TKS (nave espacial)

Nave espacial TKS

Aplicaciones	Nave espacial tripulada para abastecer la estación espacial militar Almaz
Presupuesto
Capacidad de la tripulación	3
Volumen	45,00 m3 ( 1.589 pies cúbicos)
Régimen	órbita terrestre baja
Diseño de vida	7 días
Dimensiones
Longitud	13,2 m (43 pies)
Diámetro	4,15 m (13,6 pies)
Empuje máximo	7.840 N (1.760 lb -pie )
Propulsor	N2O4 / UDMH​​
Configuración
Corte transversal del vehículo TKS. Los detalles son conjeturales. La línea negra ancha delinea los compartimentos presurizados del vehículo. Un túnel (punteado) conecta las naves espaciales FGB y VA

La nave espacial TKS ( ruso : Транспортный корабль снабжения , Transportnyi Korabl' Snabzheniia , Transport Supply Spacecraft , ^[1] índice GRAU 11F72 ) fue una nave espacial soviética concebida a finales de la década de 1960 para vuelos de reabastecimiento a la estación espacial militar Almaz .

La nave espacial fue diseñada para vuelos tripulados y no tripulados de reabastecimiento de carga, pero nunca se utilizó operativamente en su función prevista: solo se realizaron cuatro misiones de prueba (incluidas tres que se acoplaron a las estaciones espaciales Salyut ) durante el programa. El bloque de carga funcional (FGB) de la nave espacial TKS formó más tarde la base de varios módulos de la estación espacial, incluido el módulo FGB Zarya en la Estación Espacial Internacional .

La nave espacial TKS estaba formada por dos naves espaciales acopladas entre sí, ambas capaces de funcionar de forma independiente:

• La nave espacial VA (conocida erróneamente en Occidente como nave espacial Merkur ), que habría albergado a los cosmonautas durante el lanzamiento y el reingreso de una nave espacial TKS, mientras viajaba hacia y desde una estación espacial Almaz.
• Y el Bloque de Carga Funcional (FGB), que, para reabastecer la estación espacial Almaz, transportaba equipos de atraque, tanques y un gran compartimento de carga presurizado. Además, el FGB transportaba los motores de maniobra en órbita para el TKS.

Mientras que el VA transportaba el hardware de reingreso y solo sistemas mínimos de soporte vital y maniobra, el FGB se habría utilizado como el sistema principal de maniobra orbital y almacenamiento de carga para la nave espacial TKS.

El FGB también podría utilizarse solo como módulo de carga sin tripulación, sin una nave espacial VA, lo que permitió que el diseño del FGB se reutilizara más adelante como módulos de estación espacial FGB. La nave espacial VA, por otro lado, también estaba destinada a ser lanzada como "Almaz APOS", acoplada con un núcleo de estación espacial Almaz -OPS como sistema de maniobra orbital primario, en lugar de un FGB.

En la década de 2010, Excalibur Almaz planeó utilizar viejas cápsulas VA como vehículos de retorno de carga de bajo costo. ^[2] Sin embargo, la compañía finalmente vendió gran parte de su equipo y anunció que el resto se convertiría en una exhibición educativa. ^[3]

La nave espacial TKS fue diseñada por Vladimir Chelomei (la cápsula VA) y VN Bugayskiy (el bloque FGB) ^{[4] como una} nave espacial tripulada lanzada con un cohete Proton alternativo a la nave espacial Soyuz para su uso en las estaciones espaciales Almaz . El desarrollo comenzó en 1965; el programa Almaz había sido abandonado cuando la primera nave espacial TKS voló en 1977. La nave espacial VA ( "Vozvrashaemiy Apparat" ) voló por separado en cuatro misiones de prueba con dos naves por lanzamiento para probar el diseño, así como una misión de prueba "totalmente despegada" y tres misiones de reabastecimiento. ^[5]

El proyecto evolucionó aún más con la estación espacial "Modulny" ( "Modular" ) basada en el esquema de diseño TKS, rediseñado para acoplarse a las estaciones espaciales Salyut 7 , Mir e ISS . Este desarrollo fue designado FGB , o Bloque de Carga Funcional . ^[6]

La nave espacial TKS estaba compuesta por un "Vozvraschaemyi Apparat" 11F74 (o Vehículo de Retorno, comúnmente conocido como VA ), acoplado a un "Transportniy Korabl Snabzheniya" 11F77 ( módulo de Bloque Funcional/ de Carga o FGB ).

