению с МКС. Космический корабль пристыковался к МКС 3 апреля 2008 года для доставки груза. 25 апреля 2008 года Жюль Верн использовал свои двигатели, чтобы вывести станцию ​​на более высокую орбиту. [2] Проведя на станции чуть более пяти месяцев, «Жюль Верн» отстыковался 5 сентября 2008 года и 29 сентября совершил разрушительный повторный вход в атмосферу над Тихим океаном . [3]

Разработка и сборка

9 апреля 2002 года первый квадроцикл получил официальное название «Жюль Верн» ; Первоначально планировалось, что это будет один из семи квадроциклов, запуск которого состоится в 2007 году. [4] К концу января 2003 года большая часть его компонентов была собрана. [5] Эти компоненты были созданы несколькими различными аэрокосмическими компаниями; системы стыковки и дозаправки были произведены РКК «Энергия» в России, герметичная часть была собрана компанией Alenia Spazio в Турине , Италия, а двигательная установка построена компанией EADS Astrium в Бремене , Германия. [5] Двигательная установка была интегрирована с герметичным отсеком в Бремене, а затем космический корабль был перевезен в Европейский центр космических исследований и технологий (ESTEC) в Нордвейке , Нидерланды, для испытаний. [5] Он прибыл в ESTEC 15 июля 2004 года. [6]

Запуск и первые операции

Жюль Верн был выведен на низкую околоземную орбиту на вершине первого полета ракеты-носителя Ariane 5ES . Старт с ELA-3 в Гвианском космическом центре в Куру , Французская Гвиана , произошел в 04:03:04 UTC 9 марта 2008 года. Космический корабль отделился от своей ракеты-носителя через час, шесть минут и 41 секунду после старта. , и впоследствии были активированы навигационные системы. Двумя днями позже, 11 марта, четыре главных двигателя вездехода были запущены впервые, что положило начало нескольким выводам на орбиту. [7] Испытательный полигон Оверберг сыграл роль в передаче телеметрических данных ATV с мобильной станции, развернутой в Новой Зеландии на этапе запуска.

Глюки

После активации двигательной установки квадроцикла на орбите примерно через два часа после запуска второй из четырех блоков Propulsion Drive Electronics (PDE), которые управляли четвертью маневровых двигателей квадроцикла, сообщил о неожиданной разнице в давлении смешивания топлива. и окислитель . [8] [9] Возгорание двигателя было ненадолго отложено на время расследования неисправности. Перезапуск всей силовой установки Центром управления квадроциклом в Тулузе , Франция, решил проблему. ЕКА сообщило, что миссия могла бы продолжиться, даже если бы четверть маневровых двигателей была недоступна. [7]

На этапе свободного полета некоторые нагреватели корпуса работали более активно, чем ожидалось, но, поскольку тепловая и энергетическая ситуация оставалась приемлемой, это не повлияло на миссию. Визуальный осмотр с космической станции позже подтвердил, что некоторые тепловые одеяла частично отсоединились. [10] Воздух, попавший под одеяла во время запуска, быстро расширялся по мере увеличения высоты квадроцикла; Чтобы решить эту проблему, в будущие корабли было добавлено больше отверстий.

Орбитальные испытания и стыковка

Квадроцикл (справа) приближается к МКС (слева) во время демонстрационного дня 2.

Поскольку «Жюль Верн» был первым квадроциклом, было проведено несколько демонстрационных испытаний на орбите, чтобы подтвердить возможность безопасного приближения и стыковки с МКС. После запуска квадроцикл провел в свободном полете три недели. Он успешно прошел испытания по маневру предотвращения столкновений (CAM) 13 и 14 марта, гарантируя, что CAM можно будет использовать в качестве последнего механизма замедления, если все другие системы выйдут из строя во время маневра стыковки. [11]

Квадроцикл Жюля Верна приближается к МКС 31 марта 2008 года.

