Результаты исследований и экспериментов




Скачать 0.85 Mb.
Название Результаты исследований и экспериментов
страница 5/9
Тип Программа
rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Программа
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Космический эксперимент «Идентификация»

Задачей эксперимента является регистрация целевых данных - ускорений и микроускорений на конструкции модулей РС МКС (СМ, ФГБ, МИМ2, МИМ1), знание которых необходимо для оценки микрогравитационной обстановки на РС МКС, идентификации параметров динамических моделей МКС на этапах ее сборки и эксплуатации, мониторинга уровней нагружения конструкции РС МКС. Эксперимент выполняется с использованием акселерометров АЛО-34 и измерителей микроускорений ИМУ-128, входящих в состав штатных систем бортовых измерений и установленных на конструкции модулей Российского сегмента (СМ, ФГБ, МИМ2, МИМ1) в соответствии с программами телеметрических измерений, а также экспериментального акселерометра ИМУ-Ц (трехкомпонентного измерителя ускорений и микроускорений цифрового), установленного в июне 2010 года на модуле МИМ1.

Экипаж был задействован при перезаписи результатов измерений ИМУ-Ц в бортовой компьютер на лэптоп RSE1 и последующей передаче их на Землю через орбитальный адаптер связи (ОСА).

В период МКС-38 сеансы эксперимента проводились на фоне следующих динамических операций: расстыковка ТПК «Союз ТМА-09М», выполнение физических упражнений российскими членами экипажа на бегущей дорожке БД-2, стыковка ТГК «Прогресс М-21М» №421 к АО СМ, проведение коррекции орбиты МКС, расстыковка с ТГК «Прогресс М-20М», стыковка с ТГК «Прогресс М-22М», расстыковка с ТПК «Союз-ТМА-10М».

По результатам анализа информации будут определены динамические характеристики для различных конфигураций станции и получены данные по уровню и характеру распространения динамических возмущений от типовых источников внешних воздействий в различных режимах.

Космический эксперимент «Изгиб»

Целью эксперимента является определение гравитационной обстановки на МКС, а также условий полета и режимов работы служебного и научного оборудования МКС, необходимых при проведении эксперимента.

Всего в период МКС-38 было выполнено 15 сеансов измерений микроускорений.

Сеансы эксперимента проводились на фоне следующих динамических операций: расстыковка ТПК «Союз ТМА-09М», выполнение физических упражнений российскими членами экипажа на бегущей дорожке БД-2, стыковка ТГК «Прогресс М-21М» №421 к АО СМ, проведение коррекции орбиты МКС, расстыковка с ТГК «Прогресс М-20М», стыковка с ТГК «Прогресс М-22М», расстыковка с ТПК «Союз-ТМА-10М». Кроме того, были выполнены сеансы КЭ «Изгиб» в ходе автономного полета «Прогресс М-20М». Средствами штатной аппаратуры ТГК «Прогресс М-20М» проводилось исследование стабильности закруток грузового корабля в режиме гравитационной ориентации вокруг продольной оси ТКГ, параметров энергообеспечения грузового корабля и параметров микрогравитации на его борту при поддержании данного режима.

Полученные экспериментальные данные необходимы для разработки математических моделей гравитационной обстановки на МКС и конвективных процессов, вызванных действием слабых остаточных микроускорений.

Космический эксперимент «Капля-2»







В период экспедиции МКС-38 на борту МКС впервые проводился технический эксперимент «Капля-2». Новый космический эксперимент заключается в экспериментальном исследовании гидродинамики и теплопередачи монодисперсных капельных потоков в условиях микрогравитации глубокого вакуума применительно к капельным холодильникам-излучателям (КХИ) космических аппаратов.

Результатом эксперимента являются измерения интегральных параметров рабочего тела, данные о потоке капель и процессе в заборнике, полученные с двух видеокамер. По окончании сеанса КЭ накопленная на флеш-картах видеокамер видеоинформация передается в бортовой лэптоп RSK1 и копируется на возвращаемые жесткие диски.



