Квест Совместный шлюзовой шлюз


Quest , Объединенный шлюзовой шлюз ранее известный как Объединенный шлюзовой модуль , является основным шлюзовым шлюзом Международной космической станции . «Квест» был разработан для проведения выходов в открытый космос как со Extravehicle Mobility Unit (EMU), скафандрами так и со скафандрами «Орлан» . Шлюзовой шлюз был запущен на СТС-104 14 июля 2001 года.
Он был прикреплен к правому борту CBM Unity 104 во время STS- . Четыре внешних бака HP дважды устанавливались парами.
До того, как «Квест» был прикреплен, российские выходы в открытый космос с использованием скафандров «Орлан» можно было совершать только со служебного модуля «Звезда» , а американские выходы в открытый космос с использованием электропоездов были возможны только после пристыковки космического корабля «Шаттл» , что позволяло астронавтам использовать шлюзовую камеру «Шаттла», расположенную в отсеке полезной нагрузки. [ нужна ссылка ] Прибытие «Пирс» стыковочного отсека 16 сентября 2001 года стало еще одним шлюзом, из которого можно было осуществлять выходы «Орлана» в открытый космос. [ нужна ссылка ]
Требования
[ редактировать ]Квест был необходим потому, что американские скафандры (ЭМУ) не проходят через российский шлюзовой люк и имеют другие узлы, фурнитуру и соединения. Шлюз предназначен для размещения оборудования, способного работать с обоими типами скафандров, однако в настоящее время он способен принимать только американские выходы в открытый космос, поскольку оборудование, необходимое для работы с российскими скафандрами, еще не запущено, что потребовало от 9-й экспедиции экипажа выхода в открытый космос. пойти на работу окольным путем из-за проблем с американскими скафандрами. [1]
Его размеры позволяют выходить в открытый космос двум экипажам.
Раннее использование
[ редактировать ]Выходы в открытый космос EMU проводились из объединенного шлюза МКС в июле 2001 г., феврале 2002 г., апреле 2002 г. и июне 2002 г. [2]
Дизайн
[ редактировать ]
Шлюз Quest . состоит из двух сегментов: «Шлюз для оборудования», в котором хранятся скафандры и оборудование, и «Шлюз для экипажа», из которого астронавты могут выходить в космос [3] Он был заимствован из шлюзовой камеры космического корабля "Шаттл" , хотя и был значительно модифицирован, чтобы при использовании тратить меньше атмосферного газа. [ нужны разъяснения ] [ нужна ссылка ] Он имеет крепления для четырех бензобаков высокого давления, два из которых содержат кислород , а два — азот , что обеспечивает пополнение атмосферы американской стороны космической станции, в частности газом, потерянным после открытия люка во время выхода в открытый космос.
Сегмент блокировки оборудования
[ редактировать ]В более крупном шлюзе для оборудования имеется место для хранения костюмов электропоездов и оборудования для проверки и обслуживания электропоездов.
Имеется узел зарядки аккумулятора, узел хранения аккумуляторов, насосная установка для жидкости (FPU) (для заправки резервуаров для воды EMU после каждого выхода в открытый космос) и многое другое. [2]
Сегмент замка экипажа
[ редактировать ]Люк в космос (люк EV) имеет герметичный жесткий люк, открывающийся внутрь, и откидывающуюся наружу термокрышку. [2] [4] Внутренний герметичный люк убирается в конце шлюза для экипажа, обеспечивая возможность входа и выхода. [ нужна ссылка ]
В шлюзе экипажа находится узел шлангокабеля, способный поддерживать два скафандра США, или два скафандра «Орлан-М», или по одному каждого из них. [2]

Процедура лагеря
[ редактировать ]Quest обеспечивает среду, в которой астронавты могут «разбить лагерь» перед выходом в открытый космос в атмосфере с пониженным содержанием азота, чтобы удалить азот из кровотока и избежать декомпрессионной болезни в атмосфере чистого кислорода низкого давления (4,3 фунта на квадратный дюйм, 30 кПа) в скафандре. [5] В апреле 2006 года 12-й экспедиции командир Билл Макартур и 13-й экспедиции бортинженер Джеффри Уильямс протестировали этот новый метод подготовки к выходам в открытый космос, проведя ночь в шлюзе Quest . [6] В камере давление снизилось с нормальных 14,7 до 10,2 фунтов на квадратный дюйм (от 101 до 70 кПа). [5] Через четыре часа после периода сна экипажа 13-й экспедиции звуковой сигнал ошибки побудил диспетчеров миссии прервать работу, но испытание все равно было признано успешным. После этого американские выходы в открытый космос использовали технику предварительного дыхания «в лагере». [5] [6] [7] Предыдущий метод подготовки к выходам в открытый космос включал вдыхание чистого кислорода в течение нескольких часов перед выходом в открытый космос, чтобы очистить организм от азота.
