Состав Международной космической станции |
В состав МКС входят:
- Функционально-грузовой блок «Заря»
- Соединительный модуль Unity
- Служебный модуль «Звезда»
- Лабораторный модуль Destiny
- Шлюзовая камера Quest
- Стыковочный отсек «Пирс»
- Соединительный модуль «Гармония» (Node2)
- Лабораторный модуль «Колумбус»
- Научно-исследовательский модуль «Кибо»
- Малый исследовательский модуль «Поиск»
- Жилой модуль «Транквилити» («Спокойствие»)
- Обзорный модуль «Купол»
- Основная ферма МКС ITS
Функционально-грузовой блок «Заря» |
Функционально-грузовой блок (ФГБ) «Заря» является первым элементом МКС. Он разработан и изготовлен ГКНПЦ имени М. В. Хруничева (Россия) в соответствии с контрактом, заключенным с генеральным подрядчиком США по проекту МКС - компанией Boeing. С этого модуля начиналась сборка МКС на околоземной орбите. На начальной стадии сборки ФГБ обеспечивает управление полетом связки модулей, электропитание, связь, прием, хранение и перекачку топлива.
Выведен на орбиту 20 ноября 1998 г. РН «Протон-К».Основные технические характеристики
Параметр Значение Масса на орбите, кг 20040 Длина по корпусу, мм 12990 Максимальный диаметр, мм 4100 Объем герметичных отсеков, м3 71,5 Размах солнечных батарей, мм 24400 Площадь фотоэлементов, м2 28 Средняя мощность электроснабжения, кВт/сут 3 Масса заправляемого топлива, кг 3800 Длительность функционирования на орбите 15 лет Компоновка
Компоновка ФГБ включает в себя приборно-грузовой отсек (ПГО) и герметичный адаптер (ГА), предназначенный для размещения бортовых систем, обеспечивающих механическую стыковку с другими модулями МКС и прибывающими на МКС кораблями. ГА отделен от ПГО герметичной сферической переборкой, в которой имеется люк диаметром 800 мм. Герметичный объем ПГО составляет 64,5 м3, ГА - 7,0 м3. Внутреннее пространство ПГО и ГА разделено на две зоны: приборную и жилую. В приборной зоне размещены блоки бортовых систем. Жилая зона предназначена для работы экипажа. В ней находятся элементы систем контроля и управления бортовым комплексом, а также аварийного оповещения и предупреждения. ПГО функционально разделен на три отсека: ПГО-2 - это коническая секция ФГБ,
ПГО-3 - примыкающая к ГА цилиндрическая секция, ПГО-1 - цилиндрическая секция между ПГО-2 и ПГО-3.
Соединительный модуль Unity |
Соединительный модуль Unity - первый модуль американского сегмента станции. Модуль был доставлен на орбиту 8 декабря 1998 г. во время полета коробля Space Shuttle Endeavour по программе STS-88. Unity был состыкован с уже находящимся на орбите функционально-грузовым блоком «Заря».
Unity представляет собой цилиндрический соединительный и проходной модуль. В нем предусмотрено шесть люков (по одному на каждой грани), которые могут использоваться в качестве стыковочных портов для других модулей. К заднему стыковочному узлу присоединен Pressurized Mating Adapter I (герметичный переходный модуль).
Основные технические характеристики:
- длина – 5 490 мм;
- длина с адаптерами – 10 980 мм;
- максимальный диаметр – 4 580 мм;
- стартовая масса – 11 500 кг
Кроме «Зари», модуль Unity состыкован с американским лабораторным модулем Destiny и шлюзовой камерой Quest (также входящей в состав американского сегмента МКС).
Модуль выполнен в виде цилиндра. В днищах имеются два люка квадратной формы. Люки оснащены стыковочными узлами типа СВМ (Common Berthing Mechanism).
Unity построен компанией Boeing на заводе космического центра Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама. Этот модуль является первым из трех таких соединительных модулей, которые предполагается построить для станции. Диаметр модуля Unity составляет 4,6 м (15 футов), а длина равна 5,5 м (18 футов).
Служебный модуль «Звезда» |
Служебный модуль (СМ) «Звезда», запущенный 12 июля 2000 г., обеспечивает деятельность экипажа и управление станцией с регулярно изменяющейся конфигурацией. На этапе развертывания МКС он является базовым модулем всей станции.
