Complex de cercetare spațială multifuncțională orbitală cu echipaj

Stația Spațială Internațională (ISS), creată pentru a efectua cercetări științifice în spațiu. Construcția a început în 1998 și este realizată în colaborare cu agențiile aerospațiale din Rusia, SUA, Japonia, Canada, Brazilia și Uniunea Europeană și este programată să fie finalizată până în 2013. Greutatea stației după finalizarea acesteia va fi de aproximativ 400 de tone. ISS orbitează Pământul la o altitudine de aproximativ 340 de kilometri, făcând 16 rotații pe zi. Stația va funcționa aproximativ pe orbită până în 2016-2020.

La 10 ani de la primul zbor spațial al lui Yuri Gagarin, în aprilie 1971, prima stație orbitală spațială din lume, Salyut-1, a fost lansată pe orbită. Stațiile cu echipaj pe termen lung (LOS) au fost necesare pentru cercetarea științifică. Crearea lor a fost un pas necesar în pregătirea viitoarelor zboruri umane către alte planete. În timpul programului Salyut din 1971 până în 1986, URSS a avut ocazia să testeze principalele elemente arhitecturale ale stațiilor spațiale și să le utilizeze ulterior în proiectul unei noi stații orbitale pe termen lung - Mir.

Prăbușirea Uniunii Sovietice a dus la o reducere a finanțării programului spațial, astfel încât Rusia singură nu a putut nu numai să construiască o nouă stație orbitală, ci și să mențină funcționarea stației Mir. La acea vreme, americanii nu aveau practic nicio experiență în crearea DOS. În 1993, vicepreședintele SUA Al Gore și premierul rus Viktor Chernomyrdin au semnat acordul de cooperare spațială Mir-Shuttle. Americanii au fost de acord să finanțeze construcția ultimelor două module ale stației Mir: Spectrum și Priroda. În plus, din 1994 până în 1998, Statele Unite au efectuat 11 zboruri către Mir. Acordul prevedea și crearea unui proiect comun - Stația Spațială Internațională (ISS). Pe lângă Agenția Spațială Federală Rusă (Roscosmos) și Agenția Națională Aerospațială a SUA (NASA), Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială (JAXA), Agenția Spațială Europeană (ESA, care include 17 țări participante) și Agenția Spațială Canadiană ( CSA) au participat la proiect, precum și Agenția Spațială Braziliană (AEB). India și China și-au exprimat interesul de a participa la proiectul ISS. La 28 ianuarie 1998, la Washington a fost semnat un acord final pentru a începe construcția ISS.

ISS are o structură modulară: diferitele sale segmente au fost create prin eforturile țărilor participante la proiect și au propria lor funcție specifică: de cercetare, rezidențială sau utilizate ca spații de depozitare. Unele dintre module, cum ar fi modulele din seria American Unity, sunt jumperi sau sunt folosite pentru andocare cu nave de transport. Când va fi finalizată, ISS va consta din 14 module principale cu un volum total de 1000 de metri cubi; un echipaj de 6 sau 7 persoane va fi întotdeauna la bordul stației.

Greutatea ISS după finalizarea sa este planificată să depășească 400 de tone. Stația are aproximativ dimensiunea unui teren de fotbal. Pe cerul înstelat poate fi observat cu ochiul liber - uneori stația este cel mai strălucitor corp ceresc după Soare și Lună.

ISS orbitează Pământul la o altitudine de aproximativ 340 de kilometri, făcând 16 rotații pe zi. La bordul stației se desfășoară experimente științifice în următoarele zone:

• Cercetare în noi metode medicale de terapie și diagnosticare și suport de viață în condiții de gravitate zero
• Cercetări în domeniul biologiei, funcționarea organismelor vii în spațiul cosmic sub influența radiației solare
• Experimente pentru a studia atmosfera pământului, razele cosmice, praful cosmic și materia întunecată
• Studiul proprietăților materiei, inclusiv supraconductivitatea.

Primul modul al stației, Zarya (cântărește 19.323 tone), a fost lansat pe orbită de un vehicul de lansare Proton-K pe 20 noiembrie 1998. Acest modul a fost folosit la începutul construcției stației ca sursă de energie electrică, de asemenea pentru controlul orientării în spațiu și menținerea condițiilor de temperatură. Ulterior, aceste funcții au fost transferate către alte module, iar Zarya a început să fie folosit ca depozit.

Modulul Zvezda este principalul modul rezidențial al stației; la bord există sisteme de susținere a vieții și de control al stației. Navele de transport rusești Soyuz și Progress acostează cu el. Modulul, cu o întârziere de doi ani, a fost lansat pe orbită de vehiculul de lansare Proton-K pe 12 iulie 2000 și acostat pe 26 iulie cu Zarya și lansat anterior pe orbită de către modulul de andocare american Unity-1.

Modulul de andocare Pirs (cântărește 3.480 de tone) a fost lansat pe orbită în septembrie 2001 și este folosit pentru andocarea navelor spațiale Soyuz și Progress, precum și pentru plimbări în spațiu. În noiembrie 2009, modulul Poisk, aproape identic cu Pirs, a andocat cu stația.

Rusia intenționează să andocheze un Modul de laborator multifuncțional (MLM) la stație; atunci când va fi lansat în 2012, ar trebui să devină cel mai mare modul de laborator al stației, cântărind mai mult de 20 de tone.

ISS are deja module de laborator din SUA (Destiny), ESA (Columbus) și Japonia (Kibo). Ei și principalele segmente de hub Harmony, Quest și Unnity au fost lansate pe orbită de navete.

În primii 10 ani de funcționare, ISS a fost vizitată de peste 200 de persoane din 28 de expediții, ceea ce reprezintă un record pentru stațiile spațiale (doar 104 persoane au vizitat Mir). ISS a fost primul exemplu de comercializare a zborurilor spațiale. Roscosmos, împreună cu compania Space Adventures, au trimis turiştii spaţiali pe orbită pentru prima dată. În plus, ca parte a unui contract pentru achiziționarea de arme rusești de către Malaezia, Roscosmos a organizat în 2007 zborul primului cosmonaut malaezian, șeicul Muszaphar Shukor, către ISS.

Printre cele mai grave incidente de pe ISS se numără dezastrul de aterizare a navetei spațiale Columbia („Columbia”, „Columbia”) pe 1 februarie 2003. Deși Columbia nu s-a andocat cu ISS în timp ce desfășura o misiune de explorare independentă, dezastrul a dus la blocarea zborurilor navetei și nu a reluat până în iulie 2005. Acest lucru a întârziat finalizarea stației și a făcut ca nava rusă Soyuz și Progress să fie singurul mijloc de a livra cosmonauți și mărfuri către stație. În plus, în segmentul rusesc al stației a apărut fum în 2006, iar defecțiunile computerului au fost înregistrate în segmentele rusești și americane în 2001 și de două ori în 2007. În toamna lui 2007, echipajul stației era ocupat cu repararea unei rupturi de panou solar care a avut loc în timpul instalării acestuia.

Conform acordului, fiecare participant la proiect deține segmentele sale pe ISS. Rusia deține modulele Zvezda și Pirs, Japonia deține modulul Kibo, iar ESA deține modulul Columbus. Panourile solare, care la finalizarea stației vor genera 110 kilowați pe oră, iar modulele rămase aparțin NASA.

Finalizarea construcției ISS este programată pentru 2013. Datorită noilor echipamente livrate la bordul ISS de către expediția navetei Endeavour în noiembrie 2008, echipajul stației va crește în 2009 de la 3 la 6 persoane. Inițial a fost planificat ca stația ISS să funcționeze pe orbită până în 2010; în 2008, a fost dată o dată diferită - 2016 sau 2020. Potrivit experților, ISS, spre deosebire de stația Mir, nu va fi scufundată în ocean; este destinată a fi folosită ca bază pentru asamblarea navelor spațiale interplanetare. În ciuda faptului că NASA s-a exprimat în favoarea reducerii finanțării pentru stație, șeful agenției, Michael Griffin, a promis că va îndeplini toate obligațiile SUA pentru finalizarea construcției acesteia. Cu toate acestea, după războiul din Osetia de Sud, mulți experți, inclusiv Griffin, au declarat că răcirea relațiilor dintre Rusia și Statele Unite ar putea duce la încetarea cooperării Roscosmos cu NASA, iar americanii ar pierde ocazia de a trimite expediții la stație. În 2010, președintele american Barack Obama a anunțat încetarea finanțării programului Constellation, care trebuia să înlocuiască navetele. În iulie 2011, naveta Atlantis și-a făcut ultimul zbor, după care americanii au fost nevoiți să se bazeze pe o perioadă nedeterminată pe omologii lor ruși, europeni și japonezi pentru a livra marfă și astronauți către stație. În mai 2012, nava spațială Dragon, deținută de compania privată americană SpaceX, a andocat pentru prima dată la ISS.

Statia Spatiala Internationala

Stația Spațială Internațională, abr. (Engleză) Statia Spatiala Internationala, abr. ISS) - echipat, folosit ca complex de cercetare spațială polivalentă. ISS este un proiect internațional comun la care participă (în ordine alfabetică) 14 țări: Belgia, Germania, Danemarca, Spania, Italia, Canada, Țările de Jos, Norvegia, Rusia, SUA, Franța, Elveția, Suedia, Japonia. Participanții inițiali au inclus Brazilia și Marea Britanie.

ISS este controlată de segmentul rus de la Centrul de control al zborului spațial din Korolev și de segmentul american de la Centrul de control al misiunii Lyndon Johnson din Houston. Controlul modulelor de laborator - European Columbus și Japonezul Kibo - este controlat de Centrele de Control ale Agenției Spațiale Europene (Oberpfaffenhofen, Germania) și Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială (Tsukuba, Japonia). Există un schimb constant de informații între Centre.

Istoria creației

În 1984, președintele american Ronald Reagan a anunțat începerea lucrărilor la crearea unei stații orbitale americane. În 1988, stația proiectată a fost numită „Freedom”. La acea vreme, era un proiect comun între Statele Unite, ESA, Canada și Japonia. A fost planificată o stație controlată de dimensiuni mari, ale cărei module urmau să fie livrate unul câte unul pe orbita navetei spațiale. Dar, la începutul anilor 1990, a devenit clar că costul dezvoltării proiectului era prea mare și doar cooperarea internațională ar face posibilă crearea unei astfel de stații. URSS, care avea deja experiență în crearea și lansarea pe orbită a stațiilor orbitale Salyut, precum și a stației Mir, plănuia să creeze stația Mir-2 la începutul anilor 1990, dar din cauza dificultăților economice proiectul a fost suspendat.

La 17 iunie 1992, Rusia și Statele Unite au încheiat un acord de cooperare în explorarea spațiului. În conformitate cu acesta, Agenția Spațială Rusă (RSA) și NASA au dezvoltat un program comun Mir-Shuttle. Acest program prevedea zboruri ale navetelor spațiale americane reutilizabile către stația spațială rusă Mir, includerea cosmonauților ruși în echipajele navetelor americane și a astronauților americani în echipajele navei spațiale Soyuz și stației Mir.

În timpul implementării programului Mir-Shuttle a luat naștere ideea unificării programelor naționale pentru crearea de stații orbitale.

În martie 1993, directorul general al RSA, Yuri Koptev, și designerul general al NPO Energia, Yuri Semyonov, i-au propus șefului NASA Daniel Goldin să creeze Stația Spațială Internațională.

În 1993, mulți politicieni din Statele Unite s-au opus construirii unei stații orbitale spațiale. În iunie 1993, Congresul SUA a discutat o propunere de a abandona crearea Stației Spațiale Internaționale. Această propunere nu a fost adoptată cu o marjă de un singur vot: 215 voturi pentru refuz, 216 voturi pentru construirea stației.

La 2 septembrie 1993, vicepreședintele SUA Al Gore și președintele Consiliului de Miniștri al Rusiei Viktor Chernomyrdin au anunțat un nou proiect pentru o „stație spațială cu adevărat internațională”. Din acel moment, numele oficial al stației a devenit „Stația Spațială Internațională”, deși în același timp a fost folosit și numele neoficial - stația spațială Alpha.

ISS, iulie 1999. În partea de sus este modulul Unity, în partea de jos, cu panouri solare desfășurate - Zarya

La 1 noiembrie 1993, RSA și NASA au semnat un „Plan de lucru detaliat pentru Stația Spațială Internațională”.

La 23 iunie 1994, Yuri Koptev și Daniel Goldin au semnat la Washington „Acordul interimar de muncă care conduce la un parteneriat cu Rusia într-o stație spațială permanentă cu echipaj civil”, în baza căruia Rusia sa alăturat oficial lucrărilor la ISS.

Noiembrie 1994 - au avut loc primele consultări ale agențiilor spațiale ruse și americane la Moscova, au fost încheiate contracte cu companiile participante la proiect - Boeing și RSC Energia. S. P. Koroleva.

Martie 1995 - la Centrul Spațial. L. Johnson din Houston, proiectul preliminar al stației a fost aprobat.

1996 - configurarea statiei aprobata. Este format din două segmente - rusă (o versiune modernizată a Mir-2) și americană (cu participarea Canadei, Japoniei, Italiei, țărilor membre ale Agenției Spațiale Europene și Braziliei).

20 noiembrie 1998 - Rusia a lansat primul element al ISS - blocul funcțional de marfă Zarya, care a fost lansat de o rachetă Proton-K (FGB).

7 decembrie 1998 - naveta Endeavour a andocat modulul american Unity (Node-1) la modulul Zarya.

Pe 10 decembrie 1998, trapa către modulul Unity a fost deschisă și Kabana și Krikalev, în calitate de reprezentanți ai Statelor Unite și Rusiei, au intrat în stație.

26 iulie 2000 - modulul de service Zvezda (SM) a fost andocat la blocul funcțional de marfă Zarya.

2 noiembrie 2000 - nava spațială de transport cu echipaj (TPS) Soyuz TM-31 a livrat echipajul primei expediții principale către ISS.

ISS, iulie 2000. Module andocate de sus în jos: Unity, Zarya, Zvezda și Progress ship

7 februarie 2001 - echipajul navetei Atlantis în timpul misiunii STS-98 a atașat modulul științific american Destiny la modulul Unity.

18 aprilie 2005 - Șeful NASA, Michael Griffin, la o audiere a Comisiei pentru spațiu și știință din Senat, a anunțat necesitatea reducerii temporare a cercetării științifice pe segmentul american al stației. Acest lucru a fost necesar pentru a elibera fonduri pentru dezvoltarea și construcția accelerată a unui nou vehicul cu pilot (CEV). Era nevoie de o nouă navă spațială cu echipaj pentru a asigura accesul independent al SUA la stație, deoarece după dezastrul Columbia din 1 februarie 2003, SUA nu au avut temporar un astfel de acces la stație până în iulie 2005, când au reluat zborurile navetei.

