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미국 주변의 기술, 기술, 개체의 역사
궤도 우주 정거장. 발명과 생산의 역사
궤도 스테이션 - 우주 공간에서 과학 연구, 정찰, 행성의 표면 및 대기 관찰, 천문 관측 등을 수행하기 위해 지구 근처 궤도에 사람들이 장기 체류하도록 설계된 우주선. 그것은 주기적으로 수송 유인 우주선 (재사용 가능 포함)으로 교체되는 승무원이 있다는 점에서 인공 지구 위성과 다릅니다. 운영 체제에 승무원 변경, 스테이션의 기술 시스템 기능을위한 연료 및 재료 공급, 승무원 생활 지원을 제공합니다. , 구성원의 개인 서신, 스테이션 자체의 수리 및 현대화를 위한 예비 부품, 기능 확장을 위한 장비 블록, 새로운 연구 수행을 위한 재료 등 수송선의 하강 차량은 대체 승무원을 지구로 전달하고 연구 및 관찰 결과.
우주 비행의 역사는 불과 수십 년에 불과하지만 이미 여러 중요한 단계를 거쳤습니다. 근거리 우주 개발의 시작은 표준 우주선에 대한 짧은(일반적으로 며칠 지속) 탐험에 의해 이루어졌습니다. 그들을 조종한 우주비행사들은 많은 중요한 관찰과 발견을 했습니다. 그러나 특정 단계에서 대기권을 넘는 이러한 짧은 셔틀 비행은 과학을 만족시키지 못하게 되었습니다. 우주선은 작았고 장기간의 진지한 과학 연구에 사용할 수 없는 많은 특정 기능을 가지고 있었습니다. 우주에서 확고한 발판이 되기 위해 우주비행사들은 최소한의 편의 시설과 다양한 과학 장비를 손에 넣을 수 있는 이곳에 수용되어야 했습니다. 최초의 궤도 정거장은 그러한 우주 집이 되었고 동시에 우주 실험실이 되었습니다. 그들의 모습은 유인 비행의 역사에서 중요한 이정표였습니다. 그들과 함께 발견자의 영웅적인 시대는 일상 생활과 힘든 일상 작업의 시간으로 대체되었습니다. 궤도 스테이션이란 무엇입니까? 어떤 의미에서는 거대한 우주선이라고 할 수 있습니다. 신뢰성에 대해서도 동일한 엄격한 요구 사항이 적용됩니다. 우주선 기능에 대한 장에서 설명한 것과 동일한 생명 유지 시스템이 여기 있습니다. 그러나 역에는 고유 한 특성이 있습니다. 지구로 돌아가려는 것이 아닙니다. 일반적으로 수송선의 엔진을 사용하여 궤도를 수정하기 때문에 자체 추진 시스템조차 없습니다. 그러나 그것은 훨씬 더 많은 과학 장비를 가지고 있으며 배보다 더 넓고 편안합니다. 우주 비행사는 몇 주 또는 몇 달 동안 오랫동안 여기에옵니다. 이 시간 동안 역은 그들의 공간이 되며 비행 내내 좋은 성능을 유지하려면 그 안에서 편안하고 차분해야 합니다. 역사상 최초의 궤도 우주 정거장은 19년 1971월 30일에 궤도에 진입한 소련의 살류트(Salyut)였습니다. 같은 해 11월 24일, 소유즈-11 우주선은 우주비행사 도브로볼스키, 볼코프, 파차예프와 함께 정거장에 도킹했다. 첫 번째(그리고 유일한) 시계는 XNUMX일 동안 지속되었습니다. 그런 다음 Salyut은 XNUMX월 XNUMX일 대기의 빽빽한 층에서 불타면서 그 존재가 끝날 때까지 얼마 동안 자동 무인 모드에 있었습니다. 첫 번째 살류트 다음에 두 번째, 세 번째, 이런 식으로 계속되었습니다. 20년 동안 모든 궤도 정거장 가족이 차례로 우주에서 일했습니다. 수십 명의 승무원이 그들에 대해 많은 과학적 실험을 수행했습니다. 모든 Salyuts는 착탈식 승무원이 있는 장기 연구를 위한 우주 다목적 연구 실험실이었습니다. 우주 비행사가 없으면 모든 스테이션 시스템은 지구에서 제어됩니다. 이를 위해 비행 조작을 제어하기위한 표준 프로그램이 설치된 메모리에 소형 컴퓨터가 사용되었습니다. 역의 총 길이는 100미터이고 부피는 18900입방미터입니다. 수송선이없는 대량 "Salyut"-XNUMXkg.
