«Спектр» (77КСО №17301, ЦМ-О) - дослідницький модуль дооснащення станції Мир запущений 20 травня 1995 року з пускової установки 23 космодрому Байконур ракетою («Протон-К»). «Спектру» першому вдалося зістикуватися із станцією з першої спроби: 1 червня модуль причалив до осьового вузлу ПХО. У ніч на 3 червня була виконана його перестиковка на нижній вузол ПХО, після чого екіпаж відкрив в нього люк.
Розробником і виробником модуля був ГКНПЦ ім. М.В. Хрунічева. Система управління модулем розроблена харківським НВО «Електроприлад».
Історія створення
Для захисту від міжконтинентальних балістичних ракет (МБР), на замовлення Міністерства оборони СРСР, КБ Челомея розробило космічну систему оборони. З метою спрощення процесу розробки в якості основи був узятий проект транспортного корабля постачання (ТКС). Початковий план передбачав оснащення цього корабля установкою виявлення та супроводу «Октава», оснащеними відповідними сенсорами для виявлення та переслідування МБР. Головним вантажем модуля був оптичний телескоп під кодовою назвою «Піон». Експерименти з «Піон-К», розпочаті на ТКС-М, планувалося продовжити на спеціалізованому військово-прикладному модулі 77КСО («Спектр») комплексу «Мир». На ньому повинна була стояти оптична система «Октава» для дослідження системи «земля-атмосфера». Її розробляли спільно Академія наук СРСР, ЦНПО «Комета» і Казанське оптико-механічне об'єднання. У «Октаву» входили установки «Ліра», «Піон-К» і «Бутон». Для калібрування цієї апаратури зі «Спектра» повинні були відстрілюватися малі (як на ТКС-М) і великі мішені. Для запуску малих мішеней служили три пускових пристроїв зовні модуля, для великих мішеней повинна була використовуватися велика шлюзова камера. Однак через брак коштів у замовника до льотних випробувань «Октава» так і не дійшла і на 77КСО встановлена не була.
А ось спектрометр «Фаза», який успішно працював на ТКС-М, був встановлений і на борту «Спектра».
Прототип системи повинен був спершу пройти автономні випробування в космосі, а потім, для об'ємних випробувань обладнання та озброєння, повинен був бути пристикований до станції «Мир». Після закінчення холодної війни і розпаду СРСР, в 1992 році військова космічна програма була зупинена. Глибоко пророблений проект «Октант» був зупинений і вже побудований прототип законсервований.
У липні 1993 року була створена спільна російсько-американська космічна програма з метою створення МКС, як постійно жилого форпосту людства в космосі. Для накопичення досвіду спільної роботи спершу був підписаний договір про програму «Мир-Шаттл», в рамках якої були передбачені 10 польотів човників до станції «Мир» і довгострокового перебування американських астронавтів на станції. Крім коштів в розмірі 400 мільйонів доларів, НАСА окремо оплатило переобладнання модуля «Спектр» в цивільний дослідний проект. У відповідь РФ взяла на себе зобов'язання встановити на модулі обладнання для експериментів НАСА.
Одним з головних змін була установка в задній частині модуля двох додаткових сонячних батарей замість ракетної установки «Октава». Максимальний діаметр модуля становив приблизно 4 метри. За рахунок додаткових сонячних батарей довжина модуля склала близько 14 метрів, і він став найдовшим з пристикувався модулів станції. Обсяг, заповнений атмосферою, склав близько 62 м³. Невеликий шлюз, передбачався спочатку для установки цілевказівників, був дооснащений автоматичним маніпулятором і перероблений для виносу експериментів у відкритий космос. Фаза перепланування була завершена в 1993 році, і запуск модуля був попередньо призначений на 1994 рік.
Призначення
Наукова апаратура «Спектра» призначалася для дослідження природних ресурсів Землі, верхніх шарів земної атмосфери, власної зовнішньої атмосфери орбітального комплексу, геофізичних процесів природного і штучного походження в навколоземному космічному просторі і в верхніх шарах земної атмосфери, космічного випромінювання, медико-біологічних досліджень, вивчення поведінки різних матеріалів в умовах відкритого космосу. «Спектр» приніс на «Мир» додаткові джерела електроенергії і використовувався для доставки вантажів. Паливо, що залишився на «Спектрі» після стикування, використовувалося для проведення корекцій орбіти «Миру» і зміни його орієнтації.