Рис. 35. Фото окна НА «Капля-2» во время выполнения эксперимента

Эксперимент проводил бортинженер-4 М.В.Тюрин, в монтаже аппаратуры и сборке схем принимал участие командир экипажа МКС-38 О.В.Котов.

14 января 2014 года был выполнен первый сеанс эксперимента. Включены и реализованы режимы статического и динамического разогрева. Был осуществлен переход к режиму генерации капель.

После полного перехода в режим генерации капель штатная работа продолжалась 39,5 с, после чего была зафиксирована внезапная остановка вращения ротора активного заборника капель (АЗК). Ввиду нештатного завершения сеанса эксперимента дальнейшие сеансы были посвящены проверке работоспособности АЗК.

Полученные результаты КЭ, в том числе, послужат основой для разработки эскизного проекта многоразового межорбитального буксира с капельным холодильником-излучателем и предложений по энергетическому и технологическому оборудованию для будущей лунной базы.

Космический эксперимент «Контроль»







По мере возрастания длительности эксплуатации орбитальных станций, усложнения их конфигурации, а также расширения состава научных и прикладных задач, решаемых в условиях полета, возрастает актуальность изучения собственной внешней атмосферы (СВА). Сложное комплексное воздействие СВА на орбитальные объекты, требует систематического изучения, что и предлагается в эксперименте «Контроль».




Рис. 36. Блок управления НА «Индикатор-МКС» на панели 103 МИМ2


Целью первого этапа нового эксперимента «Контроль» с использованием НА «Индикатор-МКС» является формирование базы данных параметров собственной внешней атмосферы РС МКС в зависимости от условий орбитального полета. Измерения параметров собственной внешней атмосферы производятся в автоматическом режиме в соответствии с циклограммой, выдаваемой блоком управления НА «Индикатор-МКС». Выбор режима измерений определяется радиограммой.

Для реализации эксперимента на РС МКС был доставлен аппаратурный комплекс в составе ТГК «Прогресс М-19М» общей массой 19,28 кг. Научная аппаратура «Индикатор-МКС» представляет собой магниторазрядный датчик давления и предназначена для измерения концентрации разреженного газа на внешней поверхности орбитального комплекса и обнаружения набегающего потока нейтрального газа и потока заряженных частиц в зоне размещения БВП.

В период МКС-38 проведено 19 сеансов эксперимента. Результатом КЭ является массив данных (файлы с записанной информацией) по служебным параметрам и параметрам СВА, накопленный в ТВУ МИМ2 и передаваемый на Землю через Американский сегмент по каналу DATA-DUMP.

Учитывая переменный во времени характер объектов исследования, мониторинг СВА и состояния рабочих поверхностей МКС должен проводиться на протяжении всего срока эксплуатации МКС. В результате выполнения КЭ будет получена база данных по параметрам СВА при различных условиях эксплуатации PC МКС, которая будет использоваться для уточнения физической и математической моделей СВА.

Космический эксперимент «Среда МКС»

Целью эксперимента «Среда МКС» является отработка методов уточнения массово-инерционных характеристик МКС, юстировка научных приборов и датчиков ориентации, изучение магнитных и микрогравитационных возмущений на борту МКС. Знание с высокой точностью массовоинерционных характеристик МКС позволяет не только лучше интерпретировать результаты некоторых экспериментов, но и в процессе управления станцией уменьшать расходы топлива при проведении различных динамических операций, а также более эффективно осуществлять эти операции. Массово-инерционные характеристики МКС являются основой выполнения математического моделирования при управлении полетом.

Всего в период МКС-38 проведено 13 сеансов.

Эксперимент выполнялся при проведении динамических операций стыковок и расстыковок с МКС с включением датчиков модулей СМ и ФГБ и после каждого изменения конфигурации станции с включением магнитометра СМ8-М2.

