ایستگاه فضایی بین المللی در چه ارتفاعی پرواز می کند؟ مدار و سرعت ISS تاریخچه ایجاد ISS ساخت و ساز در ایستگاه فضایی آغاز می شود

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS)، جانشین ایستگاه میر شوروی، دهمین سالگرد تاسیس خود را جشن می گیرد. موافقت نامه ایجاد ایستگاه فضایی بین المللی در 29 ژانویه 1998 در واشنگتن توسط نمایندگان کانادا، دولت های کشورهای عضو آژانس فضایی اروپا (ESA)، ژاپن، روسیه و ایالات متحده امضا شد.

کار بر روی ایستگاه فضایی بین المللی در سال 1993 آغاز شد.

در 15 مارس 1993، مدیر کل RKA Yu.N. Koptev و طراح عمومی NPO ENERGY Yu.P. سمنوف با پیشنهادی برای ایجاد ایستگاه فضایی بین المللی به دی. گلدین، رئیس ناسا نزدیک شد.

در 2 سپتامبر 1993، رئیس دولت فدراسیون روسیه V.S. چرنومیردین و معاون رئیس جمهور ایالات متحده A. Gore "بیانیه مشترک همکاری در فضا" را امضا کردند که همچنین ایجاد یک ایستگاه مشترک را فراهم کرد. در توسعه خود، RSA و NASA توسعه دادند و در 1 نوامبر 1993 "برنامه کاری تفصیلی برای ایستگاه فضایی بین المللی" را امضا کردند. این امر در ژوئن 1994 امکان امضای قراردادی بین ناسا و RSA "در مورد تدارکات و خدمات برای ایستگاه میر و ایستگاه فضایی بین‌المللی" را فراهم کرد.

با در نظر گرفتن برخی تغییرات در جلسات مشترک احزاب روسیه و آمریکا در سال 1994، ISS دارای ساختار و سازماندهی کار زیر بود:

علاوه بر روسیه و ایالات متحده آمریکا، کانادا، ژاپن و کشورهای همکار اروپایی در ایجاد این ایستگاه مشارکت دارند.

این ایستگاه از 2 بخش یکپارچه (روسی و آمریکایی) تشکیل شده و به تدریج از ماژول های جداگانه در مدار جمع می شود.

ساخت ایستگاه فضایی بین المللی در مدار پایین زمین در 20 نوامبر 1998 با پرتاب بلوک باری کاربردی زاریا آغاز شد.
قبلاً در 7 دسامبر 1998، ماژول اتصال آمریکایی Unity به آن متصل شد و توسط شاتل اندیور به مدار تحویل شد.

در 10 دسامبر، دریچه های ایستگاه جدید برای اولین بار افتتاح شد. اولین کسانی که وارد آن شدند، فضانورد روسی سرگئی کریکالف و فضانورد آمریکایی رابرت کابانا بودند.

در 26 جولای 2000، ماژول خدمات Zvezda به ایستگاه فضایی بین المللی معرفی شد، که در مرحله استقرار ایستگاه، واحد پایه آن، محل اصلی زندگی و کار خدمه شد.

در نوامبر 2000، خدمه اولین اکسپدیشن طولانی مدت به ISS رسیدند: ویلیام شپرد (فرمانده)، یوری گیدزنکو (خلبان) و سرگئی کریکالف (مهندس پرواز). از آن زمان این ایستگاه به طور دائم مسکونی شده است.

در طول استقرار ایستگاه، 15 اکسپدیشن اصلی و 13 اکسپدیشن بازدیدکننده از ISS بازدید کردند. در حال حاضر، خدمه شانزدهمین اعزامی اصلی در ایستگاه هستند - اولین فرمانده زن آمریکایی ISS، پگی ویتسون، مهندسان پرواز ISS روسی یوری مالنچنکو و آمریکایی دانیل تانی.

به عنوان بخشی از یک توافق جداگانه با ESA، شش پرواز از فضانوردان اروپایی به ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام شد: کلودی هایگنر (فرانسه) - در سال 2001، روبرتو ویتوری (ایتالیا) - در سال‌های 2002 و 2005، فرانک دو وینا (بلژیک) - در سال 2002. ، پدرو دوکه (اسپانیا) - در سال 2003، آندره کویپرس (هلند) - در سال 2004.

صفحه جدیدی در استفاده تجاری از فضا پس از پروازهای اولین گردشگران فضایی به بخش روسی ISS - دنیس تیتو آمریکایی (در سال 2001) و آفریقای جنوبی مارک شاتل ورث (در سال 2002) باز شد. برای اولین بار، فضانوردان غیرحرفه ای از ایستگاه بازدید کردند.

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS)، جانشین ایستگاه میر شوروی، دهمین سالگرد تاسیس خود را جشن می گیرد. موافقت نامه ایجاد ایستگاه فضایی بین المللی در 29 ژانویه 1998 در واشنگتن توسط نمایندگان کانادا، دولت های کشورهای عضو آژانس فضایی اروپا (ESA)، ژاپن، روسیه و ایالات متحده امضا شد.

کار بر روی ایستگاه فضایی بین المللی در سال 1993 آغاز شد.

در 15 مارس 1993، مدیر کل RKA Yu.N. Koptev و طراح عمومی NPO ENERGY Yu.P. سمنوف با پیشنهادی برای ایجاد ایستگاه فضایی بین المللی به دی. گلدین، رئیس ناسا نزدیک شد.

در 2 سپتامبر 1993، رئیس دولت فدراسیون روسیه V.S. چرنومیردین و معاون رئیس جمهور ایالات متحده A. Gore "بیانیه مشترک همکاری در فضا" را امضا کردند که همچنین ایجاد یک ایستگاه مشترک را فراهم کرد. در توسعه خود، RSA و NASA توسعه دادند و در 1 نوامبر 1993 "برنامه کاری تفصیلی برای ایستگاه فضایی بین المللی" را امضا کردند. این امر در ژوئن 1994 امکان امضای قراردادی بین ناسا و RSA "در مورد تدارکات و خدمات برای ایستگاه میر و ایستگاه فضایی بین‌المللی" را فراهم کرد.

با در نظر گرفتن برخی تغییرات در جلسات مشترک احزاب روسیه و آمریکا در سال 1994، ISS دارای ساختار و سازماندهی کار زیر بود:

علاوه بر روسیه و ایالات متحده آمریکا، کانادا، ژاپن و کشورهای همکار اروپایی در ایجاد این ایستگاه مشارکت دارند.

این ایستگاه از 2 بخش یکپارچه (روسی و آمریکایی) تشکیل شده و به تدریج از ماژول های جداگانه در مدار جمع می شود.

ساخت ایستگاه فضایی بین المللی در مدار پایین زمین در 20 نوامبر 1998 با پرتاب بلوک باری کاربردی زاریا آغاز شد.
قبلاً در 7 دسامبر 1998، ماژول اتصال آمریکایی Unity به آن متصل شد و توسط شاتل اندیور به مدار تحویل شد.

در 10 دسامبر، دریچه های ایستگاه جدید برای اولین بار افتتاح شد. اولین کسانی که وارد آن شدند، فضانورد روسی سرگئی کریکالف و فضانورد آمریکایی رابرت کابانا بودند.

در 26 جولای 2000، ماژول خدمات Zvezda به ایستگاه فضایی بین المللی معرفی شد، که در مرحله استقرار ایستگاه، واحد پایه آن، محل اصلی زندگی و کار خدمه شد.

در نوامبر 2000، خدمه اولین اکسپدیشن طولانی مدت به ISS رسیدند: ویلیام شپرد (فرمانده)، یوری گیدزنکو (خلبان) و سرگئی کریکالف (مهندس پرواز). از آن زمان این ایستگاه به طور دائم مسکونی شده است.

در طول استقرار ایستگاه، 15 اکسپدیشن اصلی و 13 اکسپدیشن بازدیدکننده از ISS بازدید کردند. در حال حاضر، خدمه شانزدهمین اعزامی اصلی در ایستگاه هستند - اولین فرمانده زن آمریکایی ISS، پگی ویتسون، مهندسان پرواز ISS روسی یوری مالنچنکو و آمریکایی دانیل تانی.

به عنوان بخشی از یک توافق جداگانه با ESA، شش پرواز از فضانوردان اروپایی به ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام شد: کلودی هایگنر (فرانسه) - در سال 2001، روبرتو ویتوری (ایتالیا) - در سال‌های 2002 و 2005، فرانک دو وینا (بلژیک) - در سال 2002. ، پدرو دوکه (اسپانیا) - در سال 2003، آندره کویپرس (هلند) - در سال 2004.

