Kurs (sistema de navegación de acoplamiento)

Kurs ( en ruso : Курс , lit. ' Curso ' ) es un sistema automatizado para el acoplamiento de naves espaciales utilizado por el programa espacial soviético y posteriormente por el ruso . El sistema se utiliza principalmente con las naves de carga Progress y Soyuz , y para acoplar nuevos módulos al Segmento Orbital Ruso de la Estación Espacial Internacional . El sistema de control por radio fue desarrollado por el Instituto de Investigación de Instrumentos de Precisión de Moscú antes de 1985 ^{[ 1 ] [ 2 ]} y fabricado inicialmente por la Fábrica de Radio de Kiev. ^{[ 3 ]} Actualmente, Kurs se fabrica en Rusia.

Kurs fue el sucesor del sistema Igla y hoy proporciona balizas de navegación para vehículos espaciales rusos, incluyendo las naves Soyuz y Progress . La principal diferencia entre ambos sistemas es que Igla requiere que la estación espacial colabore en la maniobra de acoplamiento reorientándose para apuntar el puerto de acoplamiento hacia la nave espacial, mientras que Kurs permite el acoplamiento con una estación espacial completamente estacionaria. La razón principal de este cambio fue que Mir iba a ser una estación espacial mucho más grande que la antigua Salyut, por lo que el consumo de propulsor habría sido excesivo para cada acoplamiento. Kurs proporcionó el sistema de acoplamiento automatizado para todas las naves espaciales rusas que se acoplaron con la estación espacial Mir . ^{[ 4 ] [ 5 ]} Cuando se utiliza para el acoplamiento, el vehículo Soyuz o Progress emite pulsos de radar desde múltiples antenas. La variación en la intensidad entre las antenas permite al sistema calcular la posición relativa, la actitud y la velocidad de aproximación. El sistema está diseñado para el encuentro y acoplamiento automáticos, pero en caso de emergencia los cosmonautas pueden tomar el mando del vehículo, ya sea localmente o desde la Estación Espacial Internacional . ^{[ 6 ]}

Tras la disolución de la Unión Soviética en 1991, el sistema Kurs pasó a ser propiedad de Ucrania ; su fabricante se convirtió en competidor de la Agencia Espacial Federal Rusa (RKA) en el negocio de lanzamientos espaciales. Debido a problemas de divisas, Kiev también aumentó el precio del sistema Kurs. En consecuencia, la RKA buscó eliminar gradualmente su uso en sus vehículos. ^{[ 7 ]} Una prueba que utilizó el sistema de respaldo ruso TORU para reducir la dependencia del Kurs fue responsable de la colisión entre la Mir y la Progress M-34 y de los daños al módulo Spektr , lo que casi provocó el abandono de la Mir . Después de la colisión y la recuperación, la siguiente nave Progress sufrió una falla en el Kurs y se acopló con éxito utilizando el mismo sistema TORU. ^{[ 8 ]}

1. El 18 de noviembre de 2000, durante el acoplamiento de la Progress M1-4 con la Estación Espacial Internacional, el sistema Kurs falló, lo que obligó al comandante de la Soyuz, Yuri Gidzenko, a realizar una maniobra de acoplamiento manual . El fallo se debió a un error de software que impidió que el sistema informático de la nave cambiara correctamente de los datos de guiado transmitidos por las antenas del módulo Zvezda a las señales transmitidas desde Zarya. Posteriormente, fue necesario realizar un reacoplamiento manual, también por Gidzenko , ya que una antena necesaria para la aproximación final se había retraído irreversiblemente durante la aproximación inicial. ^{[ 13 ]}
2. Inmediatamente después del lanzamiento de Progress M-01M el 26 de noviembre de 2008, una antena Kurs no se desplegó. ^{[ 14 ]} La antena se desplegó con éxito unas tres horas más tarde, luego de que los controladores de vuelo reenviaran la orden de despliegue, ^{[ 15 ]} sin embargo, la nave espacial se acopló a la Estación Espacial Internacional utilizando el sistema TORU , ^{[ 16 ]} controlado por el cosmonauta Yury Lonchakov , como medida de precaución.
3. El 29 de julio de 2009, la Progress M-67 se encontraba en aproximación a la Estación Espacial Internacional con una orientación incorrecta. El sistema Kurs fue desactivado y el cosmonauta Gennady Padalka realizó un acoplamiento manual utilizando el sistema TORU . ^{[ 17 ]}
4. El 1 de mayo de 2010, la Progress M-05M se encontraba a aproximadamente 1 kilómetro de la Estación Espacial Internacional cuando falló su sistema Kurs. Oleg Kotov utilizó el sistema de respaldo TORU para controlar manualmente el encuentro y el acoplamiento, estableciendo un récord de la mayor distancia recorrida por una nave espacial Progress bajo control manual. ^{[ 18 ] [ 19 ]}
5. El 15 de diciembre de 2015, durante el acoplamiento de la Soyuz TMA-19M con la Estación Espacial Internacional, el sistema Kurs desalineó la nave y falló el acoplamiento, lo que requirió una aproximación de acoplamiento manual pilotada por el comandante de la Soyuz, Yuri Malenchenko . Esto retrasó el acoplamiento 10 minutos. ^{[ 20 ]}
6. El 24 de agosto de 2019, durante el acoplamiento de la Soyuz MS-14 no tripulada con la Estación Espacial Internacional, la nave no logró acoplarse al puerto del Módulo Poisk debido a una falla en un amplificador de señal Kurs del módulo Poisk y, por lo tanto, no se produjo el acoplamiento. Dado que el sistema TORU de respaldo no estaba instalado en la nave, el intento de acoplamiento fue abortado. Se decidió que la Soyuz MS-13 sería reubicada manualmente en el puerto Poisk defectuoso, liberando así el puerto trasero Zvezda para que la Soyuz MS-14 pudiera acoplarse allí con éxito tres días después, el 27 de agosto. ^{[ 21 ]}
7. El 17 de febrero de 2021, durante la aproximación final, la Progress MS-16 sufrió un problema de comunicación a 20 m de la estación. El sistema Kurs fue desactivado y Sergey Ryzhikov tomó el control manual con el sistema TORU y se acopló con éxito. ^{[ 22 ]}
8. El 5 de octubre de 2021, durante el acoplamiento de la Soyuz MS-19, se produjo un fallo en el sistema Kurs del puerto Rassvet , lo que obligó al comandante de la nave Soyuz, Anton Shkaplerov, a tomar el control y acoplarse manualmente. ^{[ 23 ]}

Hasta mayo de 2022, el Kurs había realizado 83 acoplamientos exitosos a la Estación Espacial Internacional con vehículos Soyuz y Progress, y el módulo de estación Nauka , lo que le otorga al Kurs una tasa de éxito del 90,4%.

• TriDAR , un sistema de visión de navegación relativa utilizado en tres vuelos del transbordador espacial a la ISS