Kuinka avaruusasemat laukaistaan. ISS:n luomisen historia

Miehitetty kiertoradan monikäyttöinen avaruustutkimuskompleksi

Kansainvälinen avaruusasema (ISS), joka on luotu tieteellistä tutkimusta varten avaruudessa. Rakentaminen aloitettiin vuonna 1998, ja sitä toteutetaan yhteistyössä Venäjän, Yhdysvaltojen, Japanin, Kanadan, Brasilian ja Euroopan unionin ilmailu- ja avaruusjärjestöjen kanssa, ja sen on määrä valmistua vuoteen 2013 mennessä. Aseman paino valmistumisen jälkeen on noin 400 tonnia. ISS kiertää maata noin 340 kilometrin korkeudessa ja tekee 16 kierrosta päivässä. Asema toimii kiertoradalla suunnilleen vuoteen 2016-2020 asti.

10 vuotta Juri Gagarinin ensimmäisen avaruuslennon jälkeen, huhtikuussa 1971, maailman ensimmäinen avaruuskiertorata-asema, Saljut-1, laukaistiin kiertoradalle. Pitkäaikaiset miehitetty asemat (LOS) olivat välttämättömiä tieteelliselle tutkimukselle. Niiden luominen oli välttämätön askel valmisteltaessa tulevia ihmisten lentoja muille planeetoille. Salyut-ohjelman aikana vuosina 1971-1986 Neuvostoliitolla oli mahdollisuus testata avaruusasemien pääarkkitehtonisia elementtejä ja käyttää niitä myöhemmin uuden pitkän aikavälin kiertorata-aseman - Mir -projektissa.

Neuvostoliiton hajoaminen johti avaruusohjelman rahoituksen vähenemiseen, joten Venäjä ei pystynyt yksin rakentamaan uutta kiertorataasemaa, vaan myös ylläpitämään Mir-aseman toimintaa. Tuolloin amerikkalaisilla ei käytännössä ollut kokemusta DOS:n luomisesta. Vuonna 1993 Yhdysvaltain varapresidentti Al Gore ja Venäjän pääministeri Viktor Tšernomyrdin allekirjoittivat Mir-Shuttle-avaruusyhteistyösopimuksen. Amerikkalaiset suostuivat rahoittamaan Mir-aseman kahden viimeisen moduulin, Spectrumin ja Prirodan, rakentamisen. Lisäksi Yhdysvallat teki vuosina 1994-1998 11 lentoa Miriin. Sopimuksessa määrättiin myös yhteishankkeen - Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) - luomisesta. Venäjän liittovaltion avaruusjärjestön (Roscosmos) ja Yhdysvaltain kansallisen ilmailujärjestön (NASA) lisäksi Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA), Euroopan avaruusjärjestö (ESA, johon kuuluu 17 osallistujamaata) ja Kanadan avaruusjärjestö. CSA) osallistuivat projektiin. , sekä Brasilian avaruusjärjestö (AEB). Intia ja Kiina ovat ilmaisseet kiinnostuksensa osallistua ISS-projektiin. 28. tammikuuta 1998 Washingtonissa allekirjoitettiin lopullinen sopimus ISS:n rakentamisen aloittamisesta.

ISS on rakenteeltaan modulaarinen: sen eri segmentit ovat syntyneet hankkeeseen osallistuvien maiden ponnisteluilla ja niillä on oma erityinen tehtävänsä: tutkimus-, asuin- tai varastotilojen käyttö. Jotkut moduuleista, kuten American Unity -sarjan moduulit, ovat jumpperia tai niitä käytetään kuljetusalusten telakointiin. Valmistuttuaan ISS koostuu 14 päämoduulista, joiden kokonaistilavuus on 1000 kuutiometriä, ja asemalla on aina 6-7 hengen miehistö.

ISS:n painoksi sen valmistumisen jälkeen on suunniteltu yli 400 tonnia. Asema on suunnilleen jalkapallokentän kokoinen. Tähtitaivaalla sen voi havaita paljaalla silmällä - joskus asema on kirkkain taivaankappale auringon ja kuun jälkeen.

ISS kiertää maata noin 340 kilometrin korkeudessa ja tekee 16 kierrosta päivässä. Asemalla tehdään tieteellisiä kokeita seuraavilla alueilla:

  • Uusien lääketieteellisten terapian ja diagnostisten menetelmien tutkimusta sekä elämän ylläpitämistä nollapainovoimaisissa olosuhteissa
  • Tutkimus biologian alalla, elävien organismien toiminta ulkoavaruudessa auringon säteilyn vaikutuksesta
  • Kokeet maan ilmakehän, kosmisten säteiden, kosmisen pölyn ja pimeän aineen tutkimiseksi
  • Aineen ominaisuuksien, mukaan lukien suprajohtavuuden, tutkimus.

Aseman ensimmäinen moduuli, Zarya (paino 19 323 tonnia), laukaistiin kiertoradalle Proton-K-kantoraketilla 20. marraskuuta 1998. Tätä moduulia käytettiin aseman rakentamisen alkuvaiheessa sähkönlähteenä, myös ohjaamaan avaruudessa suuntautumista ja ylläpitämään lämpötilaolosuhteita. Myöhemmin nämä toiminnot siirrettiin muihin moduuleihin, ja Zaryaa alettiin käyttää varastona.

Zvezda-moduuli on aseman pääasuinmoduuli; aluksella on hengenapu- ja asemanhallintajärjestelmät. Venäläiset kuljetusalukset Sojuz ja Progress laiturivat sen kanssa. Moduuli laukaistiin kiertoradalle kahden vuoden viiveellä Proton-K-kantoraketilla 12. heinäkuuta 2000 ja telakoitiin 26. heinäkuuta Zaryaan ja aiemmin kiertoradalle amerikkalaisen telakointimoduulin Unity-1:n avulla.

Pirs-telakointimoduuli (paino 3 480 tonnia) laukaistiin kiertoradalle syyskuussa 2001, ja sitä käytetään Sojuz- ja Progress-avaruusalusten telakointiin sekä avaruuskävelyihin. Marraskuussa 2009 Poisk-moduuli, melkein identtinen Pirsin kanssa, telakoitui asemaan.

Venäjä suunnittelee telakoivansa asemalle Multifunctional Laboratory Module (MLM) -moduulin, josta vuonna 2012 lanseerattaessa siitä pitäisi tulla aseman suurin laboratoriomoduuli, joka painaa yli 20 tonnia.

ISS:llä on jo laboratoriomoduuleja USA:sta (Destiny), ESA:sta (Columbus) ja Japanista (Kibo). Ne ja tärkeimmät keskussegmentit Harmony, Quest ja Unnity laukaistiin kiertoradalle sukkuloilla.

Ensimmäisen 10 toimintavuoden aikana ISS:llä vieraili yli 200 ihmistä 28 tutkimusmatkalta, mikä on avaruusasemien ennätys (Mirillä vieraili vain 104 henkilöä). ISS oli ensimmäinen esimerkki avaruuslentojen kaupallistamisesta. Roscosmos lähetti yhdessä Space Adventures -yhtiön kanssa avaruusturisteja kiertoradalle ensimmäistä kertaa. Lisäksi osana sopimusta Malesian venäläisten aseiden ostosta Roscosmos järjesti vuonna 2007 ensimmäisen malesialaisen kosmonautin, Sheikh Muszaphar Shukorin, lennon ISS:lle.

Yksi ISS:n vakavimmista tapahtumista on avaruussukkulan Columbia ("Columbia", "Columbia") laskeutumiskatastrofi 1. helmikuuta 2003. Vaikka Columbia ei telakoitunut ISS:ään suorittaessaan itsenäistä tutkimustehtävää, katastrofi johti sukkulalentojen keskeyttämiseen, ja se jatkui vasta heinäkuussa 2005. Tämä viivästytti aseman valmistumista ja teki venäläisistä Sojuz- ja Progress-avaruusaluksista ainoan tavan toimittaa kosmonautteja ja rahtia asemalle. Lisäksi savua esiintyi aseman venäläisellä segmentillä vuonna 2006 ja tietokonevikoja kirjattiin Venäjän ja Amerikan segmenteillä vuonna 2001 ja kaksi kertaa vuonna 2007. Aseman miehistö korjasi syksyllä 2007 ahkerasti sen asennuksen yhteydessä tapahtuneen aurinkopaneelin rikkoutumisen.

Sopimuksen mukaan jokainen projektiin osallistuja omistaa segmenttinsä ISS:llä. Venäjä omistaa Zvezda- ja Pirs-moduulit, Japani omistaa Kibo-moduulin ja ESA omistaa Columbus-moduulin. Aurinkopaneelit, jotka tuottavat aseman valmistuttua 110 kilowattia tunnissa, ja loput moduulit kuuluvat NASA:lle.

ISS:n rakentamisen on määrä valmistua vuonna 2013. Endeavour-sukkularetkikunnan ISS:lle marraskuussa 2008 toimittamien uusien laitteiden ansiosta aseman miehistöä lisätään vuonna 2009 3 henkilöstä 6 henkilöön. Alun perin suunniteltiin, että ISS-aseman tulisi toimia kiertoradalla vuoteen 2010 asti, vuonna 2008 annettiin eri päivämäärä - 2016 tai 2020. Asiantuntijoiden mukaan ISS:ää, toisin kuin Mir-asemaa, ei upoteta mereen, vaan sitä on tarkoitus käyttää planeettojen välisten avaruusalusten kokoamisen tukikohtana. Huolimatta siitä, että NASA puhui aseman rahoituksen vähentämisen puolesta, viraston johtaja Michael Griffin lupasi täyttää kaikki Yhdysvaltojen velvoitteet sen rakentamisen loppuunsaattamiseksi. Etelä-Ossetian sodan jälkeen monet asiantuntijat, mukaan lukien Griffin, totesivat kuitenkin, että Venäjän ja Yhdysvaltojen välisten suhteiden jäähtyminen voi johtaa siihen, että Roscosmos lopettaa yhteistyön NASAn kanssa ja amerikkalaiset menettäisivät mahdollisuuden lähettää tutkimusmatkoja asemalle. Vuonna 2010 Yhdysvaltain presidentti Barack Obama ilmoitti lopettavansa rahoituksen Constellation-ohjelmalle, jonka piti korvata sukkulat. Heinäkuussa 2011 Atlantis-sukkula teki viimeisen lentonsa, jonka jälkeen amerikkalaiset joutuivat toistaiseksi luottamaan venäläisiin, eurooppalaisiin ja japanilaisiin kollegoihinsa kuljettaakseen rahtia ja astronautit asemalle. Toukokuussa 2012 yksityisen amerikkalaisen SpaceX:n omistama Dragon-avaruusalus telakoitui ISS:ään ensimmäistä kertaa.

Kansainvälinen avaruusasema

Kansainvälinen avaruusasema, lyhenne (Englanti) Kansainvälinen avaruusasema, lyhenne ISS) - miehitetty, käytetään monikäyttöisenä avaruustutkimuskompleksina. ISS on yhteinen kansainvälinen hanke, johon osallistuu 14 maata (aakkosjärjestyksessä): Belgia, Saksa, Tanska, Espanja, Italia, Kanada, Hollanti, Norja, Venäjä, USA, Ranska, Sveitsi, Ruotsi, Japani. Alkuperäisiä osallistujia olivat Brasilia ja Iso-Britannia.

ISS:ää ohjaa Venäjän segmentti Korolevissa sijaitsevasta avaruuslentojen ohjauskeskuksesta ja amerikkalainen segmentti Lyndon Johnson Mission Control Centeristä Houstonissa. Laboratoriomoduulien - European Columbuksen ja Japanin Kibon - ohjausta ohjaavat Euroopan avaruusjärjestön (Oberpfaffenhofen, Saksa) ja Japan Aerospace Exploration Agencyn (Tsukuba, Japani) ohjauskeskukset. Keskusten välillä on jatkuvaa tiedonvaihtoa.

Luomisen historia

Vuonna 1984 Yhdysvaltain presidentti Ronald Reagan ilmoitti aloittavansa työt amerikkalaisen kiertorata-aseman luomiseksi. Vuonna 1988 suunniteltu asema sai nimen "Freedom". Tuolloin se oli Yhdysvaltojen, ESAn, Kanadan ja Japanin yhteinen projekti. Suunnitelmissa oli isokokoinen ohjattu asema, jonka moduulit toimitettaisiin yksitellen avaruussukkulan kiertoradalle. Mutta 1990-luvun alussa kävi selväksi, että hankkeen kehittämiskustannukset olivat liian korkeat ja vain kansainvälinen yhteistyö mahdollistaisi tällaisen aseman luomisen. Neuvostoliitto, jolla oli jo kokemusta Saljutin kiertorata-asemien sekä Mir-aseman luomisesta ja kiertoradalle käynnistämisestä, suunnitteli Mir-2-aseman perustamista 1990-luvun alussa, mutta taloudellisten vaikeuksien vuoksi hanke keskeytettiin.

Venäjä ja Yhdysvallat tekivät 17. kesäkuuta 1992 sopimuksen avaruustutkimuksen yhteistyöstä. Sen mukaisesti Venäjän avaruusjärjestö RSA ja NASA kehittivät yhteisen Mir-Shuttle-ohjelman. Tämä ohjelma tarjosi amerikkalaisten uudelleenkäytettävien avaruussukkuloiden lennot venäläiselle Mir-avaruusasemalle, venäläisten kosmonautien sisällyttämisen amerikkalaisten sukkuloiden miehistöihin ja amerikkalaisten astronautien sisällyttämiseen Sojuz-avaruusaluksen ja Mir-aseman miehistöön.

Mir-Shuttle-ohjelman toteutuksen aikana syntyi ajatus kansallisten ohjelmien yhdistämisestä kiertorata-asemien luomiseksi.

Maaliskuussa 1993 RSA:n pääjohtaja Juri Koptev ja NPO Energian pääsuunnittelija Juri Semjonov ehdottivat NASAn johtajalle Daniel Goldinille kansainvälisen avaruusaseman perustamista.

Vuonna 1993 monet poliitikot Yhdysvalloissa vastustivat avaruuskiertorata-aseman rakentamista. Kesäkuussa 1993 Yhdysvaltain kongressi keskusteli ehdotuksesta luopua kansainvälisen avaruusaseman luomisesta. Tätä ehdotusta ei hyväksytty vain yhden äänen erolla: 215 ääntä kieltäytymisen puolesta, 216 ääntä aseman rakentamisen puolesta.

Syyskuun 2. päivänä 1993 Yhdysvaltain varapresidentti Al Gore ja Venäjän ministerineuvoston puheenjohtaja Viktor Tšernomyrdin ilmoittivat uudesta hankkeesta "todella kansainväliseksi avaruusasemaksi". Siitä hetkestä lähtien aseman viralliseksi nimeksi tuli ”Kansainvälinen avaruusasema”, vaikka samaan aikaan käytettiin myös epävirallista nimeä - Alfa-avaruusasema.

ISS, heinäkuu 1999. Yläosassa on Unity-moduuli, alareunassa aurinkopaneeleilla - Zarya

1. marraskuuta 1993 RSA ja NASA allekirjoittivat "yksityiskohtaisen työsuunnitelman kansainväliselle avaruusasemalle".

23. kesäkuuta 1994 Juri Koptev ja Daniel Goldin allekirjoittivat Washingtonissa "Väliaikaisen sopimuksen Venäjän kumppanuuteen johtavasta työstä pysyvällä siviilimiehitetyllä avaruusasemalla", jonka mukaan Venäjä liittyi virallisesti ISS:n työhön.

Marraskuu 1994 - Venäjän ja Amerikan avaruusjärjestöjen ensimmäiset neuvottelut pidettiin Moskovassa, sopimukset solmittiin projektiin osallistuvien yritysten - Boeingin ja RSC Energian - kanssa. S. P. Koroleva.

maaliskuuta 1995 - avaruuskeskuksessa. L. Johnson Houstonissa, aseman alustava suunnittelu hyväksyttiin.

1996 - asemakokoonpano hyväksytty. Se koostuu kahdesta segmentistä - venäläisestä (Mir-2:n nykyaikaistettu versio) ja amerikkalaisesta (johon osallistuvat Kanada, Japani, Italia, Euroopan avaruusjärjestön jäsenmaat ja Brasilia).

20. marraskuuta 1998 - Venäjä laukaisi ISS:n ensimmäisen elementin - Zarya-toiminnallisen lastilohkon, joka laukaistiin Proton-K-raketilla (FGB).

7. joulukuuta 1998 - sukkula Endeavour telakoitiin amerikkalaisen Unity-moduulin (Node-1) Zarya-moduuliin.

10. joulukuuta 1998 Unity-moduulin luukku avattiin ja Kabana ja Krikalev Yhdysvaltojen ja Venäjän edustajina saapuivat asemalle.

26. heinäkuuta 2000 - Zvezdan palvelumoduuli (SM) telakoitiin Zaryan toiminnalliseen lastilohkoon.

2. marraskuuta 2000 - miehitetty kuljetusavaruusalus (TPS) Sojuz TM-31 toimitti ensimmäisen päämatkan miehistön ISS:lle.

ISS, heinäkuu 2000. Telakoidut moduulit ylhäältä alas: Unity, Zarya, Zvezda ja Progress-laiva

7. helmikuuta 2001 - Atlantis-sukkulan miehistö STS-98-operaation aikana liitti amerikkalaisen tieteellisen moduulin Destiny Unity-moduuliin.

