Kibō (módulo ISS) - Kibō (ISS module)

Módulo Experimental Japonês

O Módulo Experimental Japonês ( JEM ), apelidado de Kibō (き ぼ う, Kibō , Hope) , é um módulo científico japonês para a Estação Espacial Internacional (ISS) desenvolvido pela JAXA . É o maior módulo ISS único e está conectado ao módulo Harmony . As duas primeiras peças do módulo foram lançadas nas missões do Ônibus Espacial STS-123 e STS-124 . O terceiro e último componente foi lançado no STS-127 .

Componentes

Na configuração inicial, Kibō consistia em seis elementos principais:

  • Módulo Pressurizado (PM)
  • Instalação Exposta (EF)
  • Módulo de Logística Experimental (ELM) Seção pressurizada (ELM-PS)
  • Módulo de Logística Experimental (ELM) Seção Exposta (ELM-ES)
  • Sistema manipulador remoto do Módulo Experimental Japonês (JEMRMS)
  • Sistema de comunicação inter-órbita (ICS)

Módulo Pressurizado

Interior do módulo pressurizado
Astronauta Leland Melvin perto das janelas de bombordo

O Módulo Pressurizado (PM) é o componente principal conectado à porta hachurada do Harmony . Ele é de forma cilíndrica e contém vinte e três Internacional Payload Padrão cremalheiras (ISPRS), dez dos quais são dedicados a experiências científicas, enquanto o restante treze são dedicados a KIBO ' sistemas de armazenamento e s. Os racks são colocados em um formato 6-6-6-5 ao longo das quatro paredes do módulo. O final da PM tem uma eclusa de ar e duas escotilhas de janela. A instalação exposta, o módulo de logística do experimento e o sistema do manipulador remoto se conectam ao PM. É o local de muitas das coletivas de imprensa que acontecem a bordo da estação.

Instalação exposta

Instalação exposta

O Exposed Facility (EF), também conhecido como "Terrace", está localizado fora do cone de bombordo do PM (que é equipado com uma câmara de descompressão). O EF tem doze portas Exposed Facility Unit (EFU) que se conectam aos conectores Payload Interface Unit (PIU) nas unidades de troca de equipamento EF (EF-EEUs). Todas as cargas úteis do experimento são totalmente expostas ao ambiente espacial. Para o funcionamento adequado desses experimentos, a carga útil requer uma unidade orbital de substituição (ORU), composta pelo sistema de energia elétrica (EPS), comunicações e rastreamento (CT) e o sistema de controle térmico (TCS). Dos doze ORUs, oito são substituíveis pelo JEMRMS, enquanto os outros quatro são substituíveis por EVA .

Módulo de logística de experimento

Módulo de logística de experimento, seção pressurizada

O módulo de logística do experimento (ELM) inclui duas seções:

  • A seção pressurizada (ELM-PS), também chamada de JLP (logística japonesa pressurizada), é um acréscimo pressurizado ao PM. É usado como uma instalação de armazenamento, fornecendo espaço de armazenamento para cargas úteis de experimentos, amostras e itens sobressalentes.
  • A seção não pressurizada (externa) (ELM-ES) serve como um módulo de armazenamento e transporte. Foi usado para transferir experimentos externos com o Ônibus Espacial . Não é usado após a retirada do ônibus espacial.

Sistema de manipulador remoto

O sistema de manipulação remota JEM (JEMRMS) é um braço robótico de 10 m (33 pés), montado no cone de porta do PM. Ele é usado para fazer a manutenção do EF e para mover equipamentos de e para o ELM. O console de controle JEMRMS foi lançado enquanto dentro do ELM-PS, e o braço principal foi lançado com o PM. O braço pequeno e fino, que tem 2 m (6 pés 7 pol.) De comprimento e se conecta ao efetor final do braço principal, foi lançado a bordo do HTV-1 no vôo inaugural da espaçonave HTV . Depois que o HTV atracou, o braço pequeno e fino foi montado pela tripulação e implantado fora da câmara de descompressão para testá-lo. O JEMRMS agarrou o braço e o desdobrou para flexionar as articulações antes de colocá-lo no EF. A extremidade livre do JEMRMS é capaz de usar o mesmo tipo de acessórios de garra que o Canadarm2 usa.