După dezastrul de la Columbia, numărul membrilor echipajului ISS pe termen lung a fost redus de la trei la doi. Acest lucru s-a datorat faptului că stația a fost aprovizionată cu materialele necesare vieții echipajului numai de către navele de marfă rusești Progress.

Pe 26 iulie 2005, zborurile navetei au reluat odată cu lansarea cu succes a navetei Discovery. Până la sfârșitul operațiunii navetei era planificată efectuarea a 17 zboruri până în 2010; în timpul acestor zboruri, echipamentele și modulele necesare atât pentru finalizarea stației, cât și pentru modernizarea unora dintre echipamente, în special manipulatorul canadian, au fost livrate către ISS.

Al doilea zbor de navetă după dezastrul Columbia (Shuttle Discovery STS-121) a avut loc în iulie 2006. Cu această navetă, cosmonautul german Thomas Reiter a sosit la ISS și s-a alăturat echipajului expediției pe termen lung ISS-13. Astfel, după o pauză de trei ani, trei cosmonauți au început din nou să lucreze la o expediție pe termen lung către ISS.

ISS, aprilie 2002

Lansată pe 9 septembrie 2006, naveta Atlantis a livrat ISS două segmente din structurile ISS, două panouri solare, precum și radiatoare pentru sistemul de control termic al segmentului american.

Pe 23 octombrie 2007, modulul american Harmony a sosit la bordul navetei Discovery. A fost temporar andocat la modulul Unity. După redocking pe 14 noiembrie 2007, modulul Harmony a fost conectat permanent la modulul Destiny. Construcția principalului segment american al ISS a fost finalizată.

ISS, august 2005

În 2008, stația sa extins cu două laboratoare. Pe 11 februarie, modulul Columbus, comandat de Agenția Spațială Europeană, a fost andocat, iar pe 14 martie și 4 iunie au fost andocate două dintre cele trei compartimente principale ale modulului de laborator Kibo, dezvoltat de Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială - cel secțiunea presurizată a compartimentului de marfă experimental (ELM) PS) și compartimentul etanș (PM).

În 2008-2009, a început operarea de noi vehicule de transport: Agenția Spațială Europeană „ATV” (prima lansare a avut loc pe 9 martie 2008, sarcină utilă - 7,7 tone, 1 zbor pe an) și Agenția Japoneză de Explorare Aerospațială „H -II Vehicul de transport „(prima lansare a avut loc pe 10 septembrie 2009, sarcină utilă - 6 tone, 1 zbor pe an).

Pe 29 mai 2009, echipajul pe termen lung ISS-20 de șase persoane a început lucrul, livrat în două etape: primii trei oameni au ajuns pe Soyuz TMA-14, apoi li s-a alăturat echipajul Soyuz TMA-15. În mare măsură, creșterea echipajului s-a datorat capacității crescute de a livra mărfuri la stație.

ISS, septembrie 2006

Pe 12 noiembrie 2009, micul modul de cercetare MIM-2 a fost andocat la stație, cu puțin timp înainte de lansare a fost numit „Poisk”. Acesta este al patrulea modul al segmentului rusesc al stației, dezvoltat pe baza hub-ului de andocare Pirs. Capacitățile modulului îi permit să efectueze unele experimente științifice și, de asemenea, să servească simultan ca dană pentru navele rusești.

Pe 18 mai 2010, micul modul rus de cercetare Rassvet (MIR-1) a fost andocat cu succes la ISS. Operațiunea de andocare a lui Rassvet la blocul de marfă funcțional rus Zarya a fost efectuată de manipulatorul navetei spațiale americane Atlantis și apoi de manipulatorul ISS.

ISS, august 2007

În februarie 2010, Consiliul Multilateral de Management al Stației Spațiale Internaționale a confirmat că nu existau restricții tehnice cunoscute în prezent cu privire la continuarea funcționării ISS după 2015, iar administrația SUA a avut în vedere continuarea utilizării ISS până cel puțin în 2020. NASA și Roscosmos au în vedere prelungirea acestui termen până cel puțin în 2024, cu o posibilă prelungire până în 2027. În mai 2014, viceprim-ministrul rus Dmitri Rogozin a declarat: „Rusia nu intenționează să prelungească funcționarea Stației Spațiale Internaționale dincolo de 2020”.

În 2011, au fost finalizate zboruri cu nave spațiale reutilizabile, cum ar fi Naveta Spațială.

ISS, iunie 2008

Pe 22 mai 2012, o rachetă Falcon 9 care transporta o navă spațială privată de marfă, Dragon, a fost lansată de la Centrul Spațial Cape Canaveral. Acesta este primul zbor de testare al unei nave spațiale private către Stația Spațială Internațională.

Pe 25 mai 2012, nava spațială Dragon a devenit prima navă spațială comercială care a andocat cu ISS.

Pe 18 septembrie 2013, nava spațială privată de aprovizionare automată cu marfă Cygnus s-a apropiat pentru prima dată de ISS și a fost andocat.

ISS, martie 2011

Evenimente planificate

Planurile includ o modernizare semnificativă a navei rusești Soyuz și Progress.

În 2017, este planificată andocarea modulului de laborator multifuncțional rusesc (MLM) Nauka de 25 de tone la ISS. Acesta va lua locul modulului Pirs, care va fi deconectat și inundat. Printre altele, noul modul rusesc va prelua complet funcțiile Pirs.

„NEM-1” (modul științific și energetic) - primul modul, livrarea este planificată în 2018;

„NEM-2” (modul științific și energetic) - al doilea modul.

UM (modul nodal) pentru segmentul rusesc - cu noduri de andocare suplimentare. Livrarea este planificată pentru 2017.

Structura stației

Proiectarea stației se bazează pe un principiu modular. ISS este asamblată prin adăugarea secvenţială a unui alt modul sau bloc la complex, care este conectat la cel deja livrat pe orbită.

Începând cu 2013, ISS include 14 module principale, cele rusești - „Zarya”, „Zvezda”, „Pirs”, „Poisk”, „Rassvet”; American - „Unitate”, „Destin”, „Quest”, „Tranquility”, „Dome”, „Leonardo”, „Armonia”, european - „Columbus” și japoneză - „Kibo”.

• "Zarya"- modulul funcțional de marfă „Zarya”, primul dintre modulele ISS livrate pe orbită. Greutatea modulului - 20 tone, lungime - 12,6 m, diametru - 4 m, volum - 80 m³. Echipat cu motoare cu reacție pentru a corecta orbita stației și panouri solare mari. Durata de viață a modulului este de așteptat să fie de cel puțin 15 ani. Contribuția financiară americană la crearea Zarya este de aproximativ 250 de milioane de dolari, cea rusă - peste 150 de milioane de dolari;
• panoul P.M- panou antimeteorit sau protectie antimicrometeori, care, la insistentele laturii americane, se monteaza pe modulul Zvezda;
• "Stea"- modulul de service Zvezda, care găzduiește sisteme de control al zborului, sisteme de susținere a vieții, un centru de energie și informare, precum și cabine pentru astronauți. Greutatea modulului - 24 de tone. Modulul este împărțit în cinci compartimente și are patru puncte de andocare. Toate sistemele și unitățile sale sunt rusești, cu excepția complexului de calculatoare de bord, creat cu participarea specialiștilor europeni și americani;
• MIMA- module mici de cercetare, două module de marfă rusești „Poisk” și „Rassvet”, destinate depozitării echipamentelor necesare desfășurării experimentelor științifice. „Poisk” este andocat la portul de andocare antiaeran al modulului Zvezda, iar „Rassvet” este andocat la portul nadir al modulului Zarya;
• "Știința"- Modul rusesc de laborator multifuncțional, care oferă condiții pentru depozitarea echipamentului științific, efectuarea de experimente științifice și cazare temporară pentru echipaj. Oferă, de asemenea, funcționalitatea manipulatorului european;
• ERĂ- Manipulator la distanță european conceput pentru deplasarea echipamentelor aflate în afara stației. Va fi repartizat laboratorului științific MLM rus;
• Adaptor presurizat- un adaptor de andocare etanș conceput pentru a conecta modulele ISS între ele și pentru a asigura andocarea navetelor;
• "Calm"- Modulul ISS care efectuează funcții de susținere a vieții. Conține sisteme pentru reciclarea apei, regenerarea aerului, eliminarea deșeurilor etc. Conectat la modulul Unity;
• "Unitate"- primul dintre cele trei module de conectare ale ISS, care acționează ca un nod de andocare și un comutator de alimentare pentru modulele „Quest”, „Nod-3”, ferma Z1 și navele de transport andocate la acesta prin Pressurized Adapter-3;
• "Dig"- port de acostare destinat andocării aeronavelor Russian Progress și Soyuz; instalat pe modulul Zvezda;
• VSP- platforme de depozitare exterioare: trei platforme exterioare nepresurizate destinate exclusiv depozitării mărfurilor și echipamentelor;
• Ferme- o structură de ferme combinată, pe elementele căreia sunt instalate panouri solare, panouri radiatoare și manipulatoare la distanță. De asemenea, conceput pentru depozitarea neermetică a mărfurilor și a diverselor echipamente;
• "Canadarm2", sau „Mobile Service System” - un sistem canadian de manipulatoare de la distanță, care servește drept instrument principal pentru descărcarea navelor de transport și mutarea echipamentelor externe;
• "Dextre"- Sistem canadian de două manipulatoare la distanță, utilizate pentru deplasarea echipamentelor aflate în afara stației;
• "Căutare"- un modul gateway specializat conceput pentru plimbări în spațiu de cosmonauți și astronauți cu posibilitatea de desaturare preliminară (spălarea azotului din sângele uman);
• "Armonie"- un modul de conectare care acționează ca o unitate de andocare și comutator de alimentare pentru trei laboratoare științifice și nave de transport andocate la acesta prin Hermoadapter-2. Conține sisteme suplimentare de susținere a vieții;
• „Columbus”- un modul de laborator european, în care, pe lângă echipamentul științific, sunt instalate comutatoare de rețea (hub-uri), care asigură comunicarea între echipamentele informatice ale stației. Andocat la modulul Harmony;
• "Destin"- Modul de laborator american andocat cu modulul Harmony;
• "Kibo"- Modul de laborator japonez, format din trei compartimente și un manipulator principal la distanță. Cel mai mare modul al stației. Proiectat pentru efectuarea de experimente fizice, biologice, biotehnologice și alte experimente științifice în condiții sigilate și nesigilate. În plus, datorită designului său special, permite experimente neplanificate. Andocat la modulul Harmony;

Domul de observare al ISS.

• "Dom"- cupola de observatie transparenta. Cele șapte ferestre ale sale (cea mai mare are 80 cm în diametru) sunt folosite pentru efectuarea de experimente, observarea spațiului și andocarea navelor spațiale și, de asemenea, ca panou de control pentru manipulatorul principal de la distanță al stației. Zona de odihnă pentru membrii echipajului. Proiectat și fabricat de Agenția Spațială Europeană. Instalat pe modulul nod Tranquility;
• TSP- patru platforme nepresurizate fixate pe fermele 3 și 4, destinate să găzduiască echipamentele necesare desfășurării experimentelor științifice în vid. Furnizați procesarea și transmiterea rezultatelor experimentale prin canale de mare viteză către stație.
• Modul multifuncțional sigilat- spațiu de depozitare pentru depozitarea mărfurilor, andocat la portul de andocare nadir al modulului Destiny.

Pe lângă componentele enumerate mai sus, există trei module de marfă: Leonardo, Raphael și Donatello, care sunt livrate periodic pe orbită pentru a dota ISS cu echipamentul științific necesar și alte încărcături. Module cu un nume comun „Modul de alimentare multifuncțional”, au fost livrate în compartimentul de marfă al navetelor și andocate cu modulul Unity. Din martie 2011, modulul Leonardo convertit a fost unul dintre modulele stației numit Modulul multifuncțional permanent (PMM).

Alimentarea cu energie electrică a stației

ISS în 2001. Sunt vizibile panourile solare ale modulelor Zarya și Zvezda, precum și structura de ferme P6 cu panouri solare americane.

Singura sursă de energie electrică pentru ISS este lumina căreia panourile solare ale stației o transformă în electricitate.

Segmentul rusesc al ISS folosește o tensiune constantă de 28 de volți, similară cu cea folosită pe naveta spațială și pe nava spațială Soyuz. Electricitatea este generată direct de panourile solare ale modulelor Zarya și Zvezda și poate fi transmisă și din segmentul american în cel rus printr-un convertor de tensiune ARCU ( Unitate de conversie americană în rusă) și în sens opus prin convertorul de tensiune RACU ( Unitate de conversie rusă-americană).

Inițial a fost planificat ca stația să fie alimentată cu energie electrică folosind modulul rus al Platformei Energetice Științifice (NEP). Cu toate acestea, după dezastrul navetei Columbia, programul de asamblare a stației și programul de zbor al navetei au fost revizuite. Printre altele, au refuzat să livreze și să instaleze NEP, așa că în momentul de față cea mai mare parte a energiei electrice este produsă de panouri solare în sectorul american.

Pe segmentul american, panourile solare sunt organizate astfel: două panouri solare pliabile flexibile formează așa-numita aripă solară ( Aripa Solar Array, A VĂZUT), în total patru perechi de astfel de aripi sunt amplasate pe structurile stației. Fiecare aripă are o lungime de 35 m și o lățime de 11,6 m, iar suprafața sa utilă este de 298 m², în timp ce puterea totală generată de aceasta poate ajunge la 32,8 kW. Panourile solare generează o tensiune DC primară de 115 până la 173 volți, care apoi, folosind unități DDCU, Unitate de conversie de curent continuu la curent continuu ), se transformă într-o tensiune continuă secundară stabilizată de 124 Volți. Această tensiune stabilizată este utilizată direct pentru alimentarea echipamentelor electrice ale segmentului american al stației.

Bateria solară pe ISS

Stația face o revoluție în jurul Pământului în 90 de minute și petrece aproximativ jumătate din acest timp în umbra Pământului, unde panourile solare nu funcționează. Sursa sa de alimentare vine apoi de la baterii tampon nichel-hidrogen, care sunt reîncărcate atunci când ISS revine la lumina soarelui. Durata de viață a bateriei este de 6,5 ani și este de așteptat ca acestea să fie înlocuite de mai multe ori pe durata de viață a stației. Prima schimbare a bateriei a fost efectuată pe segmentul P6 în timpul plimbării spațiale a astronauților în timpul zborului navetei Endeavour STS-127 în iulie 2009.

