Nauka (module ISS)
Nauka nhìn từ Cupola, trong một chuyến đi bộ ngoài không gian của Nga vào tháng 1 năm 2022 | |
| Số liệu module | |
|---|---|
| COSPAR ID | 2021-066A |
| Một phần của | Trạm Vũ trụ Quốc tế |
| Ngày phóng | 21 tháng 7 năm 2021, 14:58:25 UTC |
| Phương tiện mang | Proton-M |
| Ghép nối | 29 tháng 7 năm 2021, 13:29:01 UTC (Zvezda nadir) |
| Khối lượng | 20.357 kg (44.880 lb) |
| Chiều dài | 13,12 m (43,0 ft) |
| Chiều rộng | 29,7 m (97 ft) |
| Đường kính | 4,25 m (13,9 ft) |
| Thể tích điều áp |
|
| Cấu hình | |
Sơ đồ phần phía trước và phía sau bên ngoài của Nauka, với Cánh tay robot châu Âu (European Robotic Arm – ERA) được tô màu tím. | |
Nauka (tiếng Nga: Наука, n.đ. 'Khoa học'), còn được gọi là Module Phòng thí nghiệm Đa năng, bản nâng cấp (MLM-U, tiếng Nga: Многоцелевой лабораторный модуль, усоверше́нствованный), là phòng thí nghiệm chính của Phân đoạn quỹ đạo Nga trên Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS). Cùng với hai module nghiên cứu nhỏ Rassvet và Poisk, Nauka dùng để thực hiện các thí nghiệm khoa học và lưu trữ thiết bị nghiên cứu.
Ban đầu Nauka được chế tạo như một module dự phòng cho Zarya, module đầu tiên của ISS, nhưng việc xây dựng bị dừng lại vào cuối những năm 1990 khi nó mới hoàn thành khoảng 70%. Sau khi cân nhắc nhiều phương án, Roscosmos quyết định chuyển đổi module đang dang dở này thành một phòng thí nghiệm. Mốc phóng ban đầu dự kiến là năm 2007, và các thiết bị trang bị cho Nauka đã được tàu con thoi Atlantis mang lên vào năm 2010 gắn cùng module Rassvet, nhưng hàng loạt trì hoãn và trục trặc kỹ thuật đã khiến vụ phóng bị chậm tới 14 năm.
Nauka cuối cùng được phóng ngày 21 tháng 7 năm 2021 lúc 14:58:25 UTC từ Sân bay vũ trụ Baikonur trên đỉnh tên lửa Proton-M. Giống như hầu hết các module Nga khác, Nauka vận hành độc lập, và sau chuyến bay kéo dài khoảng tám ngày, Nauka đã ghép vào cổng nadir (hướng Trái Đất) của module Zvezda lúc 13:29:01 UTC ngày 29 tháng 7 năm 2021. Tuy nhiên, sau khi ghép, một lỗi phần mềm khiến các động cơ đẩy của module tiếp tục hoạt động, làm cả trạm vũ trụ quay lật khoảng một vòng rưỡi trước khi module cạn nhiên liệu. Phi hành đoàn đã kịp thời triệt tiêu chuyển động quay và đưa trạm về lại tư thế bình thường. Tình hình lúc đó rất căng thẳng và NASA đã tuyên bố “tình trạng khẩn cấp tàu vũ trụ”, nhưng sau đó cho biết sự cố này không đe dọa tính mạng của phi hành đoàn ISS.
Việc bổ sung Nauka là lần mở rộng lớn đầu tiên của Phân đoạn quỹ đạo Nga trong hơn 20 năm. Trong vòng hai năm sau đó, các cosmonaut đã thực hiện 12 chuyến đi bộ ngoài không gian để lắp đặt, trang bị thêm cho module, với nhiều thiết bị trong số đó đã được đưa lên từ năm 2010 trên Rassvet. Module Prichal là một module ghép nối đa cổng được lắp vào Nauka vào tháng 11 năm 2021.
