Научно-энергетический модуль

Модуль Российская орбитальная станция
Научно-энергетический модуль
НЭМ
Модель НЭМ на выставке ILA 2012
Заказчик	ГК Роскосмос
Изготовитель	РКК «Энергия»
Место старта	Космодром Восточный
Ракета-носитель	Ангара-А5М
Запуск	декабрь 2027 года[1]
Технические характеристики
Масса	20890 кг
Мощность	50 кВт[2]
Гермоотсеки	92 м^3
Стыковочных узлов	1 пассивный
Соединения стыковочных узлов

Нау́чно-энергети́ческий мо́дуль (НЭМ^[3] или НЭМ-1^[4]; индекс изделия — 372ПЗ21^[5]) — планируемый (на 2027 год^[6]) базовый модуль Российской орбитальной космической станции (РОС); изначально — как один из модулей для МКС. Предназначен для проведения научных экспериментов, обеспечения национальной станции электроэнергией и обеспечения станции дополнительными средствами управления.

Хронология разработки

• 30 октября 2012 года РКК «Энергия» выиграла конкурс на контракт на создание НЭМ-1, оставив позади единственного конкурента — Центр им. Хруничева. Сумма контракта составила 15,15 миллиарда рублей. Согласно техническому заданию, опубликованному на сайте госзакупок, срок службы модуля должен составлять не менее 17 лет, из которых два года — срок хранения и подготовки к запуску, а 15 лет — срок работы в составе российского сегмента МКС. Согласно условиям контракта, модуль НЭМ-1 должен быть построен до конца ноября 2015 года. 5 декабря 2012 начальник управления пилотируемых программ "Роскосмоса" Алексей Краснов сообщил СМИ, что в госкорпорации рассчитывают, что НЭМ-1 будет выведен на орбиту в конце 2016 года^[7].
• 2015 год — принят эскизный проект НЭМ.

В РКЦ «Прогресс» (Самара) был создан корпус герметичного отсека статического макета НЭМ, который в октябре 2016 года был доставлен в РКК «Энергия», для статических и ресурсных испытаний. После пристыковки его к секции негерметичного отсека, установки на него кронштейнов, переходников и другого оборудования, макет планируется передать на испытания в «ЦНИИмаш», для дальнейших испытаний, которые запланированы на начало 2017 года^[8].

Сборка лётного корпуса началась в сентябре 2017 года, до 2019 года будут собраны только ключевые элементы (вследствие этого придётся производить доработку модуля, а также следить за опытом включения МЛМ «Наука» и УМ «Причал» в состав МКС, для оптимизации этих работ на Научно-энергетическом модуле^[9]

27 апреля 2018 года в РКК «Энергия» сообщили, что их сотрудники совместно с представителями Института медико-биологических проблем Российской академии наук (ИМБП РАН) и Центра подготовки космонавтов имени Ю. А. Гагарина завершили эксперимент по моделированию бортовой деятельности экипажа в эргономическом макете Научно-энергетического модуля. В ходе эксперимента, который проводился 24 и 26 апреля, был смоделирован рабочий день экипажа из трех человек: имитировались ручной режим стыковки с грузовым кораблём, работа с научной аппаратурой, техническое обслуживание и ремонт модуля.

9 июня 2018 «Роскосмос» сообщил, что НЭМ прошел статические испытания герметичного и негерметичного корпусов модуля на прочность в Центре прочности ЦНИИмаш. В ходе статических испытаний на специальных стендах воспроизводились воздействия, которым новый модуль подвергнется в ходе транспортировки до места старта, запуска на ракете, полета к станции и орбитальной эксплуатации. Согласно программе, ресурсные испытания обоих корпусов модуля НЭМ будут продолжаться еще несколько месяцев^[10]. В дальнейшем на макете планируется проводить экспериментальную отработку бортовых инструкций и методик по этому модулю, а также документации по интеграции его в Российский сегмент МКС. Оценка эргономики будет проводиться уже на следующем этапе создания НЭМ — на лётном изделии.^[11]

