Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Автоматическая транспортная развязка
Вид квадроцикла-2 - обрезано и повернуто.jpg
ПриложенияПополнение запасов Международной космической станции
Характеристики
Стартовая масса20 750 кг (45 750 фунтов) [1]
Сухая масса10 470 кг (23 080 фунтов) (включая 5150 кг (11350 фунтов) грузовой модуль) [ необходима ссылка ]
Вместимость экипажа0, но с человеческим рейтингом . [2]
ОбъемПод давлением : 48 м 3 (1700 куб. Футов) [3]
Мощность3800 Вт (5,1 л.
Аккумуляторы40 Ач
ОборудованиеТопливо, вода, воздух, полезная нагрузка и эксперименты
Размеры
Длина10,3 м (34 футов)
Диаметр4,5 м (15 футов) [1]
Пролет солнечной батареи22,3 м (73 футов)
Емкость
Полезная нагрузка на МКС
Масса7 667 кг (16 903 фунтов) [4]
Связанный космический корабль
ПроизводныеОрион
Детали двигателя
Двигатели4 Р-4Д-11
Толкать490 Н (110 фунтов е )
Удельный импульс270 с
Топливо5858 кг (12 915 фунтов) пороха МОН-3 / ММН в восьми

Резервуары 0,8607 м 3 (30,40 куб. Футов) ( ATV-001

[5] ). ПРИМЕЧАНИЕ: для последующих миссий требовалось около 2 500 кг (5 500 фунтов) для сближения / стыковки МКС, орбитальных маневров и спуска с орбиты в конце миссии. До 4000 кг (8 800 фунтов) можно дополнительно нести для перезагрузки МКС [6]

Передача автомобиля Автоматизированная , первоначально Ариан Передача автомобиля или ATV , был расходный космический аппарат грузов , разработанный Европейским космическим агентством (ESA), [7] используется для пространства грузового транспорта в 2008-2014 гг. Проект ATV был выведен на орбиту пять раз исключительно с помощью тяжелой ракеты-носителя Ariane 5 . По сути, это был более крупный европейский аналог российского грузового космического корабля «Прогресс» для доставки масс к единственному месту назначения - Международной космической станции (МКС) - но с трехкратной вместимостью.

Пять квадроциклов были названы в честь важных европейских деятелей науки и техники: Жюля Верна , Иоганна Кеплера , Эдоардо Амальди , Альберта Эйнштейна и Жоржа Лемэтра . После нескольких задержек с программой первый из них был запущен в марте 2008 года. Эти квадроциклы выполняли миссии по снабжению МКС, перевозя различные полезные нагрузки, такие как топливо, воду, воздух, продукты питания и научно-исследовательское оборудование; Квадроциклы также перезагрузили станцию ​​на более высокую орбиту во время стыковки. Квадроцикл представлял собой платформу без экипажа, работавшую с высоким уровнем автоматизации, в том числе последовательность стыковки; никогда не использовался для перевозки пассажиров.

Дальнейшее использование квадроцикла было предложено в 2008 году. Различные дальнейшие разработки, в том числе версии квадроцикла с экипажем, а также возможности повторного использования секций или элементов его технологий, были изучены как ESA, так и Airbus Defense and Space , основным производителем квадроцикла. средство передвижения. [8] [9] [10] Однако 2 апреля 2012 года ЕКА объявило, что программа ATV будет прекращена после запуска пятого ATV в 2014 году. [11]

В 2012 году государства- члены ЕКА решили, что конструкция квадроцикла может быть адаптирована для использования в качестве служебного модуля космического корабля НАСА Орион . В январе 2013 года ЕКА и НАСА объявили, что они продолжат работу над объединенным сервисным модулем Orion и ATV , который будет служить основным компонентом разрабатываемого космического корабля Orion с экипажем . [12] [ требуется обновление ]

Развитие [ править ]

Истоки [ править ]

В течение 1990-х годов, когда осуществлялась программа Международной космической станции, 15 участвующих стран коллективно признали, что после завершения Международной космической станции (МКС), космической станции с экипажем на низкой околоземной орбите (НОО), потребуется регулярные миссии по пополнению запасов для удовлетворения потребностей экипажа на борту, а также для доставки аппаратуры для поддержки различных научных испытаний, которые будут проводиться на борту. В октябре 1995 года было согласовано, что среди различных вкладов в программу МКС, ответственность за которые Европа возьмет на себя в рамках остатков Европейского космического агентства (ЕКА), будет автоматизированный транспортный корабль., или квадроцикл; этот ориентированный на логистику космический корабль будет выполнять определенные миссии по снабжению МКС. [13] [14]

9 декабря 1998 года ЕКА заключило контракт на 470 миллионов долларов на разработку квадроцикла с французской аэрокосмической компанией Aérospatiale . [15] Хотя компания Aérospatiale выступала в качестве основного подрядчика по созданию квадроцикла, к ней присоединились несколько крупных субподрядчиков, в том числе итальянский производитель Alenia Spazio , франко-британская фирма Matra Marconi Space и немецкая аэрокосмическая компания DaimlerChrysler Aerospace (DASA); некоторые комплектующие были также предоставлены российской фирмой Ракетно-космической корпорации "Энергия" им . С.П. Королева . [15] [14]До 2000 года DASA должна была выступать в качестве генерального подрядчика производства, после чего роль постепенно переходила к Aérospatiale. На момент присуждения контракта предполагалось, что первый полет квадроцикла будет проведен в сентябре 2003 года. [15] [14] [16]

