Dokování

Dokování  je proces a způsob připojení kosmických lodí (SC) pomocí dokovacího mechanismu (dokovací jednotky), který umožňuje další oddělení (odpojení) SC a pokračování jejich letů samostatně. V tomto případě je vytvořeno mechanické spojení, dostatečně pevné na to, aby řídilo let jednoho zařízení s pomocí jiného, ​​který je k němu připojen. Dokovací mechanismus může nebo nemusí propojovat elektrické obvody a hydraulické systémy vozidel; může také obsahovat poklop pro přechod astronautů z přístroje do přístroje, být schopen pumpovat vodu a palivo mezi dokovacími přístroji.

Vytvoření technologie

S problémem dokování se tvůrci kosmických lodí úzce střetli, zejména v souvislosti s programem realizace pilotovaných průletů Měsíce a přistání na Měsíci . První technicky proveditelné návrhy dokování pocházejí z roku 1962.

Jedním z kroků k vytvoření samotné dokovací technologie byl První skupinový let pilotovaných kosmických lodí, který se uskutečnil 12. srpna 1962 za účasti sondy Vostok-3 a sondy Vostok-4 vypuštěné na oběžnou dráhu den. později [1] . Maximální přiblížení lodí bylo asi 6,5 km.

Zejména dokování umožnilo uskutečnit let pilotovaných expedic na Měsíc - bylo dosaženo významných úspor hmotnosti měsíční lodi díky skutečnosti, že ne celá loď přistála na Měsíci a nevzlétla z Měsíce , ale pouze speciální lunární přistávací modul lodi, co nejlehčí a neschopný přistát na Zemi. Lunární přistávací modul a orbitální moduly kosmické lodi používaly dokování v dokončeném americkém programu Apollo a v nerealizovaném sovětském programu L3 . K letům k testování dokovacího systému Contact pro moduly 7K-LOK a LK sovětského komplexu L3 se připravovala i varianta kosmické lodi Sojuz-Kontakt , ale kvůli neúspěchu programu lunárního landeru L3 nedosáhla fáze pilotovaných letů, klesla potřeba letů Sojuz-Kontakt.

První setkání dvou pilotovaných kosmických lodí na světě se uskutečnilo 15. prosince 1965 americkými kosmickými loděmi Gemini 7 a Gemini 6A . Maximální přiblížení lodí bylo asi 30 centimetrů.

První dokování na světě provedla 16. března 1966 americká pilotovaná kosmická loď Gemini 8 s raketovým stupněm Agena vypuštěným o 100 minut dříve.

V dubnu 1967 se mělo uskutečnit první dokování dvou pilotovaných lodí Sojuz - 2A na světě s lodí Sojuz-1 , ale kvůli problémům při letu Sojuz-1 byl start druhé lodi zrušen.

První plně automatické dokování dvou kosmických lodí na světě bylo provedeno 30. října 1967 bezpilotními verzemi kosmických lodí Sojuz Kosmos-186 a Kosmos-188 .

První dokování dvou pilotovaných kosmických lodí na světě bylo provedeno 16. ledna 1969 sondami Sojuz-4 a Sojuz-5 . Přesun posádky z jedné lodi na druhou se prováděl cestou do vesmíru. [2]

První dokování na světě s posádkou procházející dokovacím portem bylo provedeno v březnu 1969 během letu Apolla 9 .

První dokování na světě mimo oběžnou dráhu Země se uskutečnilo v květnu 1969 během letu Apollo 10 na lunární oběžnou dráhu.

První dokování dvou pilotovaných kosmických lodí na světě během přistání na Měsíci bylo provedeno v červenci 1969 během letu Apolla 11 .

První dokování pilotované kosmické lodi s vesmírnou stanicí a přesun posádky na světě provedla 7. června 1971 sonda Sojuz-11 se stanicí Saljut-1 .

První dokování dvou pilotovaných kosmických lodí z různých zemí na světě bylo provedeno v červenci 1975 americkou kosmickou lodí Apollo s kosmickou lodí SSSR Sojuz-19 v rámci projektu Sojuz-Apollo .

Dokování byla velmi široce používána v lunárním programu Apollo , pro vytváření a zásobování orbitálních stanic , a to jak v SSSR/Rusko („ Saljut-DOS “, „ Almaz-OPS “, „ Mir “), tak v USA („“ Skylab “, lety do stanice „ Mir “, Číny („ Tiangun-1 “, „ Tiangun-2 “) a v současnosti - Mezinárodní vesmírná stanice a čínská multimodulová stanice „ Tiangun “.

Proces

Procesu dokování předchází vzdálené setkání, pak blízké přiblížení, pak skutečné dokování začíná kotvením. Speciální vyčnívající prvky dokovacích jednotek vstupují do mechanického záběru, po kterém jsou předměty přitaženy k sobě, načež jsou zámky spojeny. V tomto okamžiku jsou již připojeny elektrické a hydraulické konektory. Dále se kontroluje těsnost spoje, po které je možné otevřít poklopy a pohybovat se od objektu k objektu.

