Columbus (ISS modul) - Columbus (ISS module)
A Columbus egy tudományos laboratórium, amely a Nemzetközi Űrállomás (ISS) része, és az Európai Űrügynökség (ESA)legnagyobb hozzájárulása az ISS -hez.
Mint a Harmónia és nyugalom modulok, a Columbus laboratórium került kialakításra Torino , Olaszország által Thales Alenia Space . A funkcionális berendezések és szoftverek a labor által tervezett EADS a Bremen , Németország . Brémába is integrálták, mielőtt a floridai Kennedy Űrközpontba (KSC) repítették egy Airbus Beluga repülőgéppel . 2008. február 7- én indították útjára az Atlantis űrsikló fedélzetén , az STS-122-es járaton . Tíz éves működésre tervezték. A modul vezérli a Columbus Control Center található, a német Space Operations Center , része a német Aerospace Center in oberpfaffenhofeni közelében München , Németország.
Az Európai Űrügynökség költött € 1400000000 (körülbelül US $ 2 milliárd) az építési Columbus , beleértve a kísérleteket magában hordozza, és a földi irányítás infrastruktúrájának működtetéséhez szükséges őket.
Történelem
A Columbushoz használt szerkezet a Thales Alenia Space által a NASA számára készített MPLM modulon alapul . 2000-ben az előintegrált modult (a hevedert és a csöveket is beleértve) a németországi Brémába szállította a társ-fővállalkozó, Alenia. A végső integrációt és a rendszer tesztelését a fő fővállalkozó, az EADS Astrium Space Transportation végezte, ezt követően integrálták a kezdeti hasznos teherbírást és kiértékelték a teljes kiegészítőt.
2006. május 27 -én a Columbust repülőgéppel repítették a németországi Brémából a Kennedy Űrközpontba egy Airbus Beluga fedélzetén.
A végső menetrend sokkal hosszabb volt, mint az eredetileg tervezték, a fejlesztési problémák miatt (amelyek többségét a Co-Prime és a General Prime vállalkozó közötti összetett felelősségmegosztás okozta) és az ESA által bevezetett tervezési változtatások miatt, de megfizethetőek a Columbus indulását késleltető transzferproblémák miatt több évig. A tervezés fő változása a külső hasznos teherberendezés (EPF) hozzáadása volt , amelynek oka az volt, hogy a különböző európai hasznos terhelésű szervezeteket jobban érdekli a világűr, mint a belső kísérletek. Tanulmányozták továbbá a földről/földről történő közvetlen kommunikációra szolgáló terminál hozzáadását, amelyet az ISS rendszer tartalékként is használhattak volna, de költség miatt nem valósult meg.
Építkezés
Az ESA az EADS Astrium Space Transportation -t választotta a Columbus általános tervezésének, ellenőrzésének és integrációjának fővállalkozójaként . A Columbus szerkezet, a mikro-meteorit védelmi rendszer, az aktív és a passzív hôvédelme, a környezetvédelmi, a hám és az ehhez kapcsolódó földi kiszolgáló eszközök tervezett és minősített által Alcatel Alenia Space in Torino , Olaszország által meghatározott PICA elve - (definícióját lásd az előzményekben); a kapcsolódó hardvert előre integrálták, és 2001 szeptemberében PICA néven elküldték Brémába. A laboratóriumot a németországi brémai EADS Astrium Space Transportation létesítményekben építették és minősítették rendszer szinten , ahonnan a NASA -hoz küldték.
Indítás, kikötés és felszerelés
2007 novemberében a Columbust kiköltöztették a KSC Űrállomás Feldolgozó Létesítményéből , és az Atlantis keringő rakterére helyezték, hogy elindulhasson az ISS 1E összeszerelő járatán ( STS-122 ).
Az STS-122 indítása késik
Az űrsikló külső tartályának (ET) folyékony hidrogénnel és folyékony oxigénnel való kriotöltése során, az első, 2007. december 6-i indítási kísérlet előtt, a négy LH2 ECO érzékelő közül kettő megbukott egy teszten. A küldetés szabályai szerint a négy érzékelő közül legalább háromnak működőképesnek kell lennie az indítási kísérlet folytatásához. A kudarc következtében Doug Lyons indítóigazgató elhalasztotta az indulást, kezdetben 24 órára. Ezt később 72 órás késleltetésre módosították, így a következő indítási kísérlet 2007. december 9-én, vasárnapra esett. Ezt az indítási kísérletet súrolták, amikor az egyik ECO-érzékelő ismét meghibásodott az üzemanyag-feltöltés során.
