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Transportista logístico ExPRESS número 1

Un transportador logístico ( ELC ) para acelerar el procesamiento de experimentos a la estación espacial ( ExPRESS) es una plataforma de carga útil adjunta sin presión para la Estación Espacial Internacional (ISS) que proporciona superficies de montaje mecánico, energía eléctrica y servicios de comando y manejo de datos para unidades de reemplazo orbital (ORU), así como experimentos científicos en la ISS. Los ELC se desarrollaron principalmente en el Goddard Space Flight Center en Greenbelt, Maryland , con el apoyo de JSC , KSC y MSFC.. ELC se llamaba anteriormente "Express Pallet" y es la contraparte sin presión del ExPRESS Rack presurizado. Un ELC proporciona a los científicos una plataforma e infraestructura para desplegar experimentos en el vacío del espacio sin necesidad de un satélite en órbita terrestre dedicado por separado .

Los ELC interactúan directamente con el sistema de unión común de truss integrado (CAS) de ISS. [1] El P3 Truss tiene dos puntos de conexión llamados mecanismos del sistema de fijación de transporte de carga sin presión (UCCAS), uno mirando hacia el cenit (espacio hacia el espacio) llamado UCCAS-1, el otro hacia el nadir (hacia la tierra) llamado UCCAS-2. El S3 Truss tiene cuatro ubicaciones similares llamadas mecanismos del sistema de fijación de carga útil (PAS), dos orientados hacia el Zenith (PAS-1 y PAS-2) y dos hacia el Nadir (PAS-3 y PAS-4).

Descripción [ editar ]

Disposición y estructura del ELC
Estructura de acero ELC durante la fabricación final en GSFC

Los ELC son cuatro cargas útiles adjuntas no presurizadas, algunas diseñadas por la Agencia Espacial Brasileña , [2] para la Estación Espacial Internacional (ISS) que proporciona superficies de montaje mecánicas, energía eléctrica y servicios de comando y manejo de datos para experimentos científicos en la ISS. . Los ELC tienen un tamaño de cubierta de aproximadamente 14 pies por 16 pies y abarcan el ancho de la bahía de carga útil del transbordador espacial. Están hechos de acero, recubiertos con pintura UV. Cada uno es capaz de proporcionar a los científicos una plataforma e infraestructura para desplegar experimentos en el vacío del espacio sin necesidad de un satélite en órbita terrestre dedicado por separado. Cada transportador es capaz de transportar 9,800 libras. en órbita y también servirá como accesorios de estacionamiento para hardware ISS de repuesto ( ORU) que se puede recuperar cuando sea necesario. [3] Los experimentos se montan en adaptadores de carga útil ExPRESS (ExPA) que son aproximadamente del mismo tamaño que los FRAM que contienen ORU.

Aviónica portadora del subsistema eléctrico ExPRESS (ExPCA) [ editar ]

Dentro del subsistema eléctrico del ELC, la aviónica portadora ExPRESS (ExPCA) proporciona distribución de energía eléctrica para experimentos e interfaces de datos para la ISS. Dentro de la ExPCA, la computadora de vuelo basada en ColdFire , el software y la electrónica relacionada comprenden su "unidad controladora de vuelo" (FCU). La FCU ejecuta el sistema operativo en tiempo real de código abierto (RTOS) RTEMS y proporciona los recursos informáticos y de comunicación como un sistema ELC Command and Data Handling (C&DH) con los siguientes objetivos principales:

