Купол (модуль МКС)

*Купол*
	Внешний вид купола с открытыми ставнями.
Статистика модуля
ИДЕНТИФИКАТОР КОСПЭРЭ	2010-004Б
Дата запуска	8 февраля 2010 г., 09:14:08 UTC
Ракета-носитель	Космический шаттл Индевор
Причаленный	15 февраля 2010 г.
Масса	1880 кг (4145 фунтов)
Высота	1,5 м (4,9 футов)
Диаметр	2,95 м (9,68 футов)

Купол (МКС) , — это построенная ЕКА обсерватория Международной космической станции . Его название происходит от итальянского слова cupola , что означает « купол ». Его семь окон используются для проведения экспериментов, стыковок и наблюдений за Землей. Он был запущен на борту космического корабля " Индевор " миссии STS-130 8 февраля 2010 года и прикреплен к модулю "Спокойствие" (узел 3) . После установки купола сборка МКС достигла 85 процентов. купола имеет Центральное окно диаметр 80 см (31 дюйм). ^[2]

Обзор

Купол представляет собой зону наблюдения и работы экипажа МКС , обеспечивающую обзорность для обеспечения управления системой дистанционного манипулятора космической станции и общего внешнего наблюдения за Землей , небесными объектами и кораблями посещения. Проект «Купола» был начат НАСА и Boeing , но отменен из-за сокращения бюджета. Бартерное соглашение между НАСА и ЕКА привело к тому, что купола . в 1998 году ЕКА возобновило разработку ^[3]

Купол . важен для астронавтов на борту МКС ^[3] которым нравится использовать модуль для просмотра и фотографирования Земли. Купол заменил для таких фотографий российскую Звезду . ^[4] Раньше они выглядывали из небольших иллюминаторов или, в лучшем случае, из 20-дюймового (50 см) окна в американской Destiny лаборатории . Купол » пришвартован к обращенному к Земле порту модуля «Спокойствие . Из-за своей формы и многооконной конфигурации купол сравнивают с окном кабины « Тысячелетнего сокола» . ^[5]^[6]

Проектирование и строительство

Международной космической станции Купол станции был впервые задуман в 1987 году менеджером по архитектурному управлению человеческими системами космической станции Гэри Китмахером как рабочая станция для управления роботизированным манипулятором Canadarm2 , маневрирования транспортных средств за пределами станции, а также наблюдения и поддержки выходов в открытый космос . Он сравнил это использование с использованием орбитального корабля шаттла кормовой кабины . Куполов должно было быть два, по одному на каждом конце гоночной трассы, образованной модулями и узлами станции. Первоначально она называлась «оконной рабочей станцией», чтобы отличать ее от других компьютерных рабочих станций внутри станции, с которых экипаж мог управлять системами станции.

Как только идея была первоначально принята, несколько человек приступили к работе. Специалист по человеческому фактору Фрэнсис Маунт начала разрабатывать обоснование и сценарии эксплуатации купола и получила значительную поддержку от главного астронавта Джона Янга и командира шаттла Гордона Фуллертона . Чарльз Уилрайт, который определял характеристики каждого окна на каждом предшествующем пилотируемом космическом корабле США, начал определять характеристики конструкции окон купола . Лори Уивер, которая только начала работать в НАСА в качестве студента-стажера, начала работать над серией различных конфигураций Купола . Она начала с идеи Китмахера, основанной на кормовой полетной палубе шаттла, в данном случае двух кормовых полетных палуб, установленных спиной к спине и размещенных на коротком цилиндре. Недорогой макет из труб ПВХ был построен и испытан под водой, где можно было измерить критические размеры, чтобы гарантировать, что два члена экипажа в невесомости будут иметь достаточный доступ. Затем она построила серию небольших картонных моделей, рассматривая множество различных альтернативных форм. Различные конфигурации, а также их положительные и отрицательные характеристики были представлены в серии обзоров станций экипажа в течение следующего года, в ходе которых участники оценивали каждую из них. Появившийся купол имел восьмиугольную форму с восемью одинаковыми окнами по периферии и четырьмя квадрантными окнами наверху и установлен на цилиндре. Модуль был спроектирован так, чтобы вместить как минимум двух членов экипажа, «плавающих» бок о бок в в условиях невесомости нейтральном положении тела . применили термин «купол» Примерно в это же время Китмахер и дизайнер Джей Кори впервые . Китмахер вписал требования и название в документ управления архитектурой Man-Systems, а также в запросы предложений по пакету работ 1 в MSFC и пакету работ 2 в АО . Позже Китмахер возглавил группу Man-Systems, возглавив исследования первой лунной заставы и лунной базы, а Купол вновь появился на нескольких проектах его марсоходов и модулей. ^[7]

