Программа «Викинг». Исследование Марса. Основные аспекты вклада ракетно- космической кор- порации «Энергия» в космическую технику России. 34

Вид материалаПрограмма

Содержание


Модуль "Природа"
Исследования земли
Космическое производство материалов
Значение полета станции "мир" для международной космической станции
История проекта.
Российский сегмент международной космической станции.
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8
Модуль "Кристалл" предназначен для проведения технологических и других научных исследований и экспериментов и для обеспечения стыковок с кораблями, оснащёнными андрогинно-периферийными стыковочными агрегатами. Модуль состоит из двух герметичных отсеков: приборно-грузового и переходно-стыковочного. Модуль имеет три стыковочных агрегата: осевой активный - на приборно-грузовом отсеке и два андрогинно-периферийного типа - на переходно-стыковочном отсеке (осевой и боковой). Модуль "Кристалл" до 27.05.1995 находился на боковом стыковочном агрегате, предназначенном для модуля "Спектр" (ось -Y). Затем он был переведён на осевой стыковочный агрегат (ось -X) и 30.05.1995 переставлен на своё штатное место (ось -Z). 10.06.1995 вновь переведён на осевой агрегат (ось -X) для обеспечения стыковки с американским кораблём "Атлантис" STS-71, 17.07.1995 возвращён на штатное место (ось -Z).

Модуль "Спектр" предназначен для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, верхних слоев земной атмосферы, собственной внешней атмосферы орбитального комплекса, геофизических процессов естественного и искусственного происхождения в околоземном космическом пространстве и в верхних слоях земной атмосферы, а также для дооснащения станции дополнительными источниками электроэнергии. Модуль состоит из двух отсеков: герметичного приборно-грузового и негерметичного, на котором установлены две основные и две дополнительные солнечные батареи и приборы научной аппаратуры. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, расположенный по его продольной оси на приборно-грузовом отсеке. Штатное положение модуля "Спектр" в составе станции "Мир" - ось -Y. Стыковочный отсек (создан в РКК "Энергия" им. С.П. Королёва) предназначен для обеспечения стыковок американских кораблей системы "Спейс шаттл" со станцией "Мир" без изменения её конфигурации, доставлен на орбиту на американском корабле "Атлантис" STS-74 и пристыкован к модулю "Кристалл" (ось -Z).

Модуль "Природа" предназначен для проведения научных исследований и экспериментов по исследованию природных ресурсов Земли, верхних слоев земной атмосферы, космических излучений, геофизических процессов естественного и искусственного происхождения в околоземном космическом пространстве и верхних слоях земной атмосферы. Модуль состоит из одного герметичного приборно-грузового отсека. Модуль имеет один активный стыковочный агрегат, расположенный по его продольной оси. Штатное положение модуля "Природа" в составе станции "Мир" - ось Z.

26.04.1996 г. - к ОС "МИР" пристыкован модуль "Природа".

Окончательно сформирован облик орбитального комплекса "МИР".

Направление работ и исследований на борту станции «Мир».

За время полета станции "Мир" выполнено около 30 тысяч научных экспериментов и исследований по российским и международным программам.

ТЕХНИКА
На станции проведено более 6400 сеансов экспериментов в интересах будущих технических проектов, способствующих освоению человеком космической среды.

ИССЛЕДОВАНИЯ ЗЕМЛИ
Выполнено 2400 сеансов по отработке средств и методов дистанционного зондирования Земли и исследованию околоземного пространства.

КОСМИЧЕСКАЯ МЕДИЦИНА
Создана система медицинского обеспечения полетов продолжительностью до 1,5 лет. Ряд средств и методов внедрен в общемедицинскую практику. МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО
Проведено 27 международных экспедиций с представителями 12 стран. Выполнено более 7000 сеансов экспериментов в области медицины, технологии, техники на аппаратуре различных государств.

КОСМИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО МАТЕРИАЛОВ
Проведено более 2300 экспериментов в интересах создания космических производств полупроводниковых материалов, значительно превосходящих по техническим характеристикам земные аналоги.

АСТРОФИЗИКА
Выполнено более 5900 сеансов экспериментов по наблюдению астрофизических объектов, недоступных для исследования с Земли.

БИОТЕХНОЛОГИЯ
Проведено более 125 экспериментов по тонкой очистке и разделению белковых и клеточных препаратов с чистотой и качеством, недостигаемыми в земных условиях, и производительностью в сотни раз выше, чем на Земле.

