содержание .. 1 2 3 4 ..
ГОДОВОЙ ОТЧЁТ ПАО «РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКАЯ КОРПОРАЦИЯ «ЭНЕРГИЯ» за 2014 год - часть 3
Транспортное
Командир М. Сураев
обслуживание
«Союз ТМА-13М»
Бортинженер Г. Вайзман (НАСА)
МКС, выполнение
28.05.2014
Бортинженер-2 А. Герст (НАСА)
международной
программы
Транспортное
Командир А. Самокутяев
обслуживание
«Союз ТМА-14М»
Бортинженер Е. Серова
МКС, выполнение
25.09.2014
Бортинженер-2 Б. Уилмор (НАСА)
международной
программы
Транспортное
Командир А. Шкаплеров
обслуживание
«Союз ТМА-15М»
Бортинженер С. Кристофоретти (НАСА)
МКС, выполнение
24.11.2014
Бортинженер-2 Т. Вёртс (НАСА)
международной
программы
Посадки СА кораблей «Союз ТМА» в 2014 году
Возвращенные грузы, кг
Наименование
Экипаж
корабля, дата посадки
Российские
НАСА
Суммарно
Командир О. Котов
«Союз ТМА-10М»
Бортинженер С. Рязанский
31,12
22,81
53,93
11.03.2014
Бортинженер-2 М. Хопкинс (НАСА)
Командир М. Тюрин
«Союз ТМА-11М»
Бортинженер Р. Мастраккио (НАСА)
26,47
24,4
50,87
14.05.2014
Бортинженер-2 К. Ваката (НАСА)
Командир А. Скворцов
«Союз ТМА-12М»
Бортинженер О. Артемьев
37,68
22,47
60,15
11.09.2014
Бортинженер-2 С. Свонсон (НАСА)
Командир М. Сураев
«Союз ТМА-13М»
Бортинженер Г. Вайзман (НАСА)
32,13
19,80
51,93
10.11.2014
Бортинженер-2 А. Герст (НАСА)
Сводные данные по запускам транспортных грузовых кораблей (ТГК)
«Прогресс М» в 2014 году
Дата и
Дата и время
Дата и время
Масса полезного груза, кг
Наименование
время пуска
стыковки
расстыковки
Груз в
Вода в
(ДМВ)
(ДМВ)
(ДМВ)
Топливо
Газ
ГрО
Роднике
05.02.2014
06.02.2014
07.04.2014
«Прогресс М-22М»
806
1243
420
50
19 ч 23 м
01 ч 22 м
16 ч 58 м
09.04.2014
10.04.2014
22.07.2014
«Прогресс М-23М»
851
1219
420
50
18 ч 26 м
00 ч 14 м
00 ч 44 м
24.07.014
24.07.2014
27.10.2014
«Прогресс М-24М»
779
1322
420
48
00 ч 45 м
06 ч 31 м
08 ч 38 м
27
29.10.2014
29.11.2014
26.04.2015
«Прогресс М-25М»
850
1282
420
48
10 ч 09 м
16 ч 08 м
(планируется)
Для поддержания жизнедеятельности экипажа, для обеспечения функционирования
бортовых систем и проведения научных экспериментов на борт МКС доставлено около 11
тонн различных грузов и оборудования. Из них:
o
303 кг сухих грузов для АС МКС;
o
4 829 кг сухих грузов для РС МКС;
o
3 286 кг топлива;
o
2 208 л воды;
o
196 кг газов.
Все стыковки транспортных пилотируемых и грузовых кораблей проводились с
использованием «быстрой» схемы сближения и стыковки. Такая схема позволяет снизить
нагрузки на экипаж, а также затраты привлекаемых наземных средств обеспечения
сопровождения полета кораблей до стыковки. Стыковка выполняется на 4-м витке -
продолжительность полета до стыковки около 5 часов 30 минут.
По состоянию на конец 2014 г. конфигурация МКС была следующей:
Российский сегмент
- модули «Заря»,
«Звезда»,
«Пирс»,
«Поиск»,
«Рассвет»,
пилотируемые корабли «Союз ТМА-14М», «Союз ТМА-15М», грузовой корабль
«Прогресс М-25М».
