Научно-энергетический модуль

Нау́чно-энергети́ческий мо́дуль (НЭМ[2] или НЭМ-1[3]; индекс изделия — 371КК63) — планируемый (на 2025 год) базовый модуль российской национальной орбитальной космической станции (РОСС); изначально — как один из модулей для МКС. Предназначен для проведения научных экспериментов, обеспечения национальной станции электроэнергией и обеспечения станции дополнительными средствами управления.

Модуль Национальная орбитальная космическая станция
Научно-энергетический модуль
НЭМ
Модель НЭМ на выставке ILA 2012
Модель НЭМ на выставке ILA 2012
Изготовитель РКК «Энергия»
Запуск 2025 год
Технические характеристики
Масса 20890 кг
Мощность 50 кВт[1]
Гермоотсеки 92 м3
Соединения стыковочных узлов

Хронология разработкиПравить

  • 30 октября 2012 года РКК «Энергия» выиграла конкурс на контракт на создание НЭМ-1, оставив позади единственного конкурента — Центр им. Хруничева. Сумма контракта составила 15,15 миллиарда рублей. Согласно техническому заданию, опубликованному на сайте госзакупок, срок службы модуля должен составлять не менее 17 лет, из которых два года — срок хранения и подготовки к запуску, а 15 лет — срок работы в составе российского сегмента МКС. Согласно условиям контракта, модуль НЭМ-1 должен быть построен до конца ноября 2015 года. 5 декабря 2012 начальник управления пилотируемых программ "Роскосмоса" Алексей Краснов сообщил СМИ, что в госкорпорации рассчитывают, что НЭМ-1 будет выведен на орбиту в конце 2016 года[4].
  • 2015 год — принят эскизный проект НЭМ.

В РКЦ «Прогресс» (Самара) был создан корпус герметичного отсека статического макета НЭМ, который в октябре 2016 года был доставлен в РКК «Энергия», для статических и ресурсных испытаний. После пристыковки его к секции негерметичного отсека, установки на него кронштейнов, переходников и другого оборудования, макет планируется передать на испытания в «ЦНИИмаш», для дальнейших испытаний, которые запланированы на начало 2017 года[5].

Сборка лётного корпуса началась в сентябре 2017 года, до 2019 года будут собраны только ключевые элементы (вследствие этого придётся производить доработку модуля, а также следить за опытом включения МЛМ «Наука» и УМ «Причал» в состав МКС, для оптимизации этих работ на Научно-энергетическом модуле[6]

27 апреля 2018 года в РКК «Энергия» сообщили, что их сотрудники совместно с представителями Института медико-биологических проблем Российской академии наук (ИМБП РАН) и Центра подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина завершили эксперимент по моделированию бортовой деятельности экипажа в эргономическом макете Научно-энергетического модуля. В ходе эксперимента, который проводился 24 и 26 апреля, был смоделирован рабочий день экипажа из трех человек: имитировались ручной режим стыковки с грузовым кораблём, работа с научной аппаратурой, техническое обслуживание и ремонт модуля.

9 июня 2018 «Роскосмос» сообщил, что НЭМ прошел статические испытания герметичного и негерметичного корпусов модуля на прочность в Центре прочности ЦНИИмаш. В ходе статических испытаний на специальных стендах воспроизводились воздействия, которым новый модуль подвергнется в ходе транспортировки до места старта, запуска на ракете, полета к станции и орбитальной эксплуатации. Согласно программе, ресурсные испытания обоих корпусов модуля НЭМ будут продолжаться еще несколько месяцев[7]. В дальнейшем на макете планируется проводить экспериментальную отработку бортовых инструкций и методик по этому модулю, а также документации по интеграции его в Российский сегмент МКС. Оценка эргономики будет проводиться уже на следующем этапе создания НЭМ — на лётном изделии.[8]

