Жюль Верн квадроцикл - Jules Verne ATV

Жюль Верн ATV
Жюль верн на iss.jpg
Тип миссии Пополнение запасов МКС
Оператор Европейское космическое агентство
COSPAR ID 2008-008A
SATCAT нет. 32686
Продолжительность миссии 7 месяцев
Свойства космического корабля
Тип космического корабля Квадроцикл
Производитель EADS Astrium
Thales Alenia Space
Стартовая масса 19360 кг (42680 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска 9 марта 2008 г., 04:03  UTC  ( 2008-03-09UTC04: 03Z )
Ракета Ариана 5ЭС
Запустить сайт Куру ЭЛА-3
Подрядчик Arianespace
Конец миссии
Утилизация Деорбит
Дата распада 29 сентября 2008 г., 13:31  UTC  ( 2008-09-29UTC13: 32Z )
Параметры орбиты
Справочная система Геоцентрический
Режим Низкая Земля
Высота перигея 331 км (179 миль)
Высота апогея 339 километров (183 миль)
Наклон 51,6 градуса
Период 91,34 мин.
Стыковка с МКС
Док-порт Звезда на корме
Дата стыковки 3 апреля 2008 г., 14:45 UTC
Дата отстыковки 5 сентября 2008 г., 21:29 UTC
Время пристыковано 5 месяцев
Груз
Масса 2297 килограммов (5064 фунтов)
Под давлением 1150 кг (2540 фунтов)
Топливо 856 кг (1887 фунтов)
Газообразный 21 килограмм (46 фунтов)
вода 270 килограммов (600 фунтов)
 

Жюль Верн ATV , или Automated Transfer Vehicle 001 ( ATV-001 ), был роботизированная грузовой корабль начатый Европейским космическим агентством (ЕКА). ATV был назван в честь французского 19-го века научно-фантастического автора Жюль Верн . Он был запущен 9 марта 2008 года с миссией по снабжению Международной космической станции (МКС) топливом, водой, воздухом и сухими грузами. Жюль Верн был первым из пяти выпущенных квадроциклов.

Поскольку это был первый запущенный квадроцикл, Жюль Верн прошел три недели орбитальных испытаний перед тем, как начать свое последнее сближение с МКС. Космический корабль состыковался с МКС 3 апреля 2008 года для доставки груза. 25 апреля 2008 года Жюль Верн использовал свои двигатели, чтобы перевести станцию ​​на более высокую орбиту. Проведя чуть более пяти месяцев в стыковке на станции, Жюль Верн 5 сентября 2008 года отстыковался и 29 сентября совершил разрушительный вход в океан .

Разработка и сборка

Первый квадроцикл был официально назван Жюлем Верном 9 апреля 2002 года; Первоначально планировалось, что это будет один из семи квадроциклов, запуск которого состоится в 2007 году. К концу января 2003 года большая часть его компонентов была собрана. Эти компоненты были построены несколькими различными аэрокосмическими компаниями; системы стыковки и дозаправки были произведены РКК «Энергия» в России, герметичная секция была собрана Alenia Spazio в Турине , Италия, а двигательная установка была построена EADS Astrium в Бремене , Германия. Двигательная установка была интегрирована с герметичным отсеком в Бремене до того, как космический корабль был перемещен в Европейский центр космических исследований и технологий (ESTEC) в Нордвейке , Нидерланды, для испытаний. Он прибыл в ESTEC 15 июля 2004 года.

Запуск и ранние операции

Жюль Верн был запущен на низкую околоземную орбиту на вершине первого полета ракеты-носителя Ariane 5ES . Старт с ракеты-носителя ELA-3 в Гвианском космическом центре в Куру , Французская Гвиана , произошел 9 марта 2008 года в 04:03:04 UTC . Космический корабль отделился от ракеты-носителя через час, шесть минут и 41 секунду после старта. , и навигационные системы были впоследствии активированы. Двумя днями позже, 11 марта, четыре главных двигателя квадроцикла были впервые запущены, что ознаменовало начало нескольких запусков орбитального вывода. Range Test Overberg сыграли свою роль в передаче ATV телеметрические данные от мобильной станции развернуты в Новой Зеландии во время фазы запуска.