Жилые помещения служебного модуля оборудованы средствами обеспечения жизнедеятельности экипажа, имеются персональные каюты отдыха, медицинская аппаратура, тренажеры для физических упражнений, кухня, стол для приема пищи, средства личной гигиены. В служебном модуле находится центральный пост управления станцией с аппаратурой контроля.
Конструктивно СМ состоит из трех герметичных отсеков: рабочего отсека (РО), переходного отсека (ПхО), промежуточной камеры (ПрК) и негерметичного агрегатного отсека (АО).Основные технические характеристики
Параметр Значение Масса модуля, кг: на этапе выведения 22 776 на орбите 20 320 Габариты модуля, м: длина с обтекателем и промежуточным отсеком 15,95 длина без обтекателя и промежуточного отсека 12,62 ширина с раскрытой солнечной батареей 29,73 Объем, м3: внутренний объем с оборудованием 75,0 внутренний объем обитания экипажа 46,7 Система электроснабжения: рабочее напряжение, В 28 мощность солнечных батарей, кВт 10 Двигательная установка: маршевые двигатели, кгс 2x312 двигатели ориентации, кгс 32x13,3 масса окислителя (тетроксид азота), кг 558 масса горючего (НДМГ), кг 302 Основные функции:
обеспечение условий работы и отдыха экипажа; управление работой основных частей комплекса; снабжение комплекса электроэнергией; обеспечение двусторонней радиосвязью экипажа с наземным комплексом управления (НКУ); прием и передача телевизионной информации; передача на НКУ телеметрической информации о состоянии экипажа и бортовых систем; прием на борту информации по управлению; ориентация комплекса относительно центра масс; коррекция орбиты комплекса; сближение и стыковка других объектов комплекса; поддержание заданного температурно-влажностного режима жилого объема, элементов конструкции и оборудования; выход в открытое пространство космонавтов, выполнение работ по техническому обслуживанию и ремонту внешней поверхности станции; проведение научных и прикладных исследований и экспериментов с использованием доставляемой целевой аппаратуры; обеспечение возможности осуществлять двустороннюю бортовую связь всех модулей комплекса. Состав служебного оборудования СМ «Звезда»:
бортовой комплекс управления в составе: - системы управления движением (СУД);
- бортовой вычислительной системы;
- бортового радиокомплекса;
- системы бортовых измерений;
- системы управления бортовым комплексом (СУБК);
- оборудования телеоператорного режима управления (ТОРУ);система электропитания (СЭП); объединенная двигательная установка (ОДУ); система обеспечения тепловых режимов (СОТР); система обеспечения жизнедеятельности (СОЖ); средства медицинского обеспечения.
Лабораторный модуль «Destiny» |
Лабораторный модуль Destiny был доставлен на станцию 10 февраля 2001 г. во время экспедиции STS-98 корабля Space Shuttle Atlantis.
Модуль Destiny - это основной модуль для размещения американского научного оборудования. Это оборудование будет использовано для экспериментов в области микрогравитации, медицины, фундаментальной биологии и экологии, в области наук о космосе, для наблюдений земной поверхности и для решения прикладных задач.Основные технические характеристики:
- длина по концам стыковочных узлов – 8788 мм;
- длина гермокорпуса – 8534 мм;
- максимальный диаметр – 4445 мм;
- герметичный объем – 117 куб.м;
- стартовая масса – 14056 кг.
Эксплуатация этого научного орбитального модуля является важнейшей составляющей проводимой на станции обширной исследовательской программы, включающей эксперименты в таких областях, как лечение рака и диабета, материаловедение и др.
Компания Boeing начала изготовление 16-тонной современной исследовательской лаборатории в 1995 г. в Центре космических полетов им. Маршалла в Хантсвилле, Алабама. В 1998 г. модуль Destiny был доставлен в Космический центр им. Кеннеди, Флорида, и в 2000 г. передан в NASA для предполетой подготовки.Конструкция модуля Destiny
Модуль состоит из трех герметичных цилиндрических отсеков и двух конических днищ. Стенки корпуса имеют «вафельный» профиль, позволяющий достичь максимальной прочности при минимуме массы. Масса герметичного корпуса без систем и агрегатов - 2,72 т. В днищах расположены люки, через которые астронавты могут входить в модуль и выходить из него.
