Zvezda (módulo de la ISS)
Módulo de la Estación Espacial Internacional Rusa

Estrella
La estrella vista por el transbordador espacial Atlantis durante la misión STS-106
Estadísticas del módulo
Identificación de COSPAR2000-037A
Parte deEstación Espacial Internacional
Fecha de lanzamiento12 de julio de 2000, 04:56 UTC 
Vehículo de lanzamientoProtón-K
Atracado26 de julio de 2000, 01:45  UTC ( Zarya en popa)
Masa20.320 kg (44.800 libras)
Longitud13,1 m (43 pies)
Ancho29,7 m (97 pies)
Diámetro4,35 m (14,3 pies)
Volumen presurizado
  • 75 m3 ( 2600 pies cúbicos)
  • Habitable: 46,7 m3 ( 1.650 pies cúbicos)
Referencias: [1] [2] [3] [4] [5] [6]
Configuración

Configuración en órbita del módulo de servicio Zvezda
Zvezda entra en órbita a bordo de un vehículo de lanzamiento Proton el 12 de julio de 2000.
La tripulación de la Expedición 43 celebra su cumpleaños en el módulo Zvezda , 2015.

Zvezda ( en ruso : Звезда , lit.  'estrella'), también conocido como Módulo de Servicio Zvezda , es un módulo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Fue el tercer módulo lanzado a la estación y proporcionó todos los sistemas de soporte vital de la estación , algunos de los cuales se complementan en el Segmento Orbital Estadounidense (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. [7] [8] [9]

El módulo fue fabricado en la URSS por Energia , con un importante trabajo de subcontratación por parte de GKNPTs Khrunichev. [10] 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 a las 01:45 UTC . Es un descendiente de la nave espacial DOS del programa Salyut , lo que dio lugar al nombre alternativo, DOS-8 .

Orígenes

La estructura básica de Zvezda , conocida como "DOS-8", se construyó inicialmente a mediados de los años 1980 para ser el núcleo de la estación espacial Mir-2 . Esto significa que Zvezda es similar en diseño al módulo central (DOS-7) de la estación espacial Mir . De hecho, durante bastante tiempo en la fábrica se denominó Mir-2 . Por lo tanto, su linaje de diseño se remonta a las estaciones Salyut originales . La estructura espacial se completó en febrero de 1985 y el equipo interno principal se instaló en octubre de 1986.

La estación espacial Mir-2 fue rediseñada después de que el módulo central de la plataforma de armas orbitales Polyus no pudiera alcanzar la órbita. Zvezda tiene aproximadamente un cuarto del tamaño de Polyus y no tiene armamento.

Diseño

El Zvezda consta de un «compartimento de trabajo» cilíndrico, donde trabajan y viven las tripulaciones (y que constituye la mayor parte del volumen del módulo), un pequeño «compartimento de transferencia» esférico situado en la parte delantera (con tres puertos de atraque) y, en el extremo posterior, una «cámara de transferencia» cilíndrica (con un puerto de atraque) que está rodeada por un «compartimento de montaje» no presurizado; esto le da al Zvezda cuatro puertos de atraque en total. [10] El componente pesa unos 18.051 kg (39.796 lb) y tiene una longitud de 13,1 m (43 ft). Los paneles solares se extienden 29,7 m (97 ft).

El "Compartimento de Transferencia" se conecta al módulo Zarya y tiene puertos de acoplamiento destinados a la Plataforma de Energía Científica (SPP) y al Módulo de Acoplamiento Universal (UDM). Al igual que en los primeros días de Mir , el compartimento de transferencia proporciona una esclusa de aire EVA adecuada donde los caminantes espaciales con trajes espaciales Orlan quitaron una escotilla después de cerrar algunas que conectaban el compartimento con el resto de la estación. Se usó solo durante la Expedición 2 , donde Yury Usachov y James Voss colocaron un cono de acoplamiento en el puerto nadir . El puerto inferior se conecta a Pirs y el puerto superior se conecta a Poisk . Finalmente, el plan para Pirs era que se desorbitara el 23 de julio de 2021 y se reemplazara por Nauka (Módulo de Laboratorio Multipropósito) que se acoplaría el 29 de julio de 2021.

