Prichal ( en ruso : Причал , lit. 'muelle'), también conocido como Módulo Uzlovoy (UM, en ruso: узловой модуль , romanizado: Uzlovoy Modool , lit. 'Módulo Nodo') es un componente construido en Rusia de la Estación Espacial Internacional (ISS). Este módulo cilíndrico tiene seis puertos de acoplamiento (adelante, atrás, babor, estribor, cenit y nadir) para proporcionar puertos de acoplamiento adicionales para las naves espaciales Soyuz y Progress, así como posibles módulos futuros.
El lanzamiento de Prichal se produjo el 24 de noviembre de 2021 a las 13:06:35 UTC a bordo de un cohete Soyuz-2.1b y fue guiado de forma autónoma hasta el puerto de nadir del módulo Nauka por una nave espacial Progress M-UM acoplada al puerto de nadir de Prichal . Una vez en su lugar, la nave espacial Progress se desconectó para realizar una reentrada destructiva. A partir de 2024, los puertos de atraque de proa, popa, babor y estribor permanecen cubiertos.
Inicialmente, se pretendía que Prichal fuera un elemento del ahora cancelado Complejo de Experimentos y Ensamblaje Pilotado Orbital (OPSEK).
Prichal es un módulo nodal que tiene un diseño esférico presurizado en forma de bola con seis puertos de acoplamiento híbridos. También tiene componentes funcionales ubicados fuera y dentro de él. El interior del módulo está dividido en dos zonas: habitable e instrumento con sistemas de a bordo. El puerto cenital de los seis puertos es un SSVP-M activo para permitir el acoplamiento con la estación espacial, mientras que los cuatro puertos son híbridos pasivos de SSVP-M llamados SSPA-GB 1/2 , lo que permite que otros módulos se acoplen al módulo. [1] Por último, el puerto nadir es un SSVP-M pasivo ; pero tiene un adaptador SSPA-GM instalado en él que lo convierte en SSVP-G . Esto apoyaría la transferencia automatizada de propulsores entre las naves espaciales rusas acopladas y la estación espacial en ambas direcciones y el acoplamiento automatizado de naves espaciales tripuladas y no tripuladas utilizando el sistema KURS-NA junto con el acoplamiento de futuros módulos como Prichal a Nauka después de la eliminación del adaptador. [2] Este diseño es significativamente diferente del de los módulos de acoplamiento Pirs y Poisk , que tienen solo un puerto de acoplamiento para naves espaciales cada uno. El compartimento de acoplamiento tiene un volumen interno de 19 m3 ( 670 pies cúbicos). [1] También tiene accesorios de agarre ERA para que el brazo robótico europeo se mueva de una parte del módulo a otras partes o a Nauka.
Durante el desarrollo, el módulo Prichal se llamó Módulo Uzlovoy (UM, ruso: узловой модуль , romanizado: Uzlovoy Modool , iluminado. 'Módulo de nodo'). [3]
El Complejo de Ensamblaje y Experimento Pilotado Orbital (OPSEK) fue una estación espacial rusa propuesta destinada a apoyar misiones de exploración humana del espacio profundo a Marte , posiblemente la Luna y Saturno . Se planeó que se construyera parcialmente en órbita mientras estuviera acoplada a la ISS. Prichal , con sus seis puertos de acoplamiento, habría servido como el único elemento permanente de OPSEK, mientras que otros módulos irían y vendrían según su vida útil y su misión lo requirieran. [1] [4] En septiembre de 2017, Roscosmos declaró que "no había planes para separar el segmento ruso de la ISS". Esto puso fin a los planes públicos de OPSEK. [5]
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A mediados de la década de 2000, RKK Energia , el fabricante de los componentes del Segmento Orbital Ruso (ROS), agregó el Módulo Uzlovoy (UM) a la futura configuración de la ISS. La propuesta implica la adición de un Módulo Nodal (una modificación significativa del diseño del Módulo de Acoplamiento Universal (UDM), aumentando el número de puertos de acoplamiento de 4 a 6 y teniendo en cuenta su ubicación en el nadir de Nauka y al mismo tiempo reduciendo su peso de 20 toneladas a 4 toneladas, en parte eliminando el sistema de soporte vital adicional [6] ) y agregando dos módulos científicos/energéticos adicionales al segmento alrededor de 2013-2015. Estos planes fueron archivados debido a los retrasos de Nauka . [7] Desde la renovación del módulo Nauka , el módulo Uzlovoy es ahora el módulo Prichal . [2] [8] [9] A pesar de su pequeño tamaño, este módulo de cuatro toneladas en forma de bola podría desempeñar un papel extremadamente importante en el programa espacial ruso. [1] [ necesita actualización ]
