Международната космическа станция, заснета от членове на екипажа на борда на космическата совалка Endeavor през 2010 г.
(Изображение: © НАСА)
Международната космическа станция (МКС) е многонационален строителен проект, който е най-голямата единична структура, която хората някога са пускали в космоса. Основната му конструкция е завършена между 1998 и 2011 г., въпреки че станцията непрекъснато се развива, за да включва нови мисии и експерименти. Той е постоянно зает от 2 ноември 2000 г.
Към януари 2018 г. 230 индивида от 18 държави са посетили Международната космическа станция. Водещите страни са САЩ (145 души) и Русия (46 души). Времето на астронавтите и времето за изследване на космическата станция се разпределя на космическите агенции в зависимост от това колко пари или ресурси (като модули или роботика) те допринасят. МКС включва вноски от 15 държави. НАСА (САЩ), Роскосмос (Русия) и Европейската космическа агенция са основните партньори на космическата станция, които допринасят по-голямата част от финансирането; другите партньори са Японската агенция за космически проучвания и Канадската космическа агенция.
Настоящите планове изискват космическата станция да бъде експлоатирана най-малко до 2024 г., като партньорите обсъждат възможно удължаване до 2028 г. След това плановете за космическата станция не са ясно очертани. Той може да бъде обезвреден или рециклиран за бъдещи космически станции в орбита.
Екипажите на борда на МКС се подпомагат от центрове за контрол на мисиите в Хюстън и Москва и център за контрол на полезния товар в Хънтсвил, Ала. Други международни центрове за контрол на мисиите поддържат космическата станция от Япония, Канада и Европа. МКС може да се контролира и от центрове за контрол на мисиите в Хюстън или Москва. [Снимки: Мисията на космическата станция 32 Мисия]
Намиране на космическата станция в небето
Космическата станция лети на средна височина (400 километра) над Земята от 248 мили. Той обикаля земното кълбо на всеки 90 минути със скорост от около 17 500 мили / ч (28 000 км / ч). За един ден станцията изминава разстоянието, което щеше да измине от Земята до Луната и обратно.
Космическата станция може да съперничи на блестящата планета Венера по яркост и се появява като ярка движеща се светлина през нощното небе. Може да се види от Земята без използването на телескоп от наблюдатели на нощното небе, които знаят кога и къде да търсят. Можете да използвате това приложение на НАСА, за да разберете кога и къде да забележите местоположението на Международната космическа станция.
Състав и дейности на екипажа
МКС обикновено притежава екипажи между трима и шестима души (пълният размер на шест души е възможен след 2009 г., когато съоръженията на гарата могат да го поддържат). Но размерите на екипажа варират през годините. След катастрофата на космическата совалка в Колумбия през 2003 г., която наземни полети за няколко години, екипажите бяха малки колкото двама души поради намаления капацитет за изстрелване на хора в космоса на по-малкия руски космически кораб "Союз". Космическата станция също е приютявала до 13 души няколко пъти, но само за няколко дни по време на смяна на екипажа или посещения на космически совалки.
Флотът на космическите совалки се пенсионира през 2011 г., оставяйки Союз като единственият настоящ метод за привеждане на хора на МКС. Трима астронавти летят до космическата станция в космическия кораб "Союз" и прекарват там около шест месеца. Понякога продължителността на мисията варира малко поради планирането на космически кораби или специални събития (като едногодишния екипаж, който остана на гарата между 2015 и 2016 г.) Ако екипажът трябва да евакуира станцията, те могат да се върнат на Земята на два руски Возила Soyuz, прикачени към МКС.
От 2019 г. или 2020 г., търговските превозни средства Dragon (от SpaceX) и CST-100 (от Boeing) се очаква да увеличат броя на екипажите на МКС, тъй като могат да изведат повече астронавти наведнъж, отколкото Soyuz. Когато американските търговски превозни средства са налични, търсенето на Союз ще намалее, защото НАСА ще закупи по-малко места за своите астронавти от руснаците.
Астронавтите прекарват по-голямата част от времето си на МКС, извършвайки експерименти и поддръжка, и най-малко два часа всеки ден се отделят за упражнения и лични грижи. Те също така от време на време извършват космически пътувания, провеждат медийни / училищни мероприятия за посегателство и публикуват актуализации в социалните медии, както направи канадският астронавт Крис Хафийлд, командир на МКС през 2013 г. (Въпреки това, първият астронавт, който туитира от космоса, беше Майк Масимино, който направи го от космическа совалка през май 2009 г.)
МКС е платформа за дългосрочни изследвания за човешкото здраве, които НАСА счита за ключов стъпка към позволяването на хората да изследват други дестинации на слънчевата система като Луната или Марс. Човешките тела се променят в микрогравитацията, включително промени в мускулите, костите, сърдечно-съдовата система и очите; много научни изследвания се опитват да характеризират колко тежки са промените и дали те могат да бъдат отменени. (По-конкретно, проблемите с очите разстройват агенцията, тъй като причината им е неясна и астронавтите съобщават за постоянни промени в зрението след завръщането си на Земята.)
Астронавтите също участват в тестване на търговски продукти - като машина за еспресо или 3D принтери - или извършване на биологични експерименти, например върху гризачи или растения, които астронавтите могат да растат и понякога да се хранят в космоса.
Екипажите не са отговорни само за науката, но и за поддържането на станцията. Понякога това изисква да се впуснат в космически пътеки, за да извършат ремонт. От време на време тези ремонти могат да бъдат спешни - например, когато част от амонячната система се повреди, което се е случило няколко пъти. Процедурите за безопасност на космодрума бяха променени след потенциално смъртоносен инцидент през 2013 г., когато шлемът на астронавта Лука Пармитано се напълни с вода, докато той работеше извън гарата. НАСА сега реагира бързо на инциденти с "водна инвазия". Освен това е добавил подложки към скафандрите, за да попие течността, и тръба за осигуряване на алтернативно място за дишане, ако шлемът се напълни с вода.
НАСА също тества технология, която може да допълни или замени космическите пътеки на космонавтите. Един пример е Robonaut. Прототип, който понастоящем е на борда на станцията, е в състояние да превключва превключвателите и да изпълнява други рутинни задачи под наблюдение и може да бъде модифициран в определен момент, за да работи и „отвън“. [Инфографика: Запознайте се с Robonaut 2, космическият дроид на НАСА]
Записи в космоса
МСС има няколко забележителни етапа през годините, когато става въпрос за екипажите:
- Най-последователни дни в космоса от американец: 340 дни, което се случи, когато Скот Кели участва в едногодишна мисия до Международната космическа станция през 2015-16 г. (заедно с руския космонавт Михаил Корниеенко). Космическите агенции направиха обширен набор от експерименти върху астронавтите, включително „проучване на близнаци“ с Кели и неговия бивш близнак-астронавт, Марк. НАСА прояви интерес към по-продължителни мисии, въпреки че все още не са обявени.
- Най-дълъг единичен космически полет от жена: 289 дни по време на мисията на американския астронавт Пеги Уитсън 2016-17 на борда на космическата станция.
- Най-много общо време, прекарано в космоса от жена: Отново това е Пеги Уитсън, която прекара по-голямата част от своите 665 дни в космоса на МКС.
- Повечето жени в Космоса наведнъж: Това се случи през април 2010 г., когато жени от две мисии в космическите полети се срещнаха на МКС. Това включва Трейси Колдуел Дайсън (който лети на космически кораб „Союз“ за дългосрочна мисия) и астронавтите на НАСА Стефани Уилсън и Дороти Меткалф-Линденбургер и японската Наоко Ямазаки, която пристигна на борда на космическия совал „Откритие“ на своята кратка мисия STS-131.
- Най-голямото космическо събиране: 13 души, по време на мисията на совалката на STA-127 на НАСА на борда на Endeavour през 2009 г. (Завързана е няколко пъти по време на по-късни мисии.)
- Най-дълъг космически разход: 8 часа и 56 минути по време на STS-102, за строителна мисия на МКС през 2001 г. Участваха астронавтите на НАСА Джим Вос и Сюзън Хелмс.
