Колумбус (модуль МКС)

«Колумбус» — это научная лаборатория, которая является частью Международной космической станции (МКС) и является крупнейшим вкладом в МКС, внесенным Европейским космическим агентством (ЕКА).

Как и модули «Гармония» и «Спокойствие» , лаборатория «Колумбус» была построена в Турине , Италия, компанией Thales Alenia Space . Функциональное оборудование и программное обеспечение лаборатории разработано компанией EADS в Бремене , Германия . Он также был интегрирован в Бремене, а затем отправлен в Космический центр Кеннеди (KSC) во Флориде на самолете Airbus Beluga . Он был запущен на борту космического корабля "Атлантис" 7 февраля 2008 года рейсом STS-122 . Он рассчитан на десять лет эксплуатации. Модуль управляется Центром управления «Колумбус» , расположенным в Немецком центре космических операций , входящем в состав Немецкого аэрокосмического центра в Оберпфаффенхофене недалеко от Мюнхена , Германия.

Европейское космическое агентство потратило 1,4 миллиарда евро (около 2 миллиардов долларов США ) на строительство «Колумбуса» , включая проводимые им эксперименты и наземную инфраструктуру управления, необходимую для их эксплуатации. ^[1]

История

Структура, использованная для «Колумбуса», основана на модуле MPLM , созданном для НАСА компанией Thales Alenia Space. В 2000 году предварительно интегрированный модуль (конструкция, включая жгуты и трубки) был доставлен в Бремен в Германии подрядчиком Co-prime Alenia. Окончательная интеграция и тестирование системы были выполнены генеральным подрядчиком EADS Astrium Space Transportation, после чего была интегрирована первоначальная полезная нагрузка и проверен весь комплект. ^[2]

27 мая 2006 года Колумб был доставлен из Бремена , Германия, в Космический центр Кеннеди на борту самолета Airbus Beluga.

Окончательный график оказался намного длиннее, чем первоначально планировалось, из-за проблем разработки (некоторые из которых были вызваны сложным разделением ответственности между главным и генеральным подрядчиком) и изменений в конструкции, внесенных ЕКА, но он был доступным из-за проблем с шаттлом, задерживающих Колумбуса. запуск в течение нескольких лет. Основным изменением конструкции стало добавление внешней установки полезной нагрузки (EPF), что было вызвано тем, что различные европейские организации по полезной нагрузке больше интересовались космическим пространством, чем внутренними экспериментами. Также изучалось, но не было реализовано по соображениям стоимости добавление терминала для прямой связи с Землей, который мог бы использоваться также в качестве резервного для системы МКС. ^{[ нужна ссылка ]}

Строительство

ЕКА выбрало EADS Astrium Space Transportation в качестве генерального подрядчика для Columbus общего проектирования, проверки и интеграции . Конструкция Columbus , система защиты от микрометеоритов, активный и пассивный термоконтроль, контроль окружающей среды, подвеска и все соответствующее наземное вспомогательное оборудование были разработаны и сертифицированы компанией Alcatel Alenia Space в Турине , Италия , в соответствии с принципами PICA. (определение см. в «Истории» ниже); соответствующее оборудование было предварительно интегрировано и отправлено как PICA в сентябре 2001 года в Бремен. Лаборатория была построена и сертифицирована на системном уровне на предприятии EADS Astrium Space Transportation в Бремене , Германия, откуда она была отправлена в НАСА. ^[3]

Спуск на воду, швартовка и оснащение

В ноябре 2007 года «Колумбус» был вывезен из технологического комплекса космической станции KSC и установлен в отсек полезной нагрузки орбитального корабля «Атлантис» для запуска сборочным рейсом 1E МКС ( STS-122 ). ^[4]^[5]

Задержка запуска STS-122

Во время криозаполнения внешнего бака (ВТ) космического корабля шаттла жидким водородом и жидким кислородом перед первой попыткой запуска 6 декабря 2007 года два из четырех датчиков LH2 ECO не выдержали испытаний. Правила миссии предусматривали, что по крайней мере три из четырех датчиков должны быть в рабочем состоянии, чтобы попытка запуска могла продолжиться. В результате неудачи директор по запуску Дуг Лайонс отложил запуск первоначально на 24 часа. Позже это было изменено на 72-часовую задержку, в результате чего следующая попытка запуска была назначена на воскресенье, 9 декабря 2007 года. Эта попытка запуска была отменена, когда один из датчиков ECO снова вышел из строя во время заправки топливом.