Впоследствии квадроцикл провел два демонстрационных испытания по стыковке, получившие название «демо-дни». Эти испытания состояли из серии сближений с МКС и завершились ее финальным испытанием - фактической стыковкой с кормовым портом служебного модуля "Звезда" 3 апреля 2008 года. Сближение осуществлялось полностью автоматизированной системой с использованием GPS и оптических датчиков. , включая видеометр и телегониометр . Когда Жюль Верн находился на высоте 249 метров (817 футов) от космической станции, финальная процедура стыковки проводилась с помощью видеометра, который посылал лазерные импульсы на кубические отражатели модуля «Звезда» , и телегониометра, который функционировал как радиолокационная система. [12] Экипаж МКС мог прервать стыковку в любой момент, пока квадроцикл не находился в одном метре от станции (это было известно как CHOP или точка отключения экипажа); однако в этом не оказалось необходимости. Жюль Верн успешно состыковался с МКС 3 апреля 2008 года в 14:45 UTC .

Демо-день 1 – 29 марта 2008 г.

Показ подхода к МКС на квадроцикле во второй демонстрационный день: Жюль Верн находится всего в нескольких метрах от МКС.

В ходе первого демонстрационного дня было проведено первое сближение квадроцикла с МКС. Кульминацией маневра стало успешное сближение с космической станцией на расстоянии 3,5 км (2,2 мили), несмотря на небольшую аномалию в электронных системах, управляющих двигателями космического корабля. [13]

«Жюль Верн» начал подход к МКС в 14:19 UTC. В 15:57 он достиг точки ожидания S 2 и прождал там 90 минут, чтобы провести испытания. Затем экипаж МКС дал команду квадроциклу провести маневры удержания и отхода. В 17:30 квадроциклу было приказано совершить маневр эвакуации и увести его от станции. [13]

Демонстрационный день 2 – 31 марта 2008 г.

Во время демонстрационного дня 2 Жюль Верн приблизился на расстояние 12 метров (39 футов) к Международной космической станции, после чего экипаж МКС имитировал прерывание полета. Все цели этого демонстрационного дня были успешно достигнуты. [14] [15]

Стыковка - 3 апреля 2008 г.

Квадроцикл вступил в контакт с кормовым стыковочным узлом «Звезды» в 14:45:32 UTC, [16] начав серию стыковочных мероприятий, которые включали механический захват и стыковку с МКС через несколько минут в 14:52 UTC. [17]

Закрепленные операции

Квадроцикл (слева) пристыковался к МКС (справа).

После проведения стыковки и проверки герметичности экипаж МКС смог войти в гермогрузовой модуль и получить доступ к грузу квадроцикла. Резервуары с жидкостью Жюля Верна были подключены к МКС, а их содержимое перевезено на станцию. Экипаж вручную сбросил компоненты воздуха прямо в атмосферу МКС. Экипаж МКС постепенно заменил груз квадроцикла отходами для утилизации. [18] Всего в модуль «Звезда» было передано 270 килограммов (600 фунтов) воды, 21 килограмм (46 фунтов) кислорода и 856 килограммов (1887 фунтов) топлива , [17] а также для перезагрузки использовался Жюль Верн. космическую станцию ​​четыре раза. Около 1150 кг (2540 фунтов) сухого груза было снято с квадроцикла и осталось на борту МКС. [17] Кроме того, на квадроцикле экипажу МКС были доставлены две оригинальные рукописи Жюля Верна, а также иллюстрированное французское издание произведений Пьера-Жюля Этцеля « С Земли на Луну и Вокруг Луны» . [1]

Оригинальные рукописи Жюля Верна, представленные экипажем МКС.
Космонавты Сергей Волков и Олег Кононенко внутри "Жюля Верна" во время пристыковки к МКС.

Двигатели «Жюля Верна» были запущены чуть более 5 минут 27 августа 2008 года в 16:11 по всемирному координированному времени для проведения маневра по уклонению от мусора . За счет замедления станции примерно на 1 м/с (3 фута/с) высота станции снизилась примерно на 1,77 км (1,10 мили). [19] Этот маневр эффективно исключил любую вероятность столкновения с куском космического мусора , который был частью спутника «Космос 2421» .

