Pralka do zbiorników MLM

Inżynierowie z Zakładów Chruniczewa zaproponowali nowy sposób oczyszczania zbiorników paliwowych modułu MLM.

Historia modułu MLM

Moduł MLM Nauka to rosyjski moduł laboratoryjny Międzynarodowej Stacji Kosmicznej budowany na bazie modułu FGB-2, zapasowej konstrukcji modułu Zarja. Prace nad MLM rozpoczęły się wraz z pracami nad Zarją, w 1995 roku. MLM Nauka będzie służyć kilku celom, m.in. składowaniu sprzętu czy cumowaniu rosyjskich statków transportowych. Przede wszystkim jednak wewnątrz tego nowego modułu będą prowadzone badania naukowe.

Wizualizacja rosyjskiego modułu MLM / Credits: NASA

Od kilku lat start nowego modułu regularnie się opóźnia. Ostatnim wielkim problemem były opiłki znajdowane w przewodach paliwowych modułu. Okazało się, że robotnicy pracujący przy jego systemach napędowych byli przekonani, że demontują sprzęt przeznaczony do kasacji.

Moduł MLM zawiera sześć 400-litrowych cylindrycznych cystern, z czego dwie służą do magazynowania gazu pod wysokim ciśnieniem, a pozostałe cztery zawierają paliwa i utleniacz. Zbiorniki te są bezwzględnie potrzebne, aby MLM Nauka po starcie na pokładzie rakiety Proton był w stanie manewrować, a następnie przycumować do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Plan naprawy

Do połowy kwietnia 2017 roku menadżerowie projektu z Zakładów Chruniczewa przygotowywali nowy plan naprawy, według którego w sierpniu miało zostać ukończone mycie zanieczyszczonych zbiorników.

Zbiornik modułu MLM / Russian Space Web

Głównym elementem tej operacji było gruntowne mycie rozszerzonej wnęki elastycznych, metalowych miechów, które zawierają paliwo. Aby usunąć strukturę elastyczną, w ramie trzymającej znajdować się będą cztery wycięcia, w tym dwa w grodzi zbiornika, a dwa w wyrzucaczu napędowym. Pierwsze cięcie wykonane będzie w zagłębieniu podgrzewacza grodzi zbiornika, aby zapewnić dostęp do wnęki pędnika. Po zamontowaniu specjalnego pierścienia mocującego można zdjąć, rozszerzyć i umyć mieszek. Na koniec zbiornik będzie zmontowany i zespawany. Nie rozpoczęto jeszcze rzeczywistego rozbioru zbiorników. Ze względu na to, że zadanie to wymaga wręcz chirurgicznej precyzji, na razie inżynierowie z Zakładów Chruniczewa ćwiczą na prototypach.

Po rozwiązaniu problemu demontażu skażonych zbiorników modułu MLM specjaliści z Zakładów Chruniczewa zaczęli pracować nad konstrukcją specjalnego urządzenia do automatycznego mycia wewnętrznych wgłębień mieszka elastycznego zbiornika.

Wysoki na ponad siedem metrów system zaprojektowano tak, aby utrzymywać mieszek zbiornika w pionie w pełni rozwiniętej pozycji. Na wewnętrznej wnęce tulei na specjalnej kolumnie podłączonej do zbiornika doprowadzającego wodę wstawiona zostanie platforma karuzelowa o głowicy rozpylającej wraz z kamerą o wysokiej rozdzielczości i systemem oświetlenia do dokumentowania czynności czyszczących. Karuzela może obracać się o 360 stopni oraz poruszać się w górę i w dół, aby umyć każdy z 310 rowków struktury harmonijkowej.

Montaż systemu mycia i jego testów został w dużej mierze zakończony przed końcem lipca. Następne, nieodwracalne operacje będą polegały na wycinaniu zbiorników i rozpoczęciu czyszczenia.

Plany na przyszłość

Rosyjska agencja kosmiczna zamierza, ze względu na planowane wyłączenie ISS z eksploatacji po 2024 roku, odłączyć od niej przed deorbitacją moduł MLM wraz z dołączonymi nowymi modułami i zainicjować tak własną stację OPSEK. Ma to być modularna stacja orbitalna trzeciej generacji na niskiej orbicie okołoziemskiej. Oprócz MLM Nauka Rosja ma jeszcze w planach dołączenie do ISS uniwersalnego modułu cumowniczego w 2018 roku oraz dwóch modułów naukowych i energetycznych, pierwszy w 2019 roku, a data dołączenia drugiego nie jest jeszcze znana.