Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Японский экспериментальный модуль

Японский экспериментальный модуль ( JEM ), по прозвищу Кибо (きぼう, Кибо , Надежда) , является японской наукой модулем для Международной космической станции (МКС) , разработанной JAXA . Это самый большой отдельный модуль ISS, присоединенный к модулю Harmony . Первые две части модуля были запущены в полеты космических челноков STS-123 и STS-124 . Третий и последний компоненты были запущены на STS-127 . [1]

Компоненты [ править ]

Первоначально Кибо состоял из шести основных элементов: [2]

  • Модуль под давлением (PM)
  • Открытый объект (EF)
  • Экспериментальный логистический модуль (ELM) Герметичная секция (ELM-PS)
  • Экспериментальный модуль логистики (ELM) Открытая секция (ELM-ES)
  • Японская система дистанционного управления экспериментальным модулем (JEMRMS)
  • Система межорбитальной связи (ICS) [3]

Модуль под давлением [ править ]

Внутренняя часть герметичного модуля
Астронавт Леланд Мелвин у иллюминаторов

Модуль под давлением (PM) - это основной компонент, подключенный к люку порта Harmony . Это имеет цилиндрическую форму и содержит двадцать три международного стандарта Payload Стойки (МОФДЗ), десять из которых посвящены научных экспериментов в то время как остальные тринадцать посвящены KIBO ' систем и хранения с. [4] Стеллажи размещаются в формате 6-6-6-5 вдоль четырех стен модуля. Конец ПМ имеет шлюз и два оконных люка. Открытый объект, модуль логистики эксперимента и система удаленного манипулятора - все подключаются к PM. Это место проведения многих пресс-конференций на борту вокзала.

Открытый объект [ править ]

Открытый объект

Открытое помещение (EF), также известное как «Терраса», расположено за пределами конуса порта ПМ (который оборудован воздушным шлюзом). EF имеет двенадцать портов Exposed Facility Unit (EFU), которые подключаются к разъемам блока интерфейса полезной нагрузки (PIU) на блоках обмена EF-оборудованием (EF-EEU). Вся полезная нагрузка эксперимента полностью открыта для космической среды. Для надлежащего функционирования этих экспериментов полезной нагрузке требуется орбитальный сменный блок (ORU), состоящий из системы электропитания (EPS), системы связи и слежения (CT), а также системы терморегулирования (TCS). Из двенадцати ORU восемь можно заменить на JEMRMS, а остальные четыре - на EVA .

Модуль экспериментальной логистики [ править ]

Экспериментальный логистический модуль, герметичная секция

Модуль логистики эксперимента (ELM) состоит из двух разделов:

  • Секция под давлением (ELM-PS), также называемая JLP (японская логистика под давлением), представляет собой герметичное дополнение к PM. Он используется в качестве хранилища, обеспечивая место для хранения экспериментальной полезной нагрузки, образцов и запасных частей. [5]
  • Негерметичная (внешняя) секция (ELM-ES) служит модулем хранения и транспортировки. Он использовался для передачи внешних экспериментов с космическим кораблем "Шаттл" . Не используется после вывода шаттла из эксплуатации. [6] [7]

Система дистанционного манипулятора [ править ]

Система дистанционного манипулятора JEM (JEMRMS) представляет собой роботизированную руку длиной 10 м (33 фута), установленную на конусе порта БДМ. Он используется для обслуживания EF и перемещения оборудования к ELM и обратно. Консоль управления JEMRMS была запущена внутри ELM-PS, а основная рука была запущена с PM. Маленькая тонкая рука длиной 2 м (6 футов 7 дюймов), прикрепленная к концевому эффектору основной руки, была запущена на борту HTV-1 во время первого полета космического корабля HTV . После стыковки HTV экипаж собрал маленькую тонкую ручку и развернул ее за пределами шлюза для проверки. JEMRMS схватил руку и развернул ее, чтобы согнуть суставы, прежде чем положить ее на EF. [8] На свободном конце JEMRMS можно использовать грейферные приспособления того же типа.которые использует Canadarm2 . [9]

Система межорбитальной связи [ править ]

Система межорбитальной связи (ICS) состоит из стойки коммуникационного модуля в герметичном модуле (ICS-PM) и антенного модуля, который должен быть прикреплен к открытому объекту (ICS-EF). [10] Он использовался для связи с наземной станцией через демонстрационный спутник JAXA DRTS "Kodama" . После вывода из эксплуатации DRTS в августе 2017 года Кибо полагается на связь МКС в Ku-диапазоне через TDRSS НАСА . ICS-EF был утилизирован путем вывода на орбиту в феврале 2020 года [11].

Последовательность запуска [ править ]

Техники работают над системой дистанционного манипулятора в КСК.