Sistema de comunicação inter-órbita

O Sistema de Comunicação Inter-órbita (ICS) consiste em um rack de módulo de comunicação no Módulo Pressurizado (ICS-PM) e o módulo de antena a ser conectado na Instalação Exposta (ICS-EF). Foi utilizado para comunicar com a estação terrestre através do satélite de demonstração de tecnologia de comunicação DRTS "Kodama" da JAXA . Após o descomissionamento do DRTS em agosto de 2017, Kibō depende da comunicação da banda Ku da ISS por meio do TDRSS da NASA . ICS-EF foi descartado por alijamento em órbita em fevereiro de 2020.

Sequência de lançamento

EF e ELM-ES chegando ao
Centro Espacial Kennedy.
Técnicos que trabalham no sistema de manipuladores remotos da KSC.

A NASA lançou o complexo JEM em três voos usando o Ônibus Espacial . O ônibus espacial tinha um grande compartimento de carga útil que carregava os módulos em órbita junto com a tripulação. Isso contrasta com os módulos russos, que são lançados em órbita em foguetes Proton de vários estágios e, em seguida, se encontram e se acoplam à estação automaticamente.

Em 12 de março de 2007, a Seção Pressurizada do Módulo de Logística Experimental (ELM-PS), o laboratório principal, chegou ao Centro Espacial Kennedy (KSC) do Japão . Foi armazenado na Estação de Processamento da Estação Espacial (SSPF) até ser lançado em órbita a bordo do Endeavour em 11 de março de 2008 como parte da missão STS-123 .

Em 30 de maio de 2003, o Módulo Pressurizado (PM) chegou ao KSC vindo do Japão. Ele foi armazenado na SSPF até ser lançado em órbita a bordo do Discovery em 31 de maio de 2008 como parte da missão STS-124 , para celebrar a abertura do Toy Story Midway Mania! nos parques temáticos Disney's Hollywood Studios e Disney California Adventure Park . Em 3 de junho de 2008, o PM foi anexado ao módulo Harmony . Inicialmente, o ELM-PS, o pequeno compartimento de carga, foi conectado a um local temporário em Harmony e, posteriormente, em 6 de junho de 2008, foi transferido para seu local de atracação final no topo (zênite) do laboratório principal.

A Instalação Exposta (EF) e o Módulo de Logística Experimental - Seção Externa (ELM-ES) chegaram ao KSC em 24 de setembro de 2008. Os dois elementos foram lançados no Endeavor em 15 de julho de 2009 como parte da missão STS-127 . O ELM-ES foi trazido de volta à Terra no final da missão. A montagem do EF foi concluída durante a quinta caminhada espacial da missão.

Especificações

NASDA -era gráfico
O JEM sendo fabricado
Visão aproximada dos painéis externos do Módulo Pressurizado e Módulo Logístico, durante o STS-132

Kibō é o maior módulo ISS individual:

  • Módulo pressurizado
    • Comprimento: 11,19 metros (36,7 pés)
    • Diâmetro: 4,39 metros (14,4 pés)
    • Massa: 15.900 quilogramas (35.100 lb)
  • Módulo de logística de experimento - Seção pressurizada
    • Comprimento: 4,21 metros (13,8 pés)
    • Diâmetro: 4,39 metros (14,4 pés)
    • Massa: 8.386 quilogramas (18.488 lb)

O módulo e todos os seus acessórios integrados foram fabricados no Centro Espacial Tsukuba no Japão. É feito de aço inoxidável, titânio e alumínio.