صفحه جدیدی در استفاده تجاری از فضا پس از پروازهای اولین گردشگران فضایی به بخش روسی ISS - دنیس تیتو آمریکایی (در سال 2001) و آفریقای جنوبی مارک شاتل ورث (در سال 2002) باز شد. برای اولین بار، فضانوردان غیرحرفه ای از ایستگاه بازدید کردند.

ایستگاه فضایی بین المللی

ایستگاه فضایی بین‌المللی، مخفف (انگلیسی) ایستگاه فضایی بین المللی، خلاصه ISS) - سرنشین دار، به عنوان یک مجتمع تحقیقاتی فضایی چند منظوره استفاده می شود. ISS یک پروژه بین المللی مشترک است که 14 کشور (به ترتیب حروف الفبا) در آن شرکت می کنند: بلژیک، آلمان، دانمارک، اسپانیا، ایتالیا، کانادا، هلند، نروژ، روسیه، ایالات متحده آمریکا، فرانسه، سوئیس، سوئد، ژاپن. شرکت کنندگان اصلی شامل برزیل و بریتانیا بودند.

ISS توسط بخش روسی از مرکز کنترل پرواز فضایی در کورولف و توسط بخش آمریکایی از مرکز کنترل ماموریت لیندون جانسون در هیوستون کنترل می شود. کنترل ماژول های آزمایشگاهی - کلمبوس اروپایی و کیبو ژاپنی - توسط مراکز کنترل آژانس فضایی اروپا (Oberpfaffenhofen، آلمان) و آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن (Tsukuba، ژاپن) کنترل می شود. تبادل اطلاعات دائمی بین مراکز وجود دارد.

تاریخچه خلقت

در سال 1984، رونالد ریگان، رئیس جمهور ایالات متحده، آغاز کار بر روی ایجاد ایستگاه مداری آمریکایی را اعلام کرد. در سال 1988، ایستگاه پیش بینی شده "آزادی" نامگذاری شد. در آن زمان، این پروژه مشترک بین ایالات متحده، ESA، کانادا و ژاپن بود. یک ایستگاه کنترل شده با اندازه بزرگ برنامه ریزی شده بود که ماژول های آن یکی یکی به مدار شاتل فضایی تحویل داده می شد. اما در آغاز دهه 1990 مشخص شد که هزینه توسعه پروژه بسیار زیاد است و تنها همکاری بین المللی ایجاد چنین ایستگاهی را ممکن می کند. اتحاد جماهیر شوروی که قبلاً تجربه ایجاد و پرتاب به مدار ایستگاه های مداری سالیوت و همچنین ایستگاه میر را داشت، در اوایل دهه 1990 قصد داشت ایستگاه میر-2 را ایجاد کند، اما به دلیل مشکلات اقتصادی این پروژه به حالت تعلیق درآمد.

در 17 ژوئن 1992، روسیه و ایالات متحده توافقنامه همکاری در اکتشاف فضایی را امضا کردند. بر اساس آن، آژانس فضایی روسیه (RSA) و ناسا برنامه مشترک میر شاتل را توسعه دادند. این برنامه پروازهای شاتل های فضایی قابل استفاده مجدد آمریکایی به ایستگاه فضایی روسیه میر، گنجاندن فضانوردان روسی در خدمه شاتل های آمریکایی و فضانوردان آمریکایی در خدمه فضاپیمای سایوز و ایستگاه میر را فراهم می کرد.

در جریان اجرای برنامه میر شاتل، ایده یکسان سازی برنامه های ملی برای ایجاد ایستگاه های مداری متولد شد.

در مارس 1993، یوری کوپتف، مدیر کل RSA و یوری سمیونوف، طراح عمومی NPO Energia، به دانیل گلدین، رئیس ناسا پیشنهاد ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی را دادند.

در سال 1993، بسیاری از سیاستمداران در ایالات متحده مخالف ساخت ایستگاه مداری فضایی بودند. در ژوئن 1993، کنگره ایالات متحده پیشنهادی مبنی بر کنار گذاشتن ایجاد ایستگاه فضایی بین المللی را مورد بحث قرار داد. این پیشنهاد تنها با یک رای به تصویب نرسید: 215 رای برای رد، 216 رای برای ساخت ایستگاه.

در 2 سپتامبر 1993، ال گور، معاون رئیس جمهور ایالات متحده و ویکتور چرنومیردین، رئیس شورای وزیران روسیه، پروژه جدیدی را برای "ایستگاه فضایی واقعا بین المللی" اعلام کردند. از آن لحظه به بعد، نام رسمی ایستگاه به "ایستگاه فضایی بین المللی" تبدیل شد، اگرچه در همان زمان نام غیر رسمی نیز استفاده شد - ایستگاه فضایی آلفا.

ISS، ژوئیه 1999. در بالا، ماژول Unity، در پایین، با پانل های خورشیدی مستقر - Zarya قرار دارد

در 1 نوامبر 1993، RSA و ناسا "برنامه کاری تفصیلی برای ایستگاه فضایی بین المللی" را امضا کردند.

در 23 ژوئن 1994، یوری کوپتف و دانیل گلدین در واشنگتن "موافقت موقت برای کار منتهی به مشارکت روسیه در ایستگاه فضایی دائمی سرنشین دار غیرنظامی" را امضا کردند که بر اساس آن روسیه رسماً به کار در ISS ملحق شد.

نوامبر 1994 - اولین مشاوره آژانس های فضایی روسیه و آمریکا در مسکو انجام شد، قراردادهایی با شرکت های شرکت کننده در پروژه - بوئینگ و RSC Energia منعقد شد. S. P. Koroleva.

مارس 1995 - در مرکز فضایی. L. Johnson در هوستون، طراحی اولیه ایستگاه مورد تایید قرار گرفت.

1996 - پیکربندی ایستگاه تایید شد. این شامل دو بخش است - روسی (نسخه مدرن Mir-2) و آمریکایی (با مشارکت کانادا، ژاپن، ایتالیا، کشورهای عضو آژانس فضایی اروپا و برزیل).

20 نوامبر 1998 - روسیه اولین عنصر ISS - بلوک باری کاربردی زاریا را که توسط موشک پروتون-K (FGB) پرتاب شد، پرتاب کرد.

7 دسامبر 1998 - شاتل Endeavor ماژول آمریکایی Unity (Node-1) را به ماژول زاریا متصل کرد.

در 10 دسامبر 1998، دریچه ماژول یونیتی باز شد و کابانا و کریکالف به عنوان نمایندگان ایالات متحده و روسیه وارد ایستگاه شدند.

26 ژوئیه 2000 - ماژول خدمات Zvezda (SM) به بلوک باری کاربردی Zarya متصل شد.

2 نوامبر 2000 - فضاپیمای حمل و نقل سرنشین دار (TPS) سایوز TM-31 خدمه اولین اکسپدیشن اصلی را به ایستگاه فضایی بین المللی تحویل داد.

ISS، ژوئیه 2000. ماژول های متصل از بالا به پایین: کشتی Unity، Zarya، Zvezda و Progress

7 فوریه 2001 - خدمه شاتل آتلانتیس در طی ماموریت STS-98 ماژول علمی آمریکایی Destiny را به ماژول Unity متصل کردند.

18 آوریل 2005 - مایکل گریفین، رئیس ناسا، در جلسه استماع کمیته فضایی و علوم سنا، نیاز به کاهش موقت تحقیقات علمی در بخش آمریکایی ایستگاه را اعلام کرد. این برای آزاد کردن بودجه برای توسعه و ساخت سریع یک وسیله نقلیه سرنشین دار جدید (CEV) مورد نیاز بود. یک فضاپیمای سرنشین دار جدید برای اطمینان از دسترسی مستقل ایالات متحده به ایستگاه مورد نیاز بود، زیرا پس از فاجعه کلمبیا در 1 فوریه 2003، ایالات متحده به طور موقت تا ژوئیه 2005 که پروازهای شاتل از سر گرفته شد، چنین دسترسی به ایستگاه را نداشت.

پس از فاجعه کلمبیا، تعداد خدمه دراز مدت ISS از سه به دو نفر کاهش یافت. این به این دلیل بود که ایستگاه با مواد لازم برای زندگی خدمه فقط توسط کشتی های باری روسی پروگرس تامین می شد.

در 26 جولای 2005، پروازهای شاتل با پرتاب موفقیت آمیز شاتل دیسکاوری از سر گرفته شد. تا پایان عملیات شاتل، قرار بود تا سال 2010، 17 پرواز انجام شود؛ در این پروازها، تجهیزات و ماژول های لازم هم برای تکمیل ایستگاه و هم برای ارتقاء بخشی از تجهیزات، به ویژه مانیپولاتور کانادایی، به سازمان تحویل داده شد. ISS.

