MIĘDZYNARODOWA STACJA KOSMICZNA: FAKTY, HISTORIA I ŚLEDZENIE

Send

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, sfotografowana przez członków załogi na pokładzie promu kosmicznego Endeavour w 2010 roku.

(Zdjęcie: © NASA)

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna (ISS) to międzynarodowy projekt budowlany, który jest największą pojedynczą konstrukcją, jaką ludzie kiedykolwiek umieścili w kosmos. Jego główna budowa została ukończona w latach 1998-2011, chociaż stacja nieustannie ewoluuje, obejmując nowe misje i eksperymenty. Jest stale okupowany od 2 listopada 2000 roku.

Od stycznia 2018 r. 230 osób z 18 krajów odwiedziło Międzynarodową Stację Kosmiczną. Do największych krajów uczestniczących należą Stany Zjednoczone (145 osób) i Rosja (46 osób). Czas astronautów i czas badań na stacji kosmicznej jest przydzielany agencjom kosmicznym zgodnie z tym, ile pieniędzy lub zasobów (takich jak moduły lub robotyka) wnoszą. ISS obejmuje składki 15 krajów. NASA (Stany Zjednoczone), Roscosmos (Rosja) i Europejska Agencja Kosmiczna są głównymi partnerami stacji kosmicznej, którzy wnoszą większość funduszy; pozostali partnerzy to Japońska Agencja Eksploracji Kosmicznej i Kanadyjska Agencja Kosmiczna.

Obecne plany wymagają obsługi stacji kosmicznej przez co najmniej 2024 r., A partnerzy dyskutują o możliwym przedłużeniu do 2028 r. Następnie plany stacji kosmicznej nie są jasno określone. Może być odorbowany lub poddany recyklingowi dla przyszłych stacji kosmicznych na orbicie.

Załogi na pokładzie ISS są wspierane przez centra kontroli misji w Houston i Moskwie oraz centrum kontroli ładunku w Huntsville, Alain. Inne międzynarodowe centra kontroli misji obsługują stację kosmiczną z Japonii, Kanady i Europy. ISS można również kontrolować z centrów kontroli misji w Houston lub Moskwie. [Zdjęcia: Ekspedycja 32 stacji kosmicznej]

Znalezienie stacji kosmicznej na niebie

Stacja kosmiczna leci na średniej wysokości 248 mil (400 kilometrów) nad Ziemią. Okrąża kulę ziemską co 90 minut z prędkością około 17 500 mil / h (28 000 km / h). W ciągu jednego dnia stacja pokona dystans, jaki zajmie przejście z Ziemi na Księżyc iz powrotem.

Stacja kosmiczna może rywalizować z jasną planetą Wenus w jasności i pojawia się jako jasne poruszające się światło na nocnym niebie. Można go zobaczyć z Ziemi bez użycia teleskopu przez obserwatorów nocnego nieba, którzy wiedzą, kiedy i gdzie szukać. Możesz użyć tej aplikacji NASA, aby dowiedzieć się, kiedy i gdzie zlokalizować lokalizację Międzynarodowej Stacji Kosmicznej.

Skład i działania załogi

ISS zazwyczaj obsługuje trzy- i sześcioosobowe załogi (pełny sześcioosobowy personel był możliwy po 2009 r., Kiedy wyposażenie stacji mogło go obsługiwać). Ale rozmiary załogi zmieniały się na przestrzeni lat. Po katastrofie wahadłowca kosmicznego Columbia w 2003 r., Podczas którego loty lądowały przez kilka lat, załogi liczyły zaledwie dwie osoby ze względu na zmniejszoną zdolność do wypuszczania ludzi w kosmos na mniejszym rosyjskim statku kosmicznym Sojuz. Stacja kosmiczna kilkakrotnie mieściła nawet 13 osób, ale tylko przez kilka dni podczas zmiany załogi lub wizyt promu kosmicznego.

Flota promu kosmicznego wycofała się w 2011 r., Pozostawiając Sojuz jako jedyną aktualną metodę przyciągnięcia ludzi na ISS. Trzech astronautów leci do stacji kosmicznej w statku kosmicznym Sojuz i spędza tam około sześciu miesięcy na raz. Czasami misje różnią się nieco ze względu na harmonogramy statków kosmicznych lub specjalne wydarzenia (takie jak roczna załoga, która pozostała na stacji między 2015 a 2016 rokiem). Jeśli załoga będzie musiała ewakuować się ze stacji, może wrócić na Ziemię na pokładzie dwóch Rosjan Pojazdy Sojuz zadokowane na ISS.

Począwszy od 2019 lub 2020 r., Komercyjne pojazdy załogowe Dragon (od SpaceX) i CST-100 (od Boeinga) mają zwiększyć liczbę załóg ISS, ponieważ mogą przyciągać więcej astronautów naraz niż Sojuz. Gdy dostępne będą amerykańskie pojazdy użytkowe, popyt na Sojuz zmniejszy się, ponieważ NASA kupi od Rosjan mniej miejsc dla swoich astronautów.

