Rendezvous Pitch Maneuver

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, wyszukiwania
Prom Discovery wykonuje RPM, inaczej zwany backflip

Pierwotnie nazywany R-bar pitch maneuver (RPM), następnie Rendezvous Pitch Maneuver (RPM), także nazywany Rotational Pitch Maneuver (RPM), czyli salto w tył, ang. backflip, które wykonywał prom kosmiczny mocą silniczków Reaction Control System (RCS), przed przycumowaniem do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), w celu zaprezentowania osłony termicznej wahadłowca astronautom fotografującym ją z pokładu stacji kosmicznej. Podczas gdy prom kosmiczny był oddalony od stacji o 180 metrów, obracał się w tył, o 360° w płaszczyźnie pionowej, aby umożliwić wykonanie zdjęć cyfrowych osłony termicznej, w celu udokumentowania jej stanu technicznego[1] [2].

Bazując na informacjach zebranych podczas RPM, zespół kontroli misji mógł podjąć decyzję o gotowości, lub nie, do wejścia w atmosferę. Mogli oni również podjąć decyzję na oczekiwanie w ISS na misję ratowniczą lub próbować EVA do naprawienia osłony termicznej umożliwiającego bezpieczne wejście promu w atmosferę. Te działania stały się standardem dla wszystkich wahadłowców dokujących do ISS po katastrofie promu Columbia, spowodowanej przez uszkodzoną osłonę termiczną. Po raz pierwszy manewr RPM wykonano w misji STS-114. Manewr RPM trwał dziewięć minut, półtora minuty podczas manewru było przeznaczone na fotografowanie osłony termicznej promu. Zdjęcia były wykonywane aparatami cyfrowymi z matrycami o wysokiej rozdzielczości i z długoogniskowymi obiektywami o ogniskowej długości 400 mm, 800 mm, 1000mm[3]. Manewr (RPM) wymagał od dowódcy statku wysokich kwalifikacji pilotażowych w sterowaniu wahadłowców, ze względu na to, iż manewr był wykonywany w pobliżu stacji kosmicznej, nie zawsze pozostającej w pełnym widoku [4] [5].

Galeria Rendezvous Pitch Maneuver[edytuj | edytuj kod]

Dokowanie promu do ISS[edytuj | edytuj kod]

Trasa którą pokonywał wahadłowiec do portu dokowania STS, po zakończeniu RPM
Podczas operacji dokowania w misji 127, specjalista pokładowy Christopher Cassidy używając odległościomierza, mierzy odległość z promu kosmicznego do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej

Układ współrzędnych (na rysunku z lewej strony) przedstawia współrzędną R-bar[6] łączącą środek Ziemi, z ISS (na wykresie oznaczony jako TARGET), plusem skierowaną do środka ziemi. Współrzędna V-bar[7] jest styczną do orbity ISS, dodatnią w kierunku jej obrotu i prostopadłą do współrzędnej R-bar. Po zakończeniu manewru RPM (punkt 1 na układzie współrzędnych), wahadłowiec wykonywał zmianę kąta pochylenia o 90° podnosząc dziób do góry w tempie 0,1° na sekundę[5]. Jednocześnie silniczki systemu RCS ustawiały wahadłowiec tak, aby w momencie kiedy będzie skierowany ogonem w kierunku Ziemi, otwarta skrzynia ładunkowa wskazywała wyznaczony port dokowania stacji ISS (APAS-95 strona bierna) (punkt 2), a prędkość wznoszenia zmniejszyła się do zera. Port dokowania promu APAS-95 (strona aktywna) znajdował się we wnęce ładunkowej promu. Jeżeli założymy, że przód ISS to strona zwrócona w kierunku poruszania się w ruchu orbitalnym, to tak ustawiony prom (punkt 2) znajdował z przodu ISS. W tym miejscu znajdował się początek etapu, w którym wahadłowiec poruszał się według osi V-bar. Na początku trasy promu według osi V-bar prędkość wahadłowca w ruchu orbitalnym początkowo nieznacznie malała (hamowanie silnikami RCS), co rozpoczynało zbliżanie się wahadłowca do portu dokowania ISS. W ostatniej fazie dokowania, prędkość wahadłowca względem ISS stopniowo malała tak, aby w momencie spotkania równała się zeru (była zbliżona do zera)[8].

Dokowanie było można realizować w trybie manualnym i automatycznym. Okna promu umieszczone na pokładzie tylnym (w dachu kabiny)[a] ułatwiały sterowanie promem podczas dokowania ręcznego. W misji STS-128, wystrzelonej 28 sierpnia 2009 roku, odbyło się inauguracyjne użycie systemu nawigacyjnego do dokowania nowej generacji o nazwie TriDAR. W urządzeniu tym użyto skanera 3D i kamerę termograficzną. Zasada działania TriDAR-u nie opierała się na zastosowaniu znaczników, czujników i punktów umownych, lecz śledziła ISS na podstawie jej kształtu przestrzennego i termograficznego zapisanego w pamięci programu urządzenia[9].

Galeria dokowania promu do ISS[edytuj | edytuj kod]

Zobacz też[edytuj | edytuj kod]

Przypisy

  1. Anna Heiney: Mission STS-118: Investing in Future Exploration (ang.). NASA's John F. Kennedy Space Center, 08.28.07. [dostęp 2012-01-03].
  2. Atlantis Backflips En Route to Station (ang.). NASA, 02.09.08. [dostęp 2012-01-03].
  3. NASA: International Space Station Imagery (ang.). NASA, aktualizowane: 15/08/2011. [dostęp 2012-01-03].
  4. Transcript: Discovery Flips, Heads to Station (ang.). NASA, 07.06.06. [dostęp 2012-01-03].
  5. 5,0 5,1 WILLIAM HARWOOD: Shuttle Discovery nears rendezvous with station (ang.). Spaceflight Now, March 9, 2001. [dostęp 2012-01-03].
  6. Na rysunku oznaczona jako R, chociaż w tekście źródłowym nazwana współrzędną R-bar, a w innych źródłach jako wyimaginowaną linią R-bar
  7. Na rysunku oznaczona jako V, w tekście źródłowym nazwana współrzędną V-bar, a w innych źródłach opisywana jest jako wektor prędkości V-bar
  8. Robert N. Lea and Eric V. Mitchell, Mary Ann Goodwin: AUTONOMOUS CONTROL PROCEDURES FOR SHUTTLE (ang.). NASA Johnson Space Center, Houston, Texas. [dostęp 2012-01-03].
  9. Canadian content aboard Atlantis: (ang.). Canadian Space Agency. [dostęp 2012-01-03].

Uwagi

  1. Po pojawieniu się grafiki, należy kliknąć napis „jego strona opisu”, a następnie ustawić znacznik myszy na wybranym elemencie, co spowoduje wyświetlenie opisu

Bibliografia[edytuj | edytuj kod]

Linki zewnętrzne[edytuj | edytuj kod]