Жюль Верн ATV - Jules Verne ATV

Жюль Верн Квадроцикл
Жюль верн на iss.jpg
Тип миссииПополнение запасов МКС
ОператорЕвропейское космическое агентство
COSPAR ID2008-008A
SATCAT нет.32686
Продолжительность миссии7 месяцев
Свойства космического корабля
Тип космического корабляКвадроцикл
ПроизводительEADS Astrium
Thales Alenia Space
Стартовая масса19360 кг (42680 фунтов)
Начало миссии
Дата запуска9 марта 2008, 04:03 (2008-03-09UTC04: 03Z) универсальное глобальное время
РакетаАриан 5ЭС
Запустить сайтКуру ELA-3
ПодрядчикArianespace
Конец миссии
УтилизацияДеорбит
Дата распада29 сентября 2008, 13:31 (2008-09-29UTC13: 32Z) универсальное глобальное время
Параметры орбиты
Справочная системаГеоцентрический
РежимНизкая Земля
Высота перигея331 км (179 миль)
Высота апогея339 километров (183 миль)
Наклон51,6 градуса
Период91,34 мин.
Стыковка с МКС
Док-портЗвезда на корме
Дата стыковки3 апреля 2008 г., 14:45 UTC
Дата отстыковки5 сентября 2008 г., 21:29 UTC
Время пристыковано5 месяцев
Груз
Масса2297 килограммов (5064 фунтов)
Под давлением1150 кг (2540 фунтов)
Топливо856 кг (1887 фунтов)
Газообразный21 килограмм (46 фунтов)
Вода270 килограммов (600 фунтов)
 

В Жюль Верн Квадроцикл, или же Автоматическая транспортная машина 001 (Квадроцикл-001), был роботом грузовой космический корабль запущен Европейское космическое агентство (ЕКА). Мотовездеход был назван в честь французов 19 века. научная фантастика автор Жюль Верн.[1] Он был запущен 9 марта 2008 года с миссией по поставке Международная космическая станция (МКС) с топливом, водой, воздухом и сухим грузом. Жюль Верн был первым из пяти выпущенных квадроциклов.

Поскольку это был первый запущенный квадроцикл, Жюль Верн прошел три недели орбитальных испытаний перед тем, как начать свое последнее сближение с МКС. Космический корабль состыковался с МКС 3 апреля 2008 года для доставки груза. 25 апреля 2008 г. Жюль Верн использовал свои двигатели для перезагрузка станцию ​​на более высокую орбиту.[2] Проведя на станции чуть более пяти месяцев, Жюль Верн отстыкован 5 сентября 2008 г. и совершил разрушительный возвращение над Тихий океан 29 сентября.[3]

Разработка и сборка

Первый квадроцикл получил официальное название Жюль Верн 9 апреля 2002 г .; Изначально планировалось, что это будет один из семи квадроциклов, запуск которого состоится в 2007 году.[4] К концу января 2003 года большая часть его компонентов была собрана.[5] Эти компоненты были построены несколькими различными аэрокосмическими компаниями; системы стыковки и дозаправки произведены РКК Энергия в России герметичная секция была собрана Алениа Спацио в Турин, Италия, а двигательная установка была построена EADS Astrium в г. Бремен, Германия.[5] Двигательная установка была объединена с герметичным отсеком в Бремене, прежде чем космический корабль был переведен в Европейский центр космических исследований и технологий (ESTEC) в Нордвейк, Нидерланды, для тестирования.[5] Он прибыл в ESTEC 15 июля 2004 года.[6]

Запуск и ранние операции

Жюль Верн был запущен в низкая околоземная орбита на вершине первого полета Ариан 5ЭС ракета-носитель. Отрыв от ELA-3 на Космический центр Гвианы в Куру, Французская Гвиана, произошло в 04:03:04 универсальное глобальное время 9 марта 2008 г. Космический корабль отделился от своей ракеты-носителя через час, шесть минут и 41 секунду после старта, после чего были активированы навигационные системы. Двумя днями позже, 11 марта, четыре главных двигателя квадроцикла были впервые запущены, что ознаменовало начало нескольких запусков орбитального вывода.[7] В Испытательный полигон Оверберга участвовал в ретрансляции квадроциклов телеметрия данные с мобильной станции, развернутой в Новой Зеландии на этапе запуска.

