Fremskridt (rumskib)

Progress  er en serie af transport ubemandede lastrumfartøjer (TGC), der er lanceret i kredsløb ved hjælp af Soyuz løfteraket . Udviklet i USSR til at forsyne orbitale stationer .

Udviklingen af ​​et nyt skib baseret på rumfartøjet Soyuz under koden 7K-TG blev startet i 1973. Det første fremskridt gik i kredsløb den 20. januar 1978. Alle opsendte skibe fik navnet "Progress", med undtagelse af skibet " Cosmos-1669 " i 1985: i henhold til praksis med hemmeligholdelse og hemmeligholdelse af rumfejl, der blev vedtaget i USSR, modtog det et åbent navn fra et nummer af satellitter på grund af problemer, der hurtigt blev elimineret og tillod skibet at lægge til ved stationen.

Udvikleren og producenten af ​​skibene i Progress-familien fra 1970'erne til i dag er Energia Rocket and Space Corporation . Produktionen af ​​skibe udføres i virksomhedens hovedvirksomhed i Korolev , nær Moskva, og afprøvning og klargøring af skibe til lancering udføres i virksomhedens montage- og testbygning (MIK) på det 254. Baikonur Cosmodrome .

Oprettelseshistorie

Varigheden af ​​driften af ​​de første langsigtede Salyut orbitale stationer var begrænset af mange faktorer, herunder små reserver af brændstof, livsunderstøttende systemkomponenter og andre forbrugsstoffer tilgængelige om bord. Også i tilfælde af fejl var det nødvendigt at sikre levering af reparationsudstyr og -instrumenter i kredsløb. Derfor blev det ved udviklingen af ​​Salyut andengenerations orbitalstation besluttet at skabe et fragtskib (baseret på det bemandede rumfartøj Soyuz), senere kaldet Progress. Forskellige muligheder blev overvejet; nogle udviklere har foreslået at gøre skibet bemandet for at kunne returnere materialer og udstyr fra stationen til Jorden. Andre overvejede en ubemandet version, som med samme masse af skibet gjorde det muligt at placere en væsentlig større mængde last; samtidig blev det foreslået at returnere materialer fra stationen med Soyuz-rumfartøjer samtidig med besætningens tilbagevenden til Jorden. Det var på sidstnævnte mulighed, at udviklerne til sidst stoppede. I praksis blev de første lastbiler brugt netop som engangsbiler, hvorefter de blev dumpet og brændt i den øvre atmosfære. Senere, da flere dockingstationer dukkede op på stationen i satellitovergangsrummet, begyndte de transporterede moduler at blive brugt som en ekstra kubikkapacitet: som laboratorier, bryggers og lagerbygninger, livsstøttemoduler osv.

Ved udformningen blev Soyuz-rumfartøjets indbyggede systemer, strukturer og enheder brugt. "Progress" havde tre hovedrum: et tryksat lastrum med en docking-enhed, som rummede materialer og udstyr leveret til stationen; en tankningskomponentbås gjort utæt for at beskytte stationen i tilfælde af en lækage af giftigt brændstof; samt et instrument-samlingsrum (PAO).

Det første Progress-1 fragtskib blev søsat til Salyut-6 orbital station den 20. januar 1978. Efter at have gået ind i kredsløbet og kontrolleret ydeevnen af ​​de indbyggede systemer - orienterings- og bevægelseskontrolsystemet, rendezvous- og dockingradioudstyret samt rendezvous- og korrigerende fremdriftssystem - det automatiske rendezvous, anløb og dockning af rumfartøjet med stationen begyndte. Operationen blev kontrolleret af Mission Control Center og kosmonauterne Yuri Romanenko og Georgy Grechko , som var på Salyut-6-stationen. Den 22. januar blev skibet lagt til kaj med stationen i automatisk tilstand.