Модуль Destiny пристыкован к переднему порту соединительного модуля Unity.
Модуль Destiny оснащен стыковочными узлами типа СВМ (Common Berthing Mechanism - единый механизм пристыковки).
Внутри лаборатории расположены стойки, межстоечные ниши и межмодульные соединители.
Шлюзовая камера Quest |
Шлюзовая камера Quest, входящая в состав американского сегмента МКС, была доставлена на станцию во время полета ISS-7А/STS-104 и 15 июля 2001 г. была присоединена к правому стыковочному порту модуля Unity.
Основные технические характеристики:
- длина – 5491 мм (5636 мм с лепестками пристыкованного узла СВМ);
- максимальный диаметр – 4445 мм;
- масса – 6064 кг;
- объем герметичных отсеков – 34.0 куб. м.
Шлюзовая камера предназначена для обеспечения внекорабельной деятельности экипажей МКС с использованием как американских скафандров EMU (Extravehicular Mobility Unit - мобильные скафандры для внекорабельной деятельности), так и российских скафандров «Орлан».
Шлюзовая камера представляет собой герметичный модуль, состоящий из двух основных отсеков (состыкованных своими торцами при помощи соединительной перегородки и люка): отсека экипажа, через который астронавты выходят из МКС в открытый космос, и отсека оборудования, где хранятся агрегаты и скафандры для обеспечения ВКД, а также так называемые агрегаты для ночного «вымывания», которые используются в ночь перед выходом в открытый космос для вымывания азота из крови астронавта в процессе понижения атмосферного давления. Эта процедура позволяет избежать проявления признаков декомпрессии после возврата космонавта из открытого космоса и наддува отсека.
Стыковочный отсек «Пирс» |
Стыковочный отсек (СО) «Пирс», являющийся элементом российского сегмента МКС, запущен в составе специализированного грузового корабля-модуля (ГКМ) «Прогресс М-СО1» 15 сентября 2001 года. 17 сентября 2001 года ГКМ «Прогресс М-СО1» состыковался с Международной космической станцией.
Разработанный и изготовленный в РКК «Энергия» СО “Пирс» имеет двойное назначение.
Во-первых, он может использоваться как шлюзовой отсек для выходов в открытый космос двух членов экипажа.
Во-вторых, служит дополнительным портом для стыковок с МКС пилотируемых кораблей типа «Союз ТМ» и автоматических грузовых кораблей типа «Прогресс М».
Кроме того, он обеспечивает возможность дозаправки баков PC МКС компонентами топлива, доставляемыми на грузовых транспортных кораблях.Основные технические характеристики
Параметр Значение Масса при запуске, кг 4350 Масса на орбите, кг 3580 Резервная масса доставляемых грузов, кг 800 Высота орбиты при сборке, км 350-410 Рабочая высота орбиты, км 410-460 Длина (со стыковочным агрегатам), м 4,91 Максимальный диаметр, м 2,55 Объем герметичного отсека, м3 13 Активный («штырь») гибридный стыковочный узел ССВП-М Г8000 предназначен для герметичного соединения со СМ «Звезда».
Пассивный («конус») стыковочный узел ССВП Г4000, расположенный с противоположной стороны отсека, предназначен для герметичного соединения с транспортными кораблями типа «Союз ТМ» и «Прогресс М».
Внутри СО «Пирс» расположены блоки аппаратуры систем терморегулирования, связи, управления бортовым комплексом, телевизионной и телеметрической систем, проложены кабели бортовой сети и трубопроводы системы терморегулирования. В отсеке имеются пульты управления шлюзованием, контроля и управления служебными системами СО, связи, снятия и подачи силового питания, выключатели освещения, электророзетки. Два блока сопряжения БСС обеспечивают шлюзование двух членов экипажа в скафандрах «Орлан-М».