Глюки

После активации двигательной установки квадроцикла на орбите примерно через два часа после запуска второй из четырех блоков Propulsion Drive Electronics (PDE), который контролировал четверть маневрирующих двигателей квадроцикла, сообщил о неожиданной разнице в давлении смешения между топливом. и окислитель . Ожоги двигателя были ненадолго отложены на время расследования неисправности. Перезапуск всей силовой установки Центром управления квадроциклами в Тулузе , Франция, решил проблему. ЕКА сообщило, что миссия могла быть выполнена, даже если бы одна четверть маневровых двигателей была недоступна.

Во время фазы свободного полета некоторые обогреватели снаряда работали более активно, чем предполагалось, но поскольку тепловая и энергетическая ситуация оставалась приемлемой, это не повлияло на миссию. Позже визуальный осмотр с космической станции подтвердил, что некоторые тепловые одеяла частично отсоединились. Воздух, оставшийся под одеялами во время запуска, быстро увеличивался по мере увеличения высоты квадроцикла; для решения этой проблемы в будущую поделку были добавлены дополнительные отверстия.

Испытания на орбите и стыковка

ATV (справа) приближается к МКС (слева) во время демонстрационного дня 2.

Поскольку Жюль Верн был первым квадроциклом, было проведено несколько демонстрационных испытаний на орбите, чтобы подтвердить, что он может безопасно приблизиться и состыковаться с МКС. После запуска мотовездеход провел в свободном полете три недели. 13 марта и 14 марта он успешно прошел испытания маневрирования по предотвращению столкновений (CAM), гарантируя, что CAM может быть использован в качестве последнего механизма отката, если все другие системы выйдут из строя во время стыковочного маневра.

Квадроцикл Жюля Верна приближается к МКС 31 марта 2008 года.

Впоследствии квадроцикл провел два демонстрационных испытания стыковки, названные «демонстрационными днями». Эти испытания состояли из серии встреч с МКС и завершились заключительным испытанием: фактической стыковкой с кормовой частью служебного модуля " Звезда " 3 апреля 2008 года. Встреча проводилась полностью автоматизированной системой с использованием GPS и оптических датчиков. , включая видеометр и телегониометр . Когда Жюль Верн находился в 249 метрах (817 футов) от космической станции, заключительная процедура стыковки проводилась под контролем видеометра, который посылал лазерные импульсы на кубические отражатели на модуле « Звезда » и телегониометра, который функционировал как радар . Экипаж МКС мог прервать стыковку в любой момент до тех пор, пока квадроцикл не оказался в одном метре от станции (это было известно как CHOP или «Точка отключения экипажа»); однако в этом не оказалось необходимости. Жюль Верн успешно состыковался с МКС 3 апреля 2008 года в 14:45 UTC .

Demo-Day 1 - 29 марта 2008 г.

Дисплей захода на посадку квадроцикла на МКС во второй демонстрационный день, Жюль Верн находится всего в нескольких метрах от МКС.

Во время Demo-Day 1 было проведено первое сближение ATV с МКС. Маневр завершился успешной встречей с космической станцией на расстоянии 3,5 км (2,2 мили), несмотря на небольшую аномалию в электронных системах, управляющих двигателями космического корабля.

Жюль Верн начал свой подход к МКС в 14:19 UTC. В 15:57 он достиг точки удержания S 2 и ждал там 90 минут, чтобы провести испытания. Затем экипаж МКС приказал квадроциклу провести маневры удержания и отхода. В 17:30 квадроциклу было приказано выполнить маневр побега, оттеснив его от станции.

Demo-Day 2 - 31 марта 2008 г.

Во время демонстрационного дня 2 Жюль Верн приблизился к Международной космической станции в пределах 12 метров (39 футов), после чего экипаж МКС смоделировал прерывание полета. Все цели этого демонстрационного дня были успешно выполнены.

Стыковка - 3 апреля 2008 г.

ATV вошел в контакт с кормовым стыковочным портом « Звезды» в 14:45:32 UTC, запустив серию стыковочных событий, в том числе механический захват и стыковку с МКС несколькими минутами позже в 14:52 UTC.

Пристыкованные операции

Квадроцикл (слева) пристыковался к МКС (справа).