НАСА запустило комплекс JEM в три полета с помощью космического корабля "Шаттл" . Шаттл имел большой отсек для полезной нагрузки, в котором модули выводились на орбиту вместе с экипажем. Это контрастирует с российскими модулями, которые запускаются на орбиту на многоступенчатых ракетах « Протон », а затем автоматически сближаются и стыкуются со станцией.

12 марта 2007 года в Космический центр Кеннеди (KSC) из Японии прибыла основная лаборатория Экспериментального логистического модуля (ELM-PS) . [12] Он хранился в помещении для обработки космической станции (SSPF) до запуска на орбиту на борту Endeavour 11 марта 2008 года в рамках миссии STS-123 . [13]

30 мая 2003 года герметичный модуль (PM) прибыл в KSC из Японии. [14] Он хранился в SSPF до запуска на орбиту на борту Discovery 31 мая 2008 года в рамках миссии STS-124 . [15] 3 июня 2008 г. PM был присоединен к модулю Harmony . Сначала ELM-PS, небольшой грузовой отсек, был соединен с временным местом на Хармони, а затем, 6 июня 2008 года, был перемещен на место последней стоянки наверху (в зените) основной лаборатории.

Открытый объект (EF) и Экспериментальный модуль логистики - внешняя секция (ELM-ES) прибыли в KSC 24 сентября 2008 года. [16] Эти два элемента были запущены на « Индеворе» 15 июля 2009 года в рамках миссии STS-127 . [17] ELM-ES был доставлен на Землю в конце миссии. Сборка EF была завершена во время пятого выхода в открытый космос. [18]

Технические характеристики [ править ]

NASDA -era графика
Производство JEM
Крупным планом вид на внешние панели герметичного модуля и логистического модуля во время STS-132

Kib - это самый большой отдельный модуль МКС:

  • Модуль под давлением [19]
    • Длина: 11,19 м (36,7 футов)
    • Диаметр: 4,39 метра (14,4 фута)
    • Масса: 15900 кг (35100 фунтов)
  • Модуль логистики эксперимента - Герметичная секция [20]
    • Длина: 4,21 метра (13,8 футов)
    • Диаметр: 4,39 метра (14,4 фута)
    • Масса: 8,386 кг (18,488 фунтов)

Модуль и все его интегрированные аксессуары были изготовлены в Космическом центре Цукуба в Японии. Он изготовлен из нержавеющей стали, титана и алюминия.

Эксперименты на Кибо [ править ]

С нетерпением жду Кибо
Глядя рядом

Текущие внешние эксперименты [ править ]

  • MAXI - рентгеновская астрономия от 0,5 до 30 кэВ . [21] Слот открытого помещения 1.
  • CREAM - Эксперимент по энергии космических лучей и массам. Запущен на SpaceX CRS-12 . Слот открытого помещения 2.
  • OCO-3 - Мониторинг углекислого газа в атмосфере Земли с использованием запасного полёта от OCO-2 . [22] Порт Exposed Facility Slot 3 изначально содержал УЛЫБКИ .
  • НПДРад - Nanoracks Внешняя платформа. НРЭП-2 - текущая миссия на этом поддоне. Слот открытого помещения 4.
  • i-SEEP - малая открытая экспериментальная платформа с заменой IVA (JAXA). Устанавливается в слот 5 для незащищенных помещений. [23] Это платформа для поддержки малых и средних (менее 200 кг) полезных нагрузок. Эксперименты на платформе i-SEEP: HDTV-EF2 (с 2017 г.), GPSR / Wheel, [24] и SOLISS (с 2019 г.). [25]
  • GEDI - Исследование динамики глобальной экосистемы на открывшемся объекте МКС в слоте 6 порта первоначально проводился HREP .
  • HISUI - Hyperspectral Imager Suite ( METI ), заменяющий HREP, который завершил свою миссию в 2017 году. [26] Порт Exposed Facility Slot 8 изначально предназначался для MCE .
  • CALET - CALorimetric Electron Telescope (JAXA), наблюдение высоких энергий. Запущен на борт Kounotori 5 (HTV-5). [27] Масса: 2500 кг. [28] Порт Exposed Facility Slot 9 изначально предназначался для SEDA-AP .
  • ExHAM 1 и 2 - Механизм крепления внешних перил (JAXA). [29] Устанавливается на палубе на поручнях в носовой и кормовой частях рядом с прорезями 7 и 10.
  • ECOSTRESS - Экосистемный космический эксперимент с тепловым радиометром на космической станции. [30] Порт слота 10 для открытого оборудования изначально предназначался для размещения ELM-ES и HTV Transfer Pallet.