El diseño preliminar se completó el 15 de enero de 2011, cuando RKK Energia anunció que su Consejo Científico y Técnico (NTS) llevó a cabo una reunión que revisó y aprobó el diseño preliminar del Módulo Nodal y el hardware asociado. La reunión también aprobó la nave de lanzamiento especializada, una nave de carga Progress denominada Progress M-UM y la adaptación del vehículo de lanzamiento Soyuz para el lanzamiento del módulo espacial Progress M-UM. [4] [1]
Inicialmente, se esperaba que el módulo nodal se incorporara a la ISS en 2012, pero el lanzamiento se ha pospuesto varias veces debido a los retrasos con Nauka , que tuvo que ser lanzado antes que Prichal . [1] En noviembre de 2018, el director ejecutivo de programas espaciales tripulados de Roscosmos, Sergei Krikalev, indicó que Prichal estaba listo para volar, mientras que todavía había "pequeños problemas" con Nauka . [10]
En la estación de control y pruebas de la Corporación Espacial y de Cohetes SP Korolev Energia (parte de la Corporación Estatal Roscosmos), se completaron las pruebas técnicas del módulo nodal Prichal como parte del módulo-vehículo de carga de transporte Progress M-UM. El 31 de julio de 2021, los técnicos enviaron la nave espacial al complejo técnico del Cosmódromo de Baikonur para continuar con el montaje y la preparación previa al vuelo de acuerdo con el cronograma para el desarrollo futuro del segmento ruso de la Estación Espacial Internacional. Los especialistas de RSC Energia completaron con éxito un ciclo de pruebas conjuntas del módulo Prichal con las maquetas integradas para el módulo de servicio Zvezda y el módulo de laboratorio multipropósito Nauka . Después de las operaciones finales, los componentes no acoplados de la nave espacial y el equipo de prueba terrestre se prepararon para su envío al cosmódromo por ferrocarril. [11]
Tras el exitoso lanzamiento del módulo Nauka , el 11 de agosto de 2021, Prichal llegó a Baikonur tras un viaje en tren de cuatro días desde Energia en Moscú con su módulo de servicio, Progress M-UM . El módulo fue extraído de su contenedor y colocado en el soporte duro que anteriormente albergaba a Nauka mientras que el módulo de propulsión fue trasladado al puesto de pruebas Soyuz 2 en el pabellón 104 en el Sitio 254. El mismo día, los especialistas de RKK Energia instalaron el módulo y su progreso en sus respectivas plataformas de procesamiento en el Sitio 254 y comenzaron a configurar la red de prueba automatizada del complejo de procesamiento. Como parte del procedimiento de inspección de entrada, los especialistas realizaron una inspección visual del módulo de propulsión de Progress M-UM y probaron el mecanismo de despliegue del panel solar en el vehículo. Durante los siguientes meses, Prichal fue revisado antes de colocar el módulo en un carenado y acoplarlo a un vehículo de lanzamiento Soyuz 2.1b para su entrega a la estación. [12]
El 20 de septiembre de 2021, Prichal fue trasladado a la cámara de vacío y se realizaron pruebas. Durante la prueba, Prichal se llenó con helio comprimido para comprobar si había fugas en las escotillas. Una vez finalizadas las pruebas, se instaló el cableado y Prichal volvió a la cámara de vacío para su prueba neumática en octubre de 2021. [13]
A principios de octubre de 2021, Prichal había pasado las pruebas de los sistemas automáticos de a bordo y la simulación de preparación para el lanzamiento utilizando equipos de diagnóstico terrestre. El 4 de octubre de 2021, el módulo fue elevado de su lugar de trabajo y trasladado a la plataforma de procesamiento del remolcador espacial Progress M-UM, donde se conectó al adaptador del compartimento de propulsión del Progress con cerraduras mecánicas. Otras actividades de integración incluyeron conexiones y pruebas de las interfaces de potencia, mando y datos entre el módulo y el remolcador espacial.