В момент стыковки экипаж 16-й экспедиции находился на борту космической станции. В его состав входили Пегги Уитсон из НАСА , которая была командиром станции, а также два бортинженера; Юрий Маленченко из Федерального космического агентства России и Гаррет Райсман из НАСА . В апреле и мае их заменил экипаж 17-й экспедиции , который оставался на борту станции на момент отбытия квадроцикла. В состав этого экипажа входили командир станции Сергей Волков из Федерального космического агентства России и бортинженеры; Олег Кононенко из Федерального космического агентства России и Григорий Шамитов из НАСА.

Пока квадроцикл был пристыкован, космическую станцию ​​посетили два пилотируемых космических корабля. В апреле «Союз ТМА-12» доставил двух членов экипажа 17-й экспедиции, а также доставил на борт южнокорейского участника космического полета И Со Ёна . В мае космический шаттл «Дискавери» пристыковался к STS-124 , заменив Райсмана на Чамитоффа и доставив японский экспериментальный модуль . Ни один член Европейского космического агентства не находился на борту МКС, пока Жюль Верн был пристыкован.

Квадроцикл был одним из самых тихих мест на МКС, поскольку был изолирован от остальной части станции. Из-за этого экипаж использовал его как спальное помещение, а также как место для проведения мероприятий личной гигиены. [20] И Со Ён также использовала его в качестве лабораторного помещения, где проводила эксперименты в области нанотехнологий . [21]

Конец миссии

5 сентября 2008 года «Жюль Верн» отстыковался и перешел на орбитальную позицию в 5 км ниже МКС. Он оставался на этой орбите до ночи 29 сентября. [22] В 10:00:27 UTC «Жюль Верн» начал свой первый уход с орбиты продолжительностью 6 минут, за которым последовал второй запуск продолжительностью 15 минут в 12:58:18 UTC. В 13:31 UTC «Жюль Верн» снова вошел в атмосферу на высоте 120 км (75 миль), а затем завершил свой разрушительный вход в атмосферу, как и планировалось, в течение следующих 12 минут, [23] выбрасывая обломки в южной части Тихого океана. к юго-западу от Таити, в ходе особенно хорошо задокументированного входа и распада. [24]