Снаружи отсека установлены четыре антенны аппаратуры измерения параметров относительного движения «Курс-А» используемой при стыковке СО к МКС, а также аппаратура системы «Курс-П», обеспечивающей сближение и стыковку к отсеку транспортных кораблей. В корпусе установлены два кольцевых шпангоута с люками для выхода в открытый космос. Оба люка имеют диаметр в свету 1000 мм. В каждой крышке имеется иллюминатор диаметром в свету 228 мм. Оба люка абсолютно равнозначны и могут использоваться в зависимости от того, с какой стороны «Пирса» удобнее проводить выход членов экипажа в открытый космос. Каждый люк рассчитан на 120 открываний. Для удобства работы космонавтов в открытом космосе вокруг люков имеются кольцевые поручни внутри и снаружи отсека.
МОДУЛЬ NODE-2 «HARMONY» («ГАРМОНИЯ») |
![]() |
Модуль «Гармония» является соединительным элементом
для двух исследовательских лабораторий: европейской - «Колумбус» и японской
– «Кибо».
Он обеспечивает электропитание присоединённых к нему модулей и обмен данными. Для обеспечения возможности увеличения численности постоянно действующего экипажа МКС в модуле установлена дополнительная система обеспечения жизнедеятельности. Модуль оборудован тремя дополнительными спальными местами для космонавтов. Технические характеристики модуля: - длина модуля – 7,3 м;Модуль «Гармония» 26 октября 2007 г. доставлен на МКС на борту шаттла «Дискавери» (STS-120). 14 ноября 2007 г. модуль «Гармония» перемещен экипажем МКС-16 на постоянное место - на передний стыковочный узел модуля «Дестини». |
ЛАБОРАТОРНЫЙ МОДУЛЬ «КОЛУМБУС» |
| Модуль «Колумбус» является модулем Европейского
космического агентства.
Он представляет собой научную лабораторию, предназначенную для проведения физических, материаловедческих, медико-биологических и иных экспериментов в условиях отсутствия гравитации. Корпус модуля цилиндрической формы диаметром 4,5 м и длиной 6,9 м имеет массу 12,2 т. Внутри модуля имеется 10 унифицированных мест (ячеек) для установки контейнеров с научной аппаратурой и оборудованием. На внешней поверхности модуля имеется четыре места для крепления научной аппаратуры, предназначенной для проведения исследований и экспериментов в условиях открытого космоса (изучение солнечно-земных связей, анализ воздействия на оборудование и материалы длительного пребывания в космосе, эксперименты по выживанию бактерий в экстремальных условиях и т.д.). Управление работой модуля осуществляется Европейским центром, расположенным в 60 км от Мюнхена, в городе Оберфафенхофен (Oberpfaffenhofen), Германия. Модуль доставлен на МКС на борту шаттла «Атлантис» (STS-122) и пристыкован к модулю «Гармония» 11 февраля 2008 г. Расчетное время функционирования в составе МКС-10 лет. |
![]() |
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОДУЛЬ «КИБО» |
![]() |
Японский экспериментальный модуль «Кибо»
(в переводе «Надежда»), является первой научной орбитальной лабораторий
Японии. Это самый большой модуль МКС.
Международная аббревиатура - JEM (от англ. Japanese Experiment Module). Его разработчиком является Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA). Модуль «Кибо» предназначен для проведения широкого спектра научных исследований и экспериментов по изучению процессов, происходящих на Земле и в околоземном пространстве (состояние озонового слоя, глобальное потепление, выращивание кристаллов, воздействие микрогравитации и радиации на растения, животных и людей, астрономические исследования и т.д.). Японский экспериментальный модуль «Кибо» состоит из четырех основных компонентов:
|
Научная лаборатория (Pressurized Module (РМ) модуля «Кибо» - представляет собой герметичный отсек цилиндрической формы длиной 11,2 м и диаметром 4,4 м . Она предназначена для подготовки и проведения научных экспериментов. В научной лаборатории РМ модуля «Кибо» могут работать одновременно четыре астронавта.Герметичная часть экспериментального грузового модуля (ELM-PS) длиной 4,2 м и диаметром 4,4 м пристыкована к верхнему люку лабораторного модуля РМ и предназначена для хранения оборудования и запасных частей необходимых при проведении экспериментов, а также результатов проведенных экспериментов.