La nave espacial TKS VA era en sí misma una nave espacial muy compacta y eficiente. Normalmente, reingresaba a la atmósfera en dos órbitas, pero podía volar de forma autónoma durante hasta 31 horas. La cápsula presurizada de reingreso de la tripulación estaba equipada con su propio sistema de control ambiental y con un sistema de control de reacción, un motor de frenado de desorbitación, un sistema de paracaídas y motores de aterrizaje suave. Aunque se probó ampliamente en vuelo, nunca voló con una tripulación a bordo.

El diseño de la VA se derivó de la cápsula planificada para la nave espacial circunlunar tripulada LK-1 de Chelomei de la década de 1960. También fue la base para la cápsula de aterrizaje lunar LK-700 de Chelomei. La VA se parecía un poco a la cápsula Apollo , pero era un 30% más pequeña que su contraparte de la NASA.

El acceso a la FGB se hacía desde la nave espacial VA a través de un túnel corto. En el extremo de popa había una estación de piloto equipada con controles y ventanas para el acoplamiento manual con la estación espacial Almaz . El puerto de acoplamiento también estaba ubicado aquí. La nave espacial TKS operativa habría entregado cápsulas de retorno de película KSI a las estaciones Almaz . Estas se habrían almacenado alrededor del puerto de acoplamiento para su transferencia a la esclusa de aire de cápsulas de película para su carga.

Se realizaron cuatro vuelos con ocho naves espaciales VA sin módulo FGB para acelerar el desarrollo de la nave espacial TKS: ^[5]

• Prueba orbital de un par de naves espaciales VA Kosmos 881 y Kosmos 882 el 15 de diciembre de 1976 que despegaron conjuntamente y reingresaron el mismo día.
• VA #009L/P y VA #009P/P: lanzados el 4 de agosto de 1977. Falla del vehículo de lanzamiento a los cuarenta segundos de vuelo durante una prueba suborbital de dos naves espaciales VA. La VA #009L/P es destruida en la explosión resultante del cohete propulsor, la VA #009P/P es rescatada por el sistema de aborto de Proton SAS y recuperada sin problemas.
• El 30 de marzo de 1978, un par de naves espaciales VA, Kosmos 997 y Kosmos 998, despegaron juntas y volvieron a entrar por separado.
• El 23 de mayo de 1979, un par de naves espaciales VA, Kosmos 1100 y Kosmos 1101, que despegaron juntas y volvieron a entrar por separado.

Kosmos 929 fue el primer vuelo de una nave espacial TKS "completa" (nave espacial VA con FGB), lanzada el 17 de julio de 1977 ^[5] – fue un vuelo de prueba "en solitario" y no estaba destinada a una estación espacial Salyut. ^[7] La ​​cápsula VA regresó a la Tierra el 16 de agosto de 1977. El resto de la nave espacial – la FGB – salió de órbita el 2 de febrero de 1978. ^[8]

El 25 de abril de 1981, se lanzó el TKS-2 sin tripulación como Kosmos 1267 , el primer FGB en acoplarse a una estación espacial. ^[5] Después de la separación y recuperación de la cápsula VA el 24 de mayo de 1981, el FGB se acopló el 19 de junio con Salyut 6 , después de 57 días de vuelo autónomo. Permaneció unido a la estación hasta que ambos salieron de la órbita y fueron destruidos el 29 de julio de 1982.

El 2 de marzo de 1983, la TKS-3 fue lanzada sin tripulación como Kosmos 1443. ^[5] Esta vez, la VA permaneció acoplada y la primera TKS "completa" se acopló a Salyut 7 dos días después del lanzamiento. La TKS-3 se separó de la estación el 14 de agosto. Después del desacoplamiento, la FGB y la nave espacial VA se separaron y la nave espacial VA continuó en el espacio durante cuatro días más demostrando el vuelo autónomo, antes de que la cápsula VA volviera a entrar con éxito el 23 de agosto de 1983, aterrizando a 100 km al sureste de Aralsk y devolviendo 350 kg de material de la estación. La FGB salió de la órbita el 19 de septiembre de 1983.