Запуск первого квадроцикла, получившего название « Жюль Верн» , сопровождался многочисленными задержками, которые частично были вызваны проблемами, возникшими с тяжелой ракетой-носителем Ariane 5 , а также существенным изменением программного обеспечения. [17] [18] [19] К маю 2003 г. он должен был быть запущен где-то в конце 2004 г. [20] [21]К середине 2004 года было объявлено, что запуск первого квадроцикла, который к тому времени проходил электрические испытания после завершения работ по интеграции, был отложен из-за технических проблем и, как сообщается, должен был быть запущен в конце 2005 года после подписание пересмотренного контракта на 1,1 миллиарда долларов между ЕКА и генеральным подрядчиком. [16] [22] В марте 2005 года была объявлена ​​еще одна задержка запуска из-за необходимости более интенсивной разработки программного обеспечения для работы в режиме отказа вместе с изменениями времени запуска, что отложило запланированный запуск ATV с конца 2005 года на неопределенное время. дата в течение 2006 года. [23] [24] В октябре 2005 года было уточнено, что новая дата запуска первого ATV будет в течение 2007 года. [19]

В сентябре 2006 года было объявлено, что заключительный этап испытаний адаптированного этапа ATV Ariane 5 находится в завершающей фазе. [25] В декабре 2006 года было объявлено, что первый квадроцикл завершил вакуумные испытания, что ознаменовало успешное завершение основных испытаний и позволило установить окончательную дату запуска. [26] В апреле 2007 года квадроцикл прошел четырехмесячный процесс аттестации в ответ на эксплуатационные проблемы, включая запросы безопасности, исходящие из США, а также для изучения потенциальной коммерциализации автомобиля. [27] [28]

Производство [ править ]

После многократной реструктуризации и смены владельцев [29] [20] генеральным подрядчиком ATV стала компания Airbus Defense and Space , которая возглавляет консорциум из многих субподрядчиков. В то время как опытно-конструкторские работы были начаты в Les Mureaux , Франция, большая часть деятельности была перенесена в Бремен , Германия, поскольку проект перешел от стадии разработки к стадии производства, на которой началась работа над четырьмя начальными установками. Чтобы облегчить отношения между подрядчиком и ESA, на объекте Les Mureaux была создана интегрированная группа ESA, которая поддерживалась на протяжении всего периода разработки. [ необходима цитата ]

Airbus Defense and Space производит квадроциклы на своем предприятии в Бремене. В 2004 году были подписаны контракты и соглашения на четыре дополнительных квадроцикла, которые планировалось запускать примерно по одному каждые два года, в результате чего общий заказ, включая первый, Jules-Verne , составит пять автомобилей. По данным Немецкого аэрокосмического центра (DLR), стоимость разработки квадроцикла составила около 1,35 миллиарда евро. [30] По имеющимся данным, каждый космический аппарат ATV оценивался примерно в 300 миллионов долларов США, без учета затрат на запуск. [31] В марте 2005 г. РКК «Энергия» подписала контракт на 40 млн евро с одним из основных субподрядчиков Airbus Defense and Space, итальянской компанией Alenia Spazio (нынеThales Alenia Space ) для поставки российской системы стыковки, системы дозаправки и российской системы управления оборудованием. [32] В рамках проекта Airbus Defence and Space, Thales Alenia Space отвечает за герметичный грузовой отсек ATV и производит их на предприятии в Турине , Италия. [ необходима цитата ]

31 июля 2007 года первый квадроцикл « Жюль Верн» прибыл на космодром ЕКА в Куру , Французская Гвиана, после почти двухнедельного путешествия из гавани Роттердама . [33] 9 марта 2008 года Жюль Верн был запущен на вершине ракеты Ariane 5 из Куру. [34] [35] 3 апреля 2008 года Жюлю Верну удалось автоматически состыковаться с МКС, доказав возможности первого полностью автоматизированного одноразового космического корабля ЕКА для пополнения запасов грузов. [36] [37] Прибытие ATV произошло в то время, когда общественность выразила озабоченность по поводу логистической практичности снабжения МКС. [38]

В дополнение к его использованию ЕКА и Россией, квадроцикл в какой-то момент рассматривался для оказания услуг НАСА в рамках программы коммерческих орбитальных транспортных услуг по замене уходящего на пенсию космического корабля "Шаттл" с его орбитальной грузоподъемностью. [28] Согласно предложению, которое было выпущено совместным предприятием EADS и Boeing , ATV будет запускаться с мыса Канаверал , Флорида, с использованием ракеты Delta IV . [39] [40]Одно из предполагаемых применений квадроцикла НАСА заключалось в том, чтобы спустить МКС с орбиты после того, как космическая станция достигла конца своего срока службы, будучи единственным транспортным средством, способным сделать это на тот момент после вывода шаттла из эксплуатации. [41] В конечном итоге это предложение не было заключено с соответствующим контрактом.

Дизайн [ править ]

Автоматический перевод автомобиля (ATV) был 1990 - х годов дизайн расходный грузового корабля . Каждый автомобиль состоял из двух отдельных секций: системной шины и интегрированного грузового автомобиля. [14] Системная шина содержала силовую установку квадроцикла, отсеки авионики и солнечные батареи ; в основном он использовался после отделения корабля от пусковой установки Ariane 5 для автоматического преодоления оставшегося расстояния и стыковки с МКС, системная шина была бы недоступна для космонавтов на борту. [14] Интегрированный грузовой перевозчик состоял из герметичногомодуль, внешние отсеки для жидких и газовых грузов, дополнительная авионика и датчики сближения, а также механизм стыковки. Основная конструкция квадроцикла защищена системой защиты от метеоритов и мусора . [14] Первый квадроцикл был построен в 2000-х годах, а первый полет в космос состоялся в 2008 году. [42]

Система стыковки квадроцикла состоит из пары видеометров и пары телегониометров производства Sodern, дочерней компании Airbus . [43] Системы обработки данных для стыковочного маневра сближения и аварийного прерывания были разработаны и изготовлены CRISA . Дополнительные данные мониторинга и резервирование обеспечивала система автоматической стыковки " Курс" [44] [45] , которая также использовалась космическими кораблями "Союз" и "Прогресс". Визуальная съемка осуществляется камерой на модуле МКС "Звезда" .

