Tài liệu Ứng dụng vật liệu mới trong không gian vũ trụ

1 MỤC LỤC 2 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay sự phát triển như vũ bão của các lĩnh vực khoa học kỹ thuật khác nhau, đặc biệt là các lĩnh vực như công nghệ thông tin, cơ điện tử, hàng không vũ trụ, năng lượng mới và an ninh quốc phòng đòi hỏi các loại vật liệu mới có tính năng đặc biệt đáng ứng các yêu cầu ngày một tăng. Các thiết bị hàng không vũ trụ yêu cầu vừa nhẹ lại vừa bền và các yêu cầu khắt khe khác chỉ có thể đáp ứng tốt nhất khi sử dụng vật liệu composite. Vật liệu composite là vật liệu đa pha mà các pha hầu như không tan vào nhau và có tính chất kết hợp của các pha đó. Hơn hết, tính chất của nó hoàn toàn có thể tính toán thiết kế trước dựa trên các tính chất đã có của vật liệu nền và cốt. Đó chính là lựa chọn tốt nhất để thiết kế, chế tạo các thiết bị sử dụng trong không gian, vũ trụ. Bài viết đề cập đến một số vật liệu được sử dụng trong lĩnh vực không gian vũ trụ, các tính chất và yêu cầu của các dạng vật liệu đó. Bên cạnh đó cũng trình bày một số vật liệu mới được ứng dụng trong không gian vũ trụ với những tính chất vượt trội. NỘI DUNG 1. Tàu con thoi Khi hoàn thành nhiệm vụ, tàu tiến vào khí quyển trái đất với vận tốc rất lớn cùng với ma sát không khí tạo ra một lượng nhiệt lớn tác động lên thân tàu. Do đó tàu phải được trang bị lớp vỏ bền với nhiệt độ cũng như là khả năng chịu lực lớn chống lại tác động của lực xé và nhẹ để giảm trọng lượng. Chính vì thế mà người ta sử dụng vật liệu composite để làm vỏ tàu vũ trụ. 1.1. Hệ thống bảo vệ nhiệt của tàu vũ trụ (TPS-thermal protection system) Hệ thống này gồm nhiều tấm bảo vệ tàu con thoi trong suốt quá trình tàu trở về khí quyển trái đất (nhiệt độ lên đến 1650 oC) cũng như là bảo vệ tàu khỏi các điều kiện khắc nghiệt khi tàu bay quanh các hành tinh (nhiệt độ có thể xuống -1200C). Đối với tàu con thoi tùy thuộc vào từng khu vực mà người ta dùng các loại composite khác nhau (chẳng hạn như dùng loại cacbon/cacbon hoặc silicon/silicon trên cấu trúc có dạng nằm ngang hoặc đan chéo của boron/aluminum). Composite loại cacbon/cacbon chủ yếu dùng làm mũi tàu, một phần cánh. Tấm carbon/carbon được dùng ở mũi tàu nơi mà 3 nhiệt độ lên đến 12600C. Đối với loại composite này thì tất cả đều là cacbon: cốt là sợi carbon, còn nền bao quanh là các hạt tinh thể carbon khi nhiệt phân được phân hóa và tạo thành ở trạng thái nóng trên sợi cacbon. Nền carbon được tạo thành cũng trên nguyên lý như dùng để chế tạo sợi cacbon: cacbon hóa một chất hữu cơ ở nhiệt độ cao (trong chất lỏng ở áp suất trung bình và cao, còn trong chất khí ở áp suất thấp hơn áp suất khì quyển). Trong các điều kiện như thế, các tinh thể grafit sẽ hình thành và phát triển. Các bộ phận còn lại ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ hơn thì người ta dùng những tấm lót loại silicon/silicon ceramic để làm tấm cách nhiệt. Những tấm này được gắn vào trong vỏ tàu bằng những cấu trúc gọi là sandwich. Người ta gắn các tấm cacbon/cacbon lên cấu trúc sandwich là để sau khi hoành thành nhiệm các tấm cacbon/cacbon có thể thay thế mà không nhất thiết phải đóng một lớp vỏ mới lên thân tàu. Các panel