Vollwertiges Raumschiff und Teil der ISS: Alles über das russische Modul "Science"

Woraus besteht das Naturwissenschaftsmodul?

Für die Laborforschung bietet das Wissenschaftsmodul mehr als 30

Universalarbeitsplätze (UWM).Ein hoher Automatisierungsgrad des MLM wird die Anzahl teurer Weltraumspaziergänge reduzieren – viele Operationen außerhalb des Weltraums können durchgeführt werden, ohne die Station zu verlassen.

Außerhalb des Moduls wird 13 installiertUniversalarbeitsplätze und der europäische ERA-Manipulator für deren automatisierte Wartung. Im Druckraum des Moduls sind 20 universelle Innenarbeitsplätze organisiert. Außerdem wird es sein:

  • Bad,
  • Hafen zum Andocken der Raumsonden Sojus und Progress,
  • Ausrüstung zum Pumpen von Treibstoff aus den Tanks des Transportfahrzeugs Progress zur ISS,
  • das ISS-Lagekontrollsystem durch Rollen mit Hilfe von Triebwerken,
  • Sauerstoffversorgungskomplex für bis zu sechs Personen,
  • Vorrichtung zur Regenerierung von Wasser aus Urin,
  • eine Kabine für das dritte Besatzungsmitglied, die durch eine 10mm Aluminiumplatte vor Strahlung geschützt ist,
  • universelle Plattformen, auf denen Geräte zur Fernerkundung der Erde platziert werden können.

Computerbild der Außenansicht des russischen Segments der ISS nach dem Anbringen des Nauka-Moduls

Externe Ausstattung des Moduls „Wissenschaft“.

  • ERA-Manipulator

Das Modul "Wissenschaft" wird mit einem europäischenein Roboterarm ERA (European Robotic Arm) mit einer Länge von 11,3 m, einer Masse von 600 kg und einer maximalen Nutzlast von 8 Tonnen, der das russische Segment der ISS bedienen soll, ohne in den Weltraum zu gehen. Der Roboter kann einzelne große ISS-Module bewegen und auch Objekte mit einer Genauigkeit von 5 mm greifen und bewegen.

Vor dem Start des MLM wird der ERA-Manipulator bei RSC Energia in einem mit Stickstoff gefüllten Behälter gelagert.

22. Oktober 2020 ESA- und Airbus-SpezialistenDefence and Space traf in Baikonur ein und begann am 23. Oktober mit der Arbeit mit dem ERA-Manipulator. Dies ist die erste von mehreren geplanten Reisen von ESA-Spezialisten nach Baikonur im Rahmen der Vorbereitung des Roboterarms für den Start. 

Im Mai 2021 wurde der European Robotic Arm (ERA) auf dem multifunktionalen Labormodul „Science“ installiert.

  • SKKO-System (Mittel zum Befestigen von großformatigen Gegenständen)

Verwendung des außenliegenden SKKO-SystemsAuf der Oberfläche des MLM-U wird es 5 Universalarbeitsplätze URM-N geben, die jeweils mit drei Nutzlastadaptern ausgestattet sind, wodurch die Gesamtzahl der Plätze für die Platzierung wissenschaftlicher Geräte 16 Stück beträgt. 

  • Hermoadapter mit Bullauge

Ein abnehmbarer Druckadapter in Form einer Kugel mit zwei weiteren und dem einzigen Bullauge für die gesamte „Science“ wird an das Docking Device (DS) des „Nauka“-Moduls angedockt.

Wenn Sie den Lukendeckel zwischen dem Hauptraum des Moduls und dem Druckadapter schließen, kann dieser selbst zur Luftschleuse werden, von der aus die Kosmonauten in den Weltraum gelangen.

  • Luftschleuse

Die automatisierte Schleusenkammer hat Abmessungen von 1200 × 500 × 500 mm, wiegt 1.050 kg und verbraucht in der Spitze 1,5 kW Energie. Es ist beabsichtigt:

  • zum Extrahieren von Nutzlasten aus dem unter Druck stehenden MLM-Adapter und Platzieren derselben auf der Außenfläche der Station;
  • um Nutzlasten vom ERA-Manipulator zu empfangen und sie in das Innenvolumen der Luftschleuse und weiter in den MLM GA zu bewegen;
  • zur Durchführung wissenschaftlicher Experimente im Innenvolumen der Luftschleuse;
  • um wissenschaftliche Experimente außerhalb der Schleuse auf einem verlängerten Tisch und an einem speziell organisierten Ort durchzuführen.