На внешнем баке космического корабля "Спейс шаттл" был заменен внешний разъем датчиков ECO, что привело к задержке запуска на два месяца. Наконец, «Колумбус» был успешно запущен с третьей попытки в 14:45 по восточному стандартному времени 7 февраля 2008 года. ^[6]

Причаливание

Оказавшись на станции, Canadarm2 извлек «Колумбус» из грузового отсека пристыкованного шаттла и прикрепил его к люку правого борта «Гармонии» (также известного как «Узел 2») цилиндром наружу, 11 февраля 2008 года. ^[7]

Описание

Лаборатория представляет собой цилиндрический модуль, изготовленный из нержавеющей стали, кевлара и закаленного алюминия, с двумя торцевыми конусами. Его внешний диаметр составляет 4,477 м (14 футов 8,3 дюйма) и общая длина 6,871 м (22 фута 6,5 дюйма), без учета выступающих внешних экспериментальных стоек. Его форма очень похожа на форму многоцелевых логистических модулей (MPLM).поскольку оба были разработаны для размещения в грузовом отсеке орбитального корабля космического корабля "Шаттл" . Конус правого борта содержит большую часть бортовых компьютеров лаборатории. В левом концевом конусе установлен общий причальный механизм .

Технические характеристики

Длина: 7 м (23 фута)
Диаметр: 4,5 м (15 футов)
Общая масса: 10 300 кг (22 708 фунтов)
Общая масса полезной нагрузки 2500 кг (5512 фунтов)
Общая масса на орбите 12 800 кг (28 219 фунтов)
Детали строительства:
- Толщина стенки 4 мм ^[8]
- приварные концевые конусы ^[8]
- Материалы: нержавеющая сталь, кевлар, алюминий. ^[9]

Исследовательская деятельность и полезная нагрузка

Деятельность лаборатории контролируется на местах Центром управления Колумбусом (в DLR Оберпфаффенхофене в Германии) и соответствующими центрами поддержки пользователей по всей Европе.

Лаборатория может разместить десять активных стоек для полезной нагрузки международного стандарта (ISPR) для научной полезной нагрузки.По соглашениям с НАСА ЕКА передает 51% использования Лаборатории Колумбуса . ^[10]Таким образом, ЕКА выделено пять активных мест для стоек, а остальные пять - НАСА.Четыре активных места для стоек находятся в носовой части палубы, четыре — в кормовой части и две — над головой.Три палубные стойки заполнены системами жизнеобеспечения и охлаждения.Оставшаяся стойка на палубе и две оставшиеся верхние стойки представляют собой стеллажи для хранения вещей.

Кроме того, четыре негерметичные платформы полезной нагрузки могут быть прикреплены за пределами конуса правого борта на внешнем средстве полезной нагрузки Columbus (CEPF). ^[11] Каждая внешняя полезная нагрузка монтируется на адаптере, способном вместить небольшие инструменты и эксперименты общим весом до 230 кг (507 фунтов). ^[12]

были установлены следующие европейские ISPR Первоначально в Columbus :

Лаборатория гидродинамики (FSL)
Европейские модули физиологии (EPM)
Биолаборатория
Европейская полка с выдвижными ящиками (EDR)
Европейская полка для хранения вещей ^[13]

Первые внешние полезные нагрузки были установлены на «Колумбусе» членами экипажа миссии STS-122. Установлены три полезные нагрузки:

Платформа European Technology Exposure Facility (EuTEF), на которой размещены девять инструментов: TRIBOLAB, PLEGPAY, MEDET, EUFIDE, DEBIE-2, FIPEX, EUTEMP, EXPOSE, DOSTEL и камера наблюдения за Землей. ^[14]
Обсерватория солнечного мониторинга (СОЛАР)
МИСС-6 (полезная нагрузка НАСА)

Планируемые дополнительные внешние полезные нагрузки:

В 2014 году был установлен прибор ИКС-РапидСкат , который проработал до конца 2016 года. ^[16] ISS-RapidScat был доставлен на МКС космическим кораблем SpaceX CRS-4 . ^[16]