Experiências em Kibō

Olhando para frente em Kibō
Olhando ao lado

Experimentos externos atuais

  • MAXI - Astronomia de raios-X de 0,5 a 30 keV . Slot de instalação exposta 1.
  • CREAM - Cosmic Ray Energetics and Mass Experiment. Lançado no SpaceX CRS-12 . Slot 2 para instalação exposta.
  • OCO-3 - Monitoramento do dióxido de carbono na atmosfera terrestre usando um sobressalente do OCO-2 . A porta do slot 3 de instalação exposta originalmente continha SMILES .
  • NREP - Plataforma Externa Nanoracks. NREP-2 é a missão atual nesta palete. Slot de instalação exposta 4.
  • i-SEEP - Plataforma Experimental Pequena Exposta (JAXA) substituível pelo IVA. Montado no slot 5 da instalação exposta. É uma plataforma para suportar cargas úteis de pequeno a médio porte (menos de 200 kg). Os experimentos na plataforma i-SEEP são HDTV-EF2 (desde 2017), GPSR / Wheel e SOLISS (desde 2019).
  • GEDI - Global Ecosystem Dynamics Investigation on ISS Exposed Facility Slot 6 port originalmente realizada HREP .
  • HISUI - substituição do Hyperspectral Imager Suite ( METI ) para o HREP que encerrou sua missão em 2017. A porta do slot 8 da instalação exposta originalmente continha MCE .
  • CALET - Telescópio Eletrônico CALorimétrico (JAXA), observação para altas energias. Lançado a bordo do Kounotori 5 (HTV-5). Massa: 2500 kg. A porta do slot 9 de instalação exposta originalmente continha SEDA-AP .
  • ExHAM 1 e 2 - Mecanismo de fixação do corrimão para instalação externa (JAXA). Montado no convés em corrimãos nas localizações dianteiras e traseiras próximas aos slots 7 e 10.
  • ECOSTRESS - Ecosystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station. A porta do slot 10 de instalação exposta originalmente continha o ELM-ES e a palete de transferência de HTV.

Experimentos externos anteriores

Desorbitado com Kounotori 5 (HTV-5):

  • SMILES - Observa e monitora linhas de emissão de ondas submilimétricas muito fracas de moléculas de gases traço na estratosfera.
  • MCE - Multi-mission Consolidated Equipment (NASA).

Desorbitado com SpaceX CRS-15:

Desorbitado com SpaceX CRS-17:

  • CATS - Sistema de Transporte Nuvem-Aerosol (LiDAR, NASA). Originalmente realizado no slot 5, será substituído por MOLI .

Lançado em órbita pelo braço robótico ISS:

  • SEDA-AP - carga útil anexada ao equipamento de aquisição de dados do ambiente espacial. Mede nêutrons, plasma, íons pesados ​​e partículas de luz de alta energia na órbita da estação.
  • ICS-EF - Inter-orbit Communication System-Exposed Facility, sistema de comunicação japonês. Originalmente no slot de instalação exposta 7.

Experimentos internos atuais

Japonês:

  • RYUTAI Rack - Instalação de Experimentos de Física de Fluidos (FPEF), Instalação de Observação de Cristalização de Solução (SCOF), Instalação de Pesquisa de Cristalização de Proteínas (PCRF), Unidade de Processamento de Imagens (IPU)
  • SAIBO Rack - Cell Biology Experiment Facility (CBEF), Clean Bench (CB)
  • Rack KOBAIRO - Forno Gradiente de Aquecimento (GHF)
  • MPSR-1 - Rack-1 de carga pequena multifuncional
  • MPSR-2 - Rack-2 de carga útil pequena multifuncional, com forno de levitação eletrostática (ELF)

Americano:

  • EXPRESS Rack 4 - Controlador de temperatura de amostra de biotecnologia (BSTC), Módulo de fornecimento de gás (GSM), Sistema de medição de aceleração espacial-II (SAMS-II), Controlador de temperatura de amostra de biotecnologia (BSTC), Nanoracks NanoLab
  • EXPRESS Rack 5
  • MELFI-1 - dois racks de freezer de −80 °
  • Life Sciences Glovebox (LSG)

Experimentos planejados

  • MOLI - Multi-footprint Observation Lidar e Imager (JAXA) (externo)
  • JEM-EUSO (interno)

Peças

Veja também

Referências

links externos