Модуль Destiny , также известный как US Lab , является основным рабочим объектом для американских исследовательских полезных грузов на борту Международной космической станции (МКС). [2] [3] Он был пристыкован к модулю Unity и активирован в течение пяти дней в феврале 2001 года. [4] Destiny является первой постоянно действующей орбитальной исследовательской станцией NASA с тех пор, как Skylab был освобожден в феврале 1974 года.
Компания Boeing начала строительство исследовательской лаборатории весом 14 515 кг (32 000 фунтов) в 1995 году на сборочном заводе Michoud , а затем в Центре космических полетов имени Маршалла в Хантсвилле , штат Алабама. [2] Судьба была отправлена в Космический центр Кеннеди во Флориде в 1998 году и была передана НАСА для подготовки к запуску в августе 2000 года. Она была запущена 7 февраля 2001 года на борту космического челнока Atlantis в рамках миссии STS-98 . [4]
Астронавты работают внутри герметичного объекта, проводя исследования в многочисленных научных областях. Ученые по всему миру будут использовать результаты для улучшения своих исследований в области медицины, инженерии, биотехнологии, физики, материаловедения и наук о Земле. [3]
Destiny был запущен на МКС на борту миссии Space Shuttle STS-98 . [4] Он был запущен на околоземную орбиту 7 февраля 2001 года на борту Space Shuttle Atlantis . [4] 10 февраля 2001 года в 9:50 утра по центральному поясному времени началась установка Destiny. [5] Сначала Shuttle SRMSS (CanadaArm) был использован для удаления герметичного стыковочного адаптера 2 (PMA 2) из переднего порта узла Unity, чтобы освободить место для нового модуля. PMA-2 был временно уложен на переднем причальном кольце фермы Z1. Destiny был «схвачен» роботизированной рукой в 11:23, поднят из грузового отсека Atlantis и пришвартован к переднему порту Unity . Два дня спустя PMA-2 был перемещен на свое полупостоянное место на переднем люке Destiny . [6] (См. также Герметичный стыковочный адаптер и ферма Z1 .) Несколько лет спустя, 14 ноября 2007 года, модуль Harmony был прикреплен к передней части лаборатории Destiny . [7]
Добавление Destiny увеличило жилой объем на 3800 кубических футов, увеличив его на 41 процент. [5]
Лабораторный модуль США имеет длину 28 футов (8,5 м) и ширину 14 футов (4,3 м). [2] [3] Он изготовлен из алюминия и нержавеющей стали и состоит из трех цилиндрических секций и двух концевых конусов, которые содержат люковые отверстия, через которые астронавты входят и выходят из модуля. [2] Задний порт Destiny соединен с передним портом Unity , а передний порт Destiny соединен с задним портом Harmony . Концы окрашены в синий и белый цвета соответственно для облегчения навигации экипажа. [7] [8] Окно диаметром 20 дюймов (510 мм) расположено на одной стороне центрального сегмента модуля. [3]
Каждый из двух портов стыковки на Destiny содержит люк. [3] Оба люка обычно открыты и остаются открытыми, если только не возникает ситуация, требующая изоляции модуля. Каждый люк имеет окно. Люки можно открывать и закрывать с любой стороны. Люки имеют функцию блокировки давления, которая предотвращает открытие люка, если на люке отрицательное давление (более высокое давление снаружи люка). Отверстия люка имеют квадратную шестигранную форму, которая связана с этим модулем.
Destiny имеет 20-дюймовое (510 мм) оптически чистое, телескопического качества стеклянное окно, расположенное в открытом отсеке для стойки, которое используется в основном для наблюдений за Землей. [2] [3] [9] Члены экипажа станции используют высококачественные видео- и фотокамеры у окна, чтобы записывать меняющиеся ландшафты Земли. Оконный затвор защищает окно от возможных ударов микрометеоритов и орбитального мусора в течение срока службы МКС. Экипаж вручную открывает затвор, чтобы использовать окно.