Конструкція
Модуль складався з герметичного приладо-вантажного (ПВВ) і негерметичного (НГВ) відсіків. Довжина по корпусу - 14.44 м, максимальний діаметр - 4.10 м, об'єм герметичного корпусу - 62 м3. Максимальний розмах сонячних батарей - 23.3 м.
Стартова маса «Спектра» - 18807 кг, маса в складі ОК «Мир» - 17837 кг.
Приладо-вантажний відсік
У ПВВ розміщувалися службові системи, наукова апаратура і доставляються вантажі. Максимальний діаметр корпусу ПГО - 4.10 м, мінімальний - 2.90 м, довжина -8.80 м, обсяг - 62 м3. Всередині герметичного корпусу було встановлено каркас інтер'єру. На ньому розміщувалося обладнання, яке потребує герметичних умов. Під панелями «статі» в районі конічної обичайки розташовувалася апаратура для дослідження потоків заряджених частинок і електромагнітного випромінювання «Таурус». Ще під «статтю» стояли буферні електрохімічні батареї і комплекс апаратури для дослідження потоків заряджених частинок і електромагнітного випромінювання «Гриф-1».
У середній частині гермокорпуса ПВВ були дві ніші, в яких стояли електроприводи системи орієнтації сонячних батарей. На них кріпилися дві панелі основний сонячної батареї площею 56 м² і потужністю 6.9 кВт.
На місці двох знятих пускових пристроїв «Октава» стояв швейцарсько-російський колектор міжзоряних атомів «КОМЗ». Поруч зі шлюзовий камерою були розташовані 10 майданчиків кріплення експонованих зразків. На них в подальшому розмістили американське експозиційне обладнання. З протилежного боку ПГО була поворотна штанга апаратури для дослідження власної зовнішньої атмосфери ОК - «Астра-2».
Всередині і зовні ПВВ перебувала російська наукова апаратура:
- лідар «Балкан»,
- фотографічний комплекс «Природа-5»,
- спектрометр «Фаза»,
- бінокулярний радіометр 286К,
- ультрафіолетовий спектро-радіометр «Бриз»,
- фотометр «ЕФО-2»,
- прилади для дослідження властивостей матеріалів в умовах відкритого космосу «Струмінь», «Теплофізика» і «Коефіцієнт».
На модулі «Спектр» при запуску стояло 754.5 кг американського наукового обладнання:
- апаратура для дослідження серцево-судинної системи, метаболізму,
- експерименти в галузі фундаментальної біології, технології, нейрофізіології, що забезпечують системи і ін.
Негерметичний відсік
Негерметичний відсік кріпився до торцевого шпангоуту ПВВ з боку його сферичного днища замість силової рами з комплексом «Октава». НГВ складався з двох конічних сегментів. Довжина НГВ - 5.64 м, максимальний діаметр - 2.90 м. Усередині НГВ встановлювалися два електроприводи, на яких кріпилися дві панелі додаткових сонячних батарей площею 76 м² і потужністю 9.3 кВт. На торці НГВ в подальшому був змонтований спектрометр «Мірас». Також зовні НГВ закріплювалася апаратура для дослідження космічного випромінювання «Рябіна-4П», інфрачервоний радіометр «Фенікс» та європейське наукове експозиційне обладнання.
Аварія
25 червня 1997 року транспортний вантажний корабель зіткнувся з модулем «Спектр», при виконанні експерименту з ручного стикування в режимі БПС + Тору (балістичне прецизійне зближення - телеоператорний режим управління). Зіткнення сталося через помилку при випробуванні нової системи управління та зближення. Крім величезних пошкоджень сонячних батарей, в результаті зіткнення утворилася пробоїна площею 2 см² у зовнішній оболонці модуля, що призвело до зниження тиску повітря на всій станції. Під час зіткнення на «станції Мир» перебували космонавти Василь Циблі і Олександр Лазуткін, а також американський астронавт Майкл Фоул.