Американский сегмент
- модули
«Юнити»,
«Дестини»,
«Квест»,
«Хармони»,
«Транквилити»,
«Купола»,
«Леонардо», европейский модуль
«Колумбус»,
японский модуль
«Кибо», ферменная конструкция с солнечными батареями,
дистанционные манипулятор «Канадарм», европейский грузовой корабль ATV-5.
Международная космическая станция (конфигурация на декабрь 2014 года)
28
Были осуществлены по два полета американских коммерческих грузовых кораблей Dragon
и Sygnus, а также полет европейского грузового корабля ATV5. 29 октября 2014 в момент
старта РН Antares с американским грузовым кораблем Sygnus Orb-3 произошла авария
ракеты-носителя.
Все запланированные на 2014 год программами полета основных экспедиций МКС-38 -
МКС-42 работы по обеспечению стыковки, обслуживания транспортных кораблей,
дооснащения и поддержания работоспособности станции, а также работы по российской и
международной программам научных исследований и экспериментов выполнены.
В настоящее время разработана и утверждена программа полета МКС на 2015 год и
начало
2016 года, предусматривающая запуски в
2015 году четырех транспортных
пилотируемых кораблей «Союз ТМА-М», трех грузовых кораблей «Прогресс М» и одного
грузового корабля
«Прогресс МС», японского грузового корабля (HTV5), а также 5
полетов американских грузовых кораблей Dragon и 2 полетов американских грузовых
кораблей Cygnus. Это позволит обеспечить высокий уровень надежности эксплуатации
МКС и комфортные условия для экипажа станции в составе шести человек.
Итоги выполнения научных программ на российском сегменте МКС в 2014 году
Продолжалась эксплуатация российского сегмента МКС в рамках Программ реализации
научно-прикладных исследований
(НПИ) в период основных экспедиций МКС -38
(окончание), МКС-39, МКС-40, МКС-41, МКС-42 (начало). Эксперименты выполнялись
на четырех модулях РС МКС: СМ, СО1, МИМ1 и МИМ2. Также для выполнения ряда
космических экспериментов использовался ТГК «Прогресс-М».
Для обеспечения реализации экспериментов на борту станции космонавтами был
выполнен сложный комплекс работ, которому предшествовала кропотливая, совместная
работа ученых, кураторов научной аппаратуры и специалистов тематических
подразделений Корпорации.
Начал работу в тестовом режиме сложный научный комплекс, предназначенный для
получения видеоизображений подстилающей поверхности Земли. Комплекс был
установлен на внешней поверхности Служебного Модуля (СМ) 27 января 2014 года
экипажем МКС-38, и включал в себя:
камеру среднего разрешения MRC, которая установлена на УРМ-Д по IV плоскости
СМ;
камеру высокого разрешения HRC, которая установлена на двухосной платформе
наведения (ДПН), смонтированной также на УРМ-Д по IV плоскости СМ).
ДПН осуществляет наведение камеры HRC на заданный объект и обеспечивает
проведение видеосъемки со скоростью три кадра в секунду участка подстилающей
поверхности размером
5,36×3,56 км. MRC неподвижно установлена на Служебном
Модуле РС МКС, направлена оптической осью перпендикулярно поверхности Земли и
обеспечивает проведение съемки и получения изображений в виде полос шириной 37,7 и
47,4 км в четырех спектральных областях.
29
Снимок камеры MRC в ближнем инфракрасном
Снимок камеры MRC без применения
диапазоне. Великобритания
радиометрической коррекции.
ОАЭ, Дубай
На данном этапе полета проводились тестовые проверки ДПН, а также различные тесты
для подтверждения работоспособности и определения оптимальных параметров настроек
камер высокого и среднего разрешения. Полученная тестовая видеоинформация от камер
высокого и среднего разрешения передана на Землю через радиотехническую систему
передачи информации.
Начато выполнение предложенного РКК
«Энергия» эксперимента «Отклик», целью
которого является экспериментальная
отработка аппаратуры, регистрирующей
удары микрометеороидов и частиц
техногенного происхождения по внешней
поверхности модулей МКС для создания
системы
оперативного
определения
координат мест пробоя гермооболочки
станции.
