Прогресс (космический корабль)

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Транспортный грузовой корабль «Прогресс М1-10»

«Прогресс» — серия транспортных беспилотных грузовыx космических кораблей (ТГК), выводимых на орбиту с помощью ракеты-носителя «Союз». Разработана в СССР для снабжения орбитальных станций.

Разработка нового корабля на базе космического корабля «Союз» под кодом 7К-ТГ была начата в 1973 году. Первый «Прогресс» вышел на орбиту 20 января 1978 года. Все запущенные корабли получили название «Прогресс», за исключением корабля «Космос-1669» в 1985 году: он по принятой в СССР практике секретности и неразглашения космических неудач получил открытое название из ряда спутников ввиду возникновения неполадок, которые вскоре были устранены и позволили кораблю состыковаться со станцией.

Разработчиком и изготовителем кораблей семейства «Прогресс» с 1970-х и по настоящее время является Ракетно-космическая корпорация «Энергия». Производство кораблей осуществляется на головном предприятии корпорации в подмосковном Королёве, а испытания и подготовка кораблей к запуску — в монтажно-испытательном корпусе (МИК) предприятия на 254-й площадке космодрома Байконур.

История создания[править | править вики-текст]

Продолжительность эксплуатации первых долговременных орбитальных станций «Салют» была ограничена многими факторами, в том числе и небольшими запасами топлива, компонентов системы жизнеобеспечения и других расходных материалов, имеющихся на борту. Также при возникновении отказов необходимо было обеспечить доставку на орбиту ремонтного оборудования и приборов. Поэтому при разработке орбитальной станции третьего поколения «Салют» было принято решение о создании на базе пилотируемого КК «Союз» грузового корабля, позже получившего название «Прогресс». Рассматривались разные варианты исполнения; некоторые разработчики предлагали сделать корабль пилотируемым, чтобы иметь возможность возвращать материалы и оборудование со станции на Землю. Другие рассматривали беспилотный вариант, который при той же массе корабля позволял разместить существенно большее количество груза; при этом материалы со станции предлагалось возвращать кораблями «Союз» одновременно с возвращением на Землю экипажа. Именно на последнем варианте в итоге и остановились разработчики. На практике первые грузовики сбрасывали как разовые и они сгорали в верхних слоях атмосферы. Наличие нескольких стыковочных узлов в сателлитном переходном отсеке позволило в дальнейшем присоединять транспортируемые модули для длительной эксплуатации в роли лабораторий, подсобных помещений и складов, модулей жизнеобеспечения и т. п.

При проектировании были использованы бортовые системы, конструкции и агрегаты корабля «Союз». «Прогресс» имел три основных отсека: герметичный грузовой со стыковочным агрегатом, где размещались материалы и оборудование, доставляемые на станцию; отсек компонентов дозаправки, сделанный негерметичным, чтобы защитить станцию в случае утечки токсичного топлива; а также приборно-агрегатный отсек.

Первый грузовой корабль «Прогресс-1» был запущен к орбитальной станции «Салют-6» 20 января 1978 года. После выхода на орбиту и проверки работоспособности бортовых систем — системы ориентации и управления движением, радиотехнической аппаратуры сближения и стыковки, а также сближающе-корректирующей двигательной установки — начались автоматическое сближение, причаливание и стыковка корабля со станцией. Контролировали ход операции Центр управления полётом и космонавты Юрий Романенко и Георгий Гречко, находившиеся на станции «Салют-6». 22 января в автоматическом режиме корабль был состыкован со станцией.

