Что такое надирный стыковочный узел
Прекрасная РОСС будущего
Что мы знаем о станции, куда переедут российские космонавты с МКС
В этом апреле Россия, кажется, определилась с будущим своей пилотируемой космонавтики. Международная космическая станция в ближайшее десятилетие опустится с орбиты Земли на дно Тихого океана. А после этого, судя по всему, наши космонавты будут летать на околоземную станцию РОСС, первые элементы которой в минувшую пятницу показала журналистам РКК «Энергия». Давайте разберемся в анатомии будущей станции: что уже построено, а что еще в проекте.
Краткая история национальных станций
Идея создать свою высокоширотную национальную станцию (ВШНС) обсуждалась еще в 2014 году. Роскосмос тогда предлагал развернуть ее к 2019 году и выйти из программы МКС в 2020-м. В апреле 2015 года на нее откликнулся президент РФ, когда объявил, что к 2023 году планируется создать на орбите собственную станцию.
В концепции 2014 года станцию собирались строить из российских модулей, исходно предназначавшихся для достройки российского сегмента МКС. Базовым модулем должен был стать многоцелевой лабораторный модуль (МЛМ) «Наука». Прямо сейчас он — на Байконуре, готовится лететь к МКС в июле (о его сложной судьбе читайте в нашем материале «Роковая стружка»). К «Науке» предполагалось пристыковать узловой модуль (УМ) «Причал» — он тоже уже построен и ждет отправки к МКС. Третьим «кирпичиком» станции должен был стать Научно-энергетический модуль (НЭМ), который тоже строился для МКС. А шлюзовую камеру для выходов космонавтов в открытый космос потом думали приспособить для программы российского участия в окололунной станции.
«Фишкой» ВШНС был космический аппарат «ОКА-Т», проект которого разрабатывался с начала 2010-х годов. Этот модуль предназначен для проведения экспериментов в невесомости вне станции — чтобы избежать вибраций от динамических операций и жизнедеятельности экипажа. «ОКА-Т» работала бы отдельно от станции и стыковалась к ней только для заправки топливом и смены расходных материалов и образцов в научной аппаратуре. Также к станции мог быть пристыкован трансформируемый модуль, патент на который был получен в РКК «Энергия» — внутри размещалась центрифуга короткого радиуса, созданная в Институте медико-биологических проблем РАН для профилактики воздействия невесомости на космонавтов. Для доставки экипажей и грузов планировалось использовать корабли «Союз-МС» и «Прогресс-МС».
Концепция российской орбитальной станции 2014 года. В центре шарообразный узловой модуль «Причал», справа к нему пристыкован НЭМ, слева — МЛМ («Наука»), в зенит смотрит шлюзовой модуль, в надир — трансформируемый (надувной) модуль, а над ним — свободнолетающий модуль ОКА-Т
Смена «Пирса»: зачем на МКС понадобился еще один модуль
24 ноября стартует транспортный грузовой корабль, который доставит на МКС новый модуль под названием «Причал». Его главная задача — обеспечить стыковку со станцией разных объектов, включая новые модули и грузовые корабли. Это второй модуль, запущенный Россией в 2021 году после долгого перерыва в 11 лет. Специально для транспортировки «Причала» был модифицирован корабль серии «Прогресс». По сути, его грузовой отсек заменили на новый модуль, скрепив их вместе. В пятницу «Причал» состыкуется с МКС, однако эксперты не исключают, что в будущем он может быть отсоединен и перемещен в состав новой российской орбитальной станции.
Второй пошел
Согласно плану Роскосмоса, 24 ноября в 16.06 с космодрома Байконур должна стартовать ракета-носитель «Союз-2.1б» с новым модулем для российского сегмента МКС «Причал». На нем отсутствуют собственные двигатели, поэтому ему требуется «тягач», способный модуль его выше с орбиты выведения и пристыковать к станции.