Brotes en el experimento BIO-5 Rasteniya-2/Lada-2 (Plants-2) a bordo del Zvezda [11]

El "Compartimento de Ensamblaje" contiene equipos externos como propulsores, termómetros, antenas y tanques de combustible. La gran " antena de comunicaciones por satélite Lira " móvil está ubicada en el módulo de servicio Zvezda cerca de la popa o parte trasera de la Estación Espacial Internacional en este Compartimento de Ensamblaje. [12] La "Cámara de Transferencia" está equipada con equipo de acoplamiento automático y se utiliza para dar servicio a las naves espaciales Soyuz y Progress .

Zvezda puede albergar hasta seis tripulantes [10] , incluidos dormitorios separados para dos cosmonautas a la vez. [10] También cuenta con una cinta de correr proporcionada por la NASA con sistema de aislamiento de vibraciones , una cocina equipada con un refrigerador/congelador y una mesa, una bicicleta para hacer ejercicio, un baño y otras instalaciones de higiene. Las aguas residuales de la tripulación y el agua de condensación extraída del aire de la cabina se reciclan. Zvezda ha sido criticado por ser excesivamente ruidoso y se ha visto a la tripulación usando tapones para los oídos en su interior.

El Zvezda tiene 14 ventanas. [10] Hay dos ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro, una en cada uno de los dos compartimentos de dormir de la tripulación (ventanas n.º 1 y 2), seis ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro (n.º 3, 4, 5, 6, 7 y 8) en el piso orientado a tierra del compartimento de transferencia de proa, una ventana de 40 cm (16 pulgadas) de diámetro en el compartimento de trabajo principal (n.º 9) y una ventana de 7,5 cm (3,0 pulgadas) de diámetro en el compartimento de transferencia de popa (n.º 10). Hay otras tres ventanas de 22,5 cm (8,9 pulgadas) de diámetro en el extremo delantero del compartimento de transferencia de proa (n.º 12, 13 y 14), para observar las naves que se aproximan. La ventana n.º 11 no se menciona en ninguna de las fuentes disponibles.

Zvezda también contiene el sistema Elektron que electroliza la humedad condensada y las aguas residuales para proporcionar hidrógeno y oxígeno . El hidrógeno se expulsa al espacio y el oxígeno (se generan hasta 5,13 kg por día) se utiliza para respirar aire. El agua condensada y el agua residual se pueden utilizar para beber en caso de emergencia, pero normalmente se utiliza agua dulce de la Tierra. El sistema Elektron ha requerido un importante trabajo de mantenimiento, habiendo fallado varias veces y requiriendo que la tripulación utilizara los botes generadores de oxígeno de combustible sólido (también llamados " velas de oxígeno ", que fueron la causa de un incendio en la Mir ) cuando ha estado roto durante períodos prolongados de tiempo. También contiene el Vozdukh, un sistema que elimina el dióxido de carbono del aire basado en el uso de absorbentes regenerables de gas de dióxido de carbono. Zvezda es también el hogar del invernadero Lada, que es una prueba para el cultivo de plantas en el espacio. [13]

El módulo de servicio tiene 16 pequeños propulsores, así como dos grandes propulsores S5.79 de 3070 newtons (690 lbf ) que están montados en dos ejes y pueden ser cardados 5°. Los propulsores son alimentados a presión desde cuatro tanques con una capacidad total de 860 kg. [6] El oxidante utilizado para el sistema de propulsión es tetróxido de dinitrógeno y el combustible es UDMH , los tanques de suministro están presurizados con nitrógeno. [14] Los dos motores principales de Zvezda pueden usarse para elevar la altitud de la estación. Esto se hizo el 25 de abril de 2007. Esta fue la primera vez que se encendieron los motores desde que Zvezda llegó en 2000. [15]

El módulo Zvezda heredó una limitación de sus predecesoras, las estaciones Mir y Salyut, arraigada en una filosofía de diseño de naves espaciales soviética que favorecía la instalación permanente de hardware crítico. Este enfoque, si bien proporciona más espacio habitable interno al ocultar los sistemas detrás de paneles cerrados, contrasta con la estrategia del Segmento Orbital de los Estados Unidos (USOS) de utilizar bastidores de carga útil estándar internacional de 41,3 pulgadas de ancho (105 cm) fácilmente reemplazables . Los módulos USOS, conectados a través del Mecanismo de Atraque Común (CBM), tienen escotillas de 51 pulgadas de ancho (130 cm) que acomodan el movimiento de estos bastidores entre los módulos y la nave espacial. En consecuencia, el hardware roto o que no se puede reparar en Zvezda permanece permanentemente en su lugar. Un ejemplo notable es el sistema de generación de oxígeno Elektron preinstalado , que requirió reparaciones frecuentes por parte de los cosmonautas debido a la imposibilidad de reemplazarlo. La escotilla de 78,74 centímetros de ancho (31,00 pulgadas) del Zvezda y la falta de unidades Elektron de reemplazo disponibles dificultaron el proceso de reemplazo. La interrupción de la producción de Elektron exacerbó aún más este problema. En octubre de 2020, el sistema Elektron volvió a funcionar mal, lo que provocó su desactivación. [16] [17] [18] [19] [20]

