NEMZETKöZI ŰRáLLOMáS: TéNYEK, TöRTéNELEM éS KöVETéS

Send

A Nemzetközi Űrállomás, amelyet a legénység tagjai fényképeztek az Endeavour űrrepülőgép fedélzetén 2010-ben.

(Kép: © NASA)

A Nemzetközi Űrállomás (ISS) egy többnemzetiségű építési projekt, amely a legnagyobb egyetlen szerkezetű ember, amelyet az emberek valaha az űrbe helyeztek. Főépítése 1998 és 2011 között fejeződött be, bár az állomás folyamatosan fejlődik, hogy új küldetéseket és kísérleteket is magában foglaljon. 2000. november 2-tól folyamatosan elfoglalták.

2018. január óta 18 országból 230 személy látogatott meg a Nemzetközi Űrállomáson. A legtöbb részt vevő ország az Egyesült Államok (145 fő) és Oroszország (46 fő). Az űrhajósok és az űrállomás kutatási idejét az űrügynökségek számára osztják fel annak alapján, hogy mennyi pénzt vagy erőforrást (például modulokat vagy robotikát) járulnak hozzá. Az ISS 15 nemzet hozzájárulását tartalmazza. A NASA (Egyesült Államok), Roscosmos (Oroszország) és az Európai Űrügynökség az űrállomás fő partnerei, akik a finanszírozás legnagyobb részét; a többi partner a Japán Űrkutatási Ügynökség és a Kanadai Űrügynökség.

A jelenlegi tervek szerint az űrállomást legalább 2024-ig üzemeltetni kell, és a partnerek megvitatják a lehetséges kiterjesztést 2028-ig. Ezt követően az űrállomás terveit nem határozták meg egyértelműen. Deorbitálhatják vagy újrahasznosíthatják a pályára kerülő jövőbeli űrállomások számára.

Az ISS fedélzetén tartózkodó személyzeteket Houstonban és Moszkvában működő misszióvezérlő központok és egy alakulatú Huntsville-ben található hasznos teherfelügyeleti központ segítenek. Más nemzetközi misszióvezérlő központok támogatják a japán, kanadai és európai űrállomást. Az ISS irányítható Houston vagy Moszkva misszióvezérlő központjaiból is. [Fotók: Az Űrállomás 32. expedíciója]

Az űrállomás megkeresése az égen

Az űrállomás átlagosan 248 mérföld (400 kilométer) magasságban repül a Föld felett. 90 percenként körbeveszi a gömböt, körülbelül 17 000 km / h sebességgel. Egy nap alatt az állomás megteszi a távolságot, amely a Földtől a holdig és vissza megy.

Az űrállomás fényerőben versenyezhet a briliáns Vénusz bolygóval, és fényesen mozgó fényként jelenik meg az éjszakai égbolton. Az éjszakai égbolt-megfigyelők távcső használata nélkül láthatók a Földről, akik tudják, mikor és hol kell keresni. Ezzel a NASA alkalmazással megtudhatja, mikor és hol lehet megfigyelni a Nemzetközi Űrállomás helyét.

A személyzet összetétele és tevékenységei

Az ISS általában három és hat fős személyzettel rendelkezik (a teljes hat fős méret 2009 után lehetséges volt, amikor az állomás létesítményei támogathatták). A személyzet mérete azonban évek óta változott. A 2003. évi Columbia űrrepülőgép-katasztrófa után, amely több éven keresztül indította el a repülést, a legénység két embernél is kicsi volt, mivel az alacsonyabb orosz Soyuz űrhajón az emberek űrbe tudtak jutni. Az űrállomás többször 13 embert is befogadott, de csak néhány napig a személyzet átváltása vagy az űrrepülőgép látogatása során.

Az űrrepülőgép-flotta 2011-ben visszavonult, így a Sojuz az egyetlen jelenlegi módszer az emberek eljuttatására az ISS-hez. Három űrhajós repül a Szojuz űrhajó űrállomásán, és körülbelül hat hónapot tölt egy időben. Időnként a küldetések hossza kissé eltérhet az űrhajók ütemezése vagy a különleges események miatt (például az egyéves személyzetnek, aki 2015 és 2016 között tartózkodott az állomáson). Ha a legénységnek evakuálnia kell az állomást, visszatérhetnek a Földre két orosz fedélzetén. Szojuz járművek dokkolták az ISS-hez.

2019-ben vagy 2020-ban kezdődően a Dragon (a SpaceX) és a CST-100 (a Boeing) haszongépjárműveinek várhatóan növekedni fog az ISS személyzet száma, mivel egyszerre több űrhajósat hozhatnak létre, mint a Sojuz. Amikor rendelkezésre állnak amerikai haszongépjárművek, a Sojuz iránti kereslet csökken, mivel a NASA kevesebb helyet fog vásárolni űrhajósai számára az oroszoktól.