В качестве такого средства доставки используется модифицированный транспортный грузовой корабль «Прогресс-М-УМ». Суть изменений в этой версии том, что двигательный отсек обычного «Прогресса» будет подключен к «Причалу» через особый модуль.
«Причал» — это второй модуль (после «Науки») нового этапа развития российского сегмента МКС и второй модуль, запускаемый в 2021 году. Начавшая летом свою службу на орбите «Наука» была первым российским сегментом МКС, запущенным в течение последних 11 лет.
Сборка узлового модуля «Причал»
Эскизные проекты «Причала» были утверждены в 2011 году, в течение 2014-го были проведены заводские контрольные испытания, и семь лет модуль находился на хранении. В 2021 году работы над проектом снова перешли в активную стадию.
«Причал» нужен для продолжения наращивания станции с помощью новых модулей, сообщили «Известиям» в РКК «Энергия» им. С.П. Королева, где модуль был разработан и произведен. Всего на нем шесть портов, пять из которых предназначены для стыковки кораблей «Союз» и «Прогресс», а также новых модулей, а один — для его соединения с модулем «Наука».
— Будет обеспечена возможность перестыковки в автоматическом режиме научно-энергетического модуля (он пока еще не запущен. — «Известия») и других объектов с осевого узла на боковые и, при необходимости, обратно, — пояснили в РКК «Энергия». — Средства перестыковки управляются и контролируются пассивной гибридной системой — так называется рука-манипулятор.
Очеловеченный «Причал»
Соединенный с «Прогрессом» «Причал» похож на человека с огромными головой и глазами, но крохотными руками и ногами. Роль туловища выполняет «Прогресс», а модуль, имеющий форму шара, смотрится как голова. На белом фоне модуля выделяются темно-красные порты для стыковки — глядя на «Причал» издалека, их вполне можно принять за глаза. На российском развлекательном ресурсе даже организовали конкурс, в ходе которого нужно дорисовать модуль в его человекообразном варианте.
«Причал» — относительно небольшой модуль массой чуть больше 4,5 т и объемом гермоотсека 19 кубометров (примерно как кухня в хрущевке). Гермоотсек, в котором размещено оборудование и есть место для работы космонавтов, поделен на обитаемую и приборную зону с помощью панелей интерьера.
Узловой модуль «Причал»
— По сути, «Причал» заменит утопленный летом «Пирс», который выполнял такую же роль узлового модуля, — пояснил член-корреспондент Российской академии космонавтики Андрей Ионин. — Ведь после присоединения к МКС «Науки» у России почти не осталось возможностей для пристыковки и новых модулей и кораблей.
Вместе с новым модулем корабль привезет на МКС 700 кг разных грузов — ресурсную аппаратуру и расходные материалы, средства водоочистки, медицинского контроля и санитарно-гигиенического обеспечения, средства технического обслуживания и ремонта, а также стандартные продукты для экипажа 66-й основной экспедиции. В итоге масса объединенного с модулем транспортного корабля превысит 8 т.
УМ на орбите
«Причал» должен пристыковаться к МКС через двое суток после старта, вечером в пятницу 26 ноября. Прежде корабль сделает 34 витка вокруг Земли. Это классическая схема, которую используют для минимизации рисков при запуске.
— «Прогресс М-УМ» — не обычный грузовой корабль, это, можно сказать, неординарный объект, — отметил в беседе с «Известиями» источник из ракетно-космической отрасли. — Из-за его необычной формы (грузовой корабль и прикрепленный к нему маленький модуль) у него могут быть особенности при движении вокруг Земли. Вместе с модулем корабль весит чуть более 8 т (обычный «Прогресс» — около 7 т). Безусловно, корабль полностью проработан, но в реальных условиях еще не испытан. Если в полете возникнут проблемы, у специалистов будет больше времени на их решение.
Сейчас к модулю «Наука» пристыкован «Прогресс МС-17». 25 ноября в 14:18, если полет «Прогресса М-УМ» пойдет по плану, МС-17 отсоединят и тем самым освободят стыковочный узел. Этот узел довольно хрупкий — его нужно защищать от радиации. Чем меньше он будет находиться в открытом состоянии, тем лучше, пояснил источник.
