Johannes Kepler ATV , или Automated Transfer Vehicle 2 ( ATV-2 ), был беспилотным грузовым космическим кораблем, построенным для снабжения Международной космической станции (МКС). Он был запущен 16 февраля 2011 года Европейским космическим агентством (ЕКА). [3] Johannes Kepler перевозил топливо, воздух и сухой груз весом более 7000 килограммов (15 000 фунтов), [4] и имел общую массу более 20 000 килограммов (44 000 фунтов), [5] что делало его на тот момент самым тяжелым грузом, запущенным ЕКА. [6] Второй из пяти автоматических транспортных космических кораблей, он был назван в честь немецкого астронома 17-го века Иоганна Кеплера . [7]
ATV перевозил примерно на пять тонн больше груза, чем российский космический корабль-заправщик «Прогресс-М» , и примерно на 1,5 тонны больше, чем японский HTV . [8] ATV использовал 4500 килограммов (9900 фунтов) топлива, чтобы поднять МКС на высоту с 350 до 400 км. [9]
Многие из припасов на борту ATV были использованы для миссии космического челнока STS-133 и экспедиции МКС -26 . [1] Регистратор распада при входе в атмосферу был помещен на борт ATV до того, как он отстыковался от МКС 20 июня 2011 года. [10] «Иоганн Кеплер» осуществил разрушительное возвращение, как и планировалось, 21 июня 2011 года, и его обломки упали в Тихий океан .
«Иоганн Кеплер» состоял из двух секций: двигательного модуля с четырьмя главными двигателями и 28 меньшими маневровыми двигателями, а также интегрированного грузового носителя, который крепился непосредственно к МКС и мог вмещать до восьми стандартных стоек для полезной нагрузки. [8] Четыре солнечных крыла космического корабля обеспечивали до 4800 Вт электроэнергии для его перезаряжаемых батарей.
Система сближения и стыковки ATV устанавливала телегонометр , который функционировал как радиолокационная система, и два видеометра, которые посылали лазерные импульсы на кубические отражатели на служебном модуле «Звезда » МКС для определения дальности . Носовая часть космического корабля содержала датчики сближения и российское стыковочное оборудование.
Иоганн Кеплер доставил на МКС гидродинамический экспериментальный контейнер GeoFlow II . Этот эксперимент был разработан для наблюдения за движениями жидкости в условиях микрогравитации и сравнения их с компьютерным моделированием, что помогло ученым понять конвекционные потоки в мантии Земли . [12]
16 февраля 2011 UTC, «Иоганн Кеплер» был запущен на ракете Ariane 5 ES с космодрома Гвиана в Куру , Французская Гвиана . Запуск был проведен Arianespace по поручению ЕКА. [3]
Первая попытка запуска, состоявшаяся 15 февраля 2011 года, была остановлена за четыре минуты до старта из-за ошибочного сигнала от одного из топливных баков ракеты. [13]
Стыковка с МКС была завершена 24 февраля 2011 года в 15:59 UTC, после 15-минутной задержки. [14] Космический корабль путешествовал более восьми дней, чтобы догнать космическую станцию, и прибыл в кормовой порт служебного модуля станции «Звезда» . Во время операций по сближению ATV-2 преодолел в общей сложности 2,5 миллиона миль. Стыковка произошла, когда ATV-2 и МКС пролетали над побережьем Либерии в Западной Африке. Крюки и защелки зацепились несколько минут спустя, чтобы надежно прикрепить ATV-2 к МКС.
Миссия «Иоганн Кеплер» стала первым случаем, когда европейские астронавты находились на борту Международной космической станции во время миссии ATV, а итальянский астронавт Паоло Несполи приветствовал прибытие ATV. Астронавт ЕКА Роберто Виттори также находился на борту МКС в то же время, что и ATV, прибыв на шаттле Endeavour в рамках миссии STS-134 в мае 2011 года. [15]
«Иоганн Кеплер» использовался для увеличения стандартной высоты МКС с примерно 350 километров (220 статутных миль) до 400 километров (248 миль). [9] Большая высота имеет меньшее сопротивление атмосферы, что снижает количество топлива, необходимое ежегодно для поддержания высоты станции, с 6800 кг (15 000 фунтов) до примерно 3630 кг (8000 фунтов), в зависимости от атмосферных условий. [9] ATV использовал около 4500 кг (9900 фунтов) ракетного топлива для достижения этого изменения, при этом повторное увеличение происходило постепенно в течение нескольких месяцев. [9]
20 июня 2011 года «Иоганн Кеплер» отстыковался от МКС. [16] В 18:30 UTC (20:30 CEST) того же дня, готовясь к сходу с орбиты, ATV был вынужден провести манёвр уклонения от мусора, используя часть оставшегося топлива, чтобы перейти на безопасную орбиту после того, как НАСА предупредило о возможном столкновении с орбитальным мусором. [17] 21 июня 2011 года ATV сошел с орбиты, сгорев в атмосфере, как и планировалось, над южной частью Тихого океана около 22:44 CET. [18]