Az űrhajósok idejük nagy részét az ISS-sel kísérleteket és karbantartást végeznek, és minden nap legalább két órát szánnak testmozgásra és személyes ápolásra. Időnként űrjárókat is folytatnak, média- / iskolai rendezvényeket folytatnak a tájékoztatás érdekében, és frissítéseket tesznek a közösségi médiába, ahogyan a kanadai űrhajós, Chris Hadfield, az ISS parancsnoka 2013-ban tette. (Azonban az űrhajósításról szóló első űrhajós Mike Massimino volt, aki egy űrrepülőgépről tette meg 2009. májusában.)

Az ISS az emberi egészséggel kapcsolatos hosszú távú kutatások platformja, amelyet a NASA kulcsfontosságú lépésnek tekinti annak érdekében, hogy az emberek felfedezzék más Naprendszer úticéljait, például a holdot vagy a Marsot. Az emberi test megváltozik a mikrogravitációban, beleértve az izmok, a csontok, a szív-érrendszer és a szem változásait; sok tudományos vizsgálat megkísérelte jellemezni, hogy a változások milyen súlyosak, és meg lehet-e fordítani őket. (Különösen a szemproblémák bántják az ügynökséget, mivel okuk nem egyértelmű, és az űrhajósok a Földre való visszatérés után állandó látásváltozást jelentenek.)

Az űrhajósok részt vesznek kereskedelmi termékek kipróbálásában is - például egy eszpresszógépen vagy 3D nyomtatón -, vagy biológiai kísérleteket végeznek, például rágcsálókon vagy növényeken, amelyeket az űrhajósok képesek felnövelni, és néha az űrben esznek.

A személyzet nem csak a tudományért, hanem az állomás fenntartásáért is felelős. Időnként ez megköveteli, hogy űrállomásokon vállaljanak javításokat. Időről időre ezek a javítások sürgős lehetnek - például amikor az ammóniarendszer egy része meghibásodik, ami néhányszor megtörtént. Az űrjáró biztonsági eljárásait megváltoztatták egy potenciálisan halálos 2013. évi esemény után, amikor Luca Parmitano űrhajós sisakja vízzel megtöltődött, miközben az állomáson kívül dolgozott. A NASA most gyorsan reagál a "vízbeesés" eseményekre. Ezenkívül párnákat helyezett az űrruházathoz a folyadék felszívására, és egy csövet, amely alternatív légzési helyet biztosít, ha a sisak vízzel megtelik.

A NASA olyan technológiát is tesztel, amely kiegészítheti vagy helyettesítheti az űrhajós űrjárókat. Az egyik példa a Robonaut. Az állomás fedélzetén jelenleg található prototípus képes kapcsolni a kapcsolókat és felügyelet alatt más rutinfeladatokat elvégezni, és egy bizonyos ponton "kívül" is módosítható. [Infographic: Találkozzon a Robonaut 2-szel, a NASA Űrdroidjával]

Rekordok az űrben

Az ISS-nek az évek során számos figyelemreméltó mérföldköve volt, amikor a legénységről van szó:

Az amerikaiak egymás utáni napjai az űrben: 340 nap, ami akkor történt, amikor Scott Kelly egy-egy éves küldetésen vett részt a Nemzetközi Űrállomáson (2015-16) (Mihhail Kornienko orosz korszerűvel együtt). Az űrügynökségek átfogó kísérleti csomagot készítettek az űrhajósokkal, beleértve egy "iker-tanulmányt" Kelly-vel és a Földhez kötött volt űrhajós ikerével, Mark-lal. A NASA kifejezte érdeklődését a hosszabb távú küldetések iránt, bár erről még nem tettek bejelentést.
Leghosszabb egyszemélyes űrrepülés: 289 nap, az amerikai űrhajós Peggy Whitson 2016-17-es missziója alatt az űrállomáson.
A nők által az űrben töltött legtöbb idő: Ismét Peggy Whitson, aki 665 napjának nagy részét az ISS-n tartotta.
A legtöbb nő az űrben egyszerre: Ez történt 2010 áprilisában, amikor két űrrepülési misszióból származó nők találkoztak az ISS-n. Ide tartoznak Tracy Caldwell Dyson (aki egy Soyuz űrhajón repült hosszú távú küldetés céljából), valamint a NASA űrhajósai, Stephanie Wilson és Dorothy Metcalf-Lindenburger, valamint a japán Naoko Yamazaki, akik az űrrepülőgép fedélzetére érkeztek rövid STS-131 küldetésén.
A legnagyobb űrbegyűjtés: 13 ember, a NASA STS-127 shuttle-missziója alatt az Endeavor fedélzetén 2009-ben. (A későbbi missziók során néhányszor kötöttek rá.)
A leghosszabb egy űrjáró: 8 óra és 56 perc az STS-102 alatt, egy ISS-beli 2001. évi építési küldetéshez. A JASA Vrs és a NASA űrhajósai részt vettek.
Leghosszabb orosz űrjáró: 8 óra és 13 perc az 54. expedíció alatt, egy ISS antenna javításához. Alekszandr Misurkin és Anton Škaplerov orosz űrhajósok vettek részt.