  • 25 июня 2019 года успешно завершились зачётные ресурсные испытания герметичного отсека НЭМ, разрабатываемого в РКК «Энергия». Испытания, проведённые в «ЦНИИмаш», подтвердили соответствие герметичного корпуса НЭМа требованиям технического задания, по которому срок орбитальной эксплуатации модуля составляет 15 лет. В конце февраля с положительным результатом завершились ресурсные испытания негерметичного отсека модуля. Статические испытания герметичного и негерметичного корпусов модуля также подтвердили их соответствие требованиям по прочности.[9]
  • 8 апреля 2021 года глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин в соцсетях разместил видео сборки макета герметичного отсека НЭМ в 439 цехе РКК «Энергия»[10]. 20 апреля Рогозин сообщил, что НЭМ, предназначавшийся для МКС, станет первым модулем новой российской орбитальной станции РОСС и соответственно будет переработан; его запуск ожидается в 2025 году[11][12][13][14]. В отличие от первоначального варианта для МКС, новый НЭМ будет более «самостоятельным» в вопросах ориентации в пространстве, энергетики и систем жизнеобеспечения[15].
  • 23 апреля 2021 года руководитель полета российского сегмента МКС, первый заместитель генконструктора по летной эксплуатации, испытаниям ракетно-космических комплексов и систем РКК «Энергия» Владимир Соловьев сообщил СМИ, что НЭМ будут запускать к российской орбитальной служебной станции на ракете-носителе «Ангара-А5» с космодрома Восточный. На переделку НЭМ потребуется 1,5—2 года[16]. Модуль дооборудуют двумя каютами для космонавтов, заменят стыковочный агрегат с активного на пассивный и доработают системы управления движением и навигации, управления, телеметрии, связи и обеспечения теплового режима[17].
  • 1 июня 2021 года в Ракетно-космическом центре «Прогресс» сообщили о завершении комплексных испытаний средств разделения и отделения составных частей сборочно-защитного блока (СЗБ) научно-энергетического модуля (НЭМ).[18]
  • 31 августа 2021 года генеральный конструктор РКК "Энергия", руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил СМИ, что в нынешней Федеральной космической программе финансирования на НЭМ на 2022-2023 гг не предусмотрено. В настоящее время с НЭМ все работы ведутся в рамках ранее выделенных РКК "Энергия" средств. В настоящее время идет прокладка трубопроводов для системы терморегулирования, готовятся динамические макеты для испытаний[19].

ЗапускПравить

  • Согласно проекту Федеральной космической программы на 2016—2025 годы, запуск НЭМ к МКС был запланирован на 2019 год[20]. Модуль планировалось пристыковать к левому стыковочному узлу Узлового модуля «Причал».
  • 31 августа 2018 года вице-премьер Юрий Борисов, выступая в РКК «Энергия» на открытии совещания по перспективам пилотируемой космонавтики, сообщил, что модуль планируется запустить в 2022 году[21] с помощью ракеты-носителя «Протон-М»[22].
  • 13 ноября 2019 года во время выступления генерального директора РКК «Энергия» Николая Севастьянова на XIII Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полёты в космос» были продемонстрированы слайды, из которых следует, что запуск НЭМ состоится только в 2023 году[23][24].
  • 2 ноября 2020 года заместитель директора департамента пилотируемых космических программ Роскосмоса Владимир Данеев в ходе встречи, посвященной 20-летию полета МКС в пилотируемом режиме, сообщил, что запуск НЭМа планируется в 2024 году[25].
  • 23 апреля 2021 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил СМИ, что запуск модуля произойдет в конце 2025 года[26].

Техническое оснащениеПравить

В комплексе использована цифровая система управления разработки РКК «Энергия», бортовая центральная вычислительная машина от НИИ «Аргон», аппаратура относительной навигации систем ГЛОНАСС и GPS, широкополосная система связи с использованием системы ретрансляции «Луч»[27].

ХарактеристикиПравить

В годовом отчете РКК «Энергия» за 2015 год НЭМ имел следующие характеристики:

  • Объем для научной аппаратуры и грузов — 15 м3, среднегодовая мощность — 18 кВт, мощность электроэнергии номинальным напряжением 120 В для РС МКС — 12 кВт.
  • Солнечные панели американского сегмента станции могут вырабатывать до 32 кВт; установленная мощность Научно-энергетического модуля — около 50 кВт[1]. Доступная для потребителя — около 20 кВт в сутки[неизвестный термин], что полностью покроет нужды российского сегмента. Пока энергию для него поставляет только модуль «Звезда» (до 13,8 кВт), ещё 2,5 кВт должен будет вырабатывать модуль «Наука». Объём модуля — 92 кубометров. Это больше, чем даже вместе взятые модуль «Наука» (70 кубометров) и узловой модуль «Причал» (19 кубометров). Это позволит увеличить жизненное пространство для российских космонавтов почти на треть. Сейчас весь объём российского сегмента составляет чуть больше 203 кубических метров, в основном отданных под научное оборудование. Компоновка модуля позволяет перестраивать его под любые задачи прямо в полёте, например добавить полки для аппаратуры или дополнительную каюту для члена экипажа[28].
  • КПД солнечных панелей модуля НЭМ составляет 28 % (лучшие мировые производители вышли на КПД около 38,5 % на производящихся изделиях, а на разрабатываемых достигли КПД уровня 43-44 %)[29].
  • Вследствие того, что топливные баки модуля «Наука» будут одноразовыми, удержание МКС на орбите будет осуществляться модулем НЭМ. На нем будут и дополнительные баки, и двигатели для удержания станции на орбите[30].
  • ИМБП РАН в своем экспертном заключении к эскизному проекту на НЭМ указал о необходимости создания санитарно-гигиенической зоны в составе НЭМ, включающую кабину для тепловых процедур (сауну), однако данное замечание не было принято[31].

ПрименениеПравить

НЭМ является базовым модулем для всей станции.