Из-за путаницы между обязанностями по двум контрактам, как Boeing , выигравший Пакет работ 1, так и McDonnell Douglas , выигравший Пакет работ 2, подали заявки на строительство Купола . Конструкция Макдоннелла Дугласа была в основном такой же, как у НАСА, но конструкция Боинга была меньше — шестиугольник с одним большим круглым верхним окном и гораздо более коротким цилиндром. Проект Boeing рассматривался, но ранее был отвергнут, поскольку он не мог полностью вместить двух членов экипажа и вместо этого требовал от экипажа свешивать ноги и тела в узле, к которому купол будет прикреплен . Именно эта конструкция и была в конечном итоге построена.

Производство

Компоненты купола первоначально были изготовлены в Калифорнии, а окна — в Нью-Йорке в конце 1980-х годов, но поскольку бюджеты были урезаны, купол стал излюбленной целью. Несколько раз его возвращали в программу, но снова вырезали, поскольку это не требовалось технически. Не раз обязанности по изготовлению передавались одному международному партнеру, а затем другому в обмен на услуги и ресурсы по запуску шаттлов, которые Соединенные Штаты предоставят на борту станции на орбите. « Купол» отправился в Бразилию, а затем, наконец, оказался у ЕКА и итальянцев в 1998 году, которые завершили его в 2003 году. Даже тогда запуск «Купола» неоднократно откладывался, пока он, наконец, не вышел на орбиту в феврале 2010 года. Метод также изменился: с купола установки на поддоне SpaceLab, сопровождающем внешний объект Кибо , на установку на модуль Tranquility европейского производства в момент его доставки.

Первоначальное бартерное соглашение предусматривало, что ЕКА построит два купольных модуля для МКС. Позже это было изменено до одного. ^[8] , построенный ЕКА Модуль Tranquility , и купол Cupola вместе стоят почти 409 миллионов долларов. ^[9]

После окончательного проектирования и сборки итальянским подрядчиком Alenia Spazio (теперь объединенная с Thales Alenia Space ), его диаметр составляет почти 3 метра, а высота — 1,5 метра. Он имеет шесть боковых окон и верхнее окно, все из которых оснащены ставнями для защиты от повреждений микрометеороидами и орбитальным мусором . Он оснащен системой терморегулирования, аудио-, видео- и шинными интерфейсами MIL-STD-1553 , а также соединениями, необходимыми для установки одной из двух идентичных рабочих станций, управляющих роботом-манипулятором Canadarm2 . ^[10]

Внешний каркас купола сваренных пластин изготовлен из кованого алюминия , внутренний каркас состоит из вместе стальных и прутков; которые добавляют прочности против давления. На производство были заключены контракты с несколькими компаниями, включая Alcoa и Tata Steel Europe. ^[11]

Каждое окно состоит из 4 отдельных слоев («панелей»): внешней панели для мусора, двух нажимных панелей толщиной 25 мм и внутренней панели для царапин. Каждая панель давления и панель для сбора мусора изготовлены из плавленого кварцевого стекла. ^[12] Стекла можно заменить на орбите после установки внешней герметичной крышки. ^[12]

Ставни на окнах управляются вручную. Каждое окно имеет ручку с прямой механической связью с внешними ставнями. Уплотнительные кольца используются для предотвращения утечки воздуха. ^[13]

Установка

Купол был запущен на борту космического корабля " Индевор " в рамках миссии STS-130 8 февраля 2010 года. Он был пришвартован к переднему порту модуля "Спокойствие" для запуска, а позже был перенесен в надирный порт "Спокойствия" кораблем Canadarm2, когда "Спокойствие" был пришвартован к «Единство» модулю МКС. Установка «Купола» вместе с «Спокойствием » стала одним из последних основных компонентов, добавленных к Международной космической станции.

Технические характеристики

Характеристики ЕКА: ^[10]

Общая высота : 1,5 м (4,9 фута)
Максимальный диаметр : 2,95 м (9,68 футов)
Стартовая масса : 1805 кг (3979 фунтов)
на орбите Масса : 1880 кг (4145 фунтов).
Конструкция купола : кованый Al 2219-T851 со стальным армированием.
Конструкция юбки : Al 2219-T851.
Окна : плавленый кварц и боросиликатное стекло.
Ставни : DuPont Kevlar / 3M Nextel. листы
Электрическая мощность : интерфейс узла 120 В.
Верхнее окно : диаметр 80 см (31 дюйм).
Термоконтроль : из позолоченного каптона . многослойный изоляционный слой

Галерея

Трейси Колдуэлл Дайсон в модуле «Купол» МКС наблюдает за Землей внизу.
Купол над затемненной Землей, на орбите в окрестностях Брисбена , Австралия.
Купол выравнивается с модулем «Спокойствие» на технологическом комплексе космической станции.
STS-130 МКС приближается к Спокойствию и Куполу крупным планом
Вид на космическую станцию с купола
Стефани Уилсон расслабляется под музыку в Куполе во время STS-131, апрель 2010 г.
Цветок циннии , выращенный на борту МКС, цветет в куполе , 17 января 2016 г.
Кимбро и Песке в Куполе во время 50-й экспедиции , декабрь 2016 г.
через Вид на Сахару купол с открытыми ставнями.

См. также

Ссылки

^ «Дисплей: Спокойствие 2010-004A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 31 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .
^ «Thales Alenia Space и модули МКС — Купол: окно над Землей» . 26 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б эс. «Завершено самое большое окно в космос» . Европейское космическое агентство .
^ «Коичи Ваката: Разные вкусы» . Воздух и космос . 18 ноября 2010 г.
^ «Первые фотографии: открыта смотровая площадка космической станции» . NationalGeographic.com. 18 февраля 2010 года. Архивировано из оригинала 20 февраля 2010 года . Проверено 26 ноября 2014 г.
^ «НАСА — Купол, комната космической станции с видом» .
^ художник Китмахер, Чикорра (18 апреля 1990 г.). "Русский: Тяжелый, герметичный луноход, предназначенный для того, чтобы позволить четырем экипажам перемещаться по поверхности Луны в течение двух недель. Воздушный шлюз для экипажа позволяет экипажу выходить и входить в марсоход и может использоваться в качестве стыковочного адаптера с лунной базой. Меньший размер Замок для отбора проб позволяет извлекать лунные образцы с помощью дистанционных манипуляторов, установленных на передней части марсохода. Купол наверху, аналогичный куполу на Международной космической станции, является вторичной приводной станцией и позволяет просматривать лунную местность на 360 градусов вокруг горизонта. гораздо большие расстояния, чем нижняя станция вождения» – через Wikimedia Commons. {{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ эс. «Бартерные соглашения ЕКА по Международной космической станции» . Европейское космическое агентство .
^ «Индевор доставляет спокойствие и купол на Международную космическую станцию» . SpaceNews.com . 15 февраля 2010 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «Купол» . Европейское космическое агентство . Архивировано из оригинала 6 января 2020 года . Проверено 28 августа 2020 г.
^ НАСА (7 мая 2017 г.). Внутри Международной космической станции: комплексный обзор систем МКС . НАСА. ISBN 978-1521241912 .
^ Перейти обратно: ^а ^б «Что такое Купол?» (PDF) . spaceflight.esa.int . Август 2004 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 марта 2007 г.
^ SmarterEveryDay (8 мая 2015 г.). «7 ДЫРОК на космической станции — умнее с каждым днем 135» . Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 года — на YouTube.

Внешние ссылки

[Display-1] «Дисплей: Спокойствие 2010-004A» . НАСА. 14 мая 2020 г. Проверено 31 января 2021 г. В данную статью включен текст из этого источника, находящегося в свободном доступе .

[Cupola:_a_window_over_the_Earth-2] «Thales Alenia Space и модули МКС — Купол: окно над Землей» . 26 июля 2010 г. Архивировано из оригинала 26 июля 2010 г.

[ESA-1-3] Перейти обратно: ^а ^б эс. «Завершено самое большое окно в космос» . Европейское космическое агентство .

[as20101118-4] «Коичи Ваката: Разные вкусы» . Воздух и космос . 18 ноября 2010 г.

[YT-1300-5] «Первые фотографии: открыта смотровая площадка космической станции» . NationalGeographic.com. 18 февраля 2010 года. Архивировано из оригинала 20 февраля 2010 года . Проверено 26 ноября 2014 г.

[6] «НАСА — Купол, комната космической станции с видом» .