— Если у «Причала» вдруг возникнут проблемы на старте, узел может повредиться без защиты, которую пока обеспечивает МС-17. Если же «Прогресс М-УМ» благополучно стартует, но возникнут проблемы в ходе полета, стыковку можно будет перенести на сутки или двое, благо запас топлива это позволяет, — добавил собеседник.
Новый модуль и старая станция
Может возникнуть закономерный вопрос, почему Роскосмос продолжает запускать новые модули к МКС, хотя станция, согласно сообщениям СМИ, уже почти выработала свой ресурс. Но, как пояснил источник «Известий», такие действия вполне логичны.
— Например, у модуля «Наука» практически истекал срок действия. Лучше он поработает несколько лет на МКС, чем пропадет вовсе, — сообщил пожелавший остаться неназванным эксперт. — «Причал» тоже ждал своего часа много лет, запустить его быстрее и легче, чем ту же «Науку», поэтому нет смысла ждать, пока заработает новая российская станция. Тем более что есть теоретическая возможность отсоединить модули от МКС и прикрепить их на новое место.
Как сообщили «Известиям» в Роскосмосе, «Причал» должен обеспечить возможность его стыковки (в том числе одновременной) как с кораблями «Союз» и «Прогресс», так и с пилотируемым транспортным кораблём нового поколения «Орел».
Кроме того, как напомнили в Роскосмосе, федеральная космическая программа предусматривает создание Научно-энергетического модуля (конкурс выиграла РКК «Энергия»). Контракт на его изготовление заключен. В дальнейшем он может быть присоединен к «Причалу».
Что такое надирный стыковочный узел
Узловой модуль «Причал»
Узловой модуль « Причал » предназначен для наращивания технических и эксплуатационных возможностей российского сегмента Международной космической станции. Модуль пристыкован к надирному узлу многоцелевого лабораторного модуля «Наука».
Дальнейшее развитие российского сегмента МКС обеспечивается за счет стыковки к узловому модулю транспортных систем, в том числе и перспективных.
Он предназначен для решения следующих задач
Основные характеристики узлового модуля
Стартовая масса, кг
Диаметр сферического корпуса, мм
Количество стыковочных агрегатов
Масса доставляемых грузов, не более, кг
Гермообъём, м 3
Максимальное электропотребление бортовых систем модуля при полёте в составе корабля «Прогресс М-УМ», Вт
Среднесуточное электропотребление бортовых систем модуля при полёте в составе российского сегмента МКС, Вт
В состав узлового модуля входят корпус и комплекс бортовых систем, включающий систему управления бортовой аппаратурой, радиотехнические средства, систему обеспечения теплового режима, средства обеспечения газового состава, средства управления движением и навигации, транзитные магистрали дозаправки топливом, систему стыковки активная гибридная, систему стыковки пассивную гибридную, средства перестыковки. На модуле применена пассивная система обеспечения теплового режима на тепловых трубах с использованием автоматических электронагревателей в паре с электронными переключателями.
На внешней поверхности корпуса размещены активный гибридный агрегат стыковки (АСА-Г), агрегат стыковки пассивный комбинированный (АСП-К) и четыре агрегата стыковки пассивных гибридных боковых (два АСП-ГБ1 и два АСП-ГБ2).
В целях обеспечения стыковки к узловому модулю на его внешней поверхности по оси стыковочного агрегата АСП-К размещены антенны пассивной аппаратуры системы сближения «Курс-П», мишени стыковки и мишени контроля, блок телекамеры из состава радиотехнических средств, а также такелажные элементы средств перестыковки.
Для обеспечения функционирования узлового модуля «Причал» в составе транспортного грузового корабля-модуля «Прогресс М-УМ» на его внешней поверхности со стороны активного агрегата стыковки установлены телекамера контроля стыковки и передающая антенна системы «Клест», антенны активной системы сближения «Курс-НА».
