stringtranslate.com

Квест Совместный шлюз

Совместный шлюз Quest является основным шлюзом для Международной космической станции . Quest был разработан для проведения выходов в открытый космос как с использованием скафандров Extravehicular Mobility Unit (EMU) , так и скафандров Orlan . Шлюз был запущен на STS-104 14 июля 2001 года.

Он был прикреплен к правому борту CBM Unity во время STS-104 . Четыре внешних бака HP устанавливались парами в двух случаях.

До того, как был присоединен модуль Quest , российские выходы в открытый космос с использованием скафандров «Орлан» могли осуществляться только из служебного модуля «Звезда» , а американские выходы в открытый космос с использованием электромобилей были возможны только при стыковке космического челнока , что позволяло астронавтам использовать шлюзовую камеру челнока, расположенную в его грузовом отсеке. [ необходима цитата ] Прибытие стыковочного отсека «Пирс» 16 сентября 2001 года обеспечило еще один шлюз, из которого можно было осуществлять выходы в открытый космос с помощью модуля «Орлан». [ необходима цитата ]

Требования

Джеймс Ф. Рейли во время подготовки к первому выходу в открытый космос с использованием шлюза «Квест» в июле 2001 г.

Quest был необходим, поскольку американские костюмы (EMU) не пройдут через российский шлюзовой люк и имеют другие компоненты, фитинги и соединения. Шлюз спроектирован так, чтобы содержать оборудование, которое может работать с обоими типами скафандров, однако в настоящее время он может принимать только американские выходы в открытый космос, поскольку оборудование, необходимое для работы с российскими скафандрами, еще не было запущено, что потребовало от экипажа 9-й экспедиции пойти кружным путем к месту работы из-за проблем с американскими скафандрами. [2]

Его размеры позволяют осуществлять выход в открытый космос с двумя членами экипажа.

Раннее использование

Выходы в открытый космос с помощью EMU проводились из шлюзового отсека МКС в июле 2001 г., феврале 2002 г., апреле 2002 г. и июне 2002 г. [3]

Дизайн

Райзман внутри квеста

Шлюзовая камера Quest состоит из двух сегментов: «шлюзовой камеры оборудования», в которой хранятся скафандры и оборудование, и «шлюзовой камеры экипажа», из которой астронавты могут выходить в космос. [4] Она была создана на основе шлюзовой камеры Space Shuttle , хотя и была значительно модифицирована для уменьшения потерь атмосферного газа при использовании. [ необходимо пояснение ] [ необходима цитата ] Она имеет крепления для четырех газовых баллонов высокого давления, два из которых содержат кислород , а два — азот , что обеспечивает пополнение атмосферного давления на американской стороне космической станции, в частности, для газа, потерянного после открытия люка во время выхода в открытый космос.

Сегмент замка оборудования

В большем отсеке для оборудования имеется место для хранения костюмов электропоездов и оборудования для проверки и обслуживания электропоездов.

Имеется узел зарядки аккумуляторных батарей, узел хранения аккумуляторных батарей, блок перекачки жидкости (FPU) (для пополнения водяных баков EMU после каждого выхода в открытый космос) и многое другое. [3]

Сегмент замка экипажа

Люк в космос (люк EV) имеет герметичный жесткий люк, открывающийся внутрь, и наружную откидную теплозащитную крышку. [3] [5] Внутренний герметичный люк убирается в конец шлюза для экипажа, обеспечивая вход и выход. [ необходима ссылка ]

В отсеке для экипажа находится узел интерфейса шлангокабеля, способный поддерживать два американских скафандра, или два скафандра «Орлан-М», или по одному скафандра каждого типа. [3]

Процедура выезда из лагеря

Кристина Кох выходит из шлюза «Квеста»

Quest предоставляет среду, в которой астронавты могут «разбить лагерь» перед выходом в открытый космос в атмосфере с пониженным содержанием азота, чтобы очистить кровь от азота и избежать декомпрессионной болезни в атмосфере чистого кислорода с низким давлением (4,3 фунта на квадратный дюйм, 30 кПа) скафандра. [6] В апреле 2006 года командир 12-й экспедиции Билл МакАртур и бортинженер 13-й экспедиции Джеффри Уильямс испытали этот новый метод подготовки к выходу в открытый космос, проведя ночь в шлюзовой камере Quest . [7] В камере давление было снижено с обычных 14,7 до 10,2 фунта на квадратный дюйм (от 101 до 70 кПа). [6] Через четыре часа после начала периода сна экипажа 13-й экспедиции сигнал об ошибке побудил диспетчеров миссии прекратить деятельность, но тест все равно был признан успешным. После этого американские мероприятия по выходу в открытый космос использовали технику предварительного дыхания «разбить лагерь». [6] [7] [8] Предыдущий метод подготовки к выходу в открытый космос включал в себя вдыхание чистого кислорода в течение нескольких часов перед выходом в открытый космос для очистки организма от азота.