Результаты измерений наряду с уточнением текущих характеристик станции при различных режимах ее эксплуатации используются для научных экспериментов, в составе которых имеется аппаратура, чувствительная к электромагнитным помехам.

ОБРАЗОВАНИЕ И ПОПУЛЯРИЗАЦИЯ КОСМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

В рамках направления «Образование и популяризация космических исследований» во время экспедиции МКС-38 выполнялись эксперименты «Великое начало», «Кулоновский кристалл», «О Гагарине из космоса».

Космический эксперимент «Великое начало»

Эксперимент проводится с целью разработки и отладки методики популяризации достижений отечественной пилотируемой космонавтики с использованием современных информационных технологий.

В период МКС-38 было проведено пять сеансов эксперимента

• Образовательный ТВ-репортаж, демонстрирующий работу космонавтов при проведении эксперимента «Капля-2»;

• Образовательный ТВ-репортаж, рассказывающий о модулях научной аппаратуры к эксперименту «Сейсмопрогноз»;

• Образовательный ТВ-репортаж, демонстрирующий работу космонавтов при проведении эксперимента «Мотокард»;

• Образовательный ТВ-репортаж, рассказывающий о проведении эксперимента «Спланх», его целях и задачах, а также о работе космонавтов при выполнении сеансов КЭ.

• Образовательный ТВ-репортаж, во время которого космонавты ответили на наиболее интересные вопросы читателей сайта http://gagarin.energia.ru («Планета Королева») рубрики «Космическое образование» викторины «Задай свой вопрос экипажу МКС». Викторина содержала вопросы разной степени сложности. Максимальное количество баллов, которое можно было набрать - 40. Участники викторины, набравшие более 20 баллов, получили возможность задать свой вопрос экипажу МКС. Всего было отобрано 63 вопроса.

Видеозаписи сеансов размещены на интернет-портале эксперимента: http://gagarin.energia.ru («Планета Королева») для популяризации достижений отечественной пилотируемой космонавтики и доведения до широкой интернет аудитории результатов космических экспериментов на борту Российского сегмента МКС.
Космический эксперимент «Кулоновский кристалл»







Эксперимент посвящен изучению динамических и структурных характеристик кулоновских систем, образуемых заряженными дисперсными диамагнитными макрочастицами в магнитной ловушке; исследованию процессов образования заряженными макрочастицами конденсированных пылевых сред – кулоновских кристаллов и кулоновских жидкостей на борту РС МКС.




Рис. 37. Аппаратура «КУК» во время работы

Для проведения эксперимента используется аппаратура «КУК», состоящая из блока питания и управления, блока электромагнита, а также периодически доставляемых сменных контейнеров. Сменный контейнер обеспечивает фиксацию прозрачной экспериментальной ампулы с модельным материалом в требуемом положении рабочей зоны блока электромагнита. Каждый сменный контейнер содержит компактный осветитель, два зеркала и две телекамеры для подсветки и видеосъемки движения модельных материалов в ампулах.

В период МКС-38 проведено 12 сеансов эксперимента: по шесть бортинженером-2 МКС-38 С.Н.Рязанским и бортинженером-4 М.В.Тюриным.

Для проведения оперативного контроля состояния аппаратуры «КУК» и хода выполнения эксперимента экипаж докладывал в ЦУП необходимую информацию в сеансах связи. Во время сеансов проводилась видеосъёмка динамики ансамбля заряженных диамагнитных макрочастиц видеокамерой HDV SONY HVR-Z1J, осуществлено двенадцать сбросов видеофайлов на Землю при помощи системы РСПИ.

Жесткие диски с записью видеоинформации пылевых плазменных структур в магнитном поле были возвращены на Землю в составе спускаемого аппарата корабля «Союз ТМА-10М» по окончанию экспедиции.