  • Proporcione una interfaz de enlace de datos de baja velocidad (LRDL) a ISS para aceptar comandos para el ELC y los experimentos residentes. El ExPCA se implementa como un terminal remoto (RT) en el "bus local ISS" MIL-STD-1553 . Esta interfaz también devuelve la telemetría de mantenimiento de la ExPCA y los experimentos residentes a la ISS.
  • Proporcionar un LRDL de ExPCA a los experimentos residentes en el ELC para enviar comandos desde la ISS a los experimentos y recibir telemetría de los experimentos para su transmisión a la ISS. Esta es otra interfaz MIL-STD-1553, con el ExPCA actuando como controlador de bus (BC).
  • Proporcionar un enlace de datos de alta velocidad (HRDL) entre el ELC y la ISS. Esta interfaz se implementa como un bus de datos de fibra óptica con una capacidad de hasta 95.0 Megabits por segundo (Mbit / s). La función principal de esta interfaz es la devolución de datos científicos de experimentos de gran volumen de los experimentos residentes a la ISS.
  • Proporcione una red de área local (LAN) Ethernet entre el ELC y los experimentos residentes hasta 6.0 Mbit / s por experimento. La función principal de esta interfaz es la devolución de datos de experimentos científicos desde la ISS, transmitidos a través del HRDL.
  • Admite seis canales de entrada analógica en cada ubicación de ExPA (adaptador de carga útil ExPRESS).
  • Admite seis canales de comando discretos en cada ubicación de ExPA.

Manifestado en ELC-2 fue la primera carga útil basada en ELC, Materiales para el Experimento ISS (MISSE-7) . [4] montado en un ExPA.

Calendario de lanzamiento de ELC [ editar ]

ELC-1 y ELC-2 fueron transportados a la Estación Espacial Internacional por el Transbordador Espacial Atlantis en la misión STS-129 en noviembre de 2009. El ELC-4 se lanzó en la misión STS-133 Discovery el 24 de febrero de 2011 y se instaló en la estación el 27 de febrero . El ELC-3 se lanzó en la misión STS-134 Endeavour el 16 de mayo de 2011 y se instaló en la estación el 18 de mayo.

El espectrómetro magnético alfa ocupa la ubicación de montaje prevista para el ELC-5 en el truss ISS.

Fecha de lanzamientoMisiónLanzaderaEL C
16 de noviembre de 2009STS-129 ( ISS ULF3)AtlantisELC-1 y ELC-2
24 de febrero de 2011STS-133 ( ISS ULF5)DescubrimientoELC-4
16 de mayo de 2011STS-134 ( ISS ULF6)EsfuerzoELC-3

Ubicaciones y componentes [ editar ]

Ubicación de ELC y ESP en la Estación Espacial Internacional.

ELC-1 [ editar ]

Transportista logístico ExPRESS 1
ELC 1 y 2 en la bahía de carga del transbordador espacial Atlantis .
Estadísticas del módulo
Parte deEstación Espacial Internacional
Fecha de lanzamiento11  UTC (2009Z)
Vehículo de lanzamientoTransbordador espacial / STS-129
Atracado11 en celosía P3 (2009)
Masa6.280 kg (13.840 libras)
ELC-1 en su configuración de lanzamiento, nota STP-H4 agregada en agosto de 2013

ELC-1 está ubicado en el truss P3 en el sitio UCCAS-2 (nadir, mirando hacia la tierra). ELC-1 pesa aprox. 13,840 libras [5] Un FRAM es un mecanismo de sujeción liberable en vuelo .

  • FRAM-1 (lado superior) Efecto de extremo de enclavamiento (LEE 204) lanzado anteriormente en ELC-1
  • Unidad de contactor de plasma (PCU) FRAM-2 (lado superior) lanzada en ELC-1
  • FRAM-3 (lado superior) RRM3 . Anteriormente STP-H4 (entregado por el HTV-4 Exposed Pallet, fue colocado aquí por SSRMS / Dextre en agosto de 2013), la carga útil fue removida por SPDM / Dextre el 27 de agosto de 2015 y transferida a HTV-5 para su eliminación.
  • FRAM-4 (lado superior) La unidad de descarga del cargador de batería (BCDU) que se tenía anteriormente se lanzó en el ELC-1 (se transfirió al P6 Truss durante un EVA el 18 de octubre de 2019).
  • Giroscopio de momento de control FRAM-5 (lado superior) (CMG SN104) lanzado en ELC-1
  • Conjunto de tanque de nitrógeno FRAM-6 (lado de la quilla) (NTA SN0002) lanzado en ELC-1
  • Módulo de bomba FRAM-7 (lado de la quilla) (PM SN0007) lanzado en ELC-1
  • FRAM-8 (lado de la quilla) STP-H5 FRAM anteriormente tenía OPALS (colocado a través de Dextre / SSRMS el 7 de mayo de 2014. Entregado por SpaceX Dragon La carga útil CRS-3 fue eliminada por SPDM / Dextre el 2 de marzo de 2017 y almacenada en el maletero de SpaceX Dragon CRS-10 para su eliminación).
  • FRAM-9 (lado de la quilla) Conjunto de tanque de amoníaco (ATA) lanzado en ELC-1

