Automatic re-docking system ( ASPR ) er et system som en del af Mir orbital station , designet til re-docking af målmoduler fortøjet til den centrale knude i overgangsrummet af basisenheden til sidedocking-knudepunkter. Også omtalt i engelsk litteratur som Lyappa eller Ljappa .
Basisenheden, hvorfra byggeriet af Mir-stationen begyndte, blev sendt i kredsløb den 20. februar 1986. Den bestod af: et arbejdsrum designet til besætningens liv og arbejde; aggregatrum med et overgangskammer og en passiv dockingstation , hvortil både bemandede skibe og fragtskibe samt eftermonteringsmoduler udstyret med en aktiv dockingstation kunne fortøje; overgangsrum udstyret med fem docking-stationer (en langs stationens akse og fire laterale). Overgangsrummet tjente udover docking- funktioner som en luftsluse til at forberede besætningen til ekstravehikulære aktiviteter [1] .
At nærme sig rumfartøjet eller målmodulet kunne kun ske til de aksiale docking-knudepunkter. Efter docking med overføringsrummet blev modulet flyttet fra den aksiale knude til en af siderne ved hjælp af en speciel manipulator . Dette system blev kaldt det automatiske overførselssystem (ASPR). Det samme system blev brugt til at overføre moduler fra en sideknude til en anden gennem den centrale [2] [3] .
Et fundamentalt nyt element i denne operation var re-docking manipulatoren. Nogle gange kaldte vi ham bare "pote", hvilket var mere forståeligt. Denne elektromekaniske arm, kort og kraftig, lignede virkelig en pote på en sibirisk bjørn, deraf navnet.V.S. Syromyatnikov [4]
I udenlandsk litteratur kaldes manipulatoren af det automatiske dockingsystem og selve systemet "Lyappa" eller "Ljappa" [5] [6] . Det samme navn anvendes også på den kinesiske rumstations modulredockingsystem [7] .
Manipulatoren, som overførte målmodulet fra den centrale dockingstation til siden, blev installeret på selve målmodulet. Hvert af modulerne, begyndende med " Kvant-2 ", var udstyret med sin egen manipulator. Efter docking af modulet med den aksiale knude, gik hovedet på dets manipulator i indgreb med en af de to fatninger på overgangsrummet placeret mellem sideknudepunkterne. Mens den stadig var på Jorden, blev manipulatoren installeret på modulet på venstre eller højre side, afhængigt af hvilken node der skulle gen-dockes. Gendockingen blev styret automatisk fra modulsystemerne. Om nødvendigt kan re-docking-processen også styres fra MCC . Stationens overgangsrum under re-docking, såvel som under docking, var en passiv del af systemet [4] . Manipulatoren havde to hængsler, der roterede i forskellige planer. Et hængsel fjernede modulet fra den aksiale knude og bragte det til sideknudepunktet, og det andet hængsel drejede til den ønskede sideknude [8] .
Den største vanskelighed ved at skabe systemet var behovet for med dets hjælp at flytte et 20-tons modul i forhold til basisenheden med omtrent samme masse. Kørehastighederne blev valgt til at være små, og der blev truffet foranstaltninger for at dæmpe og dæmpe de opståede inertikræfter og vibrationer. Gendockningsprocessen tog omkring 60 minutter og blev udført helt automatisk. Manipulatorens design inkluderede betydelige reserver med hensyn til styrke og stødabsorberende egenskaber, hvilket viste sig at være efterspurgt ved docking med Mir -målmodulerne Kvant-2 og efterfølgende, der havde større dimensioner og vægt end Kvant -modulet , som var den første forankret til stationen fra sideaggregatrummet [4] . Ressourcen af manipulatorer på hvert modul var 7 genforbindelser [9] .
