Progres (navă spațială)

Progress  este o serie de nave spațiale de transport fără pilot (TGC) lansate pe orbită folosind vehiculul de lansare Soyuz . Dezvoltat în URSS pentru a furniza stații orbitale .

Dezvoltarea unei noi nave bazate pe nava spațială Soyuz sub codul 7K-TG a început în 1973. Primul Progress a intrat pe orbită pe 20 ianuarie 1978. Toate navele lansate au primit numele "Progres", cu excepția navei " Cosmos-1669 " în 1985: conform practicii de secretizare și nedezvăluire a eșecurilor spațiale adoptate în URSS, a primit un nume deschis de la un număr de sateliți, din cauza unor probleme care au fost în curând eliminate și au permis andocarea navei cu stația.

Dezvoltatorul și producătorul navelor familiei Progress din anii 1970 până în prezent este Energia Rocket and Space Corporation . Producția de nave se desfășoară la întreprinderea principală a corporației din Korolev , lângă Moscova, iar testarea și pregătirea navelor pentru lansare se efectuează în clădirea de asamblare și testare (MIK) a întreprinderii la locul 254 al Cosmodromul Baikonur .

Istoricul creației

Durata de funcționare a primelor stații orbitale Salyut pe termen lung a fost limitată de mulți factori, inclusiv rezerve mici de combustibil, componente ale sistemului de susținere a vieții și alte consumabile disponibile la bord. De asemenea, în cazul unor defecțiuni, era necesar să se asigure livrarea pe orbită a echipamentelor și instrumentelor de reparații. Prin urmare, la dezvoltarea stației orbitale de a doua generație Salyut, s-a decis să se creeze o navă de marfă (bazată pe nava spațială cu echipaj Soyuz), numită ulterior Progress. Au fost luate în considerare diverse opțiuni; unii dezvoltatori au propus ca nava să fie echipată pentru a putea returna materialele și echipamentele de la stație pe Pământ. Alții au considerat o versiune fără pilot, care, cu aceeași masă a navei, a făcut posibilă plasarea unei cantități semnificativ mai mari de marfă; în același timp, s-a propus returnarea materialelor din stație de către nava spațială Soyuz, simultan cu întoarcerea echipajului pe Pământ. Pe această ultimă opțiune, dezvoltatorii s-au oprit în cele din urmă. În practică, primele camioane au fost folosite tocmai ca de unică folosință, după care au fost aruncate și arse în atmosfera superioară. Ulterior, când la stația din compartimentul de tranziție prin satelit au apărut mai multe stații de andocare, modulele transportate au început să fie folosite ca capacitate cubică suplimentară: ca laboratoare, încăperi și depozite utilitare, module de susținere a vieții etc.

La proiectare, au fost utilizate sistemele de bord, structurile și unitățile navei spațiale Soyuz. „Progress” avea trei compartimente principale: un compartiment de marfă presurizat cu o unitate de andocare, care găzduia materialele și echipamentele livrate la stație; un compartiment pentru componenta de realimentare care face scurgeri pentru a proteja stația în cazul unei scurgeri de combustibil toxic; precum și un compartiment instrument-asamblare (PAO).

Prima navă de marfă Progress-1 a fost lansată pe stația orbitală Salyut-6 pe 20 ianuarie 1978. După intrarea pe orbită și verificarea performanței sistemelor de bord - sistemul de orientare și control al mișcării, echipamentul radio de întâlnire și andocare, precum și sistemul de întâmpinare și propulsie corectivă - întâlnirea automată, acostarea și andocarea navei spațiale cu stația au inceput. Operațiunea a fost controlată de Centrul de Control al Misiunii și de cosmonauții Yuri Romanenko și Georgy Grechko , care se aflau la stația Salyut-6. Pe 22 ianuarie, nava a fost andocata cu stația în modul automat.

Modificări

Progress 11F615A15 (1978-1990)

• Lungime: 7,48 m;
• Diametru maxim: 2,72 m;
• Greutate: 7020 kg;
• Sarcina utila: 2315 kg, din care maxim 975 kg combustibil;
• Primul zbor: 20 ianuarie 1978 („Progres-1” către stația „Saliut-6”);
• Ultimul zbor: 5 mai 1990;
• Număr de lansări reușite: 42, din care:
  • 12 până la Salyut 6;
  • 12 până la Salyut 7;
  • 18 pana la statia Mir .
• Alimentare: Acumulatoare.