  • ELC-1 y ELC-2 (vistas laterales superiores) antes del lanzamiento, con cambios en rojo en órbita.

  • Vista inferior del ELC-1 en SSPF, con etiquetas

  • Vista lateral de la quilla del ELC-1 en órbita

  • Plataforma expuesta JEM HTV-4

  • Paquete de Experimento brasileño STP-H4

ELC-2 [ editar ]

Transportista logístico ExPRESS 2
ELC 1 y 2 en la bahía de carga del transbordador espacial Atlantis .
Estadísticas del módulo
Parte deEstación Espacial Internacional
Fecha de lanzamiento11  UTC (2009Z)
Vehículo de lanzamientoTransbordador espacial / STS-129
Atracado11 en truss S3 (2009)
Masa6.100 kg (13.400 libras)
ELC-2 en su configuración de lanzamiento, tenga en cuenta los cambios desde la instalación

ELC-2 está ubicado en el truss S3 en el sitio PAS-1 (cenit, orientación espacial), junto con AMS-2 en PAS-2. ELC-2 pesa aprox. 13,400 libras [5]

  • FRAM-1 (lado superior) DCSU colocado aquí por SPDM desde ESP-2 el 30 de enero de 2013. (CTC-3 se trasladó a FRAM-2 para una prueba del SPDM el 22/23 de diciembre de 2011)
  • FRAM-2 (lado superior) Contenedor de transporte de carga-3 (CTC-3) lanzado en ELC-2 (movido desde FRAM-1 - ver arriba)
  • FRAM-3 (lado superior) MISSE -FF Facility FRAM antes tenía un adaptador de carga útil Express (EXPA) como MISSE base - MISSE-8 fue eliminado por el Exp. 36 tripulantes julio de 2013 (STS-134 agregó MISSE-8 reemplazando MISSE-7 que se lanzó en ELC-2. STS-135 agregó MISSE-8 'placa de exposición ORMatE-III' a la segunda montura MISSE). (eliminado por SPDM y almacenado en el maletero de SpaceX Dragon CRS-10 para su eliminación después de que la tripulación retirara la caja negra. MISSE-FF se entregó en SpaceX CRS-14 y SPDM / Dextre lo instaló el 12 de abril de 2018 para reemplazar la unidad vieja.)
  • FRAM-4 (lado superior) Tanque de gas de alta presión (HPGT) (oxígeno agotado) reemplazó al que se llevaba en ELC-2, que se usó para reemplazar un tanque agotado de Quest en EVA durante STS-129 [5]
  • Giroscopio de momento de control FRAM-5 (lado superior) (CMG SN102) lanzado en ELC-2
  • Módulo de bomba FRAM-6 (lado de la quilla) (PM SN0004). Originalmente PM SN0005, lanzado en ELC-2. El SN0005 sano y el SN0004 degradado (en ESP-2) se intercambiaron robóticamente el 6 de marzo de 2015. [6]
  • FRAM-7 (lado de la quilla) NICER FRAM originalmente contenía un MBSU (entregado por el HTV-4 Exposed Pallet, y colocado aquí por el SSRMS / SPDM en agosto de 2013) retirado por la tripulación de la Expedición 32 e instalado en una unidad degradada de truss que se trajo al interior y se devolvió a la tierra en el vuelo inaugural de Dragon en SpX-C2.
  • FRAM-8 (lado de la quilla) Conjunto de carrete de sistema umbilical de arrastre de transportador móvil (MT TUS-RA) lanzado en ELC-2
  • Conjunto de tanque de nitrógeno FRAM-9 (lado de la quilla) (NTA SN0003) lanzado en ELC-2

  • ELC-1 y ELC-2 (vistas laterales superiores) antes del lanzamiento, con cambios en rojo en órbita. Tenga en cuenta el interruptor MISSE-7/8.