Ændringer

Fremskridt 11F615A15 (1978-1990)

• Længde: 7,48 m;
• Maksimal diameter: 2,72 m;
• Vægt: 7020 kg;
• Nyttelast: 2315 kg, heraf maksimalt 975 kg brændstof;
• Første flyvning: 20. januar 1978 ("Progress-1" til stationen "Salyut-6");
• Sidste flyvning: 5. maj 1990;
• Antal vellykkede lanceringer: 42, heraf:
  • 12 til Salyut 6;
  • 12 til Salyut 7;
  • 18 til Mir station.
• Strømforsyning: Akkumulatorer.

Progress M 11F615A55 (1989-2009)

• Længde: 7,23 m;
• Maksimal diameter: 2,72 m;
• Vægt: 7450 kg;
• Nyttelast: 2350 kg, heraf maksimalt 1200 kg brændstof;
• Første flyvning: 23. august 1989 (Progress M 1 til Mir station );
• Energiforsyning: Batterier og solpaneler.

Fremskridt M1 (2000–2004)

• Længde: 7,2 m;
• Maksimal diameter: 2,72 m;
• Affyringsvægt: 7150 kg (for 460 km kredsløb);
• Masse af leveret last: 2230 kg, inklusive:
  • Tørlast: op til 1800 kg;
  • Brændstof: op til 1950 kg (800 kg mere);
  • Beboelige rum for gas under tryk: op til 40 kg (10 kg mindre).
• Flyvetid som en del af ISS: op til 180 dage, heraf:
  • Før docking: op til 4 dage;
  • Efter afdocking: op til 3 dage.
• første flyvning: 1. februar 2000 ( Progress M1-1 til Mir station );
• Energiforsyning: Batterier og solpaneler.

Sammenlignet med Progress M TGC har rumfartøjet i overensstemmelse med ISS -installations- og operationsprogrammet undergået ændringer i layout, design, sammensætning af instrumenter og driftstilstande for on-board systemer. Hovedmålet med ændringerne er at øge mængden af ​​brændstof i den samlede masse af last, der leveres til ISS, hvilket sikres ved at installere otte brændstoftanke i tankningskomponenterne (ARC). Derudover er sammensætningen af ​​TGC-kommunikation med indbyggede systemer i det russiske segment af ISS med hensyn til strøm- og kommandoelektriske kredsløb og telemetri [1] blevet betydeligt udvidet .

Utætte OKD har gennemgået følgende ændringer [1] :

• Fjernet tankene i vandsystemet "Rodnik";
• I stedet for Rodnik-tankene blev der installeret yderligere tanke i SD8-tankningssystemet. Brændstofpåfyldning af orbitalstationen (OS) udføres ved at forskyde brændstofkomponenter med komprimeret gas (helium) gennem forseglede hydrauliske konnektorer på docking-enhederne i OS og TGK, mens:
  • Oxidationsmidlets maksimale strømningshastighed gennem ledningerne er blevet øget til 0,35 l/s (2,33 gange mere end i den tidligere TGC-modifikation);
  • SD8-systemet, med en "tør" vægt på 635 kg, gør det muligt at tilføre brændstof både til tankene i fremdriftssystemet på ISS Service Module (SM) og den funktionelle lastenhed, til fortøjnings- og holdningskontrol undersystemer til TGK og hovederne på SM-stillingskontrolmotorerne;
  • Det er muligt at returnere brændstof fra SM DU til TGK-opsamlerne.
• Udenfor placerede OKD 12 flasker med ilt og nitrogen-ilt blanding.

Hardwaresammensætningen er ændret som følger [1] :

• I stedet for BTsVK "Argon-16" blev et nyt kompleks introduceret;
• GNSS GLONASS / GPS - udstyr blev introduceret i det autonome navigationssystem ;
• Nyt rendezvousudstyr " Kurs-MM " blev installeret, som gør det muligt at måle de relative bevægelsesparametre for fortøjning og docking fra en afstand på mindst 1 km;
• Nyt udstyr til kommandoradioforbindelsen "Regul" blev installeret ved hjælp af repeater-satellitter;
• Inter-luftbåren radiokommunikation "i en smal kegle" er mulig i en afstand på 30 km, med en vilkårlig orientering - fra 3 km.