• 25 июня 2019 года успешно завершились зачётные ресурсные испытания герметичного отсека НЭМ, разрабатываемого в РКК «Энергия». Испытания, проведённые в «ЦНИИмаш», подтвердили соответствие герметичного корпуса НЭМа требованиям технического задания, по которому срок орбитальной эксплуатации модуля составляет 15 лет. В конце февраля с положительным результатом завершились ресурсные испытания негерметичного отсека модуля. Статические испытания герметичного и негерметичного корпусов модуля также подтвердили их соответствие требованиям по прочности.^[12]
• 8 апреля 2021 года глава «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин в соцсетях разместил видео сборки макета герметичного отсека НЭМ в 439 цехе РКК «Энергия»^[13]. 20 апреля Рогозин сообщил, что НЭМ, предназначавшийся для МКС, станет первым модулем новой российской орбитальной станции РОСС и соответственно будет переработан; его запуск ожидается в 2025 году^{[14][15][16][17]}. В отличие от первоначального варианта для МКС, новый НЭМ будет более «самостоятельным» в вопросах ориентации в пространстве, энергетики и систем жизнеобеспечения^[18].
• 23 апреля 2021 года руководитель полета российского сегмента МКС, первый заместитель генконструктора по летной эксплуатации, испытаниям ракетно-космических комплексов и систем РКК «Энергия» Владимир Соловьев сообщил СМИ, что НЭМ будут запускать к российской орбитальной служебной станции на ракете-носителе «Ангара-А5» с космодрома Восточный. На переделку НЭМ потребуется 1,5—2 года^[19]. Модуль дооборудуют двумя каютами для космонавтов, заменят стыковочный агрегат с активного на пассивный и доработают системы управления движением и навигации, управления, телеметрии, связи и обеспечения теплового режима^[20].
• 1 июня 2021 года в Ракетно-космическом центре «Прогресс» сообщили о завершении комплексных испытаний средств разделения и отделения составных частей сборочно-защитного блока (СЗБ) научно-энергетического модуля (НЭМ).^[21]
• 31 августа 2021 года генеральный конструктор РКК "Энергия", руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев сообщил СМИ, что в нынешней Федеральной космической программе финансирования на НЭМ на 2022-2023 гг не предусмотрено. В настоящее время с НЭМ все работы ведутся в рамках ранее выделенных РКК "Энергия" средств. В настоящее время идет прокладка трубопроводов для системы терморегулирования, готовятся динамические макеты для испытаний^[22].
• 30 мая 2022 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил СМИ, что госкорпорация представит в правительство варианты доработки НЭМ в качестве первого модуля Российской орбитальной служебной станции (РОСС). В рамках доработки необходимо создать для НЭМ дополнительный модуль, включающий блок гиродинов. Роскосмос не будет ждать окончания работы над эскизным проектом РОСС для того, чтобы начать работы по НЭМ, РКК "Энергия" в ближайшее время начнет готовить соответствующие документы. На данный момент НЭМ находится в высокой степени готовности^[23].

Запуск

• Согласно проекту Федеральной космической программы на 2016—2025 годы, запуск НЭМ к МКС был запланирован на 2019 год^[24]. Модуль планировалось пристыковать к левому стыковочному узлу Узлового модуля «Причал».
• 31 августа 2018 года вице-премьер Юрий Борисов, выступая в РКК «Энергия» на открытии совещания по перспективам пилотируемой космонавтики, сообщил, что модуль планируется запустить в 2022 году^[25] с помощью ракеты-носителя «Протон-М»^[26].
• 13 ноября 2019 года во время выступления генерального директора РКК «Энергия» Николая Севастьянова на XIII Международной научно-практической конференции «Пилотируемые полёты в космос» были продемонстрированы слайды, из которых следует, что запуск НЭМ состоится только в 2023 году^[27][28].
• 2 ноября 2020 года заместитель директора департамента пилотируемых космических программ Роскосмоса Владимир Данеев в ходе встречи, посвященной 20-летию полета МКС в пилотируемом режиме, сообщил, что запуск НЭМа планируется в 2024 году^[29].
• 23 апреля 2021 года глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил СМИ, что запуск модуля произойдет в конце 2025 года^[30].
• 29 марта 2022 года по итогам встречи главы Роскосмоса Дмитрия Рогозина с представителями экспертного совета было сообщено, что перед РКК "Энергия" поставлена задача обеспечить готовность научно-энергетического модуля в 2025 году^[31].