Миссии на квадроциклах

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab «Европейский космический корабль «Жюль Верн» несет заметки тезки о первом полете» . собирать ПРОСТРАНСТВО . 7 марта 2008 года . Проверено 9 марта 2008 г.
  2. ^ «Жюль Верн увеличивает орбиту МКС» . ЭКА – квадроцикл . 25 апреля 2008 года . Проверено 26 апреля 2008 г.
  3. ^ «Международный успех Astrium: европейская миссия Жюля Верна выполнена» . ЕАДС . 29 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала 02 февраля 2010 г.
  4. ^ «Жюль Верн – выдающийся космический путешественник». Европейское космическое агентство. 10 апреля 2002 года . Проверено 5 ноября 2013 г.
  5. ^ abc «2003: трудный год для создания Жюля Верна». Европейское космическое агентство. 31 января 2003 года . Проверено 5 ноября 2013 г.
  6. ^ «Жюль Верн прибывает в ESTEC» . Европейское космическое агентство. 20 июля 2004 года . Проверено 5 ноября 2013 г.
  7. ^ ab «Жюль Верн отправляется в долгое путешествие на МКС». Европейское космическое агентство. 11 марта 2008 года . Проверено 11 марта 2008 г.
  8. ^ Крис Бергин (8 марта 2008 г.). «Ariane 5 ES запускается с ATV - на орбите произошла ранняя неисправность» . НАСАКосмический полет . Проверено 4 ноября 2013 г.
  9. ^ "Квадроцикл Жюля Верна под контролем после запуска учебника" . ЭКА – квадроцикл . 9 марта 2008 года . Проверено 5 ноября 2012 г.
  10. ^ "Впечатляющая генеральная репетиция квадроцикла Жюля Верна" . ЭКА – квадроцикл . 31 марта 2008 года . Проверено 31 декабря 2017 г.
  11. ^ «Жюль Верн демонстрирует безупречный маневр предотвращения столкновений» . ЭКА – квадроцикл . 14 марта 2008 года . Проверено 14 марта 2008 г.
  12. ^ «Современное состояние автоматического рандеву». ЭКА – квадроцикл . 2 апреля 2004 года . Проверено 6 марта 2008 г.
  13. ^ AB Стивен Кларк (29 марта 2008 г.). «Корабль снабжения станции проходит первый демонстрационный день» . Космический полет сейчас . Проверено 30 марта 2008 г.
  14. ^ Стивен Кларк (31 марта 2008 г.). «Жюль Верн практикует сближение с космической станцией». Космический полет сейчас . Проверено 31 декабря 2017 г.
  15. ^ "Квадроцикл Жюля Верна получил разрешение на стыковку" . ЭКА – квадроцикл . 2 апреля 2008 года . Проверено 5 ноября 2013 г.
  16. ^ "Видеоповтор стыковки квадроцикла Жюля Верна" . ЭКА – квадроцикл . 4 апреля 2008 г.(точное время показано в правом верхнем углу экрана)
  17. ^ abc «Европейский автоматизированный корабль стыкуется с МКС». ЭКА – квадроцикл . 3 апреля 2008 года . Проверено 20 сентября 2008 г.
  18. ^ «Экипаж космической станции садится на квадроцикл Жюля Верна» . ЭКА – квадроцикл . 5 апреля 2008 года . Проверено 5 ноября 2008 г.
  19. ^ "Ежедневный отчет Международной космической станции" . НАСА. 28 августа 2008 года. Архивировано из оригинала 9 января 2009 года . Проверено 5 ноября 2013 г.
  20. ^ «Квадроцикл Жюля Верна раскрывает неожиданные возможности» . ЭКА – квадроцикл . 16 июня 2008 года . Проверено 6 сентября 2008 г.
  21. ^ Этьен, Жан. «L'ATV, простой грузовой пространственный, dévoile descharmes insoupçonnés» [ATV, простой грузовой космический корабль, раскрывает неожиданные прелести] (на французском языке). Футура Наук . Проверено 5 ноября 2013 г.
  22. ^ "Жюль Верн отправляется в последнее путешествие" . Би-би-си. 5 сентября 2008 года . Проверено 6 сентября 2008 г.
  23. ^ «Успешный повторный вход в атмосферу знаменует светлое будущее для квадроциклов» . Европейское космическое агентство. 29 сентября 2008 года . Проверено 29 сентября 2008 г.
  24. ^ «Возвращение Жюля Верна». НАСА. 6 октября 2008 года . Проверено 5 мая 2013 г. Изображение Дневной галереи
  25. ^ "ATV-1: Жюль Верн" . ЭКА – квадроцикл . Проверено 1 января 2018 г.
  26. ^ "ATV-2: Иоганн Кеплер" . ЭКА – квадроцикл . Проверено 1 января 2018 г.
  27. ^ «Миссия ATV Edoardo Amaldi выполнена» (пресс-релиз). ЕКА. 3 октября 2012 года . Проверено 1 января 2018 г.
  28. ^ "ATV-3: Эдоардо Амальди" . ЭКА – квадроцикл . Проверено 1 января 2018 г.
  29. ^ "ATV Альберт Эйнштейн" (AdobeFlash) . ЕКА. Апрель 2013 . Проверено 1 января 2018 г.
  30. ^ «ATV-4: Альберт Эйнштейн». ЭКА – квадроцикл . Проверено 1 января 2018 г.
  31. ^ ab «ATV завершает окончательную автоматическую стыковку». ЭКА – квадроцикл . 12 августа 2014 года . Проверено 1 января 2018 г.
  32. ^ ab «Последний вход в атмосферу квадроцикла оставляет наследие для будущих исследований космоса». ЭКА – квадроцикл . 15 февраля 2015 года . Проверено 1 января 2018 г.
  33. ^ "Пятый квадроцикл имени Жоржа Леметра" . ЭКА – квадроцикл . 16 февраля 2012 года . Проверено 1 января 2018 г.
  34. ^ «Европейский космический корабль» (AdobeFlash) . ЕКА. 2014 . Проверено 1 января 2018 г.

Внешние ссылки