18. huhtikuuta 2005 - NASAn johtaja Michael Griffin ilmoitti senaatin avaruus- ja tiedekomitean kuulemisessa tarpeesta vähentää väliaikaisesti tieteellistä tutkimusta aseman amerikkalaisessa segmentissä. Tämä vaadittiin varojen vapauttamiseksi uuden miehitettyjen ajoneuvojen (CEV) nopeutettuun kehittämiseen ja rakentamiseen. Uusi miehitetty avaruusalus tarvittiin varmistamaan USA:n riippumaton pääsy asemalle, koska helmikuun 1. päivänä 2003 tapahtuneen Columbian katastrofin jälkeen Yhdysvalloilla oli tilapäisesti pääsy asemalle vasta heinäkuussa 2005, jolloin sukkulat jatkuivat.

Columbian katastrofin jälkeen ISS:n pitkäaikaisen miehistön määrä väheni kolmesta kahteen. Tämä johtui siitä, että asemalle toimitettiin miehistön elämää varten tarvittavat materiaalit vain venäläisiltä Progress-rahtilaivoilta.

26. heinäkuuta 2005 lentoja jatkettiin Discovery-sukkulan onnistuneen käynnistämisen myötä. Sukkulan toiminnan loppuun asti suunniteltiin tehdä 17 lentoa vuoteen 2010 saakka, joiden aikana sekä aseman valmistumiseen että osan laitteiden, erityisesti kanadalaisen manipulaattorin, päivittämiseen tarvittavat laitteet ja moduulit toimitettiin sukkulaan. ISS.

Toinen sukkulalento Columbian katastrofin jälkeen (Shuttle Discovery STS-121) tapahtui heinäkuussa 2006. Tällä sukkulalla saksalainen kosmonautti Thomas Reiter saapui ISS:lle ja liittyi pitkäaikaisen retkikunnan ISS-13 miehistöön. Niinpä kolmen vuoden tauon jälkeen kolme kosmonauttia aloitti jälleen työskentelyn pitkäaikaisella tutkimusmatkalla ISS:lle.

ISS, huhtikuu 2002

Syyskuun 9. päivänä 2006 lanseerattu Atlantis-sukkula toimitti ISS:lle kaksi ISS:n ristikkorakenteiden segmenttiä, kaksi aurinkopaneelia sekä patterit amerikkalaisen segmentin lämmönsäätöjärjestelmää varten.

23. lokakuuta 2007 amerikkalainen moduuli Harmony saapui Discovery-sukkulaan. Se oli väliaikaisesti telakoituna Unity-moduuliin. 14. marraskuuta 2007 tapahtuneen uudelleentelakoinnin jälkeen Harmony-moduuli yhdistettiin pysyvästi Destiny-moduuliin. ISS:n amerikkalaisen pääosan rakentaminen on saatu päätökseen.

ISS, elokuu 2005

Vuonna 2008 asemaa laajennettiin kahdella laboratoriolla. Helmikuun 11. päivänä telakoitiin Euroopan avaruusjärjestön tilaama Columbus-moduuli, ja 14. maaliskuuta ja 4. kesäkuuta telakoitiin kaksi Japanin Aerospace Exploration Agencyn kehittämän Kibo-laboratoriomoduulin kolmesta pääosastosta - Experimental Cargo Bay (ELM) PS:n paineistettu osa) ja suljettu osasto (PM).

Vuosina 2008-2009 aloitettiin uusien kuljetusajoneuvojen käyttö: Euroopan avaruusjärjestö "ATV" (ensimmäinen laukaisu tapahtui 9. maaliskuuta 2008, hyötykuorma - 7,7 tonnia, 1 lento vuodessa) ja Japanin Aerospace Exploration Agency "H" -II Kuljetusajoneuvo "(ensimmäinen laukaisu tapahtui 10. syyskuuta 2009, hyötykuorma - 6 tonnia, 1 lento vuodessa).

29. toukokuuta 2009 pitkäaikainen kuuden hengen ISS-20-miehistö aloitti työnsä kahdessa vaiheessa: ensimmäiset kolme henkilöä saapuivat Sojuz TMA-14:lle, sitten heidän kanssaan liittyi Sojuz TMA-15 -miehistö. Miehistön kasvu johtui suurelta osin lisääntyneestä kyvystä toimittaa rahtia asemalle.

ISS, syyskuu 2006

12. marraskuuta 2009 pieni tutkimusmoduuli MIM-2 telakoitiin asemalle, vähän ennen laukaisua, se sai nimekseen "Poisk". Tämä on aseman venäläisen segmentin neljäs moduuli, joka on kehitetty Pirs-telakointikeskuksen pohjalta. Moduulin ominaisuudet mahdollistavat sen, että se voi suorittaa joitain tieteellisiä kokeita ja toimia samalla laiturina venäläisille aluksille.

18. toukokuuta 2010 venäläinen pieni tutkimusmoduuli Rassvet (MIR-1) telakoitiin onnistuneesti ISS:lle. Operaatio Rassvetin telakointiin venäläiseen toiminnalliseen lastilohkoon Zaryaan suoritti amerikkalaisen Atlantis-avaruussukkulan manipulaattori ja sitten ISS-manipulaattori.

ISS, elokuu 2007

Helmikuussa 2010 kansainvälisen avaruusaseman monenvälinen hallintoneuvosto vahvisti, että ISS:n toiminnan jatkamiselle vuoden 2015 jälkeen ei tällä hetkellä ole tiedossa teknisiä rajoituksia, ja Yhdysvaltain hallinto oli suunnitellut ISS:n käytön jatkamista ainakin vuoteen 2020 saakka. NASA ja Roscosmos harkitsevat tämän määräajan pidentämistä ainakin vuoteen 2024, mahdollisesti vuoteen 2027 saakka. Toukokuussa 2014 Venäjän varapääministeri Dmitri Rogozin totesi: "Venäjä ei aio jatkaa kansainvälisen avaruusaseman toimintaa vuoden 2020 jälkeen."

Vuonna 2011 saatiin päätökseen uudelleenkäytettävien avaruusalusten, kuten avaruussukkulan, lennot.

ISS, kesäkuu 2008

22. toukokuuta 2012 Falcon 9 -raketti, jossa oli yksityinen avaruusrahtialus, Dragon, laukaistiin Cape Canaveral -avaruuskeskuksesta. Tämä on ensimmäinen yksityisen avaruusaluksen koelento kansainväliselle avaruusasemalle.

25. toukokuuta 2012 Dragon-avaruusaluksesta tuli ensimmäinen kaupallinen avaruusalus, joka telakoitui ISS:ään.

18. syyskuuta 2013 yksityinen automaattinen lastinsyöttöavaruusalus Cygnus lähestyi ISS:ää ensimmäistä kertaa ja telakoitiin.

ISS, maaliskuu 2011

Suunnitellut tapahtumat

Suunnitelmiin kuuluu venäläisten Sojuz- ja Progress-avaruusalusten merkittävä modernisointi.

Vuonna 2017 on tarkoitus telakoida venäläinen 25 tonnin monitoimilaboratoriomoduuli (MLM) Nauka ISS:ään. Se korvaa Pirs-moduulin, joka irrotetaan ja tulvii. Muun muassa uusi venäläinen moduuli ottaa kokonaan Pirsin toiminnot haltuunsa.

"NEM-1" (tieteellinen ja energiamoduuli) - ensimmäinen moduuli, toimitus on suunniteltu vuonna 2018;

"NEM-2" (tieteellinen ja energiamoduuli) - toinen moduuli.

UM (solmumoduuli) venäläiselle segmentille - lisätelakointisolmuilla. Toimitus on suunniteltu vuodelle 2017.

Aseman rakenne

Asemasuunnittelu perustuu modulaariseen periaatteeseen. ISS kootaan lisäämällä kompleksiin peräkkäin toinen moduuli tai lohko, joka liitetään jo kiertoradalle toimitettuun moduuliin.

Vuodesta 2013 lähtien ISS sisältää 14 päämoduulia, venäläisiä - "Zarya", "Zvezda", "Pirs", "Poisk", "Rassvet"; Amerikkalainen - "Unity", "Destiny", "Quest", "Tranquility", "Dome", "Leonardo", "Harmony", eurooppalainen - "Columbus" ja japanilainen - "Kibo".

  • "Zarya"- toimiva rahtimoduuli "Zarya", ensimmäinen ISS-moduuleista, joka toimitettiin kiertoradalle. Moduulin paino - 20 tonnia, pituus - 12,6 m, halkaisija - 4 m, tilavuus - 80 m³. Varustettu suihkumoottoreilla aseman kiertoradan korjaamiseksi ja suurilla aurinkopaneeleilla. Moduulin käyttöiän odotetaan olevan vähintään 15 vuotta. Yhdysvaltain taloudellinen panos Zaryan luomiseen on noin 250 miljoonaa dollaria, venäläisen yli 150 miljoonaa dollaria;
  • P.M. paneeli- meteoriittien vastainen paneeli tai anti-mikrometeorisuoja, joka amerikkalaisen puolen vaatimuksesta on asennettu Zvezda-moduuliin;
  • "Tähti"- Zvezda-huoltomoduuli, jossa on lennonohjausjärjestelmiä, elämää ylläpitäviä järjestelmiä, energia- ja tietokeskus sekä hyttejä astronauteille. Moduulin paino - 24 tonnia. Moduuli on jaettu viiteen osastoon ja siinä on neljä telakointipistettä. Kaikki sen järjestelmät ja yksiköt ovat venäläisiä, lukuun ottamatta veneen tietokonekompleksia, joka on luotu eurooppalaisten ja amerikkalaisten asiantuntijoiden osallistuessa;
  • MIME- pienet tutkimusmoduulit, kaksi venäläistä lastimoduulia "Poisk" ja "Rassvet", jotka on suunniteltu säilyttämään tieteellisten kokeiden suorittamiseen tarvittavia laitteita. "Poisk" on telakoitu Zvezda-moduulin ilma-aluksen telakointiporttiin ja "Rassvet" on telakoitu Zarya-moduulin aliporttiin;
  • "Tiede"- Venäjän monitoimilaboratoriomoduuli, joka tarjoaa olosuhteet tieteellisten laitteiden varastointiin, tieteellisten kokeiden suorittamiseen ja miehistön tilapäiseen majoittumiseen. Tarjoaa myös eurooppalaisen manipulaattorin toiminnot;
  • ERA- Eurooppalainen etämanipulaattori, joka on suunniteltu siirtämään aseman ulkopuolella olevia laitteita. Nimetään Venäjän MLM-tieteelliseen laboratorioon;
  • Paineistettu sovitin- suljettu telakointisovitin, joka on suunniteltu yhdistämään ISS-moduulit toisiinsa ja varmistamaan sukkuloiden telakointi;
  • "Rauhoittaa"- ISS-moduuli, joka suorittaa elämää ylläpitäviä toimintoja. Sisältää järjestelmät veden kierrätykseen, ilman regenerointiin, jätteiden hävittämiseen jne. Yhdistetty Unity-moduuliin;
  • "Ykseys"- ensimmäinen ISS:n kolmesta liitäntämoduulista, joka toimii telakointisolmuna ja virtakytkimenä moduuleille "Quest", "Nod-3", maatilalle Z1 ja siihen paineistetun sovittimen 3 kautta telakoituneille kuljetusaluksille;
  • "Laituri"- venäläisten Progress- ja Sojuz-lentokoneiden telakointiin tarkoitettu kiinnityssatama; asennettu Zvezda-moduuliin;
  • VSP- ulkoiset säilytysalustat: kolme ulkoista paineistamatonta alustaa, jotka on tarkoitettu yksinomaan tavaroiden ja laitteiden varastointiin;
  • Maatilat- yhdistetty ristikkorakenne, jonka elementteihin asennetaan aurinkopaneelit, patteripaneelit ja etäkäsittelylaitteet. Suunniteltu myös lastin ja erilaisten laitteiden ei-hermeettiseen varastointiin;
  • "Canadarm2", tai "Mobile Service System" - kanadalainen etämanipulaattorijärjestelmä, joka toimii päätyökaluna kuljetusalusten purkamiseen ja ulkoisten laitteiden siirtämiseen;
  • "Dextre"- Kanadan järjestelmä kahdesta etämanipulaattorista, jota käytetään siirtämään laitteita aseman ulkopuolella;
  • "Quest"- erikoistunut yhdyskäytävämoduuli, joka on suunniteltu kosmonautien ja astronautien avaruuskävelyihin ja jossa on mahdollisuus alustavaan desaturaatioon (typpeen huuhtominen ihmisverestä);
  • "Harmonia"- liitäntämoduuli, joka toimii telakointiyksikkönä ja virtakytkimenä kolmelle tieteelliselle laboratoriolle ja kuljetusaluksille, jotka on telakoitu siihen Hermoadapter-2:n kautta. Sisältää ylimääräisiä elämää ylläpitäviä järjestelmiä;
  • "Kolumbus"- eurooppalainen laboratoriomoduuli, johon tieteellisten laitteiden lisäksi on asennettu verkkokytkimiä (keskittimiä), jotka tarjoavat viestintää aseman tietokonelaitteiden välillä. Telakoitu Harmony-moduuliin;
  • "Kohtalo"- amerikkalainen laboratoriomoduuli telakoituna Harmony-moduuliin;
  • "Kibo"- Japanilainen laboratoriomoduuli, joka koostuu kolmesta osastosta ja yhdestä pääkauko-manipulaattorista. Aseman suurin moduuli. Suunniteltu fysikaalisten, biologisten, bioteknisten ja muiden tieteellisten kokeiden suorittamiseen suljetuissa ja ei-suljetuissa olosuhteissa. Lisäksi se mahdollistaa erikoissuunnittelunsa ansiosta suunnittelemattomat kokeilut. Telakoitu Harmony-moduuliin;

ISS:n havaintokupoli.

  • "Kupoli"- läpinäkyvä havaintokupoli. Sen seitsemää ikkunaa (suurin halkaisijaltaan 80 cm) käytetään kokeiden suorittamiseen, avaruuden tarkkailuun ja avaruusalusten telakointiin sekä myös aseman pääetämanipulaattorin ohjauspaneelina. Lepoalue miehistön jäsenille. Euroopan avaruusjärjestön suunnittelema ja valmistama. Asennettu Tranquility-solmumoduuliin;
  • TSP- neljä paineistamatonta alustaa, jotka on kiinnitetty ristikoille 3 ja 4 ja jotka on suunniteltu sijoittamaan tarvittavat laitteet tieteellisten kokeiden suorittamiseen tyhjiössä. Tarjoa kokeellisten tulosten käsittely ja siirto nopeita kanavia pitkin asemalle.
  • Suljettu monitoimimoduuli- säilytystila rahdin varastointia varten, telakoituna Destiny-moduulin alimmalle telakointiporttiin.

Yllä lueteltujen komponenttien lisäksi on kolme lastimoduulia: Leonardo, Raphael ja Donatello, jotka toimitetaan määräajoin kiertoradalle varustaakseen ISS:n tarvittavilla tieteellisillä laitteilla ja muulla lastilla. Moduulit, joilla on yleinen nimi "Monikäyttöinen syöttömoduuli", toimitettiin sukkuloiden tavaratilaan ja telakoitiin Unity-moduuliin. Maaliskuusta 2011 lähtien muunnettu Leonardo-moduuli on ollut yksi aseman moduuleista nimeltä Permanent Multipurpose Module (PMM).

Virransyöttö asemalle

ISS vuonna 2001. Zarya- ja Zvezda-moduulien aurinkopaneelit ovat näkyvissä sekä P6-ristikkorakenne amerikkalaisilla aurinkopaneeleilla.

Ainoa sähköenergian lähde ISS:lle on valo, jonka aseman aurinkopaneelit muuntavat sähköksi.

ISS:n venäläinen segmentti käyttää 28 voltin vakiojännitettä, joka on samanlainen kuin avaruussukkulalla ja Sojuz-avaruusaluksilla. Sähköä tuotetaan suoraan Zarya- ja Zvezda-moduulien aurinkopaneeleilla, ja se voidaan siirtää myös amerikkalaisesta segmentistä venäläiselle ARCU-jännitemuuntimen kautta ( Amerikka-Venäjä-muunninyksikkö) ja vastakkaiseen suuntaan RACU-jännitemuuntimen kautta ( Venäjä-amerikkalainen muunninyksikkö).

Alun perin suunniteltiin, että asemalle syötettäisiin sähköä Scientific Energy Platformin (NEP) venäläisestä moduulista. Columbian sukkulan katastrofin jälkeen aseman kokoonpanoohjelmaa ja sukkulan lentoaikataulua kuitenkin tarkistettiin. He myös kieltäytyivät muun muassa toimittamasta ja asentamasta NEP:tä, joten tällä hetkellä suurin osa sähköstä tuotetaan amerikkalaisen sektorin aurinkopaneeleilla.