Результаты исследований.

Многие из проведенных экспериментов не имеют аналогов в мире. Во всех областях исследований, проводимых на борту станции, получены уникальные результаты. Основные из них:

· наблюдение в рентгеновском диапазоне вспышки сверхновой
"Супер-Нова 1987А" в Большом Магеллановом Облаке;
· экологический мониторинг Земли комплексом научной аппаратуры "Природа";
· радиозондирование ионосферы Земли в интересах ионосферно-магнитной службы России;
· регистрация всплесков заряженных частиц - предвестников землетрясений;
· полупромышленное производство новых материалов, кристаллов и сплавов в условиях микрогравитации в специальных высокотемпературных печах "Кратер", "Галлар", "Оптизон" и"Queld";
· получение сверхчистых биопрепаратов и лекарства (инсулин, интерферон, противогриппозные сыворотки и т.д.), в медицинской науке создано новое направление - космическая медицина;
· длительное (до 10 лет) экспонирование конструкционных материалов на внешней поверхности станции;
· исследование низкотемпературной плазмы в условиях микрогравитации на установке "Плазменный кристалл";
· отработка технологии развертывания крупногабаритных конструкций (эксперименты "Софора", "Рапана" и "Стромбус"), сверхлегких антенн и пленочных отражателей (эксперименты "Знамя" и "Рефлектор");
· исследование средств связи ;
· спектрометрические и радиометрические исследования фоновой обстановки в питания);
· апробирование уникальной системы поддержания работоспособности космонавтов при длительных (до 1,5 лет) полетах.

 

ЗНАЧЕНИЕ ПОЛЕТА СТАНЦИИ "МИР" ДЛЯ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Станция "Мир" стала своеобразным летным полигоном для испытаний в реальных условиях многих технических решений и технологических космосе;
· отработка замкнутой технологической системы по производству на борту станции расходуемых элементов жизнеобеспечения экипажа (воды, кислорода, продуктов процессов, используемых на Международной космической станции - МКС.

· впервые в мировой практике реализован модульный принцип строительства на орбите космических сооружений больших габаритов и масс (до 240 т.)
· апробировано применение кораблей "Союз", "Прогресс", "Спейс Шаттл" как транспортных средств для доставки экипажей и материально-технического снабжения;
· проведена отработка взаимодействия международных экипажей в длительных полетах;
· отработана технология поддержания станции в работоспособном состоянии в течение длительного полета (14 лет);
· приобретен опыт ликвидации нештатных ситуаций, обеспечения безопасности экипажа и живучести станции;
· приобретен опыт одновременного проведения нескольких международных научных программ интегрированным экипажем;
· приобретен опыт совмещения двух технических школ при создании космической техники для совместного использования;
· проведена отработка технологии совместного управления пилотируемыми космическими объектами двух стран из двух Центров управления - ЦУП-М (г. Королев, Россия) и ЦУП-Х (г. Хьюстон, США).
    1. Международная космическая станция.

Программа создания Международной космической станции (МКС) - логическое продолжение сегодняшнего этапа развития космонавтики.
Усилиями в первую очередь советской и российской космонавтики доказана возможность длительных пилотируемых полетов, определены направления деятельности для создания внеземных производств.


Проект МКС объединяет ресурсы, научно-технические достижения и опыт западных стран и России, способствует развитию национальных экономик и эффективному использованию космоса в интересах мирового сообщества, взаимопониманию государств.
Создание Международной космической станции является необходимой ступенью развития Человечества в плане использования ресурсов Земли и Солнечной системы.

эффективному использованию космоса в интересах мирового сообщества, взаимопониманию государств.
Создание Международной космической станции является необходимой ступенью развития Человечества в плане использования ресурсов Земли и Солнечной системы.

ИСТОРИЯ ПРОЕКТА.

Работы по международной космической станции начались в 1993 году.

Россия, имеющая более чем 25-летний опыт эксплуатации орбитальных станций "САЛЮТ" и "МИР" и располагающая бесценным опытом проведения длительных полетов, исследований, развитой инфраструктурой космических средств (многофункциональная станция "МИР", транспортные пилотируемые и грузовые корабли типа "СОЮЗ" и "ПРОГРЕСС"), и оказавшаяся после событий 1991 года в сложнейшем экономическом кризисе, учитывая складывающееся тяжелое положение с орбитальной станцией "ФРИДОМ", разрабатываемой в США, выступила с предложением объединить усилия России и США в осуществлении пилотируемых программ.