Při dokování objektů velké hmotnosti (více než hmotnost přepravní lodi třídy Sojuz nebo Progress, téměř 7 tun) je spoj navíc zevnitř vyztužen odnímatelnými sponami.

Pokud výsledný kompozitní objekt zůstane v dokovaném stavu dostatečně dlouhou dobu, je možná částečná demontáž dokovacích mechanismů a jejich nahrazení kompaktními plochými poklopy.

Dokovací jednotka

Dokovací jednotky se dělí na dvě velké třídy – aktivní-pasivní a univerzální.

Aktivně-pasivní dokovací jednotky (nejčastěji typu „pin-cone“) se liší designem a zařízením na dvou dokovacích kosmických lodích. V tomto případě nemůže aktivní loď zakotvit s jinou aktivní lodí a pasivní loď nemůže zakotvit s jinou pasivní. [3] [4] Příkladem je ruský Docking and Internal Transfer System .

Univerzální dokovací jednotky (obvykle androgynně-periferní ) tuto nevýhodu nemají.

Stávající systémy s univerzálními dokovacími jednotkami (například APAS-75 , vytvořené v rámci programu Sojuz-Apollo , a APAS-89 , určené pro Buran , APAS-95 , používané na stanici Mir a používané také na ISS pro raketoplány raketoplány a moduly) jsou z hlediska hmotnostních a rozměrových parametrů a požadavků na přesnost SC navádění horší než běžnější systémy s kolíkovým kuželem.

Poprvé se aktivní-pasivní dokovací jednotky objevily na americké kosmické lodi Gemini a byly určeny pro dokování s raketovým stupněm Agena za účelem vypracování schůzky a dokovacích procesů v rámci přípravného programu pro program Apollo .

Rané aktivní-pasivní dokovací jednotky instalované na kosmických lodích Gemini a Sojuz s čísly 1, 2 (bezpilotní kosmická loď), 3, 4, 5, 7, 8 neměly poklop pro vnitřní přechod a kosmonauti museli jít do otevřený prostor ve vesmírných oblecích. Stejné schéma bylo zajištěno pro lunární orbitální 7K-LOK a lunární přistávací moduly LK lodního komplexu L3 sovětské lunární expedice, aby se ušetřila hmota dokovací jednotky.

V americkém lunárním programu Apollo využívaly moduly lunárních orbitálních a přistávacích lodí vylepšený dokovací port s vnitřním přechodem.

V SSSR se začaly vyvíjet dokovací jednotky v rámci programu 7K-9K-11K, jehož účelem byl pilotovaný let kolem Měsíce bez použití těžké nosné rakety. Navzdory skutečnosti, že program byl zrušen, byla kosmická loď Sojuz , která vyrostla z projektu 7K, vybavena aktivní-pasivní dokovací jednotkou a vyhledávacím, schůzkovým a dokovacím systémem Igla , což umožnilo provést první automatické přistavování bezpilotních vozidel. Dále dokovací jednotky civilních (" Salyut-DOS ", " Mir ") a vojenských (" Almaz-OPS ") orbitálních stanic a pilotovaných (" Sojuz ") a nákladních (" Progress " a TKS ) lodí a moduly pro ně byly sjednoceny a využívaly vnitřní přechod.

Čína zvládla technologii androgynního periferního dokování (automatického a manuálního) pro implementaci programu národní vesmírné stanice Tiangong , kterou od roku 2012 navštěvují pilotované kosmické lodě Shenzhou a nákladní kosmické lodě Tianzhou . [5]

Seznam dokovacích systémů

Viz také

Poznámky

  1. ↑ První let formace pilotovaných kosmických lodí . Staženo 3. května 2020. Archivováno z originálu dne 15. srpna 2020.
  2. ↑ 50 let první vesmírné stanice: rozhovor s Borisem Volynovem . Roskosmos (16. ledna 2019). Staženo 16. ledna 2019. Archivováno z originálu 16. ledna 2019.
  3. ↑ TECHNICKÉ ASPEKTY KOMPATIBILITY VESMÍRNÝCH SYSTÉMŮ - K. D. Bushuev, PŘÍPRAVA A REALIZACE PROGRAMU ASTP // NOVINKA V ŽIVOTĚ, VĚDĚ, TECHNOLOGII Řada "Kosmonautika, astronomie" č. 10, 1976
  4. ↑ Archivovaná kopie (odkaz není dostupný) . Datum přístupu: 16. prosince 2013. Archivováno z originálu 16. prosince 2013. 
  5. ↑ Experti: Úspěšné dokování kosmických lodí s posádkou demonstruje kombinovanou sílu Číny ve vývoji vesmíru , People's Daily (20. června 2012). Archivováno z originálu 16. prosince 2013. Staženo 16. prosince 2013.
  6. ↑ Partneři ISS se dohodli na novém mezinárodním standardu pro dokovací systémy (nepřístupný odkaz) . Získáno 16. prosince 2013. Archivováno z originálu 10. května 2012. 
  7. ↑ Mezinárodní dokovací standard . Získáno 3. května 2020. Archivováno z originálu dne 1. dubna 2022.

Odkazy

Vzor: Navigace

  Přejděte na položku Wikidata  V bibliografických katalozích
 Orbity