В процессе выполнения
эксперимента обеспечена регистрация
воздействия
микрометеороидных
и
СКК с экспериментальными образцами
техногенных частиц на внешние элементы
на внешней поверхности модуля МИМ2
конструкции Служебного Модуля, а также
возможных пробоев размещенных на внешней поверхности модуля экранирующих
элементов
(кожухов, радиаторов, противометеороидных экранов). В эксперименте
использовалось
13 датчиков акустической эмиссии, установленных экипажем в
посадочные гнезда, закрепленные в наземных условиях на внутренней поверхности
гермооболочки Служебного Модуля. При аварийной ситуации, связанной с пробоем
гермооболочки, по результатам измерений можно определить место пробоя.
Данные о частоте регистрации микрометеороидов и техногенных частиц, а также их
параметрах (интенсивности удара, времени и местоположении удара на поверхности
модуля), полученные на достаточно больших временных интервалах (до пяти лет), будут
использованы для корректировки моделей микрометеороидной среды при расчетах риска
повреждения отдельных элементов МКС, а также для принятия решений по инспекции
внешней поверхности станции в местах наиболее интенсивных ударов.
30
Во время выхода космонавтов в открытый космос 19.08.2014 (экспедиция МКС -40) на
внешней поверхности МИМ2 была установлена съемная кассета (СКК), разработанная в
РКК «Энергия», с исследуемыми образцами материалов (эксперимент «Эпсилон-НЭП»).
Продолжительность экспонирования образцов составляет не менее одного года.
Целью эксперимента
«Эпсилон-НЭП» является исследование воздействия факторов
космического пространства на материалы и покрытия внешних поверхностей
орбитальных комплексов в условиях длительного экспонирования, а также разработка
методов защиты этих материалов с целью сохранения их физических и химических
свойств.
Помимо материалов, традиционно используемых при создании космической техники,
впервые в летных условиях проводятся испытания нового типа покрытий класса
«солнечный отражатель» на основе литиевых жидких стекол в качестве связующего
компонента, которые могут быть использованы при разработке космических аппаратов
нового поколения. В ходе эксперимента необходимо подтвердить стабильность
физических и химических свойств покрытий с защитным слоем, а также новых
терморегулирующих покрытий при длительных сроках их эксплуатации на околоземных
орбитах.
Анализ полученных в ходе эксперимента данных позволит решить следующие задачи:
o определить стойкость новых покрытий к воздействию факторов космического
пространства;
o определить эффективность защиты материалов от влияния факторов космического
пространства;
o выработать рекомендации по выбору материалов и покрытий, работоспособных и
стойких в условиях открытого космического пространства на низких околоземных
орбитах.
В основном в 2014 году была сохранена тенденция наращивания технических и ресурсных
возможностей комплекса целевых нагрузок на РС МКС и показателей по выполнению
Долгосрочной программы НПИ.
Основные итоги реализации научных программ на российском сегменте МКС в 2014
году:
Выполнено 68 экспериментов в объеме 1 812 сеансов, из них 1 803 сеанса по 63
российским экспериментам (из которых 12 экспериментов - новые).
Направления научно-прикладных исследований на РС МКС
Количество
Направление исследований
экспериментов
сеансов
Физико-химические процессы и материалы в
2
3
условиях космоса
Исследование Земли и Космоса
11
1 080
Человек в Космосе
12
190
Космическая биология и биотехнология
17
43
Технологии освоения космического пространства
16
421
Образование и популяризация космических
5
66
исследований
31
Контрактные работы и эксперименты
1
2
Эксперименты в интересах российских ученых,
выполняемые в соответствии с протоколом
4
7
НАСА-Роскосмос от 18 июля 2013 г
Итого
68
1 812
Эксперименты выполнены в интересах
17
организаций-постановщиков
экспериментов Российской академии наук, различных министерств и ведомств.
Затрачено 1760 часов времени экипажа на выполнение научных исследований.
На РС МКС доставлено 458 кг научной аппаратуры и расходных материалов для
модернизации и поддержания эксплуатационных характеристик комплекса целевых
нагрузок, что позволило довести состав комплекса целевых нагрузок до
783
наименований научной аппаратуры и оборудования общей массой около 1 179 кг.
На Землю возвращены 117 наименований материалов с результатами экспериментов
общей массой 65 кг. При этом возврат срочных грузов-укладок с экспонированными
биообъектами осуществлялся в соответствии с планами проведения
биотехнологических экспериментов. Всего было возвращено
41 наименование
(22 кг) таких укладок. Материалы переданы для обработки и анализа ученым
−
постановщикам экспериментов.