Негерметичная часть экспериментального грузового модуля (ELM-ES) подсоединена к торцу негерметичной платформы (EF) и является хранилищем для экспериментального оборудования и образцов. Экспериментальное оборудование и образцы хранятся для дальнейшего использования при проведении экспериментов на негерметичной платформе EF.
На негерметичной части модуля (ELM-ES) могут храниться до трех образцов научного оборудования.
Негерметичная часть модуля (ELM-ES) вместе с результатами экспериментов и образцами может быть отстыкована от негерметичной платформы EF и возвращена на Землю на корабле Спейс Шаттл.Дистанционный манипулятор (JEMRMS), закреплен на торцевой части герметичного отсека научной лаборатории и предназначен для перемещения оборудования между экспериментальным грузовым модулем и внешней негерметичной платформой.
Основная часть «руки» переносит тяжелые объекты, а для более точной работы используется малая съемная «рука». «Рука» оснащена видеокамерой, которая позволяет точно управлять ее движениями.Внешняя негерметичная платформа (EF) , расположена сразу за лабораторным модулем и предназначена для размещения оборудования для проведения различных научных и технических экспериментов в условиях микрогравитации и открытого космоса, исследования Земли, связи. Экспериментальное оборудование, установленное на EF может заменяться или убираться с платформы с помощью манипулятора, установленного на торце лабораторного модуля.
МАЛЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ МОДУЛЬ «ПОИСК» (МИМ2) |
Малый исследовательский модуль № 2 (МИМ2) «Поиск» является элементом российского сегмента Международной космической станции. Он разработан и изготовлен в Ракетно-космической корпорации «Энергия» им. С.П. Королёва.
Назначение
Малый исследовательский модуль «Поиск» предназначен для решения следующих задач:Модуль имеет следующие технические характеристики:
- Проведение научно-прикладных исследований и экспериментов внутри и снаружи модуля.
- Использование в качестве шлюзового отсека для выходов в открытый космос двух членов экипажа в скафандрах типа «Орлан».
- Создание дополнительного порта для стыковок с МКС пилотируемых кораблей типа «Союз» и автоматических грузовых кораблей типа «Прогресс».
- внутренний объем – 12,5 м3;
- длина модуля – 4,05 м;
- диаметр модуля – 2,55 м;
- количество люков для выходов в открытый космос – 2.
| Модуль «Поиск» имеет два стыковочных узла, расположенных
по его продольной оси, – активный и пассивный.
Выходные люки расположены по правому и левому бортам. Для удобства работы космонавтов они имеют кольцевые поручни внутри и снаружи отсека. Крышки люков открываются внутрь отсека. Через модуль «Поиск» проходят транзитные магистрали дозаправки топливом. Исследовательский модуль «Поиск» доставлен на МКС в составе автоматического грузового корабля - модуля «Прогресс М-МИМ2», разработанного на основе корабля «Прогресс М», и установлен на зенитный (верхний) стыковочный узел переходного отсека служебного модуля «Звезда». |
![]() |
МОДУЛЬ «TRANQUILITY» (англ. tranquility - спокойствие) |
![]() |
Доставлен на МКС 10 февраля 2010 г.
В жилом модуле «Транквилити» находится система жизнеобеспечения, способная перерабатывать жидкие отходы в воду, пригодную для бытового использования, а также производить кислород для дыхания. Кроме этого в «Транквилити» имеется туалет и система очистки воздуха, удаляющая загрязнения из атмосферы станции и контролирующая её состав. Модуль имеет следующие технические характеристики: - масса – 15,5 т;«Транквилити» имеет шесть стыковочных узлов. Одним из осевых стыковочных узлов он пристыковывается к модулю «Юнити». К нижнему стыковочному узлу «Транквилити» пристыковывается модуль панорамного обзора «Купол». В «Транквилити» имеется восемь двухметровых стоек. Две из них используются для установки оборудования управления самим модулем, остальные - для системы контроля состояния МКС, а также части систем управления жизнеобеспечением станции (системы циркуляции воздуха, генерации кислорода, утилизации отходов, переработки воды и др.). |
МОДУЛЬ «КУПОЛ» |
Модуль «Сupola» (итал. cupola - купол) предназначен для наблюдения за поверхностью Земли, космическим пространством и работающими в открытом космосе людьми или техникой.