دومین پرواز شاتل پس از فاجعه کلمبیا (Shuttle Discovery STS-121) در جولای 2006 انجام شد. در این شاتل، فضانورد آلمانی توماس رایتر به ایستگاه فضایی بین‌المللی رسید و به خدمه اکسپدیشن طولانی‌مدت ISS-13 پیوست. بنابراین، پس از یک وقفه سه ساله، سه فضانورد دوباره کار خود را در یک سفر طولانی مدت به ایستگاه فضایی بین المللی آغاز کردند.

ISS، آوریل 2002

شاتل آتلانتیس که در 9 سپتامبر 2006 راه اندازی شد، دو بخش از سازه های خرپایی ایستگاه فضایی بین المللی، دو پنل خورشیدی و همچنین رادیاتورهای سیستم کنترل حرارتی بخش آمریکایی را به ایستگاه فضایی بین المللی تحویل داد.

در 23 اکتبر 2007، ماژول آمریکایی هارمونی وارد شاتل دیسکاوری شد. به طور موقت به ماژول Unity متصل شد. پس از بارگیری مجدد در 14 نوامبر 2007، ماژول هارمونی به طور دائم به ماژول Destiny متصل شد. ساخت بخش اصلی آمریکایی ایستگاه فضایی بین المللی به پایان رسیده است.

ISS، آگوست 2005

در سال 2008، ایستگاه توسط دو آزمایشگاه گسترش یافت. در 11 فوریه، ماژول کلمبوس، به سفارش آژانس فضایی اروپا، لنگر انداخت و در 14 مارس و 4 ژوئن، دو بخش از سه بخش اصلی ماژول آزمایشگاهی کیبو که توسط آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن توسعه داده شده بود، پهلو گرفت. بخش تحت فشار خلیج محموله آزمایشی (ELM) PS) و محفظه مهر و موم شده (PM).

در سال 2008-2009، عملیات وسایل نقلیه جدید حمل و نقل آغاز شد: آژانس فضایی اروپا "ATV" (اولین پرتاب در 9 مارس 2008 انجام شد، محموله - 7.7 تن، 1 پرواز در سال) و آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن "H -II وسیله نقلیه حمل و نقل "(اولین پرتاب در 10 سپتامبر 2009 انجام شد، محموله - 6 تن، 1 پرواز در سال).

در 29 می 2009، خدمه بلندمدت ISS-20 متشکل از شش نفر شروع به کار کردند که در دو مرحله تحویل داده شد: سه نفر اول با سایوز TMA-14 وارد شدند، سپس خدمه سایوز TMA-15 به آنها ملحق شدند. تا حد زیادی افزایش خدمه به دلیل افزایش توانایی تحویل محموله به ایستگاه بود.

ISS، سپتامبر 2006

در 12 نوامبر 2009، ماژول تحقیقاتی کوچک MIM-2 به ایستگاه متصل شد، اندکی قبل از پرتاب "Poisk" نامگذاری شد. این چهارمین ماژول از بخش روسی ایستگاه است که بر اساس هاب داکینگ Pirs توسعه یافته است. قابلیت های این ماژول به آن اجازه می دهد تا برخی از آزمایش های علمی را انجام دهد و همچنین به طور همزمان به عنوان اسکله برای کشتی های روسی عمل می کند.

در 18 می 2010، ماژول تحقیقاتی کوچک روسی Rassvet (MIR-1) با موفقیت به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شد. عملیات لنگر انداختن Rassvet به بلوک باری کاربردی روسی Zarya توسط دستکاری کننده شاتل فضایی آمریکایی آتلانتیس و سپس توسط دستکاری کننده ISS انجام شد.

ISS، آگوست 2007

در فوریه 2010، شورای مدیریت چندجانبه ایستگاه فضایی بین‌المللی تأیید کرد که در حال حاضر هیچ محدودیت فنی شناخته شده‌ای برای ادامه فعالیت ایستگاه فضایی بعد از سال 2015 وجود ندارد و دولت ایالات متحده استفاده از ایستگاه فضایی بین‌المللی را حداقل تا سال 2020 پیش‌بینی کرده بود. ناسا و روسکوسموس در حال بررسی تمدید این مهلت حداقل تا سال 2024 و احتمال تمدید آن تا سال 2027 هستند. در ماه مه 2014، معاون نخست وزیر روسیه دیمیتری روگوزین اظهار داشت: «روسیه قصد ندارد عملیات ایستگاه فضایی بین‌المللی را بیش از سال 2020 تمدید کند».

در سال 2011، پرواز فضاپیماهای قابل استفاده مجدد مانند شاتل فضایی به پایان رسید.

ISS، ژوئن 2008

در 22 می 2012، یک موشک فالکون 9 حامل یک کشتی فضایی خصوصی به نام دراگون از مرکز فضایی کیپ کاناورال به فضا پرتاب شد. این اولین پرواز آزمایشی یک فضاپیمای خصوصی به ایستگاه فضایی بین‌المللی است.

در 25 می 2012، فضاپیمای دراگون اولین فضاپیمای تجاری شد که به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شد.

در 18 سپتامبر 2013، فضاپیمای خصوصی حمل محموله Cygnus برای اولین بار به ایستگاه فضایی بین المللی نزدیک شد و لنگر انداخت.

ISS، مارس 2011

رویدادهای برنامه ریزی شده

این طرح ها شامل نوسازی قابل توجه فضاپیمای روسی سایوز و پروگرس است.

در سال 2017، قرار است ماژول آزمایشگاهی چند منظوره 25 تنی روسیه (MLM) Nauka به ایستگاه فضایی بین‌المللی متصل شود. جای ماژول Pirs را می گیرد که باز شده و سیل می شود. از جمله، ماژول جدید روسی به طور کامل عملکرد پیرس را بر عهده خواهد گرفت.

"NEM-1" (ماژول علمی و انرژی) - اولین ماژول، تحویل در سال 2018 برنامه ریزی شده است.

"NEM-2" (ماژول علمی و انرژی) - ماژول دوم.

UM (ماژول گره) برای بخش روسی - با گره های اتصال اضافی. تحویل برای سال 2017 برنامه ریزی شده است.

ساختار ایستگاه

طراحی ایستگاه بر اساس یک اصل مدولار است. ISS با افزودن متوالی یک ماژول یا بلوک دیگر به مجموعه مونتاژ می شود که به واحدی که قبلاً به مدار تحویل داده شده متصل است.

از سال 2013، ISS شامل 14 ماژول اصلی، روسی - "Zarya"، "Zvezda"، "Pirs"، "Poisk"، "Rassvet" است. آمریکایی - "وحدت"، "سرنوشت"، "جستجو"، "آرامش"، "گنبد"، "لئوناردو"، "هارمونی"، اروپایی - "کلمبوس" و ژاپنی - "کیبو".