În condiții normale, rețelele solare din sectorul SUA urmăresc Soarele pentru a maximiza producția de energie. Panourile solare sunt îndreptate către Soare folosind unități „Alpha” și „Beta”. Stația este echipată cu două unități Alpha, care rotesc mai multe secțiuni cu panouri solare amplasate pe ele în jurul axei longitudinale a structurilor ferme: prima unitate transformă secțiuni de la P4 la P6, a doua - de la S4 la S6. Fiecare aripă a bateriei solare are propria sa unitate Beta, care asigură rotirea aripii în raport cu axa longitudinală.

Când ISS se află în umbra Pământului, panourile solare sunt comutate în modul Night Glider ( Engleză) („Modul de planificare nocturnă”), caz în care se rotesc cu marginile în direcția de mișcare pentru a reduce rezistența atmosferei care este prezentă la altitudinea de zbor a stației.

Mijloace de comunicare

Transmiterea telemetriei și schimbul de date științifice între stație și Centrul de Control al Misiunii se realizează prin intermediul comunicațiilor radio. În plus, comunicațiile radio sunt utilizate în timpul operațiunilor de întâlnire și de andocare; acestea sunt folosite pentru comunicarea audio și video între membrii echipajului și cu specialiștii în controlul zborului de pe Pământ, precum și rudele și prietenii astronauților. Astfel, ISS este echipată cu sisteme de comunicații multifuncționale interne și externe.

Segmentul rusesc al ISS comunică direct cu Pământul folosind antena radio Lyra instalată pe modulul Zvezda. „Lira” face posibilă utilizarea sistemului de releu de date prin satelit „Luch”. Acest sistem a fost folosit pentru a comunica cu stația Mir, dar a intrat în paragină în anii 1990 și nu este utilizat în prezent. Pentru a restabili funcționalitatea sistemului, Luch-5A a fost lansat în 2012. În mai 2014, 3 sisteme de relee spațiale multifuncționale Luch funcționau pe orbită - Luch-5A, Luch-5B și Luch-5V. În 2014, este planificată instalarea de echipamente specializate pentru abonați pe segmentul rus al stației.

Un alt sistem de comunicații rusesc, Voskhod-M, asigură comunicații telefonice între modulele Zvezda, Zarya, Pirs, Poisk și segmentul american, precum și comunicații radio VHF cu centre de control de la sol folosind antene externe.modul „Zvezda”.

Pe segmentul american, pentru comunicarea in banda S (transmisia audio) si K u-band (transmisia audio, video, date), se folosesc doua sisteme separate, situate pe structura truss Z1. Semnalele radio de la aceste sisteme sunt transmise către sateliții geostaționari americani TDRSS, ceea ce permite contactul aproape continuu cu controlul misiunii din Houston. Datele de la Canadarm2, modulul european Columbus și modulul japonez Kibo sunt redirecționate prin aceste două sisteme de comunicații, cu toate acestea, sistemul american de transmisie a datelor TDRSS va fi în cele din urmă suplimentat de sistemul european de satelit (EDRS) și unul japonez similar. Comunicarea între module se realizează printr-o rețea digitală fără fir internă.

În timpul plimbărilor în spațiu, astronauții folosesc un transmițător UHF VHF. Comunicațiile radio VHF sunt, de asemenea, utilizate în timpul andocării sau dezaogării de către navele spațiale Soyuz, Progress, HTV, ATV și Space Shuttle (deși navetele folosesc și emițătoare în bandă S și K prin TDRSS). Cu ajutorul ei, aceste nave spațiale primesc comenzi de la Centrul de Control al Misiunii sau de la membrii echipajului ISS. Navele spațiale automate sunt echipate cu propriile mijloace de comunicare. Astfel, navele ATV folosesc un sistem specializat în timpul întâlnirii și andocării Echipament de comunicare de proximitate (PCE), al cărui echipament se află pe ATV-ul și pe modulul Zvezda. Comunicarea se realizează prin două canale radio complet independente în bandă S. PCE începe să funcționeze, pornind de la distanțe relative de aproximativ 30 de kilometri și este oprit după ce ATV-ul este andocat la ISS și trece la interacțiune prin intermediul autobuzului MIL-STD-1553 de la bord. Pentru a determina cu precizie poziția relativă a ATV-ului și a ISS, este utilizat un sistem de telemetru laser instalat pe ATV, făcând posibilă andocarea precisă cu stația.

Stația este echipată cu aproximativ o sută de laptopuri ThinkPad de la IBM și Lenovo, modelele A31 și T61P, care rulează Debian GNU/Linux. Acestea sunt computere seriale obișnuite, care, totuși, au fost modificate pentru a fi utilizate în condițiile ISS, în special, conectorii și sistemul de răcire au fost reproiectați, s-a luat în considerare tensiunea de 28 volți utilizată la stație și cerințele de siguranță. pentru lucrul în gravitate zero au fost îndeplinite. Din ianuarie 2010, postul oferă acces direct la Internet pentru segmentul american. Calculatoarele de la bordul ISS sunt conectate prin Wi-Fi la o rețea fără fir și sunt conectate la Pământ la o viteză de 3 Mbit/s pentru descărcare și 10 Mbit/s pentru descărcare, ceea ce este comparabil cu o conexiune ADSL de acasă.

Baie pentru astronauți

Toaleta de pe sistemul de operare este concepută atât pentru bărbați, cât și pentru femei; arată exact la fel ca pe Pământ, dar are o serie de caracteristici de design. Toaleta este echipată cu cleme pentru picioare și suporturi pentru coapsă, iar în ea sunt încorporate pompe de aer puternice. Astronautul este fixat cu un suport special cu arc pe scaunul de toaletă, apoi pornește un ventilator puternic și deschide orificiul de aspirație, de unde fluxul de aer duce toate deșeurile.

Pe ISS, aerul din toalete este neapărat filtrat înainte de a intra în locuințe pentru a elimina bacteriile și mirosul.

Sere pentru astronauți

Verdețurile proaspete cultivate în microgravitație sunt incluse oficial în meniul Stației Spațiale Internaționale pentru prima dată. Pe 10 august 2015, astronauții vor încerca salata verde culesă din plantația orbitală Veggie. Multe instituții de presă au relatat că, pentru prima dată, astronauții și-au încercat propria mâncare de casă, dar acest experiment a fost efectuat la stația Mir.

Cercetare științifică

Unul dintre obiectivele principale la crearea ISS a fost capacitatea de a efectua experimente la stație care necesită condiții unice de zbor spațial: microgravitație, vid, radiații cosmice neslăbite de atmosfera terestră. Domeniile majore de cercetare includ biologia (inclusiv cercetarea biomedicală și biotehnologia), fizica (inclusiv fizica fluidelor, știința materialelor și fizica cuantică), astronomia, cosmologia și meteorologia. Cercetările se desfășoară cu echipamente științifice, amplasate în principal în module-laboratoare științifice specializate, unele dintre echipamentele pentru experimente care necesită vid sunt fixate în afara stației, în afara volumului ei ermetic.

module științifice ISS

În prezent (ianuarie 2012), stația include trei module științifice speciale - laboratorul american Destiny, lansat în februarie 2001, modulul european de cercetare Columbus, livrat stației în februarie 2008 și modulul de cercetare japonez Kibo " Modulul de cercetare european este echipat cu 10 rafturi în care sunt instalate instrumente de cercetare în diverse domenii ale științei. Unele rafturi sunt specializate și echipate pentru cercetare în domeniile biologiei, biomedicinei și fizicii fluidelor. Rafturile rămase sunt universale; echipamentele din ele se pot schimba în funcție de experimentele efectuate.

Modulul de cercetare japonez Kibo constă din mai multe părți care au fost livrate și instalate secvenţial pe orbită. Primul compartiment al modulului Kibo este un compartiment de transport experimental sigilat. Modulul JEM Experiment Logistics - Secțiunea presurizată ) a fost livrat la gară în martie 2008, în timpul zborului navetei Endeavour STS-123. Ultima parte a modulului Kibo a fost atașată la stație în iulie 2009, când naveta a livrat un compartiment de transport experimental cu scurgeri către ISS. Modul de logistică experimentală, secțiunea nepresurizată ).

Rusia are două „module mici de cercetare” (SRM) la stația orbitală - „Poisk” și „Rassvet”. De asemenea, este planificată livrarea pe orbită a modulului de laborator multifuncțional „Nauka” (MLM). Numai cei din urmă vor avea capacități științifice cu drepturi depline; cantitatea de echipament științific situat la două MIM-uri este minimă.

Experimente de colaborare

Natura internațională a proiectului ISS facilitează experimente științifice comune. O astfel de cooperare este dezvoltată pe scară largă de instituțiile științifice europene și ruse sub auspiciile ESA și Agenția Spațială Federală Rusă. Exemple binecunoscute ale unei astfel de cooperări au fost experimentul „Cristalul de plasmă”, dedicat fizicii plasmei prăfuite și condus de Institutul de Fizică Extraterestră al Societății Max Planck, Institutul de Temperaturi Înalte și Institutul de Probleme de Fizică Chimică. al Academiei Ruse de Științe, precum și al unui număr de alte instituții științifice din Rusia și Germania, experimentul medical și biologic „Matryoshka-R”, în care manechinele sunt folosite pentru a determina doza absorbită de radiații ionizante - echivalente ale obiectelor biologice creat la Institutul de Probleme Biomedicale al Academiei Ruse de Științe și Institutul de Medicină Spațială din Köln.

Partea rusă este, de asemenea, un contractor pentru experimente contractuale ale ESA și ale Agenției de Explorare Aerospațială a Japoniei. De exemplu, cosmonauții ruși au testat sistemul experimental robotic ROKVISS. Verificarea componentelor robotizate pe ISS- testarea componentelor robotice pe ISS), dezvoltat la Institutul de Robotică și Mecanotronica, situat în Wessling, lângă Munchen, Germania.

studii ruse

Comparație între arderea unei lumânări pe Pământ (stânga) și în microgravitație pe ISS (dreapta)

În 1995, a fost anunțată o competiție între instituțiile științifice și educaționale ruse, organizațiile industriale pentru a efectua cercetări științifice pe segmentul rus al ISS. În unsprezece domenii principale de cercetare, au fost primite 406 cereri de la optzeci de organizații. După ce specialiștii RSC Energia au evaluat fezabilitatea tehnică a acestor aplicații, în 1999 a fost adoptat „Programul pe termen lung de cercetare și experimente științifice și aplicate planificat pe segmentul rus al ISS”. Programul a fost aprobat de președintele Academiei Ruse de Științe Yu. S. Osipov și de directorul general al Agenției Aviației și Spațiale Ruse (acum FKA) Yu. N. Koptev. Prima cercetare asupra segmentului rus al ISS a fost începută de prima expediție cu echipaj uman în 2000. Conform designului original al ISS, a fost planificat lansarea a două module mari de cercetare rusești (RM). Electricitatea necesară pentru a efectua experimente științifice urma să fie furnizată de Platforma Energetică Științifică (NEP). Cu toate acestea, din cauza subfinanțării și întârzierilor în construcția ISS, toate aceste planuri au fost anulate în favoarea construirii unui singur modul științific, care nu a necesitat costuri mari și infrastructură orbitală suplimentară. O parte semnificativă a cercetărilor efectuate de Rusia asupra ISS este contractuală sau comună cu parteneri străini.

În prezent, pe ISS sunt efectuate diverse studii medicale, biologice și fizice.

Cercetări pe segmentul american

Virusul Epstein-Barr prezentat folosind tehnica de colorare cu anticorpi fluorescenți

Statele Unite desfășoară un amplu program de cercetare asupra ISS. Multe dintre aceste experimente sunt o continuare a cercetărilor efectuate în timpul zborurilor cu navetă cu modulele Spacelab și în programul Mir-Shuttle împreună cu Rusia. Un exemplu este studiul patogenității unuia dintre agenții cauzatori ai herpesului, virusul Epstein-Barr. Potrivit statisticilor, 90% din populația adultă din SUA este purtătoare a formei latente a acestui virus. În timpul zborului în spațiu, sistemul imunitar slăbește; virusul poate deveni activ și poate provoca îmbolnăviri unui membru al echipajului. Experimentele pentru studiul virusului au început pe zborul navetei STS-108.

studii europene

Observator solar instalat pe modulul Columbus

Modulul European de Știință Columbus are 10 rafturi de încărcare utilă integrate (ISPR), deși unele dintre ele, prin acord, vor fi utilizate în experimentele NASA. Pentru nevoile ESA, în rafturi sunt instalate următoarele echipamente științifice: laboratorul Biolab pentru efectuarea de experimente biologice, Laboratorul Fluid Science pentru cercetare în domeniul fizicii fluidelor, instalația Modulelor europene de fiziologie pentru experimente fiziologice, precum și Raft universal european cu sertare care conține echipamente pentru efectuarea de experimente privind cristalizarea proteinelor (PCDF).

În timpul STS-122, au fost instalate și instalații experimentale externe pentru modulul Columbus: platforma de experiment tehnologic la distanță EuTEF și observatorul solar SOLAR. Se plănuiește adăugarea unui laborator extern pentru testarea relativității generale și a teoriei corzilor, Ansamblul Ceasului Atomic în spațiu.

studii japoneze

Programul de cercetare desfășurat pe modulul Kibo include studierea proceselor de încălzire globală de pe Pământ, stratul de ozon și deșertificarea suprafeței și efectuarea de cercetări astronomice în domeniul razelor X.

Sunt planificate experimente pentru a crea cristale mari și identice de proteine, care au scopul de a ajuta la înțelegerea mecanismelor bolilor și de a dezvolta noi tratamente. În plus, va fi studiat efectul microgravitației și radiațiilor asupra plantelor, animalelor și oamenilor, iar experimentele vor fi efectuate și în robotică, comunicații și energie.

În aprilie 2009, astronautul japonez Koichi Wakata a efectuat o serie de experimente pe ISS, care au fost selectate dintre cele propuse de cetățenii de rând. Astronautul a încercat să „înoate” în gravitație zero folosind o varietate de mișcări, inclusiv târâș și fluture. Cu toate acestea, niciunul dintre ei nu i-a permis astronautului să se clinteze. Astronautul a remarcat că „chiar și foile mari de hârtie nu pot corecta situația dacă le ridici și le folosești ca flippers”. În plus, astronautul a vrut să jongleze cu o minge de fotbal, dar această încercare a eșuat. Între timp, japonezii au reușit să trimită mingea înapoi peste cap. După ce a finalizat aceste exerciții dificile în gravitate zero, astronautul japonez a încercat pe loc flotări și rotații.

