«Наука» — многоцелевой лабораторный модуль российского сегмента Международной космической станции. Он создавался кооперацией предприятий в целях реализации программы научных экспериментов и расширения функциональных возможностей российского сегмента МКС. Рассказываем, чем он интересен и как будет работать.
Из чего состоит модуль «Наука»
Для лабораторных исследований в модуле «Наука» предусмотрено более 30 универсальных рабочих мест (УРМ). Высокая степень автоматизации МЛМ позволит сократить количество дорогостоящих выходов в открытый космос — многие операции за бортом можно будет выполнять не выходя из станции.
Снаружи модуля будет установлено 13 универсальных рабочих мест и европейский манипулятор ERA для их автоматизированного обслуживания. В гермоотсеке модуля организуется 20 универсальных рабочих мест внутренних. Также там будут:
- санузел,
- порт для пристыковки кораблей «Союз» и «Прогресс»,
- аппаратура перекачки топлива из баков транспортного корабля «Прогресс» на МКС,
- система управления ориентацией МКС по крену, с помощью двигателей,
- комплекс обеспечения кислородом до шести человек,
- прибор регенерации воды из урины,
- каюта для третьего члена экипажа, которая защищена от воздействия радиации 10-миллиметровой алюминиевой плитой,
- универсальные платформы для размещения на них оборудования для дистанционного зондирования Земли.
Внешнее оборудование модуля «Наука»
- Манипулятор ERA
На модуле «Наука» будет установлен европейский робот-манипулятор ERA (European Robotic Arm) длиной 11,3 м, массой 600 кг, с максимальной грузоподъемностью 8 тонн, созданный для обслуживания российского сегмента МКС без выхода в открытый космос. Робот может перемещать отдельные крупные модули МКС, также способен захватывать и перемещать объекты с точностью до 5 мм.
До запуска МЛМ манипулятор ERA хранится в РКК «Энергия» в заполненном азотом контейнере.
22 октября 2020 года специалисты ЕКА и Airbus Defence and Space прибыли на Байконур и 23 октября приступили к работе с манипулятором ERA. Это первая из нескольких запланированных поездок специалистов ЕКА на Байконур в рамках подготовки манипулятора к запуску.
В мае 2021 года манипулятор European Robotic Arm (ERA) был установлен на многофункциональный лабораторный модуль «Наука».
- Система СККО (средств крепления крупногабаритных объектов)
С помощью системы СККО, размещенной на внешней поверхности МЛМ-У, появится 5 универсальных рабочих мест УРМ-Н, каждое из которых оснащается тремя адаптерами полезной нагрузки, благодаря чему общее количество мест для размещения научной аппаратуры составит 16 штук.
- Гермоадаптер с иллюминатором
К стыковочному устройству (СУ) модуля «Наука» пристыкован своим устройством съемный гермоадаптер в форме шара с еще двумя и единственным на всю «Науку» иллюминатором.
Если закрыть крышку люка между основным помещением модуля и гермоадаптером, последний может стать и сам шлюзовой камерой, откуда космонавты выходят в открытый космос.
- Шлюзовая камера
Автоматизированная шлюзовая камера имеет габариты 1200×500×500 мм, вес 1 050 кг и потребляет в пике 1,5 кВт энергии. Она предназначена:
- для извлечения полезных грузов из гермоадаптера МЛМ и размещения их на внешней поверхности станции;
- для приема полезных грузов от манипулятора ERA и перемещения их во внутренний объем шлюзовой камеры и далее в ГА МЛМ;
- для проведения научных экспериментов во внутреннем объеме шлюзовой камеры;
- для проведения научных экспериментов снаружи шлюзовой камеры на выдвинутом столе и на специальном организованном месте.
Научная программа модуля «Наука»
Научно-исследовательская программа МЛМ включает эксперименты по трем направлениям «Долгосрочной программы целевых работ, планируемых на МКС до 2024 года»:
- Эксперименты и исследования научно-поискового и фундаментального характера в области космической биологии и физиологии, космического материаловедения, внеатмосферной астрономии и физики космических лучей, исследования Земли из космоса и изучения Солнечной системы.
- Технологии освоения космического пространства для отработки элементов перспективных систем космической техники в области передачи данных, мониторинга состояния конструкций, контроля герметичности отсеков, обеспечения жизнедеятельности экипажа, а также прогнозирования развития природных и техногенных катастроф.
- Практические задачи и образовательные мероприятия для совершенствования учебных программ, расширения экспериментальной базы профессиональной подготовки и ориентации учащейся молодежи на перспективные проекты космических исследований.
Планируемые эксперименты
- Эмбриогенез
Планируется использование инкубатора с перепелиными яйцами для исследования развития эмбрионов. Оборудование для исследования включает центрифугу, то есть яйца будут экспонироваться как в искусственной силе тяжести, так и в невесомости.
- Эксперимент «Вампир»
Эксперимент «Вампир» («вращающееся магнитное поле») позволит создать неохлаждаемые матрицы с уникальными техническими характеристиками для инфракрасных датчиков. Созданные в результате новые ИК-приборы крайне востребованы в малых аппаратах дистанционного зондирования Земли, группировка которых будет формироваться в рамках программы «Сфера».
В ходе эксперимента предполагается выращивание кристаллов для ИК-датчиков в условиях невесомости во вращающемся магнитном поле. В результате можно получить кристаллы с высокой степенью однородности свойств, чего нельзя сделать в условиях Земли.
- «Капля-2» будет посвящен испытанию капельного холодильника-излучателя для ядерного космического буксира.
- «Витацикл-Т» посвящен выращиванию салата в конвейерной оранжерее.
- «Захват-Э» посвящен тестированию российского дистанционного манипулятора на внешней поверхности модуля.
Как модуль «Наука» вводили в эксплуатацию
Часть оборудования для «Науки» была доставлена на МКС еще в мае 2010 года вместе с модулем «Рассвет» — в частности шлюзовая камера и радиатор системы охлаждения, запасной локоть манипулятора ERA и переносное рабочее место для работы снаружи станции.
На летные испытания и полный ввод в эксплуатацию модуля отведено 12 месяцев с момента пуска.
- Сентябрь 2021 года — выход в открытый космос экипажа МКС-65 для стыковки кабелей между модулем «Звезда» и МЛМ в рамках ВКД-49.
- Сентябрь 2021 года — выход в открытый космос экипажа МКС-65 для стыковки кабелей между модулем «Звезда» и МЛМ в рамках ВКД-50.
- Не ранее ноября 2021 года — выход в открытый космос экипажа МКС-65 для работы с европейским манипулятором ERA в рамках ВКД-51.
- Не ранее ноября 2021 года — выход в открытый космос экипажа МКС-66 для работы с европейским манипулятором ERA в рамках ВКД-52 (Петр Дубров, Маттиас Маурер).
- Не ранее ноября 2021 года — выход в открытый космос экипажа МКС-66 в рамках ВКД-53 (Антон Шкаплеров, Петр Дубров).
22 января 2021 года руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил СМИ, что для интеграции модуля со станцией потребуется 7-8 выходов в открытый космос.
Читать далее
Ученые нашли на дне Марианской впадины вирусы аномально больших размеров
Впервые в истории 9 звезд исчезли за полчаса и не вернулись
«Неминуемая радиологическая угроза»: что известно об утечке на китайской АЭС «Тайшань»