Модуль представляет собой панорамный обзорный купол, имеющий семь прозрачных иллюминаторов из кварцевого стекла толщиной 10 см - одного круглого в центре и шести трапециевидных вокруг него. Иллюминаторы оборудованы крышками для защиты модуля от попадания микрометеоритов и космического мусора.
Внутри модуля установлены системы аудио- и видеоконтроля, слежения за температурным режимом станции, а также рабочие места для управления роботом-манипулятором «Канадарм2».
Конструкция целиком имеет примерно 2 м в диаметре и 1,5 м высотой. Масса составляет 1,8 т. Доставлен на МКС на шаттле «Индевор» 10 февраля 2010 г. вместе с модулем «Транквилити».
По материалам NASA и ESA
Основная ферма МКС (ITS) |
Ферма собиралась в течение многочисленных полетов, является элементом американского сегмента МКС и обеспечивает присоединение модулей, полезной нагрузки и оборудования систем. На ферме установлены разъемы, радиаторы, внешняя полезная нагрузка и батареи. Сегменты фермы маркируются в соответствии с местом, которое они должны занять - на правом или левом борту станции и согласно их позиции.В собранном виде основная ферма включает:
Изготовитель: фирма Боинг.
- центральную секцию S0;
- 5 секций правого борта S1, S3, S4, S5, S6;
- 5 секций левого борта Р1, Р3, Р4, Р5, Р6.
В процессе сборки фермы использован зенитный сегмент Z1.
Секции основной фермы доставлялись и устанавливались на МКС в следующем порядке:Доставлена на орбиту во время полета STS-110 10 апреля 2002 г. Установлена на МКС 11 апреля 2002 г. экипажем корабля «Атлантис». Предназначена для жесткого крепления фермы ITS к лабораторному модулю и обеспечения интерфейса между ITS и остальной станцией. Центральная секция S0
Доставлена на орбиту во время полета STS-112 9 октября 2002 г. Установлена на МКС 10 октября 2002 г. экипажем корабля «Атлантис». Секция S1 правого борта
Предназначена для передачи электроэнергии и данных от других секций, размещения радиаторов и трубопроводов внешней активной системы терморегулирования.
Прикреплена к центральной секции S0.Доставлен на орбиту во время полета STS-92 11 октября 2000 г. Установлен на МКС 14 октября 2000 г. экипажем корабля «Дискавери». Зенитный сегмент Z1
Предназначен для обеспечения функционирования систем связи и телеметрии, управления движением, электропитания и терморегулирования, обеспечения работ в открытом космосе.
Установлен на зенитном стыковочном узле модуля Unity.Доставлена на орбиту во время полета STS-113 24 ноября 2002 г. Установлена на МКС 26 ноября 2002 г. экипажем корабля «Индевор». Секция Р1 левого борта
Предназначена для передачи электроэнергии и данных от других секций, размещения радиаторов и трубопроводов внешней активной системы терморегулирования.
Прикреплена к центральной секции S0.Доставлена на орбиту во время полета STS-97 1 декабря 2000 г. Установлена на МКС 3 декабря 2002 г. экипажем корабля «Индевор». Секция Р6 левого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии до 64 кВт.
Прикреплена к секции Р5.Доставлена на орбиту во время полета STS-115 и установлена на МКС-11 сентября 2006 г. Сборка секций Р3/Р4 левого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии.
Прикреплена к секции Р1.Доставлена на орбиту во время полета STS-116 и установлена на МКС в декабре 2006 г. Секция Р5 правого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии.
Прикреплена к секции Р4.Доставлена на орбиту во время полета STS-117 и установлена на МКС 11 июня 2007 г. Сборка секций S3/S4 правого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии.
Прикреплена к секции S1.Доставлена на орбиту во время полета STS-118 и установлена на МКС 11 августа 2007 г. Секция S5 правого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии.
Прикреплена к секции S4.Доставлена на орбиту во время полета STS-119 и установлена на МКС 18 марта 2009 г. Секция S6 правого борта
Предназначена для генерирования электроэнергии.
Прикреплена к секции S5.Доставкой секции S6 на МКС и установкой ее на Основную ферму - ITS завершена сборка данной фермы.