Az ECO érzékelők külső csatlakozóját kicserélték az űrsikló külső tartályán, ami két hónapos késést okozott az indításban. A Columbus végül sikeresen indult a harmadik kísérletre, EST, 2008. február 7 -én 14 óra 45 perckor.
Fekvőhely
Miután megérkezett az állomásra, a Canadarm2 kivette Columbust a dokkolt tehergépkocsi rakteréből, és rögzítette a Harmony jobb oldali nyílásához (más néven Node 2), a henger kifelé mutatott 2008. február 11 -én.
Leírás
A laboratórium egy hengeres modul, rozsdamentes acélból, kevlarból és edzett alumíniumból, két végkúppal. Külső átmérője 4,477 m (14 láb 8,3 hüvelyk), teljes hossza pedig 6,871 m (22 láb 6,5 hüvelyk), kivéve a kiálló külső kísérleti állványokat. Alakja nagyon hasonlít a Multi-Purpose Logistics Modules (MPLMs), mivel mindkettő az volt a célja, hogy illeszkedjen a raktérben a Space Shuttle Orbiter . A jobb oldali kúp tartalmazza a laboratórium fedélzeti számítógépeinek nagy részét. A kikötő végkúp tartalmazza a Közös Berthing Mechanizmust .
Specifikációk
- Hossz: 7 m (23 láb)
- Átmérő: 4,5 m (15 láb)
- Teljes tömeg: 10 300 kg (22 708 font)
- Teljes hasznos tömeg 2500 kg (5512 font)
- A pályán lévő teljes tömeg 12 800 kg (28 219 font)
- Építési részletek:
- A fal vastagsága 4 mm
- hegesztett végkúpok
- anyagok: rozsdamentes acél, kevlar, alumínium
Kutatási tevékenységek és hasznos teher
A laborban végzett tevékenységeket a helyszínen a Columbus Control Center (a DLR Oberpfaffenhofen , Németország) és a kapcsolódó felhasználói támogatási műveleti központok irányítják egész Európában.
A laboratórium tíz aktív nemzetközi szabványos rakományállványt (ISPR) tud elhelyezni a tudományos hasznos terhelésekhez. A NASA -val kötött megállapodások szerint az ESA 51% -ban részesíti a Columbus Laboratory használatát. Az ESA -nak tehát öt aktív állványhelye van, a másik öt pedig a NASA -nak. Négy aktív állványhely a fedélzet elülső oldalán, négy a hátsó oldalon, kettő pedig a fej felett található. A fedélzeti állványok közül három tele van életmentő és hűtőrendszerekkel. A fennmaradó fedélzeti állvány és a két fennmaradó felső állvány tárolóállvány.
Ezenkívül négy, nyomás nélküli hasznos teherplatform is rögzíthető a jobb oldali kúpon kívül, a Columbus External Payload Facility (CEPF) rendszeren. Minden külső hasznos teher egy olyan adapterre van felszerelve, amely képes kis műszerek és kísérletek befogadására, akár 230 kilogramm (507 font) értékben.
A Columbus belsejébe a következő európai ISPR -eket telepítették :
- Fluid Science Laboratory (FSL)
- Európai fiziológiai modulok (EPM)
- Biolab
- Európai fióktartó (EDR)
- European Stowage Rack
Az első külső rakományokat az STS-122 misszió legénységének tagjai szerelték fel a Columbusra . A három hasznos teher a következő:
- Az Európai Technológiai Expozíciós Eszköz (EuTEF) platform, amely kilenc eszközt tartalmaz: TRIBOLAB, PLEGPAY, MEDET, EUFIDE, DEBIE-2, FIPEX, EUTEMP, EXPOSE, DOSTEL és a Földnéző kamera.
- Solar Monitoring Observatory (SOLAR)
- MISSE-6 (NASA hasznos terhelés)
Tervezett további külső hasznos teher:
- Atomóraegyüttes az űrben (ACES)
- EXPORT
- Atmosphere-Space Interaction Monitor (ASIM)
- European Data Relay Satellite (EDRS) kommunikációs terminál, Ka-sáv
2014 - ben telepítették az ISS-RapidScat műszert, amelyet 2016 végéig üzemeltettek. Az ISS-RapidScat-et a SpaceX CRS-4 űrrepülőgép szállította az ISS -re .
Lásd még
- Európai Szállítási Fuvarozó (ISS Facility) (ETC)
- Columbus-Külső hasznos terhelhetőség (Columbus-EPF)
- Bartolomeo létesítmény
Hivatkozások
Külső linkek
- ESA: Columbus Laboratory
- ESA: A Columbus Laboratory műszaki előírásai
- ESA: Kolumbusz szerkezet elkészült
- "Új európai tudományos laboratórium a Föld pályáján" (PDF) . 2007. okt.