К началу 2015 года в Долгосрочную программу научно-прикладных исследований,
планируемых на РС МКС, включено 254 эксперимента. 183 эксперимента в Долгосрочной
программе научно-прикладных исследований, находящиеся на этапе реализации или
наземной подготовки, распределены по шести направлениям исследований следующим
образом:
физико-химические процессы и материалы в условиях космоса
23
исследование Земли и Космоса
42
человек в космосе
26
космическая биология и биотехнология
32
технологии освоения космического пространства
44
образование и популяризация космических исследований
15
В целом, итоги реализации научных исследований на борту РС МКС в 2014 году
свидетельствуют об интенсификации использования МКС, как уникальной научно-
технической лаборатории для проведения фундаментальных и прикладных исследований
по изучению Земли, окружающего космического пространства и Вселенной, как
орбитальной платформы - полигона для летной отработки различного оборудования и
экспериментальных методик в условиях космического полета. Состав комплекса целевых
нагрузок и инфраструктура, созданные к началу 2015 года на борту модулей РС МКС,
позволят продолжить выполнение научных и прикладных исследований для широкого
внедрения на Земле наиболее передовых достижений науки и техники, распространения
накопленного опыта и отработанных технических решений в практику создания
исследовательских космических аппаратов нового поколения.
32
Интеграция научной аппаратуры в модулях РС МКС
В части интеграции научной программы в модулях РС МКС проведена работа по
интеграции ряда научных экспериментов на РС МКС: «Визир-УП», «УФ-Атмосфера»,
«Икарус»,
«РТКС»,
«Экоплазма»,
«Конвергенция»,
«ИФР-1»,
«Радиолокатор»,
«Продуцент».
СМ
Передающие антенны
Приемные антенны
научной аппаратуры
научной аппаратуры
«Икарус»
«Икарус»
Размещение аппаратуры космического эксперимента «Икарус»
на служебном модуле
МЛМ
НА «Радиолокатор»
Поле зрения НА
«Радиолокатор»
Размещение аппаратуры космического эксперимента
«Радиолокатор» на МЛМ
33
Создание многоцелевого лабораторного модуля (МЛМ) «Наука»
МЛМ «Наука» - основной функциональный элемент РС МКС. МЛМ «Наука» создаётся
как многоцелевая научная лаборатория, позволяющая реализовать технологию сменных
полезных нагрузок по российским научным и прикладным программам и проектам
зарубежных заказчиков. Основные задачи МЛМ «Наука»:
1) Расширение возможностей реализации программы научных исследований на РС МКС в
интересах фундаментальной и прикладной науки:
- обеспечение универсальных внутренних и наружных рабочих мест;
- предоставление виброзащищённых платформ;
- предоставление термостатов.
2) Развитие робототехнических технологий:
- манипуляторы;
- автоматизированная шлюзовая камера;
- модифицируемый стыковочный узел.
На МЛМ «Наука» будет впервые применена система сменных полезных нагрузок и
реализована возможность работы со шлюзовой камерой.
Общий вид и основные характеристики модуля «Наука»
Стартовая масса
21 200 кг
Гермообъем
70 м³
Объем для научного оборудования
6 м³
Энергия для научного оборудования до 2,5 кВт
Количество рабочих мест снаружи
13
Срок эксплуатации
7 лет
Штатное изделие МЛМ «Наука»: изделие 77КМЛ.
С конца 2013 года штатное изделие 77КМЛ находится в ГКНПЦ им. М.В. Хруничева для
устранения замечаний по качеству сборки двигательной установки, выявленных в ходе
проведения заводских контрольных испытаний в РКК «Энергия».
34
Создание узлового модуля (УМ) «Причал»
Общий вид и основные характеристики узлового модуля «Причал»
Стартовая масса
4 750 кг
Масса в составе МКС
3 890 кг
Масса доставляемых грузов
700 кг
Гермообъем
19 м³
Диаметр сферического корпуса
3 300 мм
Срок эксплуатации
10 лет
Средство доставки ТГКМ «Прогресс
М-УМ»
УМ - первый элемент второго этапа развития РС МКС - является основой новой
российской станции. Главная его задача
- соединить все модули новой станции и
обеспечить возможность их замены после выработки ресурса. Поэтому, в этот модуль
должен быть заложен ряд определяющих технологий, которые будут использоваться в
новой станции, таких как система стыковки и средства взаимных измерений для
обеспечения стыковок с активными кораблями, интерфейсы.