Техническое оснащение

В комплексе использована цифровая система управления разработки РКК «Энергия», бортовая центральная вычислительная машина от НИИ «Аргон», аппаратура относительной навигации систем ГЛОНАСС и GPS, широкополосная система связи с использованием системы ретрансляции «Луч»^[32].

Характеристики

В годовом отчете РКК «Энергия» за 2015 год НЭМ имел следующие характеристики:

• Объем для научной аппаратуры и грузов — 15 м³, среднегодовая мощность — 18 кВт, мощность электроэнергии номинальным напряжением 120 В для РС МКС — 12 кВт.
• Солнечные панели американского сегмента станции могут вырабатывать от 84 до 120 кВт; установленная мощность Научно-энергетического модуля — около 50 кВт^[2]. Доступная для потребителя — около 20 кВт в сутки^{[неизвестный термин]}, что полностью покроет нужды российского сегмента. Пока энергию для него поставляет только модуль «Звезда» (до 13,8 кВт), ещё 2,5 кВт должен будет вырабатывать модуль «Наука». Объём модуля — 92 кубометров. Это больше, чем даже вместе взятые модуль «Наука» (70 кубометров) и узловой модуль «Причал» (19 кубометров). Это позволит увеличить жизненное пространство для российских космонавтов почти на треть. Сейчас весь объём российского сегмента составляет чуть больше 203 кубических метров, в основном отданных под научное оборудование. Компоновка модуля позволяет перестраивать его под любые задачи прямо в полёте, например добавить полки для аппаратуры или дополнительную каюту для члена экипажа^[33].
• КПД солнечных панелей модуля НЭМ составляет 28 % (лучшие мировые производители вышли на КПД около 38,5 % на производящихся изделиях, а на разрабатываемых достигли КПД уровня 43-44 %)^[34].
• Вследствие того, что топливные баки модуля «Наука» будут одноразовыми, удержание МКС на орбите будет осуществляться модулем НЭМ. На нем будут и дополнительные баки, и двигатели для удержания станции на орбите^[35].
• ИМБП РАН в своем экспертном заключении к эскизному проекту на НЭМ указал о необходимости создания санитарно-гигиенической зоны в составе НЭМ, включающей кабину для тепловых процедур (сауну), однако данное замечание не было принято^[36].

Применение

НЭМ является базовым модулем для всей станции.

Происшествия

В мае 2018 с территории «РКК Энергии» ввиду отсутствия сигнализации неизвестными, заснятыми на камеру, были похищены 3 мешка плат, в том числе платы, необходимые для функционирования модуля,^[37] после чего воры сдали похищенное в пункт приёма цветного металла.^[38]

Финансирование

• В 2012 году на разработку и создание модуля НЭМ-1 выделялись 15,15 млрд рублей из федерального бюджета.
• 12 декабря 2016 года "Роскосмос" на сайте госзакупок опубликовал конкурсную документацию на создание ракетно-космического комплекса «Протон-НЭМ». Начальная цена контракта — 3,8 млрд рублей. Комплекс должен быть создан до 25 ноября 2019 года^[39].