  • "زاریا"- ماژول باری کاربردی "زاریا"، اولین ماژول ISS که به مدار تحویل داده شد. وزن ماژول - 20 تن، طول - 12.6 متر، قطر - 4 متر، حجم - 80 متر مکعب. مجهز به موتورهای جت برای اصلاح مدار ایستگاه و پنل های خورشیدی بزرگ. انتظار می رود که عمر مفید ماژول حداقل 15 سال باشد. کمک مالی آمریکا به ایجاد زاریا حدود 250 میلیون دلار، روسیه - بیش از 150 میلیون دلار است.
  • پنل پی.ام- پانل ضد شهاب سنگ یا محافظ ضد میکروشهاب که به اصرار طرف آمریکایی بر روی ماژول Zvezda نصب شده است.
  • "ستاره"- ماژول خدمات Zvezda که شامل سیستم های کنترل پرواز، سیستم های پشتیبانی حیات، مرکز انرژی و اطلاعات و همچنین کابین هایی برای فضانوردان است. وزن ماژول - 24 تن. ماژول به پنج محفظه تقسیم شده و دارای چهار نقطه اتصال است. تمام سیستم ها و واحدهای آن روسی هستند، به استثنای مجموعه رایانه های داخلی که با مشارکت متخصصان اروپایی و آمریکایی ایجاد شده است.
  • MIME- ماژول های تحقیقاتی کوچک، دو ماژول محموله روسی "Poisk" و "Rassvet" که برای ذخیره تجهیزات لازم برای انجام آزمایش های علمی طراحی شده اند. "پویسک" به بندرگاه ضد هوایی ماژول Zvezda و "Rassvet" به بندر نادر ماژول زاریا لنگر انداخته است.
  • "علم"- ماژول آزمایشگاهی چند منظوره روسی که شرایط را برای نگهداری تجهیزات علمی، انجام آزمایش های علمی و اسکان موقت خدمه فراهم می کند. همچنین عملکرد دستکاری اروپایی را فراهم می کند.
  • عصر- کنترل از راه دور اروپایی که برای جابجایی تجهیزات واقع در خارج از ایستگاه طراحی شده است. به آزمایشگاه علمی MLM روسیه اختصاص داده خواهد شد.
  • آداپتور تحت فشار- یک آداپتور اتصال مهر و موم شده که برای اتصال ماژول های ISS به یکدیگر و اطمینان از اتصال شاتل ها طراحی شده است.
  • "آرام"- ماژول ISS که عملکردهای پشتیبانی از زندگی را انجام می دهد. شامل سیستم هایی برای بازیافت آب، احیای هوا، دفع زباله و غیره است. متصل به ماژول Unity.
  • "وحدت"- اولین ماژول از سه ماژول اتصال ISS، که به عنوان یک گره اتصال و سوئیچ برق برای ماژول های "Quest"، "Nod-3"، مزرعه Z1 و کشتی های حمل و نقل متصل به آن از طریق آداپتور تحت فشار-3 عمل می کند.
  • "اسکله"- بندر پهلوگیری که برای پهلوگیری هواپیماهای روسی پروگرس و سایوز در نظر گرفته شده است. نصب شده بر روی ماژول Zvezda؛
  • VSP- سکوهای ذخیره سازی خارجی: سه سکوی خارجی بدون فشار که منحصراً برای ذخیره سازی کالاها و تجهیزات در نظر گرفته شده است.
  • مزارع- یک ساختار خرپایی ترکیبی که بر روی عناصر آن پانل های خورشیدی، پانل های رادیاتور و کنترل کننده های از راه دور نصب شده است. همچنین برای ذخیره سازی غیرهرمتیک محموله و تجهیزات مختلف طراحی شده است.
  • "Canadarm2"، یا "سیستم خدمات تلفن همراه" - یک سیستم کانادایی از کنترل کننده های راه دور که به عنوان ابزار اصلی برای تخلیه کشتی های حمل و نقل و جابجایی تجهیزات خارجی عمل می کند.
  • "دکستر"- سیستم کانادایی از دو کنترل کننده از راه دور که برای جابجایی تجهیزات واقع در خارج از ایستگاه استفاده می شود.
  • "جستجو"- یک ماژول دروازه تخصصی که برای پیاده روی فضایی توسط فضانوردان و فضانوردان با امکان اشباع اولیه (شستشوی نیتروژن از خون انسان) طراحی شده است.
  • "هارمونی"- یک ماژول اتصال که به عنوان یک واحد لنگرگاه و کلید برق برای سه آزمایشگاه علمی و کشتی‌های حمل و نقل متصل به آن از طریق Hermoadapter-2 عمل می‌کند. شامل سیستم های پشتیبانی زندگی اضافی.
  • "کلمبوس"- یک ماژول آزمایشگاهی اروپایی که در آن علاوه بر تجهیزات علمی، سوئیچ های شبکه (هاب) نیز نصب شده است که ارتباط بین تجهیزات کامپیوتری ایستگاه را فراهم می کند. متصل به ماژول Harmony.
  • "سرنوشت"- ماژول آزمایشگاه آمریکایی متصل به ماژول هارمونی.
  • "کیبو"- ماژول آزمایشگاهی ژاپنی، متشکل از سه محفظه و یک کنترل کننده اصلی از راه دور. بزرگترین ماژول ایستگاه. طراحی شده برای انجام آزمایشات فیزیکی، بیولوژیکی، بیوتکنولوژیکی و سایر آزمایشات علمی در شرایط مهر و موم شده و غیر مهر و موم شده. علاوه بر این، به لطف طراحی خاص خود، امکان انجام آزمایشات برنامه ریزی نشده را فراهم می کند. متصل به ماژول Harmony.

گنبد رصد ISS.

  • "گنبد"- گنبد دید شفاف هفت پنجره آن (بزرگترین آنها 80 سانتی متر قطر دارد) برای انجام آزمایشات، مشاهده فضا و لنگر انداختن فضاپیماها و همچنین به عنوان یک صفحه کنترل برای کنترل کننده اصلی ایستگاه از راه دور استفاده می شود. محل استراحت برای اعضای خدمه توسط آژانس فضایی اروپا طراحی و تولید شده است. بر روی ماژول گره آرامش نصب شده است.
  • TSP- چهار سکوی بدون فشار ثابت روی خرپاهای 3 و 4 که برای قرار دادن تجهیزات لازم برای انجام آزمایش های علمی در خلاء طراحی شده اند. ارائه پردازش و انتقال نتایج تجربی از طریق کانال های پرسرعت به ایستگاه.
  • ماژول چند منظوره مهر و موم شده- اتاق ذخیره سازی برای ذخیره محموله، متصل به بندر نادر ماژول Destiny.

علاوه بر اجزای ذکر شده در بالا، سه ماژول بار وجود دارد: لئوناردو، رافائل و دوناتلو، که به طور دوره ای به مدار تحویل داده می شوند تا ایستگاه فضایی بین المللی را به تجهیزات علمی لازم و سایر محموله ها مجهز کنند. ماژول هایی با نام مشترک "ماژول تامین چند منظوره"، در محفظه بار شاتل ها تحویل داده شدند و با ماژول یونیتی لنگر انداختند. از مارس 2011، ماژول لئوناردو تبدیل شده یکی از ماژول های ایستگاه به نام ماژول چند منظوره دائمی (PMM) بوده است.

منبع تغذیه ایستگاه

ISS در سال 2001. پنل های خورشیدی ماژول های زاریا و زوزدا و همچنین سازه خرپایی P6 با پنل های خورشیدی آمریکایی قابل مشاهده است.

تنها منبع انرژی الکتریکی برای ایستگاه فضایی بین‌المللی، نوری است که پنل‌های خورشیدی ایستگاه به برق تبدیل می‌شوند.

بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی از ولتاژ ثابت 28 ولت استفاده می کند، مشابه ولتاژ مورد استفاده در شاتل فضایی و فضاپیمای سایوز. برق مستقیماً توسط پنل های خورشیدی ماژول های Zarya و Zvezda تولید می شود و همچنین می تواند از بخش آمریکایی به روسیه از طریق مبدل ولتاژ ARCU منتقل شود. واحد مبدل آمریکایی به روسیه) و در جهت مخالف از طریق مبدل ولتاژ RACU ( واحد مبدل روسی به آمریکایی).

در ابتدا برنامه ریزی شده بود که با استفاده از ماژول روسی پلت فرم انرژی علمی (NEP) برق ایستگاه تامین شود. با این حال، پس از فاجعه شاتل کلمبیا، برنامه مونتاژ ایستگاه و برنامه پرواز شاتل تجدید نظر شد. از جمله، آنها همچنین از تحویل و نصب NEP خودداری کردند، بنابراین در حال حاضر بیشتر برق توسط پنل های خورشیدی در بخش آمریکا تولید می شود.

در بخش آمریکایی، پانل های خورشیدی به شرح زیر سازماندهی می شوند: دو پنل خورشیدی تاشو انعطاف پذیر به اصطلاح بال خورشیدی را تشکیل می دهند. بال آرایه خورشیدی, اره) در مجموع چهار جفت از این گونه بال ها بر روی سازه های خرپایی ایستگاه قرار دارند. طول هر بال 35 متر و عرض 11.6 متر و مساحت مفید آن 298 متر مربع است و مجموع توان تولید شده توسط آن می تواند به 32.8 کیلو وات برسد. پنل های خورشیدی یک ولتاژ DC اولیه بین 115 تا 173 ولت تولید می کنند که سپس با استفاده از واحدهای DDCU، واحد تبدیل جریان مستقیم به جریان مستقیم ) به یک ولتاژ مستقیم تثبیت شده ثانویه 124 ولت تبدیل می شود. این ولتاژ تثبیت شده مستقیماً برای تغذیه تجهیزات الکتریکی بخش آمریکایی ایستگاه استفاده می شود.

باتری خورشیدی در ایستگاه فضایی بین المللی

این ایستگاه در 90 دقیقه یک دور به دور زمین می چرخد ​​و حدود نیمی از این زمان را در سایه زمین می گذراند، جایی که صفحات خورشیدی کار نمی کنند. منبع تغذیه آن سپس از باتری‌های بافر نیکل-هیدروژن می‌آید که با بازگشت ISS به نور خورشید، شارژ می‌شوند. عمر باتری 6.5 سال است و پیش بینی می شود در طول عمر ایستگاه چندین بار تعویض شوند. اولین تعویض باتری در بخش P6 در طول راهپیمایی فضایی فضانوردان در طول پرواز شاتل Endeavor STS-127 در جولای 2009 انجام شد.