Amerikkalaisessa segmentissä aurinkopaneelit on järjestetty seuraavasti: kaksi joustavaa taitettavaa aurinkopaneelia muodostavat ns. aurinkosiiven ( Solar Array Wing, NÄIN), kaikkiaan neljä paria tällaisia ​​siipiä sijaitsee aseman ristikkorakenteissa. Jokaisen siiven pituus on 35 m ja leveys 11,6 m, ja sen hyödyllinen pinta-ala on 298 m², ja sen tuottama kokonaisteho voi olla 32,8 kW. Aurinkopaneelit tuottavat 115–173 voltin ensiötason tasajännitteen, joka sitten DDCU-yksiköiden avulla Tasavirrasta tasavirtamuuntajayksikköön ), muunnetaan toissijaiseksi stabiloiduksi 124 voltin tasajännitteeksi. Tätä stabiloitua jännitettä käytetään suoraan aseman amerikkalaisen segmentin sähkölaitteiden tehoon.

Aurinkoakku ISS:llä

Asema tekee yhden kierroksen Maan ympäri 90 minuutissa ja viettää noin puolet tästä ajasta Maan varjossa, jossa aurinkopaneelit eivät toimi. Sen virtalähde tulee sitten nikkeli-vetypuskuriakuista, jotka latautuvat, kun ISS palaa auringonvaloon. Akun käyttöikä on 6,5 vuotta, ja niitä odotetaan vaihdettavan useita kertoja aseman käyttöiän aikana. Ensimmäinen akun vaihto suoritettiin P6-segmentillä astronautien avaruuskävelyn aikana Endeavour STS-127 -sukkulan lennon aikana heinäkuussa 2009.

Normaaleissa olosuhteissa Yhdysvaltain sektorin aurinkopaneelit seuraavat aurinkoa energiantuotannon maksimoimiseksi. Aurinkopaneelit on suunnattu aurinkoon käyttämällä "Alpha"- ja "Beta"-asemia. Asema on varustettu kahdella Alpha-käytöllä, jotka pyörittävät useita osia, joissa aurinkopaneelit sijaitsevat ristikkorakenteiden pituusakselin ympäri: ensimmäinen käyttö kääntää osia P4:stä P6:een, toinen - S4:stä S6:een. Aurinkoakun jokaisessa siivessä on oma Beta-käyttölaite, joka varmistaa siiven pyörimisen suhteessa sen pituusakseliin.

Kun ISS on Maan varjossa, aurinkopaneelit kytketään Night Glider -tilaan ( Englanti) ("Yösuunnittelutila"), jolloin ne kääntyvät reunoillaan liikkeen suuntaan vähentääkseen ilmakehän vastusta aseman lentokorkeudessa.

Viestintävälineet

Telemetrian siirto ja tieteellisen tiedon vaihto aseman ja Mission Control Centerin välillä tapahtuu radioviestinnällä. Lisäksi tapaamis- ja telakointioperaatioissa käytetään radioviestintää, jota käytetään ääni- ja videoviestintään miehistön jäsenten välillä ja maan päällä lennonohjausasiantuntijoiden sekä astronautien sukulaisten ja ystävien kanssa. Siten ISS on varustettu sisäisillä ja ulkoisilla monikäyttöisillä viestintäjärjestelmillä.

ISS:n venäläinen segmentti kommunikoi suoraan maan kanssa Zvezda-moduuliin asennetun Lyra-radioantennin avulla. "Lira" mahdollistaa "Luch"-satelliittidatavälitysjärjestelmän käytön. Tätä järjestelmää käytettiin kommunikointiin Mir-aseman kanssa, mutta se rapistui 1990-luvulla eikä ole tällä hetkellä käytössä. Järjestelmän toimivuuden palauttamiseksi Luch-5A lanseerattiin vuonna 2012. Toukokuussa 2014 kiertoradalla toimi 3 Luch-monitoimista avaruusrelejärjestelmää - Luch-5A, Luch-5B ja Luch-5V. Vuonna 2014 on tarkoitus asentaa erikoistuneita tilaajalaitteita aseman Venäjän segmenttiin.

Toinen venäläinen viestintäjärjestelmä, Voskhod-M, tarjoaa puhelinyhteyksiä Zvezda-, Zarya-, Pirs-, Poisk-moduulien ja amerikkalaisen segmentin välillä sekä VHF-radioyhteyksiä maaohjauskeskusten kanssa käyttämällä ulkoisia antenneja.moduuli "Zvezda".

Amerikkalaisessa segmentissä S-kaistan (äänensiirto) ja K u-kaistan (audio, video, tiedonsiirto) tiedonsiirtoon käytetään kahta erillistä järjestelmää, jotka sijaitsevat Z1-ristikkorakenteessa. Näiden järjestelmien radiosignaalit lähetetään amerikkalaisille geostationaarisille geostationaarisille TDRSS-satelliiteille, mikä mahdollistaa lähes jatkuvan yhteyden Houstonin tehtävän ohjaukseen. Canadarm2:n, eurooppalaisen Columbus-moduulin ja japanilaisen Kibo-moduulin tiedot ohjataan näiden kahden viestintäjärjestelmän kautta, mutta amerikkalaista TDRSS-tiedonsiirtojärjestelmää täydennetään lopulta eurooppalaisella satelliittijärjestelmällä (EDRS) ja vastaavalla japanilaisella. Moduulien välinen tiedonsiirto tapahtuu sisäisen digitaalisen langattoman verkon kautta.

Avaruuskävelyjen aikana astronautit käyttävät UHF VHF -lähetintä. VHF-radioviestintää käytetään myös Sojuz-, Progress-, HTV-, ATV- ja Space Shuttle -avaruusalusten telakoinnin tai irrotuksen yhteydessä (vaikka sukkulat käyttävät myös S- ja K u-kaistan lähettimiä TDRSS:n kautta). Sen avulla nämä avaruusalukset saavat komentoja Mission Control Centeriltä tai ISS:n miehistön jäseniltä. Automaattiset avaruusalukset on varustettu omilla viestintävälineillään. Siten ATV-alukset käyttävät erikoisjärjestelmää tapaamisen ja telakoinnin aikana Läheisyysviestintälaitteet (PCE), jonka varusteet sijaitsevat ATV:ssä ja Zvezda-moduulissa. Viestintä tapahtuu kahden täysin itsenäisen S-kaistan radiokanavan kautta. PCE alkaa toimia noin 30 kilometrin etäisyydeltä, ja se sammuu, kun ATV on telakoitu ISS:ään ja siirtyy vuorovaikutukseen sisäisen MIL-STD-1553-väylän kautta. ATV:n ja ISS:n suhteellisen sijainnin määrittämiseksi tarkasti ATV:hen asennettua laseretäisyysmittaria käytetään, mikä mahdollistaa tarkan telakoinnin asemaan.

Asema on varustettu noin sadalla IBM:n ja Lenovon ThinkPad kannettavalla tietokoneella, mallit A31 ja T61P, joissa on Debian GNU/Linux. Nämä ovat tavallisia sarjatietokoneita, joita on kuitenkin muunnettu ISS-olosuhteissa käytettäviksi, erityisesti liittimet ja jäähdytysjärjestelmä on suunniteltu uudelleen, asemalla käytetty 28 voltin jännite on huomioitu sekä turvallisuusvaatimukset. nollapainovoimassa työskentelyyn on täytetty. Tammikuusta 2010 lähtien asema on tarjonnut suoran Internet-yhteyden amerikkalaiselle segmentille. ISS:llä olevat tietokoneet on kytketty Wi-Fin kautta langattomaan verkkoon ja ne on kytketty maahan 3 Mbit/s latausnopeudella ja 10 Mbit/s latausnopeudella, mikä on verrattavissa kodin ADSL-yhteyteen.

Kylpyhuone astronauteille

Käyttöjärjestelmän wc on suunniteltu sekä miehille että naisille; se näyttää täsmälleen samalta kuin maan päällä, mutta siinä on useita suunnitteluominaisuuksia. WC on varustettu jalkakiinnikkeillä ja reisipidikkeillä ja siihen on rakennettu tehokkaat ilmapumput. Astronautti kiinnitetään erityisellä jousikiinnikkeellä wc-istuimeen, käynnistää sitten tehokkaan tuulettimen ja avaa imuaukon, johon ilmavirta kuljettaa kaiken jätteen.

ISS:llä wc-ilma suodatetaan välttämättä ennen asuintiloihin tuloa bakteerien ja hajun poistamiseksi.

Kasvihuone astronauteille

Mikrogravitaatiossa kasvatetut tuoreet vihreät ovat ensimmäistä kertaa virallisesti mukana kansainvälisen avaruusaseman valikossa. 10. elokuuta 2015 astronautit kokeilevat kiertoradalla sijaitsevalta Veggie-viljelmältä kerättyä salaattia. Monet tiedotusvälineet kertoivat, että astronautit kokeilivat ensimmäistä kertaa omaa kotiruokaa, mutta tämä koe suoritettiin Mir-asemalla.

Tieteellinen tutkimus

Yksi ISS:n luomisen päätavoitteista oli kyky tehdä asemalla kokeita, jotka vaativat ainutlaatuisia avaruuslento-olosuhteita: mikrogravitaatiota, tyhjiötä, kosmista säteilyä, jota maan ilmakehä ei heikennä. Tärkeimpiä tutkimusalueita ovat biologia (mukaan lukien biolääketieteellinen tutkimus ja biotekniikka), fysiikka (mukaan lukien nestefysiikka, materiaalitiede ja kvanttifysiikka), tähtitiede, kosmologia ja meteorologia. Tutkimus tehdään tieteellisillä laitteilla, jotka sijaitsevat pääosin erikoistuneissa tieteellisissä moduuleissa-laboratorioissa, osa tyhjiöä vaativien kokeiden laitteistoista on kiinnitetty aseman ulkopuolelle, sen ilmatiiviin tilavuuden ulkopuolelle.

ISS:n tieteelliset moduulit

Tällä hetkellä (tammikuussa 2012) asema sisältää kolme erityistä tieteellistä moduulia - amerikkalaisen Destiny-laboratorion, joka käynnistettiin helmikuussa 2001, eurooppalaisen tutkimusmoduulin Columbus, joka toimitettiin asemalle helmikuussa 2008, ja japanilaisen tutkimusmoduulin Kibo. Eurooppalainen tutkimusmoduuli on varustettu 10 telineellä, joihin on asennettu välineitä eri tieteenalojen tutkimukseen. Jotkut telineet on erikoistunut ja varustettu tutkimukseen biologian, biolääketieteen ja nestefysiikan aloilla. Loput telineet ovat yleiskäyttöisiä, niissä olevat varusteet voivat vaihdella suoritettavista kokeista riippuen.

Japanilainen tutkimusmoduuli Kibo koostuu useista osista, jotka toimitettiin peräkkäin ja asennettiin kiertoradalle. Kibo-moduulin ensimmäinen osasto on suljettu kokeellinen kuljetusosasto. JEM Experiment Logistics Module - paineistettu osa ) toimitettiin asemalle maaliskuussa 2008 Endeavour-sukkulan STS-123 lennon aikana. Kibo-moduulin viimeinen osa kiinnitettiin asemalle heinäkuussa 2009, kun sukkula toimitti vuotavan kokeellisen kuljetusosaston ISS:lle. Kokeilulogistiikkamoduuli, paineeton osa ).

Venäjällä on kaksi "pientä tutkimusmoduulia" (SRM) kiertorata-asemalla - "Poisk" ja "Rassvet". Suunnitelmissa on myös toimittaa kiertoradalle monitoiminen laboratoriomoduuli ”Nauka” (MLM). Vain jälkimmäisellä on täysimittaiset tieteelliset ominaisuudet; kahdessa MIM:ssä olevien tieteellisten laitteiden määrä on minimaalinen.

Yhteistyökokeita

ISS-hankkeen kansainvälisyys mahdollistaa yhteisten tieteellisten kokeiden tekemisen. Tällaista yhteistyötä kehittävät laajimmin eurooppalaiset ja venäläiset tieteelliset laitokset ESAn ja Venäjän federaation avaruusjärjestön alaisuudessa. Tunnettuja esimerkkejä tällaisesta yhteistyöstä olivat pölyisen plasman fysiikalle omistettu Plasma Crystal -koe, jonka suorittivat Max Planck Societyn Extraterrestrial Physics Institute, Institute of High Temperatures ja Institute of Problems of Chemical Physics. Venäjän tiedeakatemian, samoin kuin useiden muiden Venäjän ja Saksan tieteellisten laitosten, lääketieteellisen ja biologisen kokeen "Matryoshka-R", jossa mallinukkeja käytetään ionisoivan säteilyn absorboituneen annoksen määrittämiseen - biologisten esineiden ekvivalentteja Luotu Venäjän tiedeakatemian biolääketieteellisten ongelmien instituutissa ja Kölnin avaruuslääketieteen instituutissa.

Venäjä on myös ESAn ja Japan Aerospace Exploration Agencyn sopimuskokeilujen urakoitsija. Esimerkiksi venäläiset kosmonautit testasivat ROKVISS-robottikoejärjestelmää. Robottikomponenttien tarkistus ISS:llä- robottikomponenttien testaus ISS:llä), joka on kehitetty Robotics and Mechanotronics Institutessa, joka sijaitsee Wesslingissä lähellä Müncheniä, Saksassa.

Venäjän opinnot

Kynttilän polttamisen vertailu maan päällä (vasemmalla) ja mikrogravitaatiossa ISS:llä (oikealla)

Vuonna 1995 Venäjän tiede- ja koulutuslaitosten sekä teollisuusorganisaatioiden kesken julkistettiin kilpailu ISS:n venäläisen segmentin tieteellisen tutkimuksen tekemiseksi. Yhdelletoista päätutkimuksen alueelle saapui 406 hakemusta 80 organisaatiolta. Sen jälkeen kun RSC Energian asiantuntijat arvioivat näiden sovellusten teknisen toteutettavuuden, hyväksyttiin vuonna 1999 ”ISS:n venäläiselle segmentille suunniteltu tieteellisen ja soveltavan tutkimuksen ja kokeiden pitkäaikainen ohjelma”. Ohjelman hyväksyivät Venäjän tiedeakatemian presidentti Yu. S. Osipov ja Venäjän ilmailu- ja avaruusjärjestön (nykyisin FKA) pääjohtaja Yu. N. Koptev. Ensimmäiset ISS:n venäläistä segmenttiä koskevat tutkimukset aloittivat ensimmäinen miehitetty tutkimusretki vuonna 2000. Alkuperäisen ISS-suunnitelman mukaan suunniteltiin käynnistää kaksi suurta venäläistä tutkimusmoduulia (RM). Tieteellisten kokeiden suorittamiseen tarvittavan sähkön oli määrä toimittaa Scientific Energy Platform (NEP). Alirahoituksen ja ISS:n rakentamisen viivästysten vuoksi kaikki nämä suunnitelmat kuitenkin peruttiin yhden tieteellisen moduulin rakentamiseksi, mikä ei vaatinut suuria kustannuksia ja lisäratainfrastruktuuria. Merkittävä osa Venäjän ISS:llä tekemästä tutkimuksesta on sopimusperusteista tai yhteistä ulkomaisten kumppaneiden kanssa.

Tällä hetkellä ISS:llä tehdään erilaisia ​​lääketieteellisiä, biologisia ja fyysisiä tutkimuksia.

Tutkimus amerikkalaisesta segmentistä

Epstein-Barr-virus esitetty käyttäen fluoresoivaa vasta-ainevärjäystekniikkaa

Yhdysvalloissa on käynnissä laaja ISS-tutkimusohjelma. Monet näistä kokeista ovat jatkoa Spacelab-moduuleilla suoritetuille sukkulalennoilla ja yhdessä Venäjän kanssa Mir-Shuttle-ohjelmassa tehdylle tutkimukselle. Esimerkkinä on tutkimus yhden herpes-aiheuttajan, Epstein-Barr-viruksen, patogeenisuudesta. Tilastojen mukaan 90% Yhdysvaltain aikuisväestöstä on tämän viruksen piilevän muodon kantajia. Avaruuslennon aikana immuunijärjestelmä heikkenee, virus voi aktivoitua ja aiheuttaa sairastumisen miehistön jäsenelle. Kokeilut viruksen tutkimiseksi alkoivat STS-108-sukkulan lennolla.

Eurooppa-tutkimukset

Columbus-moduuliin asennettu aurinkoobservatorio

Eurooppalaisessa tiedemoduulissa Columbuksessa on 10 integroitua hyötykuormatelinettä (ISPR), vaikka osa niistä tullaan sopimuksen mukaan käyttämään NASAn kokeissa. ESA:n tarpeita varten telineisiin asennetaan seuraavat tieteelliset laitteet: Biolab-laboratorio biologisten kokeiden suorittamiseen, Fluid Science Laboratory nestefysiikan alan tutkimukseen, European Physiology Modules -asennus fysiologisiin kokeisiin sekä yleinen eurooppalainen vetohylly, joka sisältää laitteet proteiinikiteytyskokeiden suorittamiseen (PCDF).

STS-122:n aikana Columbus-moduuliin asennettiin myös ulkoisia kokeellisia tiloja: EuTEF-etäteknologiakokeilualusta ja SOLAR-aurinkoobservatorio. Yleisen suhteellisuusteorian ja jousiteorian testaamiseen on tarkoitus lisätä ulkopuolinen laboratorio, Atomic Clock Ensemble in Space.

Japanin opinnot

Kibo-moduulin tutkimusohjelma sisältää maapallon ilmaston lämpenemisprosessien, otsonikerroksen ja pinnan aavikoitumisen tutkimisen sekä tähtitieteellisen tutkimuksen tekemistä röntgenalueella.