ЦУП терміново віддав команду загерметизувати модуль, забезпечивши тим самим життєзабезпечення станції. Ситуацію ускладнило те, що через люк, який з'єднує модуль зі станцією, пролягали кабелі. Замість того щоб покинути станцію на борту пристикованого , екіпаж вирішив герметично ізолювати ушкоджений модуль, для чого довелося терміново від'єднувати численні кабелі і шланги, прокладені через стикувальний люк. Відсікання модуля спричинило тимчасову втрату електроенергії, вироблюваної станцією - з знеструмленням модуля були відключені сонячні батареї «Спектра».
На час аварії «Спектр» був головним джерелом енергії станції «Мир» (близько 40% електроенергії). Через пошкодження сонячних батарей і переривання важливих кабельних з'єднань при ізолювання модуля сонячні панелі модуля не могли повертатися до Сонця і віддавати енергію на станцію. Таким чином, орбітальна станція втратила майже половину електричної енергії. Відразу після аварії енергії було недостатньо для проведення експериментів і постачання більшої частини обладнання станції. Крім цього, через аварію НАСА втратила більшу частину свого обладнання, а астронавт Майкл Фоул - більшу частину своїх особистих речей, так як вони знаходилися в модулі «Спектр».
Ремонт
Перша спроба ремонту відбулася в серпні 1997 року в рамках експедиції , під час якої спеціально навчені космонавти Соловйов і Виноградов прибули на станцію. Під час виходу в скафандрах в «закритий космос» пошкодженого модуля вони полагодили головний кабель та інші пучки кабелів, перерізані під час ізоляції модуля. Це був перший крок на шляху до управління сонячними батареями і відновленню здебільшого енергоресурсів станції.
Інша спроба відновлення модуля була зроблена під час п'ятигодинного виходу у відкритий космос 1 жовтня 1997 року, в рамках відвідування шатла «Атлантіс» (STS-86), під час якого космонавти Володимир Тітов і Скотт Паразінскі закріпили на стикувальному відсіку спеціальну оболонку («Кришку»). Дана оболонка могла б використовуватися для закриття дірки на обшивці модуля «Спектр» в наступних виходах в космос. Після відстиковки човника, модуль «Спектр» був заповнений повітрям, після чого екіпаж шаттла спостерігав вихід повітря, намагаючись виявити місце розгерметизації.
Незважаючи на що тривали спроби відновлення, під час (останнього) відвідування шаттла «Дискавері» (STS-91) його екіпаж спостерігав витік повітря з модуля. Навіть останній екіпаж станції () марно пробував усунути витік під час виходу у відкритий космос. Полагодити модуль так і не вдалося. Таким чином, через два роки після запуску і до кінця роботи станції модуль залишався невикористовуваним. Виробництво енергії вдалося відновити і зберігати аж до контрольованого зводу станції з орбіти.
Див. також
Посилання
- . Архів оригіналу за 10 січня 2021.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Spektr 77KSO 17301 CM O doslidnickij modul doosnashennya stanciyi Mir zapushenij 20 travnya 1995 roku z puskovoyi ustanovki 23 kosmodromu Bajkonur raketoyu Proton K Spektru pershomu vdalosya zistikuvatisya iz stanciyeyu z pershoyi sprobi 1 chervnya modul prichaliv do osovogo vuzlu PHO U nich na 3 chervnya bula vikonana jogo perestikovka na nizhnij vuzol PHO pislya chogo ekipazh vidkriv v nogo lyuk Rozrobnikom i virobnikom modulya buv GKNPC im M V Hrunicheva Sistema upravlinnya modulem rozroblena harkivskim NVO Elektroprilad Istoriya stvorennyaModul Spektr