В целях обеспечения передачи компонентов топлива на внешней поверхности размещены трубопроводы и блоки клапанов транзитных магистралей дозаправки топливом. Для обеспечения фиксации космонавта (оператора) при выполнении внекорабельной деятельности на внешней поверхности также установлены поручни средств фиксации оператора. Корпус и расположенные на его поверхности кабели, трубопроводы и агрегаты закрыты листами микрометеороидной защиты.
Внутренний объем сферического корпуса разделен панелями интерьера на две зоны — приборную и обитаемую. Панели интерьера со средствами фиксации оператора устанавливаются на рамы силового каркаса приборной зоны. Силовой каркас приборной зоны, а также посадочные места из состава корпуса являются конструктивной базой для установки оборудования внутри корпуса, в том числе доставляемого.
Места внутри корпуса, не закрытые интерьером, закрываются фальшь-панелями, крепление которых позволяет осуществить, при необходимости, их замену на этапе целевого использования. На внутренней поверхности корпуса установлены электронагреватели с электронными переключателями СОТР, обеспечивающие термостатирование корпуса.
До его стыковки с МКС необходимо провести следующие работы:
После стыковки корабля-модуля «Прогресс М-УМ» с российским сегментом Международной космической станции проводятся следующие работы:
Российский сегмент МКС после стыковки корабля-модуля «Прогресс М-УМ», отделения приборно-агрегатного отсека и с пристыкованными кораблями
Транспортный грузовой корабль-модуль «Прогресс М-УМ» предназначен для решения следующих задач:
Основные характеристики
Стартовая масса, кг
Длина, м
Наибольший диаметр, м
Размах солнечных батарей, м
Базовое изделие: транспортный грузовой корабль «Прогресс М».
В состав транспортного грузового корабля-модуля входят:
В состав приборно-агрегатного отсека входят:
Аналогично базовому кораблю в агрегатном отсеке располагаются агрегаты комбинированной двигательной установки — базовый блок с двигателем коррекции тягой 300 кгс и двигатели причаливания и ориентации нижнего пояса тягой 13 кгс. Верхний и нижний приборные отсеки образуют единый герметичный объем, в котором размещаются приборы бортовых систем.
Для обеспечения управления и контроля на внешней поверхности приборно-агрегатного отсека размещены две антенны бортовой радиотехнической системы «Квант-В», а также антенна системы бортовых измерений со стороны днища агрегатного отсека. Радиоконтроль параметров орбиты осуществляется при помощи средств радиоконтроля орбиты. Антенны радиоконтроля орбиты также размещены на внешней поверхности приборно-агрегатного отсека.
Для обеспечения электропитания размещены две панели солнечных батарей, аналогичные установленным на грузовом корабле «Прогресс М». Для обеспечения управления движением также установлены датчики системы управления движением и навигации — датчики инфракрасной вертикали и датчик Солнца.
На переходном отсеке размещены:
Разделяемый стык переходного отсека с узловым модулем «Причал» обеспечивает по команде с наземного контура управления срабатывание пирозамков отделения приборно-агрегатного отсека, расхождение связки с переходным отсеком. После отделения приборно-агрегатного отсека от узлового модуля управление связкой приборно-агрегатного отсека с переходным отсеком обеспечивает система управления движением и навигации отсека.
Транспортный грузовой корабль-модуль «Прогресс М-УМ» выводится на орбиту ракетой-носителем «Союз-2.1б».
Номинальные параметры орбиты выведения:
Высота орбиты выведения
Высота орбиты стыковки и спуска приборно-агрегатного отсека
Наклонение орбиты
Схема полета и стыковки
Баллистическая схема полета до стыковки с МКС аналогична базовому кораблю «Прогресс М» (двухсуточная с возможностью увеличения длительности при возникновении нештатных ситуаций). Стыковка узлового модуля производится к многоцелевому лабораторному модулю «Наука». Она состоялась 26 ноября 2021 года в 18:19 по московскому времени.