sandwich này cũng được xem như là một loại composite. Loại này gồm ba lớp, trong đó hai lớp ngoài được chế tạo từ vật liệu có độ bền hoặc độ cứng cao (như hợp kim nhôm, titan, thép, composite dạng lớp…), có chức năng chịu toàn bộ tải trọng tác dụng theo các phương song song với mặt tấm. Lớp giữa có hai chức năng: ngăn các hai lớp trên, chống biến dạng theo phương vuông góc và tạo độ cứng vững, tránh cong vênh. Vật liệu làm lõi có thể là polymer xốp, cao su nhân tạo, chất dính vô cơ, gỗ nhẹ hoặc có cấu trúc tổ ong. 4 1.2. Khung tàu con thoi: Compsite kim loại – sợi 5 Trong loại này, nền kim loại có thể là: nhôm, đồng, magie, titan… với cốt sợi: carbon, bo, cacbit silic, dây kim loại. Tỷ lệ thể tích sợi khoảng 20 – 50%. Một trong các composite có triển vọng nhất là nền nhôm, sợi Bo có phủ cacbit silic. Composite nền kim loại có nhiệt độ làm việc cao hơn nền polymer. Chịu nhiệt cao hơn cả loại nền hợp kim Ni hoặc Co với cốt sợi là dây vonfram dùng trong tuabin động cơ. Hiện nay composite nền kim loại được sử dụng làm khung tàu con thoi của Mỹ. 2. Tên lửa đẩy Công nghệ chế tạo một số chi tiết loa phụt động cơ tên lửa. Việc chế tạo loa phụt của động cơ tên lửa một bộ phận quan trọng và được sản xuất khá phức tạp. Được sử dụng rất rộng rãi các vật liệu composite có độ bền nhiệt cao như: composite polyme sợi cacbon và đặc biệt là các composite cacbon – cacbon. Trong khi chế tạo các chi tiết của loa phụt, do được lắp ráp sau phần động cơ tên lửa đẩy. Vì thế, bộ phận loa phụt này phải có khả năng chịu lửa, chịu nhiệt tốt. 6 Loa phụt động cơ tên lửa Loa phụt động cơ tên lửa được tạo thành chủ yếu từ lớp vật liệu composite carbon/carbon. Trong phần thiết bị này chủ yếu được gia công theo phương pháp quấn. Vật liệu composite nền cacbon sợi cacbon chịu được nhiệt độ cao, đồng thời có tỉ trọng nhỏ, độ bền và modun đàn hồi cao, tính chịu sốc nhiệt tốt. loại vật liệu này làm việc được lâu dài ở nhiệt độ 5000C trong môi trường oxy hóa và 3000 0C trong môi trường khí trơ hoặc chân không. Nền liên kết trong composite cacbon – sợi cacbon có thể là cacbon nhiệt phân, nhựa than đá, polyme cốc hóa. Thông thường sử dụng nhựa phenol (54 – 60% cốc), nhựa silic hữu cơ (84 – 87% cốc), polyimid (63 – 74% cốc)… hàm lượng và độ bền của cốc càng cao thì độ bền liên kết nền – cốt cũng càng cao. Đến đây có thể hình dung một cách tổng quát các loại vật liệu composite dùng để chế tạo tên lửa được sử dụng trong không gian. Được mô tả theo bảng sau: 7 Tên các chi tiết - Vỏ động cơ tên lửa nhiên liệu rắn Loại composite dùng để chế tạo - Composite polyme cốt sợi hữu cơ, sợi cacbon, sợi thủy tinh. - Các vành chịu lực, các “váy” tiếp nối. - Composite polyme sợi thủy tinh, sợi - Bộ phận bệ đặt lắp thân vỏ… bor, sợi cacbon, sợi hữu cơ. - Composite kim loại với nền AlB, MgB, AlC, MgC. - Các bộ phận của loa phụt: những - Composite polyme miếng đệm tới hạn, ống loa,… - Loa phụt của động cơ nhiên liệu lỏng - Thùng chứa nhiên liệu lỏng - Thân vỏ lò khí sợi cacbon, composite cacbon – cacbon. - Composite cacbon – cacbon. - Composite cacbon – cacbon. - Những composite kim loại bền nhiệt cao (vonfram – niken, vonfram – titan, thép – nobi, gốm – kim loại). 