[7] художник Китмахер, Чикорра (18 апреля 1990 г.). "Русский: Тяжелый, герметичный луноход, предназначенный для того, чтобы позволить четырем экипажам перемещаться по поверхности Луны в течение двух недель. Воздушный шлюз для экипажа позволяет экипажу выходить и входить в марсоход и может использоваться в качестве стыковочного адаптера с лунной базой. Меньший размер Замок для отбора проб позволяет извлекать лунные образцы с помощью дистанционных манипуляторов, установленных на передней части марсохода. Купол наверху, аналогичный куполу на Международной космической станции, является вторичной приводной станцией и позволяет просматривать лунную местность на 360 градусов вокруг горизонта. гораздо большие расстояния, чем нижняя станция вождения» – через Wikimedia Commons. {{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[8] эс. «Бартерные соглашения ЕКА по Международной космической станции» . Европейское космическое агентство .

[SN-Endevour-9] «Индевор доставляет спокойствие и купол на Международную космическую станцию» . SpaceNews.com . 15 февраля 2010 г.

[ESA_Cupola-10] Перейти обратно: ^а ^б «Купол» . Европейское космическое агентство . Архивировано из оригинала 6 января 2020 года . Проверено 28 августа 2020 г.

[11] НАСА (7 мая 2017 г.). Внутри Международной космической станции: комплексный обзор систем МКС . НАСА. ISBN 978-1521241912 .

[WITC-12] Перейти обратно: ^а ^б «Что такое Купол?» (PDF) . spaceflight.esa.int . Август 2004 г. Архивировано из оригинала (PDF) 15 марта 2007 г.

[13] SmarterEveryDay (8 мая 2015 г.). «7 ДЫРОК на космической станции — умнее с каждым днем 135» . Архивировано из оригинала 21 декабря 2021 года — на YouTube.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

v т и ← 2009 Орбитальные запуски в 2010 году. 2011 →
January	Compass-G1 Globus-1M No.12L
February	Progress M-04M STS-130 (Tranquility, Cupola) SDO Intelsat 16
March	Kosmos 2459 / GLONASS-M 731, Kosmos 2460 / GLONASS-M 732, Kosmos 2461 / GLONASS-M 735 GOES-15 / EWS-G2 Yaogan 9A, Yaogan 9B, Yaogan 9C EchoStar XIV
April	Soyuz TMA-18 STS-131 (Leonardo MPLM) CryoSat-2 GSAT-4 Kosmos 2462 USA-212 SES-1 Kosmos 2463 Progress M-05M
May	STS-132 (Rassvet, ICC-VLD) Akatsuki, IKAROS (DCAM-1, DCAM-2), Shin'en, Waseda-SAT2, Hayato, Negai ☆'' Astra 3B, COMSATBw-2 USA-213
June	SERVIS-2 Compass-G3 Badr-5 Dragon Spacecraft Qualification Unit STSAT-2B Shijian XII Prisma, Picard, BPA-1 Soyuz TMA-19 TanDEM-X Ofek-9 Arabsat-5A, Chollian Progress M-06M
July	EchoStar XV Cartosat-2B, AlSat-2A, StudSat, AISSat-1, TIsat-1 Compass-IGSO1
August	Nilesat 201, RASCOM-QAF 1R Yaogan 10 USA-214 Tian Hui 1
September	Kosmos 2464, Kosmos 2465, Kosmos 2466 Chinasat-6A Gonets-M No.2, Kosmos 2467, Kosmos 2468 Progress M-07M Michibiki USA-215 Yaogan 11, Zheda Pixing 1B, Zheda Pixing 1C USA-216 Kosmos 2469
October	Chang'e 2 Shijian 6G, Shijian 6H Soyuz TMA-01M XM-5 Globalstar 73, Globalstar 74, Globalstar 75, Globalstar 76, Globalstar 77, Globalstar 79 Progress M-08M Eutelsat W3B, BSat 3B Compass-G4
November	Meridian 3 Fengyun 3B COSMO-4 SkyTerra-1 STPSat-2, USA-220 / FASTSAT (NanoSail-D2), USA-221 / FalconSat-5, USA-222 / FASTRAC-1, USA-222 / FASTRAC-2, USA-218 / RAX, USA-219 / O/OREOS USA-223 / Orion 7 Chinasat 20A Intelsat 17, HYLAS-1
December	Glonass-M No.39, Glonass-M No.40, Glonass-M No.41 SpaceX COTS Demo Flight 1, Mayflower, SMDC-ONE 1, QbX-1, QbX-2, Perseus 000, Perseus 001, Perseus 002, Perseus 003 Soyuz TMA-20 Compass-IGSO2 GSAT-5P KA-SAT
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).