내부에서 스테이션은 2개의 구획으로 나뉘었으며, 그 중 3개(과도 및 작업)는 밀폐형이고 세 번째는 비밀폐형입니다. 두 밀폐 구획에는 사람이 거주했습니다. 트랜지션 컴파트먼트는 직경 15m, 길이 2,9m의 실린더 형태로 제작되었으며 도킹 스테이션이 포함되어 있습니다. 맨홀이 있는 격벽은 휴식과 장기간의 과학 작업에 적합한 편안한 실험실인 작업실과 분리되었습니다. 연구 장비의 주요 부분은 스테이션, 생명 유지 시스템, 전원 공급 장치 및 무선 통신 장치를 제어하는 장치 및 장치뿐만 아니라 여기에 위치했습니다. 구획에는 3,8개의 창이 있었고 원추형 부분으로 연결된 두 개의 원통형 구역으로 구성되었습니다. 작은 실린더는 지름 4,15m, 길이 4,1m, 큰 실린더는 지름 1,2m, 길이 XNUMXm로 원뿔형 부분의 폭은 XNUMXm로 우주인들이 대부분의 시간을 보냈다. 작업실에서: 일하고, 운동하고, 먹고 쉬었습니다. 지름이 작은 구역에는 식사를 할 수 있는 테이블이 있었다. 식수 탱크도 여기에 고정되었습니다. (용기의 물은 은 이온을 첨가하여 보존되었습니다. 각 우주 비행사는 식수를 위해 호스에 부착된 개별 마우스피스를 사용했습니다.) 근처에는 식품 보온기가 있었습니다. 이 구역에는 우주인이 여가를 보내는 데 필요한 물품인 도서관, 그림책, 녹음기, 카세트 등을 보관했다. 수면 장소는 우현과 좌현의 대직경 구역에 위치했습니다. 그들은 어떤 위치에서든 몸을 고정할 수 있는 장치를 가지고 있었습니다. 음식과 물 탱크가 있는 냉장고도 있었습니다. 이 구역의 뒤쪽 바닥에 화장실이 배치되었습니다. 작업실의 나머지 부분과 분리되어 강제 환기가 되었습니다. 액체 및 고체 폐기물을 제거하기 위해 특수 cesspool 장치가 사용되었습니다. 첫 번째 "경례"에는 세면대와 샤워기가 없었습니다. 화장실은 전용 생리대와 수건으로 얼굴과 몸을 닦는 것으로 이뤄졌다. 원추형 부분에는 신체 운동과 의학 연구, 특히 트레드밀을 수행하기위한 복잡한 수단이있었습니다. 운동하는 동안 우주 비행사는 땀 냄새가 퍼지는 것을 방지하는 특수 슈트를 입었습니다. 스테이션의 주요 시스템 및 과학 장비에 대한 수동 제어 및 제어 수단은 XNUMX개 기둥에 위치했습니다. 작은 직경 영역에는 XNUMX개의 기둥이 있었습니다. 그 중 하나가 역의 중앙 통제소입니다. XNUMX명이 동시에 작업할 수 있도록 설계되었습니다. 제어판이있는 두 개의 의자가 앞에있었습니다. 여기에서 엔진과 스테이션의 방향 시스템을 제어할 수 있었습니다. 나머지 XNUMX개소에서는 관찰과 연구를 수행할 수 있었다. 정거장에는 대형 오리온 망원경과 Anna-III 감마선 망원경(우주 감마선 연구용)을 비롯한 다양한 장비가 많이 있었습니다. 작업실 뒤에는 작동하지 않는 골재가 있었습니다. 