Kokeilla on tarkoitus luoda suuria ja identtisiä proteiinikiteitä, joiden tarkoituksena on auttaa ymmärtämään sairauksien mekanismeja ja kehittämään uusia hoitomuotoja. Lisäksi tutkitaan mikrogravitaation ja säteilyn vaikutusta kasveihin, eläimiin ja ihmisiin sekä tehdään kokeita robotiikassa, viestinnässä ja energiassa.

Huhtikuussa 2009 japanilainen astronautti Koichi Wakata suoritti sarjan kokeita ISS:llä, jotka valittiin tavallisten kansalaisten ehdotuksista. Astronautti yritti "uida" nollapainovoimassa käyttämällä erilaisia ​​vetoja, mukaan lukien ryömintä ja perhonen. Kukaan heistä ei kuitenkaan antanut astronautin edes horjua. Astronautti huomautti, että "edes suuret paperiarkit eivät voi korjata tilannetta, jos otat ne käteen ja käytät niitä räpylöinä". Lisäksi astronautti halusi jongleerata jalkapalloa, mutta tämä yritys epäonnistui. Samaan aikaan japanilaiset onnistuivat lähettämään pallon takaisin hänen päänsä yli. Suoritettuaan nämä vaikeat harjoitukset nollapainovoimassa japanilainen astronautti kokeili punnerruksia ja kiertoja paikan päällä.

Turvallisuuskysymykset

Avaruusromut

Reikä sukkulan Endeavour STS-118 jäähdyttimen paneeliin, joka syntyi törmäyksen seurauksena avaruusromun kanssa

Koska ISS liikkuu suhteellisen matalalla kiertoradalla, on olemassa tietty todennäköisyys, että avaruuteen menevä asema tai astronautit törmäävät niin kutsuttuihin avaruusromuihin. Tämä voi sisältää sekä suuria esineitä, kuten rakettivaiheita tai vikaantuneita satelliitteja, että pieniä kohteita, kuten kiinteiden rakettimoottoreiden kuonaa, US-A-sarjan satelliittien reaktorilaitteistojen jäähdytysnesteitä ja muita aineita ja esineitä. Lisäksi luonnonkohteet, kuten mikrometeoriitit, muodostavat lisäuhan. Kun otetaan huomioon kosmiset nopeudet kiertoradalla, pienetkin esineet voivat aiheuttaa vakavia vahinkoja asemalle, ja mahdollisessa kosmonautin avaruuspuvussa tapahtuvassa osumassa mikrometeoriitit voivat lävistää kotelon ja aiheuttaa paineen laskua.

Tällaisten törmäysten välttämiseksi avaruusromun elementtien liikettä etävalvotaan Maasta. Jos tällainen uhka ilmenee tietyllä etäisyydellä ISS:stä, asemamiehistö saa vastaavan varoituksen. Astronauteilla on riittävästi aikaa aktivoida DAM-järjestelmä. Roskien välttäminen), joka on ryhmä propulsiojärjestelmiä aseman venäläiseltä segmentiltä. Kun moottorit käynnistetään, ne voivat ajaa aseman korkeammalle kiertoradalle ja välttää näin törmäyksen. Mikäli vaara havaitaan myöhään, miehistö evakuoidaan ISS:stä Sojuz-avaruusaluksella. Osittainen evakuointi tapahtui ISS:llä: 6. huhtikuuta 2003, 13. maaliskuuta 2009, 29. kesäkuuta 2011 ja 24. maaliskuuta 2012.

Säteily

Ilmakehän massiivisen kerroksen puuttuessa, joka ympäröi ihmisiä maan päällä, ISS:n astronautit altistuvat voimakkaammalle säteilylle jatkuvista kosmisten säteiden virroista. Miehistön jäsenet saavat noin 1 millisievertin säteilyannoksen päivässä, mikä vastaa suunnilleen ihmisen säteilyaltistusta maan päällä vuodessa. Tämä lisää riskiä saada pahanlaatuisia kasvaimia astronauteilla sekä heikentää immuunijärjestelmää. Astronautien heikko immuniteetti voi edistää tartuntatautien leviämistä miehistön jäsenten keskuudessa, erityisesti aseman suljetussa tilassa. Huolimatta pyrkimyksistä parantaa säteilysuojelumekanismeja, säteilyläpäisytaso ei ole juurikaan muuttunut verrattuna aikaisempiin tutkimuksiin, joita on tehty esimerkiksi Mir-asemalla.

Aseman rungon pinta

ISS:n ulkokuoren tarkastuksessa rungon pinnasta ja ikkunoista löytyi jälkiä meriplanktonin elintärkeästä toiminnasta. Myös tarve puhdistaa aseman ulkopinta avaruusalusten moottoreiden käytöstä aiheutuneen saastumisen vuoksi vahvistettiin.

Oikeudellinen puoli

Oikeudelliset tasot

Avaruusaseman oikeudellisia näkökohtia säätelevä oikeudellinen kehys on monipuolinen ja koostuu neljästä tasosta:

  • Ensimmäinen Osapuolten oikeudet ja velvollisuudet määrittelevä taso on "Avaruusasemaa koskeva hallitustenvälinen sopimus" (eng. Avaruusaseman hallitustenvälinen sopimus - I.G.A. ), allekirjoittaneet 29. tammikuuta 1998 viisitoista hankkeeseen osallistuvien maiden hallitusta - Kanada, Venäjä, USA, Japani ja yksitoista Euroopan avaruusjärjestön jäsenvaltiota (Belgia, Iso-Britannia, Saksa, Tanska, Espanja, Italia, Alankomaat, Norja, Ranska, Sveitsi ja Ruotsi). Tämän asiakirjan artikkeli nro 1 kuvastaa hankkeen pääperiaatteita:
    Tämä sopimus on pitkäaikainen kansainvälinen kehys, joka perustuu aitoon kumppanuuteen miehitetyn siviiliavaruusaseman kokonaisvaltaiseen suunnitteluun, luomiseen, kehittämiseen ja pitkäaikaiseen käyttöön rauhanomaisiin tarkoituksiin kansainvälisen oikeuden mukaisesti.. Tätä sopimusta kirjoitettaessa pohjaksi otettiin vuoden 1967 ulkoavaruussopimus, jonka 98 maata on ratifioinut ja joka lainasi kansainvälisen meri- ja lentooikeuden perinteitä.
  • Kumppanuuden ensimmäinen taso on perusta toinen taso, jota kutsutaan "Ymmärryspöytäkirjaksi" (eng. Yhteisymmärryspöytäkirjat - MOU s ). Nämä muistiot edustavat NASAn ja neljän kansallisen avaruusjärjestön: FSA, ESA, CSA ja JAXA välisiä sopimuksia. Muistioissa kuvataan tarkemmin kumppaneiden rooleja ja vastuita. Lisäksi koska NASA on ISS:n nimetty johtaja, näiden organisaatioiden välillä ei ole suoria sopimuksia, vain NASAn kanssa.
  • TO kolmas Tämä taso sisältää vaihtokauppasopimukset tai sopimukset osapuolten oikeuksista ja velvollisuuksista - esimerkiksi NASAn ja Roscosmosin vuoden 2005 kaupallinen sopimus, jonka ehtoihin sisältyi yksi taattu paikka amerikkalaiselle astronautille Sojuz-avaruusaluksen miehistössä ja osa hyödyllinen määrä amerikkalaiselle lastille miehittämättömällä "Progressilla".
  • Neljäs oikeudellinen taso täydentää toista (”muistiot”) ja panee täytäntöön tietyt määräykset siitä. Esimerkki tästä on ISS:n käytännesäännöt, jotka on kehitetty yhteisymmärryspöytäkirjan 11 artiklan 2 kohdan mukaisesti - alisteisuuden, kurinalaisuuden, fyysisen ja tietoturvan varmistamisen oikeudelliset näkökohdat sekä muut käytännesäännöt. miehistön jäsenille.

Omistusrakenne

Hankkeen omistusrakenne ei anna jäsenilleen selkeästi määriteltyä prosenttiosuutta avaruusaseman kokonaiskäytöstä. Artiklan nro 5 (IGA) mukaan kunkin osapuolen toimivalta ulottuu vain siihen laitoksen osaan, joka on rekisteröity sille, ja laitoksen sisällä tai sen ulkopuolella olevan henkilöstön lakisääteisten normien rikkomisesta voidaan nostaa menettely. sen maan lakien mukaan, jonka kansalaisia ​​he ovat.

Zarya-moduulin sisäpuoli

ISS:n resurssien käyttöä koskevat sopimukset ovat monimutkaisempia. Venäläiset moduulit "Zvezda", "Pirs", "Poisk" ja "Rassvet" ovat valmistaneet ja omistaneet Venäjä, joka pidättää oikeuden käyttää niitä. Suunniteltu Nauka-moduuli valmistetaan myös Venäjällä ja se sisällytetään aseman venäläiseen segmenttiin. Zarya-moduulin rakensi ja toimitti kiertoradalle Venäjä, mutta tämä tehtiin Yhdysvaltain varoilla, joten NASA on virallisesti tämän moduulin omistaja tänään. Venäläisten moduulien ja muiden aseman komponenttien käyttöön kumppanimaat käyttävät ylimääräisiä kahdenvälisiä sopimuksia (edellä mainittu kolmas ja neljäs lakitaso).

Loput asemasta (US-moduulit, eurooppalaiset ja japanilaiset moduulit, ristikkorakenteet, aurinkopaneelit ja kaksi robottivartta) käytetään osapuolten sopimalla tavalla seuraavasti (% kokonaiskäyttöajasta):

  1. Columbus - 51 % ESA:lle, 49 % NASAlle
  2. "Kibo" - 51 % JAXA:lle, 49 % NASAlle
  3. Destiny - 100% NASAlle

Tämän lisäksi:

  • NASA voi käyttää 100 % ristikkoalueesta;
  • NASAn kanssa tehdyn sopimuksen mukaan KSA voi käyttää 2,3 % kaikista ei-venäläisistä komponenteista;
  • Miehistön työaika, aurinkosähkö, tukipalvelujen käyttö (lastaus/purku, viestintäpalvelut) - NASA:lle 76,6 %, JAXAlle 12,8 %, ESA:lle 8,3 % ja CSA:lle 2,3 %.

Juridiset uteliaat

Ennen ensimmäisen avaruusturistin lentoa ei ollut yksityisiä avaruuslentoja säätelevää sääntelykehystä. Mutta Dennis Titon lennon jälkeen projektiin osallistuvat maat kehittivät "periaatteet", jotka määrittelivät sellaisen käsitteen "avaruusmatkailijaksi" ja kaikki tarvittavat asiat hänen osallistumiseensa vierailevaan retkikuntaan. Erityisesti tällainen lento on mahdollista vain, jos on olemassa erityisiä lääketieteellisiä indikaattoreita, psykologista kuntoa, kielikoulutusta ja taloudellista tukea.

Vuoden 2003 ensimmäisten avaruushäiden osallistujat joutuivat samaan tilanteeseen, koska tällaista menettelyä ei myöskään säännellyt millään lailla.

Yhdysvaltain kongressin republikaanienemmistö hyväksyi vuonna 2000 säädöksen ohjus- ja ydinteknologian leviämisen estämisestä Iranissa, jonka mukaan Yhdysvallat ei varsinkaan voi ostaa Venäjältä tarvittavia laitteita ja laivoja ISS. Kuitenkin Columbian katastrofin jälkeen, kun projektin kohtalo riippui Venäjän Sojuzista ja Progressista, 26. lokakuuta 2005 kongressi pakotettiin hyväksymään muutokset tähän lakiin, poistamalla kaikki rajoitukset "kaikkia pöytäkirjoja, sopimuksia ja yhteisymmärryspöytäkirjoja kohtaan. tai sopimukset”, 1.1.2012 asti.

Kustannukset

ISS:n rakentamis- ja käyttökustannukset osoittautuivat paljon alun perin suunniteltua korkeammiksi. Vuonna 2005 ESA arvioi, että noin 100 miljardia euroa (157 miljardia dollaria eli 65,3 miljardia puntaa) olisi käytetty ISS-projektin töiden alkamisen 1980-luvun lopulla ja sen arvioituun valmistumiseen vuonna 2010 välillä. Tästä päivästä lähtien aseman toiminnan lopettamisen on kuitenkin suunniteltu aikaisintaan vuonna 2024, koska Yhdysvaltojen pyynnöstä, joka ei pysty purkamaan segmenttiään ja jatkamaan lentoa, kaikkien maiden kokonaiskustannukset arvioidaan n. suurempi määrä.

ISS:n kustannuksia on erittäin vaikea arvioida tarkasti. Esimerkiksi on epäselvää, miten Venäjän osuus pitäisi laskea, koska Roscosmos käyttää huomattavasti alhaisempia dollarikursseja kuin muut kumppanit.

NASA

Hanketta kokonaisuutena arvioiden NASAn suurimmat kustannukset ovat lentotukitoimintojen kokonaisuus ja ISS:n hallintakustannukset. Toisin sanoen nykyiset käyttökustannukset muodostavat paljon suuremman osan käytetyistä varoista kuin moduulien ja muiden asemalaitteiden, koulutusmiehistön ja jakelualusten rakentamisen kustannukset.

NASAn menot ISS:ään ilman Shuttle-kustannuksia vuosina 1994–2005 olivat 25,6 miljardia dollaria. Vuosien 2005 ja 2006 osuus oli noin 1,8 miljardia dollaria. Vuotuisten kustannusten odotetaan kasvavan ja nousevan 2,3 miljardiin dollariin vuoteen 2010 mennessä. Sitten projektin valmistumiseen vuonna 2016 asti ei ole suunniteltu lisäystä, vain inflaatiosopeutuksia.

Budjettivarojen jako

Erityinen luettelo NASAn kustannuksista voidaan arvioida esimerkiksi avaruusviraston julkaisemasta asiakirjasta, joka osoittaa, kuinka NASAn vuonna 2005 ISS:ään käyttämä 1,8 miljardia dollaria jaettiin:

  • Uusien laitteiden tutkimus ja kehitys- 70 miljoonaa dollaria. Tämä summa käytettiin erityisesti navigointijärjestelmien kehittämiseen, tietotukeen ja ympäristön saastumista vähentävään teknologiaan.
  • Lentotuki- 800 miljoonaa dollaria. Tämä summa sisälsi: laivakohtaisesti 125 miljoonaa dollaria ohjelmistoihin, avaruuskävelyihin, sukkulien toimittamiseen ja ylläpitoon; lisäksi 150 miljoonaa dollaria käytettiin itse lentoihin, avioniikkaan ja miehistön ja alusten vuorovaikutusjärjestelmiin; loput 250 miljoonaa dollaria meni ISS:n yleiseen hallintoon.
  • Laivojen vesillelasku ja tutkimusretkien suorittaminen- 125 miljoonaa dollaria kosmodromin laukaisua edeltäviin toimiin; 25 miljoonaa dollaria terveydenhuoltoon; 300 miljoonaa dollaria käytetty tutkimusmatkan hallintaan;
  • Lento-ohjelma- 350 miljoonaa dollaria käytettiin lento-ohjelman kehittämiseen, maalaitteiden ja ohjelmistojen ylläpitoon, jotta ISS:lle olisi taattu ja keskeytymätön pääsy.
  • Rahti ja miehistöt- 140 miljoonaa dollaria käytettiin kulutushyödykkeiden hankintaan sekä kykyyn toimittaa rahtia ja miehistöä Venäjän Progress- ja Sojuz-lentokoneilla.

Sukkulan hinta osana ISS:n kustannuksia

Kymmenestä suunnitellusta lennosta, jotka olivat jäljellä vuoteen 2010, vain yksi STS-125 lensi ei asemalle, vaan Hubble-teleskooppiin.

Kuten edellä mainittiin, NASA ei sisällytä Shuttle-ohjelman kustannuksia aseman pääkustannuserään, koska se sijoittaa sen erilliseksi, ISS:stä riippumattomaksi hankkeeksi. Kuitenkin joulukuusta 1998 toukokuuhun 2008 vain 5 31:stä sukkulalennosta ei liittynyt ISS:ään, ja jäljellä olevista yhdestätoista suunnitellusta lennosta vuoteen 2011 asti vain yksi STS-125 lensi ei asemalle, vaan Hubble-teleskooppiin.

Shuttle-ohjelman likimääräiset kustannukset rahdin ja astronauttimiehistön toimittamisesta ISS:lle olivat:

  • Ilman ensimmäistä lentoa vuonna 1998, vuosina 1999–2005, kustannukset olivat 24 miljardia dollaria. Näistä 20 % (5 miljardia dollaria) ei liittynyt ISS:ään. Yhteensä - 19 miljardia dollaria.
  • Vuosina 1996–2006 Shuttle-ohjelman lentoihin suunniteltiin kuluttavan 20,5 miljardia dollaria. Jos tästä summasta vähennetään lento Hubbleen, saadaan samat 19 miljardia dollaria.

Toisin sanoen NASA:n kokonaiskustannukset ISS:lle suuntautuvista lentoista koko ajanjaksolle ovat noin 38 miljardia dollaria.

