Bagaimana stasiun luar angkasa diluncurkan. Sejarah penciptaan ISS

Kompleks penelitian ruang angkasa serba guna orbital berawak

Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS), diciptakan untuk melakukan penelitian ilmiah di luar angkasa. Konstruksi dimulai pada tahun 1998 dan dilakukan bekerja sama dengan badan kedirgantaraan Rusia, Amerika Serikat, Jepang, Kanada, Brazil dan Uni Eropa, dan dijadwalkan akan selesai pada tahun 2013. Berat stasiun setelah selesainya akan menjadi sekitar 400 ton. ISS mengorbit Bumi pada ketinggian sekitar 340 kilometer, melakukan 16 putaran per hari. Stasiun ini kira-kira akan beroperasi di orbit hingga 2016-2020.

10 tahun setelah penerbangan luar angkasa pertama oleh Yuri Gagarin, pada bulan April 1971, stasiun orbit luar angkasa pertama di dunia, Salyut-1, diluncurkan ke orbit. Stasiun berawak jangka panjang (LOS) diperlukan untuk penelitian ilmiah. Penciptaan mereka merupakan langkah penting dalam mempersiapkan penerbangan manusia di masa depan ke planet lain. Selama program Salyut dari tahun 1971 hingga 1986, Uni Soviet memiliki kesempatan untuk menguji elemen arsitektur utama stasiun ruang angkasa dan kemudian menggunakannya dalam proyek stasiun orbit jangka panjang baru - Mir.

Runtuhnya Uni Soviet menyebabkan berkurangnya pendanaan untuk program luar angkasa, sehingga Rusia sendiri tidak hanya dapat membangun stasiun orbit baru, tetapi juga mempertahankan pengoperasian stasiun Mir. Pada saat itu, Amerika sebenarnya tidak memiliki pengalaman dalam membuat DOS. Pada tahun 1993, Wakil Presiden AS Al Gore dan Perdana Menteri Rusia Viktor Chernomyrdin menandatangani perjanjian kerja sama luar angkasa Mir-Shuttle. Amerika setuju untuk membiayai pembangunan dua modul terakhir stasiun Mir: Spectrum dan Priroda. Selain itu, dari tahun 1994 hingga 1998, Amerika Serikat melakukan 11 penerbangan ke Mir. Perjanjian tersebut juga mengatur pembuatan proyek bersama - Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS). Selain Badan Antariksa Federal Rusia (Roscosmos) dan Badan Dirgantara Nasional AS (NASA), Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (JAXA), Badan Antariksa Eropa (ESA, yang mencakup 17 negara peserta), dan Badan Antariksa Kanada ( CSA) mengambil bagian dalam proyek ini, serta Badan Antariksa Brasil (AEB). India dan Tiongkok telah menyatakan minatnya untuk berpartisipasi dalam proyek ISS. Pada tanggal 28 Januari 1998, perjanjian akhir ditandatangani di Washington untuk memulai pembangunan ISS.

ISS memiliki struktur modular: segmen-segmennya yang berbeda diciptakan oleh upaya negara-negara yang berpartisipasi dalam proyek dan memiliki fungsi spesifiknya sendiri: penelitian, perumahan, atau digunakan sebagai fasilitas penyimpanan. Beberapa modul, seperti modul seri American Unity, bersifat jumper atau digunakan untuk docking dengan kapal pengangkut. Ketika selesai, ISS akan terdiri dari 14 modul utama dengan total volume 1000 meter kubik; awak yang terdiri dari 6 atau 7 orang akan selalu berada di stasiun.

Berat ISS setelah selesai direncanakan lebih dari 400 ton. Stasiun ini kira-kira seukuran lapangan sepak bola. Di langit berbintang, hal ini dapat diamati dengan mata telanjang - terkadang stasiun ini merupakan benda langit paling terang setelah Matahari dan Bulan.

ISS mengorbit Bumi pada ketinggian sekitar 340 kilometer, melakukan 16 putaran per hari. Eksperimen ilmiah dilakukan di stasiun di bidang berikut:

  • Penelitian metode terapi dan diagnostik medis baru serta dukungan hidup dalam kondisi gravitasi nol
  • Penelitian di bidang biologi, fungsi organisme hidup di luar angkasa di bawah pengaruh radiasi matahari
  • Eksperimen mempelajari atmosfer bumi, sinar kosmik, debu kosmik, dan materi gelap
  • Studi tentang sifat-sifat materi, termasuk superkonduktivitas.

Modul pertama stasiun, Zarya (beratnya 19.323 ton), diluncurkan ke orbit oleh kendaraan peluncuran Proton-K pada tanggal 20 November 1998. Modul ini digunakan pada tahap awal pembangunan stasiun sebagai sumber listrik, juga untuk mengontrol orientasi dalam ruang dan menjaga kondisi suhu. Selanjutnya, fungsi tersebut dialihkan ke modul lain, dan Zarya mulai digunakan sebagai gudang.

Modul Zvezda adalah modul tempat tinggal utama stasiun, di dalamnya terdapat sistem pendukung kehidupan dan kontrol stasiun. Kapal angkut Rusia Soyuz dan Progress berlabuh di sana. Modul tersebut, dengan penundaan dua tahun, diluncurkan ke orbit oleh kendaraan peluncuran Proton-K pada 12 Juli 2000 dan berlabuh pada 26 Juli dengan Zarya dan sebelumnya diluncurkan ke orbit oleh modul docking Amerika Unity-1.

Modul docking Pirs (beratnya 3.480 ton) diluncurkan ke orbit pada bulan September 2001 dan digunakan untuk docking pesawat ruang angkasa Soyuz dan Progress, serta untuk perjalanan luar angkasa. Pada bulan November 2009, modul Poisk, hampir identik dengan Pirs, merapat ke stasiun.

Rusia berencana untuk memasang Modul Laboratorium Multifungsi (MLM) ke stasiun tersebut; ketika diluncurkan pada tahun 2012, modul tersebut akan menjadi modul laboratorium terbesar di stasiun tersebut, dengan berat lebih dari 20 ton.

ISS sudah memiliki modul laboratorium dari Amerika Serikat (Destiny), ESA (Columbus) dan Jepang (Kibo). Mereka dan segmen hub utama Harmony, Quest dan Unnity diluncurkan ke orbit dengan pesawat ulang-alik.

Selama 10 tahun pertama beroperasi, ISS dikunjungi lebih dari 200 orang dari 28 ekspedisi, yang merupakan rekor stasiun luar angkasa (hanya 104 orang yang mengunjungi Mir). ISS adalah contoh pertama komersialisasi penerbangan luar angkasa. Roscosmos, bersama dengan perusahaan Space Adventures, mengirim turis luar angkasa ke orbit untuk pertama kalinya. Selain itu, sebagai bagian dari kontrak pembelian senjata Rusia oleh Malaysia, Roscosmos pada tahun 2007 mengatur penerbangan kosmonot Malaysia pertama, Sheikh Muszaphar Shukor, ke ISS.

Di antara insiden paling serius di ISS adalah bencana pendaratan pesawat ulang-alik Columbia ("Columbia", "Columbia") pada tanggal 1 Februari 2003. Meskipun Kolumbia tidak berlabuh di ISS saat melakukan misi eksplorasi independen, bencana tersebut menyebabkan penghentian penerbangan pesawat ulang-alik dan tidak dilanjutkan hingga Juli 2005. Hal ini menunda penyelesaian stasiun dan menjadikan pesawat luar angkasa Soyuz dan Progress Rusia sebagai satu-satunya sarana pengiriman kosmonaut dan kargo ke stasiun tersebut. Selain itu, asap terjadi di segmen stasiun Rusia pada tahun 2006, dan kegagalan komputer tercatat di segmen Rusia dan Amerika pada tahun 2001 dan dua kali pada tahun 2007. Pada musim gugur tahun 2007, awak stasiun sibuk memperbaiki pecahnya panel surya yang terjadi pada saat pemasangannya.

Berdasarkan perjanjian, setiap peserta proyek memiliki segmennya sendiri di ISS. Rusia memiliki modul Zvezda dan Pirs, Jepang memiliki modul Kibo, dan ESA memiliki modul Columbus. Panel surya, yang setelah selesainya stasiun akan menghasilkan 110 kilowatt per jam, dan modul sisanya milik NASA.

Penyelesaian pembangunan ISS dijadwalkan pada tahun 2013. Berkat peralatan baru yang dikirimkan ke ISS oleh ekspedisi pesawat ulang-alik Endeavour pada November 2008, awak stasiun akan bertambah pada tahun 2009 dari 3 menjadi 6 orang. Awalnya direncanakan bahwa stasiun ISS akan beroperasi di orbit hingga tahun 2010, pada tahun 2008 tanggal yang berbeda diberikan - 2016 atau 2020. Menurut para ahli, ISS, tidak seperti stasiun Mir, tidak akan tenggelam di lautan; melainkan dimaksudkan untuk digunakan sebagai pangkalan perakitan pesawat ruang angkasa antarplanet. Meskipun NASA mendukung pengurangan dana untuk stasiun tersebut, kepala badan tersebut, Michael Griffin, berjanji untuk memenuhi semua kewajiban AS untuk menyelesaikan pembangunannya. Namun, setelah perang di Ossetia Selatan, banyak ahli, termasuk Griffin, menyatakan bahwa mendinginnya hubungan antara Rusia dan Amerika Serikat dapat menyebabkan Roscosmos menghentikan kerja sama dengan NASA dan Amerika akan kehilangan kesempatan untuk mengirim ekspedisi ke stasiun tersebut. Pada tahun 2010, Presiden AS Barack Obama mengumumkan berakhirnya pendanaan untuk program Constellation, yang seharusnya menggantikan angkutan ulang-alik. Pada bulan Juli 2011, pesawat ulang-alik Atlantis melakukan penerbangan terakhirnya, setelah itu Amerika harus bergantung tanpa batas waktu pada rekan-rekan mereka dari Rusia, Eropa, dan Jepang untuk mengirimkan kargo dan astronot ke stasiun tersebut. Pada Mei 2012, pesawat ruang angkasa Dragon, milik perusahaan swasta Amerika SpaceX, berlabuh di ISS untuk pertama kalinya.

Stasiun ruang angkasa Internasional

Stasiun Luar Angkasa Internasional, disingkat. (Bahasa inggris) Stasiun ruang angkasa Internasional, disingkat. ISS) - berawak, digunakan sebagai kompleks penelitian luar angkasa serba guna. ISS adalah proyek internasional bersama yang melibatkan 14 negara (dalam urutan abjad): Belgia, Jerman, Denmark, Spanyol, Italia, Kanada, Belanda, Norwegia, Rusia, Amerika Serikat, Prancis, Swiss, Swedia, Jepang. Peserta awal termasuk Brasil dan Inggris.

ISS dikendalikan oleh segmen Rusia dari Space Flight Control Center di Korolev, dan oleh segmen Amerika dari Lyndon Johnson Mission Control Center di Houston. Kontrol modul laboratorium - Columbus Eropa dan Kibo Jepang - dikendalikan oleh Pusat Kontrol Badan Antariksa Eropa (Oberpfaffenhofen, Jerman) dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (Tsukuba, Jepang). Ada pertukaran informasi yang konstan antar Pusat.

Sejarah penciptaan

Pada tahun 1984, Presiden AS Ronald Reagan mengumumkan dimulainya pekerjaan pembuatan stasiun orbital Amerika. Pada tahun 1988, stasiun yang diproyeksikan diberi nama “Freedom”. Pada saat itu, ini merupakan proyek gabungan antara Amerika Serikat, ESA, Kanada, dan Jepang. Sebuah stasiun terkendali berukuran besar direncanakan, modul-modulnya akan dikirimkan satu per satu ke orbit Pesawat Ulang-alik. Namun pada awal tahun 1990-an, menjadi jelas bahwa biaya pengembangan proyek tersebut terlalu tinggi dan hanya kerjasama internasional yang memungkinkan terciptanya stasiun semacam itu. Uni Soviet, yang telah memiliki pengalaman dalam membuat dan meluncurkan stasiun orbital Salyut dan stasiun Mir ke orbit, berencana membuat stasiun Mir-2 pada awal 1990-an, tetapi karena kesulitan ekonomi, proyek tersebut dihentikan.

Pada 17 Juni 1992, Rusia dan Amerika Serikat menandatangani perjanjian kerja sama eksplorasi ruang angkasa. Sesuai dengan itu, Badan Antariksa Rusia (RSA) dan NASA mengembangkan program Mir-Shuttle bersama. Program ini menyediakan penerbangan pesawat ulang-alik Amerika yang dapat digunakan kembali ke stasiun luar angkasa Rusia Mir, penyertaan kosmonot Rusia di awak pesawat ulang-alik Amerika dan astronot Amerika di awak pesawat ruang angkasa Soyuz dan stasiun Mir.

Selama pelaksanaan program Mir-Shuttle, lahirlah gagasan untuk menyatukan program nasional untuk pembuatan stasiun orbit.

Pada bulan Maret 1993, Direktur Jenderal RSA Yuri Koptev dan Perancang Umum NPO Energia Yuri Semyonov mengusulkan kepada kepala NASA Daniel Goldin untuk membuat Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Pada tahun 1993, banyak politisi di Amerika Serikat menentang pembangunan stasiun orbit luar angkasa. Pada bulan Juni 1993, Kongres AS membahas proposal untuk membatalkan pendirian Stasiun Luar Angkasa Internasional. Usulan ini tidak disetujui dengan selisih hanya satu suara: 215 suara menolak, 216 suara mendukung pembangunan stasiun.

Pada tanggal 2 September 1993, Wakil Presiden AS Al Gore dan Ketua Dewan Menteri Rusia Viktor Chernomyrdin mengumumkan proyek baru untuk “stasiun luar angkasa yang benar-benar internasional”. Sejak saat itu, nama resmi stasiun tersebut menjadi "Stasiun Luar Angkasa Internasional", meskipun nama tidak resmi juga digunakan - stasiun luar angkasa Alpha.

ISS, Juli 1999. Di bagian atas adalah modul Unity, di bagian bawah, dengan panel surya yang dipasang - Zarya

Pada tanggal 1 November 1993, RSA dan NASA menandatangani “Rencana Kerja Terperinci untuk Stasiun Luar Angkasa Internasional.”

Pada tanggal 23 Juni 1994, Yuri Koptev dan Daniel Goldin menandatangani “Perjanjian Sementara untuk Melakukan Pekerjaan yang Menuju Kemitraan Rusia di Stasiun Luar Angkasa Berawak Sipil Permanen” di Washington, yang mana Rusia secara resmi bergabung dalam pekerjaan di ISS.

November 1994 - konsultasi pertama badan antariksa Rusia dan Amerika berlangsung di Moskow, kontrak diselesaikan dengan perusahaan yang berpartisipasi dalam proyek tersebut - Boeing dan RSC Energia. S.P.Koroleva.

Maret 1995 - di Pusat Luar Angkasa. L. Johnson di Houston, desain awal stasiun telah disetujui.

1996 - konfigurasi stasiun disetujui. Ini terdiri dari dua segmen - Rusia (versi modern dari Mir-2) dan Amerika (dengan partisipasi Kanada, Jepang, Italia, negara-negara anggota Badan Antariksa Eropa dan Brasil).

20 November 1998 - Rusia meluncurkan elemen pertama ISS - blok kargo fungsional Zarya, yang diluncurkan dengan roket Proton-K (FGB).

7 Desember 1998 - pesawat ulang-alik Endeavour memasang modul Amerika Unity (Node-1) ke modul Zarya.

Pada 10 Desember 1998, pintu modul Unity dibuka dan Kabana dan Krikalev, sebagai perwakilan Amerika Serikat dan Rusia, memasuki stasiun.

26 Juli 2000 - modul layanan Zvezda (SM) dipasang ke blok kargo fungsional Zarya.

2 November 2000 - pesawat luar angkasa angkut berawak (TPS) Soyuz TM-31 mengantarkan awak ekspedisi utama pertama ke ISS.