El 11 de octubre, los especialistas comenzaron a poner en marcha los sistemas de a bordo del módulo y a prepararlos para el lanzamiento mediante equipos de prueba en tierra. A continuación, el módulo y su remolcador espacial descendieron a una posición horizontal y se trasladaron a la zona anecoica, donde el 20 de octubre comenzaron las pruebas del sistema de radio KURS-NA de la nave espacial. El 28 de octubre, Roscosmos anunció que las pruebas de vacío se habían completado con éxito. [14]
El 12 de octubre, el cohete Soyuz 2.1b fue ensamblado y trasladado a la sala de montaje para su acoplamiento con Prichal y su módulo de servicio. [15]
El 5 de noviembre, los especialistas realizaron pruebas de los paneles solares a bordo del remolcador espacial Progress exponiéndolos a una serie de luces eléctricas. Al mismo tiempo, la preparación de los artículos de carga que se esperaba entregar a la estación a bordo del Prichal estaba en las etapas finales, según Roscosmos. Estas operaciones incluyeron la carga de alrededor de 700 kg (1.500 lb) de carga dentro del Prichal para la tripulación de la Expedición 66 a bordo de la estación, incluidos alimentos, equipo de protección personal, filtros de agua, hardware de reparación, suministros de higiene y médicos. [16]
El 10 de noviembre, una reunión de dirección técnica en Baikonur autorizó al remolcador espacial Progress M-UM con el módulo Prichal para operaciones irreversibles, incluido el abastecimiento de combustible y la carga de gases presurizados a la nave espacial compuesta.
El 12 de noviembre, Roscosmos anunció que se había completado un proceso de tres días de pruebas neumáticas en todos los cohetes propulsores que componen el cohete lanzador Soyuz-2.1b para la misión Prichal . Para entonces, los especialistas estaban preparando otra ronda de pruebas, verificando los sistemas de a bordo para controlar los niveles de carga de combustible y realizando pruebas autónomas del sistema de medición.
El 13 de noviembre se completaron las operaciones de abastecimiento de combustible para Prichal y fue devuelto al edificio de procesamiento de la nave espacial en el Sitio 254. [17] Más tarde ese día, se agregaron mantas de protección térmica al compartimiento de propulsión y a todos los puertos, excepto el puerto nadir y cenital, del módulo Prichal . [18]
Al día siguiente, la nave espacial fue acoplada a su adaptador de vehículo de lanzamiento, que sirvió como interfaz para el carenado de carga útil y proporcionó conexiones desde el sistema de comando a bordo del remolcador espacial Progress M-UM y el módulo Prichal al sistema de control de vuelo del vehículo de lanzamiento Soyuz 2.1b. Después del acoplamiento de los componentes, los especialistas realizaron activaciones de prueba del complejo de radio de a bordo y otros sistemas de servicio, dijo Roskosmos. El mismo día, la pila resultante fue trasladada al pabellón 102 dentro del edificio de procesamiento de la nave espacial en el sitio 254 para la instalación del carenado protector, que se realizó el 16 de noviembre, completando así el montaje de la sección de carga útil. [19] Después de la instalación y fijación mecánica de ambas mitades del carenado, se verificaron los circuitos eléctricos del sistema de separación del carenado. [20]
El 18 de noviembre, fue transportado al edificio de ensamblaje de vehículos de lanzamiento en el Sitio 31 para su integración con el vehículo de lanzamiento Soyuz-2.1b, que se completó el 19 de noviembre. [21] El lanzamiento del vehículo a la plataforma de lanzamiento en el Sitio 31 comenzó a las 00:30 UTC del 21 de noviembre de 2021. [22]
Tras la llegada a la plataforma, el vehículo se colocó en posición vertical y los especialistas comenzaron a prepararse para las pruebas del vehículo de lanzamiento y de la nave espacial. Las pruebas integradas del vehículo de lanzamiento se llevaron a cabo en la segunda mitad del día del 22 de noviembre de 2021 y se completaron con éxito con la simulación del vuelo desde el lanzamiento hasta la separación de la carga útil. [23] El 23 de noviembre de 2021, considerado un día de respaldo en el procesamiento en la plataforma, los especialistas realizaron comprobaciones de las líneas de propulsor en preparación para el abastecimiento de combustible del vehículo de lanzamiento. La reunión de la Comisión Estatal, que supervisa los preparativos para el lanzamiento, estaba programada para las 09:00 UTC (10:00 hora de Baikonur), dando el visto bueno al vehículo de lanzamiento para el abastecimiento de combustible y el lanzamiento. [24]
El módulo Prichal fue lanzado el 24 de noviembre de 2021 a bordo de la nave espacial Progress M-UM , una nave espacial Progress modificada que se utilizó para llevarlo a la estación espacial. [1] Se utilizó un vehículo de lanzamiento Soyuz-2.1b para ponerlo en órbita. [1] Debido al mayor diámetro del módulo Prichal , el Progress M-UM se lanzó en un carenado tipo ST de 4,1 m (13 pies) de ancho. [25]
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El módulo nodal se acopló al nadir reconfigurado , o puerto orientado hacia la Tierra, del módulo Nauka después de que Progress MS-17 retirara el adaptador de acoplamiento del nadir del módulo , [1] que partió el 25 de noviembre de 2021. Prichal , el segundo módulo después de Rassvet que utiliza un puerto utilizado inicialmente por Soyuz o Progress, no puede acoplarse al puerto SSVP-G, a diferencia del módulo Rassvet . Por lo tanto, Progress MS-17 reconfiguró el puerto antes del acoplamiento de Prichal . [26]
Una vez finalizadas las comprobaciones de estanqueidad de las juntas, los miembros de la tripulación rusa abrieron las escotillas de transferencia y llevaron a cabo las operaciones finales para desmontar el mecanismo de atraque, transferir el sistema de suministro de energía del Progress a la fuente de alimentación de la estación unificada y desmantelar el buque de carga el 27 de noviembre de 2021.
