Zvezda (en ruso : Звезда́ , que significa "estrella"), Salyut DOS-8 , también conocido como el Módulo de Servicio Zvezda , es un módulo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Fue el tercer módulo lanzado a la estación y proporciona todos los sistemas de soporte vital de la estación, algunos de los cuales se complementan en el segmento orbital de los EE. UU. (USOS), así como viviendas para dos miembros de la tripulación. Es el centro estructural y funcional del segmento orbital ruso (ROS), que es laparte rusa de la ISS. La tripulación se reúne aquí para hacer frente a las emergencias en la estación. [7][8] [9]
Estadísticas del módulo | |
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ID COSPAR | 2000-037A |
Fecha de lanzamiento | 12 de julio de 2000 |
Vehículo de lanzamiento | Protón-K |
Atracado | 26 de julio de 2000 |
Desacoplado | Acoplado permanentemente |
Masa | |
Largo | 13,1 m (43 pies) |
Ancho | 29,7 m (97 pies) |
Diámetro | 4,35 m [3] |
Volumen presurizado |
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Referencias: [4] [5] [6] | |
Configuración | |
Configuración en órbita del módulo de servicio Zvezda |
El módulo fue fabricado por RKK Energia , con un importante trabajo de subcontratación por parte de GKNPTs Khrunichev. [10] El Zvezda se lanzó en un vehículo de lanzamiento Proton el 12 de julio de 2000 y se acopló al módulo Zarya el 26 de julio de 2000.
Orígenes
El marco estructural básico de Zvezda , conocido como "DOS-8", se construyó inicialmente a mediados de la década de 1980 para ser el núcleo de la estación espacial Mir-2 . Esto significa que Zvezda es similar en diseño al módulo central (DOS-7) de la estación espacial Mir . De hecho, estuvo etiquetado como Mir-2 durante bastante tiempo en la fábrica. Su linaje de diseño se remonta a las estaciones originales de Salyut . El marco espacial se completó en febrero de 1985 y los principales equipos internos se instalaron en octubre de 1986.
La estación espacial Mir-2 fue rediseñada después de que el módulo central de la plataforma de armas orbitales Polyus no alcanzara la órbita. Zvezda tiene alrededor de 1 ⁄ 4 del tamaño de Polyus y no tiene armamento.
Diseño
Zvezda consta del "Compartimento de trabajo" cilíndrico donde trabajan y viven las cuadrillas (y que constituye la mayor parte del volumen del módulo), el "Compartimento de transferencia" esférico pequeño situado en la parte delantera (con tres puertos de acoplamiento) y en la popa. Termine la "Cámara de transferencia" cilíndrica (con un puerto de acoplamiento) que está rodeada por el "Compartimiento de ensamblaje" sin presión; esto le da a Zvezda cuatro puertos de acoplamiento en total. [10] El componente pesa aproximadamente 18.051 kg (39.796 lb) y tiene una longitud de 13,1 m (43 pies). Los paneles solares se extienden 29,7 m (97 pies).
El "Compartimiento de transferencia" se conecta al módulo Zarya y tiene puertos de acoplamiento diseñados para Science Power Platform (SPP) y el Módulo de acoplamiento universal (UDM). Como en los primeros días de Mir , el compartimento de transferencia proporciona una esclusa de aire EVA adecuada donde los caminantes espaciales con trajes espaciales Orlan quitaron una escotilla después de cerrar algunas que conectaban el compartimento con el resto de la estación. Se usó solo durante la Expedición 2 , donde Yury Usachov y James Voss colocaron un cono de atraque en el puerto nadir . El puerto inferior se conecta a Pirs y el puerto superior se conecta a Poisk . Eventualmente, el plan para Pirs es que sea desorbitado y reemplazado por Nauka (Módulo de Laboratorio Multipropósito).
El "Compartimiento de ensamblaje" contiene equipos externos como propulsores, termómetros, antenas y tanques de propulsor. La "Cámara de Transferencia" está equipada con un equipo de acoplamiento automático y se utiliza para dar servicio a las naves espaciales Soyuz y Progress .
Zvezda puede soportar hasta seis tripulantes [10], incluidos dormitorios separados para dos cosmonautas a la vez. [10] También cuenta con una cinta de correr con sistema de aislamiento de vibraciones proporcionada por la NASA , una cocina equipada con un refrigerador / congelador y una mesa, una bicicleta para hacer ejercicio, un baño y otras instalaciones de higiene. Las aguas residuales y el agua de condensación de la tripulación extraída del aire de la cabina se reciclan. Zvezda ha sido criticado por ser excesivamente ruidoso y se ha observado que la tripulación lleva tapones para los oídos en su interior.