Szerkezet

Az űrállomás, beleértve a nagy napenergia-tömböket, egy amerikai futballpálya területét, beleértve a végzónákat, lefedi, és súlya 861 804 font. (391 000 kg), ide nem értve a látogató járműveket. A komplexum most már élhetőbb szobával rendelkezik, mint egy hagyományos öt hálószobás ház, és két fürdőszobával, tornateremmel és egy 360 fokos öböl ablakával rendelkezik. Az űrhajósok összehasonlították az űrállomás lakóterületét egy Boeing 747 jumbo repülőgép kabinjával.

A Nemzetközi Űrállomást darabonként űrbe vették, és az űrjáró űrhajósok és robotika segítségével fokozatosan építették pályára. A legtöbb misszió a NASA űrrepülőgépét használták a nehezebb darabok szállításához, bár egyes egyedi modulokat egyszer használatos rakétákra indítottak. Az ISS modulokat és összekötő csomópontokat tartalmaz, amelyek lakótereket és laboratóriumokat tartalmaznak, valamint külső rácsok, amelyek strukturális támogatást nyújtanak, és napelemeket, amelyek energiát szolgáltatnak.

Az első modul, az oroszországi Zarya, 1998. november 20-án indult el egy Proton rakéta segítségével. Két héttel később az STS-88 űrrepülőgép elindította a NASA Unity / Node 1 modult. Az űrhajósok űrjárásokat hajtottak végre az STS-88 során az állomás két részének összekapcsolására; később az állomás más részeit rakétákra vagy az űrrepülőgép-rakomány-öbölbe dobták. [Ritka fotók: Az űrrepülőgép az űrállomáson]. Néhány további fő modul és alkatrész a következőket tartalmazza:

A rácsok, légzsákok és napelemek (az ISS élettartama alatt szakaszosan elindítva; dokkoló adaptereket 2017-ben indítottak új kereskedelmi űrhajók számára)
Zvezda (Oroszország; 2000-ben indult)
Destiny Laboratory Modul (NASA; elindítva 2001)
Canadarm2 robotkar (CSA; elindítva 2001). Eredetileg csak űrjárókhoz és távirányítású javításokhoz használták. Manapság rendszeresen használják rakomány űrhajók horgonyozására az űrállomáshoz - olyan űrhajók, amelyek nem tudják használni a többi kikötőt.
Harmony / Node 2 (NASA; elindítva 2007)
Columbus orbitális létesítmény (ESA; elindítva 2008)
Dextre robot kéz (CSA; elindítva 2008)
Japán kísérleti modul vagy Kibo (szakaszokon indítva 2008–2009 között)
Kupola ablak és a Tranquility / 3. csomópont (elindítva 2010)
Leonardo állandó többcélú modul (ESA; állandó tartózkodási helyre 2011-ben indult, bár ezt korábban használták áruk szállítására az állomásra és onnan)
Bigelow bővíthető tevékenységi modul (2016-ban elindult egy privát modul)

Űrhajó az űrállomás számára

Az űrrepülőgép és a Sojuz mellett az űrállomást számos más űrhajó is meglátogatta. A csavar nélküli Progress (Oroszország) járművek rendszeresen látogatják meg az állomást. Az Európa automatizált transzferjárműve és a japán H-II transzferjármű az ISS-be is tett látogatásokat, amíg programjaik visszavonultak.

A NASA a Kereskedelmi Orbitális Szállítási Szolgáltatások program keretében, amely 2006-tól 2013-ig tartott, elkezdte kereskedelmi teherhajók fejlesztését az űrállomás felé. 2012-től kezdve az első kereskedelmi űrhajó, a SpaceX Dragon látogatást tett az űrállomáson. A látogatások ma a Dragon és az Orbital ATK Antares űrhajójával folytatódnak a NASA Kereskedelmi Biztonsági Szolgáltatási Programjának első szakaszában. A Dragon, az Antares és a Sierra Nevada Corp. Dream Chaser mindegyike megkapta a CRS-2 szerződéseket, amelyek várhatóan 2019 és 2024 közötti járatokra vonatkoznak.