Astronauci spędzają większość czasu na ISS, przeprowadzając eksperymenty i konserwację, a co najmniej dwie godziny dziennie przeznaczane są na ćwiczenia i opiekę osobistą. Od czasu do czasu wykonują też spacery kosmiczne, organizują imprezy medialne / szkolne, a także publikują aktualizacje w mediach społecznościowych, tak jak kanadyjski astronauta Chris Hadfield, dowódca ISS w 2013 r. (Jednak pierwszym astronautą, który tweetował z kosmosu, był Mike Massimino, który zrobiłem to z promu kosmicznego w maju 2009 roku.)

ISS to platforma do długoterminowych badań nad zdrowiem ludzkim, które NASA wystawia jako kluczowy krok w kierunku umożliwienia ludziom eksploracji innych miejsc docelowych dla Układu Słonecznego, takich jak Księżyc czy Mars. Ciała ludzkie zmieniają się w mikrograwitacji, w tym zmiany mięśni, kości, układu sercowo-naczyniowego i oczu; wiele badań naukowych próbuje scharakteryzować, jak poważne są zmiany i czy można je odwrócić. (W szczególności problemy z oczami dokuczają agencji, ponieważ ich przyczyna jest niejasna, a astronauci zgłaszają trwałe zmiany widzenia po powrocie na Ziemię.)

Astronauci biorą również udział w testowaniu produktów komercyjnych - takich jak ekspres do kawy lub drukarki 3D - lub przeprowadzaniu eksperymentów biologicznych, takich jak gryzonie lub rośliny, które astronauci mogą hodować, a czasem jeść w kosmosie.

Załogi są odpowiedzialne nie tylko za naukę, ale także za utrzymanie stacji. Czasami wymaga to zapuszczenia się na spacery kosmiczne w celu wykonania napraw. Od czasu do czasu naprawy te mogą być pilne - na przykład w przypadku awarii części układu amoniaku, co zdarzyło się kilka razy. Procedury bezpieczeństwa podczas spacerów zostały zmienione po potencjalnie śmiertelnym incydencie w 2013 r., Kiedy hełm astronauty Lucy Parmitano napełniał się wodą podczas pracy poza stacją. NASA szybko reaguje teraz na incydenty związane z „wtargnięciem wody”. Dodano także wkładki do skafandra kosmicznego, aby wchłonąć płyn, oraz rurkę zapewniającą alternatywne miejsce oddychania, jeśli kask napełni się wodą.

NASA testuje również technologię, która może uzupełniać lub zastępować kosmiczne spacery astronautów. Jednym z przykładów jest Robonaut. Prototyp znajdujący się obecnie na stacji jest w stanie przełączyć przełączniki i wykonywać inne rutynowe zadania pod nadzorem, i może zostać zmodyfikowany w pewnym momencie, aby działał również „na zewnątrz”. [Infografika: Poznaj Robonaut 2, Space Droid NASA]

Rekordy w kosmosie

Na przestrzeni lat ISS osiągnęło kilka znaczących kamieni milowych, jeśli chodzi o załogi:

Najwięcej kolejnych dni w kosmosie przez Amerykanina: 340 dni, które miały miejsce, gdy Scott Kelly wziął udział w rocznej misji na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej w latach 2015-16 (wraz z rosyjskim kosmonautą Michaiłem Kornienko). Agencje kosmiczne przeprowadziły wszechstronny zestaw eksperymentów na astronautach, w tym „badanie bliźniaków” z Kelly i jego ziemskim byłym bliźniakiem astronautą, Markiem. NASA wyraziła zainteresowanie dalszymi długoterminowymi misjami, choć żadna nie została jeszcze ogłoszona.
Najdłuższy pojedynczy lot kosmiczny kobiety: 289 dni, podczas misji amerykańskiej astronautki Peggy Whitson 2016-17 na pokładzie stacji kosmicznej.
Większość czasu spędzonego w kosmosie przez kobietę: Ponownie, to Peggy Whitson, która poświęciła większość swojego 665 dni w przestrzeni kosmicznej na ISS.
Większość kobiet w kosmosie jednocześnie: stało się to w kwietniu 2010 r., Kiedy kobiety z dwóch misji lotów kosmicznych spotkały się na ISS. Należą do nich Tracy Caldwell Dyson (która latała na statku kosmicznym Sojuz w ramach długotrwałej misji) oraz astronauci NASA Stephanie Wilson i Dorothy Metcalf-Lindenburger oraz japońska Naoko Yamazaki, którzy przybyli na pokład promu kosmicznego Discovery podczas krótkiej misji STS-131.
Największe zebranie przestrzeni: 13 osób podczas misji wahadłowej STA-127 NASA na pokładzie Endeavour w 2009 r. (Kilka razy wiązano ją podczas późniejszych misji).
Najdłuższy pojedynczy spacer kosmiczny: 8 godzin i 56 minut podczas STS-102, na misję konstrukcyjną ISS w 2001 roku. Uczestniczyli w nim astronauci NASA, Jim Voss i Susan Helms.
Najdłuższy rosyjski kosmodrom: 8 godzin i 13 minut podczas wyprawy 54, aby naprawić antenę ISS. W spotkaniu uczestniczyli rosyjscy astronauci Alexander Misurkin i Anton Shkaplerov.