Глюки

После активации двигательной установки квадроцикла на орбите примерно через два часа после запуска второй из четырех блоков Propulsion Drive Electronics (PDE), который контролировал четверть маневрирующих двигателей квадроцикла, сообщил о неожиданной разнице в давлении смешения топлива. и окислитель.[8][9] Ожоги двигателя были ненадолго отложены на время расследования неисправности. Перезапуск всей силовой установки центром управления квадроциклами в г. Тулуза, Франция, проблема решена. ЕКА сообщило, что миссия могла быть продолжена, даже если бы одна четверть маневровых двигателей была недоступна.[7]

Во время фазы свободного полета некоторые нагреватели снарядов были более активными, чем ожидалось, но поскольку тепловая и энергетическая ситуация оставалась приемлемой, это не повлияло на миссию. Позже визуальный осмотр с космической станции подтвердил, что некоторые тепловые одеяла частично отсоединились.[10] Воздух, оставшийся под одеялами во время запуска, быстро расширялся по мере увеличения высоты квадроцикла; для решения этой проблемы в будущую поделку было добавлено больше отверстий.

Испытания на орбите и стыковка

ATV (справа) приближается к МКС (слева) во время демонстрационного дня 2.

Потому что Жюль Верн был первым квадроциклом, было проведено несколько демонстрационных испытаний на орбите, чтобы подтвердить, что он может безопасно подойти и состыковаться с МКС. После запуска мотовездеход провел в свободном полете три недели. 13 марта и 14 марта он успешно прошел испытания маневрирования по предотвращению столкновений (CAM), гарантируя, что CAM может быть использован в качестве последнего механизма отката, если все другие системы выйдут из строя во время стыковочного маневра.[11]

Жюль Верн ATV приближается к МКС 31 марта 2008 года.

Впоследствии квадроцикл провел два демонстрационных испытания стыковки, названных «демонстрационными днями». Эти тесты состояли из серии рандеву с МКС, и завершилось ее последним испытанием: фактическая стыковка с кормовым портом Звезда сервисный модуль 3 апреля 2008 г. Встреча проводилась полностью автоматизированной системой с использованием GPS и оптические датчики, в том числе видеометр и телегониометр. Когда Жюль Верн находился в 249 метрах (817 футов) от космической станции, окончательная процедура стыковки проводилась с помощью видеометра, который излучал лазерные импульсы на кубические отражатели на Звезда модуль и телегониометр, который функционировал как радар система.[12] Экипаж МКС мог прервать стыковку в любой момент до тех пор, пока квадроцикл не оказался на расстоянии одного метра от станции (это было известно как CHOP, или точка отключения экипажа); однако в этом не оказалось необходимости. Жюль Верн успешно состыкован с МКС 3 апреля 2008 г., 14:45 универсальное глобальное время.

Demo-Day 1 - 29 марта 2008 г.

Дисплей захода на посадку квадроцикла на МКС во второй демонстрационный день, с Жюль Верн всего в нескольких метрах от МКС.

Во время Demo-Day 1 было проведено первое сближение ATV с МКС. Маневр завершился успешным сближением с космической станцией на расстоянии 3,5 км (2,2 мили), несмотря на небольшую аномалию в электронных системах, управляющих двигателями космического корабля.[13]

Жюль Верн начал свой подход к МКС в 14:19 UTC. В 15:57 он достиг S2 удерживаем точку и ждали там 90 минут, чтобы провести тесты. Затем экипаж МКС приказал квадроциклу провести маневры удержания и отхода. В 17:30 квадроциклу было приказано выполнить маневр побега, оттеснив его от станции.[13]

Demo-Day 2 - 31 марта 2008 г.

Во время демонстрационного дня 2, Жюль Верн приблизился к Международной космической станции в пределах 12 метров (39 футов), после чего экипаж МКС смоделировал аварийное завершение полета. Все цели этого демонстрационного дня были успешно выполнены.[14][15]

Стыковка - 3 апреля 2008 г.

ATV связался с Звездаs кормовой стыковочный порт в 14:45:32 UTC,[16] запуск последовательности событий стыковки, включающей механический захват и стыковку с МКС несколькими минутами позже в 14:52 UTC.[17]

Пристыкованные операции

Квадроцикл (слева) пристыковался к МКС (справа).

После проведения стыковки и проверки герметичности экипаж МКС смог войти в герметичный грузовой модуль и получить доступ к грузу вездехода. Жюль Вернбаки с жидкостью были подключены к МКС, и их содержимое было передано на станцию. Экипаж вручную выбрасывал компоненты воздуха прямо в атмосферу МКС. Экипаж МКС постепенно заменял груз квадроцикла отходами на утилизацию.[18] В общей сложности 270 кг (600 фунтов) воды, 21 кг (46 фунтов) кислорода и 856 кг (1887 фунтов) топлива были переданы в Звезда модуль[17] и Жюль Верн также четыре раза использовался для перезагрузки космической станции. Около 1150 кг (2540 фунтов) сухого груза было снято с квадроцикла и осталось на борту МКС.[17] Кроме того, две оригинальные рукописи Жюля Верна, а также иллюстрированное французское издание Пьер-Жюль Эцель с С Земли на Луну и Вокруг луны, были доставлены экипажу МКС на квадроцикле.[1]

Оригиналы рукописей Жюля Верна, выставленные экипажем МКС.
Космонавтов Сергей Волков и Олег Кононенко внутри Жюль Верн пока он был пристыкован к МКС.

