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]
Составные части
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
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 подключено к PM. Это место проведения многих пресс-конференций на борту вокзала.
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 электроснабжения (EPS), связи и слежения (CT), а также системы терморегулирования (TCS). Из двенадцати ORU восемь можно заменить на JEMRMS, а остальные четыре - на EVA .
Модуль логистики эксперимента
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 переноса внешних экспериментов с космическим кораблем . Не используется после вывода шаттла из эксплуатации. [6] [7]
Система дистанционного манипулятора
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] Свободный конец JEMRMS может использовать тот же тип захватных приспособлений, что и Canadarm2 . [9]
Система межорбитальной связи
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
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. В этом отличие от российских модулей, 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 модуля логистики под давлением (ELM-PS) . [12] Он хранился в Центре 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 Endeavour 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]
Характеристики
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 над кибо
Текущие внешние эксперименты
- 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
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. Первоначально в слоте 7 открытого объекта.
Текущие внутренние эксперименты
Японский:
- Стойка РЮТАЙ - 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 наук о жизни (LSG)
Планируемые эксперименты
- MOLI - Лидар и имидж-сканер для наблюдения с несколькими зонами (JAXA) (внешний)
- JEM-EUSO (внутреннее)
Запчасти
Модуль под давлением
Экспериментальный модуль материально-технического снабжения - герметичная секция
Открытый объект
Экспериментальный модуль логистики - открытая секция
Система удаленного манипулятора
Смотрите также
- Научные исследования на МКС
- Развертывание Nanoracks CubeSat (NRCSD)
Рекомендации
- ↑ Камия, Сэцуко (30 июня 2009 г.). «Япония - сдержанный игрок в космической гонке» . Japan Times . п. 3. Архивировано из оригинала 3 августа 2009 года.
- ^ «Главный компонент» . JAXA. 29 августа 2008 . Проверено 23 марта 2021 года .
- ^ «О Кибо» . JAXA. 25 сентября 2008 года Архивировано из оригинала 10 марта 2009 года . Проверено 6 марта 2009 года .
- ^ «Японский экспериментальный модуль Кибо» . НАСА. Архивировано 23 октября 2008 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Отчет о состоянии ЦУП STS-123 №11» . НАСА. 16 марта 2008. Архивировано 18 марта 2010 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ き ぼ う 船 外 実 験 プ ッ ト ー ム 利用 ハ ド ブ ッ ク (PDF) (на японском языке). JAXA. Октябрь 2006 . Проверено 23 марта 2021 года .
- ^ 船 外 パ レ ッ ト(на японском). JAXA . Проверено 23 марта 2021 года .
- ^ «Система удаленного манипулятора» . JAXA. Архивировано из оригинального 20 марта 2008 года.
- ^ "Пресс-кит миссии HTV-1" (PDF) . JAXA. 2 сентября 2009 г. с. 19. Архивировано 2 апреля 2015 года (PDF) . Проверено 31 января 2015 года .
- ^ Группа программы по космическим системам человека и их использованию (сентябрь 2007 г.). "СПРАВОЧНИК Кибо" (PDF) . JAXA . Проверено 24 марта 2021 года .
- ^ Китер, Билл (21 февраля 2020 г.). «Ежедневный сводный отчет ISS - 21.02.2020» . НАСА . Проверено 24 марта 2021 года .
- ^ «Доставка экспериментальных стеллажей Kib ELM-PS, Kib RMS и Kib» . JAXA. Архивировано 5 мая 2008 года.
- ^ «Стремление шаттла НАСА начинает миссию на космическую станцию» . НАСА. Архивировано 18 марта 2008 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Прибытие Кибо П.М. в США» . JAXA. Архивировано 19 сентября 2007 года.
- ^ "Открытие шаттла НАСА запускается с японской лабораторией" . НАСА. Архивировано 12 октября 2008 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ "Kennedy Media Gallery; - Фото №: KSC-08PD-2924" . НАСА. Архивировано из оригинала 8 июня 2011 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ "Страница миссии STS-127" . НАСА. Архивировано 16 июля 2009 года. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ 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 .
- ^ "Пресс-кит СТС-124" (PDF) . НАСА. Архивировано 24 ноября 2010 года (PDF) . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ "Пресс-кит СТС-123" (PDF) . НАСА. Архивировано 24 июня 2008 года (PDF) . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Монитор рентгеновского изображения всего неба: MAXI» . JAXA . Архивировано из оригинального 21 мая 2013 года .
- ^ «ОСО-3» . Управление научных миссий НАСА. Архивировано 3 мая 2018 года . Проверено 7 мая 2018 . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Небольшая открытая экспериментальная платформа с заменой IVA (i-SEEP) / документ управления интерфейсом полезной нагрузки» (PDF) . JAXA. Июль 2017 . Проверено 25 февраля 2020 года .
- ^ «Малая открытая экспериментальная платформа с заменой IVA (i-SEEP)» . JAXA. 31 октября 2016 . Проверено 25 февраля 2020 года .
- ^ 宇宙 探査 イ ノ ベ ー シ ョ ン ハ コ ー 、 THETA を ベ ー ス に 共同 開 発 し た カ ラ で 360 ° 全天 球 静止 画 撮 影 ・ 公開. JAXA. 17 октября 2019 . Проверено 25 февраля 2020 года .
- ^ Японские космические системы. "HISUI: Hyper-Spectral Imager SUIte | Проект | Японские космические системы" . ssl.jspacesystems.or.jp . Проверено 23 декабря 2019 .
- ^ «О сотрудничестве JAXA и ASI в развитии CALET» . JAXA. 10 июня 2013 года. Архивировано 10 января 2014 года . Проверено 10 января 2014 .
- ^ 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.
- ^ «ExHAM: Эксперимент - Международная космическая станция - JAXA» . iss.jaxa.jp . Дата обращения 6 марта 2020 .
- ^ Китер, Билл (5 июля 2018 г.). «Ежедневный сводный отчет ISS - 05.07.2018» . НАСА. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ "Сверхпроводящий эхолот субмиллиметрового диапазона: УЛЫБКИ" . JAXA . Архивировано из оригинального 28 сентября 2006 года.
- ^ Китер, Билл (11 июля 2018 г.). «Ежедневный сводный отчет ISS - 11.07.2018» . НАСА. Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ «Робототехника и космическая биология сегодня: космонавты ждут следующего выхода в открытый космос - космической станции» . blogs.nasa.gov . Дата обращения 14 мая 2019 . Эта статья включает текст из этого источника, который находится в общественном достоянии .
- ^ 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 года .
- ^ 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
- Японский экспериментальный модуль ( Кибо ) на JAXA.jp