По своей роли квадроцикл был разработан в качестве дополнения к меньшему по размеру российскому космическому кораблю «Прогресс» , обладая в три раза большей полезной нагрузкой. Подобно «Прогрессу», он будет перевозить как насыпные жидкости, так и относительно хрупкие грузы, которые будут храниться в грузовом отсеке, поддерживаемом в герметичной среде «рукава рубашки» , чтобы астронавты могли получить доступ к полезным нагрузкам без необходимости надевать скафандры. Под давлением грузового участок ATV был основан на итальянском -Встроенном многоцелевой модуль логистики (MPLM), который был Shuttle- несущая «космическая баржа», которая ранее использовалась для транспортировки оборудования на станцию ​​и обратно. В отличие от MPLM, ATV использовал тот же механизм стыковки, что и на Progress. [14] Квадроцикл, как и «Прогресс», также служит контейнером для отходов станции. Каждый квадроцикл на старте весит 20,7 тонны и имеет грузоподъемность 8 тонн: [4]

  • От 1500 кг (3300 фунтов) до 5500 кг (12100 фунтов) сухих грузов (пополнение запасов, научная полезная нагрузка и т. Д.),
  • До 840 кг (1850 фунтов) воды,
  • До 100 кг (220 фунтов) газа (азот, кислород, воздух), до двух газов на рейс,
  • До 4700 кг (10 400 фунтов) топлива для маневра повторного наддува и дозаправки станции. Топливо ATV, используемое для повторного наддува ( топливо монометилгидразин и окислитель N 2 O 4 ), относится к типу топлива, отличному от топлива для дозаправки полезной нагрузки ( топливо UDMH и окислитель N 2 O 4 ).

Используйте [ редактировать ]

Жюль Верн на дне МКС, на котором отчетливо виден относительный размер.

Планировалось, что квадроциклы будут запускаться каждые 17 месяцев для выполнения миссий по пополнению запасов на Международной космической станции. [42] Корабль был запущен на орбитальный самолет, совместимый с МКС, с помощью одноразовой системы запуска Ariane 5 ; Вскоре после отсоединения от пусковой установки на квадроцикле будут установлены солнечные батареи. [14] В среднем за 100 часов полета он будет выполнять маневры по фазе от начальной высшей точки орбиты под прямым контролем наземного Европейского центра космических операций в Дармштадте , Германия, с использованием спутниковой системы слежения и ретрансляции данных НАСА.. Вторая серия маневров приведет квадроцикл к точной высоте МКС, прежде чем начать комплексные операции для заключительного захода на посадку с космической станцией, во время которых полномочия на выполнение миссии будут переданы Центру управления полетами Кристофера К. Крафта-младшего НАСА в Хьюстоне , штат Техас . [14]

ATV будет использовать комбинацию GPS и методов астронавигации для автоматического сближения с космической станцией. [14] Телеметрический контакт был установлен между МКС и ATV во время подготовки к последнему заходу на посадку. На расстоянии 249 м бортовые компьютеры квадроцикла использовали данные видеометра и телегониометра для выполнения маневров финального захода на посадку и стыковки; Сама стыковка с модулем « Звезда » была полностью автоматизирована. В случае возникновения каких-либо технических проблем или проблем в последнюю минуту, бортинженеры могут активировать заранее запрограммированную последовательность маневров предотвращения столкновений, полностью независимую от основной навигационной системы.на борту станции. При контакте с модулем будет активирована последовательность автоматического захвата. [14]

После успешной стыковки квадроцикла экипаж станции сможет войти в грузовую часть транспортного средства и получить прямой доступ к полезной нагрузке на борту. [14] Баки с жидкостью ATV будут подключены к водопроводу станции экипажем для контролируемой выгрузки их содержимого, в то время как экипаж станции вручную выбрасывает компоненты воздуха непосредственно в атмосферу МКС. В течение шести месяцев квадроцикл, который оставался в основном в спящем режиме, мог оставаться прикрепленным к МКС с открытым люком. [14] Затем бригада постепенно заполняла грузовой отсек отходами станции для утилизации. Через интервалы от 10 до 45 дней мотовездеход будет повторно активирован, и его двигатели, как правило, будут использоваться для увеличения высоты станции.[14]

После выполнения своей миссии квадроцикл, который часто был заполнен до 6,5 тонн отходов, отделялся от МКС. Его двигатели намеренно выводили космический корабль с орбиты (с орбиты) и переводили его на крутой траектории полета, чтобы выполнить управляемый разрушительный вход в атмосферу высоко над Тихим океаном . [16]

  • Запуск автоматизированного транспортного средства Иоганна Кеплера , вид с МКС

  • Автоматическая пересадочная машина Жюля Верна приближается к Международной космической станции

  • Интерьер квадроцикла с членами экипажа 17-й экспедиции

  • Жюль Верн, когда он снова входит в атмосферу Земли в результате контролируемого выгорания после отстыковки от МКС

Миссии [ править ]

ОбозначениеИмяДата запускаДата стыковки МКСДата спуска с орбитыИсточники
Квадроцикл-1Жюль Верн9 марта 2008 г.3 апреля 2008 г.29 сентября 2008 г.

[46]

Квадроцикл-2Иоганн Кеплер16 февраля 2011 г.24 февраля 2011 г.21 июля 2011 г.

[47]

Квадроцикл-3Эдоардо Амальди23 марта 2012 г.28 марта 2012 г.3 октября 2012 г. [48]

[49]

Квадроцикл-4Альберт Эйнштейн5 июня 2013 г.15 июня 2013 г.2 ноября 2013 г.

[50] [51]

Квадроцикл-5Жорж Лемэтр29 июля 2014 [52] [53]12 августа 2014 [52]15 февраля 2015 [53]

[54] [55]

  • Посмотреть
  • разговаривать
  • редактировать

2 апреля 2012 года ЕКА объявило, что программа ATV, которая оплатила свою долю эксплуатационных расходов МКС до 2017 года, закончится после того, как в 2014 году будет запущен пятый ATV, на тот момент у них были необходимые компоненты для сборки следующих двух, но кроме того, компоненты авионики, использованные в конструкции, больше не производились. Обсуждалась аналогичная сделка по обеспечению своей доли эксплуатационных расходов МКС за счет аппаратного обеспечения программы Orion. [11]

Жюль Верн [ править ]

Основная статья: Жюль Верн ATV
Квадроцикл Жюля Верна на МКС, 2008 г.

