Jbiplane
Стремлюсь к совершенству
- Откуда
- Красноярск
Почитайте статьи Steven Lerner Steven Lerner (есть много объективных вещей)
Спейс-шаттл - провал? Буран - достижение? - Alpha Centauri
В последние дни какой-то снежной лавиной попер фуфлогон про стыковочный узел на Crew Dragon, который чуть ли не сделан в России.
Раз уж зашел разговор про стыковочные узлы, надо разобраться с их эволюцией и терминологией.
Базовые понятия простые:
Стыковочный узел состоит из активного и пассивного модулей. Грубо говоря, в стыковке участвует один объект, пассивный, к которому пристыковывается другой объект (активный). Например, орбитальная станция является пассивным объектом, а прилетающий космический корабль является активным. На стыковочном модуле станции находится пассивный модуль стыковочного узла, а на корабле - активный.
Надеюсь, это понятно. Перейдем к истории. Первые стыковочные узлы, испольованные на кораблях Аполлон и лунных модулях, также, как на Союзах и Салютах, делались по схеме штырь-конус. Пассивный модуль имел конус, в который входил штырь активного модуля. Потом происходило стягивание и герметизация стыковочного узла. Американские стыковочные узлы имели внутренний герметичный проход, а первые советские такой роскошью не обустраивались. Поэтому астронавты, летевшие на Луну свободно использовали весь объём командного и лунного модулей до самого возвращения к Земле.
Первые Союзы имели систему стыковки "Игла" с аналогичным устройством штырь/конус, но не имели внутреннего герметичного прохода. Поэтому в стыковке Союз-4 с Союз-5 космонавты выходили из бокового люка орбитального отсека и, через открытый космос, переползали в люк орбитального отсека второго корабля. Та же схема предусматривалась в советской пилотируемой лунной программе, для перехода из корабля в лунный модуль и, если крупно повезет, в обратном направлении. Позже, разобравшись с американской схемой такого стыковочного узла, и советские узлы Союзов и Салютов получили герметичный проход.
Отход от схемы штырь/конус, или "папа/мама", инициировал проект Союз-Аполлон. Возникла мысль, что если стыковаться придется двум кораблям, которые заранее не предназначались для этого, например, в случае аварии и миссии спасения, оба корабля могут оказаться с конусами или оба с штырями - стыковка будет невозможна. Решили сделать такую систему, в которой активный и пассивный модули не будут конструктивно различаться. Тогда все космические корабли смогут стыковаться между собой.Совместными усилиями конструкторов США и СССР был разработан "Андрогинно-периферийный агрегат стыковки", сокращенно АПАС. В стыковке Союза с Апполоном использовался стыковочный узел АПАС-75.
К сожалению, потепление отношений между США и СССР продлились не очень долго и дружба Союза с Аполлоном ограничилась одним совместным полетом. Вскоре корабли Аполлон ушли в музеи, а на смену им пришли шаттлы, на которых стыковки не предполагались и поэтому, изначально на шаттлах стыковочных узлов не было.
В СССР строили орбитальные станции, к которым летали Союзы и Прогрессы. поэтому стыковочные узлы продолжали делать. Но, поскольку теперь предполагалась только стыковка корабля со станцией, вернулись к системе активного и пассивного модуля. На пассивном модуле можно было сделать механизм побольше, потяжелее и поудобнее. Для станции Мир и советских кораблей, которые к ней летали, узел АПАС-75 модернизировали в модификацию АПАС-89. Главным было то, что 3 лепестка, которыми модули сопрягались, перенесли с внешнего обвода - внутрь стыковочного кольца. И эти лепестки теперь не сжимались, а наоборот, разжимались. Это несколько уменьшило проход в герметичном лазе, что было менее удобно. Когда Россия опять подружилась с Америкой и начались полеты шаттлов к станции Мир, челнокам потребовались стыковочные узлы, сопрягаемые с стыковочными узлами Мира, но выдвижные. Россия, естественно, взяла на себя обеспечение челноков такими агрегатами. Активный агрегат был опять же совместно разработан конструкторами США и России. С одной стороны, этот агрегат должен был встраиваться в американский корабль, а другой стороной - "обниматься" с пассивным модулем российской станции. Так появилась версия АПАС-95.
Когда начали строить МКС, опять полез разнобой в конструкции стыковочных узлов. К тому же, АПАС-95 не обеспечивала достаточно мягкую стыковку. НАСА разработала и предложила всем LIDS Adaptor System (Low Impact Docking System). Фактически, это был вариант АПАС-95 с амортизацией. Роскосмос отказался, посчитав, что легкие и небольшие корабли Союз и Прогресс могут испытывать проблемы, присоединяясь к "плавающему" кольцу. Да и технически, Роскосмосу было бы затруднительно такое сделать.
Тогда НАСА предложила Common Docking Adapter (CDA), Простой Доковый Адаптер.