ПроисшествияПравить

В мае 2018 с территории «РКК Энергии» ввиду отсутствия сигнализации неизвестными, заснятыми на камеру, были похищены 3 мешка плат, в том числе платы, необходимые для функционирования модуля,[32] после чего воры сдали похищенное в пункт приёма цветного металла.[33]

ФинансированиеПравить

  • В 2012 году на разработку и создание модуля НЭМ-1 выделялись 15,15 млрд рублей из федерального бюджета.
  • 12 декабря 2016 года "Роскосмос" на сайте госзакупок опубликовал конкурсную документацию на создание ракетно-космического комплекса «Протон-НЭМ». Начальная цена контракта — 3,8 млрд рублей. Комплекс должен быть создан до 25 ноября 2019 года[34].

ГосконтрактыПравить

  1. Закупка № 4770238802716000254. «Создание Ракетно-космического комплекса „Протон-НЭМ“ (Шифр СЧ ОКР „МКС (Модули)“ — Протон-НЭМ)»

ПримечанияПравить

  1. 1 2 РКК "Энергия": новый модуль позволит РФ отказаться от американского электричества на МКС. ТАСС (29 января 2016). Дата обращения: 29 августа 2016.
  2. Основные модули МКС. Роскосмос. Дата обращения: 29 августа 2016.
  3. МКС получит энергетический модуль к концу десятилетия. Дата обращения: 29 августа 2016.
  4. Роскосмос рассчитывает на новый российский модуль МКС к 2016 году. РИА Новости (05.12.2019).
  5. Новости. РКК «ЭНЕРГИЯ». НОВЫЙ ЭТАП В СОЗДАНИИ СТАТИЧЕСКОГО МАКЕТА НЭМ. www.roscosmos.ru (27 октября 2016).
  6. Science and Power Module to wait until 2021
  7. Новый российский модуль для МКС успешно прошел испытания на прочность. РИА Новости (09.06.2018).
  8. РКК "Энергия" - Новости. www.energia.ru. Дата обращения: 28 апреля 2018.
  9. РКК "Энергия" - Новости. energia.ru. Дата обращения: 26 июня 2019.
  10. РОГОЗИН. Telegram. Дата обращения: 8 апреля 2021.
  11. Рогозин: первый модуль новой орбитальной станции будет готов в 2025 году. РИА Новости (20.04.2021).
  12. Рогозин: первый модуль для новой российской орбитальной станции будет готов в 2025 году. ТАСС (20.04.2021).
  13. РОГОЗИН. Telegram. Дата обращения: 20 апреля 2021.
  14. Рогозин: научно-энергетический модуль будет переработан для новой орбитальной станции. ТАСС (21.04.2021).
  15. Рогозин рассказал о научно-энергетическом модуле для новой станции. РИА Новости (21.04.2021).
  16. Научно-энергетический модуль запустят на "Ангаре" с космодрома Восточный. ТАСС (23.04.2021).
  17. "Роскосмос" рассказал о новом модуле для российской орбитальной станции. РИА Новости (25.04.2021).
  18. Новости. В РКЦ «Прогресс» проведены испытания средств разделения СЗБ НЭМ. www.roscosmos.ru. Дата обращения: 1 июня 2021.
  19. Владимир Соловьев: новую станцию можем начать строить с 2027 года. РИА Новости (31.08.2021).
  20. Три новых российских модуля для МКС обойдутся в 10,6 млрд рублей. Дата обращения: 28 августа 2016.
  21. Запуск научно-энергетического модуля к МКС перенесли на 2022 год. РИА Новости (20180831T1441+0300Z). Дата обращения: 19 марта 2019.
  22. Научно-энергетический модуль для МКС соберут к 2019 году. ТАСС (27 июня 2016). Дата обращения: 29 августа 2016.
  23. Завершение строительства российского сегмента МКС вновь отложили. РИА Новости (15.11.2019).
  24. Сотрудники РКК «Энергия» принимают участие в конференции «Пилотируемые полёты в космос». РКК «Энергия» (14.11.2019).
  25. Завершение строительства российского сегмента МКС отложили. РИА Новости (02.11.2020).
  26. Рогозин надеется, что первый модуль орбитальной станции РФ запустят в конце 2025 года. ТАСС (23.04.2021).
  27. Основой новой орбитальной станции РФ может стать научно-энергетический модуль для МКС. ТАСС (19 января 2015). Дата обращения: 29 августа 2016.
  28. Лаборатория, причал и электростанция: какими будут три новых модуля МКС. Дата обращения: 7 июля 2016.
  29. РКК "Энергия": новый модуль позволит РФ отказаться от американского электричества на МКС. ТАСС (29.01.2015).
  30. Рогозин подтвердил, что на модуль "Наука" поставят баки от разгонного блока "Фрегат". ТАСС (25.03.2019).
  31. Российские космонавты не смогут попариться в сауне на орбите. РИА Новости (03.07.2020).
  32. В РКК «Энергия» похитили оборудование для космической техники
  33. В приборный цех РКК «Энергия» проникли охотники за цветными металлами
  34. «Роскосмос» потратит на обеспечение выведения на орбиту модуля для МКС 3,8 млрд рублей. ИА RNS (16.12.2016).