См. также

Ссылки

^ Харвуд, Уильям (11 февраля 2008 г.). «Рука станции вытаскивает модуль Колумбуса из грузового отсека» . Spaceflightnow.com. Архивировано из оригинала 7 мая 2016 года . Проверено 7 августа 2009 г.
^ «МКС: Модуль Колумб» . eoportal.org . 7 июня 2012 года . Проверено 3 февраля 2023 г.
^ «Орбитальный форпост Колумбуса, построенный в Европе Airbus: 10 лет в космосе» . Аэробус . Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г. Проверено 6 мая 2020 г.
^ «Миссия космического корабля «Шаттл» STS-122: Путешествие Колумба» . НАСА . Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Проверено 13 ноября 2007 г.
^ «Запуск шаттла теперь запланирован на 2 января» . Декабрь 2007 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 10 декабря 2007 г.
^ НАСА (2007). «НАСА откладывает запуск космического корабля «Атлантис»; намечено на пятницу» . НАСА. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 7 декабря 2007 г.
^ «Узел 2, Колумбус, японский экспериментальный модуль и анимация установки ловкого манипулятора специального назначения (SPDM)» . НАСА. 26 января 2007 г. Архивировано из оригинала 21 апреля 2019 г. Проверено 28 января 2007 г.
^ Jump up to: ^а ^б «Новая европейская научная лаборатория на околоземной орбите» (PDF) . Октябрь 2007 г.
^ «Европейская лаборатория Колумба» . DLR Немецкий аэрокосмический центр . Проверено 4 февраля 2023 г.
^ Джузеппе Рейбальди; и др. (май 2005 г.). «Полезная нагрузка ЕКА для Колумбуса – мост между МКС и исследованиями» (PDF) . ЕКА . Архивировано (PDF) из оригинала 1 февраля 2020 г. Проверено 27 января 2007 г.
^ «Использование МКС: SOLAR и EuTEF - внешние полезные нагрузки в лаборатории Колумбуса» . eoПортал. Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г.
^ Стив Фелтэм и Джачинто Джанфиглио (март 2002 г.). «Внешняя полезная нагрузка МКС ЕКА» (PDF) . ЕКА . Архивировано (PDF) из оригинала 1 февраля 2020 г. Проверено 7 февраля 2007 г.
^ Рейбальди, Дж.; Маньери, П.; Мундорф, Х.; Наска, Р.; Кениг, Х. «Европейские многопользовательские возможности для лаборатории Колумбуса» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 18 февраля 2013 г.
^ «EUTEF – Европейский центр по ознакомлению с технологиями» . Карло Гавацци Космос. Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 г.
^ «Разработанный MDA терминал Columbus Ka-диапазона (COLKa) начинает путешествие на Международную космическую станцию» . 15 февраля 2020 г. Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г. Проверено 2 июня 2020 г.
^ Jump up to: ^а ^б «НАСА объявляет время на МКС-RapidScat» . 28 ноября 2016 г. Архивировано из оригинала 27 сентября 2018 г. Проверено 21 декабря 2016 г.

Внешние ссылки

[1] Харвуд, Уильям (11 февраля 2008 г.). «Рука станции вытаскивает модуль Колумбуса из грузового отсека» . Spaceflightnow.com. Архивировано из оригинала 7 мая 2016 года . Проверено 7 августа 2009 г.

[2] «МКС: Модуль Колумб» . eoportal.org . 7 июня 2012 года . Проверено 3 февраля 2023 г.

[3] «Орбитальный форпост Колумбуса, построенный в Европе Airbus: 10 лет в космосе» . Аэробус . Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г. Проверено 6 мая 2020 г.

[4] «Миссия космического корабля «Шаттл» STS-122: Путешествие Колумба» . НАСА . Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г. Проверено 13 ноября 2007 г.

[5] «Запуск шаттла теперь запланирован на 2 января» . Декабрь 2007 г. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 10 декабря 2007 г.

[release-6] НАСА (2007). «НАСА откладывает запуск космического корабля «Атлантис»; намечено на пятницу» . НАСА. Архивировано из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 7 декабря 2007 г.

[7] «Узел 2, Колумбус, японский экспериментальный модуль и анимация установки ловкого манипулятора специального назначения (SPDM)» . НАСА. 26 января 2007 г. Архивировано из оригинала 21 апреля 2019 г. Проверено 28 января 2007 г.

[ESA-2007-8] Jump up to: ^а ^б «Новая европейская научная лаборатория на околоземной орбите» (PDF) . Октябрь 2007 г.