Et andet træk ved re-docking-processen var, at kun de aksiale og en af sideknuderne i overgangsrummet var udstyret med docking-kegler, som skulle omfatte stiften af den aktive node, de resterende tre sideknuder blev lukket med flade dæksler. Denne beslutning blev truffet for at øge det indre volumen af overgangsrummet, som samtidig fungerede som en luftsluse under rumvandringer, den eneste på stationen før installationen af Kvant-2-modulet. Derudover gjorde dette det muligt at lette basisenheden noget, hvoraf der under test blev fundet et betydeligt overskud af den tilladte masse. Som følge heraf skulle kosmonauterne før hver re-docking geninstallere docking-keglen på den ønskede node, fjerne dækslet fra den og fjerne trykket i overgangsrummet. Denne operation var i bund og grund en ekstravehikulær aktivitet, selvom kosmonauterne ikke forlod stationen [2] .
Første gang dockingsystemet blev brugt var under installationen af Kvant-2 eftermonteringsmodulet på Mir-stationen . "Kvant-2" fortøjet til den aksiale knude på overgangsmodulet den 6. december 1989 og den 8. december 1989 blev igen forankret til den øvre knude ("+Y") [10] . I juni 1990 fortøjede docking- og teknologimodulet " Kristall " [11] til stationen og blev omdannet til den nedre knude ("-Y") . I denne tilstand, med to moduler forankret på hver sin side af overgangsrummet, fortsatte stationen med at flyve indtil maj 1995. I maj 1995 blev Kristall-modulet re-docket gennem den centrale node til højre ("-Z") for at frigøre den nederste node til Spektr -modulet . Under denne procedure foretog modulets manipulator 2 re-docking (fra den nederste node til den centrale og fra den centrale til den højre), mellem hvilke astronauterne overførte sidedocking-keglen [12] . Den 1. juni 1995 fortøjede Spektr-modulet til stationen, som den 2. juni blev lagt om til den nederste knude [13] .
Spektra-manipulatoren er blevet væsentligt forbedret sammenlignet med tidligere moduler for at sikre bevægelse langs en kompleks bane, som udelukker kontakt mellem Kristall og Spektra-solpaneler under re-docking. Udformningen af manipulatoren og dens styrelogik er blevet ændret for at sikre rotation af hængslerne i to planer samtidigt [14] . Den 10. juni 1995 blev Kristall-modulet, hvorpå APAS - dockingstationen var installeret , igen lagt til den centrale knude for at sikre sikker anløb af rumfærgen Atlantis ( mission STS-71 ) [15] . Det var umuligt at fortøje "Atlantis" til "Kristall", når modulet blev placeret på sideknuden på grund af risikoen for at beskadige stationens strukturer. Efter at have gennemført den fælles flyvning med Atlantis, blev Kristall-modulet returneret til højre side af dockingporten. For at undgå yderligere re-docking blev der lavet et ekstra docking rum til Kristall modulet , som sikrer sikker fortøjning af shuttles, når de er ved side docking station. Dette rum blev leveret til stationen af Atlantis i STS-74 missionen [9] . Den 26. april 1996 fortøjede Priroda -modulet til stationen og den 27. april blev det lagt om til venstre sideknudepunkt ("+Z") [16] . I denne konfiguration fungerede stationen indtil slutningen af dens eksistens. I alt blev der foretaget 8 re-dockings af modulerne, 5 af dem - af "Crystal" og en hver af de tre andre [17] .
Docking noder i overgangsrummet til Mir-stationen
Den endelige tilstand af Mir-stationen
Ordninger for dockingmoduler af stationen "Mir" ( Eng. )
På den kinesiske rumstation Tiangong bruges et system svarende til Mir-stationens ASPR med manipulatorer til re-docking af de eksperimentelle moduler " Wentian " og " Mengtian " til sidedockingknuderne på " Tianhe "-basisenheden. installeret i enderne af re-docking-modulerne [18] [19] .
Ved installation på ISS moduler leveret af rumfærgen rumfartøjer, blev Kanadarm manipulatoren installeret om bord på rumfærgerne [20] brugt . Til at fortøje ubemandede fragtskibe til ISS, bruges Kanadarm2 manipulatoren , installeret på selve stationen og designet til diverse vedligeholdelsesarbejder [21] . Med hjælp fra Canadarm2 blev den første version af SpaceX Dragon lagt til ISS, Cygnus- og HTV- skibene er forankret på samme måde [22] .
Også et system til docking fra den aksiale port til de radiale porte svarende til ASPR er tilgængeligt på det russiske modul " Prchal " af den internationale rumstation [23] .