Первый полет квадроцикла несколько раз задерживался до его запуска 9 марта 2008 года. Он был назван Жюлем Верном в память о первом писателе-фантасте современности. На борту « Жюля Верна» находились две оригинальные рукописные рукописи автора, которые должны были быть получены экипажем МКС как символические знаки успеха первого полета. [56]

Корабль был запущен на 300-километровую орбиту на ракете Ariane 5 с экваториальной стартовой площадки ELA-3 в Космическом центре Гвианы . ATV отделился от ракеты и после нескольких недель испытаний и корректировок орбиты успешно состыковался с Международной космической станцией в 14:45 UTC 3 апреля 2008 года.

Рано утром 29 сентября 2008 года «Жюль Верн» сгорел, войдя в атмосферу над необитаемой частью Тихого океана, к юго-западу от Таити.

Иоганн Кеплер [ править ]

Основная статья: Иоганнес Кеплер ATV

Запущенный 17 февраля 2011 года [57] Иоганн Кеплер был в то время самой тяжелой полезной нагрузкой, когда-либо запущенной Европейским космическим агентством [58], и доставил 7000 кг груза на МКС. [59] Первая попытка запуска 15 февраля 2011 года была остановлена ​​во время последнего обратного отсчета через четыре минуты после старта из-за ошибочного сигнала от одного из топливных баков ракеты. [60]

29 апреля 2011 года двигатели квадроцикла были использованы для вращения МКС для стыковки с ней российского корабля снабжения « Прогресс ». [61]

В связи с задержкой запуска STS-134 миссия Иоганна Кеплера была продлена, и он был отстыкован от МКС 20 июня 2011 года. Он сошел с орбиты днем ​​позже, 21 июня 2011 года. [62]

Эдоардо Амальди [ править ]

Основная статья: Эдоардо Амальди ATV
ATV-3 Эдоардо Амальди приближается к МКС на темной стороне Земли с запуском двигателей, 2012 г.

Третий вездеход прибыл во Французскую Гвиану в конце августа 2011 года и был запущен 23 марта 2012 года. [63] Он состыковался с Международной космической станцией в 22:31 по Гринвичу 28 марта 2012 года.

Альберт Эйнштейн [ править ]

Основная статья: Альберт Эйнштейн ATV

Квадроцикл Альберта Эйнштейна был самым тяжелым космическим кораблем, запущенным Арианой в то время, и стартовал в 21:52:11 по Гринвичу 5 июня 2013 года. [64] Он состыковался с МКС 15 июня 2013 года в 14:07 по Гринвичу. [65]

Жорж Лемэтр [ править ]

Основная статья: Жорж Лемэтр ATV

Назван в честь бельгийского астронома Жоржа Лемэтра . Космический корабль был запущен в ночь на 29 июля (23:44 по Гринвичу, 20:44 по местному времени, 30 июля 01:44 CEST) 2014 года с миссией по снабжению Международной космической станции (МКС) топливом, водой, воздухом, и сухогруз, и работа художницы Кэти Патерсон . Он состыковался с МКС 12 августа в 13:30 по Гринвичу. [66] Жорж Лемэтр имел общую массу почти 20,3 тонны (20,0 длинных тонны; 22,4 коротких тонны), что превышало массу всех ранее выпущенных квадроциклов. Это также сделало его самым тяжелым космическим кораблем, когда-либо запущенным ракетой Ariane. [67]

Центр управления квадроциклами [ править ]

Миссии ATV контролировались и контролировались из Центра управления ATV (ATV-CC), расположенного в Космическом центре Тулузы (CST) в Тулузе , Франция. ATV-CC отвечал за планирование и выдачу команд для орбитальных маневров и задач полета каждого квадроцикла с момента отделения от его ракеты-носителя до его сгорания в атмосфере Земли. ATV-CC имеет прямую линию связи с Центром управления Колумбусом (Col-CC) в Оберпфаффенхофене , Германия. Col-CC предоставляет ATV-CC доступ как к спутниковой системе слежения и ретрансляции данных НАСА, так и к европейской системе Artemis.сети связи для связи как с квадроциклом, так и с МКС. ATV-CC координировал свои действия с Центром управления полетами NASA Christopher C. Kraft Jr. (MCC-H) в Хьюстоне и Российским центром управления полетами FKA (ЦУП или MCC-M) в Москве , а также с космодромом ATV в г. Космический центр Гвианы в Куру , Французская Гвиана. [68]

Европейский сервисный модуль [ править ]

Основная статья: Европейский сервисный модуль
Космический корабль Орион, включая служебный модуль на базе ATV

В мае 2011 года генеральный директор ЕКА объявил о возможном сотрудничестве с НАСА для работы над преемником квадроцикла. [69] Позже в том же году было обнародовано предложение использовать служебный модуль ATV для капсулы НАСА « Орион» . [70] Этот сервисный модуль будет предоставлен в качестве бартера на 8% долю ЕКА в операционных расходах МКС, которые были оплачены до 2017 года пятью квадроциклами. Разработка сервисного модуля для Ориона покроет долю ЕКА в эксплуатации МКС до 2020 года [71].

«Вклад ЕКА будет иметь решающее значение для успеха миссии Ориона в 2017 году»

—Менеджер программы НАСА «Орион» [12]

В июне 2012 года ESA предоставило Airbus два отдельных исследования стоимостью 6,5 миллионов евро каждое для оценки вариантов использования технологий и опыта, накопленного в ходе работ, связанных с ATV и Columbus, для покрытия доли ESA в эксплуатации МКС за период после 2017 года. [72] Одно исследование занимался разработкой сервисного модуля для Ориона, в то время как другой рассматривал разработку многоцелевого корабля, который мог бы пополнять запасы космических станций, удалять обломки и обслуживать спутники на орбите. Исследования должны были быть завершены до конца 2012 года. [73]

На заседании Совета министров ЕКА в ноябре 2012 года ЕКА взяло на себя обязательство разработать сервисный модуль [74], а в середине декабря подписало соглашение с НАСА о предоставлении сервисного модуля Orion на основе ATV для первого запуска Orion на космическом корабле. Система космического запуска . [12] Модуль называется европейским сервисным модулем (ESM).