Космический эксперимент «О Гагарине из космоса»



Рис. 38. Пример изображения, переданного с

МКС в ходе проведения эксперимента
Целью образовательного эксперимента «О Гагарине из космоса» является изучение характеристик приёма сигнала сложной природы из космоса (изображения, текст) и широкого информирования мирового радиолюбительского сообщества о 50-летии первого пилотируемого полёта на околоземную орбиту и пропаганда истории фундаментальных достижений России (СССР) в области освоения космоса. В рамках данного эксперимента проводится открытая передача информации с МКС по радиолюбительскому каналу с мониторингом качества и количества её приёма наземными любительскими станциями. Передача осуществляется в автоматическом режиме с периодической сменой комплекта передаваемой информации. Прием данных могут осуществлять радиолюбители без ограничения национальной и территориальной принадлежности. Данные от радиолюбителей об условиях приема могут представлять научный интерес для изучения особенностей установления радиосвязи приемников на поверхности Земли с космическими объектами. Такой эксперимент по организации прямой и регулярной связи между МКС и наземными любительскими станциями проводится практически впервые.

В период МКС-38 было выполнено девять сеансов эксперимента, из них восемь - совместно командиром экипажа О.В.Котовым и бортинженером-2 С.Н.Рязанским. Один сеанс О.В.Котов выполнил самостоятельно.

Проведение КЭ позволит фактически создать сообщество людей из разных стран мира заинтересованных в участии в перспективных научных и технологических экспериментах, проводимых российскими исследователями в области космоса. Поскольку предполагается участие в эксперименте значительного числа радиолюбителей из разных стран мира, то данные о приёме будут иметь широкую вариативность по географическим и климатическим условиям, что позволит уточнить представления об условиях установления радиосвязи с космосом на планете. В рамках такого сообщества, при наличии координирующих усилий со стороны профессиональных исследователей, можно проводить масштабные и сложные эксперименты в области космоса и развития технологий.

ЭКСПЕРИМЕНТЫ, ВЫПОЛНЯЕМЫЕ НА АМЕРИКАНСКОМ СЕГМЕНТЕ В ИНТЕРЕСАХ РОССИЙСКИХ УЧЕНЫХ

В рамках направления «Эксперименты, выполняемые на американском сегменте МКС в интересах российских ученых», в ходе экспедиции МКС-38 выполнялся эксперимент «SPHERES-Zero Robotics».
Космический эксперимент «SPHERES-Zero Robotics»



Рис. 39. Российский космонавт Олег Котов

и американский астронавт Ричард Мастраккио

проводят сеанс КЭ «SPHERES-ZR»

на борту АС МКС
Эксперимент «SPHERES – Zero Robotics» заключается в демонстрации возможностей, предоставляемых учащимся 14 – 19 лет для активного участия в разработке программ для роботов, имитирующих спутники. Программы разрабатываются для экспериментальных спутников SPHERES, находящихся на борту МКС. Эксперимент проводится на борту американского сегмента МКС. Основные цели эксперимента заключаются в изучении учащимися актуальных вопросов функционирования и взаимодействия распределенных систем КА, разработке оригинальных способов и алгоритмов возможного использования автономных КА, а также повышении заинтересованности молодежи в исследовании космоса и, в частности, в разработке перспективных решений в области беспилотных автономных КА.

Эксперимент включает в себя программирование экспериментальных спутников SPHERES, свободный полет этих спутников, получение от спутников SPHERES данных и передачу их на Землю наземной группе операторов и группе специалистов по спутникам SPHERES для проведения дальнейшего анализа. Такой анализ позволяет усовершенствовать уже существующие тесты или создавать новые для их дальнейшего использования в следующих сеансах на борту МКС.

В МКС-38 с участием российского экипажа был выполнен один сеанс эксперимента, в ходе которого выполнялись следующие работы: синхронизация позиций, сцепка, переориентация, обзор сессии роботизированного спутника, конференция по полезной нагрузке, установка камер, пробный прогон, переговоры со студентами, заключительные операции. Основным оператором являлся бортинженер-5 МКС-38 Ричард Мастраккио. Командир экипажа МКС-38 Олег Котов оказывал помощь при выполнении работ.