Изображения, полученные из окна Destiny , дали геологам и метеорологам возможность изучать наводнения, лавины, пожары и океанические явления, такие как цветение планктона, таким образом, как никогда ранее, а также предоставили международным ученым возможность изучать такие особенности, как ледники, коралловые рифы, рост городов и лесные пожары. [3]
Как и в европейских и японских лабораториях станции, полезные нагрузки внутри Destiny сконфигурированы вокруг международных стандартных стоек для полезной нагрузки (ISPR), которые могут быть удалены или переконфигурированы для различных экспериментов и оборудования. [9] Изготовленная из графитового композитного корпуса, каждая стойка весит около 1200 фунтов (540 кг), имеет высоту около 73 дюймов (1900 мм) и ширину 42 дюйма (1100 мм). [9] Восемь отсеков стоек оборудованы шторами, которые обеспечивают около 290 кубических футов (8,2 м 3 ) временного пространства для хранения, когда они не заняты экспериментами. [9]
Destiny прибыла на станцию предварительно сконфигурированной с пятью стойками, в которых размещались электрические и жизнеобеспечивающие системы , которые обеспечивают электроэнергией, охлаждающей водой, оживлением воздуха и контролем температуры и влажности. Семь дополнительных стоек были доставлены на Destiny в многоцелевом логистическом модуле Leonardo STS -102 , и еще десять были доставлены в последующих миссиях. Destiny может вмещать до 13 стоек полезной нагрузки с экспериментами в области науки о жизни человека, материаловедения, наблюдений за Землей и коммерческих приложений. [3] Всего в лаборатории 24 стойки, по шесть с каждой стороны. [2]
Внутри лаборатории находятся стойки, стойки-стойки и тамбурные перемычки. [10] Лабораторные стойки вмещают системное оборудование в съемных модульных блоках. Стойки-стойки предоставляют место для электрических соединений, кабелей систем управления данными для компьютеров, воздуховодов для кондиционирования воздуха, трубок терморегулирования и многого другого, все из которых поддерживают стойки оборудования космической станции. [10] Стойки взаимодействуют с трубопроводами и проводкой в стойках через розетки и порты, расположенные в стойках в конце основания каждой стойки.
Перемычки в вестибюле, области между Unity и Destiny , соединяют трубопроводы и проводку между ними. Будут установлены заземляющие ремни между Unity и Destiny . Одна сторона заземляющего ремня будет подключена к активному общему механизму причаливания (ACBM) на Unity , а другой конец будет подключен к пассивному общему механизму причаливания (PCBM) на Destiny .
Некоторые из механизмов на Destiny — это CBM (пассивные и активные), люки и ставни лабораторных окон. ACBM находится в переднем порту лаборатории. Он прикреплен к узлу Harmony . [8] PCBM на Destiny находится в кормовом порту лаборатории. ACBM в переднем порту Unity прикреплена к PCBM лаборатории для причаливания Destiny к Unity .
В состав Destiny также входит лабораторный морозильник с температурой минус восемьдесят градусов для МКС (MELFI), доставленный на космическую станцию на STS-121 . [11] Морозильник используется как для хранения образцов и реагентов на станции, так и для их транспортировки на космическую станцию и обратно в условиях контролируемой температуры. [12]
В настоящее время в главном окне наблюдения Destiny установлена сельскохозяйственная камера (AgCam). Это многоспектральная система формирования изображений, созданная и в основном эксплуатируемая студентами и преподавателями Университета Северной Дакоты . Ее цель — делать частые снимки в видимом и инфракрасном свете растительных зон на Земле, и она обещает обеспечить большую эффективность для сезонных сельскохозяйственных исследований и поддержки принятия оперативных решений, чем существующие спутниковые системы, такие как Landsat . [13]
В 2016 году экипаж МКС провел эксперимент Veg-03. [14] В ноябре они собрали урожай съедобного салата ромэн, который пополнил рацион экипажа. [15] Также в рамках эксперимента на Землю для испытаний возвращаются образцы капусты. [14] Для этого используется экспериментальный модуль Veggie в Destiny , который может обеспечивать свет и питательные вещества для экспериментов по росту растений. [15]
Окно надира официально известно как Окно научной лаборатории США , имеет «...самую высококачественную оптику, когда-либо использовавшуюся на пилотируемом космическом корабле...», согласно НАСА, и может поддерживать получение наблюдений/изображений Земли. [16] В 2010 году на станцию был доставлен исследовательский комплекс под названием WORF, и первая фотография с его помощью была сделана в январе 2011 года. [17] WORF был доставлен рейсом МКС 19A (который был STS-131 ). [17]
В 2010 году WORF был доставлен на МКС на борту STS-131 и установлен. [16] Это установка, которая использует окно надира Destiny для поддержки различных типов фотографии и наблюдения. [16] WORF, что означает Window Observational Research Facility, построен на основе технологии International Standard Payload Rack (ISPR) и EXPRESS Rack. [16] Первая фотография, сделанная WORF, была сделана 21 января 2011 года с помощью Ag Cam. [16]
Название WORF является отсылкой к Ворфу , вымышленному персонажу с таким же именем, который появлялся в научно-фантастической теле- и кинофраншизе Star Trek . Была выпущена специальная нашивка для миссии WORF, в которой был текст, написанный на клингонском языке . [18] Еще одним кроссовером франшизы Star Trek и исследования космоса стало название Space Shuttle Enterprise .
Аналогичное окно — иллюминатор модуля «Наука».
После установки, жизнь и использование Destiny аналогичны истории МКС как неотъемлемой части этой космической станции:
{{cite web}}
: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )