Spektr (modul af Mir orbital station)

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 10. december 2021; checks kræver 3 redigeringer .

Spektr (TsM-O, 77KSO, indeks: 11F77O) er det femte modul, der er koblet til Mir orbital station . Modulet var beregnet til at observere jordens miljø , indeholdende udstyr til atmosfærisk forskning og overfladeforskning. Modulet havde også fire solcellepaneler , som producerede cirka halvdelen af ​​elektriciteten til stationen.

Modulet blev oprindeligt udviklet som en del af et tophemmeligt militærprogram med kodenavnet "Oktant"; det havde to løfteraketter til at affyre interceptormissiler.

Oprettelseshistorie

For at beskytte mod interkontinentale ballistiske missiler (ICBM'er) udviklede Chelomey Design Bureau et rumforsvarssystem efter ordre fra USSR's forsvarsministerium. For at forenkle udviklingsprocessen blev projektet med et transportforsyningsskib (TKS) taget som udgangspunkt . Den oprindelige plan opfordrede til at udstyre dette skib med Octave-type interceptormissiler, udstyret med passende sensorer til at opdage og forfølge ICBM'er. Modulets vigtigste nyttelast var et optisk teleskop med kodenavnet Pion.

Prototypen af ​​systemet skulle først bestå autonome tests i rummet, og derefter, for volumentest af udstyr og våben, skulle det dockes til Mir-stationen. I slutningen af ​​den kolde krig og USSR's sammenbrud blev det militære rumprogram stoppet i 1992 . Det langt fremskredne projekt "Oktant" blev stoppet, og den allerede bygget prototype blev lagt i mølpose.

I juli 1993 blev et fælles russisk-amerikansk rumprogram skabt med det formål at skabe ISS , som en permanent beboet forpost for menneskeheden i rummet. For at få erfaring med fælles arbejde blev der først underskrevet en aftale om Mir-Shuttle- programmet, som gav mulighed for 10 shuttleflyvninger til Mir-stationen og et længerevarende ophold af amerikanske astronauter på stationen. Ud over de 400 millioner dollars betalte NASA separat for at konvertere Spektr-modulet til et civilt forskningsprojekt. Som svar påtog Den Russiske Føderation sig til at installere udstyr til NASA-eksperimenter på modulet.

En af de vigtigste ændringer var installationen af ​​to ekstra solpaneler bag på modulet i stedet for Oktava raketkasteren. Modulets maksimale diameter var cirka 4 meter. På grund af yderligere solpaneler var modulets længde omkring 14 meter, og det blev det længste af stationens dockede moduler. Volumen fyldt med atmosfære var ca. 62 m³. En lille luftsluse , oprindeligt beregnet til installation af målbetegnelser , blev eftermonteret med en automatisk manipulator og omdannet til at føre eksperimenter ud i det ydre rum. Ombygningsfasen blev afsluttet i 1993, og lanceringen af ​​modulet var foreløbigt planlagt til 1994.

Start

Installation og justering af NASA-udstyr til russiske standarder førte til udsættelse af færdiggørelsesdatoen, og modulet blev først lanceret den 20. maj 1995 . Spektr blev det første modul, der blev lanceret efter Sovjetunionens sammenbrud og en fem-årig pause i opførelsen af ​​stationen. Startvægt - omkring 20 tons svarede til vægten af ​​andre moduler baseret på TCS  - " Kvant-2 " og " Crystal ".

Efter en 12-dages autonom flyvning, koblede modulet automatisk til Mir-stationen. En dag efter det, blev Spektr ved hjælp af en automatisk manipulator omdokket til en radial docking-rede overfor Kvant-2-modulet, og dermed blev den aksiale reden frigjort til docking af Soyuz- og Progress-rumfartøjerne. Før overførslen blev denne radiale fatning frigjort fra Kristall-modulet, som blev flyttet til en lignende fatning placeret i en vinkel på 90 grader. Spektr-modulet forblev i kredsløb indtil den kontrollerede nedlukning af hele Mir-stationen fra kredsløb den 23. marts 2001 .

Videnskabelige mål

Modulets originale militære hardware er blevet fuldstændig fjernet, og den tomme skal genudstyret. Ved genopbygningen af ​​modulet blev der lagt særlig vægt på at sikre, at udstyret til det militære projekt ikke faldt i hænderne på amerikanerne, hvilket resulterer i, at detaljerne i modulets oprindelige udstyr stadig er ukendte. Efter konverteringen blev NASA-udstyr for første gang i historien installeret ombord på den russiske orbitalstation.

Spektr-modulets hovedopgave var at observere Jorden. Til dette formål blev der installeret udstyr på modulet til at studere atmosfæren og geofysiske fænomener, især søgningen efter mineraler. Ved hjælp af en udstyret gateway kunne eksperimenter placeres i åbent rum og så videre. studere virkningerne af kosmiske stråler. Inde i modulet var der udover udstyret fra Mir-Shuttle- programmet amerikansk udstyr til forskning i materialevidenskab, biologisk forskning og grundforskning i rumstationskontrol. Derudover fungerede Spectrum som arbejds- og opholdssted for amerikanske astronauter.