Mô tả Nauka (module ISS) Nauka (module ISS)
Nauka là phòng thí nghiệm chính của Phân đoạn quỹ đạo Nga, hoạt động phối hợp với các Module Nghiên cứu Nhỏ Rassvet và Poisk. Nó được dùng để tiến hành thí nghiệm, lưu trữ dụng cụ khoa học và cũng có thể đóng vai trò module dịch vụ dự phòng cho ISS.[1][2][3] Nauka Nauka dựa trên thiết kế Khối Hàng hóa Chức năng – FGB (Functional Cargo Block). Module dài khoảng 13,12 m (43,0 ft) long and 4,25 m (13,9 ft) được chế tạo từ thép không gỉ, hợp kim nhôm, kevlar và lớp cách nhiệt bằng sợi gốm, với tổng khối lượng khoảng 20.350 kg (44.860 lb).[4]
Nauka ó hai cổng ghép nối SSVP-M; cổng nadir thụ động được dùng để gắn module Prichal vào trạm, cổng zenith chủ động được dùng để Nauka ghép vào trạm thông qua cổng nadir của Zvezda. SSVP-M là một biến thể lai của hệ thống ghép SSVP, kết hợp cơ chế “đầu dò – phễu” cho bắt giữ mềm với vòng ghép cứng APAS-95. Do đó, nó không tương thích trực tiếp với các cổng SSVP-G tiêu chuẩn trên tàu Soyuz và Progress. Để giải quyết, một bộ chuyển đổi ghép tạm thời SSVPA-GM đã được lắp vào cổng nadir của Nauka để chuyển nó từ SSVP-M sang SSVP-G, cho phép Soyuz/Progress ghép vào. Bộ chuyển đổi này được tháo bỏ khi Prichal tới trạm, vì mặc dù đây là module thứ hai (sau Rassvet) sử dụng một cổng vốn trước đó dành cho Soyuz/Progress, bản thân nó lại không thể ghép vào cổng SSVP-G như Rassvet. Kết quả là module Prichal, với cổng ghép lai chủ động, chỉ có thể ghép vào cổng đã được sửa đổi lại. Với việc Prichal được ghép vào, số lượng cổng ghép nối trên Phân đoạn quỹ đạo Nga của ISS tăng lên tám.[5] Ngoài ra, còn có một cổng Active AS-G ở phía trước để cho phép module khóa khí Airlock ShK ghép với Nauka.
Nauka được trang bị hệ thống điều khiển tư thế sử dụng các động cơ MDDK, cho phép điều khiển mô-men quay quanh trục roll của toàn trạm. Vị trí của Nauka nằm xa trục dọc trước–sau của trạm nên tạo lợi thế cơ học lớn nhất trong số các module có động cơ, giúp hiệu quả hơn cho việc hiệu chỉnh roll. Nauka cũng có khả năng thu gom và lưu trữ nhiên liệu do các tàu Progress mang lên, sau đó chuyển tiếp lại cho Zvezda.[6][7][8]
Cánh tay robot châu Âu – European Robotic Arm (ERA) của European Space Agency's (ESA) gắn phía ngoài Nauka, cho phép lắp đặt, tháo dỡ hoặc thay thế các tải trọng thí nghiệm bên ngoài; chuyển các tải trọng thông qua khóa khí khoa học và thực hiện quan sát, kiểm tra trực quan bên ngoài trạm. ERA cũng hỗ trợ các chuyến EVA bằng cách cung cấp điểm gắn chân, điểm neo dây an toàn, và các bảng điều khiển bên trong lẫn bên ngoài trạm. Bên trong Nauka có các thiết bị hỗ trợ sự sống, bao gồm hệ thống sản xuất oxy có thể hỗ trợ tới 6 thành viên phi hành đoàn, một khu bếp nhỏ, một nhà vệ sinh với hệ thống tái chế nước tiểu, và một trong ba khoang ngủ của Phân đoạn quỹ đạo Nga.[9][10][11] Nauka có một cửa sổ quan sát lớn tương tự cửa sổ hướng nadir của module Destiny, nằm phía sau “quả cầu ghép nối” (docking sphere), hướng về cổng nadir,[12] cùng với một cửa sổ tròn đường kính khoảng 9 inch ở cổng phía trước dành cho module khóa khí, tương tự hai cửa sổ trên module áp suất Kibō.[13]
Khóa khí Thử nghiệm ShK

Buồng khóa khí ShK được thiết kế cho tải trọng có kích thước tối đa khoảng 1.200 mm × 500 mm × 500 mm (47 in × 20 in × 20 in), thể tích khoảng 21 m3, nặng 1.050 kg và tiêu thụ khoảng 1,5 kW công suất đỉnh. Trước khi MLM (Nauka) được ghép vào ISS, buồng khóa khí này được lưu trữ như một phần của module MRM-1 Rassvet.[14]Ngày 4 tháng 5 năm 2023, lúc 01:00 UTC, buồng khóa khí được cánh tay robot ERA di chuyển và ghép vào cổng ghép chủ động phía trước của cụm ghép áp suất trên module Nauka. Buồng khóa khí này được dùng để:
- đưa các tải trọng từ bộ chuyển đổi ghép của MLM ra và đặt chúng lên bề mặt ngoài của trạm;
- cho phép các thiết bị thí nghiệm được đưa ra ngoài, tiếp xúc với môi trường không gian rồi lại được mang trở vào, trong khi quá trình di chuyển được thực hiện bằng cánh tay robot châu Âu;
- nhận tải trọng từ tay robot ERA và đưa chúng vào bên trong thể tích khóa khí, rồi tiếp tục đưa vào phần có áp suất của MLM;
- tiến hành các thí nghiệm khoa học bên trong thể tích khóa khí;
- tiến hành các thí nghiệm khoa học bên ngoài buồng khóa khí trên một bàn mở rộng và tại các vị trí lắp đặt chuyên dụng.[14][15]
- phóng các cubesat ra không gian với sự hỗ trợ của ERA – rất giống với khóa khí của module Nhật Bản (JEM airlock) và khóa khí Nanoracks Bishop ở phân đoạn Hoa Kỳ của trạm.
