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Norma internacional de sistemas de acoplamiento

IDSS Rev. D
NDS , la implementación del IDSS por parte de la NASA

El Estándar Internacional de Sistemas de Acoplamiento ( IDSS ) es un estándar internacional para adaptadores de acoplamiento de naves espaciales . Fue creado por la Junta de Coordinación Multilateral de la Estación Espacial Internacional , en nombre de las organizaciones asociadas a la Estación Espacial Internacional : NASA , Roscosmos , JAXA , ESA y la Agencia Espacial Canadiense .

El IDSS se formuló originalmente en 2010. [1] El plan es que todas las agencias cooperantes hagan que sus futuros sistemas de acoplamiento sean compatibles con el IDSS. [ cita requerida ]

Diseño

El mecanismo de acoplamiento del IDSS puede ser andrógino, utiliza tecnología de bajo impacto y permite tanto el acoplamiento como el atraque. [2] Admite acoplamiento tanto autónomo como pilotado y cuenta con pirotecnia para desacoplamiento de contingencia. Una vez acoplada, la interfaz del IDSS puede transferir energía, datos, comandos, aire, comunicación y, en futuras implementaciones, también podrá transferir agua, combustible, oxidante y presurizante. [3]

El paso para el traslado de la tripulación y la carga tiene un diámetro de 0,8 metros (31 pulgadas). [4]

El IDSS tiene un procedimiento de acoplamiento de dos fases que consta de un sistema de captura suave y otro de captura dura.

Funciones de acoplamiento activo y pasivo

Durante una maniobra de acoplamiento, un vehículo asume el papel "activo" y el otro vehículo asume el papel "pasivo". Se puede fabricar un puerto IDSS particular para que pueda actuar en el papel activo, el papel pasivo o en cualquiera de los dos. Si un puerto (por ejemplo, los de la ISS) es solo pasivo, entonces la otra nave espacial debe implementar el papel activo. Si un puerto es solo activo (por ejemplo, los puertos de Crew Dragon y Cargo Dragon , y Starliner ), entonces la otra nave espacial debe implementar el papel pasivo. Esto significa que las naves espaciales con puertos solo activos no pueden acoplarse entre sí utilizando estos puertos. [4]

Sistema de captura suave

El sistema de captura suave (SCS) del sistema de acoplamiento activo se extiende mientras que el sistema pasivo permanece retraído. Cada SCS incluye 3 pétalos espaciados de manera uniforme alrededor del anillo de acoplamiento. A medida que las naves espaciales se acercan entre sí, los pétalos del SCS alinean los dos anillos de acoplamiento y ambos se enganchan mecánicamente. Luego, 6 patas accionadas por servomotor eliminan cualquier movimiento relativo y pueden comenzar a retraerse. El uso del SCS permite 6 grados de libertad, lo que reduce el requisito de precisión de los procedimientos de acoplamiento iniciales.

Sistema de captura dura

Una vez que se logra la captura suave, el sistema de captura dura (HCS) puede comenzar el acoplamiento estructural final. Consta de 12 pares de ganchos mecánicos tanto en el puerto pasivo como en el activo. Se utilizan pasadores guía para garantizar una alineación precisa de los anillos de acoplamiento para permitir que los ganchos se acoplen correctamente. Una vez que los ganchos están completamente accionados, los conectores eléctricos de los puertos de acoplamiento pueden comenzar a transferir datos y el procedimiento de acoplamiento está completo. [5]

Implementaciones

El Sistema de Acoplamiento de la NASA es la implementación del IDSS por parte de la NASA. [6] El Adaptador de Acoplamiento Internacional (IDA) convierte los antiguos sistemas de acoplamiento APAS-95 rusos al Estándar del Sistema de Acoplamiento Internacional. IDA implementa el rol pasivo del IDSS. La NASA estableció junio de 2016 como la fecha de inicio para construir 4 de las unidades del Sistema de Acoplamiento de la NASA para el programa de Desarrollo de Tripulación Comercial . [7] Se agregaron dos Adaptadores de Acoplamiento Internacional a la Estación Espacial Internacional, y otro fue destruido durante el ascenso. [8] A partir de septiembre de 2023, estos puertos se han utilizado durante diecinueve misiones SpaceX Dragon 2 y una misión Boeing Starliner .

Boeing Starliner utiliza la versión del sistema de acoplamiento IDSS de la NASA, implementando el rol activo.

El mecanismo de atraque y atraque internacional de la ESA es su sistema de atraque compatible con IDSS.

Lunar Gateway se ensamblará en órbita lunar a partir de módulos que se conectarán entre sí mediante puertos IDSS. Las naves espaciales visitantes (Orion, HLS, GLS) se conectarán a Gateway mediante puertos IDSS.

En marzo de 2020, Space.com informó que una cápsula tripulada china posiblemente sea compatible con IDSS. [9]

SpaceX diseñó e implementó un puerto IDSS para los Crew y Cargo Dragons . [10] Los puertos implementan el rol activo.

También está previsto que la próxima nave espacial Gaganyaan de ISRO incorpore el IDSS, y la ISRO desarrollará un sistema de acoplamiento que se basará en el IDSS, llamado Sistema de Acoplamiento Bhartiya. [11]

Referencias

  1. ^ "Nuevo estándar internacional para el acoplamiento de naves espaciales". Agencia Espacial Europea . Consultado el 21 de noviembre de 2015 .
  2. ^ Reunión técnica de integración del sistema de acoplamiento de la NASA (NDS) (17 de noviembre de 2010)
  3. ^ Parma, George (20 de mayo de 2011). «Descripción general del sistema de acoplamiento de la NASA y del estándar internacional del sistema de acoplamiento» (PDF) . NASA. Archivado desde el original (PDF) el 15 de octubre de 2011. Consultado el 11 de abril de 2012 .
  4. ^ ab "Documento de definiciones de interfaz (IDD) de la Norma internacional de sistemas de acoplamiento (IDSS), revisión D, abril de 2015" (PDF) . Norma internacional de sistemas de acoplamiento . Junta de control multilateral de la ISS . Consultado el 31 de octubre de 2015 .
  5. ^ "Documento de definición de interfaz (IDD) del estándar de sistemas de acoplamiento internacional (IDSS)" (PDF) . Consultado el 7 de junio de 2020 .
  6. ^ Garcia, Mark (5 de octubre de 2015). "Conoce el adaptador de acoplamiento internacional". NASA . Consultado el 21 de noviembre de 2015 .
  7. ^ "Borrador de solicitud de propuesta, NNK14467515R, CCtCap" (PDF) . NASA. pág. 8. Archivado desde el original (PDF) el 5 de mayo de 2015. Consultado el 22 de julio de 2013 .
  8. ^ "Segundo adaptador de acoplamiento para vehículos comerciales tripulados instalado en la Estación Espacial Internacional". TechCrunch . 21 de agosto de 2019 . Consultado el 14 de mayo de 2020 .
  9. ^ Jones, Andrew (30 de marzo de 2020). «Parece que la nueva nave espacial tripulada de China podría acoplarse a la Estación Espacial Internacional». Space.com . Consultado el 14 de mayo de 2020 .
  10. ^ "Sellado con cuidado: preguntas y respuestas". NASA. 3 de agosto de 2020. Consultado el 3 de octubre de 2022 .
  11. ^ "ISRO: La estación espacial de la India tendrá 5 módulos, BAS-1 despegará en 2028 - The Economic Times". m.economictimes.com . Consultado el 9 de octubre de 2024 .

Enlaces externos