ISS, Juli 2000. Modul berlabuh dari atas ke bawah: Unity, Zarya, Zvezda, dan Progress ship

7 Februari 2001 - awak pesawat ulang-alik Atlantis selama misi STS-98 memasang modul ilmiah Amerika Destiny ke modul Unity.

18 April 2005 - Kepala NASA Michael Griffin, pada sidang Komite Luar Angkasa dan Sains Senat, mengumumkan perlunya pengurangan sementara penelitian ilmiah di segmen stasiun Amerika. Hal ini diperlukan untuk menyediakan dana bagi percepatan pengembangan dan pembangunan kendaraan berawak baru (CEV). Sebuah pesawat ruang angkasa berawak baru diperlukan untuk memastikan akses independen AS ke stasiun tersebut, karena setelah bencana Columbia pada tanggal 1 Februari 2003, AS untuk sementara tidak memiliki akses ke stasiun tersebut hingga Juli 2005, ketika penerbangan ulang-alik dilanjutkan.

Setelah bencana Columbia, jumlah awak jangka panjang ISS berkurang dari tiga menjadi dua. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa stasiun tersebut hanya disuplai dengan bahan-bahan yang diperlukan untuk kehidupan awaknya oleh kapal kargo Kemajuan Rusia.

Pada tanggal 26 Juli 2005, penerbangan ulang-alik dilanjutkan dengan suksesnya peluncuran pesawat ulang-alik Discovery. Hingga akhir pengoperasian pesawat ulang-alik, direncanakan untuk melakukan 17 penerbangan hingga tahun 2010; selama penerbangan ini, peralatan dan modul yang diperlukan untuk menyelesaikan stasiun dan untuk meningkatkan beberapa peralatan, khususnya manipulator Kanada, dikirim ke ISS.

Penerbangan ulang-alik kedua setelah bencana Columbia (Shuttle Discovery STS-121) berlangsung pada bulan Juli 2006. Dengan pesawat ulang-alik ini, kosmonot Jerman Thomas Reiter tiba di ISS dan bergabung dengan awak ekspedisi jangka panjang ISS-13. Maka, setelah istirahat tiga tahun, tiga kosmonot kembali mulai mengerjakan ekspedisi jangka panjang ke ISS.

ISS, April 2002

Diluncurkan pada 9 September 2006, pesawat ulang-alik Atlantis mengirimkan dua segmen struktur rangka ISS, dua panel surya, serta radiator untuk sistem kontrol termal segmen Amerika ke ISS.

Pada tanggal 23 Oktober 2007, modul Amerika Harmony tiba di pesawat ulang-alik Discovery. Itu untuk sementara dipasang ke modul Unity. Setelah melakukan docking ulang pada tanggal 14 November 2007, modul Harmony terhubung secara permanen ke modul Destiny. Pembangunan ISS segmen utama Amerika telah selesai.

ISS, Agustus 2005

Pada tahun 2008, stasiun ini diperluas dengan dua laboratorium. Pada tanggal 11 Februari, modul Columbus, yang ditugaskan oleh Badan Antariksa Eropa, berlabuh, dan pada tanggal 14 Maret dan 4 Juni, dua dari tiga kompartemen utama modul laboratorium Kibo, yang dikembangkan oleh Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang, berlabuh - the bagian bertekanan dari Experimental Cargo Bay (ELM) PS) dan kompartemen tertutup (PM).

Pada 2008-2009, pengoperasian kendaraan transportasi baru dimulai: Badan Antariksa Eropa "ATV" (peluncuran pertama dilakukan pada 9 Maret 2008, muatan - 7,7 ton, 1 penerbangan per tahun) dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang "H -II Transport Vehicle "(peluncuran pertama dilakukan pada 10 September 2009, muatan - 6 ton, 1 penerbangan per tahun).

Pada tanggal 29 Mei 2009, awak jangka panjang ISS-20 yang terdiri dari enam orang mulai bekerja, dikirim dalam dua tahap: tiga orang pertama tiba dengan Soyuz TMA-14, kemudian mereka bergabung dengan kru Soyuz TMA-15. Sebagian besar, peningkatan awak disebabkan oleh peningkatan kemampuan mengirimkan kargo ke stasiun.

ISS, September 2006

Pada 12 November 2009, modul penelitian kecil MIM-2 merapat ke stasiun, sesaat sebelum peluncurannya diberi nama “Poisk”. Ini adalah modul keempat dari segmen stasiun Rusia, yang dikembangkan berdasarkan hub docking Pirs. Kemampuan modul memungkinkannya melakukan beberapa eksperimen ilmiah, dan juga sekaligus berfungsi sebagai tempat berlabuh kapal Rusia.

Pada tanggal 18 Mei 2010, modul penelitian kecil Rusia Rassvet (MIR-1) berhasil merapat ke ISS. Operasi untuk merapat Rassvet ke blok kargo fungsional Rusia Zarya dilakukan oleh manipulator pesawat ulang-alik Amerika Atlantis, dan kemudian oleh manipulator ISS.

ISS, Agustus 2007

Pada bulan Februari 2010, Dewan Manajemen Multilateral untuk Stasiun Luar Angkasa Internasional mengonfirmasi bahwa saat ini tidak ada batasan teknis yang diketahui mengenai kelanjutan pengoperasian ISS setelah tahun 2015, dan Pemerintahan AS telah memperkirakan akan terus menggunakan ISS hingga setidaknya tahun 2020. NASA dan Roscosmos sedang mempertimbangkan untuk memperpanjang tenggat waktu ini setidaknya hingga tahun 2024, dengan kemungkinan perpanjangan hingga tahun 2027. Pada Mei 2014, Wakil Perdana Menteri Rusia Dmitry Rogozin menyatakan: "Rusia tidak bermaksud memperpanjang pengoperasian Stasiun Luar Angkasa Internasional setelah tahun 2020."

Pada tahun 2011, penerbangan pesawat ruang angkasa yang dapat digunakan kembali seperti Space Shuttle telah selesai.

ISS, Juni 2008

Pada tanggal 22 Mei 2012, roket Falcon 9 yang membawa kapal kargo luar angkasa pribadi, Dragon, diluncurkan dari Cape Canaveral Space Center. Ini adalah uji penerbangan pertama pesawat ruang angkasa pribadi ke Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Pada tanggal 25 Mei 2012, pesawat ruang angkasa Dragon menjadi pesawat ruang angkasa komersial pertama yang berlabuh di ISS.

Pada tanggal 18 September 2013, pesawat ruang angkasa pemasok kargo otomatis pribadi Cygnus mendekati ISS untuk pertama kalinya dan berlabuh.

ISS, Maret 2011

Acara yang Direncanakan

Rencana tersebut mencakup modernisasi signifikan pada pesawat ruang angkasa Soyuz dan Progress Rusia.

Pada tahun 2017, direncanakan untuk memasang modul laboratorium multifungsi (MLM) Nauka Rusia seberat 25 ton ke ISS. Ini akan menggantikan modul Pirs, yang akan dilepas dan dibanjiri. Antara lain, modul Rusia baru akan sepenuhnya mengambil alih fungsi Pirs.

"NEM-1" (modul ilmiah dan energi) - modul pertama, pengiriman direncanakan pada tahun 2018;

"NEM-2" (modul ilmiah dan energi) - modul kedua.

UM (modul nodal) untuk segmen Rusia - dengan node docking tambahan. Pengiriman direncanakan pada tahun 2017.

Struktur stasiun

Desain stasiun didasarkan pada prinsip modular. ISS dirakit dengan menambahkan modul atau blok lain secara berurutan ke kompleks, yang terhubung ke modul atau blok yang sudah dikirim ke orbit.

Pada 2013, ISS mencakup 14 modul utama, modul Rusia - "Zarya", "Zvezda", "Pirs", "Poisk", "Rassvet"; Amerika - "Persatuan", "Takdir", "Pencarian", "Ketenangan", "Kubah", "Leonardo", "Harmoni", Eropa - "Columbus" dan Jepang - "Kibo".

  • "Zarya"- modul kargo fungsional "Zarya", modul ISS pertama yang dikirim ke orbit. Berat modul - 20 ton, panjang - 12,6 m, diameter - 4 m, volume - 80 m³. Dilengkapi dengan mesin jet untuk mengoreksi orbit stasiun dan panel surya berukuran besar. Masa pakai modul diharapkan setidaknya 15 tahun. Kontribusi finansial Amerika terhadap penciptaan Zarya adalah sekitar $250 juta, Rusia - lebih dari $150 juta;
  • panel PM- panel anti-meteorit atau perlindungan anti-mikrometeor, yang, atas desakan pihak Amerika, dipasang pada modul Zvezda;
  • "Bintang"- modul layanan Zvezda, yang menampung sistem kendali penerbangan, sistem pendukung kehidupan, pusat energi dan informasi, serta kabin untuk astronot. Berat modul - 24 ton. Modul ini dibagi menjadi lima kompartemen dan memiliki empat titik docking. Semua sistem dan unitnya adalah Rusia, kecuali kompleks komputer terpasang, yang dibuat dengan partisipasi spesialis Eropa dan Amerika;
  • PANTOMIM- modul penelitian kecil, dua modul kargo Rusia "Poisk" dan "Rassvet", yang dirancang untuk menyimpan peralatan yang diperlukan untuk melakukan eksperimen ilmiah. "Poisk" dipasang ke port dok antipesawat modul Zvezda, dan "Rassvet" dipasang ke port nadir modul Zarya;
  • "Ilmu"- Modul laboratorium multifungsi Rusia, yang menyediakan kondisi untuk menyimpan peralatan ilmiah, melakukan eksperimen ilmiah, dan akomodasi sementara bagi kru. Juga menyediakan fungsionalitas manipulator Eropa;
  • ZAMAN- Manipulator jarak jauh Eropa yang dirancang untuk memindahkan peralatan yang terletak di luar stasiun. Akan ditugaskan ke laboratorium ilmiah MLM Rusia;
  • Adaptor bertekanan- adaptor docking tertutup yang dirancang untuk menghubungkan modul ISS satu sama lain dan untuk memastikan docking pesawat ulang-alik;
  • "Tenang"- Modul ISS yang menjalankan fungsi pendukung kehidupan. Berisi sistem daur ulang air, regenerasi udara, pembuangan limbah, dll. Terhubung ke modul Unity;
  • "Persatuan"- yang pertama dari tiga modul penghubung ISS, yang berfungsi sebagai titik dok dan sakelar daya untuk modul "Quest", "Nod-3", farm Z1 dan kapal pengangkut yang berlabuh di sana melalui Adaptor Bertekanan-3;
  • "Dermaga"- pelabuhan tambatan yang dimaksudkan untuk docking pesawat Kemajuan Rusia dan Soyuz; diinstal pada modul Zvezda;
  • VSP- platform penyimpanan eksternal: tiga platform eksternal tanpa tekanan yang ditujukan khusus untuk penyimpanan barang dan peralatan;
  • Peternakan- struktur rangka gabungan, di mana elemen-elemennya dipasang panel surya, panel radiator, dan manipulator jarak jauh. Juga dirancang untuk penyimpanan kargo dan berbagai peralatan yang tidak kedap udara;
  • "Kanadarm2", atau "Sistem Layanan Seluler" - sistem manipulator jarak jauh Kanada, yang berfungsi sebagai alat utama untuk menurunkan muatan kapal pengangkut dan memindahkan peralatan eksternal;
  • "Dextre"- Sistem dua manipulator jarak jauh Kanada, digunakan untuk memindahkan peralatan yang terletak di luar stasiun;
  • "Pencarian"- modul gerbang khusus yang dirancang untuk perjalanan luar angkasa oleh kosmonot dan astronot dengan kemungkinan desaturasi awal (mencuci nitrogen dari darah manusia);
  • "Harmoni"- modul penghubung yang berfungsi sebagai unit dok dan sakelar daya untuk tiga laboratorium ilmiah dan kapal pengangkut yang merapat ke sana melalui Hermoadapter-2. Berisi sistem pendukung kehidupan tambahan;
  • "Columbus"- modul laboratorium Eropa, di mana, selain peralatan ilmiah, sakelar jaringan (hub) dipasang, menyediakan komunikasi antara peralatan komputer stasiun. Terpasang ke modul Harmony;
  • "Takdir"- Modul laboratorium Amerika dipasangkan dengan modul Harmony;
  • "Kibo"- Modul laboratorium Jepang, terdiri dari tiga kompartemen dan satu manipulator jarak jauh utama. Modul stasiun terbesar. Dirancang untuk melakukan eksperimen fisik, biologi, bioteknologi, dan ilmiah lainnya dalam kondisi tertutup dan tidak tertutup. Selain itu, berkat desain khususnya, memungkinkan terjadinya eksperimen yang tidak direncanakan. Terpasang ke modul Harmony;

Kubah observasi ISS.

  • "Kubah"- kubah observasi transparan. Tujuh jendelanya (yang terbesar berdiameter 80 cm) digunakan untuk melakukan eksperimen, mengamati ruang angkasa dan memasang pesawat ruang angkasa, dan juga sebagai panel kontrol untuk manipulator jarak jauh utama stasiun. Tempat istirahat untuk anggota kru. Dirancang dan diproduksi oleh Badan Antariksa Eropa. Diinstal pada modul node Tranquility;
  • TSP- empat platform tanpa tekanan yang dipasang pada rangka 3 dan 4, dirancang untuk menampung peralatan yang diperlukan untuk melakukan eksperimen ilmiah dalam ruang hampa. Menyediakan pemrosesan dan transmisi hasil eksperimen melalui saluran berkecepatan tinggi ke stasiun.
  • Modul multifungsi tertutup- ruang penyimpanan untuk penyimpanan kargo, merapat ke port docking nadir modul Destiny.

Selain komponen yang tercantum di atas, terdapat tiga modul kargo: Leonardo, Raphael dan Donatello, yang secara berkala dikirim ke orbit untuk melengkapi ISS dengan peralatan ilmiah yang diperlukan dan kargo lainnya. Modul dengan nama umum "Modul pasokan serbaguna", dikirim di kompartemen kargo angkutan dan merapat dengan modul Unity. Sejak Maret 2011, modul Leonardo yang dikonversi menjadi salah satu modul stasiun yang disebut Modul Multiguna Permanen (PMM).

Catu daya ke stasiun

ISS pada tahun 2001. Panel surya modul Zarya dan Zvezda terlihat, serta struktur rangka P6 dengan panel surya Amerika.

Satu-satunya sumber energi listrik untuk ISS adalah cahaya yang diubah oleh panel surya stasiun menjadi listrik.

Segmen ISS Rusia menggunakan tegangan konstan 28 volt, mirip dengan yang digunakan pada Space Shuttle dan pesawat ruang angkasa Soyuz. Listrik dihasilkan langsung oleh panel surya modul Zarya dan Zvezda, dan juga dapat ditransmisikan dari segmen Amerika ke segmen Rusia melalui konverter tegangan ARCU ( Unit konverter Amerika-ke-Rusia) dan sebaliknya melalui konverter tegangan RACU ( Unit konverter Rusia-Amerika).

Awalnya direncanakan bahwa stasiun tersebut akan disuplai listrik menggunakan modul Platform Energi Ilmiah (NEP) Rusia. Namun, setelah bencana pesawat ulang-alik Columbia, program perakitan stasiun dan jadwal penerbangan ulang-alik direvisi. Antara lain, mereka juga menolak pengiriman dan pemasangan NEP, sehingga saat ini sebagian besar listrik dihasilkan oleh panel surya di sektor Amerika.

Di segmen Amerika, panel surya disusun sebagai berikut: dua panel surya lipat fleksibel membentuk apa yang disebut sayap surya ( Sayap Susunan Surya, GERGAJI), total empat pasang sayap tersebut terletak di struktur rangka stasiun. Masing-masing sayap memiliki panjang 35 m dan lebar 11,6 m, serta luas kegunaannya 298 m², sedangkan total daya yang dihasilkannya bisa mencapai 32,8 kW. Panel surya menghasilkan tegangan DC primer sebesar 115 hingga 173 Volt, yang kemudian menggunakan unit DDCU, Unit Konverter Arus Searah ke Arus Searah ), diubah menjadi tegangan searah stabil sekunder sebesar 124 Volt. Tegangan stabil ini langsung digunakan untuk memberi daya pada peralatan listrik di stasiun segmen Amerika.