Conexión a la ISS

El Progress atracó en el Zvezda (vista de popa)

El cohete utilizado para el lanzamiento a la ISS llevaba publicidad ; estaba blasonado con el logotipo de los restaurantes Pizza Hut , [21] [22] [23] por el que se informa que pagaron más de un millón de dólares estadounidenses. [24] El dinero ayudó a apoyar al Centro Espacial de Investigación y Producción Estatal Khrunichev y a las agencias de publicidad rusas que orquestaron el evento. [25]

La gestión e integración del módulo de servicio en la Estación Espacial Internacional comenzó en 1991. La construcción estructural estuvo a cargo de RKK Energia y luego se entregó a la Oficina de Diseño Khrunichev para el equipamiento final. Las revisiones conjuntas entre la Agencia Espacial Rusa (Roscosmos) y la Oficina del Programa ISS de la NASA supervisaron la construcción, resolvieron problemas de idioma y seguridad y garantizaron la preparación para el vuelo y el entrenamiento de la tripulación. Se produjeron varios años de retraso debido a las limitaciones de financiación entre Roscosmos y RKK Energia, lo que requirió repetidos retrasos en el lanzamiento del primer elemento.

El 26 de julio de 2000, Zvezda se convirtió en el tercer componente de la ISS cuando atracó en el puerto de popa de Zarya . (El módulo estadounidense Unity ya había sido acoplado a Zarya ). Más tarde en julio, las computadoras a bordo de Zarya transfirieron las funciones de comando de la ISS a las computadoras de Zvezda . [26]

El 11 de septiembre de 2000, dos miembros de la tripulación del transbordador espacial STS-106 completaron las conexiones finales entre Zvezda y Zarya ; durante una EVA de 6 horas y 14 minutos , el astronauta Ed Lu y el cosmonauta Yuri Malenchenko conectaron nueve cables entre Zvezda y Zarya , incluidos cuatro cables de alimentación, cuatro cables de vídeo y datos y un cable de telemetría de fibra óptica. [27] Al día siguiente, los miembros de la tripulación del STS-106 flotaron en Zvezda por primera vez, a las 05:20 UTC del 12 de septiembre de 2000. [28]

Zvezda proporcionó los primeros alojamientos, un sistema de soporte vital, un sistema de comunicación ( Zvezda introdujo una red Ethernet de 10 Mbit/s en la ISS [29] ), distribución de energía eléctrica, un sistema de procesamiento de datos, un sistema de control de vuelo y un sistema de propulsión. Estos alojamientos y algunos sistemas, pero no todos, se han complementado desde entonces con componentes adicionales de la ISS.

Riesgos de lanzamiento

Debido a los problemas financieros de Rusia, el Zvezda se lanzó sin respaldo ni seguro. Debido a este riesgo, la NASA había construido un Módulo de Control Interino (ICM) en caso de que se retrasara significativamente o se destruyera durante el lanzamiento. [ cita requerida ]

Fugas de aire

Desde septiembre de 2019, el módulo Zvezda ha estado experimentando una fuga de aire cada vez más grave. La fuente parece ser unas grietas estructurales microscópicas dentro del pequeño túnel que conecta a Zvezda con un puerto de acoplamiento utilizado por la nave espacial de carga Progress. La tasa de fuga ha aumentado de menos de 1 libra (0,45 kg) por día inicialmente a 3,7 libras (1,7 kg) por día a partir de abril de 2024. Si bien tanto la NASA como Roscosmos sospechan de soldaduras internas o externas, la causa raíz de las fugas sigue siendo desconocida. Las agencias han dicho que si las fugas alcanzan un nivel insostenible, planean cerrar la escotilla que conduce al túnel, sin embargo, eso resultaría en la pérdida del puerto de acoplamiento. Internamente, la NASA ha clasificado las fugas como una amenaza de alto riesgo para las actividades de los vuelos espaciales, lo que podría provocar una "falla catastrófica". Sin embargo, Roscosmos ha expresado su confianza en su capacidad para monitorear la fuga y cerrar la escotilla antes de que se vuelva inmanejable. [30] [31]