Para completar la integración de Prichal en el segmento ruso, los cosmonautas Anton Shkaplerov y Pyotr Dubrov realizaron una caminata espacial para instalar cables entre Nauka y Prichal el 19 de enero de 2022. [27]
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Prichal está acoplado al módulo Nauka , lanzado el 21 de julio de 2021. Nauka se ha acoplado al puerto nadir del módulo Zvezda , reemplazando el módulo de acoplamiento Pirs , y Prichal está acoplado al puerto nadir de Nauka . [28] Tal ubicación crea suficiente separación de los módulos Zvezda y Zarya de la ISS para que los otros cinco puertos de acoplamiento sean utilizados libremente por las naves espaciales Soyuz y Progress y para otros módulos, SPM-1 en particular. Al igual que el módulo central Mir , el módulo Prichal alberga los accesorios de agarre para la reubicación de futuros módulos acoplados a él de un puerto a otro, utilizando el brazo Lyappa conectado a esos módulos. Está previsto que los dos módulos más grandes, denominados nominalmente NEM 1 y 2, [29] [30] [31] se eleven a la órbita a través de lanzadores Angara A5 a mediados de la década de 2020 y se fijen a los lados de babor y estribor del módulo Prichal , dejando su puerto de atraque de popa accesible para una posible expansión futura o para usarlo para vehículos comerciales como Crew Dragon a través de un adaptador de atraque internacional fijado en la parte superior de este puerto y su puerto nadir como se dijo, accesible para el atraque de las naves espaciales Soyuz o Progress. [ cita requerida ] Debido a la proximidad del módulo nodal al punto de fijación planificado de MRM-1 en el puerto de atraque nadir de Zarya FGB para facilitar el atraque de las naves espaciales Soyuz y Progress, el puerto orientado hacia adelante del módulo será inutilizable. [ cita requerida ]
Se prevé que la ROSS sea una estación espacial completamente nueva, sin heredar ningún módulo del segmento orbital ruso de la ISS. En tal caso, las nuevas características de Prichal no serían de ninguna utilidad y se construiría un módulo nodal idéntico para la estación ROSS. [32] [33]
Es una práctica estándar acoplar las naves Soyuz a los puertos nadir de Rassvet y Prichal y acoplar Progress al puerto de popa de Zvezda y al puerto cenital de Poisk . [ cita requerida ] Esto se debe a que la cámara de transferencia que se conecta al puerto de popa de Zvezda tiene una pequeña fuga que requiere que las escotillas permanezcan cerradas tanto como sea posible, lo que bloquearía el acceso a una Soyuz si estuviera acoplada al puerto de popa de Zvezda . Además, las naves Progress son las preferidas para el puerto de popa, ya que esto les permite realizar reimpulsos de la ISS utilizando sus motores principales. Las naves Progress también son las preferidas para el puerto cenital de Poisk , ya que Poisk ahora sirve como esclusa de aire EVA del segmento ruso después de la salida de Pirs , y el acceso a la nave Soyuz acoplada a Poisk está bloqueado mientras Poisk está despresurizada durante las caminatas espaciales, lo que presenta problemas de seguridad en un escenario de evacuación de la ISS. [34]
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