- Най-дълъг руски космически разход: 8 часа и 13 минути по време на Експедиция 54, за ремонт на ISS антена. Участваха руските астронавти Александър Мисуркин и Антон Шкаплеров.
Структура
Космическата станция, включително нейните големи слънчеви масиви, обхваща площта на футболно игрище в САЩ, включително крайните зони, и тежи 861 804 паунда. (391 000 килограма), без включените автомобили за посещение. Комплексът вече има по-обзаведена стая от конвенционална къща с пет спални и разполага с две бани, фитнес съоръжения и прозорец на 360 градуса. Астронавтите също сравняват жизненото пространство на космическата станция с кабината на джембо джет Boeing 747.
Международната космическа станция беше взета в космоса частично по парче и постепенно вградена в орбита, използвайки космонавтите астронавти и роботика. Повечето мисии използваха космическата совалка на НАСА, за да пренасят по-тежките части, въпреки че някои отделни модули бяха изстреляни върху ракети с еднократна употреба. ISS включва модули и свързващи възли, които съдържат жилищни помещения и лаборатории, както и външни ферми, които осигуряват структурна поддръжка, и соларни панели, които осигуряват захранване.
Първият модул - Русия Zarya, изстрелян на 20 ноември 1998 г. върху ракета Proton. Две седмици по-късно полет с космическа совалка STS-88 стартира модула NASA Unity / Node 1. По време на STS-88 астронавтите извършиха космически пътеки, за да свържат двете части на станцията заедно; по-късно други части от станцията са изстреляни върху ракети или в багажника за космически совалки. [Редки снимки: Space Shuttle at Space Station]. Някои от другите основни модули и компоненти включват:
- Фрези, въздушни шлюзове и слънчеви панели (пускани поетапно през целия живот на МКС; докинг адаптери бяха пуснати през 2017 г. за нови търговски космически кораби)
- Звезда (Русия; стартира през 2000 г.)
- Destiny Laboratory Module (НАСА; стартиран 2001 г.)
- Canadarm2 роботизирано рамо (CSA; стартирано 2001 г.). Първоначално е използван само за космически пътеки и ремонти с дистанционно управление. Днес той също редовно се използва за причалване на товарни космически кораби до космическата станция - космически кораби, които не могат да използват другите пристанища.
- Хармония / възел 2 (НАСА; стартиран 2007 г.)
- Орбитално съоръжение на Колумб (ESA; стартирано 2008 г.)
- Dextre роботизирана ръка (CSA; стартира 2008 г.)
- Японски експериментален модул или Kibo (стартира се поетапно между 2008-09 г.)
- Куполен прозорец и Спокойствие / Възел 3 (стартиран 2010 г.)
- Постоянен многофункционален модул на Леонардо (ESA; пуснат за постоянно пребиваване през 2011 г., въпреки че преди това се използва за превоз на товари от и до гарата)
- Модул за разширяема дейност Bigelow (частен модул стартира през 2016 г.)
Космически кораб за космическата станция
Освен космическата совалка и Союз, космическата станция е посетена от много други видове космически кораби. Неразвитите автомобили „Прогрес“ (Русия) правят редовни посещения на гарата. Европейското автоматизирано трансферно превозно средство и японското превозно средство H-II, използвано за посещения на МКС, също докато не бъдат прекратени програмите им.
НАСА започна разработването на търговски товарни космически кораби на космическата станция по програмата за търговски орбитални транспортни услуги, продължила от 2006 г. до 2013 г. От 2012 г. първият търговски космически кораб, Dragon на SpaceX, направи посещение на космическата станция. Посещенията продължават днес с космическия кораб Antares Dragon and Orbital ATK в рамките на първия етап от програмата на НАСА за търговски доставки. Dragon, Antares и Sierra Nevada Corp. Dream Chaser са получили договори за CRS-2, които се очаква да покрият полети между 2019 и 2024 година.
Допълнително отчитане от справочния редактор на Space.com Тим Шарп.