В ноябре 2014 года ЕКА заключило с Airbus Defense and Space контракт на 390 миллионов евро (488 миллионов долларов) на разработку и создание ESM. [75]

Предложения по развитию [ править ]

В дополнение к его основной роли в качестве беспилотного транспортного средства для перегрузки груза в одну сторону, с самого начала работы над проектом ЕКА рассматривало квадроцикл как имеющий потенциал стать отправной точкой для целого семейства автоматизированных космических аппаратов. [14] Среди задуманных миссий для транспортных средств на базе ATV были орбитальные программы автоматизированного строительства и независимые базы для экспериментов, а также потенциальная модернизированная версия ATV, которая переживет возвращение в целости, что позволит использовать его в качестве двусторонней передачи груза. средство передвижения. [14] [16]Возможная коммерциализация квадроцикла также была предметом официального исследования, проведенного ЕКА, в ходе которого были изучены перспективы использования космического корабля в качестве специального буксира для переориентации спутников, а также использования альтернативных систем запуска. [76]

После решения НАСА списать космический шаттл в 2011 году ЕКА решило начать серию дальнейших исследований, чтобы определить потенциал для эволюции и адаптации квадроцикла. В результате этих исследований версия с возвратом груза (CARV) была определена как особенно многообещающий кандидат для дальнейшей разработки. Цель этого варианта - предоставить ЕКА возможность транспортировать научные данные и грузы с МКС на Землю. Помимо этого, CARV можно было усовершенствовать и превратить в экипаж, который будет запускать адаптированный Ariane 5 .

Мини-космическая станция
Концепция MSS представляет собой предложение по развитию ATV для создания нескольких квадроциклов с двумя стыковочными портами, по одному на каждом конце. Текущая версия квадроцикла уже подготовлена ​​для стыковочного порта в задней части, а главная силовая установка расположена в цилиндрической форме, оставляя место для туннеля посередине. Эта концепция позволит « Союз» , « Прогресс» и другим квадроциклам пристыковаться к задней части квадроцикла, что обеспечит постоянный поток российских транспортных средств, используя доступные стыковочные порты, в то время как квадроцикл будет стыковаться в среднем примерно на 6 месяцев за один раз. [77]
Система поиска полезной нагрузки
ПАРЕС должен был включать в себя небольшую баллистическую капсулу, подобную ВБК-Радуга, встроенную в стыковочный интерфейс квадроцикла, которая могла бы вернуть несколько десятков килограммов полезной нагрузки. PARES мог бы иметь разворачиваемую систему теплозащитного экрана. Европейское космическое агентство также предлагает систему для использования с космическим кораблем Прогресс и транспортный корабль H-II (HTV) . [77] [78]
Транспортное средство для подъема и возврата груза
CARV должен был доставить модифицированную капсулу, способную возвращать полезный груз с орбиты. Его можно было установить вместо герметичного грузового отсека квадроцикла. Кроме того, его можно приспособить для использования причала, а не стыковочного порта на американской стороне станции. Учитывая более крупные порты для стоянки там, можно было бы перевезти полные стеллажи с международной стандартной полезной нагрузкой (ISPR) с квадроцикла на станцию, что возможно только с транспортным средством H-II . [77]
Транспортное средство для экипажа
Это еще один вариант, который рассматривается. Подобно варианту CARV, это заменит текущий интегрированный грузовой перевозчик на герметичную капсулу для повторного входа. Существенным отличием от варианта, предназначенного только для груза, будет наличие системы эвакуации экипажа, состоящей из ряда ракет-носителей, способных отвести капсулу экипажа от пусковой установки (Ariane 5) и / или служебного модуля в случае чрезвычайная ситуация. Вариант CTV ATV мог вместить 4 или 5 членов экипажа. [77]

Возможности запуска квадроцикла на других пусковых установках, помимо Ariane 5, также изучались, в частности, в рамках коммерческих орбитальных транспортных услуг . ЕКА и его государства-члены рассмотрят вопрос об утверждении дальнейшего развития квадроциклов в ближайшие годы. [77]

  • MSS можно использовать как небольшую орбитальную лабораторию

  • Капсулы PARES смогут вместить несколько кг груза.

  • CARV будет использоваться для перевозки большого количества грузов на Землю.

Предлагаемая версия с экипажем [ править ]

Основная статья: CSTS
Трехмерный рендеринг предлагаемой транспортной системы с экипажем на основе квадроцикла.

И ЕКА, и производственная группа рассмотрели различные программы, в рамках которых квадроцикл или части технологий, составляющих его, могли быть разработаны в конфигурации с экипажем. [79]

14 мая 2008 года аэрокосмическая компания EADS Astrium и Немецкий аэрокосмический центр (DLR) объявили, что они активно занимаются разработкой проекта с целью адаптации квадроцикла к системе транспортировки экипажа. [80] В предполагаемой конфигурации корабль сможет запускать экипаж из 3 человек за пределы НОО с помощью модифицированной версии ракеты Ariane 5 и будет более просторным, чем российский Союз. Макет предложенного самолета был публично представлен на Международной аэрокосмической выставке 2008 года в Берлине. [81] Если бы проект получил одобрение ЕКА, разработка проходила бы в два этапа: [82]

