Atraque y atraque de naves espaciales


El acoplamiento y atraque de naves espaciales es la unión de dos vehículos espaciales . Esta conexión puede ser temporal o parcialmente permanente , como para los módulos de la estación espacial.

El acoplamiento se refiere específicamente a la unión de dos vehículos espaciales separados que vuelan libremente. [1] [2] [3] [4] El atraque se refiere a las operaciones de acoplamiento en las que un módulo/vehículo pasivo se coloca en la interfaz de acoplamiento de otro vehículo espacial mediante el uso de un brazo robótico . [1] [3] [4] Debido a que el proceso moderno de desatraque requiere más trabajo de la tripulación y consume mucho tiempo, las operaciones de atraque no son adecuadas para evacuaciones rápidas de la tripulación en caso de una emergencia. [5] [ cita completa necesaria ]

La capacidad de acoplamiento de la nave espacial depende del encuentro espacial , la capacidad de dos naves espaciales para encontrarse y mantenerse en la misma órbita . Este fue desarrollado por primera vez por los Estados Unidos para el Proyecto Gemini . Se planeó que la tripulación del Gemini 6 se reuniera y atracara manualmente bajo el mando de Wally Schirra , con un vehículo objetivo Agena sin tripulación en octubre de 1965, pero el vehículo Agena explotó durante el lanzamiento. En la misión revisada Gemini 6A, Schirra realizó con éxito una cita en diciembre de 1965 con el Gemini 7 tripulado., acercándose a 0,3 metros (1 pie), pero no había capacidad de acoplamiento entre dos naves espaciales Gemini. El primer acoplamiento con un Agena se realizó con éxito bajo el mando de Neil Armstrong en Gemini 8 el 16 de marzo de 1966. Se realizaron acoplamientos manuales en tres misiones Gemini posteriores en 1966.

El programa Apolo dependía del encuentro en la órbita lunar para lograr su objetivo de llevar hombres a la Luna. Esto requirió primero una maniobra de transposición, acoplamiento y extracción entre la nave espacial madre del módulo de comando y servicio (CSM) de Apolo y el Módulo Lunar .(LM) nave espacial de aterrizaje, poco después de que ambas naves fueran enviadas fuera de la órbita terrestre en un camino hacia la Luna. Luego, después de completar la misión de aterrizaje lunar, dos astronautas en el LM tuvieron que encontrarse y acoplarse con el CSM en órbita lunar para poder regresar a la Tierra. La nave espacial fue diseñada para permitir la transferencia de tripulación intravehicular a través de un túnel entre la nariz del Módulo de Comando y el techo del Módulo Lunar. Estas maniobras se demostraron por primera vez en órbita terrestre baja el 7 de marzo de 1969, en el Apolo 9 , luego en órbita lunar en mayo de 1969 en el Apolo 10 , luego en seis misiones de alunizaje, así como en el Apolo 13 , donde el LM se utilizó como un vehículo de rescate en lugar de hacer un aterrizaje lunar.

A diferencia de los Estados Unidos, que utilizó el acoplamiento pilotado manual en los programas Apollo, Skylab y Space Shuttle , la Unión Soviética empleó sistemas de acoplamiento automatizados desde el comienzo de sus intentos de acoplamiento. El primer sistema de este tipo, Igla , se probó con éxito el 30 de octubre de 1967 cuando los dos vehículos de prueba Soyuz sin tripulación Kosmos 186 y Kosmos 188 se acoplaron automáticamente en órbita. [6] [7] Este fue el primer acoplamiento soviético exitoso. Procediendo a los intentos de acoplamiento tripulados, la Unión Soviética logró por primera vez el encuentro de la Soyuz 3 con la Soyuz 2 sin tripulación.artesanía el 25 de octubre de 1968; El acoplamiento se intentó sin éxito. El primer acoplamiento tripulado se logró el 16 de enero de 1969, entre Soyuz 4 y Soyuz 5 . [8] Esta primera versión de la nave espacial Soyuz no tenía un túnel de transferencia interno, pero dos cosmonautas realizaron una transferencia extravehicular de Soyuz 5 a Soyuz 4, aterrizando en una nave espacial diferente a la que habían lanzado. [9]

En la década de 1970, la Unión Soviética actualizó la nave espacial Soyuz para agregar un túnel de transferencia interno y lo usó para transportar cosmonautas durante el programa de la estación espacial Salyut con la primera visita exitosa a la estación espacial a partir del 7 de junio de 1971, cuando Soyuz 11 se acopló a Salyut 1 . Estados Unidos hizo lo mismo, acoplando su nave espacial Apolo a la estación espacial Skylab en mayo de 1973. En julio de 1975, las dos naciones cooperaron en el Proyecto de prueba Apollo-Soyuz , acoplando una nave espacial Apolo con una Soyuz usando un módulo de acoplamiento especialmente diseñado para acomodar los diferentes sistemas de atraque y atmósferas de naves espaciales.


La nave espacial SpaceX Dragon adjunta al Canadarm2 en preparación para atracar en la ISS
El primer acoplamiento de una nave espacial se realizó entre Gemini 8 y un vehículo objetivo Agena sin tripulación el 16 de marzo de 1966.
Estructura de soporte de vuelo en la bahía de carga útil de Columbia bajo la marca de 180 grados en el plano -V3 del telescopio espacial Hubble durante STS-109 .
El mecanismo de captura suave (SCM) se agregó en 2009 al telescopio espacial Hubble . El SCM permite que las naves espaciales tripuladas y no tripuladas que utilizan el Sistema de acoplamiento de la NASA (NDS) se acoplen al Hubble.
El comandante Vladimir Dzhanibekov (izquierda) con Oleg Grigoryevich Makarov (derecha) en un sello postal soviético de 1978
Doctor en ciencias técnicas Viktor Savinykh con Vladimir Kovalyonok representado en un sello postal soviético que conmemora una misión Salyut 6
Orbital Express: ASTRO (izquierda) y NEXTSat (derecha), 2007