15 марта 1993 года генеральный директор РКА Ю.Н. Коптев и генеральный конструктор НПО "ЭНЕРГИЯ" Ю.П. Семенов обратились к руководителю НАСА Д. Голдину с предложением о создании Международной космической станции.

2 сентября 1993 года Председатель Правительства Российской Федерации В.С. Черномырдин и вице-президент США А. Гор подписали "Совместное заявление о сотрудничестве в космосе", предусматривающее в том числе создание совместной станции. В его развитие РКА и НАСА разработали и 1 ноября 1993 года подписали "Детальный план работ по Международной космической станции". Это позволило в июне 1994 года подписать контракт между НАСА и РКА "О поставках и услугах для станции "Мир" и Международной космической станции".

С учетом отдельных изменений на совместных встречах российской и американской сторон в 1994 году МКС имела следующую структуру и организацию работ:
  • в создании станции, кроме России и США, участвуют Канада, Япония и страны Европейского сотрудничества;
  • станция будет состоять из 2-х интегрированных сегментов (российского и американского) и собираться на орбите постепенно из отдельных модулей.

Головной организацией по созданию российского сегмента и его интеграции с американским сегментом является РКК "Энергия" им. С.П. Королева, по американскому сегменту - компания "БОИНГ".

Техническую координацию работ по российскому сегменту МКС и его интеграции с американским сегментом осуществляет Совет Главных конструкторов под руководством Президента, генерального конструктора РКК "Энергия" им. С.П. Королева, академика РАН Ю.П. Семенова.
Руководство подготовкой и проведением запуска элементов российского сегмента МКС осуществляет Межгосударственная комиссия по обеспечению полетов и эксплуатации орбитальных пилотируемых комплексов.

В изготовлении элементов российского сегмента принимают участие: Завод экспериментального машиностроения РКК "Энергия" им. С.П. Королева и Ракетно-космический завод ГКНПЦ им. М.В. Хруничева, а также ГНП РКЦ "ЦСКБ-Прогресс", КБ общего машиностроения, РНИИ космического приборостроения, НИИ точных приборов, РГНИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина, Российская академия наук, организация "Агат" и др. (всего около 200 организаций).

Начальный этап строительства предусматривает создание функционально законченной структуры станции из ограниченного числа модулей. Первым на орбиту выведен ракетой-носителем "ПРОТОН" функционально-грузовой блок, сделанный в России. Вторым доставляется кораблем "ШАТТЛ" и стыкуется с функционально-грузовым блоком американский стыковочный модуль NODE-1. Третьим выводится российский служебный модуль, который обеспечит управление станцией, жизнеобеспечение экипажа, ориентацию станции и коррекцию орбиты. Связка "функционально-грузовой блок - NODE-1" стыкуется к служебному модулю. Затем параллельно доставляются элементы российского и американского сегментов.

 РОССИЙСКИЙ СЕГМЕНТ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ.

Развертывание МКС началось запуском 20 ноября 1998 года с помощью российской ракеты-носителя "Протон" функционально-грузового блока (ФГБ) "Заря", также созданного в России. (Рис.1)

20 ноября 1998 года выведен на орбиту функционально-грузовой блок. (Рис.2)



Рис.1 Рис.2

5 декабря 1998 года состоялся старт космического корабля "Шаттл" ("Индевор") STS-88 с американским модулем NODE-1 ("Юнити") на борту (программа МКС, номер полета - 2А). В состав экипажа входили: Р. Кабана - командир, Ф. Стурков, Н. Курье, Дж. Росс, Дж. Ньюман, российский космонавт С. Крикалев. 7 декабря "Индевор" осуществил причаливание к ФГБ, перенос манипулятором и пристыковку модуля NODE-1 к российскому модулю. Экипаж корабля "Индевор" выполнил на ФГБ (внутри и снаружи) монтаж аппаратуры "ранней" связи и ремонтные работы. 13 декабря экипаж осуществил расстыковку, а 15 декабря – посадку.

7 декабря 1998 года
к функционально-грузовому блоку пристыкован первый блок США-NODE-1. (Рис.3)

Первый экипаж Международной космической станции в полете. (Рис.4)

jpg">