Предполагалось, что такими адаптерами будут снабжены все корабли всех стран, стыкующиеся к МКС. Роскосмос снова отказался.
Но те стыковочные узлы, которые были с самого начала установлены на российском сегменте, категорически не устраивали НАСА.
НАСА разработала International Docking System Standard (IDSS) - Международный Стандарт Доковых Систем, принятый всеми странами-участниками МКС. Это была очередная версия модификации АПАС-95 (эра шаттлов и Мира), которая по технологиям и качеству устраивала НАСА, ЕКА и Японское Космическое Агентство JAXA.
Созданный по этому стандарту стыковочный узел стал называться International Docking Adapter (IDA).
В своей основе - это "скелет" АПАС-95, но начинка совершенно другая, самая современная.
IDA преобразует стыковочную систему АПАС-95 в Стыковочную систему НАСА (что соответствует Международному стандарту стыковочной системы) и позволяет пропускать через себя экипаж, грузы, электропитание и данные. Весит IDA 526 кг, его высота 110 см и ширина 160 см. С учётом стыковочных мишеней, лазерных светоотражающих устройств и других связанных систем, которые расположены по внешнему периметру, наружный диаметр составляет около 240 см). На шаттлах активный модуль был выдвижным. На IDA выдвижным сделали пассивный модуль, то есть тот, который стоит на станции. Это разумно, поскольку выдвижной механизм имеет вес и размер, который в модулях кораблей было бы не лишним использовать с большим толком. «Боинг», основной разработчик IDA, проводил сборку адаптеров в собственном Центре поддержки продукции (Houston Product Support Center). Детали от смежников поставлялись из 25 американских штатов. Железо механического скелета поставлено российской компанией РКК «Энергия». Так более-менее понятно, что из себя представляет этот пассивный модуль стыковочного узла IDA.
Вернемся к активным модулям всех не-российских кораблей, которые стыкуются с МКС. Это, если кто позабыл, Драконы, Сингусы, японские и европейские автоматические грузовики. Из этого перечня очевидно, что они производятся в разных странах и разными компаниями. Их стыковочные модули производятся каждым изготовителем кораблей самостоятельно, по Международному Стандарту Стыковочной Системы.
Это, в принципе, достаточно несложный модуль и никаких-таких достижений Роскосмоса в нем нет. Более того, на сколько я знаю, никто из не-российских производителей космических кораблей, из России, для стыковочного узла, ничего не закупает и ничего не импортирует.
Тем более, в Драконах нет ни одной проволочки, ни одной шайбочки, ни одного болтика от любителя батутов.
Спейс-шаттл - провал? Буран - достижение? - Alpha Centauri
В последние дни какой-то снежной лавиной попер фуфлогон про стыковочный узел на Crew Dragon, который чуть ли не сделан в России.
Раз уж зашел разговор про стыковочные узлы, надо разобраться с их эволюцией и терминологией.
Базовые понятия простые:
Стыковочный узел состоит из активного и пассивного модулей. Грубо говоря, в стыковке участвует один объект, пассивный, к которому пристыковывается другой объект (активный). Например, орбитальная станция является пассивным объектом, а прилетающий космический корабль является активным. На стыковочном модуле станции находится пассивный модуль стыковочного узла, а на корабле - активный.
Надеюсь, это понятно. Перейдем к истории. Первые стыковочные узлы, испольованные на кораблях Аполлон и лунных модулях, также, как на Союзах и Салютах, делались по схеме штырь-конус. Пассивный модуль имел конус, в который входил штырь активного модуля. Потом происходило стягивание и герметизация стыковочного узла. Американские стыковочные узлы имели внутренний герметичный проход, а первые советские такой роскошью не обустраивались. Поэтому астронавты, летевшие на Луну свободно использовали весь объём командного и лунного модулей до самого возвращения к Земле.
Первые Союзы имели систему стыковки "Игла" с аналогичным устройством штырь/конус, но не имели внутреннего герметичного прохода. Поэтому в стыковке Союз-4 с Союз-5 космонавты выходили из бокового люка орбитального отсека и, через открытый космос, переползали в люк орбитального отсека второго корабля. Та же схема предусматривалась в советской пилотируемой лунной программе, для перехода из корабля в лунный модуль и, если крупно повезет, в обратном направлении. Позже, разобравшись с американской схемой такого стыковочного узла, и советские узлы Союзов и Салютов получили герметичный проход.
Отход от схемы штырь/конус, или "папа/мама", инициировал проект Союз-Аполлон. Возникла мысль, что если стыковаться придется двум кораблям, которые заранее не предназначались для этого, например, в случае аварии и миссии спасения, оба корабля могут оказаться с конусами или оба с штырями - стыковка будет невозможна. Решили сделать такую систему, в которой активный и пассивный модули не будут конструктивно различаться. Тогда все космические корабли смогут стыковаться между собой.Совместными усилиями конструкторов США и СССР был разработан "Андрогинно-периферийный агрегат стыковки", сокращенно АПАС. В стыковке Союза с Апполоном использовался стыковочный узел АПАС-75.