Progress M 11F615A55 (1989-2009)

• Lungime: 7,23 m;
• Diametru maxim: 2,72 m;
• Greutate: 7450 kg;
• Sarcina utila: 2350 kg, din care maxim 1200 kg combustibil;
• Primul zbor: 23 august 1989 (Progres M 1 până la stația Mir );
• Alimentare cu energie: baterii și panouri solare.

Progres M1 (2000–2004)

• Lungime: 7,2 m;
• Diametru maxim: 2,72 m;
• Greutate de lansare: 7150 kg (pentru o orbită de 460 km);
• Masa încărcăturii livrate: 2230 kg, inclusiv:
  • Marfa uscata: pana la 1800 kg;
  • Combustibil: până la 1950 kg (cu 800 kg mai mult);
  • Compartimente locuibile cu gaz de presurizare: până la 40 kg (cu 10 kg mai puțin).
• Timp de zbor ca parte a ISS: până la 180 de zile, din care:
  • Înainte de andocare: până la 4 zile;
  • După deconectare: până la 3 zile.
• primul zbor: 1 februarie 2000 ( Progress M1-1 până la stația Mir );
• Alimentare cu energie: baterii și panouri solare.

În comparație cu Progress M TGC, în conformitate cu programul de desfășurare și operare ISS , nava spațială a suferit modificări la aspectul, designul, compoziția instrumentelor și modurile de operare ale sistemelor de bord. Scopul principal al modificărilor este creșterea cantității de combustibil din masa totală a mărfurilor livrate către ISS, care este asigurată prin instalarea a opt rezervoare de combustibil în compartimentul componentelor de realimentare (ARC). În plus, compoziția comunicațiilor TGC cu sistemele de bord ale segmentului rus al ISS în ceea ce privește circuitele electrice de putere și comandă și telemetrie [1] a fost extinsă semnificativ .

Leaky OKD a suferit următoarele modificări [1] :

• S-au îndepărtat rezervoarele sistemului de apă „Rodnik”;
• În locul tancurilor Rodnik, au fost instalate rezervoare suplimentare ale sistemului de realimentare SD8. Alimentarea cu combustibil a stației orbitale (OS) se realizează prin deplasarea componentelor combustibilului cu gaz comprimat (heliu) prin conectori hidraulici etanșați pe unitățile de andocare ale OS și TGK, în timp ce:
  • Debitul maxim al oxidantului prin conducte a fost crescut la 0,35 l/s (de 2,33 ori mai mult decât în ​​modificarea TGC anterioară);
  • Sistemul SD8, cu o greutate „usată” de 635 kg, permite alimentarea cu combustibil atât la rezervoarele sistemului de propulsie al Modulului de service ISS (SM) cât și la unitatea funcțională de marfă, la capturile de acostare și controlul atitudinii. subsistemele TGK și anteturile motoarelor de control al atitudinii SM;
  • Este posibil să returnați combustibil de la SM DU către colectorii TGK.
• În exterior, OKD a plasat 12 cilindri cu amestec de oxigen și azot-oxigen.

Compoziția hardware s-a schimbat după cum urmează [1] :

• În locul BTsVK „Argon-16” a fost introdus un nou complex;
• Echipamentul GNSS GLONASS / GPS a fost introdus în sistemul de navigație autonom ;
• A fost instalat un nou echipament de întâlnire „ Kurs-MM ”, care face posibilă măsurarea parametrilor relativi de mișcare pentru acostare și andocare de la o distanță de cel puțin 1 km;
• Au fost instalate noi echipamente pentru legătura radio de comandă „Regul”, folosind sateliți repetitori;
• Comunicarea radio inter-aeriană „într-un con îngust” este posibilă la o distanță de 30 km, cu o orientare arbitrară - de la 3 km.