Модуль необходим для интеграции в состав РС МКС научно-энергетического модуля,
обеспечения дополнительных стыковочных портов и дальнейшего развития РС МКС.
Штатное изделие УМ «Причал»: изделие 1Л.
В течение 2014 года в РКК «Энергия» проводилась сборка и заводские контрольные
испытания штатного изделия УМ. В соответствии с утвержденным графиком выполнены
следующие работы:
- завершена сборка штатного изделия УМ;
- проведены приёмо-сдаточные и заключительные контрольные испытания;
- проведены тренировки экипажей РС МКС;
- проведено светомакетирование в обитаемой зоне гермоотсека УМ;
- проведено определение массово-центровочных характеристик УМ;
- проведена отработка процесса загрузки доставляемого оборудования в УМ.
Таким образом, штатное изделие УМ «Причал» изготовлено, успешно прошло полный
цикл заводских контрольных испытаний, в том числе и в сборе с кораблем-модулем, и с
17 ноября
2014 г. находится на хранении в ЗАО
«ЗЭМ» до принятия заказчиком
отдельного решения о его запуске.
Тренировки экипажей РС МКС на штатном УМ
Светомакетирование в обитаемой зоне гермоотсека УМ
35
Штатный УМ «Причал»
Статический макет УМ «Причал»: макет 1И.
В начале 2014 года проведена отработка процесса перестыковки макета 1И в составе
экспериментальной установки.
Изделие для отработки операций внекорабельной деятельности (ВнеКД).
В 2014 году изготовлен и поставлен в НИИ ЦПК им. Ю.А. Гагарина макет УМ «Причал»
для отработки космонавтами операций внекорабельной деятельности (ВнеКД) в условиях
гидроневесомости.
Комплексный стенд УМ «Причал».
В 2014 году завершены комплексные испытания на комплексном стенде УМ «Причал».
36
Создание научно-энергетического модуля (НЭМ)
Для обеспечения энергетической независимости РС МКС в его состав предполагается
ввести НЭМ.
Основные задачи научно-энергетического модуля:
- наращивание ресурсов РС МКС путём увеличения количества вырабатываемой
электроэнергии, предоставления рабочих мест и герметичных объёмов для научной
аппаратуры и СОЖ;
- отработка технологий создания мощных энергосистем.
В перспективе модуль будет использован как основа российской орбитальной базы.
Модули на основе НЭМ будут применяться в лунной и марсианской программах.
Общий вид и основные характеристики научно-энергетического модуля
Стартовая масса
20 890 кг
Гермообъём
92 м3
Высота орбиты стыковки с МКС от 350 до 410 км
Наклонение орбиты
51,6°
Объёмы для НА и грузов
15 м3+7,6
Среднегодовая мощность
не менее 18 кВт
генерируемой электроэнергии в
начале эксплуатации
Мощность электроэнергии
до 12 кВт
номинальным напряжением 120 В,
передаваемая на РС МКС
Срок эксплуатации
15 лет
Средство доставки
«Протон-М»
В 2014 году завершена экспертиза эскизного проекта на НЭМ головными научно-
исследовательскими организациями Роскосмоса, получены положительные заключения.
Для устранения полученных в ходе экспертизы замечаний выпущен сводный план-график.
Доработанный, согласно план-графику, эскизный проект
(ЭП) НЭМ получил
положительное заключение госзаказчика и был рассмотрен на заседании научно-
технического совета Роскосмоса.
Полный комплект документации представлен Заказчику в начале сентября 2014 г. для
завершения процесса приемки ЭП. В настоящее время решение о приемк е ЭП на НЭМ
Заказчиком не принято.
Эргономический макет НЭМ.
В ноябре
2014 г. донской филиал ООО
«Центр тренажеростроения и подготовки
персонала» (г. Новочеркасск) изготовил эргономический макет интерьера НЭМ и передал
его в РКК «Энергия».
В декабре 2014 г. проведена макетная комиссия с участием космонавтов и выдана
положительная экспертная оценка основных компоновочных решений и эргономических
характеристик полномасштабного макета интерьера НЭМ.
37
содержание .. 1 2 3 4 ..