Az automatikus újradokkolási rendszer ( ASPR ) a Mir orbitális állomás részeként kialakított rendszer, amely az alapegység átmeneti rekeszének központi csomópontjához horgonyzott célmodulok újradokkolására szolgál az oldalsó dokkoló csomópontokhoz. Az angol irodalomban Lyappa vagy Ljappa néven is emlegetik .
Az alapegységet, ahonnan a Mir állomás építése elkezdődött, 1986. február 20-án állították pályára. A következőkből állt: a legénység életére és munkájára kialakított munkarekesz; aggregátumrekesz átmeneti kamrával és passzív dokkolóállomással , amelyhez mind a személyzettel rendelkező, mind a teherhajók, valamint az aktív dokkolóállomással felszerelt, utólagosan beépített modulok kiköthetnek; öt dokkolóállomással felszerelt átmeneti rekesz (egy az állomás tengelye mentén és négy oldalsó). Az átmeneti rekesz a dokkoló funkciókon túl légzsilipként is szolgált a legénység felkészítésében a járművön kívüli tevékenységekre [1] .
Az űrrepülőgép vagy a célmodul megközelítése csak az axiális dokkoló csomópontokhoz történhetett. Az átadórekesszel való dokkolás után a modult az axiális csomópontból egy speciális manipulátor segítségével az egyik oldalra mozgattuk . Ezt a rendszert automatikus átviteli rendszernek (ASPR) nevezték el. Ugyanezt a rendszert használták a modulok egyik oldalsó csomópontból a másikba való átvitelére, a központi csomóponton keresztül [2] [3] .
Ebben a műveletben alapvetően új elem volt az újradokkoló manipulátor. Néha csak „mancsnak” hívtuk, ami érthetőbb volt. Ez az elektromechanikus kar, rövid és erős, valóban úgy nézett ki, mint egy szibériai medve mancsa, innen kapta a nevét.V.S. Sziromjatnyikov [4]
A külföldi szakirodalomban az automata dokkolórendszer manipulátorát és magát a rendszert "Lyappa"-nak vagy "Ljappa"-nak nevezik [5] [6] . Ugyanezt a nevet viseli a kínai űrállomás modul-újradokkolási rendszere is [7] .
Magára a célmodulra szerelték fel a manipulátort, amely a célmodult a központi dokkolóállomásról az oldalsó állomásra vitte át. Mindegyik modul, kezdve a " Kvant-2 "-vel, saját manipulátorral volt felszerelve. Miután a modult az axiális csomóponthoz csatlakoztatta, a manipulátor feje az oldalsó dokkolócsomópontok között elhelyezkedő átmeneti rekesz két aljzatának egyikéhez kapcsolódott. Amikor még a Földön tartózkodott, a manipulátort a modul bal vagy jobb oldalára telepítették, attól függően, hogy melyik csomópontot kell újra dokkolni. Az újradokkolást automatikusan, a modulrendszerekből irányították. Ha szükséges, az újradokkolási folyamat az Ügyfélközpontból is vezérelhető . Az állomás átmeneti tere az újradokkoláskor, valamint a dokkolás során passzív része volt a rendszernek [4] . A manipulátornak két zsanérja volt, amelyek különböző síkban forogtak. Az egyik zsanér eltávolította a modult az axiális csomópontról és az oldalsó csomóponthoz vitte, a második zsanér pedig a kívánt oldalcsomóponthoz fordult [8] .
A rendszer létrehozásának fő nehézsége az volt, hogy segítségével egy húsztonnás modult kellett mozgatni az alapegységhez képest, amelynek tömege körülbelül azonos. A haladási sebességet kicsire választották, és intézkedéseket hoztak a fellépő tehetetlenségi erők és rezgések csillapítására és csillapítására. Az újradokkolási folyamat körülbelül 60 percig tartott, és teljesen automatikusan lezajlott. A manipulátor kialakítása jelentős tartalékokat tartalmazott az erő és az ütéscsillapító képességek tekintetében, amelyekre szükség volt a Kvant-2 Mir célmodulokhoz és az azt követő olyanokhoz, amelyek mérete és súlya nagyobb volt, mint a Kvant modul . volt az első dokkoló az állomáshoz az oldalsó aggregátrekeszből [4] . A manipulátorok erőforrása minden modulon 7 visszakapcsolás volt [9] .