Intrebari de securitate

Resturi spațiale

O gaură în panoul radiatorului navetei Endeavour STS-118, formată ca urmare a unei coliziuni cu resturi spațiale

Deoarece ISS se mișcă pe o orbită relativ joasă, există o anumită probabilitate ca stația sau astronauții care merg în spațiul cosmic se vor ciocni cu așa-numitele resturi spațiale. Acestea pot include atât obiecte mari, cum ar fi etapele de rachetă sau sateliții eșuați, cât și cele mici, cum ar fi zgura de la motoarele de rachete solide, lichidele de răcire din instalațiile de reactoare ale sateliților din seria US-A și alte substanțe și obiecte. În plus, obiectele naturale, cum ar fi micrometeoriții, reprezintă o amenințare suplimentară. Având în vedere vitezele cosmice pe orbită, chiar și obiectele mici pot provoca daune grave stației, iar în cazul unei posibile lovituri în costumul spațial al unui cosmonaut, micrometeoriții pot străpunge carcasa și pot provoca depresurizarea.

Pentru a evita astfel de coliziuni, de pe Pământ se efectuează monitorizarea de la distanță a mișcării elementelor de resturi spațiale. Dacă o astfel de amenințare apare la o anumită distanță de ISS, echipajul stației primește un avertisment corespunzător. Astronauții vor avea suficient timp pentru a activa sistemul DAM. Manevra de evitare a resturilor), care este un grup de sisteme de propulsie din segmentul rusesc al stației. Când motoarele sunt pornite, pot propulsa stația pe o orbită mai înaltă și astfel pot evita o coliziune. În cazul detectării cu întârziere a pericolului, echipajul este evacuat din ISS pe nava spațială Soyuz. Evacuarea parțială a avut loc pe ISS: 6 aprilie 2003, 13 martie 2009, 29 iunie 2011 și 24 martie 2012.

Radiația

În absența stratului atmosferic masiv care înconjoară oamenii de pe Pământ, astronauții de pe ISS sunt expuși la radiații mai intense din fluxurile constante de raze cosmice. Membrii echipajului primesc o doză de radiații de aproximativ 1 milisievert pe zi, ceea ce este aproximativ echivalent cu expunerea la radiații a unei persoane de pe Pământ într-un an. Acest lucru duce la un risc crescut de a dezvolta tumori maligne la astronauți, precum și la un sistem imunitar slăbit. Imunitatea slabă a astronauților poate contribui la răspândirea bolilor infecțioase în rândul membrilor echipajului, în special în spațiul restrâns al stației. În ciuda eforturilor de îmbunătățire a mecanismelor de protecție împotriva radiațiilor, nivelul de penetrare a radiațiilor nu s-a schimbat prea mult în comparație cu studiile anterioare efectuate, de exemplu, la stația Mir.

Suprafața corpului stației

În timpul unei inspecții a pielii exterioare a ISS, au fost găsite urme ale activității vitale a planctonului marin pe răzuirea de pe suprafața carenei și a ferestrelor. De asemenea, a fost confirmată necesitatea curățării suprafeței exterioare a stației din cauza contaminării din funcționarea motoarelor navelor spațiale.

Partea juridică

Niveluri legale

Cadrul legal care reglementează aspectele legale ale stației spațiale este divers și constă din patru niveluri:

• Primul Nivelul care stabilește drepturile și obligațiile părților este „Acordul interguvernamental privind Stația Spațială” (ing. Acordul interguvernamental privind stația spațială - I.G.A. ), semnat la 29 ianuarie 1998 de cincisprezece guverne ale țărilor participante la proiect - Canada, Rusia, SUA, Japonia și unsprezece state membre ale Agenției Spațiale Europene (Belgia, Marea Britanie, Germania, Danemarca, Spania, Italia, Țările de Jos, Norvegia, Franța, Elveția și Suedia). Articolul nr. 1 al acestui document reflectă principiile principale ale proiectului:
  Acest acord este un cadru internațional pe termen lung, bazat pe un parteneriat autentic pentru proiectarea, crearea, dezvoltarea și utilizarea pe termen lung a unei stații spațiale civile cu echipaj în scopuri pașnice, în conformitate cu dreptul internațional.. La redactarea acestui acord, a fost luat ca bază Tratatul pentru spațiul cosmic din 1967, ratificat de 98 de țări, care a împrumutat tradițiile dreptului internațional maritim și aerian.
• Primul nivel de parteneriat este baza al doilea nivel, care se numește „Memorandumuri de înțelegere” (ing. Memorandumuri de înțelegere - MOU s ). Aceste memorandumuri reprezintă acorduri între NASA și cele patru agenții spațiale naționale: FSA, ESA, CSA și JAXA. Memorandumurile sunt folosite pentru a descrie mai detaliat rolurile și responsabilitățile partenerilor. Mai mult, întrucât NASA este managerul desemnat al ISS, nu există acorduri directe între aceste organizații, ci doar cu NASA.
• LA al treilea Acest nivel include acorduri de troc sau acorduri privind drepturile și obligațiile părților - de exemplu, acordul comercial din 2005 dintre NASA și Roscosmos, ai cărui termeni includeau un loc garantat pentru un astronaut american în echipajul navei spațiale Soyuz și o parte din volumul util pentru încărcătura americană pe „Progres” fără pilot.
• Al patrulea nivelul legal îl completează pe cel de-al doilea („Memorandums”) și pune în aplicare anumite prevederi din acesta. Un exemplu în acest sens este „Codul de conduită pentru ISS”, care a fost elaborat în conformitate cu paragraful 2 al articolului 11 din Memorandumul de înțelegere - aspecte juridice ale asigurării subordonării, disciplinei, securității fizice și a informațiilor și alte reguli de conduită. pentru membrii echipajului.

Structura de proprietate

Structura de proprietate a proiectului nu prevede pentru membrii săi un procent clar stabilit pentru utilizarea stației spațiale în ansamblu. Potrivit articolului nr. 5 (IGA), competența fiecăruia dintre parteneri se extinde numai asupra acelei componente a uzinei care este înregistrată la aceasta, iar încălcările normelor legale de către personalul, din interiorul sau din exteriorul fabricii, sunt supuse procedurilor conform la legile țării a cărei cetățeni sunt.

Interiorul modulului Zarya

Acordurile pentru utilizarea resurselor ISS sunt mai complexe. Modulele rusești „Zvezda”, „Pirs”, „Poisk” și „Rassvet” au fost fabricate și deținute de Rusia, care își păstrează dreptul de a le folosi. Modulul Nauka planificat va fi fabricat și în Rusia și va fi inclus în segmentul rusesc al stației. Modulul Zarya a fost construit și livrat pe orbită de partea rusă, dar acest lucru a fost făcut cu fonduri SUA, așa că NASA este oficial proprietarul acestui modul astăzi. Pentru a utiliza modulele rusești și alte componente ale stației, țările partenere folosesc acorduri bilaterale suplimentare (al treilea și al patrulea nivel legal menționat mai sus).

Restul stației (module americane, module europene și japoneze, structuri de ferme, panouri solare și două brațe robotizate) este utilizat conform acordului părților, după cum urmează (ca % din timpul total de utilizare):

1. Columbus - 51% pentru ESA, 49% pentru NASA
2. „Kibo” - 51% pentru JAXA, 49% pentru NASA
3. Destiny - 100% pentru NASA

In plus:

• NASA poate folosi 100% din suprafața fermei;
• Conform unui acord cu NASA, KSA poate folosi 2,3% din orice componente non-rusești;
• Timp de lucru al echipajului, energie solară, utilizarea serviciilor suport (încărcare/descărcare, servicii de comunicații) - 76,6% pentru NASA, 12,8% pentru JAXA, 8,3% pentru ESA și 2,3% pentru CSA.

Curiozități legale

Înainte de zborul primului turist spațial, nu exista un cadru de reglementare care să reglementeze zborurile spațiale private. Dar după zborul lui Dennis Tito, țările participante la proiect au dezvoltat „Principii” care defineau un astfel de concept ca „turist spațial” și toate problemele necesare pentru participarea sa la expediția de vizită. În special, un astfel de zbor este posibil numai dacă există indicatori medicali specifici, aptitudine psihologică, pregătire lingvistică și o contribuție financiară.

Participanții la prima nuntă în spațiu din 2003 s-au găsit în aceeași situație, deoarece o astfel de procedură nu era reglementată de nicio lege.

În 2000, majoritatea republicană din Congresul SUA a adoptat un act legislativ privind neproliferarea tehnologiilor de rachete și nucleare în Iran, conform căruia, în special, Statele Unite nu puteau achiziționa echipamente și nave din Rusia necesare pentru construcția de ISS. Cu toate acestea, după dezastrul Columbia, când soarta proiectului a depins de Soyuz și Progress rusești, la 26 octombrie 2005, Congresul a fost nevoit să adopte amendamente la acest proiect de lege, eliminând toate restricțiile privind „orice protocoale, acorduri, memorandumuri de înțelegere. sau contracte”, până la 1 ianuarie 2012.

Cheltuieli

Costurile de construire și operare a ISS s-au dovedit a fi mult mai mari decât era planificat inițial. În 2005, ESA a estimat că în jur de 100 de miliarde de euro (157 miliarde de dolari sau 65,3 miliarde de lire sterline) ar fi fost cheltuite între începerea lucrărilor la proiectul ISS la sfârșitul anilor 1980 și finalizarea sa așteptată în 2010. Cu toate acestea, începând de astăzi, încetarea funcționării stației este planificată nu mai devreme de 2024, din cauza solicitării Statelor Unite, care nu reușesc să-și deaoculeze segmentul și să continue să zboare, costurile totale ale tuturor țărilor sunt estimate la o cantitate mai mare.

Este foarte dificil de estimat cu exactitate costul ISS. De exemplu, nu este clar cum ar trebui calculată contribuția Rusiei, deoarece Roscosmos folosește rate semnificativ mai mici ale dolarului decât alți parteneri.

NASA

Evaluând proiectul în ansamblu, cele mai mari costuri pentru NASA sunt complexul de activități de sprijinire a zborului și costurile de gestionare a ISS. Cu alte cuvinte, costurile curente de exploatare reprezintă o parte mult mai mare din fondurile cheltuite decât costurile de construire a modulelor și a altor echipamente ale stației, a echipajelor de instruire și a navelor de livrare.

Cheltuielile NASA pentru ISS, excluzând costurile navetei, din 1994 până în 2005 au fost de 25,6 miliarde de dolari. 2005 și 2006 au reprezentat aproximativ 1,8 miliarde USD. Costurile anuale sunt de așteptat să crească, ajungând la 2,3 miliarde USD până în 2010. Apoi, până la finalizarea proiectului în 2016, nu este planificată nicio creștere, ci doar ajustări inflaționiste.

Repartizarea fondurilor bugetare

O listă detaliată a costurilor NASA poate fi evaluată, de exemplu, dintr-un document publicat de agenția spațială, care arată cum au fost distribuite cele 1,8 miliarde de dolari cheltuite de NASA pe ISS în 2005:

• Cercetare si dezvoltare de echipamente noi- 70 de milioane de dolari. Această sumă a fost, în special, cheltuită pentru dezvoltarea sistemelor de navigație, suport informațional și tehnologii de reducere a poluării mediului.
• Suport de zbor- 800 de milioane de dolari. Această sumă a inclus: pe o navă, 125 milioane USD pentru software, plimbări în spațiu, furnizarea și întreținerea navetelor; 150 de milioane de dolari suplimentari au fost cheltuiți pentru zborurile în sine, avionică și sistemele de interacțiune echipaj-navă; restul de 250 de milioane de dolari au mers către conducerea generală a ISS.
• Lansarea navelor și efectuarea expedițiilor- 125 milioane USD pentru operațiunile de pre-lansare la cosmodrom; 25 de milioane de dolari pentru îngrijirea sănătății; 300 de milioane de dolari cheltuiți pentru gestionarea expedițiilor;
• Program de zbor- 350 de milioane de dolari au fost cheltuiți pentru dezvoltarea programului de zbor, întreținerea echipamentelor și software-ului la sol, pentru accesul garantat și neîntrerupt la ISS.
• Marfă și echipaje- 140 de milioane de dolari au fost cheltuiți pentru achiziționarea de consumabile, precum și pentru capacitatea de a livra mărfuri și echipaje pe aeronavele Russian Progress și Soyuz.

Costul navetei ca parte a costului ISS

Din cele zece zboruri planificate rămase până în 2010, doar un singur STS-125 a zburat nu către stație, ci către telescopul Hubble.

După cum s-a menționat mai sus, NASA nu include costul programului Shuttle în elementul de cost principal al stației, deoarece o poziționează ca un proiect separat, independent de ISS. Cu toate acestea, din decembrie 1998 până în mai 2008, doar 5 din cele 31 de zboruri de navetă nu au fost asociate cu ISS, iar dintre celelalte unsprezece zboruri planificate până în 2011, doar un STS-125 a zburat nu către stație, ci către telescopul Hubble.

Costurile aproximative ale programului Shuttle pentru livrarea echipajelor de marfă și astronauți către ISS au fost:

• Excluzând primul zbor din 1998, din 1999 până în 2005, costurile s-au ridicat la 24 de miliarde de dolari. Dintre acestea, 20% (5 miliarde de dolari) nu erau legate de ISS. Total - 19 miliarde de dolari.
• Din 1996 până în 2006, a fost planificat să cheltuiască 20,5 miliarde de dolari pe zboruri în cadrul programului Shuttle. Dacă scădem zborul către Hubble din această sumă, ajungem cu aceleași 19 miliarde de dolari.

Adică, costurile totale ale NASA pentru zborurile către ISS pentru întreaga perioadă vor fi de aproximativ 38 de miliarde de dolari.

Total

Ținând cont de planurile NASA pentru perioada 2011-2017, ca primă aproximare, putem obține o cheltuială medie anuală de 2,5 miliarde de dolari, care pentru perioada următoare din 2006 până în 2017 va fi de 27,5 miliarde de dolari. Cunoscând costurile ISS din 1994 până în 2005 (25,6 miliarde de dolari) și adăugând aceste cifre, obținem rezultatul oficial final - 53 de miliarde de dolari.

De asemenea, trebuie menționat că această cifră nu include costurile semnificative ale proiectării stației spațiale Freedom în anii 1980 și începutul anilor 1990 și participarea la programul comun cu Rusia de utilizare a stației Mir în anii 1990. Dezvoltarile acestor două proiecte au fost utilizate în mod repetat în timpul construcției ISS. Având în vedere această împrejurare, și ținând cont de situația cu Navetele, putem vorbi de o creștere mai mult decât dublă a sumei cheltuielilor față de cea oficială – mai mult de 100 de miliarde de dolari doar pentru Statele Unite.