Kaikki yhteensä

Kun otetaan huomioon NASA:n suunnitelmat vuosille 2011-2017, saadaan ensimmäiseksi arvioksi 2,5 miljardin dollarin vuotuiset menot, jotka seuraavalla kaudella 2006-2017 ovat 27,5 miljardia dollaria. Kun tiedämme ISS:n kustannukset vuosina 1994–2005 (25,6 miljardia dollaria) ja lisäämme nämä luvut, saamme lopullisen virallisen tuloksen - 53 miljardia dollaria.

On myös huomioitava, että tämä luku ei sisällä merkittäviä kustannuksia Freedom-avaruusaseman suunnittelusta 1980-luvulla ja 1990-luvun alussa sekä osallistumisesta Venäjän kanssa yhteiseen Mir-aseman käyttöohjelmaan 1990-luvulla. Näiden kahden hankkeen kehitystyötä käytettiin toistuvasti ISS:n rakentamisen aikana. Kun otetaan huomioon tämä seikka ja Shuttles-tilanne, voidaan puhua kulujen määrän yli kaksinkertaisesta kasvusta virallisiin verrattuna - yli 100 miljardia dollaria pelkästään Yhdysvalloille.

ESA

ESA on laskenut, että sen osuus hankkeen 15 vuoden aikana on 9 miljardia euroa. Columbus-moduulin kustannukset ylittävät 1,4 miljardia euroa (noin 2,1 miljardia dollaria), mukaan lukien maaohjaus- ja ohjausjärjestelmien kustannukset. ATV:n kokonaiskehityskustannukset ovat noin 1,35 miljardia euroa, ja jokainen Ariane 5:n laukaisu maksaa noin 150 miljoonaa euroa.

JAXA

Japanin kokeilumoduulin, JAXAn pääpanoksen ISS:lle, kehittäminen maksoi noin 325 miljardia jeniä (noin 2,8 miljardia dollaria).

Vuonna 2005 JAXA myönsi ISS-ohjelmaan noin 40 miljardia jeniä (350 miljoonaa USD). Japanilaisen kokeellisen moduulin vuotuiset käyttökustannukset ovat 350-400 miljoonaa dollaria. Lisäksi JAXA on sitoutunut kehittämään ja tuomaan markkinoille H-II-kuljetusajoneuvon, jonka kehityskustannukset ovat yhteensä miljardi dollaria. JAXAn kulut ISS-ohjelmaan osallistumisen 24 vuoden aikana ylittävät 10 miljardia dollaria.

Roskosmos

Merkittävä osa Venäjän avaruusjärjestön budjetista käytetään ISS:ään. Vuodesta 1998 lähtien Sojuz- ja Progress-avaruusaluksilla on tehty yli kolme tusinaa lentoa, joista vuodesta 2003 lähtien on tullut tärkein rahdin ja miehistön toimitustapa. Kysymys siitä, kuinka paljon Venäjä käyttää asemaan (Yhdysvaltain dollareina), ei kuitenkaan ole yksinkertainen. Tällä hetkellä kiertoradalla olevat 2 moduulia ovat Mir-ohjelman johdannaisia, ja siksi niiden kehittämiskustannukset ovat paljon alhaisemmat kuin muiden moduulien, mutta tässä tapauksessa, analogisesti amerikkalaisten ohjelmien kanssa, vastaavien asemamoduulien kehittämiskustannukset. olisi myös otettava huomioon. Maailma". Lisäksi ruplan ja dollarin välinen kurssi ei arvioi riittävästi Roscosmosin todellisia kustannuksia.

Karkea käsitys Venäjän avaruusjärjestön ISS-menoista voidaan saada sen kokonaisbudjetista, joka vuonna 2005 oli 25,156 miljardia ruplaa, vuonna 2006 - 31,806, vuonna 2007 - 32,985 ja vuonna 2008 - 37,044 miljardia ruplaa. Siten asema maksaa alle puolitoista miljardia dollaria vuodessa.

CSA

Kanadan avaruusjärjestö CSA on NASA:n pitkäaikainen kumppani, joten Kanada on ollut mukana ISS-projektissa alusta alkaen. Kanadan panos ISS:ään on liikkuva huoltojärjestelmä, joka koostuu kolmesta osasta: mobiilikärrystä, joka voi liikkua aseman ristikkorakennetta pitkin, kanadarm2-nimisestä robottikäsivarresta (Canadarm2), joka on asennettu mobiilikärryyn, sekä erikoismanipulaattorista nimeltä Dextre. . ). Viimeisten 20 vuoden aikana CSA:n on arvioitu investoineen asemaan 1,4 miljardia Kanadan dollaria.

Kritiikkiä

Koko astronautiikan historian aikana ISS on kallein ja kenties eniten kritisoitu avaruusprojekti. Kritiikkiä voidaan pitää rakentavana tai lyhytnäköisenä, siitä voi olla samaa mieltä tai kiistää, mutta yksi asia pysyy ennallaan: asema on olemassa, se todistaa olemassaolollaan kansainvälisen yhteistyön mahdollisuutta avaruudessa ja lisää ihmiskunnan kokemusta avaruuslennoista, kuluttamisesta. valtavia taloudellisia resursseja.

Kritiikkiä Yhdysvalloissa

Amerikkalaisen puolen kritiikki kohdistuu pääosin hankkeen kustannuksiin, jotka ovat jo yli 100 miljardia dollaria. Kriitikoiden mukaan nämä rahat voitaisiin käyttää paremmin automatisoituihin (miehittämättömiin) lentoihin lähiavaruuden tutkimiseksi tai maan päällä toteutettaviin tieteellisiin hankkeisiin. Vastauksena joihinkin näistä kritiikistä ihmisten avaruuslentojen kannattajat sanovat, että ISS-projektin kritiikki on lyhytnäköistä ja että ihmisten avaruuslentojen ja avaruustutkimuksen tuotto on miljardeja dollareita. Jerome Schnee (englanti) Jerome Schnee) arvioi avaruustutkimukseen liittyvien lisätulojen välillisen taloudellisen osan olevan monta kertaa suurempi kuin valtion alkuperäinen investointi.

American Scientists -järjestön lausunnossa kuitenkin väitetään, että NASA:n voittomarginaali spin-off-tuloista on todella alhainen, lukuun ottamatta ilmailun kehitystä, joka parantaa lentokoneiden myyntiä.

Kriitikot sanovat myös, että NASA lukee usein saavutuksiinsa sellaisten ulkopuolisten yritysten kehittämisen, joiden ideoita ja kehitystä NASA on saattanut käyttää, mutta joilla oli muita astronautiikasta riippumattomia edellytyksiä. Kriitikoiden mukaan todella hyödyllistä ja kannattavaa ovat miehittämättömät navigointi-, meteorologiset ja sotilaalliset satelliitit. NASA julkistaa laajasti lisätuloja ISS:n rakentamisesta ja siinä tehdystä työstä, kun taas NASA:n virallinen kustannusluettelo on paljon lyhyempi ja salaperäisempi.

Tieteellisten näkökohtien kritiikki

Professori Robert Parkin mukaan Robert Park), suurin osa suunnitellusta tieteellisestä tutkimuksesta ei ole ensisijaisen tärkeää. Hän huomauttaa, että useimpien avaruuslaboratorioiden tieteellisen tutkimuksen tavoitteena on suorittaa se mikrogravitaatioolosuhteissa, mikä voidaan tehdä paljon halvemmalla keinotekoisen painottomuuden olosuhteissa (erityisessä tasossa, joka lentää parabolista lentorataa pitkin). alennettu painovoima lentokone).

ISS:n rakennussuunnitelmat sisälsivät kaksi korkean teknologian komponenttia - magneettisen alfaspektrometrin ja sentrifugimoduulin. Sentrifugin majoitusmoduuli) . Ensimmäinen on työskennellyt asemalla toukokuusta 2011 lähtien. Toisen luomisesta luovuttiin vuonna 2005 aseman valmistumissuunnitelmien korjauksen seurauksena. ISS:llä suoritettuja pitkälle erikoistuneita kokeita rajoittaa asianmukaisten laitteiden puute. Esimerkiksi vuonna 2007 tehtiin tutkimuksia avaruuslentotekijöiden vaikutuksesta ihmiskehoon, jossa käsiteltiin muun muassa munuaiskiviä, vuorokausirytmiä (ihmiskehon biologisten prosessien syklisyys) ja kosmisten tekijöiden vaikutusta. säteily ihmisen hermostoon. Kriitikot väittävät, että näillä tutkimuksilla ei ole juurikaan käytännön arvoa, koska nykypäivän lähiavaruustutkimuksen todellisuus on miehittämättömiä robottilaivoja.

Teknisten näkökohtien kritiikki

Amerikkalainen toimittaja Jeff Faust Jeff Foust) väitti, että ISS:n ylläpito vaati liian monia kalliita ja vaarallisia avaruuskävelyjä. Pacific Astronomical Society Tyynenmeren tähtitieteellinen seura) ISS:n suunnittelun alussa kiinnitettiin huomiota aseman kiertoradan liian korkeaan kaltevuuteen. Vaikka tämä tekee laukaisuista halvempia Venäjälle, se on kannattamatonta amerikkalaiselle puolelle. NASA:n Venäjän federaatiolle Baikonurin maantieteellisen sijainnin vuoksi tekemä myönnytys saattaa viime kädessä lisätä ISS:n rakentamisen kokonaiskustannuksia.

Yleisesti ottaen keskustelu amerikkalaisessa yhteiskunnassa tiivistyy keskusteluun ISS:n toteutettavuudesta laajemmassa mielessä astronautiikan näkökulmasta. Jotkut kannattajat väittävät, että se on tieteellisen arvonsa lisäksi tärkeä esimerkki kansainvälisestä yhteistyöstä. Toiset väittävät, että ISS voisi potentiaalisesti tehdä lennoista kustannustehokkaampia asianmukaisilla ponnisteluilla ja parannuksilla. Tavalla tai toisella kritiikkiin vastattujen lausuntojen pääolemus on, että ISS:ltä on vaikea odottaa vakavaa taloudellista tuottoa, vaan sen päätarkoituksena on tulla osaksi globaalia avaruuslentokyvyn laajentamista.

Kritiikkiä Venäjällä

Venäjällä ISS-projektia koskeva kritiikki kohdistuu pääasiassa liittovaltion avaruusjärjestön (FSA) johdon passiiviseen asemaan Venäjän etujen puolustamisessa verrattuna amerikkalaiseen puoleen, joka valvoo aina tiukasti kansallisten prioriteettiensa noudattamista.

Toimittajat esimerkiksi kysyvät, miksi Venäjällä ei ole omaa kiertorata-asemaprojektia ja miksi Yhdysvaltain omistamaan hankkeeseen käytetään rahaa, kun taas nämä varat voitaisiin käyttää täysin venäläiseen kehittämiseen. RSC Energian johtajan Vitaly Lopotan mukaan syynä ovat sopimusvelvoitteet ja rahoituksen puute.

Aikoinaan Mir-asemasta tuli Yhdysvalloille kokemusta ISS:n rakentamisesta ja tutkimuksesta, ja Columbian onnettomuuden jälkeen Venäjän puolelta, joka toimi NASAn kanssa tehdyn kumppanuussopimuksen mukaisesti ja toimitti laitteita ja kosmonautteja asemalle, lähes yksin pelasti projektin. Nämä olosuhteet aiheuttivat FKA:lle kriittisiä kannanottoja Venäjän roolin aliarvioinnista hankkeessa. Esimerkiksi kosmonautti Svetlana Savitskaja totesi, että Venäjän tieteellinen ja tekninen panos hankkeeseen on aliarvioitu ja että NASAn kanssa solmittu kumppanuussopimus ei vastaa kansallisia etuja taloudellisesti. On kuitenkin syytä ottaa huomioon, että ISS:n rakentamisen alussa Yhdysvallat maksoi aseman venäläisen segmentin myöntämällä lainoja, joiden takaisinmaksu suoritetaan vasta rakentamisen lopussa.

Tieteellisestä ja teknisestä komponentista puhuttaessa toimittajat huomauttavat asemalla tehtyjen uusien tieteellisten kokeiden pienen määrän selittäen tämän sillä, että Venäjä ei voi valmistaa ja toimittaa tarvittavia laitteita asemalle varojen puutteen vuoksi. Vitali Lopotan mukaan tilanne muuttuu, kun astronautien samanaikainen läsnäolo ISS:llä kasvaa 6 henkilöön. Lisäksi herää kysymyksiä turvatoimista ylivoimaisissa esteissä, jotka liittyvät aseman mahdolliseen hallinnan menettämiseen. Näin ollen kosmonautti Valeri Ryuminin mukaan vaarana on, että jos ISS tulee hallitsemattomaksi, sitä ei voida tulvii kuten Mir-asema.

Myös kansainvälinen yhteistyö, joka on yksi aseman tärkeimmistä myyntivalteista, on kriitikoiden mukaan kiistanalaista. Kuten tiedetään, kansainvälisen sopimuksen ehtojen mukaan valtiot eivät ole velvollisia jakamaan tieteellistä kehitystään asemalla. Vuosina 2006-2007 Venäjän ja Yhdysvaltojen välillä ei ollut uusia suuria aloitteita tai suuria hankkeita avaruussektorilla. Lisäksi monet uskovat, että maa, joka sijoittaa 75 prosenttia varoistaan ​​hankkeeseensa, tuskin halua saada täysimääräistä kumppania, joka on myös sen pääkilpailija taistelussa johtavasta asemasta ulkoavaruudessa.

Lisäksi kritisoidaan, että miehitetyille ohjelmille on osoitettu merkittäviä varoja ja monet satelliittikehitysohjelmat ovat epäonnistuneet. Vuonna 2003 Juri Koptev totesi Izvestian haastattelussa, että ISS:n vuoksi avaruustiede jäi jälleen Maahan.

Vuosina 2014-2015 Venäjän avaruusteollisuuden asiantuntijat muodostivat näkemyksen, että kiertorata-asemien käytännön hyödyt olivat jo käytetty - viime vuosikymmeninä kaikki käytännössä tärkeät tutkimukset ja löydöt on tehty:

Vuonna 1971 alkanut kiertorata-asemien aikakausi tulee olemaan menneisyyttä. Asiantuntijat eivät näe mitään käytännön toteutettavuutta ISS:n ylläpitämisessä vuoden 2020 jälkeen tai vaihtoehtoisen aseman luomisessa, jolla on samanlainen toiminnallisuus: ”Tieteellinen ja käytännön tuotto ISS:n venäläiseltä segmentiltä on huomattavasti pienempi kuin Salyut-7- ja Mir-kiertoradalla. komplekseja." Tieteelliset organisaatiot eivät ole kiinnostuneita toistamaan jo tehtyä.

Asiantuntijalehti 2015

Toimitusalukset

ISS:n miehitettyjen tutkimusmatkojen miehistöt toimitetaan Sojuzin TPK:n asemalle "lyhyen" kuuden tunnin aikataulun mukaisesti. Maaliskuuhun 2013 asti kaikki tutkimusmatkat lensivät ISS:lle kahden päivän aikataulussa. Heinäkuuhun 2011 asti lastin toimitus, asemaelementtien asennus, miehistön kierto Sojuz TPK:n lisäksi suoritettiin Space Shuttle -ohjelman puitteissa, kunnes ohjelma saatiin päätökseen.

Taulukko kaikkien miehitettyjen ja kuljetusavaruusalusten lennoista ISS:lle:

Alus Tyyppi Toimisto/maa Ensimmäinen lento Viimeinen lento Lentoja yhteensä

MKC-kokoonpano (Zarya - Columbus)

ISS:n päämoduulit Ehdollinen nimitys alkaa Telakointi
FGB 20.11.1998 -
NODE1 04.12.1998 07.12.1998
Huoltomoduuli "Zvezda" CM 12.07.2000 26.07.2000
LAB 08.02.2001 10.02.2001
Ilmalukkokammio "Quest" A/L 12.07.2001 15.07.2001
Telakointiosasto "Pier" CO1 15.09.2001 17.09.2001
Liitäntämoduuli “Harmony” (Node2) NODE2 23.10.2007 26.10.2007
COL 07.02.2008 12.02.2008
Japanilainen rahtimoduuli (1. Kibo-moduulin elementti toimitetaan) ELM-PS 11.03.2008 14.03.2008
Japanilainen tutkimusmoduuli "Kibo" JEM 01.06.2008 03.06.2008
Pieni tutkimusmoduuli "Haku" MIM2 10.11.2009 12.11.2009
Asuinrakennus "Tranquility" NODE3 08.02.2010 12.02.2010
Havaintomoduuli "Domes" kupoli 08.02.2010 12.02.2010
Pieni tutkimusmoduuli "Rassvet" MIM1 14.05.2010 18.05.2010
Laivat (rahti, miehitetty)
Rahtialus "Progress M-07M" TKG 10.09.2010 12.09.2010
Miehitetty avaruusalus "Sojuz TMA-M" TMA-M 08.10.2010 10.10.2010
Miehitetty avaruusalus "Sojuz TMA-20" TMA 15.12.2010 17.12.2010
Rahtilaiva HTV2 HTV2 22.01.2011 27.01.2011
Rahtialus "Progress M-09M" TKG 28.01.2011 30.01.2011
ISS:n lisämoduulit ja laitteet
Juurisegmentti ja gyrodyne-moduuli NODE1:ssä Z1 13.10.2000
Energiamoduuli (SB AS -osa) Z1:ssä P6 04-08.12.2000
Manipulaattori LAB-moduulissa (Canadarm) SSRMS 22.04.2001
Ristikko S0 S0 11-17.04.2002
Mobiilipalvelujärjestelmä M.S.S. 11.06.2002
Ristikot S1 S1 10.10.2002
Laite laitteiden ja miehistön siirtämiseen CETA 10.10.2002
Maatila P1 P1 26.11.2002
Laitteen ja miehistön liikejärjestelmän laite B CETA (B) 26.11.2002
Maatila P3/P4 P3/P4 12.09.2006
Maatila P5 P5 13.12.2006
Ristikot S3/S4 S3/S4 12.06.2007
Farm S5 S5 11.08.2007
Ristikko S6 S6 18.03.2009

ISS-kokoonpano

Toimiva lastilohko "Zarya"

ISS:n käyttöönotto alkoi 20. marraskuuta 1998 (09:40:00 UHF) Venäjälle luodun Zarya-toiminnallisen lastiyksikön (FGB) laukaisulla venäläisellä Proton-kantoraketilla.

