Stykovací uzol
Stykovací uzol[2], alebo dokovací mechanizmus[1] kozmickej lode, prípadne kozmickej stanice [3] slúži na pevné spojenie kozmickej lode so stanicou, alebo navzájom dvoch lodí, prípadne dvoch modulov kozmickej stanice. Spravidla slúži aj na hermetické prepojenie a vytvorenie priechodu medzi nimi. Niektoré systémy umožňujú po pripojení aj prenos energií a médií, napr. elektriny, kyslíku, vody a paliva.[4]
Základné rozdelenie stykovacích uzlov
[upraviť | upraviť zdroj]Neandrogýnna konštrukcia
[upraviť | upraviť zdroj]
Neandrogýnna (nesymetrická) konštrukcia bola využívaná najmä v počiatkoch kozmonautiky, kedy sa dokovací port kozmickej lode vsúval do dokovacieho portu cieľového telesa. Konštrukcia je jednoduchšia ako androgýnna (lebo jedna časť zapadá do druhej), býva teda i lahšia, ale neumožňuje spojenie napr. dvoch lodí s rovnakým vyhotovením pripojovacieho portu. Vždy je možné spojiť len vyhotovenie samec-samica. Tento systém doteraz využíva napr. Roskosmos na kozmických lodiach Sojuz a Progress.[2], alebo NASA na spájanie modulov ISS.[3]
Androgýnna konštrukcia
[upraviť | upraviť zdroj]
Androgýnna (symetrická) konštrukcia má pre pripájané teleso aj cieľové teleso identické vyhotovenie pripojovacieho portu. V tomto prípade sa vedia kozmické lode pripojiť nie len k vesmírnej stanici, ale aj medzi sebou. Umožňuje však pripojenie aj nie úplne androgýnnej konštrukcii k androgýnnemu portu, ak má aspoň symetriu základných charakteristických prvkov. V rámci uľahčenia medzinárodnej spolupráce a prípadných záchranných misií sa vytvoril medzinárodný štandard IDSS.[4] Predstaviteľom androgýnnej konštrukcie je napríklad stykovací uzol IBDM (International Berthing and Docking Mechanism) z dielne ESA, ktorý zodpovedá štandardom IDSS, je vhodný pre veľké, i malé kozmické lode, dokáže vyrovnať výchylku dokovania a tlmiť nárazovú energiu.[2]
Dokovanie a kotvenie
[upraviť | upraviť zdroj]Dokovanie a kotvenie rozlišuje somostatné postupy spájania dvoch kozmických plavidiel. Pri dokovaní, napríklad Sojuzu k ISS sa najprv kozmická loď priblížila ku stanici ISS, zarovnala sa voči pripájaciemu portu stykovacieho uzla a pripojila sa (ukotvila sa). Pri kotvení sa využíva pomoc inej lode, raketoplánu, alebo robotického ramena, kedy nie je možné vykonať samosatatný proces dokovania. Kotvenie sa využíva napríklad pri pripájaní modulov kozmickej stanice americkej časti ISS, alebo kozmických lodí HTV.[6]
Zoznam stykovacích uzlov
[upraviť | upraviť zdroj]| Zobrazenie | Názov | Metóda | Presun osôb | Poznámka | Typ |
|---|---|---|---|---|---|
|
|
Dokovací mechanizmus Gemini | Dokovanie | Nie | Použitý pre spojenie Gemini-Agena | neandrogýnny |
|
Dokovací mechanizmus Apollo | Dokovanie | Áno | Použitý pre program Apollo[3] | neandrogýnny |
|
Pôvodný ruský testovací dokovací systém | Dokovanie | Nie | Pôvodný ruský testovací dokovací systém testovaný Sojuz 7K-OK (A). Prvé plneautomatické spojenie dvoch telies Kozmos 186 and Kozmos 188 dňa 30.10.1967 - v rámci programu Kozmos |
neandrogýnny |
|
Kontaktný dokovací systém | Dokovanie | Nie | Stretávací dokovací systém ruského lunárneho programu | neandrogýnny |
 
|
SSVP-G4000 | Dokovanie | Áno | SSVP-G4000 (rus. Система стыковки и внутреннего перехода, slov. Systém stykovania a vnútorného priechodu), tiež známy jednoducho ako ruský dokovací systém.[3] Prielez po otvorení má svetlý otvor 800mm. Použitý na Sojuz (kozmická loď), nákladnej lodi Progress a nákladnej lodi ESA - Automated Transfer Vehicle. | neandrogýnny |
 |
APAS-75 | Dokovanie | Áno | Použitý v programe Sojuz-Apollo, prvý androgýnny systém, nakoľko bolo, pri spojení lodí veľmocí, politicky neprípustné naznačiť kto je samec a kto je samica.[1] Poz. Apollo malo prechodovú komoru, ku ktorej sa pripojilo neandrogýnne, ale tá končila "rovnocenným" stykovacím uzlom pre pripojenie Sojuzu.[3] | androgýnny nesymetrický, ale mechanicky kompatibilný. |
 
|
APAS-89 | Dokovanie | Áno | Použitý na stanici MIR k pripojeniu modulu Kristal[3] | androgýnny (Soyuz TM-16), neandrogýnny ale mechanicky kompatibilný Kristall |
 