Двигатели Жюль Верн были уволены чуть более 5 минут 27 августа 2008 г. в 16:11 UTC для проведения маневр по предотвращению попадания мусора. Из-за замедления станции примерно на 1 м / с (3 фута / с) высота станции была снижена примерно на 1,77 км (1,10 мили).[19] Этот маневр эффективно исключил любую возможность столкновения с частью космический мусор который был частью Космос 2421 спутник.

Во время стыковки Экспедиция 16 Экипаж находился на борту космической станции. Это состояло из Пегги Уитсон из НАСА который был командиром станции вместе с двумя бортинженерами; Юрий Маленченко из Федеральное космическое агентство России и Гарретт Райзман из НАСА. Их заменили Экспедиция 17 экипаж в апреле и мае, который оставался на станции во время ухода квадроцикла. Этот экипаж состоял из командира станции. Сергей Волков Федерального космического агентства России и бортинженеров; Олег Кононенко Федерального космического агентства России и Грегори Чамитофф НАСА.

Пока ATV был пристыкован, космическую станцию ​​посетили два космических корабля с экипажем. В апреле, Союз ТМА-12 доставил двух членов экипажа 17-й экспедиции, а также перевез южнокорейский участник космического полета И Со-Ён. Космический шатл Открытие пришвартован в мае СТС-124, заменив Райсмана на Чамитоффа и доставив Японский экспериментальный модуль. Ни один из членов Европейского космического агентства не находился на борту МКС, пока Жюль Верн был пристыкован.

Квадроцикл был одним из самых тихих мест на МКС, поскольку был изолирован от остальной части станции. Из-за этого экипаж использовал его как спальное помещение, а также как место для проведения мероприятий личной гигиены.[20] Йи Со Ён также использовала это как лабораторное пространство, где она выполняла нанотехнологии эксперименты.[21]

Конец миссии

5 сентября 2008 г. Жюль Верн расстыковался и вывели на орбитальную позицию в 5 км ниже МКС. Он оставался на этой орбите до ночи 29 сентября.[22] В 10:00:27 UTC, Жюль Верн начал свой первый выход с орбиты продолжительностью 6 минут, за которым последовал второй запуск продолжительностью 15 минут в 12:58:18 UTC. В 13:31 UTC, Жюль Верн повторно вошел в атмосферу на высоте 120 км (75 миль), а затем завершил разрушительное возвращение, как и планировалось, в течение следующих 12 минут,[23] размещение мусора в южной части Тихого океана к юго-западу от Таити в особенно хорошо задокументированном возвращении и распаде.[24]

  • Жюль Верн повторно входит в атмосферу Земли к юго-западу от Таити.

  • За кадром группы наблюдения за возвращением квадроцикла.

ATV миссии

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

[25]

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

[26]

Квадроцикл-3Эдоардо Амальди23 марта 2012 г.28 марта 2012 г.3 октября 2012 г.[27]

[28]

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

[29][30]

Квадроцикл-5Жорж Лемэтр29 июля 2014 г.[31][32]12 августа 2014 г.[31]15 февраля 2015 г.[32]

