Columbus External Payload Facility - Columbus External Payload Facility

Ilustração da Estação Espacial Internacional concluída com estações de trabalho externas

O Columbus External Payload Facility ( Columbus-EPF ) é um componente do módulo Columbus na Estação Espacial Internacional . Ele consiste em dois consoles idênticos em forma de L presos ao cone de estibordo de Colombo nas posições zênite (topo) e nadir (fundo), cada um suportando duas plataformas para cargas úteis externas ou instalações de carga útil. Quatro cargas externas (instalações de carga útil) podem ser operadas ao mesmo tempo.

História

Columbus-EPF foi transportado para a Estação Espacial Internacional (ISS) com o módulo Columbus em STS-122 / 1E em fevereiro de 2008. Cargas e instalações de carga de Columbus-EPF são transportadas de e para a órbita usando uma transportadora fornecida pelo Programa da ISS. As cargas úteis e as instalações de carga útil são manobradas pelos manipuladores robóticos da ISS até seus locais operacionais finais no Columbus-EPF. Cada carga útil ou instalação de carga útil tem uma visão aberta para aríete e estibordo, bem como para o zênite ou nadir. A visão na direção da esteira é reduzida pelas estruturas da ISS. No final da fase operacional, uma carga útil é transportada para o transportador por meios robóticos e devolvida ao solo para inspeção e análise pós-missão e, possivelmente, recondicionamento.

As primeiras instalações de carga útil do Columbus-EPF foram a European Technology Exposure Facility (EuTEF) e o Sun Monitoring on the External Payload Facility de Columbus (Solar) , que foram instaladas durante uma atividade extraveicular (EVA) por membros da tripulação da missão STS 122 .

Funções

Além do suporte estrutural, o Columbus pode fornecer energia e dados (comando) para as cargas úteis do Columbus-EPF e pode pesquisar as cargas úteis para manutenção (saúde e status) e dados do usuário. As interfaces de energia e dados disponíveis para as cargas úteis do Columbus-EPF são conectadas diretamente aos sistemas de distribuição internos do Columbus . As cargas e instalações de carga do Columbus-EPF são controladas e comandadas por meio do Columbus usando os mesmos links de dados e infraestrutura de segmento de solo usada para cargas internas. Cada carga útil tem um centro responsável pela instalação que pode transmitir comandos e receber telemetria por meio do Columbus Control Center. O Columbus fornece no máximo 1,25 kW por localização do Columbus-EPF. Cada localização do Columbus-EPF é conectada a dois alimentadores de energia de 120 Vdc, cada um com uma alocação máxima de 1,25 kW. A troca entre os alimentadores de energia é feita por meio da caixa de comutação de energia de carga útil em Columbus e requer que os alimentadores de energia sejam desligados.

A massa máxima em órbita de uma carga útil externa Columbus-EPF, incluindo a placa adaptadora, é de 290 kg. As dimensões de uma carga útil não devem exceder 864 x 1168 x 1245 mm sem a placa adaptadora.

Bartolomeo

A plataforma Bartolomeo foi roboticamente removida do porta-malas da SpaceX CRS-20 e instalada na parte dianteira externa do módulo Columbus em abril de 2020, conectada aos munhões que prendiam Columbus na baía de carga do Ônibus Espacial Atlantis em seu lançamento em 2008. Um EVA para os astronautas da ISS para conectar cabos de energia e comunicações e instalar uma nova antena de banda Ka foi realizado em 27 de janeiro de 2021. Devido a problemas com a instalação do Bartolomeo , apenas quatro dos seis cabos puderam ser instalados. A plataforma está "parcialmente operacional e em uma configuração segura", de acordo com a NASA ; os dois cabos finais serão instalados em uma caminhada espacial futura. A ESA está enfatizando sua utilidade para entidades comerciais, instituições acadêmicas e outros clientes de baixo orçamento.

A Airbus gastou cerca de € 40 milhões para desenvolver a plataforma Bartolomeo , de acordo com a DLR, a agência espacial alemã. DLR diz que as acomodações em Bartolomeo terão preços de € 300.000 a € 3,5 milhões por ano. Os dados dos experimentos anexados serão encaminhados para o solo por meio do sistema de telemetria da estação espacial e, em seguida, irão para o armazenamento em nuvem, onde os cientistas podem acessar as informações com um smartphone. Os proprietários de carga útil também podem enviar comandos para seus experimentos por meio de um smartphone. Um terminal de comunicações a laser de fabricação alemã será adicionado ao Bartolomeo em 2021, permitindo links de dados mais rápidos entre os experimentos e seus operadores no solo. A Airbus também está fazendo parceria com o Escritório das Nações Unidas para Assuntos do Espaço Exterior para solicitar ideias para cargas úteis Bartolomeo de todo o mundo. Os países em desenvolvimento, em particular, são incentivados a participar.

Experimentos externos em Columbus

As cargas úteis são instaladas no Columbus usando os mecanismos de conexão do Flight Releasable ou FRAMs. Existem quatro FRAMs no Columbus; cada um está atualmente mantendo uma carga útil externa.

Atual

Desorbitado

Aguardando lançamento

Publicações Relacionadas

  • Persson J, Dettmann J. Columbus External Payload Facility - Architecture and Utilization. Conferência e Exposição sobre a Utilização da Estação Espacial Internacional, Cabo Canaveral, FL. 15 a 18 de outubro; AIAA-2001-5068. 2001

Veja também

Referências

 Este artigo incorpora  material de domínio público do documento da NASA : "Columbus - External Payload Facility (Columbus-EPF)" .