Struktura

Stacja kosmiczna, w tym duże układy słoneczne, obejmuje obszar boiska do piłki nożnej w USA, w tym strefy końcowe, i waży 861 804 funtów. (391 000 kilogramów), z wyłączeniem pojazdów odwiedzających. Kompleks ma teraz bardziej znośny pokój niż konwencjonalny dom z pięcioma sypialniami, dwie łazienki, siłownię i wykusz 360 stopni. Astronauci porównali również przestrzeń życiową stacji kosmicznej z kabiną jumbo odrzutowca Boeing 747.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna została zabrana w przestrzeń kosmiczną kawałek po kawałku i stopniowo budowana na orbicie za pomocą kosmonautów i robotyki. Większość misji wykorzystywała prom kosmiczny NASA do przenoszenia cięższych elementów, chociaż niektóre indywidualne moduły zostały uruchomione na rakietach jednorazowego użytku. ISS obejmuje moduły i węzły łączące, które zawierają pomieszczenia mieszkalne i laboratoria, a także kratownice zewnętrzne zapewniające wsparcie konstrukcyjne oraz panele słoneczne zapewniające zasilanie.

Pierwszy moduł, Rosja Zaria, wystartował 20 listopada 1998 roku na rakiecie Proton. Dwa tygodnie później lot wahadłowca STS-88 uruchomił moduł NASA Unity / Node 1. Astronauci wykonali spacery kosmiczne podczas STS-88, aby połączyć ze sobą dwie części stacji; później inne części stacji zostały wystrzelone na rakiety lub w ładowni promu kosmicznego. [Rzadkie zdjęcia: prom kosmiczny na stacji kosmicznej]. Niektóre inne główne moduły i komponenty obejmują:

Kratownica, śluzy powietrzne i panele słoneczne (uruchamiane etapami przez cały okres istnienia ISS; adaptery dokujące zostały wprowadzone na rynek w 2017 r. Dla nowych komercyjnych statków kosmicznych)
Zvezda (Rosja; wprowadzony na rynek w 2000 r.)
Destiny Laboratory Module (NASA; wydany w 2001)
Ramię robota Canadarm2 (CSA; wprowadzony na rynek w 2001 r.). Pierwotnie był używany tylko do spacerów kosmicznych i napraw zdalnie sterowanych. Dziś jest również regularnie używany do cumowania statku kosmicznego do stacji kosmicznej - statku kosmicznego, który nie może korzystać z innych portów.
Harmony / Node 2 (NASA; wydany w 2007 r.)
Obiekt orbitalny Columbus (ESA; wprowadzony na rynek w 2008 r.)
Dextre robotic hand (CSA; wydany w 2008 r.)
Moduł japońskiego eksperymentu lub Kibo (uruchamiany etapami w latach 2008-09)
Okno kopuły i Tranquility / Node 3 (wprowadzony na rynek w 2010 r.)
Leonardo Permanent Multipurpose Module (ESA; wprowadzony na stałe miejsce zamieszkania w 2011 r., Chociaż wcześniej był używany do sprowadzania ładunku do iz dworca)
Rozszerzalny moduł aktywności Bigelow (moduł prywatny uruchomiony w 2016 r.)

Statek kosmiczny dla stacji kosmicznej

Oprócz promu kosmicznego i Sojuzu, stacja kosmiczna była odwiedzana przez wiele innych rodzajów statków kosmicznych. Uncrewed Progress (Rosja) regularnie odwiedza stację. Zautomatyzowany europejski pojazd transferowy i japoński pojazd transportowy H-II również odwiedzały ISS, dopóki ich programy nie zostały wycofane.

NASA rozpoczęła opracowywanie komercyjnego statku kosmicznego do stacji kosmicznej w ramach programu komercyjnych usług transportu orbitalnego, który trwał od 2006 do 2013 roku. Od 2012 roku pierwszy komercyjny statek kosmiczny, SpaceX's Dragon, odwiedził stację kosmiczną. Wizyty są kontynuowane dzisiaj w statku kosmicznym Antares Dragon i Orbital ATK w ramach pierwszego etapu programu Commercial Resupply Services NASA. Dragon, Antares i Dream Chaser z Sierra Nevada Corp. otrzymali kontrakty CRS-2, które mają obejmować loty między 2019 a 2024 rokiem.