ESA

ESA a calculat că contribuția sa în cei 15 ani de existență a proiectului va fi de 9 miliarde de euro. Costurile pentru modulul Columbus depășesc 1,4 miliarde de euro (aproximativ 2,1 miliarde de dolari), inclusiv costurile pentru sistemele de control și control la sol. Costul total de dezvoltare al ATV-ului este de aproximativ 1,35 miliarde EUR, fiecare lansare a lui Ariane 5 costând aproximativ 150 milioane EUR.

JAXA

Dezvoltarea Modulului Experimental Japonez, principala contribuție a JAXA la ISS, a costat aproximativ 325 de miliarde de yeni (aproximativ 2,8 miliarde de dolari).

În 2005, JAXA a alocat aproximativ 40 de miliarde de yeni (350 de milioane USD) programului ISS. Costurile anuale de operare ale modulului experimental japonez sunt de 350-400 de milioane de dolari. În plus, JAXA s-a angajat să dezvolte și să lanseze vehiculul de transport H-II, la un cost total de dezvoltare de 1 miliard de dolari. Cheltuielile JAXA în cei 24 de ani de participare la programul ISS vor depăși 10 miliarde de dolari.

Roscosmos

O parte semnificativă din bugetul Agenției Spațiale Ruse este cheltuită pentru ISS. Din 1998, au fost efectuate peste trei duzini de zboruri ale navelor spațiale Soyuz și Progress, care din 2003 au devenit principalul mijloc de livrare a mărfurilor și a echipajelor. Cu toate acestea, întrebarea cât cheltuiește Rusia pe stație (în dolari SUA) nu este simplă. Cele 2 module existente în prezent pe orbită sunt derivate ale programului Mir și, prin urmare, costurile dezvoltării lor sunt mult mai mici decât pentru alte module, totuși, în acest caz, prin analogie cu programele americane, costurile dezvoltării modulelor stației corespunzătoare. ar trebui luate în considerare şi. Lume”. În plus, cursul de schimb dintre rublă și dolar nu evaluează în mod adecvat costurile reale ale Roscosmos.

O idee aproximativă a cheltuielilor agenției spațiale ruse pe ISS poate fi obținută din bugetul său total, care pentru 2005 s-a ridicat la 25,156 miliarde de ruble, pentru 2006 - 31,806, pentru 2007 - 32,985 și pentru 2008 - 37,044 miliarde de ruble. Astfel, stația costă mai puțin de un miliard și jumătate de dolari SUA pe an.

CSA

Agenția Spațială Canadiană (CSA) este un partener pe termen lung al NASA, așa că Canada a fost implicată în proiectul ISS încă de la început. Contribuția Canadei la ISS este un sistem de întreținere mobil format din trei părți: un cărucior mobil care se poate deplasa de-a lungul structurii ferme a stației, un braț robotizat numit Canadarm2 (Canadarm2), care este montat pe un cărucior mobil și un manipulator special numit Dextre. . ). În ultimii 20 de ani, se estimează că CSA a investit 1,4 miliarde USD în stație.

Critică

În întreaga istorie a astronauticii, ISS este cel mai scump și, poate, cel mai criticat proiect spațial. Critica poate fi considerată constructivă sau miope, poți fi de acord cu ea sau contesta, dar un lucru rămâne neschimbat: stația există, prin existența ei demonstrează posibilitatea cooperării internaționale în spațiu și sporește experiența umanității în zborul spațial, cheltuielile. resurse financiare enorme pentru el.

Critici în SUA

Critica părții americane este îndreptată în principal asupra costului proiectului, care depășește deja 100 de miliarde de dolari. Acești bani, potrivit criticilor, ar putea fi cheltuiți mai bine pe zboruri automate (fără pilot) pentru a explora în apropierea spațiului sau pe proiecte științifice realizate pe Pământ. Ca răspuns la unele dintre aceste critici, susținătorii zborurilor spațiale umane spun că criticile la adresa proiectului ISS sunt miope și că rentabilitatea zborului spațial uman și a explorării spațiului este de miliarde de dolari. Jerome Schnee (engleză) Jerome Schnee) a estimat că componenta economică indirectă a veniturilor suplimentare asociate cu explorarea spațiului este de multe ori mai mare decât investiția guvernamentală inițială.

Cu toate acestea, o declarație a Federației Oamenilor de Știință Americani susține că marja de profit a NASA din veniturile derivate este de fapt foarte scăzută, cu excepția dezvoltărilor aeronautice care îmbunătățesc vânzările de avioane.

Criticii spun, de asemenea, că NASA numără adesea printre realizările sale dezvoltarea unor companii terțe ale căror idei și dezvoltări ar fi putut fi folosite de NASA, dar aveau și alte premise independente de astronautică. Ceea ce este cu adevărat util și profitabil, potrivit criticilor, sunt sateliții de navigație fără pilot, meteorologici și militari. NASA publică pe scară largă veniturile suplimentare din construcția ISS și lucrările efectuate pe aceasta, în timp ce lista oficială de cheltuieli a NASA este mult mai scurtă și secretă.

Critica aspectelor științifice

Potrivit profesorului Robert Park Robert Park), cea mai mare parte a cercetării științifice planificate nu are o importanță primordială. El observă că scopul majorității cercetărilor științifice dintr-un laborator spațial este de a le desfășura în condiții de microgravitație, ceea ce se poate face mult mai ieftin în condiții de imponderabilitate artificială (într-un avion special care zboară de-a lungul unei traiectorii parabolice). aeronave cu greutate redusă).

Planurile de construcție a ISS au inclus două componente de înaltă tehnologie - un spectrometru alfa magnetic și un modul de centrifugă. Modulul de cazare pentru centrifugă) . Primul lucrează la stație din mai 2011. Crearea celui de-al doilea a fost abandonată în 2005 ca urmare a unei corectări a planurilor de finalizare a construcției stației. Experimentele foarte specializate efectuate pe ISS sunt limitate de lipsa echipamentelor adecvate. De exemplu, în 2007, au fost efectuate studii privind influența factorilor de zbor spațial asupra corpului uman, atingând aspecte precum pietrele la rinichi, ritmul circadian (natura ciclică a proceselor biologice din corpul uman) și influența cosmică. radiații asupra sistemului nervos uman. Criticii susțin că aceste studii au o valoare practică mică, deoarece realitatea explorării spațiului apropiat de astăzi este reprezentată de nave robotizate fără pilot.

Critica aspectelor tehnice

Jurnalistul american Jeff Faust Jeff Foust) a susținut că întreținerea ISS necesită prea multe plimbări în spațiu costisitoare și periculoase. Societatea Astronomică a Pacificului Societatea Astronomică a Pacificului) La începutul proiectării ISS, s-a acordat atenție înclinării prea mari a orbitei stației. În timp ce acest lucru face lansările mai ieftine pentru partea rusă, este neprofitabil pentru partea americană. Concesiunea pe care NASA a făcut-o pentru Federația Rusă din cauza locației geografice a orașului Baikonur poate crește în cele din urmă costurile totale ale construcției ISS.

În general, dezbaterea în societatea americană se rezumă la o discuție asupra fezabilității ISS, sub aspectul astronauticii în sens mai larg. Unii susținători susțin că, pe lângă valoarea sa științifică, este un exemplu important de cooperare internațională. Alții susțin că ISS ar putea, cu efort și îmbunătățiri adecvate, să facă zborurile mai rentabile. Într-un fel sau altul, esența principală a declarațiilor ca răspuns la critici este că este dificil să ne așteptăm la un profit financiar serios de la ISS; mai degrabă, scopul său principal este să devină parte a expansiunii globale a capacităților de zbor spațial.

Critici în Rusia

În Rusia, criticile la adresa proiectului ISS vizează în principal poziția inactivă a conducerii Agenției Spațiale Federale (FSA) în apărarea intereselor ruse în comparație cu partea americană, care monitorizează întotdeauna cu strictețe respectarea priorităților sale naționale.

De exemplu, jurnaliștii pun întrebări despre de ce Rusia nu are propriul proiect de stație orbitală și de ce sunt cheltuiți bani pentru un proiect deținut de Statele Unite, în timp ce aceste fonduri ar putea fi cheltuite pentru dezvoltarea completă a Rusiei. Potrivit lui Vitaly Lopota, șeful RSC Energia, motivul este obligațiile contractuale și lipsa finanțării.

La un moment dat, stația Mir a devenit pentru Statele Unite o sursă de experiență în construcția și cercetarea pe ISS, iar după accidentul de la Columbia, partea rusă, acționând în conformitate cu un acord de parteneriat cu NASA și livrând echipamente și cosmonauți către stație, aproape de unul singur a salvat proiectul. Aceste circumstanțe au dat naștere unor declarații critice adresate FKA cu privire la subestimarea rolului Rusiei în proiect. De exemplu, cosmonautul Svetlana Savitskaya a remarcat că contribuția științifică și tehnică a Rusiei la proiect este subestimată și că acordul de parteneriat cu NASA nu satisface interesele naționale din punct de vedere financiar. Cu toate acestea, merită luat în considerare faptul că la începutul construcției ISS, segmentul rus al stației a fost plătit de Statele Unite, acordând împrumuturi, a căror rambursare este asigurată doar la sfârșitul construcției.

Vorbind despre componenta științifică și tehnică, jurnaliștii notează numărul redus de noi experimente științifice desfășurate la stație, explicând acest lucru prin faptul că Rusia nu poate produce și furniza stației echipamentele necesare din lipsă de fonduri. Potrivit lui Vitaly Lopota, situația se va schimba atunci când prezența simultană a astronauților pe ISS va crește la 6 persoane. În plus, se ridică întrebări cu privire la măsurile de securitate în situații de forță majoră asociate cu o eventuală pierdere a controlului stației. Astfel, potrivit cosmonautului Valery Ryumin, pericolul este ca, dacă ISS devine incontrolabilă, nu va putea fi inundată ca stația Mir.

Cooperarea internațională, care este unul dintre principalele puncte de vânzare pentru post, este, de asemenea, controversată, potrivit criticilor. După cum se știe, conform condițiilor acordului internațional, țările nu sunt obligate să-și împărtășească evoluțiile științifice la stație. În perioada 2006-2007, nu au existat noi inițiative majore sau proiecte majore în sectorul spațial între Rusia și Statele Unite. În plus, mulți cred că o țară care investește 75% din fondurile sale în proiectul său este puțin probabil să-și dorească să aibă un partener deplin, care este și principalul său competitor în lupta pentru o poziție de lider în spațiul cosmic.

De asemenea, este criticat faptul că au fost alocate fonduri semnificative pentru programele cu echipaj, iar o serie de programe de dezvoltare prin satelit au eșuat. În 2003, Yuri Koptev, într-un interviu acordat Izvestia, a declarat că, de dragul ISS, știința spațială a rămas din nou pe Pământ.

În 2014-2015, experții din industria spațială rusă și-au format opinia că beneficiile practice ale stațiilor orbitale au fost deja epuizate - în ultimele decenii, au fost făcute toate cercetările și descoperirile practic importante:

Era stațiilor orbitale, care a început în 1971, va fi un lucru al trecutului. Experții nu văd nicio fezabilitate practică nici în menținerea ISS după 2020, nici în crearea unei stații alternative cu funcționalitate similară: „Retururile științifice și practice din segmentul rusesc al ISS sunt semnificativ mai mici decât cele ale orbitalei Salyut-7 și Mir. complexe.” Organizațiile științifice nu sunt interesate să repete ceea ce s-a făcut deja.

Revista Expert 2015

Nave de livrare

Echipajele expedițiilor cu echipaj uman către ISS sunt livrate la stația de la Soyuz TPK conform unui program „scurt” de șase ore. Până în martie 2013, toate expedițiile au zburat către ISS pe un program de două zile. Până în iulie 2011, livrarea mărfurilor, instalarea elementelor de stație, rotația echipajului, pe lângă Soyuz TPK, s-au efectuat în cadrul programului navetei spațiale, până la finalizarea programului.

Tabelul zborurilor tuturor navelor spațiale cu echipaj și transport către ISS:

Navă	Tip	Agenție/țară	Primul zbor	Ultimul zbor	Total zboruri

Formația MKC (Zarya - Columbus)

Principalele module ale ISS Condiţional desemnare start Andocare FGB 20.11.1998 - NODUL 1 04.12.1998 07.12.1998 Modulul de service „Zvezda” CM 12.07.2000 26.07.2000 LAB 08.02.2001 10.02.2001 Camera de blocare „Quest” A/L 12.07.2001 15.07.2001 Compartiment de andocare „Pier” CO1 15.09.2001 17.09.2001 Modul de conectare „Harmony” (Nodul 2) NODUL 2 23.10.2007 26.10.2007 COL 07.02.2008 12.02.2008 Modul de marfă japonez (primul element al modulului Kibo livrat) ELM-PS 11.03.2008 14.03.2008 Modulul de cercetare japonez „Kibo” JEM 01.06.2008 03.06.2008 Mic modul de cercetare „Căutare” MIM2 10.11.2009 12.11.2009 Modulul rezidențial „Tranquility” NODUL 3 08.02.2010 12.02.2010 Modulul de observare „Domuri” cupolă 08.02.2010 12.02.2010 Modul mic de cercetare „Rassvet” MIM1 14.05.2010 18.05.2010 Nave (marfă, cu echipaj) Nava de marfă „Progress M-07M” TKG 10.09.2010 12.09.2010 Navă spațială cu echipaj uman „Soyuz TMA-M” TMA-M 08.10.2010 10.10.2010 Navă spațială cu echipaj uman „Soyuz TMA-20” TMA 15.12.2010 17.12.2010 Nava de marfă HTV2 HTV2 22.01.2011 27.01.2011 Nava de marfă „Progress M-09M” TKG 28.01.2011 30.01.2011 Module și dispozitive suplimentare ale ISS Segmentul rădăcină și modulul gyrodyne pe NODE1 Z1 13.10.2000 Modul de energie (secțiunea SB AS) pe Z1 P6 04-08.12.2000 Manipulator pe modulul LAB (Canadarm) SSRMS 22.04.2001 Truss S0 S0 11-17.04.2002 Sistem de servicii mobile M.S.S. 11.06.2002 Truss S1 S1 10.10.2002 Dispozitiv pentru mutarea echipamentului și a echipajului CETA 10.10.2002 Ferma P1 P1 26.11.2002 Dispozitivul B al echipamentului și al sistemului de mișcare a echipajului CETA (B) 26.11.2002 Ferma P3/P4 P3/P4 12.09.2006 Ferma P5 P5 13.12.2006 Sarpă S3/S4 S3/S4 12.06.2007 Ferma S5 S5 11.08.2007 Truss S6 S6 18.03.2009

Configurația ISS

Bloc de marfă funcțional „Zarya”

Desfășurarea ISS a început cu lansarea pe 20 noiembrie 1998 (09:40:00 UHF) a unității funcționale de marfă Zarya (FGB), creată tot în Rusia, folosind vehiculul de lansare rusesc Proton.