Схема полета приборно-агрегатного отсека после отделения от узлового модуля «Причал» аналогична схеме полета данного отсека кораблей-модулей «Прогресс М-СО1» (с модулем «Пирс») и «Прогресс М-МИМ2» (с модулем «Поиск»). Номинальная продолжительность полёта связки после отделения — до трех витков. Запасами топлива обеспечивается штатное и повторное сближение и стыковка с последующим сходом с околоземной орбиты. Расстыковка в настоящее время запланирована на 22 декабря 2021 года в 01:20:30 по московскому времени
Циклограмма автоматической стыковки полностью аналогична базовому кораблю «Прогресс М». В случае отказов на участке причаливания имеется возможность завершения стыковки в телеоператорном режиме управления.
Модуль «Причал» пристыковался к модулю «Наука» российского сегмента МКС
Узловой модуль «Причал» за несколько минут до стыковки к надирному узлу многоцелевого лабораторного модуля (МЛМ) «Наука».
26 ноября в 18:20 мск узловой модуль «Причал» в составе транспортного грузового корабля-модуля «Прогресс М-УМ» успешно пристыковался к модулю «Наука» российского сегмента МКС.
Видео стыковки грузового корабля-модуля «Прогресс М-УМ» и узлового модуля «Причал» с модулем «Наука»
Операции по причаливанию и стыковке к модулю «Наука» проводились в автоматическом режиме под контролем специалистов ЦУП Роскосмоса и российского экипажа на МКС космонавтов Антона Шкаплерова и Петра Дуброва. По завершении проверок герметичности стыка космонавты откроют переходные люки и выполнят заключительные операции получению доступа к новому модулю и грузовому кораблю, где находится около 700 кг грузов для МКС, включая ресурсную аппаратуру, расходные материалы, средства водоочистки, медицинского контроля и санитарно-гигиенического обеспечения, рационы питания для экипажа, а также средства технического обслуживания и ремонта.
Роскосмос собирается 19 января 2022 года провести выход в открытый космос космонавтов, в ходе которого они подключат модуль «Причал» к МКС.
Роскосмос планирует, что первый корабль пристыкуется к модулю «Причал» уже 18 марта 2022 года. Это будет пилотируемый корабль «Союз МС-21» с экипажем в составе космонавтов Олега Артемьева, Дениса Матвеева и Сергея Корсакова.
Узловой модуль «Причал» — сферический герметичный отсек, к которому могут пристыковаться до пяти космических кораблей. Он оснащён аппаратурой системы «Курс-П», мишенью стыковки и контроля, блоком телекамеры и такелажные элементами средств перестыковки. Кроме того, на него установили аппаратуру для транзитной передачи топлива в другие модули и поручни для работы космонавтов в открытом космосе. «Причал» разделён на приборную и обитаемую зоны с местами для установки оборудования. Роскосмос пояснил, что дальнейшее развитие российского сегмента МКС обеспечивается за счет стыковки к узловому модулю транспортных систем, в том числе и перспективных.
Новый стыковочный модуль «Причал» расширит возможности МКС для стыковки с ней российских космических аппаратов, включая еще не созданные, например, космического корабля «Орел», который предполагается использовать в лунной программе. Роскосмос планирует в 2025-2026 годах его тестовый полет, вероятно к МКС, так как российская станция к этому времени может быть не готова для его приема.
Текущая конфигурация МКС, модуль «Причал» немного не в масштабе для понимания, где он установлен.
24 ноября Роскосмос запустил с космодрома «Байконур» к МКС ракету-носитель «Союз-2.1б» с грузовым кораблём «Прогресс М-УМ» и узловым модулем «Причал».
В этом году Роскосмос активизировал работу на МКС по замене модулей. До этого госкорпорация «обновляла» МКС в 2010 году, когда ввела в ее состав малый исследовательский модуль «Рассвет». 26 июля 2021 года Роскосмос провел расстыковку связки из транспортного грузового корабля «Прогресс МС-16» и стыковочного отсека-модуля «Пирс» от МКС и их затопление в Тихом океане.