Interior

  • El baño espacial de Zvezda
    El baño espacial de Zvezda
  • Vista frontal del interior del Zvezda
    Vista frontal del interior del Zvezda
  • Parte de la cocina
    Parte de la cocina
Zvezda a popa. Los elementos en la imagen incluyen un crucifijo , dos íconos , un teleobjetivo, un flash, un zoom, otros objetivos , computadoras portátiles con software de reproducción de música, una imagen de Konstantin Tsiolkovsky , parlantes externos para una computadora portátil, una imagen de Yuri Gagarin , una bandera rusa , un modelo de avión espacial, una imagen de San Petersburgo , un accesorio de luz fluorescente, varios parches de tripulación y un oscilímetro ( osciloscopio y multímetro combinados ).

Multitud

  • Tripulantes celebrando la Navidad en Zvezda
    Tripulantes celebrando la Navidad en Zvezda
  • Vista de uno de los camarotes de la tripulación del Zvezda
    Vista de uno de los camarotes de la tripulación del Zvezda
  • Cosmonauta en Zvezda, noviembre de 2000.
    Cosmonauta en Zvezda , noviembre de 2000.
  • La tripulación de la expedición 37 en Zvezda
    La tripulación de la expedición 37 en Zvezda
  • Roman Romanenko en una ventana de Zvezda
    Roman Romanenko en una ventana de Zvezda

Exterior

  • El módulo de servicio Zvezda se fabrica en la planta de Khrunichev
    El módulo de servicio Zvezda se fabrica en la planta de Khrunichev
  • PMA-2, Unity Node 1, PMA-1, Zarya FGB, Módulo de servicio Zvezda y Progress M1-3.
    PMA-2 , Unity Node 1, PMA-1, Zarya FGB, Módulo de servicio Zvezda y Progress M1-3 .
  • La ubicación de Zvezda en el segmento orbital ruso
    La ubicación de Zvezda en el segmento orbital ruso
  • Amanecer en órbita con vistas a Zvezda y su panel solar
    Amanecer en órbita con vistas a Zvezda y su panel solar
  • Ventanas del segmento orbital ruso
    Ventanas del segmento orbital ruso
  • Puerto de atraque del nadir de Zvezda, donde atracaron el Pirs y el Nauka
    Puerto de atraque del nadir de Zvezda , donde atracaron el Pirs y el Nauka
  • Puerto de atraque de Zenith en Zvezda donde había atracado Poisk
    Puerto de atraque de Zenith en Zvezda donde había atracado Poisk

Muelles

ATV-3 Edoardo Amaldi encendiendo propulsores mientras se aproxima
La Soyuz TMA-7 llega a la ISS. Estuvo acoplada a Zvezda en 2006, pero también estuvo acoplada a Pirs y Zarya .
El Zvezda se acopla al Progress M1-3