Følgende ændringer er blevet indført i trafikstyringssystemet (CMS) [1] :

• Der blev installeret en ny BTsVK-software, hvor ordninger for sikker automatisk rendezvous, overgang til anløbszonen og selve anløbspladsen er implementeret;
• Implementeret dynamiske kontroltilstande af orbitalstationen;
• Der blev introduceret en interfaceenhed, der konverterer information, der kommer fra ISS via maskine-til-maskine interface-kredsløbene, til kommandoer af relætype, hvilket gjorde det muligt at tænde for TGK-motorerne fra stationen for at skabe kontrolmomenter.

Ændringerne i SUD gjorde det således muligt at implementere kontrol af stationens orientering ved hjælp af fortøjnings- og orienteringsmotorer (27 enheder på Progress-M1) eller en rendezvous-korrigerende motor i henhold til et enkelt program fra ISS ombords kontrolkompleks [1] .

Progress M 11F615A60 (siden 2008)

• Nyttelast: omkring 2,5 tons, brændstof, mad og vand, videnskabeligt udstyr og forsyninger;
• Første flyvning: 15:38 Moskva-tid 26. november 2008 (til ISS ).

Nyt skib i 400.-serien. Den største forskel fra de tidligere er det nye indbyggede computerkompleks TsVM-101 , som erstattede Argon-16 med en brugbar mængde på 2048 bytes RAM på ferritringe , som har været i drift siden 1974. Vægten af Argon-16 var 65 kg, vægten af ​​den nye TsVM-maskine -101 er 8,5 kg. Det analoge telemetrisystem er blevet udskiftet med et digitalt.

Fremskridt M-GCM

På basis af forsyningsskibet blev der skabt specialiserede fragtskibsmoduler (GCM), som leverede til den internationale rumstation ( russisk segment ) dockingmodulet nr. 1 "Pirs" ( Progress M-CO1 ) i 2001 og den lille forskningsmodul nr. 2 "Poisk" ( Progress M-MIM2 ) i 2009.

MS Fremskridt

Den næste serie af moderniserede transportskibe erstattede Progress M-M. Det første skib i serien, Progress MS-01 , blev opsendt til ISS den 21. december 2015 [2] . Den adskiller sig fra den tidligere serie af transportskibe ved tilstedeværelsen af ​​et ekstra eksternt rum; på den ydre overflade af TGC er det meningen, at der skal installeres fire affyringscontainere i rummet, ved hjælp af hvilke det er planlagt at lancere op til 24 CubeSat -satellitter med sider på 10 cm [3] . Opsendelserne vil blive udført med løfteraketter Soyuz-U eller Soyuz-2.1a [4] .

Det moderniserede skib har yderligere beskyttelse mod rumaffald og mikrometeoritter i lastrummet. For at øge fejltolerancen blev reserveelektriske motorer indført i dockingmekanismen og fugeforseglingen.

De vigtigste indbyggede systemer, der giver kommunikation med jordkontrolkomplekset, såvel som dem, der er ansvarlige for mødet og dokningen af ​​et fragtskib, er blevet moderniseret: et trafikkontrol- og navigationssystem, et radiosystem om bord, en docking og internt overgangssystem og et fjernsynssystem [5] .

Det indbyggede radiosystem "Kvant-V" med antenneføderenheder blev erstattet med et nyt samlet kommando- og telemetrisystem EKTS. I stedet for Kurs-A rendezvous og dockingudstyr blev Kurs-NA-systemet installeret på den nye Progress-MS.

Den 11. maj 2018 annoncerede pressecentret for Energia Rocket and Space Corporation arbejdet med at skabe en ubemandet version af Soyuz -rumfartøjet , der både kan levere og returnere last fra kredsløb, der vejer op til 500 kg. Ifølge en RIA Novosti-kilde vil Soyuz blive skabt på basis af Progress-rumfartøjet og beholde dets instrumentering og tankrum [6] .

Den 14. april 2021, i plottet af programmet "Space Environment No. 325" på Roscosmos tv-kanal, rapporterede de om muligheden for at teste en enkelt-kredsløbsflyvning for Progress-fragtskibet til ISS næste år [7 ] .