  • Parte inferior del ELC-2 durante su transferencia al recipiente de carga útil en la SSPF

  • ELC-2 en el SSRMS antes de su colocación en el S3 Truss

  • ELC-2 encima del truss S3

  • ELC-2 que muestra MISSE-7 y el HPGT FRAM desocupado

ELC-3 [ editar ]

Transportista logístico ExPRESS 3
Estadísticas del módulo
Parte deEstación Espacial Internacional
Fecha de lanzamiento05  UTC (2011Z)
Vehículo de lanzamientoTransbordador espacial / STS-134
Atracado05 en celosía S3 (2011)
Masa6.361 kg (14.023 libras)
ELC-3 en su configuración de lanzamiento, tenga en cuenta que se eliminó STP-H3, se agregó SCAN

ELC-3 está ubicado en el truss P3 en el sitio UCCAS-1 (cenit, frente al espacio). ELC-3 pesa 14.023 libras. [7]

  • FRAM-1 (lado superior) Contenedor de transporte de carga-5 (CTC-5) lanzado en ELC-3
  • FRAM-2 (lado superior) Brazo manipulador diestro de propósito especial (SPDM) lanzado en ELC-3
  • FRAM-3 (lado superior) STP-H6 FRAM anteriormente llevó a cabo el banco de pruebas SCAN (SCAN llegó en julio de 2012 a través de HTV-3. Después de 6 años sirviendo como centro de pruebas para la investigación de la NASA sobre comunicaciones por radio, SPDM / Dextre y cargado en el maletero de SpaceX CRS-17 para su eliminación.) [8] [9] [10] [11] [12]
  • FRAM-4 (lado superior) Conjunto de subsistema de antena de banda S # 3 (SASA) lanzado en ELC-3
  • FRAM-5 (lado de la quilla) TSIS (lanzado con SDS en SpaceX CRS 13) FRAM anteriormente llevó a cabo el programa de pruebas espaciales-Houston 3 (STP-H3) Experimento DOD lanzado en ELC-3 eliminado por el SPDM y colocado en HTV-4 para su eliminación .
  • FRAM-6 (lado de la quilla) Conjunto de tanque de amoníaco (ATA) lanzado en ELC-3
  • FRAM-7 (lado de la quilla) Tanque de gas de alta presión (HPGT) lanzado en ELC-3
  • FRAM-8 (lado de la quilla) Conjunto de subsistema de antena de banda S # 2 (SASA) lanzado en ELC-3

  • Vista superior del ELC-3

  • Vista inferior del ELC-3

  • ELC-3 al alcance del brazo robótico de Endeavour

ELC-4 [ editar ]

Transportista logístico ExPRESS 4
En la Instalación de Procesamiento de la Estación Espacial en el Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida, los técnicos realizan el ELC-4, compañero de cubierta a quilla.
Estadísticas del módulo
Parte deEstación Espacial Internacional
Fecha de lanzamiento02  UTC (2011Z)
Vehículo de lanzamientoTransbordador espacial / STS-133
Atracado02 en truss S3 (2011)
Masa3.735 kg (8.235 libras)
ELC-4 en su configuración de lanzamiento
ELC-4 FRAM ORU actualizados

ELC-4 está ubicado en el truss S3 en el sitio PAS-4 (nadir, frente a la tierra), junto con ESP-3 en PAS-3. ELC-4 pesa 8.235 libras. [13]

