Если одна из двух систем терморегулирования на МКС неисправна, как долго контур B сможет выдерживать возросшую нагрузку?

Международная космическая станция (МКС) снова попала в беду. Один из двух контуров системы терморегулирования (TCS) (контур A) неисправен из-за неисправного клапана управления потоком (FCV). В этом нет ничего нового для МКС, и такие сбои случались и раньше (например, в 2010 году во время 24-й экспедиции МКС).

Вся текущая ситуация хорошо объяснена (насколько хороши могут быть такие сложные системы, см., например , мою попытку описать TCS сегмента США для более короткой версии, возможно, на полстраницы) в этой статье Spaceflight101 под названием «Космическая станция сталкивается с отказом системы терморегулирования» ( 38-я экспедиция на МКС .

                        введите описание изображения здесь

                        Модуль насоса (PM) Быстроразъемные соединения и электрические интерфейсы NH 3 (Изображение предоставлено НАСА)

Обновления МКС в Твиттере уверяют, что непосредственной опасности для экипажа на борту нет, но отвечает на вопрос о действиях в чрезвычайных ситуациях на борту МКС, если петля B также выйдет из строя:

Обновления МКС , 4:27 - 12 декабря 13 : отключите американские системы до минимума и переместите экипаж в российский сегмент, пока не будет сделан ремонт. В противном случае - расформировать экипаж МКС.

Так что пока нет причин беспокоиться о безопасности и благополучии экипажа 38 -й экспедиции , и я не сомневаюсь, что им удастся убедить плохо себя ведущую FCV соблюдать свои эксплуатационные ограничения или заменить ее другой во время незапланированного выхода в открытый космос, если наземные диспетчеры не удалось приручить его (модуль насоса, о котором идет речь, во внешнем контроле температуры и влажности или контуре THC), у меня есть два вопроса:

  • Как долго TCS одного сегмента США может обеспечивать адекватный температурный контроль, и какое-то из его менее важного клиентского оборудования и/или целые модули ISS должны быть отключены?
  • Были ли какие-либо научные эксперименты понесены необратимым ущербом или серьезной задержкой во время прошлых подобных неудач американского сегмента TCS?

Кроме того, существует ли какой-либо заранее определенный порядок, в котором оборудование должно быть отключено или отключено от системы контроля температуры и влажности МКС, и как далеко в этом списке находятся лаборатории МКС и их эксперименты?


Изменить, чтобы добавить : Для быстрого ознакомления вот схема ECLSS (система экологического контроля и жизнеобеспечения):

   Аппаратное обеспечение ECLS

   Распространение аппаратного обеспечения ECLS на орбите МКС по состоянию на февраль 2010 г. (Источник: NASA/ISEC )

Текущие показания некоторых датчиков TCS доступны на экранах Space Station Live :

Ответы (1)

Сбой, о котором вы говорите, произошел в декабре 2013 года, в 38-й экспедиции.

Согласно обновлениям миссии :

Поскольку клапан больше не закрывался, контур А (внешней системы терморегулирования) потерял все свои возможности терморегулирования. В результате тепловые нагрузки на этом канале пришлось перенастроить для защиты систем МКС. Внутренняя система охлаждения, в которой вода циркулирует по низкотемпературному контуру и контуру умеренной температуры, может быть сконфигурирована для работы в одноконтурном режиме для таких непредвиденных обстоятельств, чтобы критически важные системы могли оставаться включенными.

Одноконтурный режим был настроен для лаборатории США, шлюза и узла-3. Узел Harmony не поддерживает одноконтурную работу, поэтому пришлось отключить половину его систем (все те, которые подключены к контуру умеренной температуры) — один из двух мультиплексоров/демультиплексоров и четыре из восьми блоков преобразователей постоянного тока. При этом половина систем японского экспериментального модуля и модуля «Колумб» была деактивирована.

Все критические системы МКС остаются запитанными и в номинальном состоянии, а МКС находится в устойчивой тепловой конфигурации с использованием контура В внешней системы терморегулирования. Однако работа на одном контуре охлаждения оставляет ISS в отказоустойчивой конфигурации. Если петля B по какой-то причине выйдет из строя, ситуация для членов экипажа на борту станет гораздо более серьезной. Вот почему Центр управления полетами пытается как можно быстрее восстановить полную возможность терморегулирования.

Таким образом, система не является полностью резервированной: часть систем в узле «Гармония» пришлось отключить до проведения ремонта. А поскольку половина источников питания от Harmony была недоступна, «половина систем японского экспериментального модуля и модуля Columbus были деактивированы».

Мне не удалось отследить список затронутых экспериментов. Есть список всех экспериментов в Экспедиции 38 и ежедневный список активности на МКС, включая эксперименты. В них не указаны результаты экспериментов, и я подозреваю, что ежедневный список не включает более длительные эксперименты.

Что касается того, как долго может поддерживаться такая ситуация, предложение «Все критические системы МКС остаются включенными и в номинальном состоянии» предполагает, что система может работать в таком режиме бесконечно.