3. Vệ tinh Đối với các vật phóng vào không gian thì việc giảm tải khối lượng là quan trọng nhất. Theo như nghiên cứu, thì việc phóng vệ tinh như thế, cứ giảm đi được mỗi 1 kg tải trọng thì sẽ tiết kiệm được 30.000 đô la Mỹ. Do đó, vấn đề chọn vật liệu chế tạo đáng được quan tâm hàng đầu và việc lựa chọn vật liệu composite đã đáp ứng được yêu cầu đó. Phần cấu trúc vệ tinh được cấu thành chủ yếu là một tổ hợp chặt chẽ và hợp lí của các ống và tấm. Cấu trúc chủ yếu phải: - Chịu được sự dao động, rung do những bộ phận đẩy và gia tốc giúp vượt qua lực trọng trường, để tránh sự cộng hưởng những cấu trúc này phải rất cứng và vững chắc. - Hầu như không nhạy (trơ) đối với sự thay đổi của nhiệt độ như trong trường hợp các dụng cụ quang học chính xác: kính viễn vọng, máy ảnh độ phân giải cao. Ở đây Cacbon được sử dụng ở cấu trúc dạng ống (hệ số giãn nở rất thấp, ở vào khoảng 10-7) Các cơ cấu chính của vệ tinh có thể bao gồm các tấm ghép lại với nhau như sandwich, với những tính chất sau: - Hợp kim nhẹ có cấu trúc tổ ong làm lõi - Bề mặt được làm từ các tấm mỏng nhiều lớp. Bề dày của lớp mặt là vào khoảng 0,1 mm sau đó được gia cố bằng cách ghép với lõi nhôm. Cấu trúc dạng tấm như thế giúp giữ được cân bằng. 8 Ví dụ: Camera V.H.R (Visible high-resolution) SPOT (FRA), là một phần ở phía trên của vệ tinh được thể hiện trong hình sau: Trong trường hợp của các cơ cấu không gian, trong số các giải pháp dự kiến sẽ là cho xây dựng trạm không gian hình ống, ta có thể thử nghiệm trên các ống làm bằng vật liệu cacbon được ép đùn với các khớp nối của các phần vỏ làm bằng cacbon. Các hợp phần cấu trúc của vệ tinh cỡ nhỏ: • Kết cấu chính - Giúp hỗ trợ bất kỳ phần nào tàu vũ trụ (xương sống cho toàn bộ tàu, vệ tinh) - Cung cấp đường dẫn tải phù hợp - Bảo vệ chống lại tác động của môi trường - Bảo đảm sự ổn định • Vật liệu - Những hợp kim của nhôm (AlMgZn, AlMgCu…) - Hợp kim titan (Ti6Al4V) - Thép không gỉ - Nhựa được gia cố (sợi cacbon/epoxy hay Cyanate/nhựa este) 3.1. Composite nền titan 9 Titan thuộc nhóm kim loại có độ nóng chảy cao, độ bền riêng cao hơn thép, nhẹ hơn thép và tính chống ăn mòn cao. Sử dụng titan làm nền liên kết cho các composite cốt sợi khác nhau như sợi Mo, B, SiC, Be nhằm mở rộng nhiệt độ làm việc có thể tới 700 – 800 0C. Kết hợp nền titan với các sợi hoặc dây kim loại như Mo, Be sử dụng phương pháp cán, ép nóng. Đối với các sợi B và SiC để kết hợp nền – cốt người ta sử dụng phương pháp hàn khuếch tán chân không. Composite nền titan cốt sợi SiC có modun đàn hồi cao. Tính chịu nhiệt độ và độ bền lâu của composite nền titan cốt sợi Mo có độ bền lâu và bền nhiệt cao nhất. Các tính chất cơ học của một số composite nền titan và cốt sợi khác nhau được ứng dụng trong vũ trụ. Vs (%) 44 σb (MPa) 1400 E (MPa.103) 200 Ti – B 30 984 180 TiAl6V4 – SiC 28 998 253 TiAl6V4Sn2 – Be 40 1124 181 Composite TiAl6V4 – Mo 3.2. Composite nền gốm cốt sợi kim loại Cốt sợi kim loại sử dụng trong nền gốm thường là sợi W hoặc Mo. Mục đích cơ bản của các lưới dây kim loại nhằm tạo ra mạng lưới kim loại có độ dẻo đảm bảo giữ nguyên nền gốm sau khi sợi bị đứt. Do đó cần thiết phải giữ nguyên được độ dẻo của sợi đến nhiệt độ vận hành yêu cầu. Nền liên kết thường là các gốm oxit như MgO hay Al2O3. Khi sử dụng loại vật liệu này cho thiết kế thân vỏ của tàu vũ trụ, vệ tinh sẽ làm gia tăng khoảng nhiệt độ chịu nhiệt của thiết bị từ (2000 – 3000 0C) và làm tăng đáng kể độ bền của vật liệu. Sau đây là bảng thống kê tính chất cơ học của composite nền MgO với các sợi W hoặc Mo. 3.3. Composite MgO σu (MPa) 140 σn (MPa) 360 ax.103 (J/m2) 1,9 MgO – 5% W 45 450 4,9 MgO – 10% W 90 480 5,2 MgO – 5% Mo 53 450 8,0 MgO – 10% Mo 64 460 12,2 MgO – 15% Mo 120 470 19 Vệ tinh đầu tiên trên thế giới 10 Ngày 4/10/1957, lịch sử thế giới đánh dấu một cột mốc mới bằng việc Liên Xô phóng vệ tinh đầu tiên lên vũ trụ. Sự kiện này mở màn cuộc chạy đua vào không gian giữa hai cường quốc Liên Xô và Mỹ. Vệ tinh đầu tiên đó là Sputnik 1 Một kỹ sư đang chỉnh sửa những chi tiết cuối cùng của vệ tinh Sputnik 1 vào mùa thu năm 1957, chuẩn bị cho sự kiện trọng đại đưa nó lên vũ trụ. Tên lửa đẩy được lựa chọn là loại R-7, cải biến từ hỏa tiễn hạt nhân của Liên Xô khi đó. Vệ tinh nhân tạo đầu tiên của loài người có trọng lượng 83,6 kg. Sputnik 1 bay một vòng quanh trái đất theo quỹ đạo hình elip mất 96 phút. Sputnik 1 là một quả cầu nhôm có đường kính 58 cm, bên trong chứa đầy Nitrogen và bay cách trái đất 900 km. Sự kiện phóng vệ tinh này của Liên Xô đã khiến người Mỹ sửng sốt và lập tức cho ra đời Cơ quan hàng không vũ trụ quốc gia (NASA) để chạy đua vào không gian với đối thủ. Sputnik 1 có 4 chiếc ăng ten "râu" xòe ra xung quanh. 11 Hình mở vỏ Sputnik 1 3.4. Vệ tinh lớn nhất hiện nay trên thế giới Trạm vũ trụ Quốc tế (International Space Station, viết tắt: ISS) là một tổ hợp công trình nhằm nghiên cứu không gian, đang ở giai đoạn lắp ráp trên quỹ đạo cận Trái Đất, nhờ sự hợp tác của năm cơ quan không gian: NASA (Hoa Kỳ), RKA (Nga), JAXA (Nhật Bản), CSA (Canada) và 10 trong 17 nước thành viên của ESA (châu Âu). Trạm vũ trụ quốc tế được coi là kết quả của sự hợp nhất hai dự án lớn, nhưng thiếu kinh phí để có thể thực hiện riêng biệt là Trạm vũ trụ Tự do (Freedom) của Hoa Kỳ và Trạm vũ trụ Hòa Bình 2 (Mir-2) của Nga. Ngoài các mô-đun của Hoa Kỳ và của Nga đã được lên kế hoạch, các mô-đun Columbus của Châu Âu và Mô-đun thí nghiệm của Nhật Bản cũng sẽ được ghép vào trạm. Cơ quan không gian Brasil (AEB, Brasil) tham gia dự án này thông qua một hợp đồng riêng với NASA. Cơ quan Không gian Ý cũng có vài hợp đồng tương tự cho nhiều hoạt động, nằm ngoài khuôn khổ các nhiệm vụ của ESA trong dự án ISS. Có thông tin cho rằng, Trung Quốc cũng thể hiện sự quan tâm của họ đối với dự án, đặc biệt nếu họ được phép hợp tác với RKA, tuy nhiên Trung Quốc vẫn chưa được mời tham gia. 12 ISS di chuyển trong không gian với vận tốc trung bình là 27.743,8 km/giờ, ứng với 15,79 lần bay quanh Trái Đất mỗi ngày. Theo kế hoạch, Trạm vũ trụ Quốc tế sẽ hoàn thành vào năm 2011 và sẽ hoạt động đến năm 2016. Từ năm 2007, ISS đã trở thành vệ tinh nhân tạo lớn nhất trong quỹ đạo Trái Đất, lớn hơn bất kỳ trạm vũ trụ nào khác. Trạm vũ trụ Quốc tế là trạm vũ trụ duy nhất có người thường trực, thực hiện các công việc nghiên cứu. 13 Các bộ phận của Trạm vũ trụ Quốc tế: Zarya; Unity (Node 1); Zvezda; Destiny; Quest Joint Airlock; Gian nối Pirs; Harmony (Node 2); Columbus; Kibō (PM, ELM-PS); Integrated Truss Structure. • Cấu trúc giàn tích hợp (Integrated Truss Structure) Hệ thống này gồm các giàn thành phần được lắp ghép với nhau để tạo thành một hệ thống giàn chính trải dài tới hơn 300 feet. Cấu trúc này là nơi lắp đặt các bộ phận quan trọng để vận hành trạm vũ trụ quốc tế như các tấm thu năng lượng mặt trời, các lá tản nhiệt, hệ thống bảo trì di động ("Mobile Servicing System" – MSS)... Đây là nơi chứa các hệ thống 14 tối quan trọng của trạm như hệ thống xử lý và phân phối điện năng, hệ thống làm mát, hệ thống thông tin liên lạc... Hệ thống giàn này được coi là “xương sống” của trạm ISS. Hệ thống này gồm tất cả 12 giàn tất cả, trong đó có 11 giàn được kết hợp với nhau và một giàn Z1 nằm tách biệt. Hệ thống 11 giàn kết hợp có giàn S0 nằm chính giữa, các giàn S1, S3, S4, S5, S6 nằm về bên mạn phải và các giàn P1, P3, P4, P5, P6 nằm đối xứng về bên mạn trái. Phần lớn cấu trúc này được làm từ nhôm. • Columbus (mô-đun ISS) Columbus là phòng thí nghiệm không gian đầu tiên của châu Âu tồn tại dài hạn trong không gian, đây là đóng góp lớn nhất của châu Âu vào Trạm không gian quốc tế. Đây là phòng thí nghiệm thứ hai được lắp đặt vào trạm ISS sau phòng thí nghiệm Destiny của Mỹ. Columbus có dạng hình trụ dài 7 m và đường kính 4,5 m được hàn với hai đầu hình nón, khối lượng 10,3 tấn và thể tích là 75 m³. Sau khi được trang bị đầy đủ, Columbus sẽ có một thể tích sinh hoạt khoảng 25 m³. Các cấu trúc chính cũng như cấu trúc phụ bên trong của phần thân Columbus đều làm bằng hợp kim nhôm. Các lớp này được bao bọc bởi một lớp phủ cách nhiệt nhiều lớp giúp ổn định nhiệt và các tấm bảo vệ nặng 2 tấn làm từ hợp kim nhôm kết hợp với các lớp Kevlar và Nextel giúp bảo vệ phần bên trong khỏi các mảnh vụn bay lơ lửng không gian. 15 Cấu trúc hóa học của Kevlar Kevlar là một loại sợi tổng hợp, là tên thương mại của poly-para-phenylene terephthalamide, một loại polymer lỏng có thể se thành sợi và dệt thành vải, có thể được sử dụng như là một thành phần trong các hợp phần của vật liệu composite. Tính chất của Kevlar là cực bền, nhẹ, đàn hồi tốt. • Destiny (mô-đun ISS) Destiny là một phòng thí nghiệm của Mỹ, được lắp ghép vào trạm ISS trong chuyến bay STS-98 của tàu con thoi Atlantis vào năm 2001. Module này được coi là trung tâm của các hoạt động nghiên cứu cũng như điều khiển trên trạm ISS. Đây là phòng thí nghiệm không gian phức tạp và đa năng nhất từng được xây dựng. Tính đa dụng này cho phép các nhà nghiên cứu trên toàn thế giới trong một môi trường không gian không trọng lực độc nhất. 16 Module bằng nhôm này dài 8,5 m, đường kính 4,3 m, khối lượng ban đầu là 14.515 kg, tính thêm tất cả các giá đựng và các thiết bị lắp đặt thêm là 24.023 kg. Phòng thí nghiệm gồm có ba phần hình trụ và hai đầu hình nón với các cửa có thể kết nối với các bộ phận khác trên trạm. Lớp vỏ của phòng thí nghiệm được gia cố thêm bởi một lớp khuôn dài. Phía bên ngoài được bao phủ bởi một lớp phủ bảo vệ khỏi các vật thể lạ được làm từ loại vật liệu giống như loại dùng làm áo vest chống đạn. Ngoài