Warum sollte die zukünftige Nanoracks-Luftschleuse so gebaut werden, dass sie von der ISS entfernt werden muss, um CubeSats einzusetzen?

Ich bin mir sicher, dass es eine Reihe von Sicherheits- und technischen Überlegungen sowie zukünftige Integration und Flexibilität zu berücksichtigen gilt, aber mir fallen bisher keine ein.

Wenn ich an eine Luftschleuse denke, denke ich an etwas mit zwei Türen – eine an jedem Ende. Ich verstehe nicht, wie das funktioniert - Öffnet es sich zum Entfalten wie eine Muschelschale oder öffnet es nur die eine Luftschleuse, die auch mit der ISS zusammenpasst, und von dort aus entfaltet? Es scheint, dass es auch erforderlich ist, dass der Canadarm 2 der ISS ihn festhält und von der ISS wegbewegt. Ich kann spekulieren, aber ich frage mich, was der wahre Grund ist. Ist es zu gefährlich, sie einfach mit Federn herauszudrücken?

Da sich alles im Orbit befindet, ist das übliche Konzept „vom Raumschiff weg“ etwas kniffliger. Ist es dadurch möglich, die Richtung des Einsatzstoßes in eine Richtung zu ändern, die besser geeignet ist, um zukünftige Kollisionen zu vermeiden?

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oben x2: aus Nanoracks PDF-Präsentation und Ars Technica .

Die von NanoRacks vorgeschlagene Luftschleuse ebnet den Weg für eine kommerziellere ISS .

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oben: Die von NanoRacks vorgeschlagene Luftschleuse ebnet den Weg für eine kommerziellere ISS .

Antworten (2)

Dieses Design minimiert die F&E-Arbeit und die Anzahl aktiver Komponenten. Auf Kosten eines komplexeren Verfahrens wird das Modul sehr einfach gemacht. Es gibt einen CBM-Anschluss, eine Kuppel und Ventile zum Entlüften und Wiederaufdrücken, einen Anschluss für die Canadarm-Befestigung und die "Nanoracks", Cubesat-Trägerraketen. Das ist es – Auflistung in der Reihenfolge der Gerätekomplexität.

Die Luftschleusenluke ist ein ziemlich komplexes und teures Gerät, wenn auch nicht so komplex wie der Common Berthing Mechanism Port. Aber da das CBM sowieso obligatorisch war, entschieden sich die Designer, die Kosten und die Komplexität des Rests zu reduzieren, indem sie auf eine zusätzliche Luke verzichteten und die beiden Seiten des CBM als Luftschleuse "missbrauchten".

Die Tatsache, dass der Roboterarm die Trägerraketen in jede Richtung richten kann, was zu einer minimalen anfänglichen Bahnanpassung führt, ist ein kleiner Bonus, aber der Hauptvorteil ist die absolute Minimierung der Kosten des Moduls selbst.

Ihre Logik ist unausweichlich! Die Dinge so einfach wie möglich zu halten, ist immer ein intelligenter technischer Ansatz und wird noch intelligenter, wenn er auf Dinge im Weltraum angewendet wird. Es wird einen ferngesteuerten Mechanismus geben, um einzelne Satelliten zu halten und dann einzusetzen, aber es ist wahrscheinlich, dass es in beiden Fällen ähnlich komplex ist. Der kleine Bonus des artikulierten Zeigens pro Würfel könnte möglicherweise mit stärkeren "Kickern" verstärkt werden, aber das sollte eine separate Frage sein. Verkauft!
@uhoh: Ich persönlich würde glauben, dass die Arbeitszeit eines Astronauten ziemlich teuer ist, daher stimme ich ihrem Ansatz nicht wirklich zu. Außerdem bin ich mir nicht sicher, wie CBM mit Dutzenden von Andock-/Abdockvorgängen umgehen wird; Es wurde nicht für diese Art von Operation entwickelt. Aber es ist eine gängige Geschäftspraxis, Dinge zu minimalen Anschaffungskosten zum Laufen zu bringen und gleichzeitig die Betriebskosten zu erhöhen.
Ich verstehe, was Sie meinen, aber Entscheidungen können Faktoren wie die Maximierung der Ressourcennutzung in Bezug auf Volumen und Vielfalt umfassen, sowohl aus PR-/politischen als auch aus echten technischen Überlegungen. Hier könnten Ressourcen den Roboterarm und die Zeit der Astronauten umfassen, und technische Überlegungen könnten die Erweiterung von Erfahrungen und Daten umfassen, wenn Ressourcen auf neue Weise genutzt werden.
@uhoh: Während solche Überlegungen angestellt werden könnten, wenn es sich um ein NASA-Projekt handelt, glaube ich persönlich, dass Nanoracks als relativ kleines Startup sich einfach nichts Komplexeres leisten könnte. Ihre einzige Alternative bestand darin, dies überhaupt nicht zu tun.
allgemeine Info für alle, hier sind weitere Informationen zum Common Berthing Mechanism CMB .
Ich habe kürzlich erfahren, dass es an der Bishop-Luftschleuse zwei Greifvorrichtungen gibt, die es ermöglichen, sie auf der POA zu lagern.