  • Radiador del sistema de rechazo de calor (HRSR) lanzado en la parte superior del ELC-4 [13]
  • FRAM-1 (lado de la quilla) Contenedor de transporte de carga-2 (CTC-2) entregado a la ISS por HTV-2 (EP) a través del SPDM en poder del SPDM [14] desde su entrega inicial por el HTV-2
  • FRAM-2 (lado de la quilla) MUSAS entregadas por SpaceX Dragon CRS-11
  • FRAM-3 (lado de la quilla) SAGE III FRAM que anteriormente se llevó a cabo la Misión de Reabastecimiento Robótico (RRM) fue entregada a la ISS por STS-135, colocándola temporalmente en el SPDM en Destiny. [15] El RRM en poder del SPDM se trasladó posteriormente a este FRAM. Eliminado por SPDM / Dextre el 5 de marzo de 2017 y almacenado en el maletero de SpaceX Dragon CRS10 para su eliminación.
  • Conjunto de transferencia de servicios públicos FRAM-4 (lado de la quilla) (entregado por HTV-4 EP a través de SPDM, agosto de 2013)
  • El acoplador giratorio de manguera flexible FRAM-5 (lado de la quilla) (FHRC SN1005) entregado a la ISS por HTV-2 Exposed Pallet (EP), luego se movió a este FRAM a través de SPDM [14]

  • Radiador del subsistema de rechazo de calor (HRSR) en ELC-4

  • FHRC y CTC4 en la plataforma expuesta HTV-2

  • Mike Fossum se monta en el brazo robótico de la ISS mientras transfiere el RRM al SPDM para su almacenamiento temporal.

  • Plataforma expuesta JEM HTV-4

Componentes de celosía ISS y ORU in situ

Ver también [ editar ]

  • Plataforma de almacenamiento externa
  • Transportador de carga integrado
  • Investigación científica en la ISS
  • Unidad de reemplazo orbital

Referencias [ editar ]

  1. ^ Centro espacial Johnson (2006). Especificación de desarrollo del transportista logístico EXPRESS (ELC) (Revisión B ed.). Programa de la Estación Espacial Internacional. SSP 52055.
  2. ^ https://spaceflight.nasa.gov/station/assembly/elements/ep/index.html
  3. ^ "Descripción de Goddard SFC ELCs" .
  4. ^ "MISSE-7" . Archivado desde el original el 10 de diciembre de 2008.
  5. ^ a b c "Lista de verificación de EVA: suplemento de vuelo STS-129" (PDF) .
  6. ^ "Informe resumido diario de ISS - 06/03/15" . Informe de estado en órbita de la ISS . Consultado el 30 de marzo de 2018 .
  7. ^ "Archivo de impresión de portada del kit de prensa STS-134 3-31-11" (PDF) . Consultado el 27 de marzo de 2013 .
  8. ^ "Banco de pruebas de escaneo" .
  9. ^ "Banco de pruebas de SCaN" . Spaceflightsystems.grc.nasa.gov. 2013-03-13. Archivado desde el original el 11 de enero de 2012 . Consultado el 27 de marzo de 2013 .
  10. ^ [1] Archivado el 17 de abril de 2011 en la Wayback Machine.
  11. ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 7 de agosto de 2011 . Consultado el 22 de julio de 2011 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  12. ^ "Robótica y biología espacial hoy como cosmonautas miran a la próxima caminata espacial - estación espacial" . blogs.nasa.gov . Consultado el 14 de mayo de 2019 .
  13. ^ a b "Lista de verificación de EVA: suplemento de vuelo STS-133" (PDF) .
  14. ^ a b "Carpeta de prensa HYV-2" (PDF) .
  15. ^ http://www.nasa.gov/pdf/566071main_STS-135_Press_Kit.pdf
General
  • NASA / Goddard Space Flight Center, ExPRESS Logistics Carrier Project Office, ExPRESS Logistics Carrier Operations Concept Document . ELC-OPS-000131