  • Первый этап включал бы разработку усовершенствованного возвратного корабля (ARV) [83], способного безопасно транспортировать до 1500 кг груза из космоса на Землю (см. CARV выше) к 2015 году. [84] Эта возможность будет доступна для ЕКА, даже если дальнейшая разработка будет остановлена. Это окажется полезным в программе МКС, а также в предлагаемой НАСА миссии по возврату образцов с Марса . При разработке ARV будет использоваться работа, проделанная над демонстратором атмосферного входа в атмосферу , транспортным средством для возвращения экипажа и связанными с ними проектами. Бюджет этого этапа капитального ремонта квадроцикла, как сообщается, составит 300 миллионов евро. [85] [86] [87]
  • На втором этапе будет адаптирована существующая на тот момент капсула для безопасной перевозки людей, а также будет модернизирована силовая установка и другие системы в служебном модуле, и он будет длиться от 4 до 5 лет при затратах в «пару миллиардов [евро]», согласно старшему представителю Astrium. [81] [88] [89]

В ноябре 2008 года министры ЕКА выделили бюджет на технико-экономическое обоснование разработки капсулы для входа в атмосферу для квадроцикла, что является требованием для разработки либо грузоподъемности, либо версии для экипажа квадроцикла. [90] 7 июля 2009 года ЕКА подписало контракт на проведение исследований на сумму 21 миллион евро с EADS Astrium. [91] [92] Усилия по АРВ были в конечном итоге прекращены после завершения этапа B1 из-за финансовых ограничений, возникших в результате финансового кризиса конца 2000-х годов . [93]

Exoliner [ править ]

В течение 2010-х годов Lockheed Martin подготовила предложение для Commercial Resupply Services 2, которое включало новый грузовой транспортный модуль диаметром 4,4 метра (14 футов) под названием Exoliner , который был основан на квадроцикле и должен был быть разработан совместно с Thales Alenia Space . [94] [95] [96]

См. Также [ править ]

  • Грузовой космический корабль  - Роботизированный космический корабль, предназначенный для пополнения запасов космической станции.
    • Космический корабль Cygnus  - беспилотный грузовой космический корабль, разработанный Orbital Sciences
    • SpaceX Dragon 2  - класс многоразовых космических аппаратов, разработанный SpaceX
    • Dream Chaser  - американский многоразовый автоматический грузовой космический самолет с подъемным кузовом
    • Транспортный корабль H-II  - грузовой космический корабль без экипажа, разработанный JAXA.
    • Космический корабль Прогресс  - российский грузовой корабль одноразового использования
  • Коммерческие услуги по снабжению  - серия контрактов, заключенных НАСА с 2008 г. по настоящее время на доставку грузов и материалов на МКС.
  • Сравнение грузовых автомобилей космических станций
  • Европейский вклад в Международную космическую станцию