|
APAS-95 | Dokovanie | Áno | Použitý na Space Shuttle pri dokovaní ku staniciam Mir and ISS[3] | androgýnny (Shuttle, Zarya and PMA-1), Non-Androgynous (PMA-2 and PMA-3) |
 
|
SSVP-M8000 | Dokovanie | Áno | SSVP-M8000 známy ako "hybrid"[3], je produktom RKK Energia, z roku 1996, kompatibilný s uzlom APAS-95, ale s prielezom priemeru 1100mm.
Použitý na spojenie modulov ISS Zvezda - Zarya, Pirs a Poisk. |
neandrogýnny ale mechanicky kompatibilný |
 
|
Dokovací systém CBM Common Berthing Mechanism | Kotvenie | Áno | Použitý na spájanie modulov americkej časti ISS. Má aktívny port ABCM a pasívny port PCBM[3]. Pre pripojenie kozmickej lode k nepoužitému portu je nutné použiť adaptér PMA. | neandrogýnny |
| Čínsky dokovací mechanizmus | Dokovanie | Áno | Použité na čínskych kozmických lodiach od Shenzhou 8. Dokovací mechanizmus je klonom ruského uzlu APAS-89/ APAS-95.[3] | androgýnny (Shenzhou) neandrogýnny (Tiangong-1) | |
|
Dokovací systém NASA | Dokovanie, alebo kotvenie | Áno | Použitý na International Docking Adapter osadenom na PMA, pre dokovanie a kotvenie kozmických lodí kompatibilných s medziárodným štandardom IDSS[3]. Napr. SpaceX Dragon 2 Transportný priemer tunelu je 800 mm. | androgýnny (Orion) neandrogýnny (IDA) |
|
Stykovací uzol IBDM - International Berthing and Docking Mechanism | Dokovanie, alebo kotvenie | Áno | Európsky systém pre dokovanie a kotvenie, veľkých a malých kozmických lodí, kompatibilných s s medziárodným štandardom IDSS.[2][4]
Použité napr. Sierra Nevada Corporation (SNC) v raketopláne Dream Chaser. |
androgýnny |
|
Latching End Effector (LEE) úchopová hlavica | Zachytenie pre kotvenie | Nie | Robotické rameno - Kanadská ruka, požité na ISS, slúžiace tiež na manipuláciu s modululmi a kozmickými loďami počas kotvenia. Moduly i lode musia byť vybavené vhodným protikusom pre uchopenie. [6] | neandrogýnny |
Fotogaléria
[upraviť | upraviť zdroj]-
Umelecká predstava spojenia lodí Sojuz-Apollo. -
Medzinárodný dokovací adaptér (IDA) pripojený na adaptér PMA vesmírnej stanice ISS. -
-
Základná schéma pre medzinárodný štandard stykovacieho uzlu (IDSS) - rev.D -
Spájanie stykových uzlov IDSS. Vľavo pasívny (prstenec zasunutý), vpravo aktívny (prstenec vysunutý) -
Dragon pripravený na zachytenie robotickým ramenom -
Dragon zachytený robotickým ramenom
.jpg)
.jpg)
.jpg)
Referencie
[upraviť | upraviť zdroj]- ↑ a b c SLAVKOVSKY, Samuel. 23. Kozmická Strojovňa – Apollo-Sojuz [online]. kosmonautix.cz, 2013-06-14, [cit. 2021-04-27]. Dostupné online.
- ↑ a b c d Stykovací uzol ESA, ESA. Jeden stykovací uzel pro každého [online]. esa.int, [cit. 2021-04-21]. Dostupné online. (po česky)
- ↑ a b c d e f g h i j k Stykovacie uzly ISS, Cook, John G.; Aksamentov, Valery; Hoffman, Thomas; Bruner, Wes; (Boeing Co. Houston, TX, United States). NASA Technical Reports Server (NTRS) [online]. ntrs.nasa.gov, [cit. 2021-04-27]. Dostupné online. (po anglicky)
- ↑ a b c Medzinárodný štandard pre stykovací uzol - (IDSS),Revision E, ESA. International Docking System Standard (IDSS),Revision E [online]. internationaldockingstandard.com, October 2016, [cit. 2021-04-21]. Dostupné online. (po anglicky)
- ↑ ŠAMÁREK, Ondřej. Gemini – Kosmonautická maturita (18. díl) [online]. kosmonautix.cz, 2018-04-02, [cit. 2021-04-27]. Dostupné online. (po česky)
- ↑ a b Robotické rameno - kanadská ruka, Canadian Space Agency. About Canadarm2 [online]. asc-csa.gc.ca, [cit. 2021-04-27]. Dostupné online. (po anglicky)
Pozri aj
[upraviť | upraviť zdroj]- Dokovanie a kotvenie kozmickej lode
- Kozmická loď
- Kozmická stanica
- Kanadská ruka
- Rendezvous (kozmonautika)
Iné projekty
[upraviť | upraviť zdroj]
Commons ponúka multimediálne súbory na tému Stykovací uzol
Externé odkazy
[upraviť | upraviť zdroj]
- Medzinárodný štandard pre stykovací uzol (anglicky)
- Animácia kotvenia Dragonu [online]. asc-csa.gc.ca, [cit. 2021-04-27]. Dostupné online. (po anglicky)