29 июля к МКС пристыковался модуль «Наука». Российские космонавты уже начали проводить на нем первые эксперименты.
Провожаем «Науку»
Все, что нужно знать о полете нового российского модуля к МКС
Старт модуля «Наука» к МКС — без шуток эпохальное событие, мы ждем его больше 10 лет. Если все пройдет по плану, в составе российского сегмента появится третий большой модуль, новые места для жизни и работы космонавтов, дополнительная энергия. Однако старт — это только начало. Сам полет будет длиться восемь суток, а потом предстоит еще многое сделать, чтобы модуль смог начать полноценно работать. Рассказываем, как именно «Наука» будет лететь к МКС, как ее будут встречать, и чем пожертвует станция, чтобы принять в свой состав новый модуль.
«Наука», она же МЛМ-У, отправится к Международной космической станции с космодрома Байконур завтра вечером, 21 июля. Старт запланирован на 17:58:21 по московскому времени.
Трансляция старта
Смотреть интернет-трансляцию запуска в канале Роскосмоса на YouTube можно будет начиная в 16:30 по московскому времени 21 июля:
NASA TV начнет трансляцию в 17:00 по московскому времени:
На внешней поверхности модуля установлен европейский манипулятор ERA. Внутри — баки с водой, элементы систем терморегуляции, поручни для выходов в открытый космос, кабели. Модуль отчасти играет роль грузового корабля — ту, для которой создавались предки МЛМа, корабли ТКС (о родословной «Науки» мы рассказывали в материале «Роковая стружка»).
Контейнер с грузами, которые отправятся на МКС внутри модуля МЛМ: это емкости с водой, элементы манипулятора ERA, поручни для установки на внешней поверхности модуля, вентиляторы системы терморегуляции, кабели
Два других больших модуля: «Заря» и «Звезда» улетели на орбиту еще в 1998 и 2000 году, для их доставки потребовались два пуска ракет «Протон». Два модуля поменьше, стыковочный «Пирс» и малый исследовательский модуль (МИМ) «Поиск» были запущены в 2001 и в 2009-м, их привезли модифицированные грузовые корабли «Прогресс». Наконец, пятый российский модуль, «Рассвет», добрался к МКС в грузовом отсеке шаттла «Атлантис» 11 лет назад.
В первоначальных планах МКС никакой «Науки» не предусматривалось. Предполагалось, что Россия установит два больших исследовательских модуля и научно-энергетическую платформу с большими солнечными батареями. Потом место двух научно-исследовательских модулей в планах занял один-единственный — собственно, «Наука», а место научно-энергетической платформы — два научно-энергетических модуля, НЭМ. Однако НЭМы к МКС, скорее всего, уже не полетят — недостроенный модуль теперь планируется сделать базовым элементом национальной российской станции (о ней подробнее в материале «Прекрасная РОСС будущего»).
Отчасти «Наука» уже давно на МКС: еще 11 лет назад на станцию доставили несколько ее элементов, в том числе шлюзовую камеру и радиатор системы охлаждения. В мае 2010 года их привез шаттл «Атлантис» вместе с «Рассветом». Сейчас и шлюз, и радиатор, а также запасной локоть манипулятора ERA и переносное рабочее место для работы снаружи станции ждут своего часа на внешней поверхности станции.
Красным обозначены шлюзовая камера и панели радиаторов системы охлаждения, которые уже есть на МКС
Модуль «Рассвет» с элементами МЛМа
МЛМ и УМ могут стать последними элементами МКС вообще — если не сбудутся планы компании Axiom Space добавить к станции четыре частных модуля, два из которых уже заказаны в Европе.
