Zvezda (estación espacial internacional)

Módulo Zvezda
de la Estación Espacial Internacional Datos generales

Agencia Espacial	Roscosmos
Constructor	Khrunichev
Segmento	Segmento ruso
Rol principal	Vivienda, energía, maniobras orbitales, soporte vital, laboratorio, amarre
Lanzamiento	2000

Características técnicas

Masa	19 t
Volumen presurizado	90 m 3
Volumen vivo	46,7 m 3
Largo	13,1 metros
Diámetro	4,15 m
Energia electrica	? kW
Escotilla (s) (disponible)	4 (1)
Tipo de trampilla	sistema de amarre sonda-cono

Equipos

Burbuja de aire	sí
Puerto de amarre de buques	sí
Otro equipo	2 Viviendas 2 motores 2,95 kN de empuje 14 ojos de buey de 7 a 41 cm de diámetro Estaciones experimentales Atmósfera de reciclaje Máquinas de ejercicio físico

Amarrado en

Zarya	Control de orientación, almacenamiento
Pirs	Sistema de amarre, esclusa de aire
Poisk	Sistema de amarre, cámara de aire, laboratorio

Zvezda (en ruso: Звезда, que significa estrella), DOS-8 o módulo de servicio Zvezda , es un módulo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Es cronológicamente el tercer módulo de la estación, incluye parte del equipo de vida de la estación y tiene capacidad para dos tripulantes. Es el centro estructural y funcional de la parte rusa de la Estación.

El módulo está construido por la empresa RKK Energia . Zvezda es lanzado por un lanzador de protones en12 de julio de 2000desde el cosmódromo de Baikonur y atracado en el módulo Zarya en26 de julio de 2000.

Histórico

Contexto

La estructura básica de Zvezda , denominada “DOS-8”, fue construida en la década de 1980 para ser el corazón de la estación espacial Mir-2 que reemplazaría a la estación Mir . Por lo tanto, tiene un diseño similar al módulo central Mir (DOS-7) y durante mucho tiempo se lo conoce como Mir-2 en su planta de fabricación. Su diseño proviene de una larga tradición que se remonta a Salyut 1 . La estructura se completa enFebrero de 1985 y los principales componentes internos instalados en Octubre de 1986. RKK Energia propone lógicamente que Zvezda sea ​​el primer elemento de la Estación Espacial, pero las consideraciones políticas llevan a lanzar primero el módulo ruso-estadounidense Zarya derivado de la nave espacial TKS .

Lanzamiento y acoplamiento a la estación espacial

La 26 de julio de 2000, Zvezda es lanzado por un lanzador de protones desde el cosmódromo de Baikonur y se acopla automáticamente en el puerto de acoplamiento de Zarya ubicado frente al módulo American Unity . Se convierte así en el tercer componente de la Estación Espacial. Unas semanas más tarde, la administración de la Estación Espacial se transfirió de las computadoras de Zarya a las de Zvezda. Más adelante en el mes, el piloto automático de la estación se transfiere de las computadoras de Zarya a las de Zvezda . Debido a las dificultades financieras de Rusia, Zvezda se lanza sin suplentes ni seguros. Debido al riesgo involucrado, la NASA comienza la construcción del Módulo de Control Provisional en caso de que el módulo de servicio se destruya en el lanzamiento o se retrase significativamente. Sin embargo, como este nuevo módulo solo realiza la función de propulsión, la ocupación humana permanente de la Estación se pospone varios años.

La 11 de septiembre de 2000, Ed Lu y Yuri Malenchenko misión STS-106 del transbordador espacial estadounidense completan la conexión entre los módulos Zvezda y Zarya en un EVA 6 horas 14 minutos durante los cuales conectan nuevos cables (4 de energía eléctrica, 4 de datos y video y una fibra óptica dedicado a funciones de telemetría). Los motores de Zvezda ahora reemplazan a Zarya para el control de actitud y las correcciones de órbita. El papel de Zarya se limita al almacenamiento de equipos y combustible. Al día siguiente,12 de septiembre de 2000A las 5:20 p.m. GMT , los miembros de STS-106 fueron los primeros ocupantes en ingresar al módulo.

Zvezda operativo

El Shipping 1 , la primera tripulación permanente de la Estación Espacial Internacional , toma posesión de lugares2 de noviembre de 2000. Zvezda suministra las primeras viviendas, equipos de vivienda, comunicaciones, distribución de electricidad, procesamiento de datos, navegación y sistemas de propulsión a la estación. Este equipo luego se complementa y amplía con componentes posteriores. Los dos motores de cohete principales se pueden utilizar para elevar la altitud de la estación, lo que se hace por primera vez en25 de abril de 2007.

Características técnicas

Zvezda se compone de tres subconjuntos: en la parte trasera la cámara intermedia (PK) al final de la cual hay un puerto de amarre pasivo único, la parte principal o compartimento de trabajo (RO) y en la parte delantera un sistema de transferencia esférico de compartimentos (PKhO) con tres puertos de acoplamiento pasivos:

• La cámara intermedia PK ( Promezhutochnaya Kamera ) es una zona presurizada de 2,34 metros de largo y 2,34 metros de diámetro. El puerto de amarre situado en su extremo es de tipo pasivo y alberga la nave espacial Soyuz o los cargueros espaciales Russian Progress y ATV europeos . Este extremo del módulo forma la parte posterior de la fila de cinco módulos presurizados que forman la columna vertebral de la Estación Espacial Internacional. Detrás del muro cilíndrico que delimita esta zona presurizada se encuentran los distintos motores de cohetes que permiten modificar la orientación o ascender la órbita de la Estación Espacial. En esta zona no presurizada, conocida como el compartimento de montaje o AO ( Agretatnyi Otsek ), también hay varias antenas, así como en la parte trasera una cámara que se utiliza para controlar las fases de amarre.
• El compartimiento de trabajo de RO ( Rabochii Otsek ) es la parte más grande del módulo y contiene tanto sistemas de soporte vital, instrumentos y cuartos de la tripulación. El compartimento mide 7,7 metros de largo y tiene un total de 14 ventanas. Estructuralmente, consta de dos cilindros de diferentes diámetros unidos por una sección cónica:
  • El compartimento de instrumentos de PO ( Priboroi Otsek ) es el más pequeño de las piezas con una longitud de 2,5 metros y un diámetro de 2,9 metros. Está la estación informática utilizada por el jefe del segmento ruso de la Estación Espacial.
  • El zho ( Zhloi Otsek ) compartimento que viven en la parte trasera de la sección de PO es de 2,9 metros de largo con un diámetro de 4,1 metros. Contiene, en particular, dos pequeños camarotes para la tripulación de 0,73 × 0,85 × 1,89  m , un pequeño aseo de 1,2  m 3 . Una mesa desplegable permite preparar las comidas y los astronautas utilizan una cinta transportadora central para combatir la atrofia de sus músculos en la ingravidez. Esta parte del módulo también contiene parte del sistema de soporte vital de la Estación: filtros de CO² Vozdukh y generadores de oxígeno Elektron.
• El compartimento de transferencia PKhO ( Perekhodniy Otsek ) es una esfera con un diámetro interno de 2,78  m que comprende tres puertos de amarre, uno de los cuales se encuentra en el eje que conecta Zvezda con Zarya, los otros dos son radiales. El módulo de amarre de Poisk está amarrado desde 2009 en el cenit . El módulo Nauka , último módulo de la estación, deberá amarrar en 2020 en el nadir (puerto de amarre frente a la Tierra). Este compartimento, que puede aislarse del resto del módulo mediante una trampilla, está diseñado para servir como esclusa de aire de repuesto. Pero en caso de avería en la trampilla, la conexión con el resto de la Estación se vuelve imposible, por lo que nunca se ha utilizado esta posibilidad.

Zvezda alberga los siguientes equipos en particular:

• Vivienda para dos astronautas, que incluye:
  • una cinta de correr diseñada por la NASA ( Treadmill Vibration Isolation System , que anula las sacudidas provocadas por su uso) y una bicicleta indoor para ejercicios.
  • baños y otros equipos de higiene.
  • una pequeña cocina con nevera y congelador.
• El sistema Elektron que recupera la humedad de la condensación y las aguas residuales para proporcionar mediante la electrólisis del hidrógeno (liberado al vacío) y el oxígeno para la respiración de los ocupantes. Esta agua recuperada puede ser consumida por los astronautas en una emergencia, pero por lo general son las reservas suministradas desde la Tierra las que se utilizan.
• El sistema de absorción de dióxido de carbono de Vozdukh .
• Las principales computadoras de navegación y orientación rusas.
• Catorce ventanas (tres de ellas de 7,5  cm de diámetro en el compartimento de transferencia y una de 40  cm en el compartimento de trabajo).
• Dieciséis reactores pequeños y dos grandes para propulsión.
• Ocho acumuladores para almacenamiento de energía.

El sistema Elektron sufrió varias fallas y requirió un mantenimiento extenso, requiriendo que la tripulación usara cartuchos de producción de oxígeno de combustible sólido (comúnmente conocidos como "velas de oxígeno", que fueron responsables de un incendio a bordo del Mir ).

• Zvezda

• Vista lateral del compartimento principal.

• Toma de fotografías a través de las ventanas de la estación en la parte más estrecha del módulo.

• Sistemas de producción de oxígeno Elektron.

Referencias

1. (in) "  Zvezda Service Module  " , RussianSpaceWeb.com (consultado el 23 de julio de 2007 )
2. (in) "  STS-106  " , NASA (consultado el 23 de julio de 2007 )
3. (en) "  Informe STS-106 # 07  " , NASA
4. (in) "  STS-106 Report # 10  " , NASA (consultado el 23 de julio de 2007 )
5. (in) "  International Space Station Status Report: SS07-23  " NASA (consultado el 23 de julio de 2007 )
6. (in) "  Service module Zvezda  " , Ruspace (consultado el 22 de octubre de 2013 )
7. (in) "  Zvezda press kit  " , NASA (consultado el 23 de julio de 2007 )
8. (in) "  International Space Station Status Report # 06-7  " , NASA (consultado el 23 de julio de 2007 )
9. Mulder , "  El misterio de la llama en el espacio | Blog Pla-Sci  ” (consultado el 7 de febrero de 2020 )

Bibliografía

• (fr) David M. Harland y John E. Catchpole, Creación de la estación espacial internacional , Springer Praxis, coll.  "Astronomía y ciencias espaciales" ( n o  4138)2002, 395  p. ( ISBN  978-1-85233-202-0 y 1-852-33202-6 , OCLC  48494817 , lea en línea ).
• (en) John E. Catchpole, Estación espacial internacional: construyendo para el futuro , Springer Praxis, 2008, 389  p. ( ISBN  978-0-387-78144-0 ).

Ver también

Artículos relacionados

• Estación espacial internacional .
• Zarya .

enlaces externos

• [flash] Modelo 3D de Zvezda visto desde el exterior .
• [flash] Modelado 3D del interior de Zvezda .