Zvezda tiene 14 ventanas. [10] Hay dos ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro, una en cada uno de los dos compartimentos para dormir de la tripulación (ventanas n. ° 1 y 2), seis ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro (n. ° 3, 4, 5) , 6, 7 y 8) en el piso orientado hacia el suelo del Compartimento de Transferencia de proa, una ventana de 40 cm (16 in) de diámetro en el Compartimiento de Trabajo principal (No. 9) y una ventana de 7.5 cm (3.0 in) de diámetro en la popa compartimento de transferencia (No. 10). Hay otras tres ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro en el extremo delantero del compartimento de transferencia delantero (números 12, 13 y 14), para observar las naves que se aproximan. La ventana No. 11 no se tiene en cuenta en todas las fuentes disponibles.
Zvezda también contiene el sistema Elektron que electroliza la humedad condensada y el agua residual para proporcionar hidrógeno y oxígeno . El hidrógeno se expulsa al espacio y el oxígeno (se generan hasta 5,13 kg por día) se utiliza para respirar aire. El agua condensada y las aguas residuales se pueden utilizar para beber en caso de emergencia, pero normalmente se utiliza agua dulce de la Tierra. El sistema Elektron ha requerido un trabajo de mantenimiento significativo, habiendo fallado varias veces y requiriendo que la tripulación use los botes del generador de oxígeno de combustible sólido (también llamados " velas de oxígeno ", que fueron la causa de un incendio en Mir ) cuando se ha roto durante un tiempo prolongado. cantidades de tiempo. También contiene el Vozdukh, un sistema que elimina el dióxido de carbono del aire basado en el uso de absorbentes regenerables de dióxido de carbono. Zvezda es también el hogar del invernadero Lada, que es una prueba para cultivar plantas en el espacio. [12]
El módulo de servicio tiene 16 propulsores pequeños, así como dos propulsores grandes 3.070 N S5.79 que están montados en 2 ejes y se pueden estabilizar 5 °. Los propulsores se alimentan a presión desde cuatro tanques con una capacidad total de 860 kg. [2] El oxidante utilizado para el sistema de propulsión es tetróxido de dinitrógeno y el combustible es UDMH , estando los tanques de suministro presurizados con nitrógeno. [13] Los dos motores principales de Zvezda se pueden utilizar para aumentar la altitud de la estación. Esto se hizo el 25 de abril de 2007. Fue la primera vez que se encendieron los motores desde la llegada de Zvezda en 2000 [14].
La estación espacial Mir y Zvezda tuvieron el mismo problema de diseño de lanzamiento con todo el hardware instalado permanentemente. La doctrina espacial rusa (y soviética) siempre ha sido arreglar el hardware a bordo en lugar de simplemente reemplazarlo como lo hace el segmento orbital de EE. UU. (USOS) con los racks de carga útil estándar internacional de 41,3 pulgadas (105 cm) de ancho que pueden caber fácilmente a través de los 51 pulgadas (130 cm) de ancho aberturas de trampilla a través de los módulos conectados a través del Mecanismo de Atraque Común (CBM). Esto significa que el hardware roto pero que no se puede arreglar a bordo de los módulos Mir y Zvezda terminan atascados allí para siempre y no se pueden reemplazar. El astronauta italiano de la ESA , Luca Parmitano, dijo en 2020 que las computadoras instaladas originalmente en Zvezda ya no funcionan y que las computadoras del puesto de mando central ahora son tres computadoras portátiles Lenovo ThinkPad . Los monitores, el teclado y otros dispositivos de las computadoras rotas se dejan allí como están, pero no se pueden quitar ni reemplazar. El sistema de generación de oxígeno Elektron preinstalado también debe ser reparado con frecuencia por los cosmonautas en lugar de simplemente ser reemplazado debido al problema de la escotilla de 78,74 cm (31 pulgadas) de ancho de Zvezda y la incapacidad de reemplazar el Elektron con otro Elektron. Otra razón por la que los Elektrons no se pueden reemplazar es porque las tres unidades Elektron que se lanzaron en Zvezda fueron las últimas unidades fabricadas. Los fabricantes originales cerraron y el único ingeniero que hizo los ajustes para los Elektrons que se instalaron en Zvezda murió con todos sus secretos y conocimientos que no se transmitieron a nadie más. En octubre de 2020, el sistema Elektron volvió a funcionar mal y tuvo que desactivarse. [15] [16] [17] [18] [19]
Conexión a la ISS
El cohete utilizado para el lanzamiento a la ISS llevaba publicidad ; estaba adornado con el logotipo de los restaurantes Pizza Hut , [20] [21] [22] por los que, según se informa, pagaron más de 1 millón de dólares. [23] El dinero ayudó a apoyar el Centro Espacial de Producción e Investigación Estatal de Khrunichev y las agencias de publicidad rusas que organizaron el evento. [24]
La gestión e integración del Módulo de Servicio en la Estación Espacial Internacional comenzó en 1991. La construcción estructural fue realizada por RKK Energia , luego entregada a la Oficina de Diseño de Krhunichev para el equipamiento final. Las revisiones conjuntas entre la Agencia Espacial Rusa (Roscosmos) y la Oficina del Programa ISS de la NASA supervisaron la construcción, resolvieron problemas de idioma y seguridad y garantizaron la preparación para el vuelo y el entrenamiento de la tripulación. Se encontraron varios años de retraso debido a restricciones de financiamiento entre Roscosmos y RKK Energia que requirieron retrasos repetidos en el lanzamiento del primer elemento.