그것은 추진 시스템, 무선 통신 시스템의 안테나, 열 제어 시스템 및 텔레비전 카메라를 수용했습니다. 첫 번째 Salyut에서 지구와의 무선 통신은 주로 전화로 유지되었습니다. 텔레비전 시스템도 있었지만 많은 에너지가 필요했습니다. 전원 공급 시스템에는 태양열 및 충전식 배터리가 포함되었습니다. 전자는 스테이션 본체에 단단히 고정되었으며 태양 광선이 평면에 수직이 되도록 하기 위해 태양에 대한 특별한 방향이 필요했습니다. 카드뮴-니켈 배터리는 "충전-방전" 모드에서 태양 배터리와 함께 작동했는데, 각 궤도의 시간 중 약 40%가 지구의 그림자에 있기 때문입니다. 또한 Salyut에는 강력하고 오래 지속되는 정전 시 백업 배터리가 있었습니다. 열 제어 시스템은 내부 및 외부 라인이 있는 독립적인 액체 냉각 및 가열 회로로 구성됩니다. 필요한 경우 과도한 열은 라디에이터 냉각기에 의해 공간으로 방출되었습니다. 반대로 스테이션에 열을 가져와야한다면 햇볕이 잘 드는 쪽의 라디에이터 히터에서 제거되었습니다. 따라서 주거 구획의 온도는 15-25도 이내로 유지되었습니다. 생명 유지 시스템은 필요한 가스 구성을 유지하고 냄새와 먼지를 흡수했으며 승무원에게 음식, 물 및 제거된 폐기물을 제공했습니다. 산소 공급과 이산화탄소 흡수는 재생기 블록에서 발생했습니다. 동시에 고활성 화학 물질을 통과하는 공기는 산소가 풍부하고 이산화탄소가 없으며 필터를 통해 팬에 의해 구동되어 먼지와 쓰레기가 청소되었습니다. 가스 분석기는 가스 구성을 지속적으로 모니터링하는 스테이션의 다른 위치에 배치되었습니다. 소련에 이어 미국은 궤도 정거장을 우주로 발사했다. 14년 1973월 5일 SkyLab 스테이션이 궤도에 진입했습니다. 이전 달 탐사에서 아폴로 우주선을 두 번째 공간 속도로 가속하는 데 사용된 새턴-XNUMX 로켓의 세 번째 단계를 기반으로 했습니다. 큰 수소 탱크는 다용도실과 실험실로, 작은 산소 탱크는 폐기물 용기로 개조했습니다.
"Skylab"에는 스테이션의 실제 블록, 잠금실, 25개의 도킹 노드가 있는 접안 구조, 83개의 태양 전지판 및 별도의 천문 기기 세트(360개의 다른 장치와 디지털 컴퓨터가 포함됨)가 포함되었습니다. 스테이션의 총 길이는 5m, 무게 - 130톤, 내부 자유 부피 XNUMX입방미터에 도달했습니다. 궤도에 올리기 위해 최대 XNUMX톤의 탑재량을 낮은 지구 궤도로 들어올릴 수 있는 강력한 Saturn-XNUMX 발사체가 사용되었습니다. Scalelab에는 궤도 수정을 위한 자체 엔진이 없었습니다. 그것은 Apollo 우주선의 엔진을 사용하여 수행되었습니다. 스테이션의 방향은 압축 가스에서 작동하는 XNUMX개의 파워 자이로스코프와 마이크로 모터의 도움으로 변경되었습니다. 스카이랩이 운영되는 동안 XNUMX명의 승무원이 방문했습니다.