Бывшие внешние эксперименты [ править ]

Снят с орбиты с помощью Kounotori 5 (HTV-5):

  • УЛЫБКИ - Наблюдает и отслеживает линии излучения очень слабых субмиллиметровых волн молекул газовых примесей в стратосфере. [31]
  • MCE - Многоцелевое объединенное оборудование (НАСА).

Снят с орбиты с помощью SpaceX CRS-15:

  • HREP - Гиперспектральный формирователь изображений прибрежной зоны океана (HICO) и экспериментальная полезная нагрузка удаленной системы обнаружения атмосферы и ионосферы (RAIDS). [32]

Снят с орбиты с помощью SpaceX CRS-17:

  • CATS - система транспортировки облаков и аэрозолей (LiDAR, NASA). [33] Первоначально находился в слоте 5, будет заменен MOLI .

Выброшено на орбиту манипулятором МКС: [34] [35]

  • SEDA-AP - Полезная нагрузка, прикрепленная к оборудованию для сбора данных о космической среде. Измеряет нейтроны, плазму, тяжелые ионы и легкие частицы высокой энергии на орбите станции.
  • ICS-EF - открытое средство межорбитальной системы связи, японская система связи. Изначально в слоте 7 открытого объекта.

Текущие внутренние эксперименты [ править ]

Японский:

  • Стойка RYUTAI - Экспериментальная установка по физике жидкостей (FPEF), Установка для наблюдения за кристаллизацией растворов (SCOF), Исследовательская установка по кристаллизации белков (PCRF), Блок обработки изображений (IPU)
  • Стойка SAIBO - Экспериментальная установка по клеточной биологии (CBEF), Чистая скамья (CB)
  • Стеллаж KOBAIRO - печь с градиентным нагревом (GHF)
  • MPSR-1 - Многоцелевая стойка с малой полезной нагрузкой-1
  • MPSR-2 - многоцелевая стойка-2 с малой полезной нагрузкой, вмещающая электростатическую левитирующую печь (ELF)

Американец:

  • EXPRESS Rack 4 - контроллер температуры биотехнологических образцов (BSTC), модуль подачи газа (GSM), система измерения космического ускорения-II (SAMS-II), контроллер температуры биотехнологических образцов (BSTC), Nanoracks NanoLab
  • ЭКСПРЕСС Стойка 5
  • MELFI-1 - две морозильные стойки −80 °
  • Перчаточный ящик для наук о жизни (LSG)

Запланированные эксперименты [ править ]

  • MOLI - Лидар и имидж-сканер для наблюдения с несколькими зонами (JAXA) (внешний)
  • JEM-EUSO (внутреннее)

Части [ править ]

  • Модуль под давлением

  • Экспериментальный модуль материально-технического снабжения - герметичная секция

  • Открытый объект

  • Экспериментальный модуль логистики - открытая секция

  • Система удаленного манипулятора

См. Также [ править ]

  • Научные исследования на МКС
  • Развертывание Nanoracks CubeSat (NRCSD)