MLM "Science" an der ISS angedockt (Skizze)

Wissenschaftliches Programm des Moduls „Wissenschaft“

Das MLM-Forschungsprogramm umfasst Experimente in drei Bereichen des „Langfristigen Programms gezielter Arbeiten auf der ISS bis 2024“: 

  • Experimente und Forschung der wissenschaftlichen Forschung undgrundlegender Natur auf dem Gebiet der Weltraumbiologie und -physiologie, der Weltraummaterialwissenschaft, der außeratmosphärischen Astronomie und der Physik der kosmischen Strahlung, der Erforschung der Erde aus dem Weltraum und der Erforschung des Sonnensystems.
  • Weltraumforschungstechnologien fürErprobung der Elemente fortschrittlicher Weltraumtechnologiesysteme im Bereich der Datenübertragung, Überwachung des Zustands von Bauwerken, Überwachung der Dichtheit von Abteilen, Sicherung des Lebens der Besatzung sowie Vorhersage der Entwicklung von Naturkatastrophen und von Menschen verursachten Katastrophen.
  • Praktische Aufgaben und pädagogische AktivitätenLehrpläne zu verbessern, die experimentelle Basis der Berufsausbildung zu erweitern und junge Studierende an vielversprechende Weltraumforschungsprojekte zu orientieren.

Geplante Experimente

  • Embryogenese

Es ist geplant, einen Inkubator mitWachteleier, um die Entwicklung von Embryonen zu studieren. Zur Forschungsausrüstung gehört eine Zentrifuge, dh Eier werden sowohl der künstlichen Schwerkraft als auch der Schwerelosigkeit ausgesetzt.

  • Experiment "Vampir"

Experiment „Vampir“ („rotierender Magnet“)field") wird es ermöglichen, ungekühlte Matrizen mit einzigartigen technischen Eigenschaften für Infrarotsensoren zu erstellen. Die dadurch entstandenen neuen IR-Geräte erfreuen sich großer Nachfrage bei kleinen Erdfernerkundungsgeräten, von denen im Rahmen des Sphere-Programms eine Gruppe gebildet wird.

Während des Experiments soll es wachsenKristalle für Infrarotsensoren in Schwerelosigkeit in einem rotierenden Magnetfeld. Als Ergebnis können Kristalle mit einem hohen Grad an Homogenität der Eigenschaften erhalten werden, was unter Erdbedingungen nicht möglich ist.

  • "Tropfen-2" wird sich dem Testen eines Tröpfchenkühler-Emitters für einen nuklearen Raumschlepper widmen.
  • "Vitacyc-T"widmet sich dem Anbau von Salat in einem Fördergewächshaus.
  • "Capture-E"widmet sich dem Testen des russischen Fernmanipulators auf der Außenfläche des Moduls.

Modul MLM-U "Wissenschaft" am Zentrum. Chrunichev vor der Abreise nach Baikonur

Wie das Modul „Wissenschaft“ in Betrieb genommen wurde

Ein Teil der Ausrüstung für Nauka wurde geliefertDie ISS im Mai 2010 zusammen mit dem Rassvet-Modul – insbesondere der Luftschleusenkammer und dem Kühler des Kühlsystems, einem Ersatzarm des ERA-Manipulators und einer tragbaren Arbeitsstation für Arbeiten außerhalb der Station. 

Flugtests und die vollständige Inbetriebnahme des Moduls werden 12 Monate ab dem Startdatum gewährt.

  • September 2021 - Weltraumspaziergang der ISS-65-Besatzung zum Andocken von Kabeln zwischen dem Zvezda-Modul und MLM im Rahmen von EVA-49.
  • September 2021 - Weltraumspaziergang der ISS-65-Besatzung zum Andocken von Kabeln zwischen dem Zvezda-Modul und MLM im Rahmen von EVA-50.
  • Nicht vor November 2021 - Weltraumspaziergang der ISS-65-Besatzung zur Zusammenarbeit mit dem europäischen Manipulator ERA im Rahmen von EVA-51.
  • Nicht vor November 2021 - Weltraumspaziergang der ISS-66-Besatzung zur Arbeit mit dem europäischen Manipulator ERA im Rahmen von EVA-52 (Petr Dubrov, Matthias Maurer).
  • Nicht vor November 2021 - Weltraumspaziergang der ISS-66-Besatzung im Rahmen von EVA-53 (Anton Shkaplerov, Petr Dubrov).

 Am 22. Januar 2021 teilte der Flugdirektor des russischen Segments der ISS, Wladimir Solowjow, den Medien mit, dass sieben bis acht Weltraumspaziergänge erforderlich seien, um das Modul in die Station zu integrieren.

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