Den 12. juli 2021 rapporterede Roscosmos, at specialister fra RSC Energia im. S.P. Korolev begyndte at teste elementer af en lovende enkelt-kredsløbsordning for autonome rendezvous med ISS under kontrol af den primære operationelle gruppe i TsNIIMash Mission Control Center [8] .

Den 26. juli 2021 blev Progress MS-16 rumfartøjet med Pirs-modulet frigjort fra Zvezda-modulet på ISS [9] . De brandsikre elementer blev sænket i det ikke-sejlbare Stillehav.

Fremskridt M-UM

Transportfragtskibsmodul, bestående af et instrumenteringsaggregatrum, et overgangsafstandsstykke og Prichal -  modulet, det russiske modul af ISS, hvis opsendelse er planlagt til slutningen af ​​november 2021 fra Vostok-lanceringskomplekset, site nr. 31 af Baikonur Cosmodrome ved hjælp af en løfteraket "Soyuz-2.1b" (1. og 2. etape) [10] .

Sammenligning med lignende projekter

Se også

• Liste over enheder i Progress-serien

Noter

1. ↑ 1 2 3 4 5 Rusakov K. Transportfragtskib "Progress-M1"  // Cosmonautics News. - 2000. - T. 10 , no. 207 , nr. 4 . - S. 16 . — ISSN 1561-1078 . (Russisk)
2. ↑ Soyuz-2.1A løfteraket med Progress MS-01 TGC opsendt med succes fra Baikonur . Roscosmos (21. december 2015). Hentet 21. december 2015. Arkiveret fra originalen 22. december 2015. (ubestemt)
3. ↑ Roskosmos: den opgraderede Progress-MS vil være klar til lancering på ISS i 2015 . TASS (11. oktober 2014). Dato for adgang: 4. februar 2015. Arkiveret fra originalen 4. februar 2015. (Russisk)
4. ↑ RSC Energia im. S.P. Koroleva, byen Korolev, Moskva-regionen . RSC Energia (11. august 2011). Hentet 21. juni 2013. Arkiveret fra originalen 14. januar 2014. (Russisk)
5. ↑ Opgraderede Progress MS-transportskibe . Hentet 22. december 2015. Arkiveret fra originalen 23. december 2015. (ubestemt)
6. ↑ Den første flyvning af fragt-retur Soyuz vil finde sted i 2019  (russisk) , RIA Novosti  (20180511T1647 + 0300Z). Arkiveret fra originalen den 12. maj 2018. Hentet 12. maj 2018.
7. ↑ Rummiljø nr. 325 // Soyuz MS-18, Cosmonautics Day, HÅND enhed i kredsløb om Mars  (russisk)  ? . Hentet 14. april 2021. Arkiveret fra originalen 14. april 2021.  (ubestemt)
8. ↑ Nyheder. Udvikling af et nyt rendezvous-skema under flyvning for TGK Progress MS-17 . www.roscosmos.ru _ Hentet 13. juli 2021. Arkiveret fra originalen 13. juli 2021. (ubestemt)
9. ↑ Progress-rumfartøjet med Pirs-modulet frigjort fra ISS . Kommersant (26. juli 2021). Hentet 26. juli 2021. Arkiveret fra originalen 26. juli 2021. (Russisk)
10. ↑ Nyheder. Hos Baikonur blev en "pakke" af et løfteraket samlet for at lancere Prichal-modulet . www.roscosmos.ru _ Hentet 24. oktober 2021. Arkiveret fra originalen 24. oktober 2021. (ubestemt)

Links

• Gudilin V. E., Slabkiy L. I. Rumfragtskibe "Progress" og deres modifikationer // Raket- og rumsystemer (History. Development. Prospects) . - M. , 1996. - 326 s.
• Anatoly Zach. Progress fragtskibsserie  . RussianSpaceWeb.com .
• Fremskridt  (engelsk)  (downlink) . astronautix.com . Arkiveret fra originalen den 15. august 2018.
• Lancering af Soyuz-U løfteraket med Progress M-01M rumfartøjet . Roscosmos tv-studie . (ubestemt)