Salyut에 비해 Skylab은 훨씬 더 넓습니다. 잠금실의 길이는 5,2m, 직경은 3,2m이며, 여기에서 온보드 가스 공급(산소 및 질소)은 고압 실린더에 저장되었습니다. 스테이션 블록은 길이 14,6m, 지름 6,6m로 실험실 구역과 가정 구역으로 나뉩니다. 가구 구획은 차례로 수면, 개인 위생, 훈련 및 실험, 여가 시간, 요리 및 식사를 위한 2개의 방으로 나뉩니다. 그들의 높이는 XNUMXm였고, 수면실은 우주인의 수에 따라 XNUMX개의 침실로 나뉩니다. 그들 각각에는 XNUMX개의 작은 사물함과 침낭이 있었습니다. 각 오두막의 입구에는 커튼이 걸려있었습니다. 위생실에는 세면대와 쓰레기통이 구비되어 있었습니다. 세면대는 고무 덮개가 장착된 두 개의 손용 구멍이 있는 닫힌 구형이었습니다. 커튼으로 방의 나머지 부분과 분리 된 샤워 시설도있었습니다. 분무기를 통해 분사된 물방울은 기류에 의해 수집기로 흡입되었습니다. 각 우주비행사에게는 개인 세면도구 보관함이 있었습니다. 휴식, 요리 및 식사를 위한 공간에는 음식을 데우기 위한 버너, 스토브, 캐비닛 및 냉장고가 있는 테이블이 있습니다. 우주 비행사는 차가운 시리얼, 감자 샐러드, 쇠고기 안심 요리를 포함한 다양한 냉동 식품을 먹었습니다. 테이블은 6,4면에 식수를 위한 XNUMX개의 개별 수도꼭지가 설치되어 있습니다. 각 우주 비행사는 음식을 가열하기 위한 세포가 있는 자신의 쟁반을 가지고 있었습니다. 트레이 자석은 나이프와 포크를 지지했습니다. 같은 방에는 세 개의 안락의자, 녹음기, 책이 있었습니다. 훈련 및 실험을 위해 방에 자전거 에르고미터를 배치했습니다. 실험실 구획은 국내 구획의 두 배 크기였습니다. 내부 직경은 XNUMXm였습니다. 29년 2011월 1일 중국은 톈궁 921호 우주정거장을 발사했다. 이것은 프로젝트 2-XNUMX에 따라 생성된 궤도 스테이션 등급의 중국 최초의 우주선으로, 대상 모듈이라고 하며 우주선용 랑데부 및 도킹 기술을 개발하도록 설계되었습니다.
중국 우주 프로그램의 첫 번째 도킹은 Tiangong-1과 연결되어 있습니다. Tiangong-1은 무인 및 유인 Shenzhou 우주선을 받습니다. 스테이션 모듈은 직경이 다른 두 섹션으로 구성됩니다. 일반 데이터: 무게 - 8506 kg; 길이 - 10,4 미터; 너비 (태양 전지판의 경우) - 17 미터; 역의 생활량 - 15 입방 미터. 하강 차량과 유틸리티 구획(궤도 모듈) 대신에 직경 3,4m의 실린더 형태로 만들어진 실험실 구획이 설치되었습니다. APAS-89 유형의 남녀 양성 주변 장치 도킹 장치는 구획 전면 (및 전체 모듈)에 설치됩니다 (Mir 궤도 스테이션의 Kristall 모듈에 설치된 것과 유사하며 밀폐형에 설치된 것과 유사) ISS AS의 어댑터, ISS NS를 향한 Zarya(FGB)는 우주 왕복선에 설치됨) 구획의 후면 끝은 원추형 어댑터를 통해 서비스 구획에 연결됩니다. 서비스 (계기 집계) 구획은 Shenzhou 시리즈 선박과 동일한 직경 2,35m이지만 그보다 짧습니다. 또한 약 7000와트 용량의 태양광 패널 XNUMX개가 있습니다. 저자: Ryzhov K.V.
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