I modsætning til andre moduler på stationen blev der installeret X-formede solcellebatterier på Spektra, hvis samlede areal var 65 kvadratmeter, og effekten var næsten 7 kilowatt . Dermed blev Spektr-modulet den vigtigste energikilde for Mir, og især for Kristall-, SDM- og Priroda-modulerne, som fungerede uden deres egne solpaneler.

Crash

Den 25. juni 1997 kolliderede Progress M-34- transportfragtskibet med Spektr-modulet, mens det udførte et eksperiment med manuel docking i BPS + TORU-tilstand ( ballistisk præcisionsmøde - teleoperatorkontroltilstand ). Kollisionen opstod på grund af en fejl i at teste et nyt kontrol- og mødesystem. Ud over massive skader på solpanelerne skabte stødet et 2 cm² hul i modulets ydre skal, hvilket resulterede i en reduktion i lufttrykket i hele stationen. Under kollisionen bar Mir kosmonauterne Vasily Tsibliyev og Alexander Lazutkin samt den amerikanske astronaut Michael Foul .

MCC gav omgående kommandoen til at forsegle modulet og dermed sikre stationens liv. Situationen blev kompliceret af, at der løb kabler gennem lugen, der forbinder modulet med stationen. I stedet for at forlade stationen ombord på den forankrede Soyuz TM-25 , besluttede besætningen at hermetisk isolere det beskadigede modul, for hvilket det var nødvendigt at afbryde adskillige kabler og slanger, der blev lagt gennem docking-lugen. Modulafbrydelsen resulterede i et midlertidigt tab af elektricitet genereret af stationen - med modulet afbrudt, blev Spektra-solpanelerne slukket.

På tidspunktet for ulykken var Spektr den vigtigste energikilde til Mir-stationen (ca. 40 % af elektriciteten). På grund af skader på solpanelerne og afbrydelse af vigtige kabelforbindelser, når modulet var isoleret, kunne modulets solpaneler ikke vende mod Solen og levere energi til stationen. Således mistede orbitalstationen næsten halvdelen af ​​den elektriske energi. Umiddelbart efter ulykken var der ikke energi nok til at gennemføre forsøg og forsyne det meste af stationens udstyr. På grund af ulykken mistede NASA desuden det meste af sit udstyr, og astronaut Michael Fole mistede de fleste af sine personlige ejendele, da de var i Spectrum-modulet.

Reparation

Det første reparationsforsøg fandt sted i august 1997 som en del af Soyuz TM-26 ekspeditionen , hvor specialtrænede kosmonauter Solovyov og Vinogradov ankom til stationen. Mens de bar rumdragter i "lukket rum" af det beskadigede modul, reparerede de hovedkablet og andre bundter af kabler, der var blevet skåret over under isoleringen af ​​modulet. Dette var det første skridt i retning af at styre solpaneler og genoprette de fleste af stationens energiressourcer.

Et andet forsøg på at genoprette modulet blev gjort under en fem timers rumvandring den 1. oktober 1997, som en del af et besøg på rumfærgen Atlantis ( STS-86 ), hvor kosmonauterne Vladimir Titov og Scott Parazinsky fikserede en speciel granat ("Låg") ”) på dockingrummet. . Denne skal kunne bruges til at lukke et hul i huden på Spektr-modulet under efterfølgende rumvandringer [4] . Efter at shuttlen var løsnet, blev Spektr-modulet fyldt med luft, hvorefter shuttlebesætningen så luften undslippe og forsøgte at finde stedet for trykaflastning.

På trods af igangværende genopretningsforsøg observerede dens besætning under et (sidste) besøg på Shuttle Discovery ( STS-91 ) en luftlækage fra modulet. Selv stationens sidste mandskab (" Soyuz TM-30 ") forsøgte forgæves at rette op på lækagen under rumvandringen. Modulet er ikke blevet repareret. Kun to år efter opsendelsen og indtil afslutningen af ​​stationens drift forblev modulet således ubrugt. Det var muligt at genoprette og vedligeholde energiproduktionen op til stationens kontrollerede bue fra kredsløb.

Liste over værktøjer


Noter

  1. ↑ Anikeev, Alexander Modul "Spektr" af orbital station "Mir" (utilgængeligt link) . Bemandet astronautik. Hentet 16. april 2007. Arkiveret fra originalen 20. marts 2012. 
  2. ↑ Zak, Anatoly Spacecraft: Bemandet: Mir: Spektr . RussianSpaceweb.com. Hentet 16. april 2007. Arkiveret fra originalen 20. marts 2012.
  3. ↑ Wade, Mark Spektr . Encyclopedia Astronautica. Hentet 16. april 2007. Arkiveret fra originalen 20. marts 2012.
  4. ↑ http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/161/01.shtml "Astronauter fikserede et dæksel på dockingrummet for at forsegle fastgørelsespunktet for det berørte Spectra-solbatteri"

Links