Diese Designwahl dient vor allem der Einfachheit. Es verwendet die vorhandenen Befestigungsteile und Dichtungen des Common Berthing Mechanism als Schnittstelle zur ISS, wodurch die Notwendigkeit entfällt, ein kundenspezifisches System zu entwickeln.

Aus dem verlinkten SpaceFlightInsider-Artikel:

Einmal an der Tranquility angebracht, würde die Luftschleuse unter Druck gesetzt, um das Öffnen der Luke zu ermöglichen. Das Innere konnte dann von der Besatzung für eine Vielzahl von Aufgaben konfiguriert werden. Sobald sie für den Einsatz bereit sind, würde die Luke geschlossen und die Luftschleuse drucklos gemacht.

Der Roboter Canadarm2 würde dann die Luftschleuse greifen und sie in einen vom Außenposten entfernten Einsatzwinkel bringen. Nach dem Satelliteneinsatz würde der Arm die Luftschleuse dann zu ihrem Hafen auf Tranquility zurückbringen.

Mir fehlt etwas, und es hilft nicht, wenn mir mein verlinkter Artikel vorgelesen wird. Ich gehe davon aus, dass das in den ersten Zeichnungen gezeigte grüne halbkugelförmige Objekt nicht der Common Berthing Mechanism selbst ist, sondern etwas Neues. Heißt das grüne Ding Luftschleuse? Und wenn ja, warum hat es nicht an beiden Enden eine Öffnung wie "normale Luftschleusen"? Für mich sieht es so aus, als hätten sie das andere Loch vergessen, also müssen sie diese Prozedur durchlaufen, wie es einige Meeresbewohner tun, weil sie nur eine Öffnung haben. Mir fehlt hier etwas, das für andere offensichtlich sein muss.
Ich schaue immer wieder auf die Nanoracks-Seite - ist die Luftschleuse eigentlich nur eine Kuppel mit offenem Boden und einem Steckmechanismus? Denn wenn ich "Luftschleuse" lese, denke ich an dies oder das oder das .
Du hast Recht. Das grüne Ding ist die Luftschleuse, und ja, es ist nur eine Kuppel mit offenem Boden, die mit dem CBM zusammenpasst. Sehr unkonventionell.
OK Common Berthing Mechanism ist überhaupt keine Antwort auf das „Warum“. Unabhängig vom Design würde es so befestigt werden. Eine feste, „normale“ Luftschleuse mit zwei Anschlüssen würde den Einsatz durch einen zweiten „Ausgangsanschluss“ ermöglichen, so wie Satelliten jetzt von der ISS aus eingesetzt werden, ohne dass ein Roboterverfahren wie gezeigt erforderlich wäre. Ich denke, es müssen mehrere technische und sicherheitstechnische Erwägungen bei der Entscheidung eine Ein-Port-Luftschleuse plus Roboter anstelle einer Zwei-Port-Luftschleuse zu verwenden, eine Rolle gespielt haben. "Weil es einfacher ist" wirft nur die Frage auf, "inwiefern macht das Hinzufügen des Robotermanövers die Dinge einfacher"?
Die Verwendung des SSRMS bietet eine enorme Flexibilität in der Bereitstellungsbahn.
@OrganicMarble Das habe ich mich gefragt, als ich den letzten Satz der Frage geschrieben habe. Ich denke, dass in dieses Setup viel Nachdenken und Planung geflossen ist.
@OrganicMarble: Ich würde mich nicht zu sehr darauf verlassen. Der Launcher gibt den CubeSats höchstens ein paar m / s, wenn sie also mit 2 m / s retrograd, prograd oder normal relativ zur ISS gestartet werden, ändert sich ihre Flugbahn nicht wirklich viel.
Es gibt nicht genug Platz für eine herkömmliche Luftschleuse am axialen Port von Node 3 – die P1-Radiatoren kommen sehr nahe, und Sie haben immer noch das Problem, die Richtung des Einsatzes von CubeSats steuern zu müssen. Diese Luftschleuse bietet auch die Möglichkeit, große Nutzlasten oder Hardware durch die Station zu leiten. Wenn also ein Stück externer Hardware funktioniert, können sie es möglicherweise auf diese Weise ins Innere bringen. Eine herkömmliche Luftschleuse benötigt zwei Luken und ein eigenes Druckbeaufschlagungssystem. Dies braucht nichts davon.