Următoarele modificări au fost introduse în sistemul de control al traficului (CMS) [1] :

• A fost instalat un nou software BTsVK, în care sunt implementate scheme de întâlnire automată sigură, tranziție la zona de acostare și acostarea în sine;
• Implementarea modurilor dinamice de control al stației orbitale;
• A fost introdus un dispozitiv de interfață care convertește informațiile venite de la ISS prin intermediul circuitelor de interfață mașină la mașină în comenzi de tip releu, ceea ce a făcut posibilă pornirea motoarelor TGK din stație pentru a crea momente de control.

Astfel, modificările din SUD au făcut posibilă implementarea controlului orientării stației folosind motoare de acostare și orientare (27 de unități pe Progress-M1) sau un motor de corectare a întâlnirilor conform unui singur program din complexul de control de bord ISS [1] .

Progress M 11F615A60 (din 2008)

• Sarcină utilă: aproximativ 2,5 tone, combustibil, alimente și apă, echipamente și rechizite științifice;
• Primul zbor: ora 15:38, ora Moscovei, 26 noiembrie 2008 (la ISS ).

Navă nouă din seria a 400-a. Principala diferență față de cele anterioare este noul complex de computer de bord TsVM-101 , care a înlocuit Argon-16 cu o cantitate utilizabilă de 2048 de octeți de RAM pe inele de ferită , care este în funcțiune din 1974. Greutatea Argon-16 avea 65 kg, greutatea noii mașini TsVM -101 este de 8,5 kg. Sistemul de telemetrie analogică a fost înlocuit cu unul digital.

Progress M-GCM

Pe baza navei de aprovizionare, au fost create module-nave de marfă specializate (GCM), care au livrat Stației Spațiale Internaționale ( segmentul rus ) modulul de andocare nr. 1 „Pirs” ( Progress M-CO1 ) în 2001 și micul modulul de cercetare nr. 2 „Poisk” ( Progress M-MIM2 ) în 2009.

MS Progress

Următoarea serie de nave de transport modernizate a înlocuit Progress M-M. Prima navă a seriei, Progress MS-01 , a fost lansată pe ISS pe 21 decembrie 2015 [2] . Se deosebește de seria anterioară de nave de transport prin prezența unui compartiment extern suplimentar; pe suprafața exterioară a TGC, se presupune că vor fi instalate patru containere de lansare în compartiment, cu ajutorul cărora se preconizează lansarea până la 24 de sateliți CubeSat cu laturile de 10 cm [3] . Lansările vor fi efectuate folosind vehicule de lansare Soyuz-U sau Soyuz-2.1a [4] .

Nava modernizată are protecție suplimentară împotriva resturilor spațiale și micrometeoriților în compartimentul de marfă. Pentru a crește toleranța la erori, în mecanismul de andocare și etanșarea îmbinărilor au fost introduse motoare electrice de rezervă.

Principalele sisteme de la bord care asigură comunicarea cu complexul de control de la sol, precum și cele responsabile pentru întâlnirea și andocarea unei nave de marfă, au fost modernizate: un sistem de control al traficului și navigație, un sistem radio la bord, un sistem de andocare. și sistem de tranziție internă și un sistem de televiziune [5] .

Sistemul radio de bord „Kvant-V” cu dispozitive de alimentare cu antenă a fost înlocuit cu un nou sistem unificat de comandă și telemetrie EKTS. În locul echipamentelor de întâlnire și de andocare Kurs-A , pe noul Progress-MS a fost instalat sistemul Kurs-NA.

Pe 11 mai 2018, centrul de presă al Corporației Rachete și Spațiale Energia a anunțat lucrări pentru crearea unei versiuni fără pilot a navei spațiale Soyuz , capabilă să livreze și să returneze mărfuri de pe orbită cu o greutate de până la 500 de kilograme. Potrivit unei surse RIA Novosti, Soyuz va fi creat pe baza navei spațiale Progress și își va păstra compartimentul de instrumentare și realimentare [6] .

Pe 14 aprilie 2021, în intriga programului „Mediul spațial nr. 325” de pe canalul Roscosmos TV, ei au raportat despre posibilitatea de a testa o schemă de zbor pe o singură orbită pentru nava de marfă Progress către ISS anul viitor [7] ] .