Blocul funcțional de marfă Zarya este primul element al Stației Spațiale Internaționale (ISS). A fost dezvoltat și fabricat de Centrul de Stat de Cercetare și Producție, numit după M.V. Khrunichev (Moscova, Rusia) în conformitate cu contractul încheiat cu subcontractantul general pentru proiectul ISS - compania Boeing (Houston, Texas, SUA). Asamblarea ISS pe orbita joasă a Pământului începe cu acest modul. În etapa inițială a asamblarii, FGB asigură controlul zborului pentru pachetul de module, alimentarea cu energie, comunicațiile, recepția, stocarea și transferul de combustibil.

Diagrama blocului funcțional de marfă „Zarya”

Parametru	Sens
Masa pe orbită	20260 kg
Lungimea corpului	12990 mm
Diametrul maxim	4100 mm
Volumul compartimentelor sigilate	71,5 metri cubi
Scopul panoului solar	24400 mm
	28 mp
Tensiune medie zilnică garantată de alimentare de 28 V	3 kW
Capacitatea de alimentare a segmentului american	pana la 2 kW
Greutatea combustibilului	până la 6100 kg
Altitudinea orbitei de lucru	350-500 km
	15 ani

Aspectul FGB include un compartiment de marfă pentru instrumente (ICG) și un adaptor presurizat (GA), conceput pentru a găzdui sistemele de la bord care asigură andocare mecanică cu alte module ISS și nave care sosesc la ISS. HA este separat de PGO printr-un perete sferic etanș, care are o trapă cu un diametru de 800 mm. Pe suprafața exterioară a HA există o unitate specială pentru capturarea mecanică a FGB de către manipulatorul navei spațiale Shuttle. Volumul sigilat al PGO este de 64,5 metri cubi, GA - 7,0 metri cubi. Spațiul intern al PGO și HA este împărțit în două zone: instrumentație și locuință. Zona instrumentelor conține unități de sisteme la bord. Zona de locuit este destinată lucrului echipajului. Conține elemente de sisteme de monitorizare și control pentru complexul de bord, precum și sisteme de notificare și avertizare în situații de urgență. Zona instrumentelor este separată de zona de zi prin panouri interioare.

PGO este împărțit funcțional în trei compartimente: PGO-2 este o secțiune conică a FGB, PGO-Z este o secțiune cilindrică adiacentă HA, PGO-1 este o secțiune cilindrică între PGO-2 și PGO-Z.

Modul de conectare Unity

Primul element fabricat de SUA al Stației Spațiale Internaționale este modulul Node 1, numit și Unitate.

Modulul Node 1 a fost fabricat la The Boeing Co. în Huntsville (Alabama).

Modulul contine peste 50.000 de piese, 216 conducte pentru pomparea lichidelor si gazelor, 121 cabluri pentru instalatii interioare si exterioare cu o lungime totala de aproximativ 10 km.

Modulul a fost livrat și instalat de către echipajul navetei spațiale Endeavour (STS-88) pe 7 decembrie 1998. Echipaj: comandantul Robert Cabana, pilotul Frederick Sterkow, specialiștii de zbor Jerry Ross, Nancy Currie, James Newman și Sergei Krikalev.

Modulul „Unitate” este o structură cilindrică din aluminiu cu șase trape pentru conectarea altor componente ale stației - dintre care patru (radiale) sunt deschideri cu rame închise de trape, iar cele două capete sunt echipate cu încuietori la care sunt atașați adaptoare de andocare, fiecare având două noduri de andocare axiale., formează un coridor care leagă zonele de locuit și de lucru ale Stației Spațiale Internaționale. Această unitate, de 5,49 m lungime și 4,58 m în diametru, este conectată la blocul funcțional de marfă Zarya.

Pe lângă conectarea la modulul Zarya, acest nod servește ca un coridor care leagă modulul de laborator american, modulul locuibil american (compartimentele de locuit) și ecluza.

Sistemele și comunicațiile importante trec prin modulul Unity, cum ar fi conductele pentru alimentarea cu lichide, gaze, controale de mediu, sisteme de susținere a vieții, alimentare cu energie și transmisie de date.

La Centrul Spațial Kennedy, Unity a fost echipată cu două adaptoare de împerechere presurizate (PMA) care arată ca niște coroane conice asimetrice. Adaptorul PMA-1 va asigura andocarea componentelor americane și rusești ale stației, PMA-2 va asigura andocarea navelor navetei spațiale la aceasta. Adaptoarele conțin calculatoare care asigură funcții de monitorizare și control pentru modulul Unity, precum și transmisie de date, informații vocale și comunicare video cu Centrul de control al misiunii din Houston în primele etape ale instalării ISS, completând sistemele de comunicații rusești instalate în modulul Zarya. . Componentele adaptoarelor sunt construite la instalația Boeing din Huntington Beach, California.

Unitatea cu două adaptoare în configurație de lansare are o lungime de 10,98 m și o masă de aproximativ 11.500 kg.

Proiectarea și producția modulului Unity au costat aproximativ 300 de milioane de dolari.

Modulul de service „Zvezda”

Modulul de service Zvezda (SM) a fost lansat pe orbita joasă a Pământului de un vehicul de lansare Proton la 12 iulie 2000. (07:56:36 UHF) și 26.07.2000. andocat la blocul funcțional de marfă (FGB) al ISS.

Din punct de vedere structural, Zvezda SM constă din patru compartimente: trei închise ermetic - un compartiment de tranziție (TxO), un compartiment de lucru (RO) și o cameră intermediară (PrK), precum și un compartiment pentru agregate nepresurizate (AO), care găzduiește compartimentul integrat. sistem de propulsie (IPU). Corpul compartimentelor sigilate este realizat din aliaj de aluminiu-magneziu si este o structura sudata formata din blocuri cilindrice, conice si sferice.

Compartimentul de tranziție este conceput pentru a asigura tranziția membrilor echipajului între SM și alte module ale ISS. De asemenea, servește ca compartiment de blocare atunci când membrii echipajului intră în spațiul cosmic, pentru care există o supapă de reducere a presiunii pe capacul lateral.

Forma PxO este o combinație între o sferă cu un diametru de 2,2 m și un trunchi de con cu diametre de bază de 1,35 m și 1,9 m. Lungimea PxO este de 2,78 m, volumul etanșat este de 6,85 m3. Partea conică (diametru mare) a PxO este atașată de RO. Pe partea sferică a PkhO sunt instalate trei unități de andocare pasive hibride SSVP-M G8000 (una axială și două laterale). FGB „Zarya” este conectat la nodul axial la PkhO. Este planificată instalarea unei platforme științifice și energetice (SEP) la nodul superior al PSS. PxO trebuie mai întâi să se andocheze la stația de andocare inferioară cu compartimentul de andocare nr. 1 și apoi cu modulul de andocare universal (USM).

Principalele caracteristici tehnice

Parametru	Sens
Puncte de andocare	4 lucruri.
Hublouri	13 buc.
Masa modulului în faza de lansare	22776 kg
Masa pe orbită după separarea de vehiculul de lansare	20295 kg
Dimensiuni modul:
lungime cu caren si compartiment intermediar	15,95 m
lungime fara caren si compartiment intermediar	12,62 m
lungimea corpului	13,11 m
latime cu panoul solar deschis	29,73 m
diametrul maxim	4,35 m
volumul compartimentelor sigilate	89,0 mc
volum interior cu echipament	75,0 m3
habitatul echipajului	46,7 mc
Suportul de viață al echipajului	pana la 6 persoane
Scopul panoului solar	29,73 m
Zona celulelor fotovoltaice	76 m2
Puterea maximă de ieșire a panourilor solare	13,8 kW
Durata de funcționare pe orbită	15 ani
Sistem de alimentare cu energie:
tensiune de funcționare, V	28
puterea panoului solar, kW	10
Sistem de propulsie:
motoare de propulsie, kgf	2?312
motoare de control al atitudinii, kgf	32?13,3
masa oxidantului (tetroxid de azot), kg	558
masa combustibilului (UDMH), kg	302

Functii principale:

• asigurarea conditiilor de munca si odihna pentru echipaj;
• managementul părților principale ale complexului;
• alimentarea complexului cu energie electrică;
• comunicație radio bidirecțională între echipaj și complexul de control la sol (GCU);
• receptie si transmisie de informatii de televiziune;
• transmiterea informațiilor telemetrice despre starea echipajului și a sistemelor de bord către unitatea de control de joasă tensiune;
• primirea informațiilor de control la bord;
• orientarea complexului față de centrul de masă;
• corectare complexă a orbitei;
• apropierea și andocarea altor obiecte ale complexului;
• menținerea condițiilor specificate de temperatură și umiditate ale spațiului de locuit, elementelor structurale și echipamentelor;
• cosmonauții care intră în spațiu deschis, efectuând lucrări de întreținere și reparații pe suprafața exterioară a stației;
• efectuarea de cercetări și experimente științifice și aplicate folosind echipamentul țintă livrat;
• capacitatea de a efectua comunicații bidirecționale la bord a tuturor modulelor complexului Alpha.

Pe suprafața exterioară a PkhO există suporturi pe care sunt atașate balustrade, trei seturi de antene (AR-VKA, 2AR-VKA și 4AO-VKA) ale sistemului Kurs pentru trei unități de andocare, ținte de andocare, unități STR, o telecomandă controlați unitatea de realimentare, o cameră de televiziune, lumini de la bord și alte echipamente. Suprafața exterioară este acoperită cu panouri EVTI și ecrane anti-meteori. PkhO are patru hublouri.

Compartimentul de lucru este conceput pentru a găzdui partea principală a sistemelor de bord și a echipamentelor SM, pentru viața și munca echipajului.

Corpul RO este format din doi cilindri de diametre diferite (2,9 m și 4,1 m), conectați printr-un adaptor conic. Lungimea cilindrului cu diametrul mic este de 3,5 m, cel mare este de 2,9 m. Partea inferioară față și spate sunt sferice. Lungimea totală a RO este de 7,7 m, volumul sigilat cu echipament este de 75,0 mc, volumul habitatului echipajului este de 35,1 m3. Panourile interioare separă zona de zi de camera instrumentelor, precum și de caroseria RO.

RO are 8 hublouri.

Spaţiile de locuit ale RO sunt dotate cu mijloace de susţinere a funcţiilor vitale ale echipajului. În zona de diametru mic a RO există un post de control al stației centrale cu unități de control și panouri de avertizare pentru situații de urgență. În zona cu diametru mare a RO există două cabine personale (volum 1,2 m3 fiecare), un compartiment sanitar cu chiuvetă și dispozitiv de eliminare a apelor uzate (volum 1,2 m3), o bucătărie cu frigider-congelator, o masă de lucru cu mijloace de fixare, echipament medical, echipament de exercițiu, o cameră mică de blocare pentru separarea containerelor cu deșeuri și nave spațiale mici.

Exteriorul carcasei RO este acoperit cu ecran multistrat-izolație termică în vid (EVTI). Radiatoarele sunt instalate pe părțile cilindrice, care servesc și ca ecrane anti-meteori. Zonele neprotejate de calorifere sunt acoperite cu ecrane din fibra de carbon cu structura de tip fagure.

Pe suprafața exterioară a navei sunt instalate balustrade, pe care membrii echipajului le pot folosi pentru a se deplasa și a se asigura în timp ce lucrează în spațiul cosmic.

În afara diametrului mic al RO există senzori ai sistemului de control al mișcării și navigației (VCS) pentru orientare de către Soare și Pământ, patru senzori ai sistemului de orientare SB și alte echipamente.

Camera intermediară este proiectată pentru a asigura tranziția cosmonauților între SM și nava spațială Soyuz sau Progress andocata la unitatea de andocare de la pupa.

Forma PrK este un cilindru cu un diametru de 2,0 m și o lungime de 2,34 m. Volumul interior este de 7,0 m3.

PRK este echipat cu o unitate de andocare pasivă situată de-a lungul axei longitudinale a SM. Nodul este proiectat pentru andocarea navelor de marfă și transport, inclusiv a navelor rusești Soyuz TM, Soyuz TMA, Progress M și Progress M2, precum și a navei automate europene ATV. Pentru observare externă, PrK are două hublouri, iar pe el este montată în exterior o cameră de televiziune.

Compartimentul pentru agregate este proiectat pentru a găzdui unități ale sistemului de propulsie integrat (OPS).

AO are o formă cilindrică și este închis la capăt cu un ecran inferior din EVTI. Suprafața exterioară a acțiunii este acoperită cu o carcasă de protecție anti-meteoriți și EVTI. Pe suprafața exterioară sunt instalate balustrade și antene, iar în interiorul societății pe acțiuni există trape pentru echipamentele de întreținere.

La pupa SA sunt două motoare de corectare, iar pe suprafața laterală sunt patru blocuri de motoare de orientare. În exterior, pe cadrul din spate al societății pe acțiuni, este fixată o tijă cu antenă foarte direcțională (ONA) a sistemului radio de bord „Lira”. În plus, pe corpul JSC există trei antene ale sistemului Kurs, patru antene ale sistemului de control și comunicații radio, două antene ale sistemului de televiziune, șase antene ale sistemului de comunicații telefonice și telegrafice și antene ale radioului orbital. echipamente de control.

De asemenea, la JSC sunt atașați senzori VAS pentru orientare solară, senzori ai sistemului de control al atitudinii SB, lumini laterale etc.

Aspectul intern al modulului de service:

1 – compartiment de tranziție; 2 – trapă de tranziție; 3 – echipament manual de andocare; 4 – masca de gaze; 5 – unități de purificare a atmosferei; 6 – generatoare de oxigen cu combustibil solid; 7 – cabina; 8 – compartiment aparat sanitar; 9 – camera intermediara; 10 – trapa de transfer; 11 – stingător; 12 – compartiment de agregate; 13 – locația de instalare a benzii de alergare; 14 – colector de praf; 15 – masa; 16 – locul de instalare a bicicletei ergometru; 17 – hublouri; 18 – post central de control.

Compoziția echipamentului de service al SM "Zvezda":

complex de control la bord format din:

— sisteme de control al traficului (TCS);
— sistem informatic de bord;
— complex radio la bord;
— sisteme de măsurare la bord;
— sisteme de control complexe la bord (SUBC);
— echipament pentru modul de control al teleoperatorului (TORU);

sistem de alimentare cu energie (PSS);

sistem de propulsie integrat (UPS);

sistem de suport al regimului termic (SOTR);

sistem de susţinere a vieţii (LSS);

consumabile medicale.