Zaryan toiminnallinen lastilohko on kansainvälisen avaruusaseman (ISS) ensimmäinen osa. Sen on kehittänyt ja valmistanut M.V.:n mukaan nimetty valtion tutkimus- ja tuotantokeskus. Khrunichev (Moskova, Venäjä) ISS-projektin yleisen alihankkijan - Boeing-yhtiön (Houston, Texas, USA) - kanssa tehdyn sopimuksen mukaisesti. ISS:n kokoaminen matalalla Maan kiertoradalla alkaa tällä moduulilla. Kokoonpanon alkuvaiheessa FGB tarjoaa lennonohjauksen moduulipaketille, virtalähteelle, tietoliikenteelle, polttoaineen vastaanottamiselle, varastoinnille ja siirrolle.

Kaavio toiminnallisesta lastilohkosta "Zarya"

Parametri Merkitys
Massa kiertoradalla 20260 kg
Rungon pituus 12990 mm
Max halkaisija 4100 mm
Suljettujen osastojen tilavuus 71,5 kuutiometriä
Aurinkopaneelin laajuus 24400 mm
28 neliömetriä
Taattu keskimääräinen päivittäinen virransyöttöjännite 28 V 3 kW
Amerikkalaisen segmentin virtalähdekapasiteetti 2 kW asti
Polttoaineen paino 6100 kg asti
Työkiertoradan korkeus 350-500 km
15 vuotta

FGB-asettelu sisältää instrumenttien tavaratilan (ICG) ja paineistetun sovittimen (GA), jotka on suunniteltu mukautumaan aluksella oleviin järjestelmiin, jotka tarjoavat mekaanisen telakoinnin muihin ISS-moduuleihin ja ISS:lle saapuviin laivoihin. HA on erotettu PGO:sta tiivistetyllä pallomaisella laipiolla, jossa on luukku, jonka halkaisija on 800 mm. HA:n ulkopinnalla on erityinen yksikkö FGB:n mekaaniseen sieppaamiseen Shuttle-avaruusaluksen manipulaattorilla. PGO:n suljettu tilavuus on 64,5 kuutiometriä, GA - 7,0 kuutiometriä. PGO:n ja HA:n sisätila on jaettu kahteen vyöhykkeeseen: instrumentointiin ja asumiseen. Mittarialue sisältää sisäisiä järjestelmäyksiköitä. Olohuone on tarkoitettu miehistön työhön. Se sisältää elementtejä junakompleksin valvonta- ja ohjausjärjestelmistä sekä hätäilmoitus- ja varoitusjärjestelmät. Instrumenttialue on erotettu olohuoneesta sisäpaneeleilla.

PGO on toiminnallisesti jaettu kolmeen osastoon: PGO-2 on FGB:n kartiomainen osa, PGO-Z on sylinterimäinen osa HA:n vieressä, PGO-1 on lieriömäinen osa PGO-2:n ja PGO-Z:n välillä.

Unity-liitäntämoduuli



Ensimmäinen Yhdysvalloissa valmistettu kansainvälisen avaruusaseman elementti on Node 1 -moduuli, jota kutsutaan myös Unityksi.

Node 1 -moduuli valmistettiin Boeing Co:ssa. Huntsvillessä (Alabama).

Moduuli sisältää yli 50 000 osaa, 216 putkistoa nesteiden ja kaasujen pumppaamiseen, 121 kaapelia sisä- ja ulkoasennukseen, joiden kokonaispituus on noin 10 km.

Avaruussukkula Endeavourin (STS-88) miehistö toimitti ja asensi moduulin 7. joulukuuta 1998. Miehistö: komentaja Robert Cabana, lentäjä Frederick Sterkow, lentoasiantuntijat Jerry Ross, Nancy Currie, James Newman ja Sergei Krikalev.

Unity-moduuli on alumiinista valmistettu sylinterimäinen rakenne, jossa on kuusi luukkua muiden asemakomponenttien liittämistä varten - joista neljä (säteittäinen) on aukkoja, joiden rungot on suljettu luukuilla, ja kaksi päätyosaa on varustettu lukoilla, joihin kiinnitetään telakointisovittimet, jokaisessa on kaksi aksiaalista telakointisolmua., muodostaa käytävän, joka yhdistää kansainvälisen avaruusaseman oleskelu- ja työtilat. Tämä 5,49 m pitkä ja 4,58 m halkaisijaltaan yksikkö on yhdistetty Zaryan toiminnalliseen lastilohkoon.

Zarya-moduuliin yhdistämisen lisäksi tämä solmu toimii käytävänä, joka yhdistää amerikkalaisen laboratoriomoduulin, amerikkalaisen asumismoduulin (asuinosastot) ja ilmalukon.

Unity-moduulin läpi kulkevat tärkeät järjestelmät ja kommunikaatiot, kuten nesteiden, kaasujen syöttöputket, ympäristönhallintajärjestelmät, elämää ylläpitävät järjestelmät, virransyöttö ja tiedonsiirto.

Kennedyn avaruuskeskuksessa Unity varustettiin kahdella paineistetulla sovittimella (PMA), jotka näyttävät epäsymmetrisiltä kartiomaisilta kruunuilta. PMA-1-sovitin varmistaa aseman amerikkalaisten ja venäläisten komponenttien telakoinnin, PMA-2 varmistaa Space Shuttle -alusten telakoinnin. Sovittimet sisältävät tietokoneita, jotka tarjoavat valvonta- ja ohjaustoimintoja Unity-moduulille sekä tiedonsiirtoa, puheinformaatiota ja videoviestintää Houston Mission Control Centerin kanssa ISS-asennuksen ensimmäisissä vaiheissa täydentäen Zarya-moduuliin asennettuja venäläisiä viestintäjärjestelmiä. . Sovitinkomponentit valmistetaan Boeingin Huntington Beachin tehtaalla Kaliforniassa.

Unity kahdella sovittimella laukaisukokoonpanossa on 10,98 m pitkä ja massa noin 11 500 kg.

Unity-moduulin suunnittelu ja tuotanto maksoivat noin 300 miljoonaa dollaria.

Huoltomoduuli "Zvezda"


Zvezda-huoltomoduuli (SM) laukaistiin matalalle Maan kiertoradalle Proton-kantoraketilla 12. heinäkuuta 2000. (07:56:36 UHF) ja 26.7.2000. telakoituna ISS:n toiminnalliseen lastilohkoon (FGB).

Rakenteellisesti Zvezda SM koostuu neljästä osastosta: kolmesta ilmatiiviisti suljetusta - siirtymäosastosta (TxO), työosastosta (RO) ja välikammiosta (PrK) sekä paineistamattomasta kiviainesosastosta (AO), jossa on integroitu osa. propulsiojärjestelmä (IPU). Suljettujen osastojen runko on valmistettu alumiini-magnesium-seoksesta ja se on hitsattu rakenne, joka koostuu sylinterimäisistä, kartiomaisista ja pallomaisista lohkoista.

Siirtymäosasto on suunniteltu varmistamaan miehistön jäsenten siirtyminen SM:n ja muiden ISS:n moduulien välillä. Se toimii myös ilmalukkoosastona, kun miehistön jäsenet menevät ulkoavaruuteen, jota varten sivukannessa on paineenalennusventtiili.

PxO:n muoto on yhdistelmä halkaisijaltaan 2,2 m palloa ja katkaistua kartiota, jonka pohjan halkaisijat ovat 1,35 m ja 1,9 m. PxO:n pituus on 2,78 m, tiivistetty tilavuus 6,85 m3. PxO:n kartiomainen osa (suuri halkaisija) on kiinnitetty RO:hun. Kolme passiivista hybriditelakointiyksikköä SSVP-M G8000 (yksi aksiaalinen ja kaksi lateraalista) on asennettu PkhO:n pallomaiseen osaan. FGB "Zarya" on kytketty aksiaaliseen solmuun PkhO:ssa. PSS:n ylempään solmuun on suunniteltu asennettava SEP (Scientific and Energy Platform). PxO on ensin telakoitava alempaan telakointiasemaan, jossa on telakointilokero nro 1, ja sitten yleistelakointimoduuliin (USM).

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet

Parametri Merkitys
Telakointipisteet 4 asiaa.
Portholes 13 kpl.
Moduulin massa käynnistysvaiheessa 22776 kg
Massa kiertoradalla kantoraketista irrottamisen jälkeen 20295 kg
Moduulin mitat:
pituus suojuksella ja välitaskulla 15,95 m
pituus ilman suojusta ja välitaskua 12,62 m
kehon pituus 13,11 m
leveys aurinkopaneelin ollessa auki 29,73 m
suurin halkaisija 4,35 m
suljettujen osastojen tilavuus 89,0 m3
sisäinen tilavuus laitteineen 75,0 m3
miehistön elinympäristö 46,7 m3
Miehistön elämän tuki jopa 6 henkilöä
Aurinkopaneelin laajuus 29,73 m
Aurinkosähkökennoalue 76 m2
Aurinkopaneelien maksimiteho 13,8 kW
Toiminnan kesto kiertoradalla 15 vuotta
Virtalähdejärjestelmä:
käyttöjännite, V 28
aurinkopaneelin teho, kW 10
Propulsiojärjestelmä:
propulsiomoottorit, kgf 2?312
asennonsäätömoottorit, kgf 32?13,3
hapettimen massa (typpitetroksidi), kg 558
polttoaineen massa (UDMH), kg 302

Päätoiminnot:

  • varmistaa miehistön työ- ja lepoolosuhteet;
  • kompleksin pääosien hallinta;
  • kompleksin toimittaminen sähköllä;
  • kaksisuuntainen radioviestintä miehistön ja maaohjauskompleksin (GCU) välillä;
  • televisiotietojen vastaanotto ja siirto;
  • telemetristen tietojen välittäminen miehistön ja junajärjestelmien tilasta pienjänniteohjausyksikölle;
  • ohjaustietojen vastaanottaminen aluksella;
  • kompleksin suuntaus suhteessa massakeskukseen;
  • monimutkainen kiertoradan korjaus;
  • kompleksin muiden kohteiden lähentyminen ja telakointi;
  • ylläpidetään asuintilan, rakenneosien ja laitteiden määritetyt lämpötila- ja kosteusolosuhteet;
  • kosmonautit saapuvat avoimeen tilaan, suorittavat huolto- ja korjaustöitä aseman ulkopinnalla;
  • tieteellisen ja soveltavan tutkimuksen ja kokeiden suorittaminen toimitetuilla kohdelaitteilla;
  • kyky suorittaa kaksisuuntainen tietoliikenne Alpha-kompleksin kaikkien moduulien kanssa.

PkhO:n ulkopinnalla on kiinnikkeet, joihin on kiinnitetty kaiteet, kolme Kurs-järjestelmän antennisarjaa (AR-VKA, 2AR-VKA ja 4AO-VKA) kolmelle telakointiyksikölle, telakointikohteet, STR-yksiköt, kaukosäädin ohjaa tankkausyksikköä, televisiokameraa, ajovaloja ja muita laitteita. Ulkopinta on peitetty EVTI-paneeleilla ja antimeteor-näytöillä. PkhO:ssa on neljä valoa.

Työosasto on suunniteltu sijoittamaan pääosa junajärjestelmistä ja SM-laitteista miehistön elämää ja työtä varten.

RO-runko koostuu kahdesta halkaisijaltaan eri sylinteristä (2,9 m ja 4,1 m), jotka on yhdistetty kartiomaisella adapterilla. Pienen halkaisijaltaan olevan sylinterin pituus on 3,5 m, suuren 2,9 m. Etu- ja takapohja ovat pallomaiset. RO:n kokonaispituus on 7,7 m, suljettu tilavuus laitteineen 75,0 m3, miehistön elinympäristön tilavuus 35,1 m3. Sisäpaneelit erottavat olohuoneen kojehuoneesta sekä RO-rungosta.

RO:ssa on 8 valoa.

RO:n asuintilat on varustettu välineillä, jotka tukevat miehistön elintärkeitä toimintoja. RO:n halkaisijaltaan pienellä vyöhykkeellä on keskusaseman valvontapiste ohjausyksiköineen ja hätävaroituspaneeleineen. RO:n halkaisijaltaan suurella alueella on kaksi henkilökohtaista hyttiä (tilavuus 1,2 m3), saniteettitila pesualtaalla ja jätevedenpoistolaitteella (tilavuus 1,2 m3), keittiö, jossa jääkaappi-pakastin, työpöytä kiinnitysvälineillä, lääketieteellisillä välineillä, kuntoiluvälineillä, pienellä sulkukammiolla jäteastioiden ja pienten avaruusalusten erottamiseen.

RO-kotelon ulkopinta on peitetty monikerroksisella seula-tyhjiölämpöeristyksellä (EVTI). Sylinterimäisiin osiin on asennettu jäähdyttimet, jotka toimivat myös antimeteoreina. Patterien suojaamattomat alueet on peitetty hunajakennorakenteisilla hiilikuituverkoilla.

Avaruusaluksen ulkopinnalle on asennettu kaiteet, joilla miehistön jäsenet voivat liikkua ja turvata itsensä työskennellessään ulkoavaruudessa.

RO:n pienen halkaisijan ulkopuolella on liikkeen ja navigoinnin ohjausjärjestelmän (VCS) antureita auringon ja maan suuntaamiseen, neljä SB-suuntausjärjestelmän anturia ja muita laitteita.

Välikammio on suunniteltu varmistamaan kosmonautien siirtyminen SM:n ja perätelakointiyksikköön telakoituneen Sojuz- tai Progress-avaruusaluksen välillä.

PrK on muodoltaan sylinteri, jonka halkaisija on 2,0 m ja pituus 2,34 m. Sisätilavuus on 7,0 m3.

PRK on varustettu yhdellä passiivisella telakointiyksiköllä, joka sijaitsee SM:n pituusakselilla. Solmu on suunniteltu rahti- ja kuljetusalusten, mukaan lukien venäläisten Sojuz TM:n, Sojuz TMA:n, Progress M:n ja Progress M2:n, sekä eurooppalaisen automaattilaivan ATV:n telakointiin. Ulkoista tarkkailua varten PrK:ssa on kaksi valoa ja sen ulkopuolelle on asennettu televisiokamera.

Aggregaattiosasto on suunniteltu integroidun propulsiojärjestelmän (OPS) yksiköille.

AO on muodoltaan lieriömäinen ja se on suljettu päästä EVTI:stä valmistetulla pohjaseulalla. Sauman ulkopinta on peitetty meteoriittisuojalla ja EVTI:llä. Ulkopintaan on asennettu kaiteet ja antennit, ja osakeyhtiön sisällä on luukut laitteiden huoltoa varten.

JSC:n perässä on kaksi korjausmoottoria ja sivupinnalla neljä suuntamoottoreiden lohkoa. Ulkoisesti osakeyhtiön takarunkoon on kiinnitetty "Lira" -radiojärjestelmän erittäin suunta-antennilla (ONA) varustettu tanko. Lisäksi JSC:n rungossa on kolme Kurs-järjestelmän antennia, neljä radiotekniikan ohjaus- ja viestintäjärjestelmän antennia, kaksi televisiojärjestelmän antennia, kuusi puhelin- ja lennätinjärjestelmän antennia sekä orbitaaliradion antennit. ohjauslaitteet.

JSC:hen on kiinnitetty myös VAS-antureita auringon suuntaamiseen, SB-asennonsäätöjärjestelmän antureita, sivuvaloja jne.

Palvelumoduulin sisäinen asettelu:

1 – siirtymäosasto; 2 – siirtymäluukku; 3 – manuaaliset telakointilaitteet; 4 – kaasunaamari; 5 – ilmakehän puhdistusyksiköt; 6 – kiinteän polttoaineen happigeneraattorit; 7 – hytti; 8 – saniteettilaitteiden osasto; 9 – välikammio; 10 – siirtoluukku; 11 – sammutin; 12 – kiviainesosasto; 13 – juoksumaton asennuspaikka; 14 – pölynkerääjä; 15 – pöytä; 16 – polkupyöräergometrin asennuspaikka; 17 – valot; 18 – keskusohjausasema.