Совсем недавно [ когда? ] астронавты использовали протокол легких упражнений в костюме, а не палаточный лагерь, чтобы предотвратить декомпрессионную болезнь. [8] [9]
Бензобаки высокого давления
[ редактировать ]Снаружи к сегменту шлюза оборудования крепятся два кислородных и два азотных бензобака высокого давления. Эти резервуары (известные как газовая сборка высокого давления. [10] ) обеспечить пополняемый источник газа для системы контроля и подачи атмосферы и кислорода под давлением 900 фунтов на квадратный дюйм (6,2 МПа) для подзарядки скафандров (EMU). [ нужна ссылка ]
Заправка баков высокого давления осуществлялась флотом космических шаттлов до момента их вывода из эксплуатации. Когда орбитальный аппарат был пристыкован к герметичным стыковочным адаптерам станции (PMA-2 или PMA-3), кислород подавался по линиям давления от PMA к шлюзу Quest . Перекачка кислорода из баков пристыкованного космического корабля в высокого давления Quest бак осуществлялась с помощью компрессора перезарядки кислорода (ORCA). [11]
После вывода из эксплуатации флота космических шаттлов развития коммерческих экипажей . эту задачу возьмут на себя азотно-кислородная система перезарядки (NORS) и космические корабли из программы [ нужно обновить ]
Строительство
[ редактировать ]
Этот модуль был изготовлен компанией Boeing по контракту НАСА в Центре космических полетов имени Маршалла. [10] в 2000 году. Изготовлен из сплавов алюминия и стали. [ нужна ссылка ]
Конструкция сегмента шлюзовой камеры для экипажа была заимствована из конструкции внешнего шлюзового шлюза космического корабля "Шаттл ". [10]
Характеристики шлюза
[ редактировать ]- Материал: алюминий и сталь.
- Длина: 5,5 метров (18 футов)
- Диаметр: 4 метра (13 футов)
- Масса: 6064 кг (13369 фунтов)
- Объем: 34 кубических метра (1200 куб. футов)
- Стоимость: $164 млн, включая танки. [ нужна ссылка ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Отчет о состоянии Международной космической станции № 04-36» . Космический центр Джонсона . 30 июня 2004 г. Архивировано из оригинала 25 апреля 2021 г. Проверено 27 апреля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с д Доставка оборудования для обслуживания и проверки работоспособности в шлюзовой шлюз Международной космической станции для обеспечения внекорабельной деятельности
- ^ НАСА (2004). «Внекорабельная деятельность космической станции» . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства . Архивировано из оригинала 23 августа 1999 года . Проверено 1 ноября 2007 г.
- ^ Офис выхода в открытый космос: Документ о шлюзах для внекорабельной деятельности (ВКД) и альтернативных методах входа/выхода
- ^ Jump up to: а б с НАСА (2006). «Предполетное интервью: Джо Таннер» . НАСА. Архивировано из оригинала 12 мая 2013 года . Проверено 8 февраля 2008 г.
- ^ Jump up to: а б НАСА. «Передайте сморы, пожалуйста! Команда станции разбивает лагерь » . НАСА. Архивировано из оригинала 12 мая 2013 г. Проверено 1 апреля 2006 г.
- ^ НАСА. «Отчет о состоянии Международной космической станции № 06-7» . НАСА. Архивировано из оригинала 15 июня 2006 г. Проверено 17 февраля 2006 г.
- ^ НАСА (26 февраля 2015 г.). «Физиология ЭВА» . НАСА. Архивировано из оригинала 21 сентября 2020 г. Проверено 27 апреля 2018 г.
- ^ Брэди, Тимоти К. и Полк, Джеймс Д. (февраль 2011 г.). «Легкие упражнения в костюме (ISLE). Оценка протокола предварительного дыхания. Том 1» . НАСА . Проверено 27 апреля 2018 г.
{{cite web}}
: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с Элементы МКС: Совместный шлюзовой шлюз «Квест» [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ НАСА. «ПОЛЕЗНАЯ НАГРУЗКА СТС-104» . НАСА. Архивировано из оригинала 27 августа 2001 г. Проверено 21 февраля 2008 г.