Госконтракты

1. Закупка № 4770238802716000254. «Создание Ракетно-космического комплекса „Протон-НЭМ“ (Шифр СЧ ОКР „МКС (Модули)“ — Протон-НЭМ)»

Примечания

1. Запуск первого модуля РОС намечен на декабрь 2027 года
2. РКК "Энергия": новый модуль позволит РФ отказаться от американского электричества на МКС  (неопр.). ТАСС (29 января 2016). Дата обращения: 29 августа 2016. Архивировано 13 сентября 2016 года.
3. Основные модули МКС  (неопр.). Роскосмос. Дата обращения: 29 августа 2016. Архивировано 28 января 2018 года.
4. МКС получит энергетический модуль к концу десятилетия  (неопр.). Дата обращения: 29 августа 2016. Архивировано 27 августа 2016 года.
5. Необходимо задать параметр title= в шаблоне {{cite web}}. [1]  (неопр.).
6. Два малых модуля РОС смогут полететь к станции на одном грузовом корабле  (рус.). TACC. Дата обращения: 8 октября 2024.
7. Роскосмос рассчитывает на новый российский модуль МКС к 2016 году  (неопр.). РИА Новости (5 декабря 2019). Дата обращения: 2 января 2020. Архивировано 2 января 2020 года.
8. Новости. РКК «ЭНЕРГИЯ». НОВЫЙ ЭТАП В СОЗДАНИИ СТАТИЧЕСКОГО МАКЕТА НЭМ  (неопр.). www.roscosmos.ru (27 октября 2016). Архивировано 28 октября 2016 года.
9. Science and Power Module to wait until 2021  (неопр.). Дата обращения: 7 января 2018. Архивировано 5 января 2018 года.
10. Новый российский модуль для МКС успешно прошел испытания на прочность  (неопр.). РИА Новости (9 июня 2018). Дата обращения: 2 января 2020. Архивировано 2 января 2020 года.
11. РКК "Энергия" - Новости  (рус.). www.energia.ru. Дата обращения: 28 апреля 2018. Архивировано 28 апреля 2018 года.
12. РКК "Энергия" - Новости  (неопр.). energia.ru. Дата обращения: 26 июня 2019. Архивировано 26 июня 2019 года.
13. РОГОЗИН  (неопр.). Telegram. Дата обращения: 8 апреля 2021. Архивировано 8 апреля 2021 года.
14. Рогозин: первый модуль новой орбитальной станции будет готов в 2025 году  (неопр.). РИА Новости (20 апреля 2021). Дата обращения: 20 апреля 2021. Архивировано 22 октября 2021 года.
15. Рогозин: первый модуль для новой российской орбитальной станции будет готов в 2025 году  (неопр.). ТАСС (20 апреля 2021). Дата обращения: 20 апреля 2021. Архивировано 20 апреля 2021 года.
16. РОГОЗИН  (неопр.). Telegram. Дата обращения: 20 апреля 2021. Архивировано 20 апреля 2021 года.
17. Рогозин: научно-энергетический модуль будет переработан для новой орбитальной станции  (неопр.). ТАСС (21 апреля 2021). Дата обращения: 21 апреля 2021. Архивировано 21 апреля 2021 года.
18. Рогозин рассказал о научно-энергетическом модуле для новой станции  (неопр.). РИА Новости (21 апреля 2021). Дата обращения: 21 апреля 2021. Архивировано 21 апреля 2021 года.
19. Научно-энергетический модуль запустят на "Ангаре" с космодрома Восточный  (неопр.). ТАСС (23 апреля 2021). Дата обращения: 23 апреля 2021. Архивировано 23 апреля 2021 года.
20. "Роскосмос" рассказал о новом модуле для российской орбитальной станции  (неопр.). РИА Новости (25 апреля 2021). Дата обращения: 25 апреля 2021. Архивировано 25 апреля 2021 года.
21. Новости. В РКЦ «Прогресс» проведены испытания средств разделения СЗБ НЭМ  (неопр.). www.roscosmos.ru. Дата обращения: 1 июня 2021. Архивировано 1 июня 2021 года.