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b «Конфигурация квадроцикла» . Esa.int. 9 марта 2010 . Проверено 1 марта 2011 года .
  2. ^ «Заключительные приготовления к запуску первого пилотируемого космического корабля с космодрома Европы - ЕКА» . Esa.int. 18 декабря 2007 . Проверено 1 марта 2011 года .
  3. ^ "ESA - интегрированный грузовой перевозчик ATV" . Esa.int. 9 марта 2010 . Проверено 1 марта 2011 года .
  4. ^ a b «Соответствующие данные по использованию автоматизированных транспортных средств (ATV), версия 1.2» (PDF) . Центр пользователей ESA ERASMUS.
  5. ^ "Спутниковая двигательная установка - двухкомпонентное топливо H2O2 Сравнение с существующими альтернативами" . Апреля 2014 . Дата обращения 15 февраля 2020 .
  6. ^ "Грузоподъемность квадроцикла" . ESA.int . Дата обращения 15 февраля 2020 .
  7. ^ «Автоматизированная транспортная система, документ ESA EUC-ESA-FSH-003 Rev 1.2 (спецификация)» (PDF) . ЕКА . Архивировано из оригинального (PDF) 22 марта 2007 года . Проверено 26 марта 2007 года .
  8. ^ "Берлин представляет 'пилотируемый космический корабль ' " . BBC News . 28 мая 2008 г.
  9. ^ "Эволюция квадроцикла: усовершенствованный возвращаемый аппарат (ARV)" . ЕКА. 25 марта 2010 г.
  10. ^ "Европа, чтобы исследовать будущее квадроцикла" . Sen.com. 23 июня 2012 . Проверено 4 сентября 2012 года .
  11. ^ a b "Последние новости | Производство квадроциклов прекращено в связи с решением о ближайшем будущем" . Космический полет сейчас. 2 апреля 2012 . Проверено 4 сентября 2012 года .
  12. ^ a b c НАСА подписывает соглашение о предоставлении европейским сервисным модулем Orion
  13. ^ Езёрский, Анджей. «В расчете на Колумба». Flight International , 13 мая 1998 г.
  14. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p «Специальная доставка». Flight International , 16 декабря 1998 г.
  15. ^ a b c "Европейский квадроцикл получает добро". Flight International , 9 декабря 1998 г.
  16. ^ a b c d Уорвик, Грэм и Роб Коппингеры. «Европа планирует возврат груза с МКС». Flight International , 20 июля 2004 г.
  17. ^ Уорик, Грэм. «Глядя на кристаллы». Flight International , 4 января 2005 г.
  18. ^ «Отсек для квадроциклов Ariane 5 подвергается суровым испытаниям». Flight International , 7 июня 2005 г.
  19. ^ a b Коппингер, Роб. «Квадроцикл отложен до мая 2007 года». Flight International , 18 октября 2005 г.
  20. ^ а б Фернисс, Тим. «Министры по спасательной миссии в европейском космосе». Flight International , 13 мая 2003 г.
  21. ^ Фернисс, Тим. «Посмотри правде в глаза с ... Жан-Ивом Ле Галлем». Flight International , 15 июня 2003 г.
  22. ^ Фернисс, Тим. «ЕКА подписала сделку по передаче транспортного средства на сумму 1,1 миллиарда долларов». Flight International , 4 мая 2004 г.
  23. ^ Коппингер, Роб. «Задержка старта корабля снабжения МКС». Flight International , 22 марта 2005 г.
  24. ^ "Запуск квадроцикла отложен." Flight International , 12 июля 2005 г.
  25. ^ Коппингер, Роб. «Испытания модернизированного квадроцикла Ariane вступают в завершающую фазу». Flight International , 19 сентября 2006 г.
  26. ^ Коппингер, Роб. «Вакуумные испытания квадроцикла завершены, но дата запуска снова сдвигается». Flight International , 19 декабря 2006 г.
  27. ^ Коппингер, Роб. «Квалификационный процесс для тестирования квадроцикла ESA». Flight International , 20 марта 2007 г.
  28. ^ a b Коппингер, Роб. «НАСА оценивает варианты поставок для МКС». Flight International , 6 февраля 2007 г.
  29. ^ Джаспер, Крис. «Бизнес Astrium разделен на спутниковое и пусковое». Flight International , 27 марта 2001 г.
  30. ^ "Европа устанавливает курс на МКС" . Немецкий аэрокосмический центр. 25 февраля 2008 . Проверено 17 августа 2011 года .
  31. ↑ Стивен Кларк (1 декабря 2009 г.). «Партнеры по космической станции оценивают логистические потребности на период после 2015 года» . Космический полет сейчас. Архивировано 4 декабря 2009 года . Проверено 1 декабря 2009 года .
  32. ^ «Аления Спацио подписывает контракт с РКК-Энергия на этап производства космического корабля ATV» (пресс-релиз). Alenia Spazio. 22 марта 2005 года Архивировано из оригинала 14 августа 2007 года . Проверено 31 марта 2009 года .
  33. ^ "ATV прибывает в космодром Европы" . Европейское космическое агентство . 1 августа 2007 года. Архивировано 8 августа 2007 года.
  34. ^ "Всемирные испытания и запуск квадроцикла на МКС до осени 2007 г." . SpaceDaily. 23 марта 2007 г.
  35. ^ Коппингер, Роб. «Грузовой космический корабль Европы совершает первый полет к космической станции». Flight International , 10 марта 2008 г.
  36. ^ Коппингер, Роб. «ATV: автоматический успех». Flight International , 1 апреля 2008 г.
  37. ^ Коппингер, Роб. «Грузовой космический корабль ЕКА обеспечивает автоматическую стыковку». Flight International , 7 апреля 2008 г.
  38. ^ «Наука может стать жертвой давления груза с МКС». Flight International , 3 июня 2009 г.
  39. ^ «Boeing собирается предложить квадроцикл, запущенный Delta IV». Flight International , 12 апреля 2005 г.
  40. ^ Сирко, Роберт., Кевин Рейес и Жак Бретон. «Совместимость Delta IV с транспортными средствами HTV и ATV для доставки грузов». Международная астронавтическая федерация , 2006 г.
  41. ^ «НАСА может купить квадроцикл ЕКА для снятия с орбиты МКС в конце срока службы». Flight International , 3 июля 2007 г.
  42. ^ а б «Концепция миссии и роль квадроцикла» . ЕКА. 3 марта 2008 года архивации с оригинала на 12 марта 2008 года . Проверено 24 марта 2008 года .
  43. ^ "Rendezvouz and Docking Technology" (PDF) . ЕКА. Февраль 2008 г.
  44. ^ Система питания и авионика , ЕКА, 3 марта 2008 г., «Сервисный модуль ATV также вмещает несколько аккумуляторных и неперезаряжаемых батарей и некоторые резервные элементы, такие как датчик солнечного излучения и антенна KURS российского производства».
  45. ^ Брайан Берроу, Dragonfly, ISBN 0-06-093269-4 , стр. 66, «сделано государственной компанией« Радиоприбор », расположенной в Киеве» 
  46. ^ "ATV-1: Жюль Верн " . ESA - квадроцикл . Проверено 1 января 2018 года .
  47. ^ "ATV-2: Иоганн Кеплер " . ESA - квадроцикл . Проверено 1 января 2018 года .
  48. ^ "Миссия выполнена для ATV Эдоардо Амальди" (пресс-релиз). ЕКА. 3 октября 2012 . Проверено 1 января 2018 года .
  49. ^ "ATV-3: Эдоардо Амальди " . ESA - квадроцикл . Проверено 1 января 2018 года .