Az újradokkolási folyamat másik jellemzője, hogy az átmeneti rekesznek csak az axiális és az egyik oldalcsomópontját szerelték fel dokkoló kúppal, aminek tartalmaznia kell az aktív csomópont csapját, a maradék három oldalcsomópontot lapos burkolatokkal zártuk le. Ezt a döntést annak érdekében hozták, hogy növeljék az átmeneti rekesz belső térfogatát, amely egyidejűleg légzsilipként is szolgált az űrséták során, az egyetlen az állomáson a Kvant-2 modul telepítése előtt. Ezenkívül ez lehetővé tette az alapegység valamelyest könnyítését, amelynek tesztelése során a megengedett tömeg jelentős túllépését találták. Ennek eredményeként a kozmonautáknak minden újradokkolás előtt újra fel kellett szerelniük a dokkoló kúpot a kívánt csomópontra, eltávolítva róla a fedelet és nyomásmentesítve az átmeneti rekeszt. Ez a művelet lényegében egy járművön kívüli tevékenység volt, bár a kozmonauták nem hagyták el az állomást [2] .
A dokkolórendszert először a Kvant-2 utólagos felszerelési modul beszerelésekor használták a Mir állomáson . Az 1989. december 6-án az átmeneti modul axiális csomópontjához kikötött "Kvant-2"-t, majd 1989. december 8-án a felső csomóponthoz ("+Y") újra dokkolták [10] . 1990 júniusában a " Kristall " [11] dokkoló és technológiai modul kikötötték az állomást, és visszadokkolták az alsó csomóponthoz ("-Y") . Ebben az állapotban, két modullal az átmeneti rekesz ellentétes oldalán dokkolva, az állomás 1995 májusáig repült tovább. 1995 májusában a Kristall modult a jobb oldali központi csomóponton keresztül ("-Z") újra dokkolták, hogy felszabadítsák az alsó csomópontot a Spektr modul számára . Ezen eljárás során a modul manipulátora 2 újradokkolást hajtott végre (az alsó csomópontból a központiba, a központiból pedig a jobb oldaliba), amelyek közé az űrhajósok átvitték az oldalsó dokkoló kúpot [12] . 1995. június 1-jén a Spektr modul kikötött az állomáshoz, amelyet június 2-án újradokkoltak az alsó csomóponthoz [13] .
A Spektra manipulátort jelentősen továbbfejlesztették a korábbi modulokhoz képest, hogy biztosítsa a mozgást egy összetett pálya mentén, amely kizárja a Kristall érintkezését a Spektra napelemekkel az újradokkolás során. A manipulátor kialakítását és vezérlési logikáját úgy változtatták meg, hogy a csuklópántok egyidejűleg két síkban forogjanak [14] . 1995. június 10-én a Kristall modult, amelyre az APAS dokkolóállomást telepítették , ismét a központi csomóponthoz kötötték, hogy biztosítsák az Atlantis sikló ( STS-71 küldetés ) [15] biztonságos kikötését . Lehetetlen volt „Atlantist” a „Kristallhoz” kikötni, amikor a modult az oldalsó csomópontra helyezték, mert fennállt az állomás szerkezeteinek károsodásának veszélye. Az Atlantisszal közös repülés befejezése után a Kristall modult visszahelyezték a jobb oldali dokkolóportba. A további újradokkolások elkerülése érdekében a Kristall modulhoz egy további dokkolórekeszt készítettek , amely biztosítja az űrsikló biztonságos kikötését, amikor az oldalsó dokkolóállomáson vannak. Ezt a rekeszt az Atlantis szállította az állomásra az STS-74 küldetésben [9] . 1996. április 26-án a Priroda modul kikötött az állomáshoz , majd április 27-én visszadokkolták a bal oldali csomóponthoz („+Z”) [16] . Ebben a konfigurációban az állomás létezésének végéig működött. Összesen 8 újradokkolást végeztek a modulok, ebből 5-öt - "Crystal" és egyet a másik három [17] .
A Mir állomás átmeneti rekeszének dokkoló csomópontjai
A Mir állomás végső állapota
A "Mir" állomás dokkoló moduljainak sémái ( engl. )
A kínai Tiangong űrállomáson a " Wentian " és a " Mengtian " kísérleti moduloknak a " Tianhe " alapegység oldalsó dokkoló csomópontjaihoz történő újradokkolásához a Mir állomás ASPR-éhez hasonló rendszert használnak, manipulátorokkal. az újradokkolható modulok végére telepítve [18] [19 ] .
A Space Shuttle űrrepülőgép által szállított ISS -modulokra történő telepítéskor az űrsikló fedélzetére telepített Kanadarm manipulátort [20] használták . Pilóta nélküli teherhajók kikötéséhez az ISS-hez a Kanadarm2 manipulátort használják , amelyet magára az állomásra szerelnek fel, és különféle karbantartási munkákra tervezték [21] . A Canadarm2 segítségével a SpaceX Dragon első változatát az ISS-hez kötötték, a Cygnus és a HTV hajók is ugyanígy vannak dokkolva [22] .
A Nemzetközi Űrállomás " Prichal " orosz modulján is elérhető az ASPR-hez hasonló dokkolási rendszer az axiális porttól a radiális portig [23] .