[9] «Европейская лаборатория Колумба» . DLR Немецкий аэрокосмический центр . Проверено 4 февраля 2023 г.

[10] Джузеппе Рейбальди; и др. (май 2005 г.). «Полезная нагрузка ЕКА для Колумбуса – мост между МКС и исследованиями» (PDF) . ЕКА . Архивировано (PDF) из оригинала 1 февраля 2020 г. Проверено 27 января 2007 г.

[11] «Использование МКС: SOLAR и EuTEF - внешние полезные нагрузки в лаборатории Колумбуса» . eoПортал. Архивировано из оригинала 26 июля 2011 г.

[12] Стив Фелтэм и Джачинто Джанфиглио (март 2002 г.). «Внешняя полезная нагрузка МКС ЕКА» (PDF) . ЕКА . Архивировано (PDF) из оригинала 1 февраля 2020 г. Проверено 7 февраля 2007 г.

[13] Рейбальди, Дж.; Маньери, П.; Мундорф, Х.; Наска, Р.; Кениг, Х. «Европейские многопользовательские возможности для лаборатории Колумбуса» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 18 февраля 2013 г.

[14] «EUTEF – Европейский центр по ознакомлению с технологиями» . Карло Гавацци Космос. Архивировано из оригинала 27 сентября 2007 г.

[15] «Разработанный MDA терминал Columbus Ka-диапазона (COLKa) начинает путешествие на Международную космическую станцию» . 15 февраля 2020 г. Архивировано из оригинала 22 октября 2020 г. Проверено 2 июня 2020 г.

[Archived_copy-16] Jump up to: ^а ^б «НАСА объявляет время на МКС-RapidScat» . 28 ноября 2016 г. Архивировано из оригинала 27 сентября 2018 г. Проверено 21 декабря 2016 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

v т и ← 2007 Орбитальные запуски в 2008 году. 2009 →
January	Thuraya 3 TecSAR Ekspress AM-33
February	Progress M-63 STS-122 (Columbus) Thor 5 Kizuna
March	Jules Verne ATV STS-123 (Kibō ELM-PS, Dextre, Spacelab MD002) USA-200 AMC-14 USA-201 DirecTV-11 SAR-Lupe 4
April	Soyuz TMA-12 ICO G1 C/NOFS Vinasat-1, Star One C2 Tianlian I-01 GIOVE-B Cartosat-2A, Rubin-8, AAUSat-2, CanX-2, CanX-6, Compass-1, CUTE-1.7 + APD II, Delfi-C3, SEEDS-2 Amos-3
May	Progress M-64 Galaxy 18 Kosmos 2437, Kosmos 2438, Kosmos 2439, Yubileiny Fengyun 3A STS-124 (Kibō PM)
June	ChinaSat 9 Fermi Skynet 5C, Türksat 3A Orbcomm FM29, Orbcomm FM37, Orbcomm FM38, Orbcomm FM39, Orbcomm FM40, Orbcomm FM41 OSTM/Jason-2 Kosmos 2440
July	Badr-6, ProtoStar 1 EchoStar XI SAR-Lupe 5 Kosmos 2441
August	Trailblazer, NanoSail-D, PRESat, Explorers Superbird-C2, AMC-21 Omid Inmarsat-4 F3 Tachys, Mati, Choma, Choros, Trochia
September	Huan Jing 1A, Huan Jing 1B GeoEye-1 Progress M-65 Nimiq-4 Galaxy 19 Kosmos 2442, Kosmos 2243, Kosmos 2444 Shenzhou 7 (Banxing-1) Ratsat
October	THEOS Soyuz TMA-13 IBEX Chandrayaan-1 (MIP) Shijian 6E, Shijian 6F COSMO-3 Venesat-1
November	Chuang Xin 1B, Shiyan Weixing 3 Astra 1M Kosmos 2445 STS-126 (Leonardo MPLM, PSSC-1) Progress M-01M
December	Yaogan 4 Kosmos 2446 Yaogan 5 Hot Bird 9, Eutelsat W2M Fengyun 2E Kosmos 2447, Kosmos 2448, Kosmos 2449
Launches are separated by dots ( • ), payloads by commas ( , ), multiple names for the same satellite by slashes ( / ). Crewed flights are underlined. Launch failures are marked with the † sign. Payloads deployed from other spacecraft are (enclosed in parentheses).

Базы данных авторитетного контроля
International	FAST VIAF
National	United States