El 26 de julio de 2000, Zvezda se convirtió en el tercer componente de la ISS cuando atracó en el puerto de popa de Zarya . (El módulo de Unidad de EE. UU. Ya se había adjuntado a Zarya ). Más tarde, en julio, las computadoras a bordo de Zarya entregaron las funciones de mando de la ISS a las computadoras de Zvezda . [25]
El 11 de septiembre de 2000, dos miembros de la tripulación del transbordador espacial STS-106 completaron las conexiones finales entre Zvezda y Zarya ; Durante un EVA de 6 horas y 14 minutos , el astronauta Ed Lu y el cosmonauta Yuri Malenchenko conectaron nueve cables entre Zvezda y Zarya , incluidos cuatro cables de alimentación, cuatro cables de video y datos y un cable de telemetría de fibra óptica. [26] Al día siguiente, los miembros de la tripulación del STS-106 entraron flotando en Zvezda por primera vez, a las 05:20 UTC del 12 de septiembre de 2000. [27]
Zvezda proporcionó las primeras viviendas, un sistema de soporte vital, un sistema de comunicación ( Zvezda introdujo una red Ethernet de 10 Mbit / s en la ISS [28] ), distribución de energía eléctrica, un sistema de procesamiento de datos, un sistema de control de vuelo y un sistema de propulsión. . Desde entonces, estos trimestres y algunos sistemas, aunque no todos, se han complementado con componentes adicionales de la ISS.
Riesgos de lanzamiento
Debido a problemas financieros rusos, Zvezda se lanzó sin respaldo ni seguro. Debido a este riesgo, la NASA había construido un módulo de control interino (ICM) en caso de que se retrasara significativamente o se destruyera en el lanzamiento. [ cita requerida ]
Interior
Zvezda ' s aseo espacio
Vista frontal del interior de Zvezda
Parte de la cocina
Tripulación
Tripulantes celebrando la Navidad en Zvezda
Vista de uno de los alojamientos de la tripulación de Zvezda
Cosmonauta en Zvezda , noviembre de 2000.
Tripulación de la Expedición 37 en Zvezda
Roman Romanenko en una ventana en Zvezda
Exterior
El módulo de servicio Zvezda se fabrica en la fábrica de Khrunichev
PMA-2 , Unity Node 1, PMA-1, Zarya FGB, Módulo de servicio Zvezda y Progress M1-3 .
La ubicación de Zvezda en el segmento orbital ruso
Amanecer en órbita con vistas a Zvezda y su matriz solar
Ventanas de segmento orbital ruso
Atracaderos
Puerto de popa
- Progreso MS-02 63P, 2016
- Progress M-29M 61P, 2015-2016
- Soyuz TMA-16M , 2015 [29]
- Georges Lemaître ATV-5 , 2014-2015
- Progress M-21M , 2013-2014
- Soyuz TMA-09M , 2013 [30]
- Albert Einstein ATV-4 , 2013
- Progress M-17M 49P, 2012-2013
- Edoardo Amaldi ATV-3 2012
- Progress M-11M 43P, 2011
- Johannes Kepler ATV-2 2011
- Progress M-07M 39P, 2010
- Progress M-06M 38P, 2010
- Soyuz TMA-19 , 2010 [30]
- Soyuz TMA-17 , 2010
- Progress M-04M 36P, 2010
- Soyuz TMA-16 , 2009-2010
- Progress M-67 34P, 2009
- Jules Verne ATV-1 2008
- Progress M-65 30P, 2008
- Progress M-60 25P, 2007
- Progress M-58 23P, 2006–2007
- Soyuz TMA-9 2006
- Soyuz TMA-7 2006
- Progress M-56 21P, 2006
- Progress M-54 19P, 2005–2006
- Progress M-53 18P, 2005
- Progress M-52 17P, 2005
- Progress M-51 16P, 2004-2005
- Progress M-50 15P, 2004
- Progress M-49 14P, 2004
- Progreso M1-11 13P, 2004
- Progress M-48 12P, 2003–2004
- Progress M-47 10P, 2003
- Progress M1-9 9P, 2002-2003
- Progress M-46 8P, 2002
- Progress M1-8 7P, 2002
- Progress M1-7 6P, 2001-2002
- Progress M-45 5P, 2001
- Progress M1-6 4P, 2001
- Progress M-44 3P, 2001
- Progress M1-3 1P, 2000 (1 °)
Nadir
- Pirs , 2001-presente
Cenit
- Poisk , 2009-presente
Hacia adelante
- Zarya , 2000-presente
Referencias
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enlaces externos
- Zvezda @ RuSpace (incluye diagramas)