در شرایط عادی، آرایه‌های خورشیدی بخش ایالات متحده خورشید را دنبال می‌کنند تا تولید انرژی را به حداکثر برسانند. پنل های خورشیدی با استفاده از درایوهای "آلفا" و "بتا" به سمت خورشید نشانه می روند. این ایستگاه مجهز به دو درایو آلفا است که چندین بخش را با پانل های خورشیدی واقع در اطراف محور طولی سازه های خرپایی می چرخانند: درایو اول بخش ها را از P4 به P6 تبدیل می کند ، دوم - از S4 به S6. هر بال باتری خورشیدی درایو بتا خود را دارد که چرخش بال را نسبت به محور طولی آن تضمین می کند.

هنگامی که ایستگاه فضایی بین‌المللی در سایه زمین قرار دارد، پنل‌های خورشیدی به حالت گلایدر شب (Night Glider) تغییر می‌کنند. انگلیسی) («حالت برنامه ریزی در شب»)، در این صورت با لبه های خود در جهت حرکت می چرخند تا مقاومت جوی موجود در ارتفاع پرواز ایستگاه کاهش یابد.

وسایل ارتباطی

انتقال تله متری و تبادل داده های علمی بین ایستگاه و مرکز کنترل ماموریت با استفاده از ارتباط رادیویی انجام می شود. علاوه بر این، ارتباطات رادیویی در طول عملیات میعادگاه و لنگر انداختن استفاده می‌شود؛ این ارتباطات برای ارتباط صوتی و تصویری بین اعضای خدمه و متخصصان کنترل پرواز در زمین، و همچنین بستگان و دوستان فضانوردان استفاده می‌شود. بنابراین، ISS مجهز به سیستم های ارتباطی چند منظوره داخلی و خارجی است.

بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی با استفاده از آنتن رادیویی Lyra که بر روی ماژول Zvezda نصب شده است، مستقیماً با زمین ارتباط برقرار می کند. «لیرا» امکان استفاده از سامانه رله داده ماهواره ای «لوچ» را فراهم می کند. این سیستم برای ارتباط با ایستگاه میر مورد استفاده قرار گرفت اما در دهه 90 از کار افتاد و در حال حاضر مورد استفاده قرار نمی گیرد. برای بازیابی عملکرد سیستم، Luch-5A در سال 2012 راه اندازی شد. در ماه مه 2014، 3 سیستم رله فضایی چند منظوره Luch در مدار فعالیت می کردند - Luch-5A، Luch-5B و Luch-5V. در سال 2014، قرار است تجهیزات تخصصی مشترکین در بخش روسی ایستگاه نصب شود.

یکی دیگر از سیستم های ارتباطی روسیه، Voskhod-M، ارتباطات تلفنی بین ماژول های Zvezda، Zarya، Pirs، Poisk و بخش آمریکایی و همچنین ارتباطات رادیویی VHF با مراکز کنترل زمینی با استفاده از آنتن های خارجی را فراهم می کند. ماژول "Zvezda".

در بخش آمریکایی، برای ارتباط در باند S (انتقال صوتی) و باند K (صوت، تصویر، انتقال داده)، از دو سیستم جداگانه استفاده می شود که بر روی ساختار خرپا Z1 قرار دارند. سیگنال‌های رادیویی از این سیستم‌ها به ماهواره‌های geostationary TDRSS آمریکایی منتقل می‌شوند که امکان تماس تقریباً مداوم با کنترل مأموریت در هیوستون را فراهم می‌کند. داده‌های Canadarm2، ماژول کلمبوس اروپایی و ماژول ژاپنی Kibo از طریق این دو سیستم ارتباطی هدایت می‌شوند، با این حال، سیستم انتقال داده آمریکایی TDRSS در نهایت با سیستم ماهواره‌ای اروپایی (EDRS) و مشابه ژاپنی تکمیل خواهد شد. ارتباط بین ماژول ها از طریق یک شبکه بی سیم دیجیتال داخلی انجام می شود.

در طول پیاده روی فضایی، فضانوردان از فرستنده UHF VHF استفاده می کنند. ارتباطات رادیویی VHF همچنین هنگام اتصال یا باز کردن توسط فضاپیمای سایوز، پروگرس، HTV، ATV و شاتل فضایی استفاده می‌شود (اگرچه شاتل‌ها همچنین از فرستنده‌های باند S و K از طریق TDRSS استفاده می‌کنند). با کمک آن، این فضاپیماها دستورات را از مرکز کنترل ماموریت یا اعضای خدمه ISS دریافت می کنند. فضاپیماهای خودکار مجهز به وسایل ارتباطی خاص خود هستند. بنابراین، کشتی های ATV از یک سیستم تخصصی در هنگام قرار ملاقات و پهلوگیری استفاده می کنند تجهیزات ارتباط نزدیک (PCE)، که تجهیزات آن بر روی ATV و روی ماژول Zvezda قرار دارد. ارتباط از طریق دو کانال رادیویی کاملاً مستقل باند S انجام می شود. PCE شروع به کار می کند و از بردهای نسبی حدود 30 کیلومتر شروع می شود و پس از اتصال ATV به ایستگاه فضایی بین المللی و تغییر حالت تعامل از طریق اتوبوس MIL-STD-1553 خاموش می شود. برای تعیین دقیق موقعیت نسبی ATV و ISS، از یک سیستم فاصله یاب لیزری نصب شده بر روی ATV استفاده می شود که اتصال دقیق با ایستگاه را امکان پذیر می کند.

این ایستگاه تقریباً به یکصد رایانه لپ‌تاپ ThinkPad از IBM و Lenovo، مدل‌های A31 و T61P مجهز شده است که دارای Debian GNU/Linux هستند. اینها کامپیوترهای سریال معمولی هستند که با این حال، برای استفاده در شرایط ISS اصلاح شده اند، به ویژه، کانکتورها و سیستم خنک کننده دوباره طراحی شده اند، ولتاژ 28 ولت مورد استفاده در ایستگاه در نظر گرفته شده است، و الزامات ایمنی در نظر گرفته شده است. برای کار در گرانش صفر برآورده شده است. از ژانویه 2010، این ایستگاه دسترسی مستقیم به اینترنت را برای بخش آمریکایی فراهم کرده است. رایانه های روی ISS از طریق Wi-Fi به یک شبکه بی سیم متصل می شوند و با سرعت 3 مگابیت بر ثانیه برای دانلود و 10 مگابیت بر ثانیه برای دانلود به زمین متصل می شوند که با اتصال ADSL خانگی قابل مقایسه است.

حمام برای فضانوردان

توالت روی سیستم عامل هم برای آقایان و هم برای خانم ها طراحی شده است؛ ظاهری کاملا مشابه روی زمین دارد، اما دارای تعدادی ویژگی طراحی است. توالت فرنگی مجهز به گیره ساق پا و نگهدارنده ران است و پمپ های هوای قدرتمندی در آن تعبیه شده است. فضانورد با یک پایه فنری مخصوص به صندلی توالت بسته می شود، سپس یک فن قدرتمند را روشن می کند و سوراخ مکش را باز می کند، جایی که جریان هوا تمام زباله ها را می برد.

در ایستگاه فضایی بین‌المللی، هوای توالت‌ها الزاماً قبل از ورود به محل زندگی فیلتر می‌شود تا باکتری‌ها و بو را از بین ببرد.

گلخانه برای فضانوردان

سبزی‌های تازه‌ای که در میکروگرانش رشد می‌کنند، برای اولین بار رسماً در منوی ایستگاه فضایی بین‌المللی گنجانده می‌شوند. در 10 آگوست 2015، فضانوردان کاهوی جمع آوری شده از مزرعه گیاهی مداری را امتحان خواهند کرد. بسیاری از رسانه ها گزارش دادند که برای اولین بار فضانوردان غذاهای خانگی خود را امتحان کردند، اما این آزمایش در ایستگاه میر انجام شد.

تحقیق علمی

یکی از اهداف اصلی هنگام ایجاد ایستگاه فضایی، توانایی انجام آزمایش‌هایی در ایستگاه بود که به شرایط پرواز فضایی منحصربه‌فرد نیاز دارد: گرانش میکرو، خلاء، تشعشعات کیهانی که توسط جو زمین تضعیف نمی‌شوند. حوزه های اصلی تحقیقات شامل زیست شناسی (از جمله تحقیقات زیست پزشکی و بیوتکنولوژی)، فیزیک (از جمله فیزیک سیالات، علم مواد و فیزیک کوانتوم)، نجوم، کیهان شناسی و هواشناسی است. تحقیقات با استفاده از تجهیزات علمی انجام می شود که عمدتاً در ماژول ها-آزمایشگاه های علمی تخصصی واقع شده اند؛ برخی از تجهیزات برای آزمایش هایی که نیاز به خلاء دارند در خارج از ایستگاه و خارج از حجم هرمتیک آن ثابت می شوند.