Modulul de laborator „Destiny”

Pe 9 februarie 2001, echipajul navetei spațiale Atlantis STS-98 a livrat și a andocat modulul de laborator Destiny (Destiny) la stație.

Modulul științific american Destiny este format din trei secțiuni cilindrice și două conuri trunchiate terminale, care conțin trape sigilate folosite de echipaj pentru a intra și a ieși din modul. Destiny este andocat la portul de andocare direct al modulului Unity.

Echipamentul științific și de suport din interiorul modulului Destiny este montat în unități de încărcare utilă standard ISPR (International Standard Payload Racks). În total, Destiny conține 23 de unități ISPR - șase fiecare pe tribord, babord și tavan și cinci pe podea.

Destiny are un sistem de susținere a vieții care asigură alimentarea cu energie, purificarea aerului și controlul temperaturii și umidității în modul.

În modulul presurizat, astronauții pot efectua cercetări în diverse domenii ale cunoașterii științifice: medicină, tehnologie, biotehnologie, fizică, știința materialelor și știința Pământului.

Modulul a fost fabricat de compania americană Boeing.

Camera de blocare universală „Quest”

Camera de blocare universală Quest a fost livrată ISS de către Naveta Spațială Atlantis STS-104 pe 15 iulie 2001 și, folosind manipulatorul de la distanță al stației Canadarm 2, a fost scoasă din magazia Atlantis, transferată și andocata pe dana americană. .modul NODE-1 „Unitate”.

Camera de blocare universală Quest este proiectată pentru a sprijini plimbările în spațiu pentru echipajele ISS care utilizează atât costumele spațiale americane, cât și costumele spațiale rusești Orlan.

Înainte de instalarea acestui ecluză, plimbările în spațiu au fost efectuate fie prin compartimentul de tranziție (TC) al modulului de serviciu Zvezda (în costumele spațiale rusești), fie prin intermediul navetei spațiale (în costumele spațiale americane).

Odată instalată și pusă în funcțiune, camera de blocare a devenit unul dintre principalele sisteme de asigurare a plimbărilor spațiale și întoarcerii către ISS și a permis utilizarea oricăruia dintre sistemele de costume spațiale existente sau ambele simultan.

Principalele caracteristici tehnice

Camera blocului de aer este un modul etanș format din două compartimente principale (unite la capete prin intermediul unui despărțitor de conectare și o trapă): un compartiment pentru echipaj prin care astronauții ies din ISS în spațiul cosmic și un compartiment pentru echipamente în care sunt depozitate unitățile și costumele spațiale. furnizează EVA, precum și așa-numitele unități de „spălare” nocturne, care sunt folosite cu o noapte înainte de o plimbare în spațiu pentru a elimina azotul din sângele astronautului pe măsură ce presiunea atmosferică scade. Această procedură permite evitarea apariției semnelor de decompresie după ce astronautul se întoarce din spațiul cosmic și compartimentul este presurizat.

Compartiment pentru echipaj

înălțime – 2565 mm.

diametrul exterior – 1996 mm.

volum sigilat – 4,25 metri cubi. m.

Echipament de bază:

trapă pentru accesul în spațiul exterior cu diametrul de 1016 mm;

panoul de control gateway.

Compartiment pentru echipamente

Principalele caracteristici tehnice:

lungime – 2962 mm.

diametru exterior – 4445 mm.

volum sigilat – 29,75 metri cubi. m.

Echipament de bază:

trapă presurizată pentru trecerea la compartimentul echipamentelor;

trapă presurizată pentru transfer la ISS

două rafturi standard cu sisteme de service;

echipamente pentru întreținerea costumelor spațiale și echipamente de depanare pentru EVA;

pompa pentru pomparea atmosferei;

panou conector de interfață;

Compartimentul echipajului este un sas exterior reproiectat al navetei spațiale. Este echipat cu sistem de iluminat, balustrade externe și conectori de interfață UIA (Umbilical Interface Assembly) pentru conectarea sistemelor de susținere. Conectorii UIA sunt amplasați pe unul dintre pereții compartimentului echipajului și sunt proiectați pentru alimentarea cu apă, îndepărtarea deșeurilor lichide și alimentarea cu oxigen. Conectorii sunt, de asemenea, folosiți pentru a furniza comunicații și alimentare cu energie pentru costumele spațiale și pot servi simultan două costume spațiale (atât rusești, cât și americane).

Înainte de a deschide trapa compartimentului echipajului pentru o plimbare în spațiu, presiunea din compartiment este redusă mai întâi la 0,2 atm și apoi la zero.

În interiorul costumului spațial se menține o atmosferă de oxigen pur la o presiune de 0,3 atm pentru costumul spațial american și 0,4 atm pentru cel rusesc.

Este necesară o presiune redusă pentru a asigura o mobilitate suficientă a costumelor spațiale. La presiuni mai mari, costumele spațiale devin rigide și greu de lucrat pentru perioade lungi de timp.

Compartimentul echipamentului este dotat cu sisteme de service pentru efectuarea operațiunilor de îmbrăcare și scoatere a costumelor spațiale, precum și pentru lucrări periodice de întreținere.

Compartimentul echipamentelor conține dispozitive pentru menținerea atmosferei din interiorul compartimentului, baterii, un sistem de alimentare cu energie și alte sisteme suport.

Modulul Quest poate oferi un mediu de aer cu conținut scăzut de azot în care astronauții pot „adormi” înainte de plimbările în spațiu, curățându-și astfel fluxul sanguin de excesul de azot, ceea ce previne boala de decompresie în timp ce lucrează într-un costum spațial cu aer bogat în oxigen și după muncă, când modificări ale presiunii ambientale (presiunea în costumele spațiale rusești Orlan este de 0,4 atm, în EMU-urile americane - 0,3 atm). Anterior, pentru a se pregăti pentru plimbările în spațiu, a fost folosită o metodă prin care oamenii inhalau oxigen pur timp de câteva ore înainte de ieșire pentru a curăța țesuturile corpului de azot.

În aprilie 2006, comandantul expediției ISS 12 William McArthur și inginerul de zbor al expediției ISS 13 Jeffrey Williams au testat o nouă metodă de pregătire pentru plimbări în spațiu petrecând noaptea într-un sas. Presiunea din cameră a fost redusă de la normal - 1 atm. (101 kilopascali sau 14,7 lire pe inch pătrat), până la 0,69 atm. (70 kPa sau 10,2 psi). Din cauza unei erori a unui angajat al centrului de control, echipajul a fost trezit cu patru ore mai devreme decât era programat și totuși testul a fost considerat finalizat cu succes. După aceasta, această metodă a început să fie folosită de partea americană în mod continuu înainte de a merge în spațiu.

Modulul Quest a fost necesar pentru partea americană, deoarece costumele lor spațiale nu îndeplineau parametrii camerelor de aer rusești - aveau componente diferite, setări diferite și elemente de fixare diferite. Înainte de instalarea lui Quest, plimbările în spațiu puteau fi efectuate din compartimentul blocului de aer al modulului Zvezda numai în costumele spațiale Orlan. american UEM ar putea fi folosite pentru plimbări în spațiu numai în timpul andocării navetei lor către ISS. Ulterior, conectarea modulului Pierce a adăugat o altă opțiune pentru utilizarea Eagles.

Modulul a fost atașat pe 14 iulie 2001 de către expediția STS-104. A fost instalat pe portul de andocare din dreapta al modulului Unity la un singur mecanism de andocare. C.B.M.).

Modulul conține echipamente și este proiectat să funcționeze cu ambele tipuri de costume spațiale, totuși în prezent (informații din 2006!) capabil să funcționeze doar cu partea americană, deoarece echipamentul necesar pentru a lucra cu costumele spațiale rusești nu a fost încă lansat. Drept urmare, atunci când expediția ISS-9 a avut probleme cu costumele spațiale americane, acestea au fost nevoite să se îndrepte spre locul de muncă într-un mod giratoriu.

Pe 21 februarie 2005, din cauza unei defecțiuni a modulului Quest, cauzată, după cum a relatat mass-media, de rugina formată în ecluză, cosmonauții au efectuat temporar plimbări în spațiu prin modulul Zvezda.

Compartiment de andocare „Pier”

Compartimentul de andocare (DC) „Pirs”, care este un element al segmentului rus al ISS, a fost lansat ca parte a modulului specializat de navă de marfă (GCM) „Progress M-CO1” la 15 septembrie 2001. Pe 17 septembrie 2001, nava spațială Progress M-CO1 a andocat cu Stația Spațială Internațională.

Compartimentul de andocare Pirs a fost dezvoltat și fabricat la RSC Energia și are un dublu scop. Poate fi folosit ca compartiment de ecluză pentru plimbările în spațiu a doi membri ai echipajului și servește ca port suplimentar pentru andocarea navelor spațiale cu echipaj de tip Soyuz TM și navelor spațiale de marfă automate de tip Progress M cu ISS.

În plus, oferă capacitatea de a alimenta tancurile ISS PC cu componente de propulsie livrate pe navele de transport de marfă.

Principalele caracteristici tehnice

Parametru	Sens
Greutate la lansare, kg	4350
Masa pe orbită, kg	3580
Greutate de rezervă a mărfurilor livrate, kg	800
Altitudinea orbitei in timpul asamblarii, km	350-410
Altitudinea orbitei de operare, km	410-460
Lungime (cu unități de andocare), m	4,91
Diametrul maxim, m	2,55
Volumul compartimentului etanș, m?	13

Compartimentul de andocare Pirs constă dintr-o carcasă etanșă și echipamente instalate, sisteme de service și elemente structurale care asigură plimbări în spațiu.

Corpul sub presiune al compartimentului și setul de putere sunt realizate din aliaje de aluminiu AMg-6, conductele sunt realizate din oțeluri rezistente la coroziune și aliaje de titan. Exteriorul carcasei este acoperit cu panouri de protectie antimeteori de 1 mm grosime si termoizolatie ecran-vacuum

Două unități de andocare - active și pasive - sunt situate de-a lungul axei longitudinale a Pirs. Unitatea de andocare activă este proiectată pentru o conexiune închisă ermetic cu Zvezda SM. Unitatea de andocare pasivă, situată pe partea opusă a compartimentului, este proiectată pentru conectarea ermetică cu navele de transport de tip Soyuz TM și Progress M.

În afara compartimentului există patru antene ale echipamentului „Kurs-A” pentru măsurarea parametrilor de mișcare relativă, utilizate la andocarea CO la ISS, precum și echipamentele sistemului „Kurs-P”, care asigură întâlnirea și andocarea. a navelor de transport spre compartiment.

Corpul are două rame inelare cu trape pentru accesul în spațiul exterior. Ambele trape au un diametru liber de 1000 mm. Fiecare capac are un hublo cu un diametru clar de 228 mm. Ambele trape sunt absolut echivalente și pot fi folosite în funcție de ce parte a debarcaderului este mai convenabilă pentru membrii echipajului să meargă în spațiul cosmic. Fiecare trapă este proiectată pentru 120 de deschideri. Pentru a facilita lucrul astronauților în spațiul cosmic, există balustrade inelare în jurul trapelor din interiorul și exteriorul compartimentului.

Balustrade sunt, de asemenea, instalate în afara tuturor elementelor corpului compartimentului pentru a facilita munca membrilor echipajului în timpul ieșirilor.

În interiorul Pirs CO se află blocuri de echipamente pentru sisteme de control termic, comunicații, control al complexului de bord, sisteme de televiziune și telemetrie, cabluri ale rețelei de bord și conducte ale sistemului de control termic.

Compartimentul conține panouri de comandă pentru blocarea aerului, monitorizarea și controlul sistemelor de service CO, comunicații, scoaterea și alimentarea cu energie electrică, întrerupătoare de iluminat și prize electrice.

Două unități de interfață BSS asigură blocarea aerului pentru doi membri ai echipajului în costumele spațiale Orlan-M.

Sisteme de service modul:

sistem de control termic;

Sistem de comunicatii;

sistem de control complex la bord;

panouri de control pentru sisteme de service CO;

sisteme de televiziune și telemetrie.

Sisteme țintă pentru modul:

Panouri de control gateway.

două unități de interfață care asigură blocarea a doi membri ai echipajului.

două trape pentru plimbări în spațiu cu diametrul de 1000 mm.

noduri de andocare active și pasive.

Modulul de conectare „Harmony”

Modulul Harmony a fost livrat la ISS la bordul navetei Discovery (STS-120) și pe 26 octombrie 2007, a fost instalat temporar pe portul de andocare din stânga al modulului ISS Unity.

Pe 14 noiembrie 2007, modulul Harmony a fost mutat de echipajul ISS-16 în locația sa permanentă - în portul de andocare înainte al modulului Destiny. Anterior, modulul de andocare al navelor navetei a fost mutat în portul de andocare înainte al modulului Harmony.

Modulul Harmony este un element de legătură pentru două laboratoare de cercetare: cel european, Columbus, și cel japonez, Kibo.

Acesta asigură alimentarea cu energie a modulelor conectate la acesta și schimbul de date. Pentru a asigura posibilitatea creșterii numărului de echipaj permanent ISS, în modul este instalat un sistem suplimentar de susținere a vieții.

În plus, modulul este echipat cu trei locuri de dormit suplimentare pentru astronauți.

Modulul este un cilindru de aluminiu cu o lungime de 7,3 metri și un diametru exterior de 4,4 metri. Volumul sigilat al modulului este de 70 m³, greutatea modulului este de 14.300 kg.

Modulul Nod 2 a fost livrat Centrului Spațial. Kennedy 1 iunie 2003. Modulul a primit numele „Harmony” pe 15 martie 2007.

Pe 11 februarie 2008, laboratorul științific european Columbus a fost atașat la portul de andocare din dreapta Harmony de către expediția navetei Atlantis STS-122. În primăvara anului 2008, laboratorul științific japonez Kibo a fost andocat la el. Punct de andocare superior (antiaerian), destinat anterior japonezilor anulați modul de centrifugare(CAM), va fi folosit temporar pentru andocare cu prima parte a laboratorului Kibo - compartimentul de marfă experimental ULM, care a fost livrat pe 11 martie 2008 de către Expedition STS-123 a navetei Endeavour.

Modulul de laborator „Columbus”

„Columbus”(Engleză) Columb— Columbus) este un modul al Stației Spațiale Internaționale creat la ordinul Agenției Spațiale Europene de către un consorțiu de companii aerospațiale europene. Columb, prima contribuție majoră a Europei la construcția ISS, este un laborator științific care oferă oamenilor de știință europeni posibilitatea de a efectua cercetări în condiții de microgravitație.

Modulul a fost lansat pe 7 februarie 2008, la bordul navetei spațiale Atlantis, în timpul zborului STS-122. Andocat la modulul Harmony pe 11 februarie la 21:44 UTC.