Baterai surya di ISS

Stasiun ini melakukan satu revolusi mengelilingi Bumi dalam 90 menit dan menghabiskan sekitar separuh waktunya di bawah bayangan Bumi, di mana panel surya tidak berfungsi. Catu dayanya kemudian berasal dari baterai penyangga nikel-hidrogen, yang diisi ulang saat ISS kembali terkena sinar matahari. Masa pakai baterai adalah 6,5 tahun, dan diperkirakan akan diganti beberapa kali selama masa pakai stasiun. Penggantian baterai pertama dilakukan pada segmen P6 selama perjalanan ruang angkasa para astronot selama penerbangan pesawat ulang-alik Endeavour STS-127 pada Juli 2009.

Dalam kondisi normal, panel surya di sektor AS melacak Matahari untuk memaksimalkan produksi energi. Panel surya diarahkan ke Matahari menggunakan penggerak “Alpha” dan “Beta”. Stasiun ini dilengkapi dengan dua penggerak Alpha, yang memutar beberapa bagian dengan panel surya yang terletak di atasnya di sekitar sumbu memanjang struktur rangka: penggerak pertama memutar bagian dari P4 ke P6, yang kedua - dari S4 ke S6. Setiap sayap baterai surya memiliki penggerak Beta sendiri, yang memastikan rotasi sayap relatif terhadap sumbu longitudinalnya.

Saat ISS berada di bawah bayangan Bumi, panel surya dialihkan ke mode Night Glider ( Bahasa inggris) (“Mode perencanaan malam”), dalam hal ini mereka memutar ujungnya ke arah pergerakan untuk mengurangi hambatan atmosfer yang ada pada ketinggian penerbangan stasiun.

Sarana komunikasi

Transmisi telemetri dan pertukaran data ilmiah antara stasiun dan Pusat Kendali Misi dilakukan dengan menggunakan komunikasi radio. Selain itu, komunikasi radio digunakan selama operasi pertemuan dan docking; komunikasi tersebut digunakan untuk komunikasi audio dan video antara anggota kru dan dengan spesialis kontrol penerbangan di Bumi, serta kerabat dan teman para astronot. Dengan demikian, ISS dilengkapi dengan sistem komunikasi multiguna internal dan eksternal.

Segmen ISS Rusia berkomunikasi langsung dengan Bumi menggunakan antena radio Lyra yang dipasang pada modul Zvezda. "Lira" memungkinkan untuk menggunakan sistem relai data satelit "Luch". Sistem ini digunakan untuk berkomunikasi dengan stasiun Mir, tetapi rusak pada tahun 1990-an dan saat ini tidak digunakan. Untuk memulihkan fungsionalitas sistem, Luch-5A diluncurkan pada tahun 2012. Pada Mei 2014, 3 sistem relai luar angkasa multifungsi Luch beroperasi di orbit - Luch-5A, Luch-5B, dan Luch-5V. Pada tahun 2014, direncanakan untuk memasang peralatan pelanggan khusus di segmen stasiun Rusia.

Sistem komunikasi Rusia lainnya, Voskhod-M, menyediakan komunikasi telepon antara modul Zvezda, Zarya, Pirs, Poisk dan segmen Amerika, serta komunikasi radio VHF dengan pusat kendali darat menggunakan antena eksternal modul "Zvezda".

Di segmen Amerika, untuk komunikasi pada S-band (transmisi audio) dan K u-band (audio, video, transmisi data), digunakan dua sistem terpisah yang terletak pada struktur rangka Z1. Sinyal radio dari sistem ini ditransmisikan ke satelit geostasioner TDRSS Amerika, yang memungkinkan terjadinya kontak hampir terus menerus dengan kendali misi di Houston. Data dari Canadarm2, modul Columbus Eropa dan modul Kibo Jepang dialihkan melalui dua sistem komunikasi ini, namun sistem transmisi data TDRSS Amerika pada akhirnya akan dilengkapi dengan sistem satelit Eropa (EDRS) dan sistem serupa di Jepang. Komunikasi antar modul dilakukan melalui jaringan nirkabel digital internal.

Selama perjalanan luar angkasa, astronot menggunakan pemancar UHF VHF. Komunikasi radio VHF juga digunakan selama docking atau undocking oleh pesawat ruang angkasa Soyuz, Progress, HTV, ATV dan Space Shuttle (walaupun pesawat ulang-alik juga menggunakan pemancar pita S dan K melalui TDRSS). Dengan bantuannya, pesawat ruang angkasa ini menerima perintah dari Pusat Kendali Misi atau dari awak ISS. Pesawat ruang angkasa otomatis dilengkapi dengan alat komunikasinya sendiri. Jadi, kapal ATV menggunakan sistem khusus selama pertemuan dan docking Peralatan Komunikasi Kedekatan (PCE), perlengkapannya terletak di ATV dan di modul Zvezda. Komunikasi dilakukan melalui dua saluran radio S-band yang sepenuhnya independen. PCE mulai berfungsi, mulai dari jarak relatif sekitar 30 kilometer, dan dimatikan setelah ATV dipasang ke ISS dan beralih ke interaksi melalui bus MIL-STD-1553 yang terpasang. Untuk menentukan secara akurat posisi relatif ATV dan ISS, sistem pengintai laser yang dipasang pada ATV digunakan, sehingga memungkinkan docking yang tepat dengan stasiun.

Stasiun ini dilengkapi dengan sekitar seratus komputer laptop ThinkPad dari IBM dan Lenovo, model A31 dan T61P, yang menjalankan Debian GNU/Linux. Ini adalah komputer serial biasa, yang, bagaimanapun, telah dimodifikasi untuk digunakan dalam kondisi ISS, khususnya konektor dan sistem pendingin telah didesain ulang, tegangan 28 Volt yang digunakan di stasiun telah diperhitungkan, dan persyaratan keselamatan. untuk bekerja dalam gravitasi nol telah terpenuhi. Sejak Januari 2010, stasiun ini telah menyediakan akses Internet langsung untuk segmen Amerika. Komputer di ISS terhubung melalui Wi-Fi ke jaringan nirkabel dan terhubung ke Bumi dengan kecepatan 3 Mbit/s untuk mengunduh dan 10 Mbit/s untuk mengunduh, yang sebanding dengan koneksi ADSL di rumah.

Kamar mandi untuk astronot

Toilet di OS dirancang untuk pria dan wanita; tampilannya persis sama seperti di Bumi, namun memiliki sejumlah fitur desain. Toilet dilengkapi dengan penjepit kaki dan penahan paha, dan pompa udara yang kuat terpasang di dalamnya. Astronot diikat dengan pegas khusus ke dudukan toilet, kemudian menyalakan kipas angin yang kuat dan membuka lubang hisap, tempat aliran udara membawa semua kotoran.

Di ISS, udara dari toilet harus disaring sebelum masuk ke tempat tinggal untuk menghilangkan bakteri dan bau.

Rumah kaca untuk astronot

Sayuran segar yang ditanam dalam gayaberat mikro secara resmi dimasukkan dalam menu Stasiun Luar Angkasa Internasional untuk pertama kalinya. Pada 10 Agustus 2015, para astronot akan mencoba selada yang dikumpulkan dari perkebunan sayuran di orbit. Banyak media melaporkan bahwa untuk pertama kalinya para astronot mencoba makanan buatan mereka sendiri, tetapi percobaan ini dilakukan di stasiun Mir.

Penelitian ilmiah

Salah satu tujuan utama pembuatan ISS adalah kemampuan untuk melakukan eksperimen di stasiun yang memerlukan kondisi penerbangan luar angkasa yang unik: gayaberat mikro, vakum, radiasi kosmik yang tidak dilemahkan oleh atmosfer bumi. Bidang penelitian utama meliputi biologi (termasuk penelitian biomedis dan bioteknologi), fisika (termasuk fisika fluida, ilmu material, dan fisika kuantum), astronomi, kosmologi, dan meteorologi. Penelitian dilakukan dengan menggunakan peralatan ilmiah, terutama berlokasi di laboratorium modul ilmiah khusus; beberapa peralatan untuk eksperimen yang memerlukan vakum dipasang di luar stasiun, di luar volume kedap udaranya.

Modul ilmiah ISS

Saat ini (Januari 2012), stasiun tersebut mencakup tiga modul ilmiah khusus - laboratorium Amerika Destiny, diluncurkan pada Februari 2001, modul penelitian Eropa Columbus, dikirim ke stasiun tersebut pada Februari 2008, dan modul penelitian Jepang Kibo " Modul penelitian Eropa dilengkapi dengan 10 rak yang didalamnya dipasang instrumen penelitian berbagai bidang ilmu. Beberapa rak dikhususkan dan dilengkapi untuk penelitian di bidang biologi, biomedis, dan fisika fluida. Rak lainnya bersifat universal, peralatan di dalamnya dapat berubah tergantung pada eksperimen yang dilakukan.

Modul penelitian Jepang Kibo terdiri dari beberapa bagian yang dikirimkan dan dipasang secara berurutan di orbit. Kompartemen pertama modul Kibo adalah kompartemen transportasi eksperimental yang disegel. Modul Logistik Eksperimen JEM - Bagian Bertekanan ) dikirim ke stasiun pada bulan Maret 2008, selama penerbangan pesawat ulang-alik Endeavour STS-123. Bagian terakhir dari modul Kibo dipasang ke stasiun pada Juli 2009, ketika pesawat ulang-alik mengirimkan kompartemen transportasi eksperimental yang bocor ke ISS. Modul Logistik Eksperimen, Bagian Tanpa Tekanan ).

Rusia memiliki dua “Modul Penelitian Kecil” (SRM) di stasiun orbital – “Poisk” dan “Rassvet”. Direncanakan juga untuk mengirimkan modul laboratorium multifungsi “Nauka” (MLM) ke orbit. Hanya yang terakhir yang akan memiliki kemampuan ilmiah penuh; jumlah peralatan ilmiah yang ditempatkan di dua MIM sangat minim.

Eksperimen kolaboratif

Sifat internasional dari proyek ISS memfasilitasi eksperimen ilmiah bersama. Kerja sama tersebut paling banyak dikembangkan oleh lembaga ilmiah Eropa dan Rusia di bawah naungan ESA dan Badan Antariksa Federal Rusia. Contoh terkenal dari kerja sama tersebut adalah eksperimen “Kristal Plasma”, yang didedikasikan untuk fisika plasma berdebu, dan dilakukan oleh Institut Fisika Luar Angkasa dari Max Planck Society, Institut Suhu Tinggi, dan Institut Masalah Fisika Kimia. Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia, serta sejumlah lembaga ilmiah lainnya di Rusia dan Jerman, eksperimen medis dan biologi “ Matryoshka-R”, di mana manekin digunakan untuk menentukan dosis radiasi pengion yang diserap - setara dengan objek biologis dibuat di Institut Masalah Biomedis dari Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia dan Institut Kedokteran Luar Angkasa Cologne.

Pihak Rusia juga merupakan kontraktor eksperimen kontrak ESA dan Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang. Misalnya, kosmonot Rusia menguji sistem eksperimen robotik ROKVISS. Verifikasi Komponen Robot di ISS- pengujian komponen robot di ISS), dikembangkan di Institut Robotika dan Mekanotronik, yang berlokasi di Wessling, dekat Munich, Jerman.

studi Rusia

Perbandingan antara pembakaran lilin di Bumi (kiri) dan gayaberat mikro di ISS (kanan)

Pada tahun 1995, sebuah kompetisi diumumkan di antara lembaga ilmiah dan pendidikan Rusia, organisasi industri untuk melakukan penelitian ilmiah di segmen ISS Rusia. Di sebelas bidang penelitian utama, 406 lamaran diterima dari delapan puluh organisasi. Setelah spesialis RSC Energia menilai kelayakan teknis aplikasi ini, pada tahun 1999 “Program penelitian dan eksperimen ilmiah dan terapan jangka panjang yang direncanakan pada segmen ISS Rusia” diadopsi. Program ini disetujui oleh Presiden Akademi Ilmu Pengetahuan Rusia Yu.S.Osipov dan Direktur Jenderal Badan Penerbangan dan Antariksa Rusia (sekarang FKA) Yu.N.Koptev. Penelitian pertama di ISS segmen Rusia dimulai dengan ekspedisi berawak pertama pada tahun 2000. Menurut desain asli ISS, direncanakan untuk meluncurkan dua modul penelitian besar Rusia (RM). Listrik yang dibutuhkan untuk melakukan eksperimen ilmiah disediakan oleh Scientific Energy Platform (NEP). Namun, karena kekurangan dana dan penundaan pembangunan ISS, semua rencana ini dibatalkan demi pembangunan modul ilmiah tunggal, yang tidak memerlukan biaya besar dan infrastruktur orbit tambahan. Sebagian besar penelitian yang dilakukan Rusia di ISS bersifat kontrak atau bekerja sama dengan mitra asing.

Saat ini, berbagai penelitian medis, biologi, dan fisik sedang dilakukan di ISS.

Penelitian di segmen Amerika

Virus Epstein-Barr ditampilkan menggunakan teknik pewarnaan antibodi fluoresen

Amerika Serikat sedang melakukan program penelitian ekstensif di ISS. Banyak dari eksperimen ini merupakan kelanjutan dari penelitian yang dilakukan selama penerbangan ulang-alik dengan modul Spacelab dan program Mir-Shuttle bersama dengan Rusia. Contohnya adalah studi tentang patogenisitas salah satu agen penyebab herpes, virus Epstein-Barr. Menurut statistik, 90% populasi orang dewasa di AS adalah pembawa virus laten ini. Selama penerbangan luar angkasa, sistem kekebalan melemah; virus dapat menjadi aktif dan menyebabkan penyakit pada anggota awak. Eksperimen untuk mempelajari virus dimulai pada penerbangan pesawat ulang-alik STS-108.

studi Eropa

Observatorium surya dipasang pada modul Columbus

Modul Sains Eropa Columbus memiliki 10 rak muatan terintegrasi (ISPR), meskipun beberapa di antaranya, berdasarkan perjanjian, akan digunakan dalam eksperimen NASA. Untuk kebutuhan ESA, dipasang peralatan ilmiah di rak sebagai berikut: laboratorium Biolab untuk melakukan eksperimen biologi, Laboratorium Ilmu Fluida untuk penelitian di bidang fisika fluida, instalasi Modul Fisiologi Eropa untuk eksperimen fisiologis, serta instalasi Modul Fisiologi Eropa untuk eksperimen fisiologis. Rak Laci Eropa universal yang berisi peralatan untuk melakukan percobaan kristalisasi protein (PCDF).

Selama STS-122, fasilitas eksperimental eksternal juga dipasang untuk modul Columbus: platform eksperimen teknologi jarak jauh EuTEF dan observatorium surya SOLAR. Direncanakan penambahan laboratorium eksternal untuk pengujian relativitas umum dan teori string, Ansambel Jam Atom di Luar Angkasa.

studi Jepang

Program penelitian yang dilakukan pada modul Kibo meliputi mempelajari proses pemanasan global di Bumi, lapisan ozon dan penggurunan permukaan, serta melakukan penelitian astronomi dalam jangkauan sinar-X.

Eksperimen direncanakan untuk membuat kristal protein besar dan identik, yang dimaksudkan untuk membantu memahami mekanisme penyakit dan mengembangkan pengobatan baru. Selain itu, pengaruh gayaberat mikro dan radiasi pada tumbuhan, hewan, dan manusia akan dipelajari, dan eksperimen juga akan dilakukan di bidang robotika, komunikasi, dan energi.