К сожалению, потепление отношений между США и СССР продлились не очень долго и дружба Союза с Аполлоном ограничилась одним совместным полетом. Вскоре корабли Аполлон ушли в музеи, а на смену им пришли шаттлы, на которых стыковки не предполагались и поэтому, изначально на шаттлах стыковочных узлов не было.
В СССР строили орбитальные станции, к которым летали Союзы и Прогрессы. поэтому стыковочные узлы продолжали делать. Но, поскольку теперь предполагалась только стыковка корабля со станцией, вернулись к системе активного и пассивного модуля. На пассивном модуле можно было сделать механизм побольше, потяжелее и поудобнее. Для станции Мир и советских кораблей, которые к ней летали, узел АПАС-75 модернизировали в модификацию АПАС-89. Главным было то, что 3 лепестка, которыми модули сопрягались, перенесли с внешнего обвода - внутрь стыковочного кольца. И эти лепестки теперь не сжимались, а наоборот, разжимались. Это несколько уменьшило проход в герметичном лазе, что было менее удобно. Когда Россия опять подружилась с Америкой и начались полеты шаттлов к станции Мир, челнокам потребовались стыковочные узлы, сопрягаемые с стыковочными узлами Мира, но выдвижные. Россия, естественно, взяла на себя обеспечение челноков такими агрегатами. Активный агрегат был опять же совместно разработан конструкторами США и России. С одной стороны, этот агрегат должен был встраиваться в американский корабль, а другой стороной - "обниматься" с пассивным модулем российской станции. Так появилась версия АПАС-95.
Когда начали строить МКС, опять полез разнобой в конструкции стыковочных узлов. К тому же, АПАС-95 не обеспечивала достаточно мягкую стыковку. НАСА разработала и предложила всем LIDS Adaptor System (Low Impact Docking System). Фактически, это был вариант АПАС-95 с амортизацией. Роскосмос отказался, посчитав, что легкие и небольшие корабли Союз и Прогресс могут испытывать проблемы, присоединяясь к "плавающему" кольцу. Да и технически, Роскосмосу было бы затруднительно такое сделать.
Тогда НАСА предложила Common Docking Adapter (CDA), Простой Доковый Адаптер.
Предполагалось, что такими адаптерами будут снабжены все корабли всех стран, стыкующиеся к МКС. Роскосмос снова отказался.
Но те стыковочные узлы, которые были с самого начала установлены на российском сегменте, категорически не устраивали НАСА.
НАСА разработала International Docking System Standard (IDSS) - Международный Стандарт Доковых Систем, принятый всеми странами-участниками МКС. Это была очередная версия модификации АПАС-95 (эра шаттлов и Мира), которая по технологиям и качеству устраивала НАСА, ЕКА и Японское Космическое Агентство JAXA.
Созданный по этому стандарту стыковочный узел стал называться International Docking Adapter (IDA).
В своей основе - это "скелет" АПАС-95, но начинка совершенно другая, самая современная.
IDA преобразует стыковочную систему АПАС-95 в Стыковочную систему НАСА (что соответствует Международному стандарту стыковочной системы) и позволяет пропускать через себя экипаж, грузы, электропитание и данные. Весит IDA 526 кг, его высота 110 см и ширина 160 см. С учётом стыковочных мишеней, лазерных светоотражающих устройств и других связанных систем, которые расположены по внешнему периметру, наружный диаметр составляет около 240 см). На шаттлах активный модуль был выдвижным. На IDA выдвижным сделали пассивный модуль, то есть тот, который стоит на станции. Это разумно, поскольку выдвижной механизм имеет вес и размер, который в модулях кораблей было бы не лишним использовать с большим толком. «Боинг», основной разработчик IDA, проводил сборку адаптеров в собственном Центре поддержки продукции (Houston Product Support Center). Детали от смежников поставлялись из 25 американских штатов. Железо механического скелета поставлено российской компанией РКК «Энергия». Так более-менее понятно, что из себя представляет этот пассивный модуль стыковочного узла IDA.
Вернемся к активным модулям всех не-российских кораблей, которые стыкуются с МКС. Это, если кто позабыл, Драконы, Сингусы, японские и европейские автоматические грузовики. Из этого перечня очевидно, что они производятся в разных странах и разными компаниями. Их стыковочные модули производятся каждым изготовителем кораблей самостоятельно, по Международному Стандарту Стыковочной Системы.
Это, в принципе, достаточно несложный модуль и никаких-таких достижений Роскосмоса в нем нет. Более того, на сколько я знаю, никто из не-российских производителей космических кораблей, из России, для стыковочного узла, ничего не закупает и ничего не импортирует.
Тем более, в Драконах нет ни одной проволочки, ни одной шайбочки, ни одного болтика от любителя батутов.