NASAs dockningssystem
NASA Docking System (NDS) är en docknings- och förtöjningsmekanism för rymdfarkoster som används på den internationella rymdstationen (ISS), rymdfarkosten Orion och Starliner . NDS är NASA:s implementering av International Docking System Standard (IDSS), en internationell dockningsstandard för rymdfarkoster som utfärdats av International Space Station Multilateral Coordination Board . Det internationella Low Impact Docking System (iLIDS) är föregångaren till NDS. NDS Block 1 designades och byggdes av The Boeing Company i Houston, TX, för att uppfylla IDSS-standarderna. Designkvalifikationstestning ägde rum till och med januari 2017.
Med hjälp av NDS utvecklade NASA den internationella dockningsadaptern (IDA) för att tillhandahålla två IDSS-kompatibla dockningsportar på ISS. IDA:erna levererades till ISS från och med 2016. Var och en av två befintliga trycksatta adaptrar har en IDA permanent fäst, så den tidigare PMA-funktionen är inte längre tillgänglig för besökande rymdfarkoster. Sedan 2019 lägger besökande rymdfarkoster till NDS-portarna på IDA. Dessa inkluderar Crew Dragon , Cargo Dragon 2 och Boeing Starliner .
Design
NDS-dockningsmekanismen är androgyn, det första systemet som använder lågslagsteknik och det första systemet som tillåter både dockning och kaj. [ citat behövs ] Den stöder både autonoma och piloterade dockningar och har pyroteknik för beredskapsavdockning. När NDS-gränssnittet väl har kopplats ihop kan det överföra kraft, data, kommandon, luft, kommunikation och i framtida implementeringar kommer det även att kunna överföra vatten, bränsle, oxidationsmedel och tryckmedel. Passagen för besättning och lastöverföring har en diameter på 800 millimeter (31 tum).
Till form och funktion liknar NDS Shuttle/Soyuz APAS-95-mekanismen som redan används för dockningsportarna och trycksatta passningsadaptrar på den internationella rymdstationen . Det finns ingen kompatibilitet med den större vanliga förtöjningsmekanismen som används på det amerikanska segmentet av ISS, den japanska H-II Transfer Vehicle , den ursprungliga SpaceX Dragon och Orbital Sciences Cygnus- rymdfarkost. NDS är kompatibel med IDSS-implementeringen på SpaceX Dragon 2 , både Crew Dragon och Cargo Dragon.
Historia
År 1996 började Johnson Space Center (JSC) utvecklingen av Advanced Docking Berthing System, som senare skulle kallas X-38 Low-Impact Docking System. Efter att X-38 avbröts 2002 fortsatte utvecklingen av parningssystemet, men dess framtid var okänd. 2004 tillkännagav president George W. Bush sin Vision for Space Exploration och NASA:s 2005 Exploration Systems Architecture Study skapades som svar, rekommenderade användningen av Low Impact Docking System (LIDS) för Crew Exploration Vehicle (som senare fick namnet Orion ) och alla tillämpliga framtida utforskningselement.
Rymdteleskopet Hubble tog emot Soft-Capture Mechanism (SCM) på STS-125 . SCM är avsedd för dockning utan tryck, men använder LIDS-gränssnittet för att reservera möjligheten till ett Orion-dockat uppdrag. Dockningsringen är monterad på Hubbles bakre skott. Den kan användas för att säkert ta bort Hubbles kretslopp vid slutet av dess livslängd.
I februari 2010 modifierades LIDS-programmet för att vara kompatibelt med IDSS och blev känt som det internationella Low Impact Docking System (iLIDS) eller helt enkelt NASA Docking System (NDS). I maj 2011 slutfördes den kritiska designgranskningen av NDS och kvalificeringen förväntades vara klar i slutet av 2013.
I april 2012 finansierade NASA en studie för att avgöra om ett mindre komplext dockningssystem skulle kunna användas som NASAs dockningssystem som både mötte det internationella samfundets önskan om en smalare ringbredd för mjukt fångstsystem, samt att ge ISS en enklare aktiv dockning system jämfört med den då planerade designen. Boeings förslag var Soft Impact Mating and Attenuation Concept (SIMAC), en design som ursprungligen skapades 2003 för programmet Orbital Space Plane (OSP).
I ett läckt NASA-internt memo från november 2012 stod det att SIMAC hade valts för att ersätta den tidigare designen och att huvuddelen av arbetet med NASAs dockningssystem skulle flyttas från NASA JSC till Boeing. I augusti 2014 meddelade Boeing att den kritiska designgranskningen för den omdesignade NDS hade slutförts. Efter denna förändring modifierades IDSS (till rev D), så den nya designen av NASA Docking System är fortfarande kompatibel med standarden.
IDA-1 var en del av nyttolasten på SpaceX CRS-7 i juni 2015, men förstördes när Falcon 9- raketen exploderade under uppstigningen.
IDA-2 levererades framgångsrikt på SpaceX:s CRS-9- uppdrag i juli 2016 och installerades sedan på PMA-2 i augusti samma år under en rymdpromenad av Jeffrey Williams och Kathleen Rubins som en del av Expedition 48 . Crew Dragon Demo-1 var den första rymdfarkosten som dockade i denna hamn den 2 mars 2019.
IDA-3 lanserades på SpaceX CRS-18- uppdraget i juli 2019. IDA-3 är konstruerad mestadels från reservdelar till snabbkonstruktion. Den fästes och kopplades till PMA-3 under en rymdpromenad den 21 augusti 2019.
- James L. Lewis, Avancerat dockningssystem . NASA teknisk publikation. Johnson Space Center.
- James L. Lewis, Monty B. Carroll. Prototyp Low Impact Docking System . NASA teknisk publikation. Johnson Space Center.
externa länkar
- International Docking System Standard (IDSS) Interface Definitions Document (IDD) Revision D april 2015