Как устроен полет
Путешествие «Науки» к станции будет долгим: оно начнется вечером в среду, 21 июля и продлится почти восемь суток. За это время произойдет множество событий, не о всех них у нас есть точная информация, поэтому в некоторых случаях мы будем использовать данные о полете близнеца МЛМа — модуля «Заря».
Запуск и вывод на орбиту: Трехступенчатая ракета «Протон-М» с модулем МЛМ под обтекателем стартует в 17:58:21 по московскому времени с 39-й пусковой установки 200-й площадки космодрома «Байконур». Отсюда же в свое время взлетели базовый блок станции «Мир» и три других ее модуля, советские «Венеры» и «Веги», зонды «Марс-96» и «ЭкзоМарс».
Космодром Байконур, 81-я и 200-я площадки с пусковыми установками для “Протонов” в верхнем левом углу
Вторая ступень закончит работать на 330 секунде полета. Ракета в этот момент будет на высоте 138 километров, а скорость ее достигнет 4,4 километра в секунду.
Третья ступень проработает до 580-й секунды и выключится на высоте примерно 190 километров. Скорость ракеты достигнет 7,5 километра в секунду. На этом миссия «Протона» закончится, МЛМ отделится от него и отправится в самостоятельный полет. Примерно на 700-800 секунде полета, это было в случае с «Зарей», должны раскрыться солнечные батареи, включиться система управления и ориентации.
В этот момент модуль должен оказаться на эллиптической орбите с перигеем 190 километров, апогеем 350,1 километра и наклонением 51,6 градуса. После этого ему предстоит самостоятельно добраться до МКС, которая находится круговой орбите высотой 400 километров.
Путешествие на МКС: Дальше «Наука» полетит уже на своих маршевых двигателях — у модуля их два, они работают на топливной паре несимметричный диметилгидразин—тетраоксид азота.
Главная сложность на этом этапе полета состоит в том, что модулю нужно не только добраться до нужной орбиты, но еще и попасть в ту точку, где находится МКС.
Правила маневрирования на околоземной орбите крайне контринтуитивны: например, если вы попробуете догнать другой космический аппарат, который находится на той же орбите, привычным для земли методом — «выжав газ», то есть включив двигатель, то вы добьетесь прямо противоположного результата. После включения двигателя вы, во-первых, перейдете на более высокую орбиту — чем выше скорость аппарата, тем выше апогей орбиты. Во-вторых, вы начнете отставать от вашей цели, поскольку, чем выше орбита, тем длиннее период обращения.
Если же «тормозить», то ваша орбита, наоборот, снизится, но двигаться при этом вы будете быстрее, чем ваша цель, оставшаяся на более высокой орбите — поскольку на более низкой орбите период обращения короче. Когда корабли отходят от МКС и выдают тормозной импульс, они уходят ниже и при этом опережают станцию.
Задача свести в одной точке два объекта — МЛМ и МКС — крайне непроста, полет продлится больше недели. Причем это еще довольно быстро: «Звезда» в 2000 году летела к МКС две недели.
Для того, чтобы два корабля встретились на орбите, должны совпадать три параметра: их плоскость орбиты (одинаковый угол относительно экватора), высота и угол географической долготы. Как только это случится, их относительная скорость станет близка к нулю.
После выведения на орбиту высота апогея МЛМ будет 350,1 километра, перигея 190 километров, а наклонение к плоскости экватора 51,6 градуса — как у МКС. ЦУПу нужно будет не только поднять высоту орбиты модуля примерно до 420 километров, где находится станция, и сблизить «Науку» с МКС при помощи маневров.
МЛМ будет включать свои маршевые двигатели четыре раза. Первое включение поднимет апогей и сделает орбиту модуля эллиптической. Второе поднимет уже перигей, и снова сделает орбиту круговой. Это выведет «Науку» на временную фазирующую орбиту. На этой орбите модуль должен дождаться момента, когда фазовый угол — угол между модулем и МКС — достигнет нужного значения. После этого двигатели включат еще дважды, чтобы вывести «Науку» точно к станции и перейти к стыковке.