После проведения стыковки и проверки герметичности экипаж МКС смог войти в герметичный грузовой модуль и получить доступ к грузу вездехода. Баки с жидкостью Жюля Верна были подключены к МКС, и их содержимое было передано на станцию. Экипаж вручную выбрасывал компоненты воздуха прямо в атмосферу МКС. Экипаж МКС постепенно заменял груз квадроцикла отходами на утилизацию. В общей сложности 270 килограммов (600 фунтов) воды, 21 килограмм (46 фунтов) кислорода и 856 килограммов (1887 фунтов) топлива были переданы в модуль « Звезда », а Жюль Верн также четыре раза использовался для перезагрузки космической станции. . Около 1150 кг (2540 фунтов) сухого груза было снято с квадроцикла и осталось на борту МКС. Кроме того, на квадроцикле экипажу МКС были доставлены две оригинальные рукописи Жюля Верна, а также иллюстрированное французское издание произведений Пьера-Жюля Эцеля « С Земли на Луну» и « Вокруг Луны» .

Оригиналы рукописей Жюля Верна, выставленные экипажем МКС.
Космонавты Сергей Волков и Олег Кононенко внутри Жюля Верна во время стыковки с МКС.

Двигатели Жюля Верна были запущены в течение чуть более 5 минут 27 августа 2008 года в 16:11 UTC, чтобы провести маневр по предотвращению попадания мусора . Из-за замедления станции примерно на 1 м / с (3 фута / с) высота станции была снижена примерно на 1,77 км (1,10 мили). Этот маневр эффективно исключил любую возможность столкновения с осколком космического мусора, который был частью спутника Kosmos 2421 .

Во время стыковки экипаж 16-й экспедиции находился на борту космической станции. В его состав входили Пегги Уитсон из НАСА, которая была командиром станции, и два бортинженера; Юрий Маленченко из Федерального космического агентства России и Гаррет Райзман из НАСА . В апреле и мае их сменил экипаж 17-й экспедиции , который оставался на борту станции на момент ухода квадроцикла. Экипаж состоял из командира станции Федерального космического агентства Сергея Волкова и бортинженеров; Олег Кононенко из Федерального космического агентства России и Грегори Чамитофф из НАСА.

Пока ATV был пристыкован, космическую станцию ​​посетили два космических корабля с экипажем. В апреле на корабле "Союз ТМА-12" были доставлены два члена экипажа 17-й экспедиции, а также южнокорейский участник космического полета Йи Со Ён . Космический шаттл Discovery в мае пристыковался к STS-124 , заменив Рейсмана на Чамитофф и доставив японский экспериментальный модуль . Пока Жюль Верн находился в доке, на борту МКС не было ни одного члена Европейского космического агентства .

Квадроцикл был одним из самых тихих мест на МКС, поскольку был изолирован от остальной части станции. Из-за этого экипаж использовал его как спальное помещение, а также как место для проведения мероприятий личной гигиены. И Со Ён также использовала его как лабораторию, где проводила эксперименты по нанотехнологиям .

Конец миссии

5 сентября 2008 г. Жюль Верн отстыковался и вылетел на орбитальную позицию в 5 км ниже МКС. Он оставался на этой орбите до ночи 29 сентября. В 10:00:27 UTC Жюль Верн начал свой первый выход с орбиты продолжительностью 6 минут, за которым последовал второй запуск продолжительностью 15 минут в 12:58:18 UTC. В 13:31 по Гринвичу Жюль Верн снова вошел в атмосферу на высоте 120 км (75 миль), а затем завершил разрушительное возвращение, как и планировалось, в течение следующих 12 минут, отложив обломки в южной части Тихого океана к юго-западу от Таити. в особенно хорошо задокументированном возвращении и распаде.

  • Жюль Верн снова входит в атмосферу Земли к юго-западу от Таити .

  • За кулисами группы наблюдения за возвращением квадроцикла.

ATV миссии

Обозначение имя Дата запуска Дата стыковки МКС Дата спуска с орбиты Источники
Квадроцикл-1 Жюль Верн 9 марта 2008 г. 3 апреля 2008 г. 29 сентября 2008 г.

Квадроцикл-2 Иоганн Кеплер 16 февраля 2011 г. 24 февраля 2011 г. 21 июля 2011 г.

Квадроцикл-3 Эдоардо Амальди 23 марта 2012 г. 28 марта 2012 г. 3 октября 2012 г.

Квадроцикл-4 Альберт Эйнштейн 5 июня 2013 г. 15 июня 2013 г. 2 ноября 2013 г.

Квадроцикл-5 Жорж Лемэтр 29 июля 2014 г. 12 августа 2014 г. 15 февраля 2015 г.

Смотрите также

Рекомендации

внешние ссылки