Módulo de servicio

Un módulo de servicio (también conocido como módulo de equipamiento o compartimento de instrumentos ) es un componente de una cápsula espacial tripulada que contiene una variedad de sistemas de apoyo utilizados para las operaciones de la nave espacial. Generalmente ubicado en el área deshabitada de la nave espacial, el módulo de servicio sirve como almacén de subsistemas y suministros críticos para la misión, como sistemas eléctricos, control ambiental y tanques de combustible. El módulo de servicio se desecha al completar la misión y, por lo general, se quema durante la reentrada atmosférica . ^[1]

La frase rusa para módulo de servicio de la nave espacial Soyuz se traduce a veces de forma más directa como "compartimento de ensamblaje de instrumentos". Esto proviene de la característica de diseño de tener los sistemas de guía y otros sistemas informáticos en una cámara de presión separada (los instrumentos) de los motores del cohete, sus tanques de combustible y los tanques de soporte vital (del alemán Aggregat , que se traduce como "ensamblaje"). Los rusos usan el término "módulo" (модуль) principalmente en relación con los elementos de una estación espacial modular , por ejemplo, el módulo de servicio Zvezda . ^{[ cita requerida ]}

Dependiendo de la arquitectura de la nave espacial y del diseño del sistema, un módulo de servicio típico suele contener lo siguiente: ^{[1] [2]}

• Pilas de combustible , paneles solares o baterías para proporcionar energía eléctrica a la nave espacial (también se utilizan baterías en la cápsula de la tripulación)
• Hidrógeno líquido (LH ₂ ) y oxígeno líquido (LOX) para el funcionamiento de las pilas de combustible y la producción de agua; el LOX también se utiliza para proporcionar oxígeno respirable a la tripulación.
• Helio o nitrógeno presurizado para forzar el transporte de consumibles y combustible desde los tanques de origen hasta sus destinos.
• Sistemas informáticos de orientación y sensores relacionados
• Combustible y oxidante para sistemas de control de reacción y propulsión .
• Sistemas de control térmico para el calentamiento y enfriamiento adecuados de los sistemas mencionados anteriormente.

Aunque esto se utilizaría para un módulo de servicio "de referencia", un módulo de servicio también puede modificarse para funciones adicionales. Un ejemplo sería el módulo de equipamiento de la nave Gemini 9 , cuando se modificó para llevar la unidad de maniobras para astronautas desarrollada por la Fuerza Aérea de los EE. UU. que habría sido probada por el astronauta Eugene Cernan , pero se canceló cuando su traje espacial se sobrecalentó, lo que provocó que su visor se empañara. Pero el mejor ejemplo serían las tres últimas misiones Apolo, en las que los módulos de servicio de la serie J incluían bahías para módulos de instrumentos científicos (SIM) que tomaban fotografías y otras lecturas en la órbita lunar. Además de las cámaras de película, similares a las utilizadas en la nave espacial Lunar Orbiter y que requieren que el piloto del módulo de mando realice una EVA en el espacio profundo durante el viaje de regreso, dos de las bahías SIM, en las Apolo 15 y 16 , también lanzaron un "subsatélite" lunar antes de que los astronautas realizaran la quema de inyección transterrestre con el sistema de propulsión de servicio a bordo. ^{[ cita requerida ]}

Una variante habitable única del concepto de módulo de servicio es el bloque de carga funcional desarrollado para la nave espacial de transporte de suministros soviética TKS . Además de la funcionalidad completa de un módulo de servicio, presentaba una bahía de carga presurizada de gran tamaño y un puerto de acoplamiento (a diferencia de su ubicación convencional en la parte delantera de la cápsula de reentrada, que en el caso de la TKS poseía su propio módulo de servicio de menor escala con propulsores de desorbitación), lo que permitía que el bloque de carga funcional permaneciera acoplado como una extensión de la estación espacial. ^{[ cita requerida ]}

El módulo de servicio Zvezda es un módulo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Fue el tercer módulo lanzado a la estación y proporciona todos los sistemas de soporte vital de la estación , algunos de los cuales se complementan en el Segmento Orbital de los Estados Unidos (USOS), así como alojamiento para dos miembros de la tripulación. Es el centro estructural y funcional del Segmento Orbital Ruso (ROS), que es la parte rusa de la ISS. La tripulación se reúne aquí para lidiar con emergencias en la estación. ^{[3] [4] [5]} Zvezda fue lanzado en un vehículo de lanzamiento Proton el 12 de julio de 2000 y se acopló al módulo Zarya el 26 de julio de 2000.

En la parte posterior de la nave Soyuz se encuentra el módulo de servicio. Tiene un contenedor presurizado con forma de lata abultada (compartimento de instrumentación, priborniy otsek) que contiene sistemas para el control de temperatura, suministro de energía eléctrica, comunicaciones de radio de largo alcance, radiotelemetría e instrumentos para orientación y control. Una parte no presurizada del módulo de servicio (compartimento de propulsión, agregatniy otsek) contiene el motor principal y un sistema de propulsión de combustible líquido para maniobrar en órbita e iniciar el descenso de regreso a la Tierra. Fuera del módulo de servicio se encuentran los sensores para el sistema de orientación y el panel solar, que se orienta hacia el Sol al girar la nave.

El módulo de servicio de popa de la nave espacial Shenzhou contiene el equipo de soporte vital y otros equipos necesarios para el funcionamiento de la nave. Dos pares de paneles solares, uno en el módulo de servicio y el otro en el módulo orbital, tienen una superficie total de más de 40 m2 (430 ft2 ⁾ , lo que indica una potencia eléctrica media superior a 1,5 kW.

El módulo de servicio europeo es el componente del módulo de servicio de la nave espacial Orión y actúa como su principal componente de energía y propulsión hasta que se descarta al final de cada misión. El módulo de servicio apoya al módulo de tripulación desde el lanzamiento hasta la separación antes del reingreso. Proporciona capacidad de propulsión en el espacio para transferencia orbital, control de actitud y abortos de ascenso a gran altitud. Proporciona el agua y el oxígeno necesarios para un entorno habitable, genera y almacena energía eléctrica y mantiene la temperatura de los sistemas y componentes del vehículo. Este módulo también puede transportar carga no presurizada y cargas útiles científicas. ^[2]

• Módulo de equipamiento Vostok
• Módulo de equipamiento Voskhod
• Módulo de equipamiento Gemini
• Módulo de servicio Apollo
• Etapa de descenso del módulo lunar Apolo

• Módulo de servicio CSTS (cancelado)
• Módulo de servicio Kliper (cancelado)
• Módulo de recursos de Hermes (cancelado)

• Módulo orbital
• Cápsula de reentrada
• Módulo de comando (desambiguación)
• Cápsula espacial