Tham khảo Nauka (module ISS) Nauka (module ISS)
- ↑ Clark, Stephen (ngày 25 tháng 8 năm 2020). "Russia's long-delayed space station research module arrives at launch base". Spaceflight Now. Lưu trữ bản gốc ngày 30 tháng 8 năm 2020. Truy cập ngày 26 tháng 8 năm 2020.
- ↑ Atkinson, Ian (ngày 19 tháng 8 năm 2020). "Russia's Nauka Arrives Baikonur for final launch preparations". NASASpaceFlight.com. Lưu trữ bản gốc ngày 20 tháng 8 năm 2020. Truy cập ngày 20 tháng 8 năm 2020.
- ↑ "Nauka to feature three different docking ports (INSIDER CONTENT)". russianspaceweb.com. Truy cập ngày 23 tháng 6 năm 2021.
- ↑ "Многоцелевой лабораторный модуль "Наука" - Госкорпорация "Роскосмос"" [Multipurpose laboratory module "Nauka" - State Corporation "Roscosmos"]. www.roscosmos.ru (bằng tiếng Nga). Truy cập ngày 11 tháng 8 năm 2021.
- ↑ Harding, Pete (ngày 29 tháng 7 năm 2021). "MLM Nauka docks to ISS, malfunctions shortly thereafter". NASASpaceFlight.com. Lưu trữ bản gốc ngày 30 tháng 7 năm 2021. Truy cập ngày 30 tháng 7 năm 2021.
- ↑ Manley, Scott (ngày 30 tháng 7 năm 2021). Russia's New Space Station Module Causes Alarm On ISS. Lưu trữ bản gốc ngày 31 tháng 7 năm 2021. Truy cập ngày 31 tháng 7 năm 2021 – qua YouTube.
- ↑ "Nauka module as part of the ISS" (PDF). Roscosmos.
- ↑ "European Robotic Arm Brochure" (PDF). European Space Agency.
- ↑ Chernoivanova, Alina (ngày 19 tháng 10 năm 2011). "Новые деньги под старую "Науку"" [New money for the old "Science"]. gazeta.ru (bằng tiếng Nga). Lưu trữ bản gốc ngày 22 tháng 1 năm 2012. Truy cập ngày 1 tháng 2 năm 2012.
- ↑ "Russia To Launch Two New Modules To ISS In 2021". Aviation Week. ngày 5 tháng 11 năm 2020. Lưu trữ bản gốc ngày 4 tháng 12 năm 2020. Truy cập ngày 6 tháng 11 năm 2020.
- ↑ "The Space Station is about to be so crowded that one astronaut will have to sleep in the SpaceX capsule". Futurism. Truy cập ngày 12 tháng 8 năm 2021.
- ↑ "Новости. Космонавт рассказал, что иллюминатор "Науки" позволит делать снимки Земли" [News. Cosmonaut said that the Nauka porthole will allow taking pictures of the Earth]. roscosmos.ru (bằng tiếng Nga). Truy cập ngày 12 tháng 8 năm 2021.
- ↑ "Finally, at Nauka we get to see an inside view of the small 9 inch observation porthole on the future scientific airlock temporary hatch. Note arrow in this view with Dubrov discussing it". Twitter. Truy cập ngày 20 tháng 10 năm 2021.
- 1 2 "Mini-Research Module 1 (MRM1) Rassvet (Dawn)". Reference Guide to the International Space Station (PDF). tháng 11 năm 2010. tr. 62. Truy cập ngày 18 tháng 12 năm 2022.
- ↑ Новости, Р. И. А. (ngày 17 tháng 5 năm 2022). "Выход российских космонавтов в открытый космос перенесли на лето". РИА Новости (bằng tiếng Nga). Truy cập ngày 25 tháng 11 năm 2022.