ماژول های علمی ISS

در حال حاضر (ژانویه 2012)، این ایستگاه شامل سه ماژول علمی ویژه است - آزمایشگاه آمریکایی Destiny، که در فوریه 2001 راه اندازی شد، ماژول تحقیقاتی اروپایی کلمبوس، که در فوریه 2008 به ایستگاه تحویل شد، و ماژول تحقیقاتی ژاپنی Kibo ". ماژول تحقیقاتی اروپا مجهز به 10 قفسه است که در آن ابزارهایی برای تحقیق در زمینه های مختلف علمی تعبیه شده است. برخی از رک ها برای تحقیقات در زمینه های زیست شناسی، زیست پزشکی و فیزیک سیالات تخصصی و مجهز هستند. قفسه های باقی مانده جهانی هستند؛ تجهیزات موجود در آنها بسته به آزمایش های انجام شده می تواند تغییر کند.

ماژول تحقیقاتی ژاپنی کیبو از چندین بخش تشکیل شده است که به طور متوالی تحویل و در مدار نصب شده اند. اولین محفظه ماژول Kibo یک محفظه حمل و نقل آزمایشی مهر و موم شده است. ماژول لجستیک آزمایشی JEM - بخش تحت فشار ) در مارس 2008 در حین پرواز شاتل Endeavor STS-123 به ایستگاه تحویل داده شد. آخرین بخش از ماژول Kibo در جولای 2009 به ایستگاه متصل شد، زمانی که شاتل یک محفظه حمل و نقل آزمایشی نشتی را به ایستگاه فضایی بین‌المللی تحویل داد. ماژول لجستیک آزمایش، بخش بدون فشار ).

روسیه دو "ماژول تحقیقاتی کوچک" (SRM) در ایستگاه مداری دارد - "Poisk" و "Rassvet". همچنین برنامه ریزی شده است که ماژول آزمایشگاهی چند منظوره "Nauka" (MLM) را به مدار تحویل دهد. فقط دومی قابلیت های علمی کاملی خواهد داشت؛ میزان تجهیزات علمی واقع در دو MIM حداقل است.

آزمایش های مشارکتی

ماهیت بین المللی پروژه ISS آزمایش های علمی مشترک را تسهیل می کند. چنین همکاری هایی به طور گسترده توسط موسسات علمی اروپایی و روسی تحت نظارت ESA و آژانس فضایی فدرال روسیه توسعه یافته است. نمونه‌های معروف این همکاری آزمایش "کریستال پلاسما" بود که به فیزیک پلاسمای غبارآلود اختصاص داشت و توسط موسسه فیزیک فرازمینی انجمن ماکس پلانک، موسسه دماهای بالا و موسسه مسائل فیزیک شیمی انجام شد. آکادمی علوم روسیه، و همچنین تعدادی از موسسات علمی دیگر در روسیه و آلمان، آزمایش پزشکی و بیولوژیکی "Matryoshka-R"، که در آن از مانکن ها برای تعیین دوز جذب شده تابش یونیزان - معادل اشیاء بیولوژیکی استفاده می شود. ایجاد شده در موسسه مشکلات زیست پزشکی آکادمی علوم روسیه و موسسه پزشکی فضایی کلن.

طرف روسی همچنین پیمانکار آزمایش های قراردادی ESA و آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن است. به عنوان مثال، فضانوردان روسی سیستم آزمایشی روباتیک ROKVISS را آزمایش کردند. تأیید اجزای رباتیک در ISS- آزمایش اجزای رباتیک در ISS)، توسعه یافته در موسسه رباتیک و مکانوترونیک، واقع در وسلینگ، نزدیک مونیخ، آلمان.

مطالعات روسی

مقایسه بین سوزاندن شمع روی زمین (سمت چپ) و گرانش میکرو در ایستگاه فضایی بین‌المللی (راست)

در سال 1995، مسابقه ای بین مؤسسات علمی و آموزشی روسیه، سازمان های صنعتی برای انجام تحقیقات علمی در بخش روسی ISS اعلام شد. در یازده حوزه اصلی تحقیق، 406 درخواست از هشتاد سازمان دریافت شد. پس از اینکه متخصصان RSC Energia امکان سنجی فنی این برنامه ها را ارزیابی کردند، در سال 1999 "برنامه بلند مدت تحقیقات علمی و کاربردی و آزمایش های برنامه ریزی شده در بخش روسی ISS" به تصویب رسید. این برنامه توسط رئیس آکادمی علوم روسیه Yu. S. Osipov و مدیر کل آژانس هوانوردی و فضایی روسیه (اکنون FKA) Yu. N. Koptev تأیید شد. اولین تحقیق بر روی بخش روسی ایستگاه فضایی بین المللی توسط اولین اکسپدیشن سرنشین دار در سال 2000 آغاز شد. طبق طرح اولیه ISS، قرار بود دو ماژول تحقیقاتی بزرگ روسی (RM) راه اندازی شود. برق مورد نیاز برای انجام آزمایشات علمی قرار بود توسط پلتفرم علمی انرژی (NEP) تامین شود. با این حال، به دلیل کمبود بودجه و تاخیر در ساخت ایستگاه فضایی، همه این طرح ها به نفع ساخت یک ماژول علمی واحد لغو شد که نیازی به هزینه های هنگفت و زیرساخت های مداری اضافی نداشت. بخش قابل توجهی از تحقیقات انجام شده توسط روسیه در ISS قراردادی یا مشترک با شرکای خارجی است.

در حال حاضر، مطالعات مختلف پزشکی، بیولوژیکی و فیزیکی بر روی ایستگاه فضایی بین‌المللی در حال انجام است.

تحقیق در مورد بخش آمریکایی

ویروس اپشتین بار با استفاده از تکنیک رنگ آمیزی آنتی بادی فلورسنت نشان داده شده است

ایالات متحده در حال انجام یک برنامه تحقیقاتی گسترده در ISS است. بسیاری از این آزمایش ها ادامه تحقیقات انجام شده در طول پروازهای شاتل با ماژول های Spacelab و در برنامه Mir-Shuttle به طور مشترک با روسیه است. به عنوان مثال، مطالعه بیماری زایی یکی از عوامل ایجاد کننده تبخال، ویروس اپشتین بار است. طبق آمار، 90 درصد از جمعیت بزرگسال ایالات متحده ناقل شکل نهفته این ویروس هستند. در طول پرواز فضایی، سیستم ایمنی ضعیف می شود؛ ویروس می تواند فعال شود و باعث بیماری در خدمه شود. آزمایشات برای مطالعه ویروس در پرواز شاتل STS-108 آغاز شد.

مطالعات اروپایی

رصدخانه خورشیدی بر روی ماژول کلمب نصب شده است

ماژول علمی اروپایی کلمبوس دارای 10 قفسه بار یکپارچه (ISPRs) است، اگرچه برخی از آنها، طبق توافق، در آزمایش‌های ناسا مورد استفاده قرار خواهند گرفت. برای نیازهای ESA، تجهیزات علمی زیر در قفسه‌ها نصب شده است: آزمایشگاه Biolab برای انجام آزمایش‌های بیولوژیکی، آزمایشگاه علوم سیالات برای تحقیقات در زمینه فیزیک سیالات، نصب ماژول‌های فیزیولوژی اروپا برای آزمایش‌های فیزیولوژیکی و همچنین قفسه کشوی جهانی اروپایی حاوی تجهیزاتی برای انجام آزمایشات بر روی کریستالیزاسیون پروتئین (PCDF).

در طول STS-122، امکانات آزمایشی خارجی نیز برای ماژول کلمبوس نصب شد: پلت فرم آزمایش فناوری از راه دور EuTEF و رصدخانه خورشیدی خورشیدی. برنامه ریزی شده است که یک آزمایشگاه خارجی برای آزمایش نسبیت عام و نظریه ریسمان، مجموعه ساعت اتمی در فضا، اضافه شود.

مطالعات ژاپنی

برنامه تحقیقاتی انجام شده بر روی ماژول Kibo شامل مطالعه فرآیندهای گرم شدن کره زمین، لایه ازون و بیابان زایی سطحی و انجام تحقیقات نجومی در محدوده اشعه ایکس است.

آزمایش‌هایی برای ایجاد کریستال‌های پروتئینی بزرگ و یکسان برنامه‌ریزی شده‌اند که برای کمک به درک مکانیسم بیماری‌ها و توسعه درمان‌های جدید در نظر گرفته شده است. علاوه بر این، تأثیر ریزگرانش و تشعشعات بر روی گیاهان، حیوانات و انسان‌ها مورد مطالعه قرار خواهد گرفت و آزمایش‌هایی نیز در زمینه‌های روباتیک، ارتباطات و انرژی انجام خواهد شد.