Pada bulan April 2009, astronot Jepang Koichi Wakata melakukan serangkaian eksperimen di ISS, yang dipilih dari eksperimen yang diusulkan oleh warga biasa. Astronot tersebut mencoba untuk "berenang" dalam gravitasi nol menggunakan berbagai gerakan, termasuk merangkak dan kupu-kupu. Namun, tidak satu pun dari mereka yang membiarkan astronot itu bergerak. Sang astronot mencatat bahwa “bahkan lembaran kertas berukuran besar pun tidak dapat memperbaiki situasi jika Anda mengambilnya dan menggunakannya sebagai sirip.” Selain itu, astronot tersebut ingin menyulap bola sepak, namun usahanya tidak berhasil. Sedangkan Jepang berhasil mengirim bola kembali melewati kepalanya. Setelah menyelesaikan latihan sulit dalam kondisi gravitasi nol, astronot Jepang tersebut mencoba push-up dan rotasi di tempat.

Pertanyaan keamanan

Puing-puing luar angkasa

Lubang di panel radiator pesawat ulang-alik Endeavour STS-118, terbentuk akibat tabrakan dengan puing-puing luar angkasa

Karena ISS bergerak dalam orbit yang relatif rendah, ada kemungkinan tertentu bahwa stasiun atau astronot yang pergi ke luar angkasa akan bertabrakan dengan apa yang disebut puing-puing luar angkasa. Hal ini dapat mencakup benda-benda besar seperti tahap roket atau satelit yang gagal, dan benda-benda kecil seperti terak dari mesin roket padat, pendingin dari instalasi reaktor satelit seri US-A, dan zat serta benda lainnya. Selain itu, ancaman tambahan juga ditimbulkan oleh benda-benda alam seperti mikrometeorit. Mengingat kecepatan kosmik di orbit, bahkan benda kecil pun dapat menyebabkan kerusakan serius pada stasiun, dan jika terjadi tabrakan dengan pakaian antariksa kosmonot, mikrometeorit dapat menembus selubung dan menyebabkan depresurisasi.

Untuk menghindari tabrakan tersebut, pemantauan jarak jauh terhadap pergerakan unsur sampah antariksa dilakukan dari Bumi. Jika ancaman seperti itu muncul pada jarak tertentu dari ISS, awak stasiun akan menerima peringatan terkait. Para astronot akan memiliki cukup waktu untuk mengaktifkan sistem DAM. Manuver Penghindaran Puing), yang merupakan sekelompok sistem propulsi dari segmen stasiun Rusia. Saat mesin dihidupkan, mereka dapat mendorong stasiun ke orbit yang lebih tinggi sehingga menghindari tabrakan. Jika bahaya terdeteksi terlambat, kru dievakuasi dari ISS dengan pesawat ruang angkasa Soyuz. Evakuasi sebagian terjadi di ISS: 6 April 2003, 13 Maret 2009, 29 Juni 2011, dan 24 Maret 2012.

Radiasi

Dengan tidak adanya lapisan atmosfer masif yang mengelilingi bumi, astronot di ISS terkena radiasi yang lebih intens dari aliran sinar kosmik yang konstan. Anggota kru menerima dosis radiasi sekitar 1 milisievert per hari, yang kira-kira setara dengan paparan radiasi seseorang di Bumi dalam setahun. Hal ini menyebabkan peningkatan risiko berkembangnya tumor ganas pada astronot, serta melemahnya sistem kekebalan tubuh. Lemahnya kekebalan tubuh para astronot dapat berkontribusi terhadap penyebaran penyakit menular di kalangan awak kapal, terutama di ruang terbatas stasiun. Meskipun ada upaya untuk meningkatkan mekanisme proteksi radiasi, tingkat penetrasi radiasi tidak banyak berubah dibandingkan penelitian sebelumnya yang dilakukan, misalnya di stasiun Mir.

Permukaan tubuh stasiun

Selama pemeriksaan kulit luar ISS, jejak aktivitas vital plankton laut ditemukan pada kerokan permukaan lambung dan jendela. Kebutuhan untuk membersihkan permukaan luar stasiun akibat kontaminasi dari pengoperasian mesin pesawat ruang angkasa juga telah dikonfirmasi.

Sisi hukum

Tingkat hukum

Kerangka hukum yang mengatur aspek hukum stasiun luar angkasa beragam dan terdiri dari empat tingkatan:

  • Pertama Tingkat yang menetapkan hak dan kewajiban para pihak adalah “Perjanjian Antar Pemerintah tentang Stasiun Luar Angkasa” (eng. Perjanjian Antarpemerintah Stasiun Luar Angkasa - I.G.A. ), ditandatangani pada tanggal 29 Januari 1998 oleh lima belas pemerintah negara-negara yang berpartisipasi dalam proyek - Kanada, Rusia, Amerika Serikat, Jepang, dan sebelas negara anggota Badan Antariksa Eropa (Belgia, Inggris Raya, Jerman, Denmark, Spanyol, Italia, Belanda, Norwegia, Perancis, Swiss dan Swedia). Pasal No. 1 dokumen ini mencerminkan prinsip-prinsip utama proyek:
    Perjanjian ini merupakan kerangka kerja internasional jangka panjang berdasarkan kemitraan sejati untuk desain komprehensif, pembuatan, pengembangan, dan penggunaan jangka panjang stasiun ruang angkasa sipil berawak untuk tujuan damai, sesuai dengan hukum internasional.. Saat menulis perjanjian ini, Perjanjian Luar Angkasa tahun 1967, yang diratifikasi oleh 98 negara, yang meminjam tradisi hukum maritim dan udara internasional, dijadikan dasar.
  • Kemitraan tingkat pertama adalah dasarnya Kedua tingkat, yang disebut “Memorandum of Understanding” (eng. Nota Kesepahaman - MOU S ). Memorandum ini mewakili perjanjian antara NASA dan empat badan antariksa nasional: FSA, ESA, CSA dan JAXA. Memorandum digunakan untuk menjelaskan secara lebih rinci peran dan tanggung jawab mitra. Selain itu, karena NASA ditunjuk sebagai pengelola ISS, tidak ada perjanjian langsung antara organisasi-organisasi ini, hanya dengan NASA.
  • KE ketiga Tingkat ini mencakup perjanjian barter atau perjanjian tentang hak dan kewajiban para pihak - misalnya, perjanjian komersial tahun 2005 antara NASA dan Roscosmos, yang ketentuannya mencakup satu jaminan tempat bagi astronot Amerika di awak pesawat ruang angkasa Soyuz dan sebagian dari volume yang berguna untuk kargo Amerika pada "Kemajuan" tak berawak.
  • Keempat tingkat hukum melengkapi yang kedua (“Memorandum”) dan memberlakukan ketentuan-ketentuan tertentu darinya. Contohnya adalah “Kode Etik di ISS,” yang dikembangkan sesuai dengan paragraf 2 Pasal 11 Nota Kesepahaman - aspek hukum untuk memastikan subordinasi, disiplin, keamanan fisik dan informasi, dan aturan perilaku lainnya. untuk anggota kru.

Struktur kepemilikan

Struktur kepemilikan proyek tidak memberikan persentase penggunaan stasiun luar angkasa secara keseluruhan kepada para anggotanya. Menurut Pasal No. 5 (IGA), yurisdiksi masing-masing mitra hanya mencakup komponen pabrik yang terdaftar padanya, dan pelanggaran norma hukum oleh personel, di dalam atau di luar pabrik, dapat diproses sesuai dengan ketentuan yang berlaku. dengan hukum negara dimana mereka menjadi warga negaranya.

Interior modul Zarya

Perjanjian penggunaan sumber daya ISS lebih kompleks. Modul Rusia “Zvezda”, “Pirs”, “Poisk” dan “Rassvet” diproduksi dan dimiliki oleh Rusia, yang mempunyai hak untuk menggunakannya. Modul Nauka yang direncanakan juga akan diproduksi di Rusia dan akan dimasukkan dalam segmen stasiun Rusia. Modul Zarya dibangun dan dikirim ke orbit oleh pihak Rusia, namun hal ini dilakukan dengan dana AS, sehingga NASA resmi menjadi pemilik modul tersebut saat ini. Untuk menggunakan modul Rusia dan komponen stasiun lainnya, negara mitra menggunakan perjanjian bilateral tambahan (tingkat hukum ketiga dan keempat yang disebutkan di atas).

Sisa stasiun (modul AS, modul Eropa dan Jepang, struktur rangka, panel surya, dan dua lengan robot) digunakan sesuai kesepakatan para pihak sebagai berikut (sebagai % dari total waktu penggunaan):

  1. Columbus - 51% untuk ESA, 49% untuk NASA
  2. "Kibo" - 51% untuk JAXA, 49% untuk NASA
  3. Takdir - 100% untuk NASA

Selain itu:

  • NASA dapat menggunakan 100% area rangka;
  • Berdasarkan perjanjian dengan NASA, KSA dapat menggunakan 2,3% komponen non-Rusia;
  • Waktu kerja kru, tenaga surya, penggunaan layanan pendukung (bongkar/muat, layanan komunikasi) - 76,6% untuk NASA, 12,8% untuk JAXA, 8,3% untuk ESA, dan 2,3% untuk CSA.

Keingintahuan hukum

Sebelum penerbangan turis luar angkasa pertama, tidak ada kerangka peraturan yang mengatur penerbangan luar angkasa swasta. Namun setelah penerbangan Dennis Tito, negara-negara yang berpartisipasi dalam proyek tersebut mengembangkan “Prinsip” yang mendefinisikan konsep seperti “Wisatawan Luar Angkasa” dan semua masalah yang diperlukan untuk partisipasinya dalam ekspedisi kunjungan. Secara khusus, penerbangan semacam itu hanya mungkin dilakukan jika ada indikator medis tertentu, kebugaran psikologis, pelatihan bahasa, dan kontribusi finansial.

Para peserta pernikahan luar angkasa pertama pada tahun 2003 juga mengalami situasi yang sama, karena tata cara tersebut juga tidak diatur dalam undang-undang manapun.

Pada tahun 2000, mayoritas Partai Republik di Kongres AS mengadopsi undang-undang tentang non-proliferasi teknologi rudal dan nuklir di Iran, yang menyatakan, khususnya, Amerika Serikat tidak dapat membeli peralatan dan kapal dari Rusia yang diperlukan untuk pembangunan. ISS. Namun, setelah bencana Columbia, ketika nasib proyek bergantung pada Soyuz dan Kemajuan Rusia, pada tanggal 26 Oktober 2005, Kongres terpaksa mengadopsi amandemen terhadap RUU ini, menghapus semua pembatasan pada “protokol, perjanjian, nota kesepahaman”. atau kontrak”, sampai dengan 1 Januari 2012.

Biaya

Biaya pembangunan dan pengoperasian ISS ternyata jauh lebih tinggi dari rencana semula. Pada tahun 2005, ESA memperkirakan bahwa sekitar €100 miliar ($157 miliar atau £65,3 miliar) telah dihabiskan antara dimulainya pengerjaan proyek ISS pada akhir tahun 1980an dan diharapkan selesai pada tahun 2010. Namun, hingga hari ini, penghentian pengoperasian stasiun tersebut direncanakan paling lambat pada tahun 2024, karena permintaan Amerika Serikat, yang tidak dapat melepaskan segmennya dan terus terbang, total biaya semua negara diperkirakan sebesar jumlah yang lebih besar.

Sangat sulit memperkirakan biaya ISS secara akurat. Misalnya, tidak jelas bagaimana kontribusi Rusia harus dihitung, karena Roscosmos menggunakan nilai tukar dolar yang jauh lebih rendah dibandingkan mitra lainnya.

NASA

Menilai proyek secara keseluruhan, biaya terbesar bagi NASA adalah kompleksnya kegiatan pendukung penerbangan dan biaya pengelolaan ISS. Dengan kata lain, biaya operasional saat ini menyumbang porsi dana yang jauh lebih besar dibandingkan biaya pembangunan modul dan peralatan stasiun lainnya, kru pelatihan, dan kapal pengiriman.

Pengeluaran NASA untuk ISS, tidak termasuk biaya Shuttle, dari tahun 1994 hingga 2005 adalah $25,6 miliar. tahun 2005 dan 2006 menyumbang sekitar $1,8 miliar. Biaya tahunan diperkirakan akan meningkat, mencapai $2,3 miliar pada tahun 2010. Kemudian, hingga selesainya proyek pada tahun 2016, tidak ada rencana kenaikan, hanya penyesuaian inflasi.

Penyaluran dana anggaran

Daftar rincian biaya NASA dapat diperkirakan, misalnya, dari dokumen yang diterbitkan oleh badan antariksa tersebut, yang menunjukkan bagaimana $1,8 miliar yang dihabiskan NASA untuk ISS pada tahun 2005 didistribusikan:

  • Penelitian dan pengembangan peralatan baru- 70 juta dolar. Jumlah ini khususnya digunakan untuk pengembangan sistem navigasi, dukungan informasi, dan teknologi untuk mengurangi pencemaran lingkungan.
  • Dukungan penerbangan- 800 juta dolar. Jumlah ini termasuk: per kapal, $125 juta untuk perangkat lunak, perjalanan luar angkasa, pasokan dan pemeliharaan pesawat ulang-alik; tambahan $150 juta dihabiskan untuk penerbangan itu sendiri, avionik, dan sistem interaksi awak kapal; sisa $250 juta digunakan untuk manajemen umum ISS.
  • Meluncurkan kapal dan melakukan ekspedisi- $125 juta untuk operasi pra-peluncuran di kosmodrom; $25 juta untuk layanan kesehatan; $300 juta dihabiskan untuk manajemen ekspedisi;
  • Program penerbangan- $350 juta dihabiskan untuk mengembangkan program penerbangan, memelihara peralatan dan perangkat lunak di darat, untuk menjamin akses tanpa gangguan ke ISS.
  • Kargo dan kru- $140 juta dihabiskan untuk pembelian bahan habis pakai, serta kemampuan untuk mengirimkan kargo dan awak pesawat Russian Progress dan Soyuz.

Biaya Pesawat Ulang-alik sebagai bagian dari biaya ISS

Dari sepuluh rencana penerbangan yang tersisa hingga tahun 2010, hanya satu STS-125 yang terbang bukan ke stasiun tersebut, melainkan ke teleskop Hubble.

Seperti disebutkan di atas, NASA tidak memasukkan biaya program Shuttle ke dalam item biaya utama stasiun, karena NASA memposisikannya sebagai proyek terpisah, independen dari ISS. Namun, dari Desember 1998 hingga Mei 2008, hanya 5 dari 31 penerbangan ulang-alik yang tidak terkait dengan ISS, dan dari sebelas penerbangan yang direncanakan hingga 2011, hanya satu STS-125 yang terbang bukan ke stasiun tersebut, melainkan ke teleskop Hubble.

Perkiraan biaya program Shuttle untuk pengiriman kargo dan awak astronot ke ISS adalah:

  • Tidak termasuk penerbangan pertama pada tahun 1998, dari tahun 1999 hingga 2005, biayanya mencapai $24 miliar. Dari jumlah tersebut, 20% ($5 miliar) tidak terkait dengan ISS. Total - 19 miliar dolar.
  • Dari tahun 1996 hingga 2006, direncanakan menghabiskan $20,5 miliar untuk penerbangan di bawah program Shuttle. Jika kita mengurangi penerbangan ke Hubble dari jumlah ini, kita akan mendapatkan 19 miliar dolar yang sama.

Artinya, total biaya penerbangan NASA ke ISS selama seluruh periode adalah sekitar $38 miliar.

Total

Dengan mempertimbangkan rencana NASA untuk periode 2011 hingga 2017, sebagai perkiraan pertama, kita dapat memperoleh pengeluaran tahunan rata-rata sebesar $2,5 miliar, yang untuk periode berikutnya dari tahun 2006 hingga 2017 akan menjadi $27,5 miliar. Mengetahui biaya ISS dari tahun 1994 hingga 2005 ($25,6 miliar) dan menambahkan angka-angka ini, kita mendapatkan hasil resmi akhir - $53 miliar.