22. Владимир Соловьев: новую станцию можем начать строить с 2027 года  (неопр.). РИА Новости (31 августа 2021). Дата обращения: 1 сентября 2021. Архивировано 1 сентября 2021 года.
23. Рогозин: научно-энергетический модуль будет доработан для российской орбитальной станции  (неопр.). ТАСС (30 мая 2022). Дата обращения: 30 мая 2022. Архивировано 30 мая 2022 года.
24. Три новых российских модуля для МКС обойдутся в 10,6 млрд рублей  (неопр.). Дата обращения: 28 августа 2016. Архивировано 17 октября 2016 года.
25. Запуск научно-энергетического модуля к МКС перенесли на 2022 год  (рус.). РИА Новости (31 августа 2018). Дата обращения: 19 марта 2019. Архивировано 29 октября 2020 года.
26. Научно-энергетический модуль для МКС соберут к 2019 году  (неопр.). ТАСС (27 июня 2016). Дата обращения: 29 августа 2016. Архивировано 1 сентября 2016 года.
27. Завершение строительства российского сегмента МКС вновь отложили  (неопр.). РИА Новости (15 ноября 2019). Дата обращения: 15 ноября 2019. Архивировано 4 декабря 2019 года.
28. Сотрудники РКК «Энергия» принимают участие в конференции «Пилотируемые полёты в космос»  (неопр.). РКК «Энергия» (14 ноября 2019). Дата обращения: 15 ноября 2019. Архивировано 15 ноября 2019 года.
29. Завершение строительства российского сегмента МКС отложили  (неопр.). РИА Новости (2 ноября 2020). Дата обращения: 2 ноября 2020. Архивировано 2 ноября 2020 года.
30. Рогозин надеется, что первый модуль орбитальной станции РФ запустят в конце 2025 года  (неопр.). ТАСС (23 апреля 2021). Дата обращения: 23 апреля 2021. Архивировано 11 июня 2021 года.
31. Эскизное проектирование Российской орбитальной служебной станции завершится в 2022 году  (неопр.). ТАСС (29 марта 2022). Дата обращения: 31 марта 2022. Архивировано 5 апреля 2022 года.
32. Основой новой орбитальной станции РФ может стать научно-энергетический модуль для МКС  (неопр.). ТАСС (19 января 2015). Дата обращения: 29 августа 2016. Архивировано 19 сентября 2016 года.
33. Лаборатория, причал и электростанция: какими будут три новых модуля МКС  (неопр.). Дата обращения: 7 июля 2016. Архивировано 8 июля 2016 года.
34. РКК "Энергия": новый модуль позволит РФ отказаться от американского электричества на МКС  (неопр.). ТАСС (29 января 2015). Дата обращения: 7 января 2020. Архивировано 18 января 2020 года.
35. Рогозин подтвердил, что на модуль "Наука" поставят баки от разгонного блока "Фрегат"  (неопр.). ТАСС (25 марта 2019). Дата обращения: 26 сентября 2019. Архивировано 6 января 2020 года.
36. Российские космонавты не смогут попариться в сауне на орбите  (неопр.). РИА Новости (3 июля 2020). Дата обращения: 13 июля 2020. Архивировано 7 июля 2020 года.
37. В РКК «Энергия» похитили оборудование для космической техники  (неопр.). Дата обращения: 6 июня 2019. Архивировано 22 января 2022 года.
38. В приборный цех РКК «Энергия» проникли охотники за цветными металлами  (неопр.). Дата обращения: 7 июня 2019. Архивировано 6 июня 2019 года.
39. «Роскосмос» потратит на обеспечение выведения на орбиту модуля для МКС 3,8 млрд рублей  (неопр.). ИА RNS (16 декабря 2016). Дата обращения: 20 января 2020. Архивировано 4 января 2022 года.