در آوریل 2009، فضانورد ژاپنی، کویچی واکاتا، مجموعه‌ای از آزمایش‌ها را بر روی ایستگاه فضایی بین‌المللی انجام داد که از بین آزمایش‌هایی که توسط شهروندان عادی پیشنهاد شده بود، انتخاب شدند. فضانورد با استفاده از حرکات مختلف از جمله کرال و پروانه تلاش کرد در گرانش صفر "شنا" کند. با این حال، هیچ یک از آنها اجازه ندادند که فضانورد حتی تکان بخورد. این فضانورد خاطرنشان کرد که "حتی ورق های بزرگ کاغذ نیز نمی توانند وضعیت را اصلاح کنند، اگر آنها را بردارید و از آنها به عنوان باله استفاده کنید." علاوه بر این، فضانورد می خواست با یک توپ فوتبال دستکاری کند، اما این تلاش ناموفق بود. در این بین ژاپنی ها موفق شدند توپ را بالای سر او برگردانند. پس از انجام این تمرینات دشوار در گرانش صفر، فضانورد ژاپنی فشارهای فشاری و چرخشی را در محل امتحان کرد.

سوالات امنیتی

زباله های فضایی

یک سوراخ در پانل رادیاتور شاتل Endeavor STS-118 که در نتیجه برخورد با زباله های فضایی ایجاد شده است.

از آنجایی که ایستگاه فضایی بین‌المللی در مداری نسبتاً پایین حرکت می‌کند، احتمال برخورد ایستگاه یا فضانوردانی که به فضا می‌روند با به اصطلاح زباله‌های فضایی برخورد کنند. این می تواند شامل اجسام بزرگ مانند مراحل موشک یا ماهواره های شکست خورده و موارد کوچک مانند سرباره موتورهای موشک جامد، خنک کننده های تاسیسات راکتور ماهواره های سری US-A و سایر مواد و اشیاء باشد. علاوه بر این، اجرام طبیعی مانند ریزشهاب‌سنگ‌ها یک تهدید اضافی هستند. با توجه به سرعت های کیهانی در مدار، حتی اجسام کوچک می توانند آسیب جدی به ایستگاه وارد کنند و در صورت برخورد احتمالی با لباس فضایی فضانوردان، میکروشهاب سنگ ها می توانند بدنه را سوراخ کرده و باعث کاهش فشار شوند.

برای جلوگیری از چنین برخوردهایی، نظارت از راه دور حرکت عناصر زباله های فضایی از زمین انجام می شود. اگر چنین تهدیدی در فاصله معینی از ایستگاه فضایی بین المللی ظاهر شود، خدمه ایستگاه اخطار مربوطه را دریافت می کند. فضانوردان زمان کافی برای فعال کردن سیستم DAM خواهند داشت. مانور اجتناب از آوار) که گروهی از سیستم های پیشرانه از بخش روسی ایستگاه است. هنگامی که موتورها روشن می شوند، می توانند ایستگاه را به مدار بالاتری هدایت کنند و بنابراین از برخورد جلوگیری کنند. در صورت تشخیص دیرهنگام خطر، خدمه از ایستگاه فضایی بین المللی در فضاپیمای سایوز تخلیه می شوند. تخلیه جزئی در ISS رخ داد: 6 آوریل 2003، 13 مارس 2009، 29 ژوئن 2011، و 24 مارس 2012.

تابش - تشعشع

در غیاب لایه اتمسفر عظیمی که افراد روی زمین را احاطه کرده است، فضانوردان در ایستگاه فضایی بین المللی در معرض تشعشعات شدیدتری از جریان های ثابت پرتوهای کیهانی قرار می گیرند. اعضای خدمه دوز تشعشع حدود 1 میلی‌سیورت در روز دریافت می‌کنند که تقریباً برابر است با قرار گرفتن در معرض تابش یک فرد روی زمین در یک سال. این منجر به افزایش خطر ابتلا به تومورهای بدخیم در فضانوردان و همچنین ضعف سیستم ایمنی می شود. ایمنی ضعیف فضانوردان می تواند به گسترش بیماری های عفونی در بین خدمه، به ویژه در فضای محدود ایستگاه کمک کند. علیرغم تلاش‌ها برای بهبود مکانیسم‌های حفاظت در برابر تشعشع، سطح نفوذ تشعشع در مقایسه با مطالعات قبلی انجام شده، به عنوان مثال، در ایستگاه میر تغییر چندانی نکرده است.

سطح بدنه ایستگاه

در طی بازرسی از پوست بیرونی ایستگاه فضایی بین‌المللی، آثاری از فعالیت حیاتی پلانکتون‌های دریایی بر روی خراش‌های سطح بدنه و پنجره‌ها یافت شد. نیاز به تمیز کردن سطح بیرونی ایستگاه به دلیل آلودگی ناشی از عملکرد موتورهای فضاپیما نیز تأیید شد.

جنبه حقوقی

سطوح قانونی

چارچوب قانونی حاکم بر جنبه های قانونی ایستگاه فضایی متنوع است و از چهار سطح تشکیل شده است:

  • اولین سطحی که حقوق و تعهدات طرفین را تعیین می کند، «توافقنامه بین دولتی در مورد ایستگاه فضایی» است (انگلیسی: توافقنامه بین دولتی ایستگاه فضایی - I.G.A. امضا شده در 29 ژانویه 1998 توسط پانزده دولت از کشورهای شرکت کننده در پروژه - کانادا، روسیه، ایالات متحده آمریکا، ژاپن و یازده کشور عضو آژانس فضایی اروپا (بلژیک، بریتانیا، آلمان، دانمارک، اسپانیا، ایتالیا، هلند، نروژ، فرانسه، سوئیس و سوئد). ماده شماره 1 این سند منعکس کننده اصول اصلی پروژه است:
    این توافقنامه یک چارچوب بین‌المللی بلندمدت مبتنی بر مشارکت واقعی برای طراحی جامع، ایجاد، توسعه و استفاده طولانی‌مدت از ایستگاه فضایی غیرنظامی سرنشین دار برای اهداف صلح‌آمیز، مطابق با قوانین بین‌المللی است.. هنگام نگارش این توافقنامه، معاهده فضای ماورای جو در سال 1967، که توسط 98 کشور تصویب شد، که سنت های حقوق بین المللی دریایی و هوایی را به عاریت گرفته بود، به عنوان مبنایی در نظر گرفته شد.
  • سطح اول مشارکت اساس است دومین سطحی که به آن "یادداشت های تفاهم" می گویند (eng. یادداشت تفاهم - تفاهم نامهس ). این یادداشت ها نشان دهنده توافق نامه های بین ناسا و چهار آژانس فضایی ملی FSA، ESA، CSA و JAXA است. یادداشت ها برای توصیف جزئیات بیشتر نقش ها و مسئولیت های شرکا استفاده می شود. علاوه بر این، از آنجایی که ناسا مدیر تعیین شده ISS است، هیچ توافق مستقیمی بین این سازمان ها وجود ندارد، فقط با ناسا.
  • به سوم این سطح شامل قراردادهای مبادله ای یا توافق نامه هایی در مورد حقوق و تعهدات طرفین است - به عنوان مثال، قرارداد تجاری 2005 بین ناسا و روسکوسموس، که شرایط آن شامل یک مکان تضمین شده برای یک فضانورد آمریکایی در خدمه فضاپیمای سایوز و بخشی از حجم مفید برای محموله آمریکایی بدون سرنشین "پیشرفت".
  • چهارم سطح قانونی تکمیل کننده دومی ("یادداشت ها") است و مقررات خاصی را از آن به اجرا در می آورد. نمونه‌ای از آن «آیین رفتار در ISS» است که بر اساس بند 2 ماده 11 یادداشت تفاهم - جنبه‌های قانونی تضمین تبعیت، انضباط، امنیت فیزیکی و اطلاعاتی و سایر قوانین رفتاری تدوین شده است. برای اعضای خدمه

ساختار مالکیت

ساختار مالکیت پروژه درصد مشخصی را برای استفاده از ایستگاه فضایی به طور کلی برای اعضای آن فراهم نمی کند. بر اساس ماده 5 (IGA)، صلاحیت هر یک از شرکا فقط شامل آن جزء از کارخانه است که نزد آن به ثبت رسیده است و تخلف از هنجارهای قانونی توسط پرسنل اعم از داخل یا خارج کارخانه مشمول رسیدگی می باشد. به قوانین کشوری که شهروند آن هستند.