[33][34]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ а б «Европейский космический корабль« Жюль Верн »несет записи тезки о первом полете». collectSPACE. 7 марта 2008 г.. Получено 9 марта 2008.
  2. ^ «Жюль Верн выводит на орбиту МКС». ESA - квадроцикл. 25 апреля 2008 г.. Получено 26 апреля 2008.
  3. ^ «Международный успех Astrium: европейская миссия Жюля Верна выполнена». EADS. 29 сентября 2008 г. Архивировано с оригинал на 02.02.2010.
  4. ^ «Жюль Верн - необыкновенный космический путешественник». Европейское космическое агентство. 10 апреля 2002 г.. Получено 5 ноября 2013.
  5. ^ а б c «2003 год: непростой год для создания Жюля Верна». Европейское космическое агентство. 31 января 2003 г.. Получено 5 ноября 2013.
  6. ^ "'Жюль Верн прибыл в ESTEC ». Европейское космическое агентство. 20 июля 2004 г.. Получено 5 ноября 2013.
  7. ^ а б «Жюль Верн на пути к долгому путешествию на МКС». Европейское космическое агентство. 11 марта 2008 г.. Получено 11 марта 2008.
  8. ^ Крис Бергин (8 марта 2008 г.). «Запуск Ariane 5 ES с квадроциклом - ранняя неисправность на орбите». НАСАКосмический полет. Получено 4 ноября 2013.
  9. ^ «Квадроцикл Жюля Верна под контролем после выпуска учебника». ESA - квадроцикл. 9 марта 2008 г.. Получено 5 ноября 2012.
  10. ^ «Впечатляющая генеральная репетиция квадроцикла Жюля Верна». ESA - квадроцикл. 31 марта 2008 г.. Получено 31 декабря 2017.
  11. ^ «Жюль Верн демонстрирует безупречный маневр по предотвращению столкновений». ESA - квадроцикл. 14 марта 2008 г.. Получено 14 марта 2008.
  12. ^ «Современное состояние автоматических рандеву». ESA - квадроцикл. 2 апреля 2004 г.. Получено 6 марта 2008.
  13. ^ а б Стивен Кларк (29 марта 2008 г.). «Корабль снабжения станции прошел первый демонстрационный день». Космический полет сейчас. Получено 30 марта 2008.
  14. ^ Стивен Кларк (31 марта 2008 г.). "Жюль Верн приближается к космической станции". Космический полет сейчас. Получено 31 декабря 2017.
  15. ^ "Квадроцикл Жюля Верна готов к стыковке". ESA - квадроцикл. 2 апреля 2008 г.. Получено 5 ноября 2013.
  16. ^ "Видеоповтор пристыковки квадроцикла Жюля Верна". ESA - квадроцикл. 4 апреля 2008 г. (точное время показано в правом верхнем углу экрана)
  17. ^ а б c «Автоматизированные стыковки кораблей Европы к МКС». ESA - квадроцикл. 3 апреля 2008 г.. Получено 20 сентября 2008.
  18. ^ "Экипаж космической станции входит на квадроцикл Жюля Верна". ESA - квадроцикл. 5 апреля 2008 г.. Получено 5 ноября 2008.
  19. ^ "Ежедневный отчет Международной космической станции". НАСА. 28 августа 2008 г. Архивировано с оригинал 9 января 2009 г.. Получено 5 ноября 2013.
  20. ^ «Квадроцикл Жюля Верна раскрывает неожиданные возможности». ESA - квадроцикл. 16 июня 2008 г.. Получено 6 сентября 2008.
  21. ^ Этьен, Жан. "L'ATV, простой грузовой пространственный, dévoile des charmes insoupçonnés" [ATV, простой грузовой космический корабль, раскрывает неожиданные прелести] (на французском). Futura Sciences. Получено 5 ноября 2013.
  22. ^ "'Жюль Верн отправляется в последнее путешествие ». BBC. 5 сентября 2008 г.. Получено 6 сентября 2008.
  23. ^ «Успешное возвращение на рынок знаменует светлое будущее для ATV». Европейское космическое агентство. 29 сентября 2008 г.. Получено 29 сентября 2008.
  24. ^ «Возвращение Жюля Верна». НАСА. 6 октября 2008 г.. Получено 5 мая 2013. Галерея изображений дня
  25. ^ «АТВ-1: Жюль Верн". ESA - квадроцикл. Получено 1 января 2018.
  26. ^ «АТВ-2: Иоганн Кеплер". ESA - квадроцикл. Получено 1 января 2018.
  27. ^ «Миссия для квадроцикла Эдоардо Амальди выполнена» (Пресс-релиз). ЕКА. 3 октября 2012 г.. Получено 1 января 2018.
  28. ^ «АТВ-3: Эдоардо Амальди". ESA - квадроцикл. Получено 1 января 2018.
  29. ^ «Квадроцикл Альберта Эйнштейна» (Adobe Flash). ЕКА. апрель 2013. Получено 1 января 2018.
  30. ^ «АТВ-4: Альберт Эйнштейн". ESA - квадроцикл. Получено 1 января 2018.
  31. ^ а б «Вездеход завершил окончательную автоматическую стыковку». ESA - квадроцикл. 12 августа 2014 г.. Получено 1 января 2018.
  32. ^ а б «Последний выход ATV оставляет наследство для будущих исследований космоса». ESA - квадроцикл. 15 февраля 2015 г.. Получено 1 января 2018.
  33. ^ «Пятый вездеход имени Жоржа Леметра». ESA - квадроцикл. 16 февраля 2012 г.. Получено 1 января 2018.
  34. ^ "Космический грузовик Европы" (Adobe Flash). ЕКА. 2014 г.. Получено 1 января 2018.

внешняя ссылка