Fackverksstrukturer är en av de nya teknikerna som används av NASA vid konstruktionen av den internationella rymdstationen . Fackverk som levereras i omloppsbana av skytteln monteras av dess besättning och tjänar till trycklös lagring av last, installation av radiatorer , solpaneler och diverse utrustning. Truss-strukturer på ISS bildar den så kallade ITS ( Eng. Integrated Truss Structure , Integrated Truss Structure).
Utbredd användning av fackverkskonstruktioner i rymdkonstruktion planerades i det ursprungliga amerikanska projektet av stationen "Freedom" ( English Freedom ), som senare slogs samman med det ryska projektet "Mir-2" och det europeiska "Columbus" ( engelska Columbus ), blev grunden för de framtida internationella stationerna. Enligt NASA:s tidiga planer skulle delar av metallkonstruktioner skjutas upp i omloppsbana, varifrån astronauterna skulle behöva montera takstolarna själva, mitt i yttre rymden . Men trots vissa fördelar med ett sådant beslut, för att hålla ISS-projektet i tid under förhållanden med instabil finansiering och minska sannolikheten för nödsituationer, beslutades det att leverera förmonterade fackverkselement i omloppsbana som lätt skulle kunna monteras av skyttelbesättningen.
"Z1" ( eng. Z1 Truss ) - en fackverksstruktur på Unity-modulens luftvärnsport, monterad av besättningen på Discovery-skytteln under monteringsuppdraget ISS 3A (skytteluppdrag STS-92), nu inte ett huvuduppdrag element i ITS, och tjänade i de tidiga stadierna montering av den internationella rymdstationen med en tillfällig plats för P6-fackverket och ett fästelement för amerikanska solpaneler installerade på Unity-modulen under flygningen av Endeavour-skytteln ( STS-97 ) för att tillgodose stationens energibehov.
Fackverkskonstruktionen inkluderar två plasmaurladdare som tar bort den elektrostatiska laddningen som uppstår från stationens friktion mot atmosfären , två moduler av DC-omvandlare, fyra CMG (Control Moment Gyro) gyroskop som tjänar till att stabilisera stationen, en del av S-bandet kommunikationssystemlinje , Ku-range , primära och sekundära kraftfördelare, utrustning för termiskt styrsystem, mekanisk infästning för vidareutveckling av ITS och robotutrustning för extravehikulära aktiviteter .
ITS S-bandskommunikationssystemet består av två redundanta länkar, som var och en innehåller tre utbytbara moduler i omloppsbana och två antenner , samt en huvudbandssignalprocessor , en transponder för spårnings- och datareläsystem och ytterligare en grupp radiobandsantenner , bestående av två riktade antenner med låg och hög förstärkning.
Huvuddelen av gården är i vakuum, men den har en förseglad volym på flera kubikmeter för teknisk tillgång till gårdens el, som även används som lager [1] .
"P6" ( eng. P6 Truss ) är den andra trussstrukturen som lanseras till ISS efter "Z1". Det är en energimodul med två solpaneler, vardera 36,58 meter långa. Dessutom installeras olika elektrisk och elektronisk utrustning inne på gården, som är nödvändig för omvandling, distribution och överföring av den mottagna elen. "P6" levererades till stationen med skytteln "Endeavour" (monteringsuppdrag ISS 4A, skytteluppdrag STS-97); 3 december 2000 installerades i ett vikariat på gården "Z1". Installationen av denna design har blivit ett viktigt steg för strömförsörjningen av stationens vetenskapliga program och för det amerikanska segmentets funktion . 2007, under STS-120 uppdraget , flyttades P6 truss till en permanent position på kanten av ITS, bakom P5 [2] .
"S0" ( engelska S0 Truss , fullständigt namn Center Integrated Truss Assembly (ITS) Starbord 0 (S-Zero) Truss ) är en fackverkskonstruktion 13,4 meter lång och 4,6 meter bred. Fackverket väger 13 971 kilo och fungerar för närvarande som den centrala strukturella grunden för ITS. Den var kopplad till Destiny Laboratory Module under ISS Assembly Mission 8A (Shuttle Mission STS-110) den 11 april 2002. Förutom sitt strukturella syfte som det huvudsakliga strukturella elementet i ITS, utför "S0"-fackverket också en kopplingsfunktion mellan ISS:s trycksatta moduler och externa enheter placerade på ITS. Ström, data, video och ammoniak för det aktiva termiska styrsystemet överförs genom kablarna och rörledningarna vid S0 . Fackverket fungerar också som ett stöd för olika elektronisk utrustning såsom huvudbusskopplingsanordningar, fyra DC-spänningsomvandlare och fyra sekundära energifördelarenheter. Dessutom finns fyra GPS- satellitnavigeringsantenner och två gyroskop monterade på gården .