ra còn có một lớp nhôm mỏng bọc lên phía trên lớp phủ để tăng khả năng bảo vệ. Năm 1989, Allied Signal mới phát triển 1 chất mới gọi là Spectra. Ban đầu, Spectra được dùng trong vải buồm, về sau mới được dùng để dùng trong áo chống đạn thay thế/kết hợp với Kevlar. Kevlar khi mới phát minh được sử dụng cho công nghệ chế tạo lốp xe. Đến 1971, Lester Shubin mới đề xuất nó dùng để làm áo chống đạn. Cấu tạo gồm 1 panel chất dẻo cao cấp hợp bởi nhiều lớp Kevlar hay Spectra, hoặc ở 1 số nước là Twaron (tương tự như Kevlar) hay Bynema (tương tự Spectra). Các lớp dệt Kevlar được may với nhau, sử dụng chỉ Kevlar còn Spectra không dệt mà là phủ và liên kết với nhựa rồi bịt kín panel này giữa 2 lớp màng polyethylene. 17 • Harmony (mô-đun ISS) Harmony, hay còn gọi là Node 2, là một module của Mỹ trên trạm ISS nhưng lại được xây dựng bởi Cơ quan không gian Ý (ASI). Harmony tạo ra một hành lang nối ba phòng thí nghiệm trên trạm: Destiny của Mỹ, Kibo của Nhật Bản và Columbus của châu Âu. Harmony có nghĩa là "sự hòa hợp". Module làm bằng nhôm, dài 7,2 m, đường kính 4,4 m, thể tích điều áp 75,5 m³, khối lượng khi phóng là 14.288 kg. Nó có hình dáng tương tự như Unity. • Pirs Khoang đỗ Pirs (tiếng Nga: Пирс, nghĩa là "cầu tàu"), còn có tên là DC-1 (Docking Compartment – 1), là một bộ phận của Nga trên trạm ISS. Nó lắp ghép vào cổng kết nối phía dưới của Zvezda vào ngày 16 tháng 9 năm 2001. 18 Pirs có chiều dài đầy đủ là 4,91 m, đường kính lớn nhất là 2,55 m với thể tích được điều áp là 13 m³. Khối lượng khi phóng của khoang đỗ là 4.350 kg, khi vào quỹ đạo khối lượng của nó là 3.580 kg. Nó có thể chứa tới khoảng 800 kg hàng hóa. Mặc dù thời gian hoạt động dự kiến chỉ là 5 năm nhưng cho tới hiện tại khoang đỗ Pirs vẫn đang hoạt động bình thường. • Unity (mô-đun ISS) Unity, còn một cái tên kỹ thuật khác là Node 1, là module đầu tiên hoàn toàn của Mỹ trên ISS. Module này là một khoang để kết nối các khu vực khác khác nhau của trạm ISS với 6 cổng kết nối ở 6 mặt khác nhau của nó. 19 Node 1 dài 5,5 m, đường kính 4,6 m, nhỏ hơn một chút so với Node 2 và Node 3, 2 module có chức năng tương tự được lắp ghép vào trạm sau này. Unity được chế tạo bằng nhôm. Ngoài ra, 2 thiết bị kết nối (docking adapter) hình nón cũng được lắp vào mỗi đầu của Unity trước khi nó được phóng lên trên tàu Endeavour. Các thiết bị này, được gọi là thiết bị kết nối điều áp (pressurized mating adapter - PMA), cho phép hệ thống kết nối sử dụng bởi tàu con thoi cũng như các module của Nga lắp ghép vào các cửa cũng như các cơ cấu nối kết (berthing mechanism) của Node 1. Một trong các thiết bị hình nón trên được dùng để gắn kết Unity với Zarya trong khi cái còn lại được dùng như một "bến đậu" (docking port) cho các tàu con thoi. • Zarya Zarya là một module của trạm không gian quốc tế ISS. Zarya trong tiếng Nga có nghĩa là "bình minh". Là một "khối hàng hoá chức năng" (Functional Cargo Block), viết tắt theo tiếng Nga là FGB, module này được tài trợ bởi Hoa Kỳ nhưng lại được Nga xây dựng và phóng lên. Nó được đưa lên quỹ đạo vào ngày 20 tháng 11 năm 1998 tại sân bay vũ trụ Baikonur Cosmodrome, Kazakhstan bởi một tên lửa đẩy Proton của Nga. 20