  50. ^ "ATV Альберт Эйнштейн" (AdobeFlash) . ЕКА. Апрель 2013 . Проверено 1 января 2018 года .
  51. ^ "ATV-4: Альберт Эйнштейн " . ESA - квадроцикл . Проверено 1 января 2018 года .
  52. ^ a b «ATV завершает окончательную автоматическую стыковку» . ESA - квадроцикл . 12 августа 2014 . Проверено 1 января 2018 года .
  53. ^ a b «Последний вход ATV оставляет наследство для будущих исследований космоса» . ESA - квадроцикл . 15 февраля 2015 . Проверено 1 января 2018 года .
  54. ^ «Пятый квадроцикл имени Жоржа Леметра» . ESA - квадроцикл . 16 февраля 2012 . Проверено 1 января 2018 года .
  55. ^ "Космический грузовой корабль Европы" (AdobeFlash) . ЕКА. 2014 . Проверено 1 января 2018 года .
  56. ^ "Европейский космический корабль" Жюль Верн "несет записи тезки о первом путешествии" . collectSPACE.com. 7 марта 2008 года архивации с оригинала на 10 марта 2008 года . Проверено 7 марта 2008 года .
  57. ↑ Стивен Кларк (17 февраля 2011 г.). «Европа отправляет Иоганна Кеплера на космическую станцию» . Космический полет сейчас . Проверено 20 марта 2011 года .
  58. ^ "Европейский космический паром ATV готов к запуску" . ЕКА. 3 февраля 2011 . Проверено 3 февраля 2011 года .
  59. ↑ Крис Гебхардт (15 февраля 2011 г.). «Ariane 5 запускает ATV-2 для полета на МКС» . NASAspaceflight.com . Проверено 20 марта 2011 года .
  60. ^ "Запуск ATV 'Johannes Kepler' на космическую станцию ​​отложен на среду" . Universetoday.com. 15 февраля 2011 . Проверено 4 сентября 2012 года .
  61. ^ "ATV поворачивает МКС для стыковки" Прогресс " . 29 апреля 2011 . Проверено 3 мая 2011 года .
  62. ^ "Отстыковка квадроцикла на 20 июня" . 15 апреля 2011 . Проверено 3 мая 2011 года .
  63. ↑ Gutierrez-Marques, Пабло. «Экспресс-почта на низкую околоземную орбиту» . Планетарное общество . Проверено 6 сентября 2011 года .
  64. ^ «Самый тяжелый грузовой корабль Европы запущен на космическую станцию» . ЕКА. 5 июня 2013 . Проверено 6 июня 2013 года .
  65. ^ "Самый большой космический корабль Европы достигает своего орбитального порта" . ЕКА. 14 июня 2013 . Проверено 14 июня 2013 года .
  66. ^ "ATV завершает окончательную автоматическую стыковку" . ЕКА . Проверено 1 сентября 2014 года .
  67. ^ "Airbus Defense and Space готовит запуск ATV-5" Жорж Лемэтр " " . Airbus Defense and Space. Архивировано из оригинального 19 сентября 2014 года . Проверено 1 сентября 2014 года .
  68. ^ "Центр управления квадроциклами" . Европейское космическое агентство . Архивировано 17 марта 2008 года . Проверено 3 апреля 2008 года .
  69. ^ "США и Европа планируют новый космический корабль" . BBC News . 5 мая 2011. Архивировано 6 мая 2011 года . Проверено 14 мая 2011 года .
  70. ^ "Европейские технологии могут привести в движение капсулу НАСА Орион" . BBC News . 20 сентября 2011 . Проверено 20 сентября 2011 года .
  71. ^ «Европа стремится к большей роли в исследовательских миссиях НАСА» . Космический полет сейчас. 26 июня 2011 . Проверено 26 июня 2011 года .
  72. ^ «Astrium наградил ESA двумя наградами за исследования эволюции квадроциклов» . Astrium. 21 июня 2012 года Архивировано из оригинала 3 апреля 2013 года . Проверено 23 июня 2012 года .
  73. ^ "Исследования эволюции ATV смотрят на разведку, удаление обломков" . Космический полет сейчас. 21 июня 2012 . Проверено 23 июня 2012 года .
  74. ^ "Великобритания активизируется, поскольку ЕКА обязано использовать служебный модуль ATV на Орионе НАСА" . NASASpaceFlight.com. 21 ноября 2012 . Проверено 8 марта 2015 года .
  75. ^ "Airbus выигрывает контракт на американскую космическую капсулу Orion" . Рейтер. 18 ноября 2014 . Проверено 18 ноября 2014 года .
  76. ^ "Коммерческий квадроцикл". Flight International , 25 января 2000 г.
  77. ^ a b c d e "Эволюция квадроциклов - Краткое содержание" . EADS . Проверено 15 марта 2008 года .
  78. ^ «PARES для завершения фазы изучения». Flight International , 5 апреля 2005 г.
  79. ^ Коппингер, Роб. «Европейцы борются за работу CEVbid». Flight International , 8 февраля 2005 г.
  80. ^ "Европа могла получить пилотируемый космический корабль" . BBC News . 13 мая 2008 . Проверено 1 января 2010 года .
  81. ^ a b «Берлин представляет 'пилотируемый космический корабль ' » . BBC News . 28 мая 2008 . Проверено 1 января 2010 года .
  82. ^ «Празднование благоустройства, Подготовка будущего - новые вызовы в пилотируемом и исследованию ' » (PDF) . ЕКА.
  83. ^ «Сквозная европейская транспортная способность: усовершенствованный возвращаемый корабль» . ЕКА . Проверено 8 марта 2015 года .
  84. ^ " Комплект информации об автоматизированном транспортном средстве (ATV) " Жюля Верна " (PDF) . ЕКА . Проверено 8 марта 2015 года .
  85. ^ «Европа планирует построить пилотируемый космический корабль» . Der Spiegel . Проверено 8 марта 2015 года .
  86. ^ "Европейский проект пилотируемого космического корабля представлен в Берлине" . Реестр. 28 мая 2008 г.
  87. ^ "ЕКА планирует создать пилотируемую капсулу к 2020 году" . FlightGlobal . 21 июля 2008 г.
  88. ^ "Европа планирует пилотируемый космический корабль" . Деловая неделя . 14 мая 2008 г.
  89. ^ "Европа стремится к возвращению космических кораблей" . Space.com . Проверено 8 марта 2015 года .
  90. ^ "Европейское космическое видение за 10 миллиардов евро" . BBC News . 26 ноября 2008 . Проверено 31 марта 2010 года .
  91. ^ "ATV 'Johannes Kepler' прошел через все свои испытания" . Архивировано из оригинала 9 января 2017 года . Проверено 15 января 2010 года .
  92. ^ "ЕКА" Human Spaceflight and Exploration - Advanced Reentry Vehicle Activity начинается с подписания контракта " . ЕКА. 7 июля 2009 . Проверено 1 марта 2011 года .
  93. ^ "Космический грузовик" . Евроньюс. 18 мая 2011. Архивировано 5 июня 2011 года.
  94. ^ Фауст, Джефф (13 марта 2015). "Lockheed Pitches Многоразовый буксир для пополнения запасов космической станции" . SpaceNews.com . Проверено 9 января 2017 года .
  95. ↑ Эйвери, Грег (12 марта 2015 г.). «Lockheed Martin предлагает построить для НАСА грузовой корабль МКС» . Денверский деловой журнал . Проверено 13 марта 2015 года .
  96. ^ «Космический буксир« Юпитер »может доставить груз на Луну». Aviation Week , 12 марта 2015 г. Проверено 13 марта 2015 г.

Внешние ссылки [ править ]

СМИ, связанные с автоматизированным транспортным средством, на Викискладе?

  • Сайт ЕКА по квадроциклам