El TKS-4 fue lanzado sin tripulación como Kosmos 1686 el 27 de septiembre de 1985. Los sistemas de aterrizaje, ECS, asientos y controles tripulados fueron retirados de la nave espacial VA, y en su lugar se instaló otra carga útil: un aparato fotográfico de alta resolución, un telescopio infrarrojo y el espectrómetro Ozon . El TKS se acopló con éxito a Salyut 7 .

La tripulación "militar" de larga duración Salyut 7 EO-4 , compuesta por Viktor Savinykh , Alexander Volkov y el comandante Vladimir Vasyutin , había tripulado la Salyut 7 ese mes para realizar experimentos con TKS-4. El comandante Vasyutin enfermó poco después de llegar a la estación. Originalmente programado para tener una estancia de seis meses a bordo de la Salyut 7, la enfermedad de Vasyutin obligó a la tripulación a hacer un regreso de emergencia a la Tierra el 21 de noviembre de 1985, impidiendo que la tripulación terminara los experimentos TKS. La tripulación de la Soyuz T-15 regresó a la Salyut 7 en mayo de 1986, para concluir algunos de los experimentos y transportar el equipo a la entonces nueva estación espacial Mir. ^{[5] [10]}

Después de esa misión, la Salyut 7 fue trasladada a una órbita más alta, mientras esperaba a otra tripulación del "TKS" (incluso hubo planes para regresar utilizando el transbordador Buran ). Dichos vuelos nunca se materializaron antes de que la Salyut 7 y el Kosmos 1686 salieran de órbita el 7 de febrero de 1991 y se desintegraran juntos sobre Argentina.

El diseño del TKS, que nunca ha volado con tripulación, ha servido para proporcionar la estructura básica de varios componentes de estaciones espaciales posteriores, como:

• Remolcador Kvant-1 ^[5]
• Módulo Kvant-2 Mir ^[5]
• Módulo Kristall Mir ^[5]
• Módulo Spektr Mir ^[5]
• Módulo Mir de Priroda ^[5]
• Nave espacial Polyus (FGB) ^[5]
• Módulo Zarya (FGB-1) de la Estación Espacial Internacional ^[5]
• Módulo de investigación ruso (FGB-2) Módulo ISS (cancelado)
• Módulo Nauka (FGB-2) de la Estación Espacial Internacional

La empresa privada de vuelos espaciales Excalibur Almaz compró dos cápsulas TKS/Almaz VA para uso comercial . En 2014, una de ellas se subastó por un millón de euros ^[11] y , según se informó, la otra fue enviada desde la sede de la empresa en la Isla de Man en una dirección no revelada ^[12] .

Algunas cápsulas VA están en exhibición en museos o almacenadas.

Los artículos conocidos incluyen:

• #103/1 – Museo Memorial de la Cosmonáutica
• #103/2 – Excalibur Almaz
• #103/4 – Museo Smithsonian
• #009A/2 – Excalibur Almaz
• #009/2 – ONG Mashinostroyeniya
• #009/3 – Excalibur Almaz
• #? – Universidad Internacional del Espacio , Estrasburgo
• #? – Eupatoria
• #? – ONG Energomash
• #? – Centro Estatal de Investigación y Producción Espacial Khrunichev
• #? – Escuela Vladimir Tchelomey, Kazajstán

Naves espaciales y módulos basados ​​en TKS y sus descendientes.

• 
  Buque de carga y entrega de tripulaciones TKS soviético
• 
  Corte transversal del vehículo TKS. Los detalles son conjeturales.
• 
  Kosmos 1686. Nótese la cápsula VA (izquierda), muy modificada para albergar instrumentos científicos.
• 
  Kosmos 1686 y Salyut 7
• 
  Corte transversal de Polyus
• 
  Kvant-1 con su remolcador orbital acoplado
• 
  Vista en corte del Kvant-2
• 
  Vista en corte de Kristall
• 
  Vista en corte del Spektr
• 
  Vista en corte de Priroda
• 
  El módulo Zarya visto desde la misión STS-88
• 
  MLM acoplado a la ISS

• Big Gemini : propuesta equivalente estadounidense de la nave espacial TKS
• Laboratorio en órbita tripulado : equivalente de la Fuerza Aérea de EE. UU. a la estación espacial Almaz

• RussianSpaceWeb.com: Estación espacial OPS-4

Wikimedia Commons alberga una categoría multimedia sobre Nave espacial TKS .

• TKS en Enciclopedia Astronáutica
• http://www.russianspaceweb.com/tks.html