Pe 12 iulie 2021, Roscosmos a raportat că în timpul implementării programului de zbor autonom al navei spațiale Progress MS-17 , specialiștii de la RSC Energia im. S.P. Korolev a început să testeze elemente ale unei scheme promițătoare pe o singură orbită pentru întâlnirea autonomă cu ISS sub controlul Grupului Operațional Principal al Centrului de Control al Misiunii TsNIIMash [8] .

Pe 26 iulie 2021, nava spațială Progress MS-16 cu modulul Pirs s-a deconectat de la modulul Zvezda al ISS [9] . Elementele ignifuge au fost scufundate în Oceanul Pacific nenavigabil.

Progres M-UM

Navă-modul de transport de marfă, constând dintr-un compartiment de instrumente-agregat, un distanțier de tranziție și modulul Prichal  , modulul rusesc al ISS, a cărui lansare este programată pentru sfârșitul lunii noiembrie 2021 din complexul de lansare Vostok, site-ul nr. 31 din Cosmodromul Baikonur folosind un vehicul de lansare " Soyuz-2.1b "(etapa 1 și 2) [10] .

Comparație cu proiecte similare

Vezi și

• Lista dispozitivelor din seria Progress

Note

1. ↑ 1 2 3 4 5 Rusakov K. Nava de transport de marfă „Progress-M1”  // Cosmonautics News. - 2000. - T. 10 , nr. 207 , nr 4 . - S. 16 . — ISSN 1561-1078 . (Rusă)
2. ↑ Vehicul de lansare Soyuz-2.1A cu Progress MS-01 TGC lansat cu succes din Baikonur . Roscosmos (21 decembrie 2015). Preluat la 21 decembrie 2015. Arhivat din original la 22 decembrie 2015. (nedefinit)
3. ↑ Roskosmos: Progress-MS actualizat va fi gata pentru lansare pe ISS în 2015 . TASS (11 octombrie 2014). Data accesului: 4 februarie 2015. Arhivat din original pe 4 februarie 2015. (Rusă)
4. ↑ RSC Energia im. S.P. Koroleva, orașul Korolev, regiunea Moscova . RSC Energia (11 august 2011). Preluat la 21 iunie 2013. Arhivat din original la 14 ianuarie 2014. (Rusă)
5. ↑ Nave de transport Progress MS îmbunătățite . Preluat la 22 decembrie 2015. Arhivat din original la 23 decembrie 2015. (nedefinit)
6. ↑ Primul zbor al Soyuz care se întoarce marfă va avea loc în 2019  (rusă) , RIA Novosti  (20180511T1647 + 0300Z). Arhivat din original pe 12 mai 2018. Preluat la 12 mai 2018.
7. ↑ Mediul spațial Nr. 325 // Soyuz MS-18, Cosmonautics Day, dispozitiv HAND pe orbita lui Marte  (rusă)  ? . Preluat la 14 aprilie 2021. Arhivat din original la 14 aprilie 2021.  (nedefinit)
8. ↑ Știri. Dezvoltarea unei noi scheme de întâlnire în zbor pentru TGK Progress MS-17 . www.roscosmos.ru _ Preluat la 13 iulie 2021. Arhivat din original la 13 iulie 2021. (nedefinit)
9. ↑ Nava spațială Progress cu modulul Pirs deconectat de la ISS . Kommersant (26 iulie 2021). Preluat la 26 iulie 2021. Arhivat din original la 26 iulie 2021. (Rusă)
10. ↑ Știri. La Baikonur, un „pachet” de vehicul de lansare a fost asamblat pentru a lansa modulul Prichal . www.roscosmos.ru _ Preluat la 24 octombrie 2021. Arhivat din original la 24 octombrie 2021. (nedefinit)

Link -uri

• Gudilin V. E., Slabkiy L. I. Navele spațiale de marfă „Progress” și modificările acestora // Rachete și sisteme spațiale (Istorie. Dezvoltare. Perspective) . - M. , 1996. - 326 p.
• Anatoly Zach. Seria navelor de marfă Progress  . RussianSpaceWeb.com .
• Progres  (engleză)  (downlink) . astronautix.com . Arhivat din original pe 15 august 2018.
• Lansarea vehiculului de lansare Soyuz-U cu nava spațială Progress M-01M . Studioul de televiziune Roscosmos . (nedefinit)