Baksidan (USA-sidan av stationen) av "S0"-fackverket upptas av en 6,4-meters kylflänspanel som leder bort värmen som genereras av elektronikbehållarna. På framsidan av "S0" och ytterligare tio takstolar finns skenor för Mobile Transporter - en rörlig vagn som förflyttar stationens "huvudarm", den kanadensiska manipulatorn Canadarm-2, längs hela längden av den integrerade truss Struktur (ITS). Mått: 13,4 x 4,6 meter (44 x 15 fot)
Vikt: 13 971 kg (30 800 pund)
Det är i S0, i dess geometriska mitt, som mitten av stationskoordinatsystemet (SSACS) [3] ligger .
"S1" ( engelsk S1 Truss , fullständigt namn Starboard Side Thermal Radiator Truss ) är en fackverkskonstruktion fäst vid styrbords sida av S0 truss den 10 oktober 2002 (Atlantis-skyttel, ISS monteringsuppdrag 9A, skytteluppdrag STS-112 ). Gården har järnvägsspår för Kanadarma-2-vagnen och en robocar ( Crew and Equipment Translation Aid cart ), utformad för att flytta besättningen och utrustningen under extravehikulära aktiviteter. Dessutom placeras radiatorer och annan utrustning för det aktiva temperaturkontrollsystemet ATCS i strukturen, ammoniak används i kylkretsarna. Det roterande kylarstaget roterar de tre radiatorerna 105° för att hålla dem i skuggan hela tiden, samt leverera elektricitet och ammoniak till dem. Gården rymmer kameror och belysningsarmaturer, utrustning och antenner för S-bands kommunikationssystem. Mått: 13,7 x 4,6 x 1,8 meter (45 x 15 x 6 fot)
Vikt: 14124 kg (31137 lb)
"P1" ( engelska P1 Truss , fullständigt namn Babordssida Thermal Radiator Truss ) är en fackverksstruktur belägen på vänster sida av det centrala segmentet "S0". Enligt sin struktur och syfte är det nästan en spegelkopia av S1-gården. Monterad den 26 november 2002 av besättningen på rymdfärjan Endeavour (ISS 11A monteringsuppdrag, STS-113 skytteluppdrag ). Förutom utrustning för kommunikation i S-bandet rymmer P1 även ett kommunikationssystem i det ultrahöga frekvensområdet (UHF, eng. UHF ). Mått: 13,7 x 4,6 x 1,8 meter (45 x 15 x 6 fot)
Vikt: 14 003 kg (30 871 lb)
"P3/P4" ( engelska P3/P4 Trusses ) - fackverksstrukturer, som är en fortsättning på utvecklingen av det vänstra segmentet av ITS, är fästa på "P1" fackverket och utför funktioner som liknar "S3" och " S4" takstolar. Vikt - 17,5 ton. Strukturerna sjösattes den 9 september 2006, ombord på skytteln Atlantis i det första monteringsuppdraget ( STS-115 , ISS-12A) sedan Columbia -katastrofen. Installationen gjordes 11-12 september 2006.
"P5" ( eng. P5 Truss ) - ett litet segment som tjänar till att förlänga "P6"-fackverket, sjösattes ombord på Discovery-skytteln (uppdrag STS-116 ) den 7 december 2006 och fästes vid "P4"-fackverket i december 12, i Under utgången bytte astronauterna även ut en felaktig kamera på S1-segmentet. Dess nödvändighet beror på begränsningen av längden på skyttlarnas lastutrymme och den består av själva gården och kabel- och rörledningsadaptrar.
"S3/S4" ( eng. S3/S4 Trusses ) - fackverksstrukturer, som är en fortsättning på utvecklingen av det högra segmentet av ITS, är fästa vid den vänstra gården "S1" och tjänar till att rymma två solpaneler på 73 meter och 60 kilowatt, samt en radiator och ett systemvarv. Gårdar sjösattes ombord på skytteln Atlantis den 8 juni 2007, under flygningen STS-117 . Den 11 juni överfördes segmenten framgångsrikt av skyttelmanipulatorn till Canadarm-2 och kopplades till S1-fackverket. Installationen försvårades av problem med datorutrustningen på stationens ryska segment, förmodligen orsakade av statisk elektricitet som genererades när det nya segmentet kopplades in.
"S5/S6" ( eng. S5/S6 Trusses ) är analoger till respektive "P5/P6" takstolar, med vars installation ITS har fullbordats helt, och stationens strömförsörjning har ökat avsevärt, vilket möjliggör för mer energikrävande vetenskaplig forskning. Truss "S5" levererades till ISS under Endeavour-uppdraget STS-118 . Segmentet som vägde 1584 kg placerades i skyttelns lastutrymme tillsammans med en annan nyttolast. Den 11 augusti 2007 klockan 21:45 (UTC) började astronauterna Richard Mastrachio och David Williams montera S5-fackverket.
Den 15 mars 2009 lanserades Discovery- uppdraget STS-119 med S6 truss ombord [4] . Denna fackverk är den sista större delen av ISS som levererats av USA. "S6" har en längd på cirka 14 meter, massan på hela strukturen är 16 ton, dess kostnad är nästan 300 miljoner dollar. Den 19 mars gick astronauterna Smith Swanson och Richard Arnold ut i rymden och installerade "S6"-segmentet av fackverket [5] .