v skladi Miru Dlya zahistu vid mizhkontinentalnih balistichnih raket MBR na zamovlennya Ministerstva oboroni SRSR KB Chelomeya rozrobilo kosmichnu sistemu oboroni Z metoyu sproshennya procesu rozrobki v yakosti osnovi buv uzyatij proekt transportnogo korablya postachannya TKS Pochatkovij plan peredbachav osnashennya cogo korablya ustanovkoyu viyavlennya ta suprovodu Oktava osnashenimi vidpovidnimi sensorami dlya viyavlennya ta peresliduvannya MBR Golovnim vantazhem modulya buv optichnij teleskop pid kodovoyu nazvoyu Pion Eksperimenti z Pion K rozpochati na TKS M planuvalosya prodovzhiti na specializovanomu vijskovo prikladnomu moduli 77KSO Spektr kompleksu Mir Na nomu povinna bula stoyati optichna sistema Oktava dlya doslidzhennya sistemi zemlya atmosfera Yiyi rozroblyali spilno Akademiya nauk SRSR CNPO Kometa i Kazanske optiko mehanichne ob yednannya U Oktavu vhodili ustanovki Lira Pion K i Buton Dlya kalibruvannya ciyeyi aparaturi zi Spektra povinni buli vidstrilyuvatisya mali yak na TKS M i veliki misheni Dlya zapusku malih mishenej sluzhili tri puskovih pristroyiv zovni modulya dlya velikih mishenej povinna bula vikoristovuvatisya velika shlyuzova kamera Odnak cherez brak koshtiv u zamovnika do lotnih viprobuvan Oktava tak i ne dijshla i na 77KSO vstanovlena ne bula A os spektrometr Faza yakij uspishno pracyuvav na TKS M buv vstanovlenij i na bortu Spektra Prototip sistemi povinen buv spershu projti avtonomni viprobuvannya v kosmosi a potim dlya ob yemnih viprobuvan obladnannya ta ozbroyennya povinen buv buti pristikovanij do stanciyi Mir Pislya zakinchennya holodnoyi vijni i rozpadu SRSR v 1992 roci vijskova kosmichna programa bula zupinena Gliboko proroblenij proekt Oktant buv zupinenij i vzhe pobudovanij prototip zakonservovanij U lipni 1993 roku bula stvorena spilna rosijsko amerikanska kosmichna programa z metoyu stvorennya MKS yak postijno zhilogo forpostu lyudstva v kosmosi Dlya nakopichennya dosvidu spilnoyi roboti spershu buv pidpisanij dogovir pro programu Mir Shattl v ramkah yakoyi buli peredbacheni 10 polotiv chovnikiv do stanciyi Mir i dovgostrokovogo perebuvannya amerikanskih astronavtiv na stanciyi Krim koshtiv v rozmiri 400 miljoniv dolariv NASA okremo oplatilo pereobladnannya modulya Spektr v civilnij doslidnij proekt U vidpovid RF vzyala na sebe zobov yazannya vstanoviti na moduli obladnannya dlya eksperimentiv NASA Odnim z golovnih zmin bula ustanovka v zadnij chastini modulya dvoh dodatkovih sonyachnih batarej zamist raketnoyi ustanovki Oktava Maksimalnij diametr modulya stanoviv priblizno 4 metri Za rahunok dodatkovih sonyachnih batarej dovzhina modulya sklala blizko 14 metriv i vin stav najdovshim z pristikuvavsya moduliv stanciyi Obsyag zapovnenij atmosferoyu sklav blizko 62 m Nevelikij shlyuz peredbachavsya spochatku dlya ustanovki cilevkazivnikiv buv doosnashenij avtomatichnim manipulyatorom i pereroblenij dlya vinosu eksperimentiv u vidkritij kosmos Faza pereplanuvannya bula zavershena v 1993 roci i zapusk modulya buv poperedno priznachenij na 1994 rik PriznachennyaNaukova aparatura Spektra priznachalasya dlya doslidzhennya prirodnih resursiv Zemli verhnih shariv zemnoyi atmosferi vlasnoyi zovnishnoyi atmosferi orbitalnogo kompleksu geofizichnih procesiv prirodnogo i shtuchnogo pohodzhennya v navkolozemnomu kosmichnomu prostori i v verhnih sharah zemnoyi atmosferi kosmichnogo viprominyuvannya