Modulul Columbus a fost construit pentru Agenția Spațială Europeană de un consorțiu de firme aerospațiale europene. Costul construcției sale a depășit 1,9 miliarde de dolari.

Este un laborator științific conceput pentru a efectua experimente fizice, știința materialelor, medical-biologic și alte experimente în absența gravitației. Durata planificată de funcționare a lui Columbus este de 10 ani.

Corpul modulului cilindric cu un diametru de 4477 mm și o lungime de 6871 mm are o masă de 12.112 kg.

În interiorul modulului există 10 locuri (celule) standardizate pentru instalarea containerelor cu instrumente și echipamente științifice.

Pe suprafața exterioară a modulului există patru locuri pentru atașarea echipamentelor științifice destinate efectuării cercetărilor și experimentelor în spațiul cosmic. (studiul legăturilor solar-terestre, analiza impactului asupra echipamentelor și materialelor unei șederi îndelungate în spațiu, experimente privind supraviețuirea bacteriilor în condiții extreme etc.).

La momentul livrării către ISS, în modulul de desfășurare a experimentelor științifice în domeniul biologiei, fiziologiei și științei materialelor erau deja instalate 5 containere cu echipament științific de 2,5 tone.

Stația Spațială Internațională este rezultatul muncii comune a specialiștilor dintr-o serie de domenii din șaisprezece țări (Rusia, SUA, Canada, Japonia, state membre ale Comunității Europene). Proiectul grandios, care în 2013 a sărbătorit a cincisprezecea aniversare de la începerea implementării sale, întruchipează toate realizările gândirii tehnice moderne. Stația spațială internațională oferă oamenilor de știință o parte impresionantă a materialului despre spațiul apropiat și adânc și unele fenomene și procese terestre. Cu toate acestea, ISS nu a fost construită într-o singură zi; crearea sa a fost precedată de aproape treizeci de ani de istorie a cosmonauticii.

Cum a început totul

Predecesorii ISS au fost tehnicieni și ingineri sovietici, primatul incontestabil în crearea lor a fost ocupat de tehnicieni și ingineri sovietici. Lucrările la proiectul Almaz au început la sfârșitul anului 1964. Oamenii de știință lucrau la o stație orbitală cu echipaj care ar putea transporta 2-3 astronauți. S-a presupus că Almaz va servi timp de doi ani și în acest timp va fi folosit pentru cercetare. Conform proiectului, partea principală a complexului era OPS - o stație orbitală cu echipaj. Acesta găzduia zonele de lucru ale membrilor echipajului, precum și un compartiment de locuit. OPS a fost echipat cu două trape pentru a intra în spațiul cosmic și a arunca capsule speciale cu informații pe Pământ, precum și o unitate de andocare pasivă.

Eficiența unei stații este determinată în mare măsură de rezervele sale de energie. Dezvoltatorii Almaz au găsit o modalitate de a le crește de multe ori. Livrarea astronauților și a diverselor mărfuri către stație a fost efectuată de nave de aprovizionare de transport (TSS). Acestea, printre altele, erau echipate cu un sistem de andocare activ, o resursă de energie puternică și un sistem excelent de control al mișcării. TKS a reușit să alimenteze stația cu energie pentru o lungă perioadă de timp, precum și să controleze întregul complex. Toate proiectele similare ulterioare, inclusiv stația spațială internațională, au fost create folosind aceeași metodă de economisire a resurselor OPS.

Primul

Rivalitatea cu Statele Unite i-a forțat pe oamenii de știință și inginerii sovietici să lucreze cât mai repede posibil, așa că o altă stație orbitală, Salyut, a fost creată în cel mai scurt timp posibil. A fost livrată în spațiu în aprilie 1971. Baza stației este așa-numitul compartiment de lucru, care include doi cilindri, mic și mare. În interiorul diametrului mai mic exista un centru de control, locuri de dormit și zone pentru odihnă, depozitare și masă. Cilindrul mai mare este un container pentru echipamente științifice, simulatoare, fără de care nici un astfel de zbor nu poate fi finalizat, precum și o cabină de duș și o toaletă izolată de restul încăperii.

Fiecare Salyut ulterioară a fost oarecum diferită de cea anterioară: era echipată cu cele mai noi echipamente și avea caracteristici de design care corespundeau dezvoltării tehnologiei și cunoștințelor din acea vreme. Aceste stații orbitale au marcat începutul unei noi ere în studiul proceselor spațiale și terestre. „Saliut” a fost baza pe care s-a efectuat o mare cantitate de cercetări în domeniile medicinei, fizicii, industriei și agriculturii. Este dificil de supraestimat experiența utilizării stației orbitale, care a fost aplicată cu succes în timpul funcționării următorului complex cu echipaj.

"Lume"

A fost un proces lung de acumulare de experiență și cunoștințe, al cărui rezultat a fost stația spațială internațională. „Mir” - un complex modular cu echipaj uman - este următoarea etapă. Așa-numitul principiu bloc al creării unei stații a fost testat pe acesta, când de ceva timp partea principală a acesteia își mărește puterea tehnică și de cercetare datorită adăugării de noi module. Ulterior, va fi „împrumutat” de către stația spațială internațională. „Mir” a devenit un exemplu al excelenței tehnice și inginerești a țării noastre și i-a oferit de fapt unul dintre rolurile principale în crearea ISS.

Lucrările la construcția stației au început în 1979 și a fost pusă pe orbită pe 20 februarie 1986. De-a lungul existenței Mir-ului au fost efectuate diverse studii asupra acestuia. Echipamentul necesar a fost livrat ca parte a modulelor suplimentare. Stația Mir a permis oamenilor de știință, inginerilor și cercetătorilor să câștige o experiență neprețuită în utilizarea unei astfel de scale. În plus, a devenit un loc de interacțiune internațională pașnică: în 1992, a fost semnat un Acord de cooperare în spațiu între Rusia și Statele Unite. De fapt, a început să fie implementat în 1995, când naveta americană a pornit spre stația Mir.

Sfârșitul zborului

Stația Mir a devenit locul unei mari varietăți de cercetări. Aici au fost analizate, clarificate și descoperite date din domeniul biologiei și astrofizicii, tehnologiei și medicinii spațiale, geofizicii și biotehnologiei.

Stația și-a încheiat existența în 2001. Motivul deciziei de inundare a fost dezvoltarea resurselor energetice, precum și unele accidente. Au fost prezentate diferite versiuni de salvare a obiectului, dar nu au fost acceptate, iar în martie 2001 stația Mir a fost scufundată în apele Oceanului Pacific.

Crearea unei stații spațiale internaționale: etapa pregătitoare

Ideea creării ISS a apărut într-un moment în care gândul scufundării Mir-ului nu trecuse încă în minte nimănui. Motivul indirect al apariției postului a fost criza politică și financiară din țara noastră și problemele economice din SUA. Ambele puteri și-au dat seama de incapacitatea lor de a face față singure sarcinii de a crea o stație orbitală. La începutul anilor '90 a fost semnat un acord de cooperare, unul dintre punctele căruia era stația spațială internațională. ISS ca proiect a unit nu numai Rusia și Statele Unite, ci și, după cum sa menționat deja, alte paisprezece țări. Concomitent cu identificarea participanților, a avut loc și aprobarea proiectului ISS: stația va fi formată din două blocuri integrate, american și rus, și va fi echipată pe orbită într-o manieră modulară similară Mir.

"Zarya"

Prima stație spațială internațională și-a început existența pe orbită în 1998. Pe 20 noiembrie, blocul funcțional de marfă Zarya de fabricație rusă a fost lansat folosind o rachetă Proton. A devenit primul segment al ISS. Din punct de vedere structural, era similar cu unele module ale stației Mir. Este interesant că partea americană a propus construirea ISS direct pe orbită, iar doar experiența colegilor lor ruși și exemplul lui Mir i-au înclinat către metoda modulară.

În interior, „Zarya” este echipat cu diverse instrumente și echipamente, andocare, alimentare și control. O cantitate impresionantă de echipamente, inclusiv rezervoare de combustibil, radiatoare, camere și panouri solare, este amplasată în exteriorul modulului. Toate elementele externe sunt protejate de meteoriți prin ecrane speciale.

Modul cu modul

Pe 5 decembrie 1998, naveta Endeavour s-a îndreptat spre Zarya cu modulul de andocare american Unity. Două zile mai târziu, Unity a fost andocat cu Zarya. În continuare, stația spațială internațională „a achiziționat” modulul de serviciu Zvezda, a cărui producție a fost realizată și în Rusia. Zvezda a fost o unitate de bază modernizată a stației Mir.

Andocarea noului modul a avut loc pe 26 iulie 2000. Din acel moment, Zvezda a preluat controlul asupra ISS, precum și asupra tuturor sistemelor de susținere a vieții, iar prezența permanentă a unei echipe de astronauți la stație a devenit posibilă.

Trecerea la modul cu echipaj

Primul echipaj al Stației Spațiale Internaționale a fost livrat de nava spațială Soyuz TM-31 pe 2 noiembrie 2000. Acesta a inclus V. Shepherd, comandantul expediției, Yu. Gidzenko, pilotul și inginerul de zbor. Din acel moment a început o nouă etapă în funcționarea stației: s-a trecut în modul cu echipaj.

Compoziția celei de-a doua expediții: James Voss și Susan Helms. Și-a eliberat primul echipaj la începutul lunii martie 2001.

și fenomene pământești

Stația Spațială Internațională este un loc în care se desfășoară diverse sarcini.Sarcina fiecărui echipaj este, printre altele, de a colecta date despre anumite procese spațiale, de a studia proprietățile anumitor substanțe în condiții de imponderabilitate etc. Cercetările științifice efectuate pe ISS pot fi prezentate ca o listă generală:

• observarea diferitelor obiecte spațiale îndepărtate;
• cercetarea razelor cosmice;
• Observarea Pământului, inclusiv studiul fenomenelor atmosferice;
• studiul caracteristicilor proceselor fizice și biologice în condiții de imponderabilitate;
• testarea de noi materiale și tehnologii în spațiul cosmic;
• cercetare medicală, inclusiv crearea de noi medicamente, testarea metodelor de diagnostic în condiții de gravitate zero;
• producerea de materiale semiconductoare.

Viitor

Ca orice alt obiect care este supus unei sarcini atât de grele și este operat atât de intens, ISS va înceta mai devreme sau mai târziu să funcționeze la nivelul necesar. Inițial s-a presupus că „durata de valabilitate” sa se va încheia în 2016, adică stația a primit doar 15 ani. Cu toate acestea, încă din primele luni de funcționare, au început să se facă ipoteze că această perioadă a fost oarecum subestimată. Astăzi există speranțe că stația spațială internațională va fi operațională până în 2020. Atunci, probabil, o așteaptă aceeași soartă ca și stația Mir: ISS va fi scufundată în apele Oceanului Pacific.

Astăzi, stația spațială internațională, ale cărei fotografii sunt prezentate în articol, continuă să se rotească cu succes pe orbită în jurul planetei noastre. Din când în când în mass-media puteți găsi referiri la noi cercetări efectuate la bordul stației. ISS este și singurul obiect al turismului spațial: doar la sfârșitul anului 2012, a fost vizitat de opt astronauți amatori.

Se poate presupune că acest tip de divertisment va câștiga avânt, deoarece Pământul din spațiu este o vedere fascinantă. Și nicio fotografie nu se poate compara cu ocazia de a contempla o asemenea frumusețe de la fereastra stației spațiale internaționale.

2014-09-11. NASA a anunțat planuri de a lansa șase instalații pe orbită care vor efectua monitorizarea regulată a suprafeței pământului. Americanii intenționează să trimită aceste dispozitive către Stația Spațială Internațională (ISS) înainte de sfârșitul celui de-al doilea deceniu al secolului XXI. Potrivit experților, pe ele vor fi instalate cele mai moderne echipamente. Potrivit oamenilor de știință, locația ISS pe orbită oferă mari avantaje pentru observarea planetei. Prima instalație, ISS-RapidScat, va fi trimisă la ISS cu ajutorul companiei private SpaceX nu mai devreme de 19 septembrie 2014. Senzorul va fi instalat în exteriorul stației. Este destinat să monitorizeze vânturile oceanice, prognoza vremii și uraganele. ISS-RapidScat a fost construit de Jet Propulsion Laboratory din Pasadena, California. Al doilea instrument, CATS (Cloud-Aerosol Transport System), este un instrument laser care este conceput pentru a observa norii și a măsura aerosolii, fumul, praful și particulele poluante ale acestora. Aceste date sunt necesare pentru a înțelege modul în care activitățile umane (în primul rând arderea hidrocarburilor) afectează mediul. Este de așteptat ca acesta să fie trimis către ISS de aceeași companie SpaceX în decembrie 2014. CATS a fost asamblat la Goddard Space Flight Center din Greenbelt, Maryland. Lansările ISS-RapidScat și CATS, împreună cu lansarea în iulie 2014 a sondei Orbiting Carbon Observatory-2, concepută pentru a studia conținutul de carbon din atmosfera planetei, fac din 2014 cel mai aglomerat an pentru programul de cercetare al Pământului al NASA din ultimii zece ani. . Agenția intenționează să trimită alte două instalații la ISS până în 2016. Unul dintre ele, SAGE III (Experimentul cu aerosoli și gaz stratosferici III), va măsura conținutul de aerosoli, ozon, vapori de apă și alți compuși din atmosfera superioară. Acest lucru este necesar pentru a controla procesele de încălzire globală, în special, găurile de ozon deasupra Pământului. Instrumentul SAGE III a fost dezvoltat la Centrul de Cercetare Langley al NASA din Hampton, Virginia și asamblat de Ball Aerospace din Boulder, Colorado. Roscosmos a participat la misiunea anterioară SAGE III, Meteor-3M. Folosind un alt dispozitiv care va fi lansat pe orbită în 2016, senzorul LIS (Lightning Imaging Sensor) va detecta coordonatele fulgerelor peste latitudinile tropicale și medii ale globului. Dispozitivul va comunica cu serviciile terestre pentru a-și coordona activitatea. Cel de-al cincilea dispozitiv, GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), va folosi un laser pentru a studia pădurile și a face observații ale balanței de carbon din ele. Experții notează că laserul poate necesita cantități mari de energie pentru a funcționa. GEDI a fost proiectat de oamenii de știință de la Universitatea din Maryland, College Park. Al șaselea dispozitiv - ECOSTRESS (ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) - este un spectrometru de imagine termică. Dispozitivul este conceput pentru a studia procesele ciclului apei în natură. Dispozitivul a fost creat de specialiștii de la Laboratorul de Propulsie cu Jet.