КОСМИЧЕСКИЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ «БАР» И «ЭКСПЕРТ» НА РС МКС
© Е.А.Дешевая, Е.В.Шубралова, В.В.Борисов, О.Д.Кононенко, Н.Д.Новикова, Н.А.Поликарпов
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и проблемы космической медицины и биологии"
2010 г.
С января 2008 г. по настоящее время на Российском сегменте Международной космической станции (РС МКС) выполняются космические эксперименты (КЭ) «Бар» и «Эксперт». Эксперименты предназначены для обеспечения безопасности МКС в части отработки средств и методов обнаружения утечек, причиной которых может являться в том числе микродеструкция гермокорпуса. Разработанный для исследований комплект диагностической научной аппаратуры «Бар» предназначен для поиска мест разгерметизации модулей МКС на основе анализа контролируемых параметров окружающей среды.
К настоящему времени в ходе КЭ «Бар» и «Эксперт» отработан метод выявления потенциально опасных зон возможного развития процесса микродеструкции гермокорпуса, включающий:
– выявление зон, где возможно выпадение конденсата по данным КЭ «Бар» и зарегистрированы повышенные уровни ультразвуковых колебаний, значительно ускоряющих коррозию;
– отбор проб для анализа микрофлоры на поверхностях конструктивных элементов и гермокорпуса конструктивных элементов Служебного модуля (СМ) в выявленных зонах в рамках сеансов КЭ «Эксперт».
В ходе КЭ «Бар» были проведены измерения ультразвукового фона и тепловлажностных параметров среды более чем в 200 зонах РС МКС, включая запанельное пространство. Анализ полученных данных выявил около 40 зон, в которых возможно выпадение конденсата и зарегистрирован повышенный уровень ультразвуковых колебаний. В ходе КЭ «Эксперт» в 50% проб выявлены грибы и бактерии. В результате экспериментов, выполненных в ходе 16-22 основных экспедиций МКС, список потенциально опасных зон (56 зон расположения конструктивных элементов, соединенных с вакуумом) дополнен 30 зонами возможного развития процесса микродеструкции гермокорпуса, подлежащих регулярному контролю.
В 2010 году после доставки на РС МКС пироэндоскопа «Пирэн-В», входящего в состав комплекта «Бар», в выявленных зонах возможного выпадения конденсата предполагается проводить инструментальную инспекцию (микроскопирование) наличия коррозионной среды и микроорганизмов-технофилов на гермокорпусе. Это обеспечит раннюю диагностику начальных фаз микродеструкции гермокорпуса СМ РС МКС в интересах последующего регулярного контроля динамики развития процесса.
Полученные в ходе КЭ «Бар» и «Эксперт» данные позволяют поставить задачу об оценке влияния циркуляции воздушных потоков в запанельном пространстве и рабочей зоне СМ на топологию обрастания конструкции СМ микрофлорой. Для этого предполагается провести исследования воздушной среды СМ, включая запанельное пространство, на наличие спор грибов в выявленных зонах прибором SАS из состава бортового оснащения РС МКС. Интерес представляет выявление продуктов коррозионной среды на пылефильтрах и защитных сетках в системе вентиляции.
Противодействие биотическим загрязнениям планируется выполнять способом ультразвуковой очистки поверхности от микрофлоры и наростов с фрагментами коррозионной среды с помощью ультразвукового излучателя высокой интенсивности «Паскаль» и одновременной очисткой воздуха установкой «Поток» (2-й этап КЭ «Эксперт»). При обработке поверхности ультразвуковым прибором «Паскаль» планируется применение дезинфектанта, не вызывающего коррозию сплава АМг-6Н и допущенного Минздравом для жилых помещений.
Таким образом, выполненные исследования в ходе КЭ «Бар» и «Эксперт» и планируемые к реализации в 2010-2011 годах явятся важным элементом в системе мер по обеспечению безопасного длительного функционирования СМ и МКС в целом.