SM "Zvezdan" palvelulaitteiden kokoonpano:

sisäinen ohjauskompleksi, joka koostuu:

— liikenteenohjausjärjestelmät (TCS);
— ajoneuvon tietokonejärjestelmä;
— junaradiokompleksi;
— junassa olevat mittausjärjestelmät;
— junassa olevat monimutkaiset ohjausjärjestelmät (SUBC);
— teleoperaattorin ohjaustilan laitteet (TORU);

virtalähdejärjestelmä (PSS);

integroitu propulsiojärjestelmä (UPS);

lämpöjärjestelmän tukijärjestelmä (SOTR);

elämän tukijärjestelmä (LSS);

lääketieteellisiä tarvikkeita.

Laboratoriomoduuli "Destiny"


9. helmikuuta 2001 avaruussukkulan Atlantis STS-98 miehistö toimitti ja telakoitti laboratoriomoduulin Destiny (Destiny) asemalle.

Amerikkalainen tiedemoduuli Destiny koostuu kolmesta lieriömäisestä osasta ja kahdesta katkaistusta päätekartiosta, jotka sisältävät suljetut luukut, joita miehistö käyttää moduuliin sisään ja sieltä poistumiseen. Destiny on telakoitu Unity-moduulin lähtötelakointiporttiin.

Destiny-moduulin sisällä olevat tieteelliset ja tukilaitteet on asennettu standardiin ISPR (International Standard Payload Racks) -hyötykuormayksiköihin. Yhteensä Destiny sisältää 23 ISPR-yksikköä - kuusi kutakin oikealla, vasemmalla ja katolla ja viisi lattialla.

Destinyllä on elämää ylläpitävä järjestelmä, joka tarjoaa virransyötön, ilmanpuhdistuksen sekä lämpötilan ja kosteuden säädön moduulissa.

Paineistetussa moduulissa astronautit voivat tehdä tutkimusta eri tieteenaloilla: lääketiede, tekniikka, biotekniikka, fysiikka, materiaalitiede ja maatiede.

Moduulin on valmistanut amerikkalainen Boeing.

Yleisilmalukkokammio "Quest"


Avaruussukkula Atlantis STS-104 toimitti Questin yleisilmalukkokammion ISS:lle 15. heinäkuuta 2001, ja Kanadarm 2 -aseman etämanipulaattoria käyttäen se poistettiin Atlantiksen lastipaikalta, siirrettiin ja telakoitiin amerikkalaiseen laituriin. moduuli NODE-1 "Unity".

Questin yleisilmalukkokammio on suunniteltu tukemaan avaruuskävelyjä ISS:n miehistöille, jotka käyttävät sekä amerikkalaisia ​​avaruuspukuja että venäläisiä Orlan-avaruuspukuja.

Ennen tämän ilmasulun asennusta avaruuskävelyt suoritettiin joko Zvezdan huoltomoduulin siirtymäosaston (TC) kautta (venäläisissä avaruuspuvuissa) tai avaruussukkulan (amerikkalaisissa avaruuspuvuissa) kautta.

Kun ilmalukkokammio oli asennettu ja otettu käyttöön, siitä tuli yksi tärkeimmistä järjestelmistä avaruuskävelyjen ja paluumatkan järjestämiseksi ISS:lle, ja se mahdollisti minkä tahansa olemassa olevan avaruuspukujärjestelmän tai molempien käytön samanaikaisesti.

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet

Ilmalukkokammio on sinetöity moduuli, joka koostuu kahdesta pääosastosta (jotka on yhdistetty päistään yhdistävällä väliseinällä ja luukulla): miehistöosastosta, jonka kautta astronautit poistuvat ISS:stä ulkoavaruuteen, ja laiteosastosta, jossa yksiköitä ja avaruuspukuja säilytetään tarjoavat EVA:ta sekä ns. yön "washout"-yksiköitä, joita käytetään avaruuskävelyä edeltävänä iltana typen huuhtelemiseen astronautin verestä, kun ilmanpaine laskee. Tämän menettelyn avulla voidaan välttää paineen alenemisen merkkejä sen jälkeen, kun astronautti on palannut ulkoavaruudesta ja osasto on paineistettu.

Miehistöosasto

korkeus - 2565 mm.

ulkohalkaisija – 1996 mm.

suljettu tilavuus – 4,25 kuutiometriä. m.

Perusvarusteet:

luukku ulkoavaruuteen pääsyä varten, jonka halkaisija on 1016 mm;

yhdyskäytävän ohjauspaneeli.

Varustelokero

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet:

pituus - 2962 mm.

ulkohalkaisija – 4445 mm.

suljettu tilavuus - 29,75 kuutiometriä. m.

Perusvarusteet:

paineistettu luukku siirtymistä varten laiteosastoon;

paineistettu luukku ISS:lle siirtämistä varten

kaksi vakiotelinettä huoltojärjestelmillä;

laitteet avaruuspukujen huoltoon ja EVA:n virheenkorjauslaitteet;

pumppu ilmakehän pumppaamiseen;

liitäntä paneeli;

Miehistöosasto on avaruussukkulan uusittu ulkoinen ilmalukko. Se on varustettu valaistusjärjestelmällä, ulkoisilla kaiteilla ja UIA (Umbilical Interface Assembly) -liitäntäliittimillä tukijärjestelmien liittämistä varten. UIA-liittimet sijaitsevat yhdessä miehistöosaston seinämistä ja ne on suunniteltu veden syöttöön, nestemäisen jätteen poistoon ja hapen syöttöön. Liittimiä käytetään myös avaruuspukujen viestinnän ja virransyöttöön, ja ne voivat palvella samanaikaisesti kahta avaruuspukua (sekä venäläisiä että amerikkalaisia).

Ennen miehistöosaston luukun avaamista avaruuskävelyä varten, osaston paine lasketaan ensin 0,2 atm:iin ja sitten nollaan.

Avaruuspuvun sisällä ylläpidetään puhtaan hapen ilmakehää amerikkalaisen avaruuspuvun 0,3 atm:n ja venäläisen 0,4 atm:n paineessa.

Alennettua painetta tarvitaan avaruuspukujen riittävän liikkuvuuden varmistamiseksi. Korkeammissa paineissa avaruuspuvut jäytyvät ja niissä on vaikea työskennellä pitkiä aikoja.

Varustusosasto on varustettu huoltojärjestelmillä avaruuspukujen pukemista ja riisumista varten sekä määräaikaishuoltotöitä varten.

Varustelokerossa on laitteet osaston sisäilman ylläpitämiseen, akut, virtalähde ja muut tukijärjestelmät.

Quest-moduuli voi tarjota vähätyppipitoisen ilmaympäristön, jossa astronautit voivat "nukkua" ennen avaruuskävelyjä ja puhdistaa verenkiertonsa ylimääräisestä typestä, mikä estää dekompressiotautia työskennellessäsi avaruuspuvussa happirikkaalla ilmalla ja töiden jälkeen, kun ympäristön paineen muutokset (paine venäläisissä Orlan-avaruuspukuissa on 0,4 atm, amerikkalaisissa EMUissa - 0,3 atm). Aikaisemmin avaruuskävelyihin valmistautumiseen käytettiin menetelmää, jossa ihmiset hengittivät puhdasta happea useita tunteja ennen ulostuloa puhdistaakseen kehon kudoksia typestä.

Huhtikuussa 2006 ISS Expedition 12:n komentaja William McArthur ja ISS Expedition 13:n lentoinsinööri Jeffrey Williams testasivat uutta menetelmää valmistautua avaruuskävelyihin yöpymällä ilmasulussa. Painetta kammiossa alennettiin normaalista - 1 atm. (101 kilopascalia tai 14,7 naulaa neliötuumalla), jopa 0,69 atm. (70 kPa tai 10,2 psi). Valvontakeskuksen työntekijän virheen vuoksi miehistö heräsi neljä tuntia suunniteltua aikaisemmin, mutta testi katsottiin kuitenkin onnistuneeksi. Tämän jälkeen amerikkalaiset alkoivat käyttää tätä menetelmää jatkuvasti ennen avaruuteen menoa.

Quest-moduuli oli välttämätön amerikkalaiselle puolelle, koska heidän avaruuspuvunsa eivät vastanneet venäläisten ilmalukkokammioiden parametreja - niissä oli erilaisia ​​​​komponentteja, eri asetuksia ja erilaiset liitoskiinnikkeet. Ennen Questin asennusta avaruuskävelyjä voitiin tehdä Zvezda-moduulin ilmalukkoosastosta vain Orlan-avaruuspuvuissa. amerikkalainen EMU voidaan käyttää avaruuskävelyihin vain silloin, kun niiden sukkula telakoituu ISS:ään. Myöhemmin Pierce-moduulin liitäntä lisäsi toisen vaihtoehdon Eagles-käyttöön.

Tutkimusmatka STS-104 kiinnitti moduulin 14. heinäkuuta 2001. Se asennettiin Unity-moduulin oikeaan telakointiporttiin yhteen telakointimekanismiin. C.B.M.).

Moduuli sisältää varusteet ja se on suunniteltu toimimaan molempien avaruuspukujen kanssa, kuitenkin tällä hetkellä (tiedot vuodelta 2006!) pystyy toimimaan vain amerikkalaisen puolen kanssa, koska venäläisten avaruuspukujen kanssa työskentelyyn tarvittavia laitteita ei ole vielä käynnistetty. Tämän seurauksena, kun ISS-9-retkikunnalla oli ongelmia amerikkalaisten avaruuspukujen kanssa, heidän täytyi kulkea työpaikalleen kiertoradalla.

Helmikuun 21. päivänä 2005 Quest-moduulin toimintahäiriön vuoksi, joka aiheutti, kuten tiedotusvälineiden mukaan, ilmasulkuun muodostunut ruoste, kosmonautit suorittivat tilapäisesti avaruuskävelyjä Zvezda-moduulin läpi.

Telakointiosasto "Pier"

Telakointiosasto (DC) "Pirs", joka on osa ISS:n venäläistä segmenttiä, otettiin käyttöön osana erikoistunutta rahtilaivamoduulia (GCM) "Progress M-CO1" 15. syyskuuta 2001. 17. syyskuuta 2001 Progress M-CO1 -avaruusalus telakoitui kansainväliselle avaruusasemalle.

Pirs-telakointilokero on kehitetty ja valmistettu RSC Energiassa ja sillä on kaksi tarkoitusta. Sitä voidaan käyttää ilmalukkoosastona kahden miehistön jäsenen avaruuskävelyille, ja se toimii lisäporttina Sojuz TM -tyyppisten miehitettyjen avaruusalusten ja Progress M -tyyppisten automaattisten rahtiavaruusalusten telakointiin ISS:ään.

Lisäksi se tarjoaa mahdollisuuden tankata ISS PC -tankkeja rahtikuljetusaluksilla toimitetuilla ponneainekomponenteilla.

Tärkeimmät tekniset ominaisuudet

Parametri Merkitys
Paino laukaisuhetkellä, kg 4350
Massa kiertoradalla, kg 3580
Toimitetun tavaran varapaino, kg 800
Ratakorkeus kokoonpanon aikana, km 350-410
Toimintaratakorkeus, km 410-460
Pituus (telakkayksiköineen), m 4,91
Suurin halkaisija, m 2,55
Suljetun osaston tilavuus, m? 13

Pirs-telakointiosasto koostuu suljetusta kotelosta ja asennetuista laitteista, palvelujärjestelmistä ja rakenneosista, jotka mahdollistavat avaruuskävelyjä.

Osaston paineistettu runko ja tehosarja on valmistettu AMg-6-alumiiniseoksista, putkistot on valmistettu korroosionkestävästä teräksestä ja titaaniseoksista. Kotelon ulkopinta on peitetty 1 mm paksuilla antimeteor-suojapaneeleilla ja seula-tyhjiölämpöeristyksellä

Kaksi telakointiyksikköä - aktiivinen ja passiivinen - sijaitsevat Pirsin pituusakselilla. Aktiivinen telakointiyksikkö on suunniteltu hermeettisesti suljettuun liitäntään Zvezda SM:n kanssa. Osaston vastakkaisella puolella sijaitseva passiivinen telakointiyksikkö on suunniteltu hermeettisesti tiiviiseen liitettäväksi Sojuz TM- ja Progress M -tyyppisten kuljetusalusten kanssa.

Osaston ulkopuolella on neljä "Kurs-A" -laitteen antennia suhteellisen liikkeen parametrien mittaamiseen, joita käytetään CO:n telakointiin ISS:ään, sekä "Kurs-P" -järjestelmän laitteet, jotka varmistavat kohtaamisen ja telakoinnin. kuljetusalusten osastolle.

Rungossa on kaksi rengasrunkoa, joissa on luukut ulkoavaruuteen pääsyä varten. Molempien luukkujen vapaa halkaisija on 1000 mm. Jokaisessa kannessa on aukko, jonka halkaisija on 228 mm. Molemmat luukut ovat täysin samanarvoisia ja niitä voidaan käyttää riippuen siitä, kummalla laiturin puolella on miehistön jäsenten helpompi mennä ulkoavaruuteen. Jokainen luukku on suunniteltu 120 aukolle. Jotta astronautien olisi helpompi työskennellä ulkoavaruudessa, luukkujen ympärillä on rengaskaiteet osaston sisällä ja ulkopuolella.

Kaiteet on asennettu myös kaikkien osaston rungon osien ulkopuolelle miehistön jäsenten työn helpottamiseksi uloskäyntien aikana.

Pirs CO:n sisällä on lämpövalvontajärjestelmien, viestintä-, junakompleksin ohjauksen, televisio- ja telemetriajärjestelmien laitelohkot, aluksen verkon kaapelit ja lämmönohjausjärjestelmän putkistot.

Osasto sisältää ohjauspaneelit ilmalukkoa, CO-palvelujärjestelmien valvontaa ja ohjausta, viestintää, virransyötön irrottamista ja syöttämistä varten, valaistuskytkimet ja pistorasiat.

Kaksi BSS-liitäntäyksikköä tarjoavat ilmalukituksen kahdelle miehistön jäsenelle Orlan-M-avaruuspuvuissa.

Moduulipalvelujärjestelmät:

lämpö valvontajärjestelmä;

viestintäjärjestelmä;

aluksella monimutkainen valvontajärjestelmä;

CO-palvelujärjestelmien ohjauspaneelit;

televisio- ja telemetriajärjestelmät.

Moduulin kohdejärjestelmät:

Gateway ohjauspaneelit.

kaksi liitäntäyksikköä, jotka lukitsevat kaksi miehistön jäsentä.

kaksi luukkua halkaisijaltaan 1000 mm avaruuskävelyihin.

aktiiviset ja passiiviset telakointisolmut.

Liitäntämoduuli "Harmony"

Harmony-moduuli toimitettiin ISS:lle Discovery-sukkulalla (STS-120) ja 26. lokakuuta 2007 se asennettiin väliaikaisesti ISS Unity -moduulin vasempaan telakointiporttiin.

ISS-16:n miehistö siirsi Harmony-moduulin 14. marraskuuta 2007 sen pysyvään paikkaan - Destiny-moduulin etutelakointiporttiin. Aikaisemmin sukkula-alusten telakointimoduuli siirrettiin Harmony-moduulin etutelakointiporttiin.

Harmony-moduuli on yhdistävä elementti kahdelle tutkimuslaboratoriolle: eurooppalaiselle Columbukselle ja japanilaiselle Kibolle.

Se tarjoaa virransyötön siihen liitetyille moduuleille ja tiedonsiirron. Pysyvän ISS-miehistön määrän lisäämisen varmistamiseksi moduuliin on asennettu ylimääräinen hengenapujärjestelmä.

Lisäksi moduulissa on kolme lisämakuupaikkaa astronauteille.

Moduuli on alumiinisylinteri, jonka pituus on 7,3 metriä ja ulkohalkaisija 4,4 metriä. Moduulin tiivistetty tilavuus on 70 m³, moduulin paino 14 300 kg.

Node 2 -moduuli toimitettiin avaruuskeskukseen. Kennedy 1. kesäkuuta 2003. Moduuli sai nimen "Harmony" 15. maaliskuuta 2007.

11. helmikuuta 2008 Atlantis-sukkulan STS-122 retkikunta kiinnitti eurooppalaisen tieteellisen laboratorion Columbuksen Harmonyn oikeaan telakointisatamaan. Keväällä 2008 siihen telakoitiin japanilainen tieteellinen laboratorio Kibo. Ylempi (ilmatorjunta) telakointipiste, aiemmin tarkoitettu peruutetuille japanilaisille sentrifugimoduuli(CAM), käytetään tilapäisesti telakointiin Kibon laboratorion ensimmäiseen osaan - kokeelliseen tavaratilaan JALAVA, jonka toimitti 11. maaliskuuta 2008 Endeavour-sukkulan Expedition STS-123.

Laboratoriomoduuli "Columbus"

"Kolumbus"(Englanti) Kolumbus— Columbus) on kansainvälisen avaruusaseman moduuli, joka on perustettu Euroopan avaruusjärjestön tilauksesta eurooppalaisten ilmailualan yritysten yhteenliittymän toimesta. Columbus, Euroopan ensimmäinen merkittävä panos ISS:n rakentamiseen, on tieteellinen laboratorio, joka antaa eurooppalaisille tutkijoille mahdollisuuden tehdä tutkimusta mikrogravitaatioolosuhteissa.