Perlu dicatat juga bahwa angka ini belum termasuk biaya yang signifikan untuk merancang stasiun luar angkasa Freedom pada tahun 1980an dan awal 1990an, dan partisipasi dalam program bersama dengan Rusia untuk menggunakan stasiun ruang angkasa Mir pada tahun 1990an. Perkembangan kedua proyek ini berulang kali digunakan dalam pembangunan ISS. Mempertimbangkan keadaan ini, dan mempertimbangkan situasi dengan Shuttles, kita dapat berbicara tentang peningkatan jumlah pengeluaran lebih dari dua kali lipat dibandingkan dengan kenaikan resmi - lebih dari $100 miliar untuk Amerika Serikat saja.

ESA

ESA memperkirakan kontribusinya selama 15 tahun keberadaan proyek akan mencapai 9 miliar euro. Biaya untuk modul Columbus melebihi 1,4 miliar euro (sekitar $2,1 miliar), termasuk biaya untuk sistem kendali dan kendali darat. Total biaya pengembangan ATV adalah sekitar €1,35 miliar, dengan setiap peluncuran Ariane 5 menelan biaya sekitar €150 juta.

JAXA

Pengembangan Modul Eksperimen Jepang, kontribusi utama JAXA untuk ISS, menelan biaya sekitar 325 miliar yen (sekitar $2,8 miliar).

Pada tahun 2005, JAXA mengalokasikan sekitar 40 miliar yen (350 juta USD) untuk program ISS. Biaya operasional tahunan modul eksperimental Jepang adalah $350-400 juta. Selain itu, JAXA telah berkomitmen untuk mengembangkan dan meluncurkan kendaraan transportasi H-II, dengan total biaya pengembangan sebesar $1 miliar. Pengeluaran JAXA selama 24 tahun partisipasinya dalam program ISS akan melebihi $10 miliar.

Roskosmos

Sebagian besar anggaran Badan Antariksa Rusia dihabiskan untuk ISS. Sejak tahun 1998, lebih dari tiga lusin penerbangan pesawat ruang angkasa Soyuz dan Progress telah dilakukan, yang sejak tahun 2003 telah menjadi sarana utama pengiriman kargo dan awak. Namun, pertanyaan mengenai berapa banyak pengeluaran Rusia untuk stasiun tersebut (dalam dolar AS) tidaklah sederhana. 2 modul yang ada saat ini di orbit adalah turunan dari program Mir, dan oleh karena itu biaya pengembangannya jauh lebih rendah dibandingkan modul lainnya, namun, dalam hal ini, dengan analogi dengan program Amerika, biaya pengembangan modul stasiun terkait juga harus diperhitungkan. Dunia". Selain itu, nilai tukar antara rubel dan dolar tidak cukup menilai biaya sebenarnya Roscosmos.

Gambaran kasar tentang pengeluaran badan antariksa Rusia di ISS dapat diperoleh dari total anggarannya, yang pada tahun 2005 berjumlah 25,156 miliar rubel, pada tahun 2006 - 31,806, pada tahun 2007 - 32,985, dan pada tahun 2008 - 37,044 miliar rubel. Dengan demikian, biaya stasiun tersebut kurang dari satu setengah miliar dolar AS per tahun.

CSA

Badan Antariksa Kanada (CSA) adalah mitra jangka panjang NASA, sehingga Kanada telah terlibat dalam proyek ISS sejak awal. Kontribusi Kanada terhadap ISS adalah sistem pemeliharaan bergerak yang terdiri dari tiga bagian: kereta bergerak yang dapat bergerak di sepanjang struktur rangka stasiun, lengan robot yang disebut Canadarm2 (Canadarm2), yang dipasang pada kereta bergerak, dan manipulator khusus yang disebut Dextre . ). Selama 20 tahun terakhir, CSA diperkirakan telah menginvestasikan C$1,4 miliar ke stasiun tersebut.

Kritik

Sepanjang sejarah astronotika, ISS adalah proyek luar angkasa yang paling mahal dan mungkin paling dikritik. Kritik dapat dianggap konstruktif atau picik, Anda dapat setuju atau membantahnya, tetapi satu hal tetap tidak berubah: stasiun itu ada, dengan keberadaannya membuktikan kemungkinan kerja sama internasional di bidang luar angkasa dan meningkatkan pengalaman umat manusia dalam penerbangan luar angkasa, belanja sumber daya keuangan yang sangat besar di dalamnya.

Kritik di AS

Kritik pihak Amerika terutama ditujukan pada biaya proyek yang sudah melebihi $100 miliar. Uang ini, menurut para kritikus, sebaiknya digunakan untuk penerbangan otomatis (tak berawak) untuk menjelajahi ruang angkasa atau untuk proyek ilmiah yang dilakukan di Bumi. Menanggapi beberapa kritik ini, para pendukung penerbangan luar angkasa berawak mengatakan bahwa kritik terhadap proyek ISS tidak berpandangan sempit dan keuntungan dari penerbangan luar angkasa berawak dan eksplorasi luar angkasa mencapai miliaran dolar. Jerome Schnee (Bahasa Inggris) Jerome Schnee) memperkirakan komponen ekonomi tidak langsung dari pendapatan tambahan yang terkait dengan eksplorasi ruang angkasa jauh lebih besar daripada investasi awal pemerintah.

Namun, pernyataan dari Federasi Ilmuwan Amerika berpendapat bahwa margin keuntungan NASA dari pendapatan spin-off sebenarnya sangat rendah, kecuali untuk pengembangan penerbangan yang meningkatkan penjualan pesawat.

Kritikus juga mengatakan bahwa NASA sering kali memperhitungkan pencapaiannya sebagai pengembangan perusahaan pihak ketiga yang ide dan pengembangannya mungkin telah digunakan oleh NASA, tetapi memiliki prasyarat lain yang tidak bergantung pada astronotika. Yang benar-benar berguna dan menguntungkan, menurut para kritikus, adalah navigasi tak berawak, satelit meteorologi dan militer. NASA secara luas mempublikasikan pendapatan tambahan dari pembangunan ISS dan pekerjaan yang dilakukan di dalamnya, sementara daftar pengeluaran resmi NASA jauh lebih singkat dan rahasia.

Kritik terhadap aspek keilmuan

Menurut Profesor Robert Park Robert Taman), sebagian besar penelitian ilmiah yang direncanakan bukanlah hal yang paling penting. Dia mencatat bahwa tujuan sebagian besar penelitian ilmiah di laboratorium luar angkasa adalah untuk melakukannya dalam kondisi gayaberat mikro, yang dapat dilakukan jauh lebih murah dalam kondisi tanpa bobot buatan (di pesawat khusus yang terbang sepanjang lintasan parabola). pesawat dengan gravitasi rendah).

Rencana pembangunan ISS mencakup dua komponen berteknologi tinggi - spektrometer alfa magnetik dan modul sentrifugasi. Modul Akomodasi Centrifuge) . Yang pertama telah bekerja di stasiun tersebut sejak Mei 2011. Pembuatan stasiun kedua ditinggalkan pada tahun 2005 sebagai akibat dari koreksi rencana penyelesaian pembangunan stasiun. Eksperimen yang sangat terspesialisasi yang dilakukan di ISS dibatasi oleh kurangnya peralatan yang sesuai. Misalnya, pada tahun 2007, penelitian dilakukan tentang pengaruh faktor penerbangan luar angkasa pada tubuh manusia, menyentuh aspek-aspek seperti batu ginjal, ritme sirkadian (sifat siklus proses biologis dalam tubuh manusia), dan pengaruh kosmik. radiasi pada sistem saraf manusia. Kritikus berpendapat bahwa penelitian ini memiliki nilai praktis yang kecil, karena realitas eksplorasi ruang angkasa saat ini adalah kapal robot tak berawak.

Kritik terhadap aspek teknis

Jurnalis Amerika Jeff Faust Jeff Foust) berpendapat bahwa pemeliharaan ISS memerlukan terlalu banyak perjalanan luar angkasa yang mahal dan berbahaya. Masyarakat Astronomi Pasifik Masyarakat Astronomi Pasifik) Pada awal perancangan ISS, perhatian diberikan pada kemiringan orbit stasiun yang terlalu tinggi. Meskipun hal ini membuat peluncuran menjadi lebih murah bagi pihak Rusia, hal ini tidak menguntungkan bagi pihak Amerika. Konsesi yang dibuat NASA untuk Federasi Rusia karena lokasi geografis Baikonur pada akhirnya dapat meningkatkan total biaya pembangunan ISS.

Secara umum, perdebatan di masyarakat Amerika bermuara pada pembahasan kelayakan ISS dalam aspek astronotika dalam arti yang lebih luas. Beberapa pendukung berpendapat bahwa, selain nilai ilmiahnya, ini adalah contoh penting kerja sama internasional. Yang lain berpendapat bahwa ISS berpotensi, dengan upaya dan perbaikan yang tepat, membuat penerbangan menjadi lebih hemat biaya. Dengan satu atau lain cara, inti utama dari pernyataan-pernyataan tersebut dalam menanggapi kritik adalah bahwa sulit mengharapkan keuntungan finansial yang besar dari ISS; sebaliknya, tujuan utamanya adalah untuk menjadi bagian dari perluasan kemampuan penerbangan luar angkasa secara global.

Kritik di Rusia

Di Rusia, kritik terhadap proyek ISS terutama ditujukan pada sikap tidak aktif pimpinan Badan Antariksa Federal (FSA) dalam membela kepentingan Rusia dibandingkan dengan pihak Amerika, yang selalu memantau secara ketat kepatuhan terhadap prioritas nasionalnya.

Misalnya, para jurnalis mengajukan pertanyaan tentang mengapa Rusia tidak memiliki proyek stasiun orbital sendiri, dan mengapa uang dibelanjakan untuk proyek milik Amerika Serikat, sementara dana tersebut dapat digunakan untuk pengembangan sepenuhnya di Rusia. Menurut Vitaly Lopota, kepala RSC Energia, alasannya adalah kewajiban kontrak dan kurangnya dana.

Pada suatu waktu, stasiun Mir menjadi sumber pengalaman bagi Amerika Serikat dalam konstruksi dan penelitian di ISS, dan setelah kecelakaan Kolumbia, pihak Rusia, bertindak sesuai dengan perjanjian kemitraan dengan NASA dan mengirimkan peralatan dan kosmonot ke AS. stasiun, hampir sendirian menyelamatkan proyek tersebut. Keadaan ini memunculkan pernyataan kritis yang ditujukan kepada FKA tentang meremehkan peran Rusia dalam proyek tersebut. Misalnya, kosmonot Svetlana Savitskaya mencatat bahwa kontribusi ilmiah dan teknis Rusia terhadap proyek tersebut diremehkan, dan bahwa perjanjian kemitraan dengan NASA tidak memenuhi kepentingan nasional secara finansial. Namun, harus diingat bahwa pada awal pembangunan ISS, segmen stasiun Rusia dibiayai oleh Amerika Serikat dengan memberikan pinjaman, yang pembayarannya hanya diberikan pada akhir konstruksi.

Berbicara tentang komponen ilmiah dan teknis, para jurnalis mencatat sejumlah kecil eksperimen ilmiah baru yang dilakukan di stasiun tersebut, menjelaskan hal ini dengan fakta bahwa Rusia tidak dapat memproduksi dan memasok peralatan yang diperlukan ke stasiun tersebut karena kekurangan dana. Menurut Vitaly Lopota, keadaan akan berubah ketika kehadiran astronot di ISS secara bersamaan bertambah menjadi 6 orang. Selain itu, muncul pertanyaan tentang langkah-langkah keamanan dalam situasi force majeure yang terkait dengan kemungkinan hilangnya kendali stasiun. Jadi, menurut kosmonot Valery Ryumin, bahayanya adalah jika ISS tidak terkendali, maka tidak akan bisa kebanjiran seperti stasiun Mir.

Kerjasama internasional, yang merupakan salah satu nilai jual utama stasiun ini, juga kontroversial, menurut para kritikus. Seperti diketahui, berdasarkan ketentuan perjanjian internasional, negara-negara tidak diwajibkan untuk berbagi perkembangan ilmu pengetahuannya di stasiun tersebut. Selama tahun 2006-2007, tidak ada inisiatif atau proyek besar baru di bidang luar angkasa antara Rusia dan Amerika Serikat. Selain itu, banyak yang percaya bahwa negara yang menginvestasikan 75% dananya dalam proyek tersebut kemungkinan besar tidak ingin memiliki mitra penuh, yang juga merupakan pesaing utamanya dalam perebutan posisi terdepan di luar angkasa.

Juga dikritik karena dana yang signifikan telah dialokasikan untuk program berawak, dan sejumlah program pengembangan satelit telah gagal. Pada tahun 2003, Yuri Koptev, dalam wawancara dengan Izvestia, menyatakan bahwa demi ISS, ilmu luar angkasa kembali ada di Bumi.

Pada tahun 2014-2015, para ahli di industri luar angkasa Rusia berpendapat bahwa manfaat praktis dari stasiun orbital telah habis - selama beberapa dekade terakhir, semua penelitian dan penemuan yang praktis penting telah dilakukan:

Era stasiun orbit yang dimulai pada tahun 1971 akan menjadi masa lalu. Para ahli tidak melihat adanya kelayakan praktis dalam mempertahankan ISS setelah tahun 2020, atau dalam menciptakan stasiun alternatif dengan fungsi serupa: “Keuntungan ilmiah dan praktis dari segmen ISS Rusia jauh lebih rendah dibandingkan dari orbital Salyut-7 dan Mir. kompleks.” Organisasi ilmiah tidak tertarik untuk mengulangi apa yang telah dilakukan.

Majalah Pakar 2015

Kapal pengantar

Awak ekspedisi berawak ke ISS dikirim ke stasiun di TPK Soyuz sesuai dengan jadwal enam jam yang “pendek”. Hingga Maret 2013, seluruh ekspedisi terbang ke ISS dengan jadwal dua hari. Hingga Juli 2011, pengiriman kargo, pemasangan elemen stasiun, rotasi awak, selain TPK Soyuz, dilakukan dalam rangka program Space Shuttle, hingga program tersebut selesai.

Tabel penerbangan semua pesawat ruang angkasa berawak dan transportasi ke ISS:

Mengirimkan Jenis Instansi/negara Penerbangan pertama Penerbangan terakhir Jumlah penerbangan

Jajaran MKC (Zarya - Columbus)

Modul utama ISS Bersyarat penamaan Awal Perkaitan
FGB 20.11.1998 -
NODE1 04.12.1998 07.12.1998
Modul layanan "Zvezda" CM 12.07.2000 26.07.2000
LABORATORIUM 08.02.2001 10.02.2001
Ruang kunci udara "Quest" AL 12.07.2001 15.07.2001
Kompartemen dok "Dermaga" CO1 15.09.2001 17.09.2001
Modul koneksi “Harmoni” (Node2) NODE2 23.10.2007 26.10.2007
kol 07.02.2008 12.02.2008
Modul kargo Jepang (elemen pertama dari modul Kibo dikirimkan) ELM-PS 11.03.2008 14.03.2008
Modul penelitian Jepang "Kibo" JEM 01.06.2008 03.06.2008
Modul penelitian kecil “Pencarian” MIM2 10.11.2009 12.11.2009
Modul perumahan "Ketenangan" NODE3 08.02.2010 12.02.2010
Modul observasi “Kubah” kubah 08.02.2010 12.02.2010
Modul penelitian kecil "Rassvet" MIM1 14.05.2010 18.05.2010
Kapal (kargo, berawak)
Kapal kargo "Kemajuan M-07M" TKG 10.09.2010 12.09.2010
Pesawat luar angkasa berawak "Soyuz TMA-M" TMA-M 08.10.2010 10.10.2010
Pesawat luar angkasa berawak "Soyuz TMA-20" TMA 15.12.2010 17.12.2010
Kapal kargo HTV2 HTV2 22.01.2011 27.01.2011
Kapal kargo "Kemajuan M-09M" TKG 28.01.2011 30.01.2011
Modul dan perangkat tambahan ISS
Segmen root dan modul gyrodyne pada NODE1 Z1 13.10.2000
Modul energi (bagian SB AS) pada Z1 hal6 04-08.12.2000
Manipulator pada modul LAB (Canadarm) SSRMS 22.04.2001
Rangka S0 S0 11-17.04.2002
Sistem layanan seluler M.S.S. 11.06.2002
Rangka S1 S1 10.10.2002
Perangkat untuk memindahkan peralatan dan kru CETA 10.10.2002
Peternakan P1 P1 26.11.2002
Perangkat B dari peralatan dan sistem pergerakan kru CETA (B) 26.11.2002
Peternakan P3/P4 P3/P4 12.09.2006
Pertanian P5 hal5 13.12.2006
Rangka S3/S4 S3/S4 12.06.2007
Pertanian S5 S5 11.08.2007
Rangka S6 S6 18.03.2009

Konfigurasi ISS

Blok kargo fungsional "Zarya"

Penyebaran ISS dimulai dengan peluncuran unit kargo fungsional (FGB) Zarya pada tanggal 20 November 1998 (09:40:00 UHF), juga dibuat di Rusia, menggunakan kendaraan peluncuran Proton Rusia.