mediko biologichnih doslidzhen vivchennya povedinki riznih materialiv v umovah vidkritogo kosmosu Spektr prinis na Mir dodatkovi dzherela elektroenergiyi i vikoristovuvavsya dlya dostavki vantazhiv Palivo sho zalishivsya na Spektri pislya stikuvannya vikoristovuvalosya dlya provedennya korekcij orbiti Miru i zmini jogo oriyentaciyi KonstrukciyaModul skladavsya z germetichnogo prilado vantazhnogo PVV i negermetichnogo NGV vidsikiv Dovzhina po korpusu 14 44 m maksimalnij diametr 4 10 m ob yem germetichnogo korpusu 62 m3 Maksimalnij rozmah sonyachnih batarej 23 3 m Startova masa Spektra 18807 kg masa v skladi OK Mir 17837 kg Prilado vantazhnij vidsik U PVV rozmishuvalisya sluzhbovi sistemi naukova aparatura i dostavlyayutsya vantazhi Maksimalnij diametr korpusu PGO 4 10 m minimalnij 2 90 m dovzhina 8 80 m obsyag 62 m3 Vseredini germetichnogo korpusu bulo vstanovleno karkas inter yeru Na nomu rozmishuvalosya obladnannya yake potrebuye germetichnih umov Pid panelyami stati v rajoni konichnoyi obichajki roztashovuvalasya aparatura dlya doslidzhennya potokiv zaryadzhenih chastinok i elektromagnitnogo viprominyuvannya Taurus She pid stattyu stoyali buferni elektrohimichni batareyi i kompleks aparaturi dlya doslidzhennya potokiv zaryadzhenih chastinok i elektromagnitnogo viprominyuvannya Grif 1 U serednij chastini germokorpusa PVV buli dvi nishi v yakih stoyali elektroprivodi sistemi oriyentaciyi sonyachnih batarej Na nih kripilisya dvi paneli osnovnij sonyachnoyi batareyi plosheyu 56 m i potuzhnistyu 6 9 kVt Na misci dvoh znyatih puskovih pristroyiv Oktava stoyav shvejcarsko rosijskij kolektor mizhzoryanih atomiv KOMZ Poruch zi shlyuzovij kameroyu buli roztashovani 10 majdanchikiv kriplennya eksponovanih zrazkiv Na nih v podalshomu rozmistili amerikanske ekspozicijne obladnannya Z protilezhnogo boku PGO bula povorotna shtanga aparaturi dlya doslidzhennya vlasnoyi zovnishnoyi atmosferi OK Astra 2 Vseredini i zovni PVV perebuvala rosijska naukova aparatura lidar Balkan fotografichnij kompleks Priroda 5 spektrometr Faza binokulyarnij radiometr 286K ultrafioletovij spektro radiometr Briz fotometr EFO 2 priladi dlya doslidzhennya vlastivostej materialiv v umovah vidkritogo kosmosu Strumin Teplofizika i Koeficiyent Na moduli Spektr pri zapusku stoyalo 754 5 kg amerikanskogo naukovogo obladnannya aparatura dlya doslidzhennya sercevo sudinnoyi sistemi metabolizmu eksperimenti v galuzi fundamentalnoyi biologiyi tehnologiyi nejrofiziologiyi sho zabezpechuyut sistemi i in Negermetichnij vidsik Negermetichnij vidsik kripivsya do torcevogo shpangoutu PVV z boku jogo sferichnogo dnisha zamist silovoyi rami z kompleksom Oktava NGV skladavsya z dvoh konichnih segmentiv Dovzhina NGV 5 64 m maksimalnij diametr 2 90 m Useredini NGV vstanovlyuvalisya dva elektroprivodi na yakih kripilisya dvi paneli dodatkovih sonyachnih batarej plosheyu 76 m i potuzhnistyu 9 3 kVt Na torci NGV v podalshomu buv zmontovanij spektrometr Miras Takozh zovni NGV zakriplyuvalasya aparatura dlya doslidzhennya kosmichnogo viprominyuvannya Ryabina 4P infrachervonij radiometr Feniks ta yevropejske naukove ekspozicijne obladnannya AvariyaModul Spektr Poshkodzhena sonyachna batareya modulya Poshkodzhenij radiator i zovnishnya obolonka modulya 25 chervnya 1997 roku transportnij vantazhnij korabel zitknuvsya z modulem Spektr pri vikonanni eksperimentu z ruchnogo stikuvannya v rezhimi