Moduuli laukaistiin 7. helmikuuta 2008 avaruussukkula Atlantiksella lennon STS-122 aikana. Telakoitu Harmony-moduuliin 11. helmikuuta klo 21.44 UTC.

Columbus-moduulin rakensi Euroopan avaruusjärjestölle eurooppalaisten ilmailualan yritysten konsortio. Sen rakentaminen maksoi yli 1,9 miljardia dollaria.

Se on tieteellinen laboratorio, joka on suunniteltu suorittamaan fyysisiä, materiaalitieteellisiä, lääketieteellis-biologisia ja muita kokeita painovoiman puuttuessa. Columbuksen suunniteltu toiminta-aika on 10 vuotta.

Sylinterimäisen moduulirungon, jonka halkaisija on 4477 mm ja pituus 6871 mm, massa on 12 112 kg.

Moduulin sisällä on 10 standardoitua paikkaa (kennoa) säiliöiden asentamiseen tieteellisillä instrumenteilla ja laitteilla.

Moduulin ulkopinnalla on neljä kiinnityspaikkaa ulkoavaruudessa tehtävään tutkimukseen ja kokeisiin tarkoitettujen tieteellisten laitteiden kiinnittämiseen. (auringon ja maan välisten yhteyksien tutkimus, pitkän avaruudessa oleskelun vaikutuksista laitteisiin ja materiaaleihin, kokeet bakteerien selviytymisestä ääriolosuhteissa jne.).

ISS:lle toimitettaessa moduuliin oli jo asennettu 5 konttia tieteellisillä laitteilla, joiden paino oli 2,5 tonnia, tieteellisten kokeiden suorittamista varten biologian, fysiologian ja materiaalitieteen alalla.

Kansainvälinen avaruusasema on 16 maan (Venäjä, USA, Kanada, Japani, Euroopan yhteisön jäsenmaat) useiden alojen asiantuntijoiden yhteistyön tulos. Grandioosinen projekti, joka juhli vuonna 2013 15-vuotisjuhlavuotensa toteuttamisen alkamisesta, ilmentää kaikkia modernin teknisen ajattelun saavutuksia. Kansainvälinen avaruusasema tarjoaa tutkijoille vaikuttavan osan materiaalia lähi- ja syväavaruudesta sekä joistakin maanpäällisistä ilmiöistä ja prosesseista. ISS:tä ei kuitenkaan rakennettu yhdessä päivässä, vaan sen luomista edelsi lähes kolmenkymmenen vuoden kosmonautikan historia.

Kuinka kaikki alkoi

ISS:n edeltäjät olivat Neuvostoliiton teknikot ja insinöörit, joiden luomisessa kiistaton etusija oli Neuvostoliiton teknikot ja insinöörit. Almaz-projektin työskentely alkoi vuoden 1964 lopussa. Tutkijat työskentelivät miehitetyn kiertorata-aseman parissa, joka voisi kuljettaa 2-3 astronauttia. Almazin oletettiin palvelevan kaksi vuotta ja tänä aikana sitä käytetään tutkimukseen. Hankkeen mukaan pääosa kompleksista oli OPS - kiertoradalla miehitetty asema. Siinä oli miehistön jäsenten työtilat sekä asuinosasto. OPS oli varustettu kahdella luukulla ulkoavaruuteen menemistä ja erityisiä maapalloa koskevia tietoja sisältävien kapseleiden pudottamista varten sekä passiivisella telakointiyksiköllä.

Aseman hyötysuhde määräytyy pitkälti sen energiavarastoista. Almaz-kehittäjät ovat löytäneet tavan kasvattaa niitä moninkertaisesti. Astronautien ja erilaisten rahtien toimittaminen asemalle suoritettiin kuljetusaluksilla (TSS). Ne varustettiin muun muassa aktiivisella telakointijärjestelmällä, tehokkaalla energialähteellä ja erinomaisella liikkeenohjausjärjestelmällä. TKS pystyi toimittamaan asemalle energiaa pitkään ja hallitsemaan koko kompleksia. Kaikki myöhemmät samanlaiset projektit, mukaan lukien kansainvälinen avaruusasema, luotiin samalla menetelmällä OPS-resurssien säästämiseksi.

Ensimmäinen

Kilpailu Yhdysvaltojen kanssa pakotti Neuvostoliiton tiedemiehet ja insinöörit työskentelemään mahdollisimman nopeasti, joten uusi kiertorata-asema, Salyut, luotiin mahdollisimman lyhyessä ajassa. Hänet toimitettiin avaruuteen huhtikuussa 1971. Aseman perusta on ns. työosasto, jossa on kaksi sylinteriä, pieni ja suuri. Pienemmän halkaisijan sisällä oli ohjauskeskus, makuupaikkoja sekä lepo-, säilytys- ja ruokailutilat. Isompi sylinteri on kontti tieteellisille laitteille, simulaattoreille, joita ilman yhtäkään tällaista lentoa ei voida suorittaa, ja siellä oli myös suihkukaappi ja wc muusta huoneesta eristettynä.

Jokainen myöhempi Salyut oli jonkin verran erilainen kuin edellinen: se oli varustettu uusimmilla laitteilla ja siinä oli suunnitteluominaisuudet, jotka vastasivat tuon ajan tekniikan kehitystä ja tietämystä. Nämä kiertorata-asemat aloittivat uuden aikakauden avaruuden ja maanpäällisten prosessien tutkimuksessa. "Salyut" oli perusta, jolle tehtiin suuri määrä tutkimusta lääketieteen, fysiikan, teollisuuden ja maatalouden aloilla. On vaikea yliarvioida kiertorata-aseman käyttökokemusta, jota sovellettiin menestyksekkäästi seuraavan miehitettyjen kompleksin toiminnan aikana.

"Maailman"

Se oli pitkä kokemusten ja tietojen kerryttely, jonka tuloksena syntyi kansainvälinen avaruusasema. "Mir" - modulaarinen miehitetty kompleksi - on sen seuraava vaihe. Siinä testattiin niin sanottua aseman luomisen lohkoperiaatetta, kun sen pääosa lisää jonkin aikaa teknistä ja tutkimustehoaan uusien moduulien myötä. Sen jälkeen kansainvälinen avaruusasema "lainaa". "Miristä" tuli esimerkki maamme teknisestä ja tekniikan tasosta, ja se tarjosi sille yhden ISS:n luomisen johtavasta roolista.

Aseman rakennustyöt aloitettiin vuonna 1979, ja se luovutettiin kiertoradalle 20. helmikuuta 1986. Koko Mirin olemassaolon ajan siitä tehtiin erilaisia ​​​​tutkimuksia. Tarvittavat laitteet toimitettiin osana lisämoduuleja. Mir-asema antoi tutkijoille, insinööreille ja tutkijoille arvokasta kokemusta tällaisen vaa'an käytöstä. Lisäksi siitä on tullut rauhanomaisen kansainvälisen vuorovaikutuksen paikka: vuonna 1992 Venäjän ja Yhdysvaltojen välillä allekirjoitettiin sopimus avaruusyhteistyöstä. Itse asiassa sitä alettiin toteuttaa vuonna 1995, kun American Shuttle lähti Mir-asemalle.

Lennon loppu

Mir-asemasta on tullut monenlaisen tutkimuksen paikka. Täällä analysoitiin, selvennettiin ja löydettiin tietoa biologian ja astrofysiikan, avaruusteknologian ja lääketieteen, geofysiikan ja biotekniikan aloilta.

Asema lopetti toimintansa vuonna 2001. Syynä tulvapäätökseen oli energiaresurssien kehitys sekä eräät onnettomuudet. Esineen pelastamisesta esitettiin erilaisia ​​versioita, mutta niitä ei hyväksytty, ja maaliskuussa 2001 Mir-asema upotettiin Tyynen valtameren vesiin.

Kansainvälisen avaruusaseman perustaminen: valmisteluvaihe

Ajatus ISS:n luomisesta syntyi aikana, jolloin ajatus Mirin upottamisesta ei ollut vielä tullut kenellekään mieleen. Epäsuora syy aseman syntymiseen oli maamme poliittinen ja rahoituskriisi sekä USA:n taloudelliset ongelmat. Molemmat voimat ymmärsivät kyvyttömyytensä selviytyä kiertorata-aseman luomisesta yksin. 1990-luvun alussa allekirjoitettiin yhteistyösopimus, jonka yhtenä pisteenä oli kansainvälinen avaruusasema. ISS hanke yhdisti Venäjän ja Yhdysvaltojen lisäksi, kuten jo todettiin, neljätoista muuta maata. Samanaikaisesti osallistujien tunnistamisen kanssa tapahtui ISS-projektin hyväksyminen: asema koostuu kahdesta integroidusta lohkosta, amerikkalaisesta ja venäläisestä, ja se varustetaan kiertoradalla Mirin kaltaisella modulaarisella tavalla.

"Zarya"

Ensimmäinen kansainvälinen avaruusasema aloitti olemassaolonsa kiertoradalla vuonna 1998. 20. marraskuuta venäläinen Zarya toiminnallinen lastilohko laukaistiin Proton-raketilla. Siitä tuli ISS:n ensimmäinen osa. Rakenteellisesti se oli samanlainen kuin jotkin Mir-aseman moduulit. Mielenkiintoista on, että amerikkalaiset ehdottivat ISS:n rakentamista suoraan kiertoradalle, ja vain venäläisten kollegoiden kokemus ja Mirin esimerkki kallistavat heidät modulaariseen menetelmään.

Sisällä "Zarya" on varustettu erilaisilla instrumenteilla ja laitteilla, telakalla, virtalähteellä ja ohjauksella. Moduulin ulkopuolelle on sijoitettu vaikuttava määrä laitteita, mukaan lukien polttoainesäiliöt, lämpöpatterit, kamerat ja aurinkopaneelit. Kaikki ulkoiset elementit on suojattu meteoriiteilta erityisillä näytöillä.

Moduuli moduulilta

5. joulukuuta 1998 sukkula Endeavour suuntasi Zaryaan amerikkalaisen Unity-telakointimoduulin kanssa. Kaksi päivää myöhemmin Unity telakoitiin Zaryan kanssa. Seuraavaksi kansainvälinen avaruusasema "hanki" Zvezda-huoltomoduulin, jonka tuotanto tehtiin myös Venäjällä. Zvezda oli Mir-aseman modernisoitu tukiyksikkö.

Uuden moduulin telakointi tapahtui 26. heinäkuuta 2000. Siitä hetkestä lähtien Zvezda otti haltuunsa ISS:n sekä kaikki elämää ylläpitävät järjestelmät, ja astronautien pysyvä läsnäolo asemalla tuli mahdolliseksi.

Siirtyminen miehitettyyn tilaan

Kansainvälisen avaruusaseman ensimmäinen miehistö toimitettiin Sojuz TM-31 -avaruusaluksella 2. marraskuuta 2000. Siihen kuuluivat retkikunnan komentaja V. Shepherd, lentäjä Yu. Gidzenko ja lentoinsinööri. Siitä hetkestä lähtien aseman toiminnassa alkoi uusi vaihe: se siirtyi miehitettyyn tilaan.

Toisen tutkimusmatkan kokoonpano: James Voss ja Susan Helms. Hän vapautti ensimmäisen miehistönsä maaliskuun alussa 2001.

ja maalliset ilmiöt

Kansainvälinen avaruusasema on paikka, jossa suoritetaan erilaisia ​​tehtäviä.Jokaisen miehistön tehtävänä on muun muassa kerätä tietoa tietyistä avaruusprosesseista, tutkia tiettyjen aineiden ominaisuuksia painottomuuden olosuhteissa ja niin edelleen. ISS:llä tehty tieteellinen tutkimus voidaan esittää yleisenä luettelona:

  • erilaisten kaukaisten avaruusobjektien tarkkailu;
  • kosmisen säteen tutkimus;
  • Maan havainnointi, mukaan lukien ilmakehän ilmiöiden tutkimus;
  • fyysisten ja biologisten prosessien ominaisuuksien tutkiminen painottomissa olosuhteissa;
  • uusien materiaalien ja tekniikoiden testaaminen ulkoavaruudessa;
  • lääketieteellinen tutkimus, mukaan lukien uusien lääkkeiden luominen, diagnostisten menetelmien testaus nollapainoolosuhteissa;
  • puolijohdemateriaalien tuotanto.

Tulevaisuus

Kuten kaikki muutkin kohteet, joihin kohdistuu niin suuri kuormitus ja jota käytetään niin intensiivisesti, ISS lakkaa ennemmin tai myöhemmin toimimasta vaaditulla tasolla. Alun perin oletettiin, että sen "säilyvyysaika" päättyy vuonna 2016, eli asemalle annettiin vain 15 vuotta. Kuitenkin jo sen ensimmäisistä toimintakuukausista lähtien alettiin olettaa, että tämä ajanjakso oli jonkin verran aliarvioitu. Nykyään kansainvälisen avaruusaseman toivotaan olevan toiminnassa vuoteen 2020 asti. Sitten sitä odottaa todennäköisesti sama kohtalo kuin Mir-asemaa: ISS upotetaan Tyynenmeren vesiin.

Nykyään kansainvälinen avaruusasema, jonka valokuvat on esitetty artikkelissa, kiertää edelleen menestyksekkäästi planeettamme kiertoradalla. Mediasta löytyy ajoittain viittauksia asemalla tehtyihin uusiin tutkimuksiin. ISS on myös avaruusmatkailun ainoa kohde: pelkästään vuoden 2012 lopussa siellä vieraili kahdeksan amatööriastronauttia.

Voidaan olettaa, että tämäntyyppinen viihde vain saa vauhtia, koska maapallo avaruudesta on kiehtova näkymä. Ja mikään valokuva ei voi verrata mahdollisuutta pohtia tällaista kauneutta kansainvälisen avaruusaseman ikkunasta.

2014-09-11. NASA on ilmoittanut suunnitelmistaan ​​lähettää kiertoradalle kuusi laitosta, jotka valvovat säännöllisesti maan pintaa. Amerikkalaiset aikovat lähettää nämä laitteet kansainväliselle avaruusasemalle (ISS) ennen 2000-luvun toisen vuosikymmenen loppua. Asiantuntijoiden mukaan niihin asennetaan nykyaikaisimmat laitteet. Tutkijoiden mukaan ISS:n sijainti kiertoradalla tarjoaa suuria etuja planeetan havainnointiin. Ensimmäinen asennus, ISS-RapidScat, lähetetään ISS:lle yksityisen SpaceX:n avulla aikaisintaan 19.9.2014. Anturi asennetaan aseman ulkopuolelle. Sen tarkoituksena on seurata merituulia, ennustaa säätä ja hurrikaaneja. ISS-RapidScatin rakensi Jet Propulsion Laboratory Pasadenassa, Kaliforniassa. Toinen instrumentti, CATS (Cloud-Aerosol Transport System), on laserinstrumentti, joka on suunniteltu tarkkailemaan pilviä ja mittaamaan niiden aerosoleja, savua, pölyä ja saastehiukkasia. Nämä tiedot ovat välttämättömiä sen ymmärtämiseksi, kuinka ihmisen toiminta (ensisijaisesti hiilivetyjen poltto) vaikuttaa ympäristöön. Sama yritys SpaceX lähettää sen ISS:lle joulukuussa 2014. CATS koottiin Goddard Space Flight Centerissä Greenbeltissä, Marylandissa. ISS-RapidScatin ja CATS:n laukaisut sekä planeetan ilmakehän hiilipitoisuutta tutkimaan suunnitellun Orbiting Carbon Observatory-2 -luotaimen laukaisu heinäkuussa 2014 tekevät vuodesta 2014 NASAn maapallon tutkimusohjelman kiireisimmän vuoden viimeisen kymmenen vuoden aikana. . Virasto aikoo lähettää kaksi muuta asennusta ISS:lle vuoteen 2016 mennessä. Yksi niistä, SAGE III (Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III), mittaa aerosolien, otsonin, vesihöyryn ja muiden yhdisteiden pitoisuutta yläilmakehässä. Tämä on tarpeen ilmaston lämpenemisprosessien, erityisesti Maan yläpuolella olevien otsoniaukojen, hallitsemiseksi. SAGE III -instrumentti kehitettiin NASAn Langley Research Centerissä Hamptonissa, Virginiassa, ja sen kokosi Ball Aerospace Boulderissa, Coloradossa. Roscosmos osallistui edelliseen SAGE III -tehtävään, Meteor-3M. LIS-anturi (Lightning Imaging Sensor) havaitsee salaman koordinaatit maapallon trooppisilla ja keskileveysasteilla käyttämällä toista vuonna 2016 kiertoradalle lähetettävää laitetta. Laite kommunikoi maapalvelujen kanssa koordinoidakseen heidän työtään. Viides laite, GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), tutkii laserin avulla metsiä ja tekee havaintoja niiden hiilitaseesta. Asiantuntijat huomauttavat, että laser saattaa vaatia suuria määriä energiaa toimiakseen. GEDI:n suunnittelivat Marylandin yliopiston College Parkin tutkijat. Kuudes laite - ECOSTRESS (ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) - on lämpökuvausspektrometri. Laite on suunniteltu tutkimaan veden kiertokulkuja luonnossa. Laitteen ovat luoneet Jet Propulsion Laboratoryn asiantuntijat.