В следующих главах более подробно рассмотрены итоги выполнения на МКС программ космических экспериментов «Обстановка (1 этап)», «Сейнер», «Экон-М». Заключительная глава отчета посвящена результатам первого сеанса совместного российско-американского образовательного проекта «SPHERES-Zero Robotics», выполняемого в рамках сотрудничества Роскосмоса и НАСА, проведенной в период экспедиции МКС-38.
1   2   3   4   5   6   7   8   9

Похожие:

Результаты исследований и экспериментов icon Программа модуля составлена в соответствии с Федеральными государственными...
Целью данной дисциплины является сформировать у студентов способности: использовать компьютерные технологии для организации экспериментальных...
Результаты исследований и экспериментов icon Тема современные методы системных исследований
Основные направления социологических исследований. Методы, используемые в рамках социологических исследований. Методологическая стратегия...
Результаты исследований и экспериментов icon Набор для экспериментов прекрасная возможность погрузиться в удивительный...
Набор для экспериментов – прекрасная возможность погрузиться в удивительный микромир. Занятия с этим набором будут интересны и детям,...
Результаты исследований и экспериментов icon Новосибирск
В монографии приведены результаты теоретических и практических исследований в области контрактивной биоэлектрокинетики, позволяющие...
Результаты исследований и экспериментов icon 4 класс Результаты освоения учебного предмета Личностные результаты
Личностные результаты: воспитание патриотизма, чувства гордости за свою Родину, российский народ и историю России
Результаты исследований и экспериментов icon Институт ядерных исследований учёный совет
Институт ядерных исследований Российской академии наук образован в 1970 году для создания экспериментальной базы и проведения фундаментальных...
Результаты исследований и экспериментов icon «здоровье» подсевшие на игру
Результаты недавних исследований показывают, что в некоторых школах страны до 80% учеников всерьез «подсели» на азартные игры»....
Результаты исследований и экспериментов icon Научные разработки ниу рамн практическому здравоохранению (выпуск четвертый)
Результаты научных исследований, готовые к практическому применению, обобщены Организационно-аналитическим управлением рамн по материалам,...
Результаты исследований и экспериментов icon Райнер Пацлаф "Застывший взгляд"
Излагаемые им новые, подчас неожиданные результаты исследований подтверждают вывод, что воздействие телевизионных образов на физиологию...
Результаты исследований и экспериментов icon Стратегическая программа исследований
Состояния и тенденции развития исследований и разработок в сфере деятельности платформы
Результаты исследований и экспериментов icon 1. Результаты биоиндикационных исследований с использованием амфибий
Проведена оценка пресса антропогенной нагрузки на водные экосистемы морфофизиологическими индикаторами и цитогенетическим подходом...
Результаты исследований и экспериментов icon Психология рекламы
К отрасли психологической науки. В ней наиболее полно представлены основные теоретические направления, история развития психологии...
Результаты исследований и экспериментов icon В. А. Гага и др. Мотивационные элементы организационных отношений...
Тношений мотивационных систем в производственных и банковских корпорациях. Представляет собою: результаты исследований В. А. Гаги...
Результаты исследований и экспериментов icon Подготовка пациента к сдаче анализов
Строгое соблюдение пациентом правил подготовки к лабораторному исследованию крайне важно для получения точных результатов. Очень...
Результаты исследований и экспериментов icon Видев и увидя: жизнь и смерть нестандартных деепричастий
Исаченко [1960]. Так, например, обстоит дело даже в очень подробной и представительной «Морфологии» Санкт-Петербургского университета...
Результаты исследований и экспериментов icon Результаты экспериментальных исследований влияния
Мфт при помощи преобразователя частоты. Натяжение в набегающей ветви кви измерялось тензодатчиком и регистрировалось тензостанцией....

Руководство, инструкция по применению






При копировании материала укажите ссылку © 2024
контакты
rykovodstvo.ru
Поиск