Blok kargo fungsional Zarya adalah elemen pertama dari Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS). Ini dikembangkan dan diproduksi oleh Pusat Penelitian dan Produksi Negara yang dinamai M.V. Khrunichev (Moskow, Rusia) sesuai dengan kontrak yang dibuat dengan subkontraktor umum untuk proyek ISS - perusahaan Boeing (Houston, Texas, AS). Perakitan ISS di orbit rendah Bumi dimulai dengan modul ini. Pada tahap awal perakitan, FGB menyediakan kontrol penerbangan untuk bundel modul, catu daya, komunikasi, penerimaan, penyimpanan, dan transfer bahan bakar.

Diagram blok kargo fungsional "Zarya"

Parameter Arti
Massa di orbit 20260kg
Panjang tubuh 12990mm
Diameter maksimal 4100 mm
Volume kompartemen tertutup 71,5 meter kubik
Ruang lingkup panel surya 24400mm
28 meter persegi
Tegangan catu daya harian rata-rata yang dijamin adalah 28 V 3kW
Kapasitas pasokan listrik segmen Amerika hingga 2kW
Berat bahan bakar hingga 6100kg
Ketinggian orbit kerja 350-500 km
15 tahun

Tata letak FGB mencakup kompartemen kargo instrumen (ICG) dan adaptor bertekanan (GA), yang dirancang untuk mengakomodasi sistem onboard yang menyediakan docking mekanis dengan modul ISS lain dan kapal yang tiba di ISS. HA dipisahkan dari PGO dengan sekat bulat tertutup yang memiliki lubang dengan diameter 800 mm. Di permukaan luar HA terdapat unit khusus untuk penangkapan mekanis FGB oleh manipulator pesawat ruang angkasa Shuttle. Volume PGO yang disegel adalah 64,5 meter kubik, GA - 7,0 meter kubik. Ruang internal PGO dan HA dibagi menjadi dua zona: instrumentasi dan ruang tamu. Area instrumen berisi unit sistem on-board. Ruang tamu dimaksudkan untuk pekerjaan kru. Ini berisi elemen sistem pemantauan dan kontrol untuk kompleks di atas kapal, serta sistem pemberitahuan dan peringatan darurat. Area instrumen dipisahkan dari ruang tamu dengan panel interior.

PGO secara fungsional dibagi menjadi tiga kompartemen: PGO-2 adalah bagian berbentuk kerucut dari FGB, PGO-Z adalah bagian silinder yang berdekatan dengan HA, PGO-1 adalah bagian silinder antara PGO-2 dan PGO-Z.

Modul koneksi kesatuan



Elemen pertama Stasiun Luar Angkasa Internasional yang diproduksi AS adalah modul Node 1, juga disebut Unity.

Modul Node 1 diproduksi di The Boeing Co. di Huntsville (Alabama).

Modul ini berisi lebih dari 50.000 bagian, 216 saluran pipa untuk memompa cairan dan gas, 121 kabel untuk instalasi internal dan eksternal dengan panjang total sekitar 10 km.

Modul tersebut diserahkan dan dipasang oleh awak Space Shuttle Endeavour (STS-88) pada 7 Desember 1998. Kru: komandan Robert Cabana, pilot Frederick Sterkow, spesialis penerbangan Jerry Ross, Nancy Currie, James Newman dan Sergei Krikalev.

Modul Unity adalah struktur silinder yang terbuat dari aluminium dengan enam lubang untuk menghubungkan komponen stasiun lainnya - empat di antaranya (radial) adalah bukaan dengan bingkai yang ditutup dengan lubang, dan dua ujung dilengkapi dengan kunci yang dipasangi adaptor dok, masing-masing memiliki dua titik dok aksial., membentuk koridor yang menghubungkan ruang tamu dan area kerja Stasiun Luar Angkasa Internasional. Unit dengan panjang 5,49 m dan diameter 4,58 m ini terhubung dengan blok kargo fungsional Zarya.

Selain menghubungkan ke modul Zarya, node ini berfungsi sebagai koridor yang menghubungkan modul laboratorium Amerika, modul layak huni Amerika (kompartemen tempat tinggal) dan airlock.

Sistem dan komunikasi penting melewati modul Unity, seperti jaringan pipa untuk memasok cairan, gas, pengendalian lingkungan, sistem pendukung kehidupan, pasokan listrik, dan transmisi data.

Di Kennedy Space Center, Unity dilengkapi dengan dua adaptor kawin bertekanan (PMA) yang terlihat seperti mahkota berbentuk kerucut asimetris. Adaptor PMA-1 akan memastikan docking komponen stasiun Amerika dan Rusia, PMA-2 akan memastikan docking kapal Pesawat Ulang-alik ke sana. Adaptor tersebut berisi komputer yang menyediakan fungsi pemantauan dan kontrol untuk modul Unity, serta transmisi data, informasi suara, dan komunikasi video dengan Pusat Kontrol Misi Houston selama tahap pertama pemasangan ISS, melengkapi sistem komunikasi Rusia yang dipasang di modul Zarya . Komponen adaptor dibuat di fasilitas Boeing di Huntington Beach, California.

Unity dengan dua adaptor dalam konfigurasi peluncuran memiliki panjang 10,98 m dan massa sekitar 11,500 kg.

Desain dan produksi modul Unity menelan biaya sekitar $300 juta.

Modul layanan "Zvezda"


Modul layanan Zvezda (SM) diluncurkan ke orbit rendah Bumi oleh kendaraan peluncuran Proton pada 12 Juli 2000. (07:56:36 UHF) dan 26/07/2000. merapat ke blok kargo fungsional (FGB) ISS.

Secara struktural, Zvezda SM terdiri dari empat kompartemen: tiga tertutup rapat - kompartemen transisi (TxO), kompartemen kerja (RO) dan ruang perantara (PrK), serta kompartemen agregat tak bertekanan (AO), yang menampung unit terintegrasi. sistem penggerak (IPU). Badan kompartemen tertutup terbuat dari paduan aluminium-magnesium dan merupakan struktur las yang terdiri dari balok silinder, kerucut, dan bola.

Kompartemen transisi dirancang untuk memastikan transisi anggota kru antara SM dan modul ISS lainnya. Ini juga berfungsi sebagai kompartemen airlock ketika anggota kru pergi ke luar angkasa, yang mana terdapat katup pelepas tekanan di penutup samping.

Bentuk PxO merupakan gabungan bola berdiameter 2,2 m dan kerucut terpotong dengan diameter alas 1,35 m dan 1,9 m, panjang PxO 2,78 m, volume tertutup 6,85 m3. Bagian berbentuk kerucut (diameter besar) dari PxO dipasang ke RO. Tiga unit docking pasif hybrid SSVP-M G8000 (satu aksial dan dua lateral) dipasang pada bagian bola PkhO. FGB “Zarya” terhubung ke node aksial di PkhO. Direncanakan untuk memasang Platform Ilmiah dan Energi (SEP) di simpul atas PSS. PxO pertama-tama harus merapat ke stasiun dok bawah dengan Kompartemen Docking No. 1, lalu dengan Modul Docking Universal (USM).

Karakteristik teknis utama

Parameter Arti
Titik dok 4 hal.
lubang intip 13 buah.
Massa modul pada tahap peluncuran 22776kg
Massa di orbit setelah terpisah dari kendaraan peluncur 20295 kg
Dimensi modul:
panjang dengan fairing dan kompartemen perantara 15,95 m
panjang tanpa fairing dan kompartemen perantara 12,62 m
Panjang tubuh 13,11 m
lebar dengan panel surya terbuka 29,73 m
diameter maksimum 4,35 m
volume kompartemen tertutup 89,0 m3
volume internal dengan peralatan 75,0 m3
habitat kru 46,7m3
Dukungan kehidupan kru hingga 6 orang
Ruang lingkup panel surya 29,73 m
Area sel fotovoltaik 76 m2
Output daya maksimum sel surya 13,8kW
Durasi operasi di orbit 15 tahun
Sistem catu daya:
tegangan operasi, V 28
daya panel surya, kW 10
Sistem propulsi:
mesin penggerak, kgf 2?312
mesin pengontrol sikap, kgf 32?13,3
massa oksidator (nitrogen tetroksida), kg 558
massa bahan bakar (UDMH), kg 302

Fungsi utama:

  • memastikan kondisi kerja dan istirahat bagi kru;
  • pengelolaan bagian utama kompleks;
  • memasok listrik ke kompleks tersebut;
  • komunikasi radio dua arah antara kru dan kompleks kendali darat (GCU);
  • penerimaan dan transmisi informasi televisi;
  • transmisi informasi telemetri tentang status awak dan sistem di atas kapal ke unit kendali tegangan rendah;
  • menerima informasi kendali di kapal;
  • orientasi kompleks relatif terhadap pusat massa;
  • koreksi orbit yang kompleks;
  • pemulihan hubungan dan docking objek lain di kompleks;
  • menjaga kondisi suhu dan kelembaban tertentu di tempat tinggal, elemen struktur dan peralatan;
  • kosmonot memasuki ruang terbuka, melakukan pekerjaan pemeliharaan dan perbaikan di permukaan luar stasiun;
  • melakukan penelitian dan eksperimen ilmiah dan terapan dengan menggunakan peralatan sasaran yang dikirimkan;
  • kemampuan untuk melakukan komunikasi dua arah di dalam pesawat dari semua modul kompleks Alpha.

Pada permukaan luar PkhO terdapat braket yang dipasangi pegangan tangan, tiga set antena (AR-VKA, 2AR-VKA dan 4AO-VKA) sistem Kurs untuk tiga unit docking, target docking, unit STR, remote unit pengisian bahan bakar kontrol, kamera televisi, lampu on-board dan peralatan lainnya. Permukaan luarnya dilapisi panel EVTI dan layar anti meteor. PkhO memiliki empat lubang intip.

Kompartemen kerja dirancang untuk menampung bagian utama dari sistem on-board dan peralatan SM, untuk kehidupan dan pekerjaan kru.

Badan RO terdiri dari dua silinder dengan diameter berbeda (2,9 m dan 4,1 m), dihubungkan dengan adaptor berbentuk kerucut. Panjang silinder diameter kecil 3,5 m, silinder besar 2,9 m, bagian bawah depan dan belakang berbentuk bulat. Panjang total RO 7,7 m, volume tertutup dengan peralatan 75,0 m3, volume habitat awak 35,1 m3. Panel interior memisahkan ruang tamu dari ruang instrumen, serta dari bodi RO.

RO memiliki 8 lubang intip.

Tempat tinggal RO dilengkapi dengan sarana penunjang fungsi vital awak kapal. Di zona RO berdiameter kecil terdapat pos kendali stasiun pusat dengan unit kendali dan panel peringatan darurat. Pada area RO berdiameter besar terdapat dua kabin pribadi (masing-masing volume 1,2 m3), kompartemen sanitasi dengan wastafel dan alat pembuangan limbah (volume 1,2 m3), dapur dengan lemari es-freezer, meja kerja. dengan alat fiksasi, peralatan medis, peralatan olahraga, ruang airlock kecil untuk memisahkan wadah dengan limbah dan pesawat ruang angkasa kecil.

Bagian luar rumah RO ditutupi dengan isolasi termal layar-vakum multilayer (EVTI). Radiator dipasang pada bagian silinder, yang juga berfungsi sebagai layar anti meteor. Area yang tidak dilindungi oleh radiator ditutupi dengan lapisan serat karbon berstruktur sarang lebah.

Pegangan tangan dipasang di permukaan luar pesawat ruang angkasa, yang dapat digunakan anggota kru untuk bergerak dan mengamankan diri saat bekerja di luar angkasa.

Di luar RO berdiameter kecil terdapat sensor sistem kendali gerak dan navigasi (VCS) untuk orientasi Matahari dan Bumi, empat sensor sistem orientasi SB dan peralatan lainnya.

Ruang perantara dirancang untuk memastikan transisi kosmonot antara SM dan pesawat ruang angkasa Soyuz atau Progress yang merapat ke unit dok belakang.

Bentuk PrK adalah silinder dengan diameter 2,0 m dan panjang 2,34 m, volume dalam 7,0 m3.

PRK dilengkapi dengan satu unit docking pasif yang terletak di sepanjang sumbu longitudinal SM. Node ini dirancang untuk docking kapal kargo dan pengangkut, termasuk kapal Rusia Soyuz TM, Soyuz TMA, Progress M dan Progress M2, serta kapal otomatis Eropa ATV. Untuk observasi eksternal, PrK memiliki dua lubang intip, dan kamera televisi dipasang di luarnya.

Kompartemen agregat dirancang untuk menampung unit sistem propulsi terintegrasi (OPS).

AO berbentuk silinder dan bagian ujungnya ditutup dengan sekat bagian bawah berbahan EVTI. Permukaan luar joint stock ditutupi dengan selubung pelindung anti meteorit dan EVTI. Pegangan tangan dan antena dipasang di permukaan luar, dan terdapat lubang untuk servis peralatan yang terletak di dalam perusahaan saham gabungan.

Pada bagian buritan JSC terdapat dua mesin koreksi, dan pada permukaan samping terdapat empat blok mesin orientasi. Secara eksternal, di rangka belakang perusahaan saham gabungan, sebuah batang dengan antena terarah tinggi (ONA) dari sistem radio on-board "Lira" dipasang. Selain itu, pada badan JSC terdapat tiga antena sistem Kurs, empat antena sistem kendali teknik radio dan komunikasi, dua antena sistem televisi, enam antena sistem komunikasi telepon dan telegraf, serta antena radio orbital. peralatan kontrol.

Pada JSC juga terpasang sensor VAS untuk orientasi matahari, sensor sistem kontrol sikap SB, lampu samping, dll.

Tata letak internal Modul Layanan:

1 – kompartemen transisi; 2 – palka transisi; 3 – peralatan docking manual; 4 – masker gas; 5 – unit pemurnian atmosfer; 6 – generator oksigen bahan bakar padat; 7 – kabin; 8 – kompartemen perangkat sanitasi; 9 – ruang perantara; 10 – pintu transfer; 11 – alat pemadam kebakaran; 12 – kompartemen agregat; 13 – lokasi pemasangan treadmill; 14 – pengumpul debu; 15 – meja; 16 – tempat pemasangan ergometer sepeda; 17 – lubang intip; 18 – stasiun kendali pusat.

Komposisi peralatan servis SM "Zvezda":

kompleks kontrol onboard yang terdiri dari:

— sistem kendali lalu lintas (TCS);
— sistem komputer terpasang;
— kompleks radio di dalam pesawat;
— sistem pengukuran di kapal;
— sistem kontrol kompleks on-board (SUBC);
— peralatan untuk mode kendali teleoperator (TORU);

sistem catu daya (PSS);

sistem propulsi terintegrasi (UPS);

sistem pendukung rezim termal (SOTR);

sistem pendukung kehidupan (LSS);

suplai medis.