Совсем недавно [ когда? ] астронавты стали использовать протокол легких упражнений в скафандре вместо ночевок под открытым небом, чтобы предотвратить декомпрессионную болезнь. [9] [10]

Баллоны для газа высокого давления

Два кислородных и два азотных баллона высокого давления газа прикреплены снаружи к сегменту замка оборудования. Эти баллоны (известные как High Pressure Gas Assembly. [11] ) обеспечивают пополняемый источник газа для системы управления и подачи атмосферы и 900 фунтов на квадратный дюйм (6,2 МПа) кислорода для подзарядки скафандров (EMU). [ необходима цитата ]

Перезарядка баков высокого давления осуществлялась флотом Space Shuttle до его списания. Когда орбитальный аппарат был пристыкован к герметичным стыковочным адаптерам станции (PMA-2 или PMA-3), кислород направлялся по линиям давления от PMA к шлюзу Quest . Перекачка кислорода из пристыкованных баков космического корабля в бак высокого давления Quest осуществлялась с помощью узла компрессора перезарядки кислорода (ORCA). [12]

После вывода из эксплуатации флота космических челноков эту задачу возьмут на себя система подзарядки азотом и кислородом (NORS) и космические аппараты из программы развития коммерческого экипажа . [ требуется обновление ]

Строительство

Шлюз «Квест» в Центре космических полетов имени Маршалла

Этот модуль был изготовлен компанией Boeing по контракту с NASA в Центре космических полетов им. Маршалла [11] в 2000 году. Он изготовлен из алюминиевых и стальных сплавов. [ необходима ссылка ]

Конструкция шлюзовой камеры для экипажа была разработана на основе конструкции внешнего шлюза космического челнока . [11]

Технические характеристики шлюза

Ссылки

  1. ^ "STS-104". www.astronautix.com . Получено 19 августа 2024 г. .
  2. ^ "International Space Station Status Report #04-36". Космический центр Джонсона . 30 июня 2004 г. Архивировано из оригинала 25 апреля 2021 г. Получено 27 апреля 2022 г.
  3. ^ abcd Мармолехо, Хосе А.; Лэндис, Филип А.; Соммерс, Марк (январь 2022 г.). «Доставка оборудования для обслуживания и проверки эксплуатационных характеристик в шлюзовой отсек Международной космической станции для поддержки внекорабельной деятельности» (PDF) .
  4. ^ NASA (2004). "Космическая станция в открытом космосе". Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Архивировано из оригинала 23 августа 1999 года . Получено 1 ноября 2007 года .
  5. ^ «Офис EVA: Документ о шлюзах для внекорабельной деятельности (EVA) и альтернативных методах входа/выхода» (PDF) . 18 апреля 2018 г.
  6. ^ abc NASA (2006). "Предполетное интервью: Джо Таннер". NASA. Архивировано из оригинала 12 мая 2013 года . Получено 8 февраля 2008 года .
  7. ^ ab NASA. «Pass the S'mores Please! Station Crew 'Camps Out'». NASA. Архивировано из оригинала 12 мая 2013 года . Получено 1 апреля 2006 года .
  8. ^ NASA. "International Space Station Status Report #06-7". NASA. Архивировано из оригинала 15 июня 2006 года . Получено 17 февраля 2006 года .
  9. NASA (26 февраля 2015 г.). "EVA Physiology". NASA. Архивировано из оригинала 21 сентября 2020 г. Получено 27 апреля 2018 г.
  10. ^ Брэди, Тимоти К. и Полк, Джеймс Д. (февраль 2011 г.). «Оценка экспертной оценки протокола преддыхательной подготовки в костюме с легкими упражнениями (ISLE). Том 1». NASA . Получено 27 апреля 2018 г.{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ abc ISS Elements: Совместный шлюз "Quest" [ постоянная мертвая ссылка ]
  12. ^ NASA. "STS-104 PAYLOADS". NASA. Архивировано из оригинала 27 августа 2001 года . Получено 21 февраля 2008 года .

Внешние ссылки