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Камия, Сэцуко (30 июня 2009 г.). «Япония - сдержанный игрок в космической гонке» . Japan Times . п. 3. Архивировано из оригинала 3 августа 2009 года. CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  2. ^ «Главный компонент» . JAXA. 29 августа 2008 . Проверено 23 марта 2021 года .
  3. ^ "О Кибо" . JAXA. 25 сентября 2008 года Архивировано из оригинала 10 марта 2009 года . Проверено 6 марта 2009 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  4. ^ "Японский экспериментальный модуль Кибо" . НАСА. Архивировано 23 октября 2008 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  5. ^ "Отчет о состоянии ЦУП STS-123 №11" . НАСА. 16 марта 2008. Архивировано 18 марта 2010 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  6. ^ き ぼ う 船 外 実 験 プ ラ ッ ト フ ー ム 利用 ハ ド ブ ッ ク (PDF) (на японском языке). JAXA. Октябрь 2006 . Проверено 23 марта 2021 года .
  7. ^ 船 外 パ レ ッ ト(на японском). JAXA . Проверено 23 марта 2021 года .
  8. ^ "Система удаленного манипулятора" . JAXA. Архивировано из оригинального 20 марта 2008 года. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  9. ^ "Пресс-кит миссии HTV-1" (PDF) . JAXA. 2 сентября 2009 г. с. 19. Архивировано 2 апреля 2015 года (PDF) . Проверено 31 января 2015 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  10. ^ Группа программы по космическим системам человека и их использованию (сентябрь 2007 г.). "СПРАВОЧНИК Кибо" (PDF) . JAXA . Проверено 24 марта 2021 года .
  11. ^ Китер, Билл (21 февраля 2020). «Ежедневный сводный отчет ISS - 21.02.2020» . НАСА . Проверено 24 марта 2021 года .
  12. ^ "Доставка экспериментальных стоек Kib ELM-PS, Kib RMS и Kib" . JAXA. Архивировано 5 мая 2008 года. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  13. ↑ «Стремление шаттла НАСА начинает миссию на космическую станцию» . НАСА. Архивировано 18 марта 2008 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  14. ^ "Кибо PM прибытие в США" . JAXA. Архивировано 19 сентября 2007 года. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  15. ^ "Открытие шаттла НАСА запускает с японской лабораторией" . НАСА. Архивировано 12 октября 2008 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  16. ^ "Kennedy Media Gallery; - Фото №: KSC-08PD-2924" . НАСА. Архивировано из оригинала 8 июня 2011 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  17. ^ "Страница миссии STS-127" . НАСА. Архивировано 16 июля 2009 года. CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  18. ↑ Харвуд, Уильям (27 июля 2009 г.). «Экипаж« Индевор »завершил пятый и последний выход в открытый космос» . NASASpaceFlight.com . Архивировано 31 июля 2009 года . Проверено 29 июля 2009 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  19. ^ "Пресс-кит STS-124" (PDF) . НАСА. Архивировано 24 ноября 2010 года (PDF) . CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  20. ^ "Пресс-кит STS-123" (PDF) . НАСА. Архивировано 24 июня 2008 года (PDF) . CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  21. ^ "Монитор рентгеновского изображения всего неба: MAXI" . JAXA . Архивировано из оригинального 21 мая 2013 года . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  22. ^ "ОСО-3" . Управление научных миссий НАСА. Архивировано 3 мая 2018 года . Проверено 7 мая 2018 . CS1 maint: discouraged parameter (link) Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  23. ^ «Небольшая открытая экспериментальная платформа с заменой IVA (i-SEEP) / Документ управления интерфейсом полезной нагрузки» (PDF) . JAXA. Июль 2017 . Проверено 25 февраля 2020 года .
  24. ^ "Малая открытая экспериментальная платформа с заменой IVA (i-SEEP)" . JAXA. 31 октября 2016 . Проверено 25 февраля 2020 года .
  25. ^ 宇宙 探査 イ ノ ベ ー シ ョ ン コ ー 、 THETA を ベ ー ス に 共同 開 発 し た カ で 360 ° 全天 球 静止 画 動画 撮 影 ・ 公開. JAXA. 17 октября 2019 . Проверено 25 февраля 2020 года .
  26. ^ Японские космические системы. "HISUI: Hyper-Spectral Imager SUIte | Проект | Японские космические системы" . ssl.jspacesystems.or.jp . Проверено 23 декабря 2019 .
  27. ^ «О сотрудничестве JAXA и ASI в разработке CALET» . JAXA. 10 июня 2013 года. Архивировано 10 января 2014 года . Проверено 10 января 2014 . CS1 maint: discouraged parameter (link)
  28. ↑ Тории, Сёдзи (24 февраля 2006 г.). «Проект CALET по исследованию Вселенной с высокими энергиями» (PDF) . Университет Васэда, Институт перспективных исследований в области науки и техники; Токийский университет, Институт исследования космических лучей. Архивировано из оригинального (PDF) 16 июня 2007 года. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  29. ^ "ExHAM: эксперимент - Международная космическая станция - JAXA" . iss.jaxa.jp . Дата обращения 6 марта 2020 .
  30. ^ Китер, Билл (5 июля 2018). «Ежедневный сводный отчет ISS - 05.07.2018» . НАСА. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  31. ^ "Сверхпроводящий эхолот излучения субмиллиметрового диапазона: УЛЫБКИ" . JAXA . Архивировано из оригинального 28 сентября 2006 года. CS1 maint: discouraged parameter (link)
  32. ^ Китер, Билл (11 июля 2018). «Ежедневный сводный отчет ISS - 11.07.2018» . НАСА. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  33. ^ «Робототехника и космическая биология сегодня, когда космонавты смотрят на следующий выход в открытый космос - космическая станция» . blogs.nasa.gov . Дата обращения 14 мая 2019 . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
  34. ^ き ぼ う 船 外 設置 の 宇宙 環境 計 測 シ ョ ン 装置 （SEDA-AP） を ISS か ら 廃 棄 し ま し た(на японском). JAXA. 21 декабря 2018 . Проверено 21 декабря 2018 .
  35. ^ 衛星 間 通信 シ ス テ ム 船 外部 （ICS-EF） を ISS か ら 廃 棄 し ま し た(на японском). JAXA. 25 февраля 2020 . Проверено 25 февраля 2020 года .

Внешние ссылки [ править ]

  • Японский экспериментальный модуль ( Кибо ) на JAXA.jp