Modul laboratorium "Takdir"


Pada tanggal 9 Februari 2001, awak pesawat ulang-alik Atlantis STS-98 mengirimkan dan merapat modul laboratorium Destiny (Destiny) ke stasiun.

Modul sains Amerika Destiny terdiri dari tiga bagian silinder dan dua terminal kerucut terpotong, yang berisi lubang tertutup yang digunakan oleh kru untuk masuk dan keluar modul. Destiny dipasang ke port docking depan modul Unity.

Peralatan ilmiah dan pendukung di dalam modul Destiny dipasang di unit muatan standar ISPR (International Standard Payload Racks). Secara total, Destiny berisi 23 unit ISPR - masing-masing enam di sisi kanan, sisi kiri dan langit-langit, dan lima di lantai.

Destiny memiliki sistem pendukung kehidupan yang menyediakan catu daya, pemurnian udara, serta pengatur suhu dan kelembapan di dalam modul.

Dalam modul bertekanan, astronot dapat melakukan penelitian di berbagai bidang ilmu pengetahuan: kedokteran, teknologi, bioteknologi, fisika, ilmu material, dan ilmu kebumian.

Modul ini diproduksi oleh perusahaan Amerika Boeing.

Ruang kunci udara universal "Quest"


Ruang kunci udara universal Quest dikirim ke ISS oleh Pesawat Ulang-alik Atlantis STS-104 pada tanggal 15 Juli 2001 dan, menggunakan manipulator jarak jauh dari stasiun Canadarm 2, dipindahkan dari ruang kargo Atlantis, dipindahkan dan merapat ke tempat berlabuh Amerika. .modul NODE-1 "Kesatuan".

Ruang kunci udara universal Quest dirancang untuk mendukung perjalanan luar angkasa bagi awak ISS yang menggunakan pakaian antariksa Amerika dan pakaian antariksa Orlan Rusia.

Sebelum pemasangan airlock ini, perjalanan luar angkasa dilakukan melalui kompartemen transisi (TC) modul layanan Zvezda (dalam pakaian antariksa Rusia) atau melalui Pesawat Luar Angkasa (dalam pakaian antariksa Amerika).

Setelah dipasang dan dioperasikan, ruang pengunci udara menjadi salah satu sistem utama untuk menyediakan perjalanan luar angkasa dan kembali ke ISS dan memungkinkan penggunaan salah satu sistem pakaian antariksa yang ada atau keduanya secara bersamaan.

Karakteristik teknis utama

Ruang pengunci udara adalah modul tertutup yang terdiri dari dua kompartemen utama (disambung pada ujungnya menggunakan partisi penghubung dan palka): kompartemen awak tempat astronot keluar dari ISS ke luar angkasa, dan kompartemen peralatan tempat unit dan pakaian antariksa disimpan. menyediakan EVA, serta apa yang disebut unit "pencucian" malam hari, yang digunakan pada malam sebelum perjalanan luar angkasa untuk mengeluarkan nitrogen dari darah astronot saat tekanan atmosfer menurun. Prosedur ini memungkinkan seseorang untuk menghindari munculnya tanda-tanda dekompresi setelah astronot kembali dari luar angkasa dan kompartemennya diberi tekanan.

Kompartemen kru

tinggi – 2565 mm.

diameter luar – 1996 mm.

volume tertutup – 4,25 meter kubik. M.

Peralatan dasar:

palka untuk akses luar angkasa dengan diameter 1016 mm;

panel kontrol gerbang.

Kompartemen peralatan

Karakteristik teknis utama:

panjang – 2962 mm.

diameter luar – 4445 mm.

volume tertutup – 29,75 meter kubik. M.

Peralatan dasar:

palka bertekanan untuk transisi ke kompartemen peralatan;

palka bertekanan untuk dipindahkan ke ISS

dua rak standar dengan sistem layanan;

peralatan untuk servis pakaian antariksa dan peralatan debugging untuk EVA;

pompa untuk memompa atmosfer;

panel konektor antarmuka;

Kompartemen kru adalah airlock eksternal yang didesain ulang dari Pesawat Luar Angkasa. Dilengkapi dengan sistem pencahayaan, pegangan tangan eksternal, dan konektor antarmuka UIA (Umbilic Interface Assembly) untuk menghubungkan sistem pendukung. Konektor UIA terletak di salah satu dinding kompartemen kru dan dirancang untuk suplai air, pembuangan limbah cair, dan suplai oksigen. Konektor ini juga digunakan untuk menyediakan komunikasi dan catu daya ke pakaian antariksa dan secara bersamaan dapat melayani dua pakaian antariksa (Rusia dan Amerika).

Sebelum membuka palka kompartemen kru untuk berjalan di luar angkasa, tekanan di dalam kompartemen dikurangi terlebih dahulu menjadi 0,2 atm, lalu menjadi nol.

Di dalam pakaian antariksa, atmosfer oksigen murni dipertahankan pada tekanan 0,3 atm untuk pakaian antariksa Amerika dan 0,4 atm untuk pakaian antariksa Rusia.

Pengurangan tekanan diperlukan untuk memastikan mobilitas pakaian antariksa yang memadai. Pada tekanan yang lebih tinggi, pakaian antariksa menjadi kaku dan sulit digunakan dalam jangka waktu lama.

Kompartemen peralatan dilengkapi dengan sistem layanan untuk melakukan operasi pemasangan dan pelepasan pakaian antariksa, serta untuk pekerjaan pemeliharaan berkala.

Kompartemen peralatan berisi perangkat untuk menjaga suasana di dalam kompartemen, baterai, sistem catu daya dan sistem pendukung lainnya.

Modul Quest dapat menyediakan lingkungan udara rendah nitrogen di mana astronot dapat “tidur” sebelum berjalan di luar angkasa, sehingga membersihkan aliran darah mereka dari kelebihan nitrogen, sehingga mencegah penyakit dekompresi saat bekerja dalam pakaian antariksa dengan udara kaya oksigen, dan setelah bekerja, ketika astronot perubahan tekanan lingkungan (tekanan pada pakaian antariksa Orlan Rusia adalah 0,4 atm, pada EMU Amerika - 0,3 atm). Sebelumnya, untuk mempersiapkan perjalanan luar angkasa, digunakan metode di mana orang menghirup oksigen murni selama beberapa jam sebelum keluar untuk membersihkan jaringan tubuh dari nitrogen.

Pada bulan April 2006, Komandan Ekspedisi ISS 12 William McArthur dan Insinyur Penerbangan Ekspedisi 13 ISS Jeffrey Williams menguji metode baru dalam mempersiapkan perjalanan luar angkasa dengan bermalam di ruang kedap udara. Tekanan di dalam ruangan berkurang dari normal - 1 atm. (101 kilopascal atau 14,7 pon per inci persegi), hingga 0,69 atm. (70 kPa atau 10,2 psi). Karena kesalahan pegawai pusat kendali, kru dibangunkan empat jam lebih awal dari jadwal, namun tes dianggap berhasil diselesaikan. Setelah itu, cara ini mulai digunakan oleh pihak Amerika secara berkelanjutan sebelum berangkat ke luar angkasa.

Modul Quest diperlukan oleh pihak Amerika karena pakaian antariksa mereka tidak memenuhi parameter ruang airlock Rusia - mereka memiliki komponen yang berbeda, pengaturan yang berbeda, dan pengencang penghubung yang berbeda. Sebelum pemasangan Quest, perjalanan luar angkasa dapat dilakukan dari kompartemen airlock modul Zvezda hanya dengan pakaian antariksa Orlan. Amerika EMU dapat digunakan untuk berjalan di luar angkasa hanya selama pesawat ulang-aliknya dipasang ke ISS. Selanjutnya, koneksi modul Pierce menambahkan opsi lain untuk menggunakan Eagles.

Modul tersebut dipasang pada tanggal 14 Juli 2001 oleh ekspedisi STS-104. Itu dipasang di port docking kanan modul Unity ke mekanisme docking tunggal. CBM).

Modul ini berisi peralatan dan dirancang untuk bekerja dengan kedua jenis pakaian antariksa, namun saat ini (informasi pada tahun 2006!) hanya mampu berfungsi dengan pihak Amerika, karena peralatan yang diperlukan untuk bekerja dengan pakaian antariksa Rusia belum diluncurkan. Akibatnya, ketika ekspedisi ISS-9 mengalami masalah dengan pakaian antariksa Amerika, mereka harus menuju tempat kerja secara tidak langsung.

Pada tanggal 21 Februari 2005, karena tidak berfungsinya modul Quest, yang menurut laporan media disebabkan oleh karat yang terbentuk di airlock, para kosmonot untuk sementara melakukan perjalanan luar angkasa melalui modul Zvezda.

Kompartemen dok "Dermaga"

Kompartemen docking (DC) “Pirs”, yang merupakan elemen dari segmen ISS Rusia, diluncurkan sebagai bagian dari modul kapal kargo khusus (GCM) “Progress M-CO1” pada tanggal 15 September 2001. Pada tanggal 17 September 2001, pesawat ruang angkasa Progress M-CO1 berlabuh di Stasiun Luar Angkasa Internasional.

Kompartemen docking Pirs dikembangkan dan diproduksi di RSC Energia dan memiliki tujuan ganda. Ini dapat digunakan sebagai kompartemen airlock untuk perjalanan ruang angkasa oleh dua anggota awak dan berfungsi sebagai pelabuhan tambahan untuk docking pesawat ruang angkasa berawak tipe Soyuz TM dan pesawat ruang angkasa kargo otomatis tipe Progress M dengan ISS.

Selain itu, ia memberikan kemampuan untuk mengisi bahan bakar tangki PC ISS dengan komponen propelan yang dikirimkan melalui kapal pengangkut kargo.

Karakteristik teknis utama

Parameter Arti
Berat saat diluncurkan, kg 4350
Massa di orbit, kg 3580
Berat cadangan barang yang dikirim, kg 800
Ketinggian orbit selama perakitan, km 350-410
Ketinggian orbit operasi, km 410-460
Panjang (dengan unit docking), m 4,91
Diameter maksimum, m 2,55
Volume kompartemen tertutup, m? 13

Kompartemen dok Pirs terdiri dari wadah tertutup dan peralatan terpasang, sistem layanan, dan elemen struktural yang menyediakan ruang berjalan.

Badan bertekanan dan rangkaian daya kompartemen terbuat dari paduan aluminium AMg-6, saluran pipa terbuat dari baja tahan korosi dan paduan titanium. Bagian luar casing ditutupi dengan panel pelindung anti meteor setebal 1 mm dan insulasi termal layar-vakum

Dua unit dok - aktif dan pasif - terletak di sepanjang sumbu memanjang Pirs. Unit dok aktif dirancang untuk sambungan tertutup rapat dengan Zvezda SM. Unit dok pasif, yang terletak di sisi berlawanan kompartemen, dirancang untuk koneksi tertutup rapat dengan kapal pengangkut tipe Soyuz TM dan Progress M.

Di luar kompartemen terdapat empat antena peralatan "Kurs-A" untuk mengukur parameter gerak relatif, yang digunakan saat memasang CO ke ISS, serta peralatan sistem "Kurs-P", yang memastikan pertemuan dan docking kapal pengangkut ke kompartemen.

Lambungnya memiliki dua rangka cincin dengan palka untuk akses ke luar angkasa. Kedua palka memiliki diameter bening 1000 mm. Setiap penutup memiliki jendela kapal dengan diameter bening 228 mm. Kedua palka tersebut benar-benar setara dan dapat digunakan tergantung pada sisi Dermaga mana yang lebih nyaman bagi awak kapal untuk pergi ke luar angkasa. Setiap palka dirancang untuk 120 bukaan. Untuk memudahkan astronot bekerja di luar angkasa, terdapat pegangan tangan melingkar di sekitar palka di dalam dan di luar kompartemen.

Pegangan tangan juga dipasang di luar seluruh elemen badan kompartemen untuk memudahkan pekerjaan awak kapal saat keluar.

Di dalam Pirs CO terdapat blok peralatan untuk sistem kontrol termal, komunikasi, kontrol kompleks on-board, sistem televisi dan telemetri, kabel jaringan on-board dan pipa-pipa sistem kontrol termal diletakkan.

Kompartemen berisi panel kontrol untuk penguncian udara, pemantauan dan pengendalian sistem layanan CO, komunikasi, pelepasan dan suplai catu daya, sakelar penerangan, dan soket listrik.

Dua unit antarmuka BSS menyediakan penguncian udara untuk dua anggota awak dalam pakaian antariksa Orlan-M.

Sistem layanan modul:

sistem kontrol termal;

sistem komunikasi;

sistem kendali kompleks di atas kapal;

panel kontrol untuk sistem layanan CO;

sistem televisi dan telemetri.

Sistem target modul:

Panel kontrol gerbang.

dua unit antarmuka menyediakan penguncian dua anggota kru.

dua lubang palka untuk wahana antariksa dengan diameter 1000 mm.

node docking aktif dan pasif.

Modul penghubung "Harmoni"

Modul Harmony dikirim ke ISS dengan pesawat ulang-alik Discovery (STS-120) dan pada tanggal 26 Oktober 2007, dipasang sementara di port docking kiri modul ISS Unity.

Pada tanggal 14 November 2007, modul Harmony dipindahkan oleh kru ISS-16 ke lokasi permanennya - ke port docking depan modul Destiny. Sebelumnya, modul docking kapal shuttle dipindahkan ke port docking depan modul Harmony.

Modul Harmony merupakan elemen penghubung untuk dua laboratorium penelitian: laboratorium Eropa, Columbus, dan laboratorium Jepang, Kibo.

Ini menyediakan catu daya ke modul yang terhubung dengannya dan pertukaran data. Untuk memastikan kemungkinan penambahan jumlah awak tetap ISS, sistem pendukung kehidupan tambahan dipasang di modul.

Selain itu, modul tersebut dilengkapi dengan tiga tempat tidur tambahan untuk para astronot.

Modulnya berupa silinder alumunium dengan panjang 7,3 meter dan diameter luar 4,4 meter. Volume modul yang tersegel adalah 70 m³, berat modul adalah 14.300 kg.

Modul Node 2 telah dikirim ke Space Center. Kennedy 1 Juni 2003. Modul tersebut diberi nama “Harmoni” pada tanggal 15 Maret 2007.

Pada 11 Februari 2008, laboratorium ilmiah Eropa Columbus dipasang di pelabuhan docking kanan Harmony oleh ekspedisi pesawat ulang-alik Atlantis STS-122. Pada musim semi tahun 2008, laboratorium ilmiah Jepang Kibo berlabuh di sana. Titik docking atas (antipesawat), yang sebelumnya ditujukan untuk Jepang dibatalkan modul sentrifugasi(CAM), untuk sementara akan digunakan untuk docking dengan bagian pertama laboratorium Kibo - kompartemen kargo eksperimental ELM, yang dikirimkan pada 11 Maret 2008 oleh Ekspedisi STS-123 dari pesawat ulang-alik Endeavour.

Modul laboratorium "Columbus"

"Columbus"(Bahasa inggris) Colombus— Columbus) adalah modul Stasiun Luar Angkasa Internasional yang dibuat atas perintah Badan Antariksa Eropa oleh konsorsium perusahaan dirgantara Eropa. Columbus, kontribusi besar pertama Eropa dalam pembangunan ISS, adalah laboratorium ilmiah yang memberikan kesempatan kepada ilmuwan Eropa untuk melakukan penelitian dalam kondisi gayaberat mikro.

Modul ini diluncurkan pada 7 Februari 2008, di atas pesawat ulang-alik Atlantis selama penerbangan STS-122. Dipasang ke modul Harmony pada 11 Februari pukul 21:44 UTC.