Модификации[править | править вики-текст]

«Прогресс М1-4» перед стыковкой с МКС
«Прогресс М1-12» на орбите
Стыковочный узел Прогресса-М
Система ТОРУ в модуле Звезда для обеспечения ручной стыковки кораблей Прогресс к МКС

Прогресс (1978—1990)[править | править вики-текст]

  • Длина: 7,48 м;
  • Максимальный диаметр: 2,72 м;
  • Масса: 7020 кг;
  • Полезный груз: 2315 кг, из них максимально 975 кг топлива;
  • Первый полёт: 20 января 1978 («Прогресс-1» к станции «Салют-6»);
  • Последний полёт: 5 мая 1990;
  • Количество успешных запусков: 42, из них:
    • 12 к Салюту 6;
    • 12 к Салюту 7;
    • 18 к станции «Мир».
  • Энергоснабжение: Аккумуляторы.

Прогресс М 11Ф615А55 (1989—2009)[править | править вики-текст]

  • Длина: 7,23 м;
  • Максимальный диаметр: 2,72 м;
  • Масса: 7450 кг;
  • Полезный груз: 2350 кг, из них максимально 1200 кг топлива;
  • Первый полёт: 23 августа 1989 (Прогресс M 1 к станции «Мир»);
  • Энергоснабжение: Аккумуляторы и солнечные батареи.

Прогресс M1 (2000—2004)[править | править вики-текст]

  • Длина: 7,2 м;
  • Максимальный диаметр: 2,72 м;
  • Стартовая масса: 7150 кг (для орбиты высотой 460 км);
  • Масса доставляемого груза: 2230 кг, в том числе:
    • Сухие грузы: до 1800 кг;
    • Топливо: до 1950 кг (на 800 кг больше);
    • Газ наддува обитаемых отсеков: до 40 кг (на 10 кг меньше).
  • Время полёта в составе МКС: до 180 суток, из которых:
    • До стыковки: до 4 суток;
    • После расстыковки: до 3 суток.
  • первый полёт: 1 февраля 2000 (Прогресс М1-1 к станции «Мир»);
  • Энергоснабжение: Аккумуляторы и солнечные батареи.

По сравнению с ТГК «Прогресс М», в соответствии с программой развёртывания и эксплуатации МКС, на корабле введены изменения в компоновку, конструкцию, состав приборов и режимы работы бортовых систем. Основная цель изменений — увеличение количества топлива в общей массе доставляемых на МКС грузов, что обеспечивается за счёт установки в отсек компонентов дозаправки (ОКД) восьми топливных баков. Кроме того, существенно расширен состав связей ТГК с бортовыми системами российского сегмента МКС по силовым и командным электрическим цепям и телеметрии[1].

Негерметичный ОКД претерпел следующие изменения[1]:

  • Удалены баки водяной системы «Родник»;
  • Вместо баков «Родника» установлены дополнительные баки системы дозаправки топливом СД8. Дозаправка орбитальной станции (ОС) осуществляется вытеснением компонентов топлива сжатым газом (гелием) через герметичные гидроразъёмы на стыковочных агрегатах ОС и ТГК, при этом:
    • Максимальный расход окислителя через магистрали увеличен до 0,35 л/с (в 2,33 раза больше чем на предыдущей модификации ТГК);
    • Система СД8, «сухой» массой 635 кг, позволяет подавать топливо, как в баки двигательной установки служебного модуля (СМ) МКС, так и функционально-грузового блока, в коллекторы подсистем причаливания и ориентации ТГК и коллекторы двигателей ориентации СМ;
    • Возможна обратная передача топлива из ДУ СМ в коллекторы ТГК.
  • Снаружи ОКД размещены 12 баллонов с кислородом и азотно-кислородной смесью.

Аппаратурный состав изменился следующим образом[1]:

  • Вместо БЦВК «Аргон-16» введён новый комплекс;
  • В автономную систему навигации введена аппаратура ГНСС ГЛОНАСС/GPS;
  • Установлена новая аппаратура сближения «Курс-ММ» позволяющая проводить измерение параметров относительного движения для причаливания и стыковки с расстояния не менее 1 км;
  • Установлена новая аппаратура командной радиолинии «Регул», использующая спутники-ретрансляторы;
  • Межбортовая радиосвязь «в узком конусе» возможна на дальности в 30 км, при произвольной ориентации — с 3 км.