Puerto de popa

Nadir

Cenit

Adelante

Referencias

  1. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : «La ISS hasta la fecha». NASA. 22 de febrero de 2007. Archivado desde el original el 3 de junio de 2002. Consultado el 24 de junio de 2007 .
  2. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : «Informe sobre el estado de la Estación Espacial Internacional nº 06-7». NASA. 17 de febrero de 2006. Archivado desde el original el 15 de junio de 2006. Consultado el 24 de junio de 2007 .
  3. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : «NASA – Zvezda Service Module». NASA. 14 de octubre de 2006. Consultado el 10 de julio de 2007 .
  4. ^ "Служебный модуль 'Звезда'" [módulo de servicio "Zvezda"] (en ruso). Centro de entrenamiento de cosmonautas Yuri Gagarin . Consultado el 11 de junio de 2017 .
  5. ^ "Módulo de servicio Zvezda". Khrunichev . Consultado el 11 de junio de 2017 .
  6. ^ ab "Módulo de servicio de elementos de la ISS Zvezda". Spaceref . Consultado el 19 de junio de 2020 .
  7. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : Williams, Sunita (presentadora) (3 de julio de 2015). El comandante de la estación espacial que sale ofrece un recorrido por el laboratorio orbital (video). NASA. El evento ocurre a las 17.46-18.26. Archivado desde el original el 22 de diciembre de 2021. Consultado el 1 de septiembre de 2019 .
  8. ^ Roylance, Frank D. (11 de noviembre de 2000). «Los astronautas de la estación espacial se refugian de la radiación solar». The Baltimore Sun. Consultado el 1 de septiembre de 2019 .
  9. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : Stofer, Kathryn (29 de octubre de 2013). "Puñetazo solar martes/miércoles". NASA . Consultado el 1 de septiembre de 2019 .
  10. ^ abcde «Módulo de servicio | RuSpace». suzymchale.com . Archivado desde el original el 21 de septiembre de 2020. Consultado el 10 de noviembre de 2020 .
  11. ^ "Photo-iss006e45076". Spaceflight Insider . 22 de junio de 2003. Archivado desde el original el 22 de junio de 2003.
  12. ^ "LOS COSMONAUTAS REALIZAN LA CAMINATA ESPACIAL RUSIA MÁS LARGA PARA ACTUALIZAR LA ANTENA DE ALTA GANANCIA". 3 de febrero de 2018.
  13. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : «Orbiting Agriculture». NASA. 20 de octubre de 2005. Consultado el 17 de octubre de 2020 .
  14. ↑ Anatoly Zak (18 de junio de 2013). «Módulo de servicio Zvezda (SM)». Russian Space Web . Consultado el 8 de abril de 2016 .
  15. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : "Informe sobre el estado de la Estación Espacial Internacional: SS07-23". NASA.
  16. ^ Gran recorrido por la Estación Espacial Internacional con Drew y Luca | Single take , consultado el 30 de julio de 2021
  17. ^ "La estación espacial se beneficia de una amplia apertura". NBC News . Archivado desde el original el 2 de marzo de 2021 . Consultado el 30 de julio de 2021 .
  18. ^ "El sistema de suministro de oxígeno se desactivó en la sección rusa de la Estación Espacial Internacional debido a un mal funcionamiento". TASS . Consultado el 30 de julio de 2021 .
  19. ^ Zak, Anatoly. "Una mirada poco común al lado ruso de la estación espacial". Revista Air & Space . Consultado el 30 de julio de 2021 .
  20. ^ "Los problemas de oxígeno afectan a la estación espacial". NBC News . Archivado desde el original el 21 de enero de 2021 . Consultado el 30 de julio de 2021 .
  21. ^ "Pizza Hut lanza una tarta al cielo con su logotipo en forma de cohete". Space.com. 30 de septiembre de 1999. Archivado desde el original el 14 de enero de 2006. Consultado el 27 de junio de 2006 .
  22. ^ "Proton listo para realizar entregas de pizza a la Estación Espacial Internacional". SpaceDaily. 8 de julio de 2000. Consultado el 5 de mayo de 2013 .
  23. ^ Geere, Duncan (2 de noviembre de 2010). "¡La Estación Espacial Internacional cumple 10 años hoy!". wired.co.uk . Wired . Consultado el 20 de diciembre de 2014 .
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  29. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : William Ivancic; Terry Bell; Dan Shell (abril de 2002). Pruebas de enrutadores comerciales listos para usar en la ISS y la STS (PDF) (informe). Memorándum técnico de la NASA TM-2002-211310. Archivado desde el original (PDF) el 26 de febrero de 2009.
  30. ^ Berger, Eric (27 de septiembre de 2024). «La NASA confirma que el agrietamiento de la estación espacial es un problema de riesgo y consecuencias "de máxima gravedad". Ars Technica . Consultado el 28 de septiembre de 2024 .
  31. ^ Berger, Eric (7 de junio de 2024). "A medida que las filtraciones en la estación espacial empeoran, no hay un plan claro para abordarlas". Ars Technica . Consultado el 28 de septiembre de 2024 .
  32. ^ Dominio público Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público : «Reubicación de la Soyuz». NASA . Consultado el 29 de agosto de 2015 .
  33. ^ ab Wright, Jerry (13 de abril de 2015). "El traslado de la Soyuz prepara el terreno para la llegada de una nueva tripulación". NASA .
  • Zvezda @ RuSpace Archivado el 21 de septiembre de 2020 en Wayback Machine (incluye diagramas)
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