Modul Columbus dibangun untuk Badan Antariksa Eropa oleh konsorsium perusahaan kedirgantaraan Eropa. Biaya pembangunannya melebihi $1,9 miliar.

Ini adalah laboratorium ilmiah yang dirancang untuk melakukan eksperimen fisik, ilmu material, medis-biologis, dan eksperimen lainnya tanpa adanya gravitasi. Durasi rencana operasi Columbus adalah 10 tahun.

Badan modul berbentuk silinder dengan diameter 4477 mm dan panjang 6871 mm memiliki massa 12.112 kg.

Di dalam modul terdapat 10 tempat (sel) standar untuk pemasangan kontainer dengan instrumen dan perlengkapan ilmiah.

Pada permukaan luar modul terdapat empat tempat pemasangan peralatan ilmiah yang dimaksudkan untuk melakukan penelitian dan eksperimen di luar angkasa. (studi tentang hubungan matahari-terestrial, analisis dampak peralatan dan material jika tinggal lama di luar angkasa, eksperimen kelangsungan hidup bakteri dalam kondisi ekstrim, dll).

Pada saat penyerahan ke ISS, sudah terpasang 5 kontainer berisi peralatan ilmiah seberat 2,5 ton di modul untuk melakukan eksperimen ilmiah di bidang biologi, fisiologi, dan ilmu material.

Stasiun Luar Angkasa Internasional merupakan hasil kerja sama para spesialis di sejumlah bidang dari enam belas negara (Rusia, Amerika Serikat, Kanada, Jepang, negara-negara yang tergabung dalam Komunitas Eropa). Proyek megah ini, yang pada tahun 2013 merayakan ulang tahun kelima belas dimulainya implementasinya, mewujudkan semua pencapaian pemikiran teknis modern. Stasiun luar angkasa internasional memberi para ilmuwan porsi materi yang mengesankan tentang ruang dekat dan dalam serta beberapa fenomena dan proses terestrial. Namun, ISS tidak dibangun dalam satu hari; penciptaannya didahului oleh sejarah kosmonotika selama hampir tiga puluh tahun.

Bagaimana semua ini dimulai

Pendahulu ISS adalah teknisi dan insinyur Soviet. Keutamaan yang tak terbantahkan dalam penciptaannya ditempati oleh teknisi dan insinyur Soviet. Pengerjaan proyek Almaz dimulai pada akhir tahun 1964. Para ilmuwan sedang mengerjakan stasiun orbit berawak yang dapat membawa 2-3 astronot. Almaz diasumsikan akan bertugas selama dua tahun dan selama itu akan digunakan untuk penelitian. Menurut proyek tersebut, bagian utama dari kompleks tersebut adalah OPS - stasiun berawak orbital. Itu menampung area kerja anggota kru, serta kompartemen tempat tinggal. OPS dilengkapi dengan dua palka untuk pergi ke luar angkasa dan menjatuhkan kapsul khusus berisi informasi di Bumi, serta unit docking pasif.

Efisiensi suatu stasiun sangat ditentukan oleh cadangan energinya. Pengembang Almaz telah menemukan cara untuk meningkatkannya berkali-kali lipat. Pengiriman astronot dan berbagai muatan ke stasiun tersebut dilakukan oleh transport supply ship (TSS). Mereka antara lain dilengkapi dengan sistem docking aktif, sumber energi yang kuat, dan sistem kontrol gerak yang sangat baik. TKS mampu menyuplai energi ke stasiun dalam waktu lama, serta menguasai seluruh kompleks. Semua proyek serupa berikutnya, termasuk stasiun luar angkasa internasional, dibuat menggunakan metode yang sama untuk menghemat sumber daya OPS.

Pertama

Persaingan dengan Amerika Serikat memaksa para ilmuwan dan insinyur Soviet untuk bekerja secepat mungkin, sehingga stasiun orbit lain, Salyut, dibuat dalam waktu sesingkat mungkin. Dia dikirim ke luar angkasa pada bulan April 1971. Basis stasiun adalah apa yang disebut kompartemen kerja, yang mencakup dua silinder, kecil dan besar. Di dalam diameter yang lebih kecil terdapat pusat kendali, tempat tidur dan tempat istirahat, penyimpanan dan makan. Silinder yang lebih besar adalah wadah untuk peralatan ilmiah, simulator, yang tanpanya tidak ada satu pun penerbangan yang dapat diselesaikan, dan ada juga kabin shower dan toilet yang terisolasi dari ruangan lainnya.

Setiap Salyut berikutnya agak berbeda dari yang sebelumnya: dilengkapi dengan peralatan terkini dan memiliki fitur desain yang sesuai dengan perkembangan teknologi dan pengetahuan pada masa itu. Stasiun orbital ini menandai dimulainya era baru dalam studi proses luar angkasa dan terestrial. "Salyut" adalah basis di mana sejumlah besar penelitian dilakukan di bidang kedokteran, fisika, industri dan pertanian. Sulit untuk melebih-lebihkan pengalaman menggunakan stasiun orbital, yang berhasil diterapkan selama pengoperasian kompleks berawak berikutnya.

"Dunia"

Itu adalah proses panjang mengumpulkan pengalaman dan pengetahuan, yang hasilnya adalah stasiun luar angkasa internasional. "Mir" - kompleks berawak modular - adalah tahap selanjutnya. Apa yang disebut prinsip blok dalam pembuatan stasiun diuji di sana, ketika untuk beberapa waktu bagian utamanya meningkatkan kekuatan teknis dan penelitiannya karena penambahan modul baru. Nantinya akan “dipinjam” oleh stasiun luar angkasa internasional. “Mir” menjadi contoh keunggulan teknis dan teknik negara kita dan benar-benar menjadikannya salah satu peran utama dalam pembuatan ISS.

Pekerjaan pembangunan stasiun dimulai pada tahun 1979, dan dikirim ke orbit pada tanggal 20 Februari 1986. Sepanjang keberadaan Mir, berbagai penelitian telah dilakukan terhadapnya. Peralatan yang diperlukan dikirimkan sebagai bagian dari modul tambahan. Stasiun Mir memungkinkan para ilmuwan, insinyur, dan peneliti memperoleh pengalaman berharga dalam menggunakan skala tersebut. Selain itu, ini telah menjadi tempat interaksi internasional yang damai: pada tahun 1992, Perjanjian Kerjasama di Luar Angkasa ditandatangani antara Rusia dan Amerika Serikat. Ini sebenarnya mulai diterapkan pada tahun 1995, ketika American Shuttle berangkat ke stasiun Mir.

Akhir penerbangan

Stasiun Mir telah menjadi tempat berbagai penelitian. Di sini, data di bidang biologi dan astrofisika, teknologi luar angkasa dan kedokteran, geofisika dan bioteknologi dianalisis, diklarifikasi, dan ditemukan.

Stasiun ini mengakhiri keberadaannya pada tahun 2001. Alasan keputusan untuk membanjirinya adalah pengembangan sumber daya energi, serta beberapa kecelakaan. Berbagai versi penyelamatan benda tersebut dikemukakan, namun tidak diterima, dan pada Maret 2001 stasiun Mir tenggelam di perairan Samudera Pasifik.

Pembuatan stasiun luar angkasa internasional: tahap persiapan

Ide pembuatan ISS muncul pada saat pemikiran untuk menenggelamkan Mir belum terpikir oleh siapa pun. Alasan tidak langsung munculnya stasiun ini adalah krisis politik dan keuangan di negara kita dan masalah ekonomi di Amerika Serikat. Kedua negara menyadari ketidakmampuan mereka untuk mengatasi tugas menciptakan stasiun orbital sendirian. Pada awal tahun sembilan puluhan telah ditandatangani perjanjian kerjasama yang salah satu pokoknya adalah stasiun luar angkasa internasional. ISS sebagai sebuah proyek tidak hanya menyatukan Rusia dan Amerika Serikat, tetapi juga, sebagaimana telah disebutkan, empat belas negara lainnya. Bersamaan dengan identifikasi peserta, persetujuan proyek ISS juga dilakukan: stasiun akan terdiri dari dua blok terintegrasi, Amerika dan Rusia, dan akan dilengkapi di orbit dengan cara modular yang mirip dengan Mir.

"Zarya"

Stasiun luar angkasa internasional pertama mulai keberadaannya di orbit pada tahun 1998. Pada tanggal 20 November, blok kargo fungsional Zarya buatan Rusia diluncurkan menggunakan roket Proton. Ini menjadi segmen pertama ISS. Secara struktural, ini mirip dengan beberapa modul stasiun Mir. Menariknya, pihak Amerika mengusulkan pembangunan ISS langsung di orbit, dan hanya pengalaman rekan-rekan Rusia mereka dan contoh Mir yang mengarahkan mereka ke metode modular.

Di dalam, "Zarya" dilengkapi dengan berbagai instrumen dan perlengkapan, docking, catu daya, dan kontrol. Sejumlah peralatan yang mengesankan, termasuk tangki bahan bakar, radiator, kamera, dan panel surya, terletak di bagian luar modul. Semua elemen eksternal dilindungi dari meteorit dengan layar khusus.

Modul demi modul

Pada tanggal 5 Desember 1998, pesawat ulang-alik Endeavour menuju Zarya dengan modul docking Amerika, Unity. Dua hari kemudian, Unity dipasang ke Zarya. Selanjutnya, stasiun luar angkasa internasional “mengakuisisi” modul layanan Zvezda, yang produksinya juga dilakukan di Rusia. Zvezda adalah unit dasar stasiun Mir yang dimodernisasi.

Docking modul baru dilakukan pada tanggal 26 Juli 2000. Sejak saat itu, Zvezda mengambil alih kendali ISS, serta semua sistem pendukung kehidupan, dan kehadiran tim astronot secara permanen di stasiun tersebut menjadi mungkin.

Transisi ke mode berawak

Awak pertama Stasiun Luar Angkasa Internasional dikirim oleh pesawat ruang angkasa Soyuz TM-31 pada tanggal 2 November 2000. Itu termasuk V. Shepherd, komandan ekspedisi, Yu. Gidzenko, pilot, dan insinyur penerbangan. Sejak saat itu, tahap baru dalam pengoperasian stasiun dimulai: beralih ke mode berawak.

Komposisi ekspedisi kedua: James Voss dan Susan Helms. Dia membebaskan kru pertamanya pada awal Maret 2001.

dan fenomena duniawi

Stasiun Luar Angkasa Internasional merupakan tempat dilaksanakannya berbagai tugas, tugas setiap awaknya antara lain mengumpulkan data tentang proses-proses ruang angkasa tertentu, mempelajari sifat-sifat zat tertentu dalam kondisi tanpa bobot, dan lain sebagainya. Penelitian ilmiah yang dilakukan di ISS dapat direpresentasikan sebagai daftar umum:

  • pengamatan berbagai benda luar angkasa yang jauh;
  • penelitian sinar kosmik;
  • Pengamatan bumi, termasuk studi tentang fenomena atmosfer;
  • studi tentang karakteristik proses fisik dan biologis dalam kondisi tanpa bobot;
  • menguji material dan teknologi baru di luar angkasa;
  • penelitian medis, termasuk pembuatan obat baru, pengujian metode diagnostik dalam kondisi tanpa bobot;
  • produksi bahan semikonduktor.

Masa depan

Seperti objek lain yang terkena beban berat dan dioperasikan secara intensif, ISS cepat atau lambat akan berhenti berfungsi pada tingkat yang diperlukan. Awalnya diasumsikan “umur simpannya” akan berakhir pada tahun 2016, artinya stasiun hanya diberi waktu 15 tahun. Namun, sejak bulan-bulan pertama beroperasinya, asumsi mulai dibuat bahwa periode ini agak diremehkan. Saat ini ada harapan stasiun luar angkasa internasional akan beroperasi hingga tahun 2020. Kemudian, mungkin, nasib yang sama menantinya seperti stasiun Mir: ISS akan tenggelam di perairan Samudra Pasifik.

Saat ini, stasiun luar angkasa internasional, foto-foto yang disajikan dalam artikel tersebut, terus berhasil mengorbit mengelilingi planet kita. Dari waktu ke waktu di media Anda dapat menemukan referensi penelitian baru yang dilakukan di stasiun tersebut. ISS juga menjadi satu-satunya objek wisata luar angkasa: pada akhir tahun 2012 saja, ISS dikunjungi oleh delapan astronot amatir.

Dapat diasumsikan bahwa hiburan jenis ini hanya akan mendapatkan momentum, karena Bumi dari luar angkasa merupakan pemandangan yang menakjubkan. Dan tidak ada foto yang dapat menandingi kesempatan untuk merenungkan keindahan tersebut dari jendela stasiun luar angkasa internasional.

2014-09-11. NASA telah mengumumkan rencana untuk meluncurkan enam instalasi ke orbit yang akan melakukan pemantauan rutin terhadap permukaan bumi. Amerika bermaksud mengirim perangkat tersebut ke Stasiun Luar Angkasa Internasional (ISS) sebelum akhir dekade kedua abad ke-21. Menurut para ahli, peralatan paling modern akan dipasang di sana. Menurut para ilmuwan, lokasi ISS di orbit memberikan keuntungan besar untuk mengamati planet tersebut. Instalasi pertama, ISS-RapidScat, akan dikirim ke ISS dengan bantuan perusahaan swasta SpaceX paling lambat tanggal 19 September 2014. Sensor akan dipasang di luar stasiun. Hal ini dimaksudkan untuk memantau angin laut, meramalkan cuaca dan angin topan. ISS-RapidScat dibangun oleh Jet Propulsion Laboratory di Pasadena, California. Instrumen kedua, CATS (Cloud-Aerosol Transport System), adalah instrumen laser yang dirancang untuk mengamati awan dan mengukur aerosol, asap, debu, dan partikel polutannya. Data ini diperlukan untuk memahami bagaimana aktivitas manusia (terutama pembakaran hidrokarbon) mempengaruhi lingkungan. Diharapkan akan dikirim ke ISS oleh perusahaan yang sama SpaceX pada bulan Desember 2014. CATS dirakit di Goddard Space Flight Center di Greenbelt, Maryland. Peluncuran ISS-RapidScat dan CATS, bersamaan dengan peluncuran wahana Orbiting Carbon Observatory-2 pada bulan Juli 2014, yang dirancang untuk mempelajari kandungan karbon di atmosfer planet, menjadikan tahun 2014 sebagai tahun tersibuk bagi program penelitian Bumi NASA dalam sepuluh tahun terakhir. . Badan tersebut berencana mengirim dua instalasi lainnya ke ISS pada tahun 2016. Salah satunya, SAGE III (Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III), akan mengukur kandungan aerosol, ozon, uap air, dan senyawa lain di lapisan atas atmosfer. Hal ini diperlukan untuk mengendalikan proses pemanasan global, khususnya lubang ozon di atas bumi. Instrumen SAGE III dikembangkan di Pusat Penelitian Langley NASA di Hampton, Virginia, dan dirakit oleh Ball Aerospace di Boulder, Colorado. Roscosmos mengambil bagian dalam misi SAGE III sebelumnya, Meteor-3M. Dengan menggunakan perangkat lain yang akan diluncurkan ke orbit pada tahun 2016, sensor LIS (Lightning Imaging Sensor) akan mendeteksi koordinat petir di daerah tropis dan garis lintang tengah bumi. Perangkat tersebut akan berkomunikasi dengan layanan darat untuk mengoordinasikan pekerjaan mereka. Perangkat kelima, GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), akan menggunakan laser untuk mempelajari hutan dan melakukan pengamatan keseimbangan karbon di dalamnya. Para ahli mencatat bahwa laser mungkin memerlukan energi dalam jumlah besar untuk beroperasi. GEDI dirancang oleh para ilmuwan di Universitas Maryland, College Park. Perangkat keenam - ECOSTRESS (ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) - adalah spektrometer pencitraan termal. Perangkat ini dirancang untuk mempelajari proses siklus air di alam. Perangkat ini dibuat oleh spesialis dari Jet Propulsion Laboratory.