В систему управления движением (СУД) введены следующие изменения[1]:

  • Установлено новое программное обеспечение БЦВК, в котором реализованы схемы безопасного автоматического сближения, перехода в зону причаливания и самого причаливания;
  • Реализованы динамические режимы управления орбитальной станцией;
  • Введено устройство сопряжения, преобразующее информацию поступающую с МКС по цепям межмашинного интерфейса в команды релейного типа, что позволило включать со станции двигатели ТГК для создания управляющих моментов.

Таким образом, изменения в СУД позволили реализовать управление ориентацией станции с помощью двигателей причаливания и ориентации (на «Прогрессе-М1» — 27 штук) или сближающе-корректирующего двигателя по единой программе от бортового комплекса управления МКС[1].

Прогресс М 11Ф615А60 (с 2008)[править | править вики-текст]

  • Полезный груз: около 2,5 тонн, топливо, продукты питания и вода, научное оборудование и расходные материалы;
  • Первый полёт: 15:38 мск 26 ноября 2008 года (к МКС).

Новый корабль четырёхсотой серии. Основное отличие от предыдущих — новый бортовой вычислительный комплекс ЦВМ-101, пришедший на замену «Аргон-16» с полезным объёмом ОЗУ 2048 байт на ферритовых кольцах, эксплуатировавшийся с 1974 г. Вес «Аргон-16» составлял 65 кг, вес новой машины ЦВМ-101 составляет 8,5 кг. Аналоговая телеметрическая система заменена на цифровую.

Прогресс М-ГКМ[править | править вики-текст]

На базе корабля снабжения были созданы специализированные грузовые корабли-модули (ГКМ), которые доставляли на Международную космическую станцию (российский сегмент) стыковочный модуль № 1 «Пирс» (Прогресс М-СО1) в 2001 году и малый исследовательский модуль № 2 «Поиск» (Прогресс М-МИМ2) в 2009 году.

Прогресс МС[править | править вики-текст]

Следующая серия модернизированных транспортных кораблей, они придут на смену «Прогресс М-М». Первый полёт планируется в октябре 2015 года. От предыдущей серии транспортных кораблей будет отличаться наличием дополнительного внешнего отсека, на внешней поверхности ТГК в отсеке предполагается устанавливать по четыре пусковых контейнера, с помощью которых планируется запускать до 24 спутников стандарта CubeSat со сторонами по 10 см[2]. Запуски будут осуществляться с помощью ракет-носителей Союз-У или Союз-2.1а[3].

Модернизированный корабль получит дополнительную защиту от космического мусора и микрометеоритов на грузовом отеке. Для повышения отказоустойчивости в состав стыковочного механизма и герметизации стыка будут введены дублирующие электродвигатели.

Бортовая радиотехническая система «Квант-В» с антенно-фидерными устройствами будет заменена на новую единую командно-телеметрическую систему ЕКТС. Вместо аппаратуры сближения и стыковки «Курс-А» на новом «Прогрессе-МС» будет установлена система «Курс-НА».

Примечания[править | править вики-текст]

  1. 1 2 3 4 5 Русаков К. Транспортный грузовой корабль "Прогресс-М1" (рус.) // Новости космонавтики. — 2000. — Т. 10, вып. 207, № 4. — С. 16. — ISSN 1561-1078.
  2. Роскосмос: модернизированный "Прогресс-МС" будет готов к запуску на МКС в 2015 году (рус.). ТАСС (11 октября 2014).
  3. РКК "Энергия" им. С.П. Королёва, г. Королёв Московской области (рус.). РКК "Энергия" (11 августа 2011). Проверено 21 июня 2013. Архивировано из первоисточника 24 июня 2013.

См. также[править | править вики-текст]

Грузовые космические корабли:

  • Прогресс — Российский
  • ATV — Европейский
  • Dragon — Частная американская компания SpaceX
  • HTV — Японский
  • Сигнус — Частная американская компания Orbital Sciences

Ссылки[править | править вики-текст]