BPS Toru balistichne precizijne zblizhennya teleoperatornij rezhim upravlinnya Zitknennya stalosya cherez pomilku pri viprobuvanni novoyi sistemi upravlinnya ta zblizhennya Krim velicheznih poshkodzhen sonyachnih batarej v rezultati zitknennya utvorilasya proboyina plosheyu 2 sm u zovnishnij obolonci modulya sho prizvelo do znizhennya tisku povitrya na vsij stanciyi Pid chas zitknennya na stanciyi Mir perebuvali kosmonavti Vasil Cibli i Oleksandr Lazutkin a takozh amerikanskij astronavt Majkl Foul CUP terminovo viddav komandu zagermetizuvati modul zabezpechivshi tim samim zhittyezabezpechennya stanciyi Situaciyu uskladnilo te sho cherez lyuk yakij z yednuye modul zi stanciyeyu prolyagali kabeli Zamist togo shob pokinuti stanciyu na bortu pristikovanogo ekipazh virishiv germetichno izolyuvati ushkodzhenij modul dlya chogo dovelosya terminovo vid yednuvati chislenni kabeli i shlangi prokladeni cherez stikuvalnij lyuk Vidsikannya modulya sprichinilo timchasovu vtratu elektroenergiyi viroblyuvanoyi stanciyeyu z znestrumlennyam modulya buli vidklyucheni sonyachni batareyi Spektra Na chas avariyi Spektr buv golovnim dzherelom energiyi stanciyi Mir blizko 40 elektroenergiyi Cherez poshkodzhennya sonyachnih batarej i pererivannya vazhlivih kabelnih z yednan pri izolyuvannya modulya sonyachni paneli modulya ne mogli povertatisya do Soncya i viddavati energiyu na stanciyu Takim chinom orbitalna stanciya vtratila majzhe polovinu elektrichnoyi energiyi Vidrazu pislya avariyi energiyi bulo nedostatno dlya provedennya eksperimentiv i postachannya bilshoyi chastini obladnannya stanciyi Krim cogo cherez avariyu NASA vtratila bilshu chastinu svogo obladnannya a astronavt Majkl Foul bilshu chastinu svoyih osobistih rechej tak yak voni znahodilisya v moduli Spektr Remont Persha sproba remontu vidbulasya v serpni 1997 roku v ramkah ekspediciyi pid chas yakoyi specialno navcheni kosmonavti Solovjov i Vinogradov pribuli na stanciyu Pid chas vihodu v skafandrah v zakritij kosmos poshkodzhenogo modulya voni polagodili golovnij kabel ta inshi puchki kabeliv pererizani pid chas izolyaciyi modulya Ce buv pershij krok na shlyahu do upravlinnya sonyachnimi batareyami i vidnovlennyu zdebilshogo energoresursiv stanciyi Insha sproba vidnovlennya modulya bula zroblena pid chas p yatigodinnogo vihodu u vidkritij kosmos 1 zhovtnya 1997 roku v ramkah vidviduvannya shatla Atlantis STS 86 pid chas yakogo kosmonavti Volodimir Titov i Skott Parazinski zakripili na stikuvalnomu vidsiku specialnu obolonku Krishku Dana obolonka mogla b vikoristovuvatisya dlya zakrittya dirki na obshivci modulya Spektr v nastupnih vihodah v kosmos Pislya vidstikovki chovnika modul Spektr buv zapovnenij povitryam pislya chogo ekipazh shattla sposterigav vihid povitrya namagayuchis viyaviti misce rozgermetizaciyi Nezvazhayuchi na sho trivali sprobi vidnovlennya pid chas ostannogo vidviduvannya shattla Diskaveri STS 91 jogo ekipazh sposterigav vitik povitrya z modulya Navit ostannij ekipazh stanciyi marno probuvav usunuti vitik pid chas vihodu u vidkritij kosmos Polagoditi modul tak i ne vdalosya Takim chinom cherez dva roki pislya zapusku i do kincya roboti stanciyi modul zalishavsya nevikoristovuvanim Virobnictvo energiyi vdalosya vidnoviti i zberigati azh do kontrolovanogo zvodu stanciyi z orbiti Div takozhMir Kvant Kvant 2 Kristal PrirodaPosilannya Arhiv originalu za 10 sichnya 2021