俄罗斯时隔多年再次部署大型舱段,进一步扩展“国际空间站”在轨能力
发布日期: 2021-07-23
信息来源: 中国载人航天工程网
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北京时间7月21日22:58,俄罗斯从拜科努尔航天发射场三十九号发射台利用质子-M(Proton-M)运载火箭成功将科学号(Nauka)多功能实验舱(MLM)发射进入预定轨道。该舱段预计在轨飞行8天后,于莫斯科时间7月29日16:26自动对接至“国际空间站”星辰号(Zvezda)服务舱。这是俄罗斯时隔11年再次向“国际空间站”发射核心组件。此次发射还携带了欧洲机械臂(ERA),将为科学号在轨安装气闸舱和散热器等设施,使其形成完整构型,开始在轨工作。科学号作为“国际空间站”俄罗斯舱段部分最大舱段,将进一步扩展其在轨能力。
科学号多功能实验舱任务发射
项目跨度超过20年
科学号多功能实验舱项目最早可以追溯到1995年,其前身是“国际空间站”首个舱段曙光号功能货舱(FGB)的备份,又名FGB-2。1998年,曙光号功能货舱成功发射后,FGB-2的研制工作被一度搁置。2004年,俄罗斯决定简化“国际空间站”俄罗斯舱段部分构型,以FGB-2为基础打造科学号多功能实验舱,并对接至星辰号服务舱天底点位置。
最终,科学号于2021年7月成功发射。后续,俄罗斯计划于2021年11月发射停泊号节点舱,彻底完成“国际空间站”俄罗斯舱段部分的建造工作。
发射进入预定轨道
此次任务是质子-M系列运载火箭的第120次轨道发射任务,也是其首次用于执行“国际空间站”俄罗斯舱段发射任务。科学号多功能实验舱是“国际空间站”第17个舱段。
科学号多功能实验舱任务标识
质子-M火箭点火后,经过约9分40秒飞行后成功将科学号多功能实验舱送入预定轨道。初始入轨参数为近地点199.0km,远地点375.5km,轨道倾角51.6°。
科学号多功能实验舱在轨飞行示意图
根据官方消息,科学号已顺利进入预定轨道。但业内消息人士称,航天器入轨后出现了一些问题,如缺乏遥测数据,无法确认航向-A主动对接系统天线部署等情况。
目前,原计划于莫斯科时间7月21日的第一次轨道修正机动已被取消,以便地面控制人员有时间于7月22日对问题进行处置。
计划在轨进行安装调试
科学号多功能实验舱与“国际空间站”成功对接后,将开展为期12个月的在轨安装与调试工作,主要分为4个阶段:
对科学号进行在轨组装,包括安装气闸舱、附加散热器以及大尺寸设备固定装置
对科学号系统及接口功能进行检测,确保其与俄罗斯舱段部分连接正常
用已经运抵空间站的工具和科学设备对科学号进行改造
制定舱段工作模式、飞行操作以及异常情况处置机制
科学号多功能实验舱携带有欧洲机械臂,成功对接后机械臂将为科学号安装气闸舱和散热器,期间需要搭配4次出舱任务。
扩展俄罗斯舱段在轨能力
科学号多功能实验舱主要由仪器加压舱和球形加压适配器组成,在轨质量20350kg,全长13.12m,最大直径4.25m,加压舱体积70m³,太阳电池阵面积56m²,供电功率2.5kW,设计寿命15年。
科学号多功能实验舱外形图
科学号多功能实验舱投入使用后,将进一步扩展“国际空间站”俄罗斯舱段部分的在轨能力。
科学号多功能实验舱剖面图
此次任务同时携带了欧洲机械臂。机械臂由空客防务与航天公司专门为欧洲航天局(ESA)研制,既可自主工作,也可根据航天员指令开展工作。机械臂拥有7自由度,具有对称性功能,2个终端均可作为手部实现抓取功能。机械臂采用碳纤维和轻质铝材料,全长11.3m,可抓取最大质量为8000kg。
欧洲机械臂结构图
(责任编辑:刘泽康)