فضای داخلی ماژول زاریا

قراردادهای استفاده از منابع ISS پیچیده تر هستند. ماژول های روسی "Zvezda"، "Pirs"، "Poisk" و "Rassvet" ساخته شده و متعلق به روسیه است که حق استفاده از آنها را حفظ می کند. ماژول برنامه ریزی شده Nauka نیز در روسیه تولید خواهد شد و در بخش روسی ایستگاه گنجانده خواهد شد. ماژول زاریا توسط طرف روسی ساخته و به مدار تحویل داده شد، اما این کار با بودجه ایالات متحده انجام شد، بنابراین ناسا امروز به طور رسمی مالک این ماژول است. برای استفاده از ماژول های روسی و سایر اجزای ایستگاه، کشورهای شریک از توافقات دوجانبه اضافی (سطوح قانونی سوم و چهارم فوق الذکر) استفاده می کنند.

بقیه ایستگاه (ماژول های ایالات متحده، ماژول های اروپایی و ژاپنی، سازه های خرپایی، پنل های خورشیدی و دو بازوی روباتیک) طبق توافق طرفین به شرح زیر استفاده می شود (به عنوان درصد کل زمان استفاده):

  1. کلمب - 51٪ برای ESA، 49٪ برای ناسا
  2. "کیبو" - 51٪ برای JAXA، 49٪ برای ناسا
  3. سرنوشت - 100٪ برای ناسا

علاوه بر این:

  • ناسا می تواند از 100٪ منطقه خرپا استفاده کند.
  • بر اساس توافق با ناسا، KSA می تواند از 2.3٪ از اجزای غیر روسی استفاده کند.
  • زمان کار خدمه، انرژی خورشیدی، استفاده از خدمات پشتیبانی (بارگیری/تخلیه، خدمات ارتباطی) - 76.6٪ برای ناسا، 12.8٪ برای JAXA، 8.3٪ برای ESA و 2.3٪ برای CSA.

کنجکاوی های حقوقی

قبل از پرواز اولین گردشگر فضایی، هیچ چارچوب قانونی حاکم بر پروازهای فضایی خصوصی وجود نداشت. اما پس از پرواز دنیس تیتو، کشورهای شرکت کننده در پروژه "اصولی" را تدوین کردند که مفهومی را به عنوان "گردشگر فضایی" و تمام مسائل لازم برای شرکت او در سفر بازدیدکننده تعریف می کرد. به ویژه، چنین پروازی تنها در صورت وجود شاخص های پزشکی خاص، آمادگی روانی، آموزش زبان و کمک مالی امکان پذیر است.

شرکت کنندگان اولین عروسی فضایی در سال 2003 خود را در وضعیت مشابهی یافتند، زیرا چنین رویه ای نیز توسط هیچ قانونی تنظیم نشده بود.

در سال 2000، اکثریت جمهوری خواهان کنگره آمریکا یک قانون قانونی درباره عدم اشاعه فناوری های موشکی و هسته ای در ایران تصویب کردند که بر اساس آن، به ویژه، ایالات متحده نمی تواند تجهیزات و کشتی های لازم برای ساخت و ساز از روسیه را خریداری کند. ISS با این حال، پس از فاجعه کلمبیا، زمانی که سرنوشت پروژه به سایوز و پروگرس روسی بستگی داشت، در 26 اکتبر 2005، کنگره مجبور شد اصلاحاتی را در این لایحه تصویب کند و تمام محدودیت‌های مربوط به «هر گونه پروتکل، توافق‌نامه، یادداشت تفاهم» را حذف کند. یا قراردادها»، تا 1 ژانویه 2012.

هزینه ها

هزینه های ساخت و راه اندازی ISS بسیار بیشتر از آنچه در ابتدا برنامه ریزی شده بود بود. در سال 2005، ESA تخمین زد که حدود 100 میلیارد یورو (157 میلیارد دلار یا 65.3 میلیارد پوند) بین شروع کار بر روی پروژه ISS در اواخر دهه 1980 تا پایان مورد انتظار آن در سال 2010 هزینه شده است. با این حال، از امروز، پایان بهره برداری از ایستگاه حداکثر تا سال 2024 برنامه ریزی شده است، به دلیل درخواست ایالات متحده، که نمی تواند بخش خود را باز کند و به پرواز ادامه دهد، کل هزینه های همه کشورها برآورد شده است. مقدار بیشتر

تخمین دقیق هزینه ISS بسیار دشوار است. به عنوان مثال، مشخص نیست که سهم روسیه چگونه باید محاسبه شود، زیرا روسکوسموس از نرخ دلار به میزان قابل توجهی کمتر از سایر شرکا استفاده می کند.

ناسا

با ارزیابی پروژه به عنوان یک کل، بزرگترین هزینه برای ناسا مجموعه فعالیت های پشتیبانی پرواز و هزینه های مدیریت ISS است. به عبارت دیگر، هزینه‌های عملیاتی جاری بخش بسیار بیشتری از بودجه صرف شده را نسبت به هزینه‌های ساخت ماژول‌ها و سایر تجهیزات ایستگاه، خدمه آموزشی و کشتی‌های تحویل تشکیل می‌دهند.

هزینه های ناسا در ایستگاه فضایی بین المللی، بدون احتساب هزینه های شاتل، از سال 1994 تا 2005، 25.6 میلیارد دلار بوده است. سال 2005 و 2006 حدود 1.8 میلیارد دلار بود. انتظار می رود هزینه های سالانه افزایش یابد و تا سال 2010 به 2.3 میلیارد دلار برسد. سپس تا اتمام پروژه در سال 1395 هیچ افزایشی در نظر گرفته نشده و فقط تعدیل تورمی در نظر گرفته شده است.

توزیع اعتبارات بودجه

به عنوان مثال، یک لیست دقیق از هزینه های ناسا را ​​می توان از طریق سند منتشر شده توسط آژانس فضایی ارزیابی کرد که نشان می دهد چگونه 1.8 میلیارد دلار هزینه شده توسط ناسا در ISS در سال 2005 توزیع شده است:

  • تحقیق و توسعه تجهیزات جدید- 70 میلیون دلار این مبلغ به‌ویژه برای توسعه سیستم‌های ناوبری، پشتیبانی اطلاعات و فن‌آوری‌های کاهش آلودگی زیست‌محیطی هزینه شد.
  • پشتیبانی پرواز- 800 میلیون دلار این مبلغ شامل: به ازای هر کشتی، 125 میلیون دلار برای نرم افزار، پیاده روی فضایی، تامین و نگهداری شاتل ها. 150 میلیون دلار اضافی برای خود پروازها، هواپیماهای اویونیک و سیستم های تعامل خدمه و کشتی هزینه شد. 250 میلیون دلار باقی مانده به مدیریت عمومی ایستگاه فضایی بین‌المللی اختصاص یافت.
  • پرتاب کشتی ها و انجام اکسپدیشن ها- 125 میلیون دلار برای عملیات پیش از پرتاب در کیهان. 25 میلیون دلار برای مراقبت های بهداشتی؛ 300 میلیون دلار صرف مدیریت اکسپدیشن؛
  • برنامه پرواز- 350 میلیون دلار برای توسعه برنامه پرواز، نگهداری تجهیزات و نرم افزارهای زمینی، برای دسترسی تضمینی و بدون وقفه به ایستگاه فضایی هزینه شد.
  • بار و خدمه- 140 میلیون دلار برای خرید مواد مصرفی و همچنین امکان تحویل بار و خدمه هواپیماهای روسی پروگرس و سایوز هزینه شد.

هزینه شاتل به عنوان بخشی از هزینه ISS

از ده پرواز برنامه ریزی شده باقی مانده تا سال 2010، تنها یک STS-125 نه به ایستگاه، بلکه به تلسکوپ هابل پرواز کرد.

همانطور که در بالا ذکر شد، ناسا هزینه برنامه شاتل را در اقلام هزینه اصلی ایستگاه لحاظ نمی کند، زیرا آن را به عنوان یک پروژه جداگانه، مستقل از ایستگاه فضایی بین المللی قرار می دهد. با این حال، از دسامبر 1998 تا مه 2008، تنها 5 پرواز از 31 پرواز شاتل با ایستگاه فضایی بین‌المللی مرتبط نبودند و از یازده پرواز برنامه‌ریزی شده باقی مانده تا سال 2011، تنها یک STS-125 نه به ایستگاه، بلکه به تلسکوپ هابل پرواز کرد.

هزینه های تقریبی برنامه شاتل برای تحویل محموله و خدمه فضانورد به ایستگاه فضایی بین المللی عبارت بودند از:

  • بدون احتساب اولین پرواز در سال 1998، از سال 1999 تا 2005، هزینه ها بالغ بر 24 میلیارد دلار بوده است. از این تعداد، 20 درصد (5 میلیارد دلار) مربوط به ISS نبود. مجموع - 19 میلیارد دلار.
  • از سال 1996 تا 2006، برنامه ریزی شده بود که 20.5 میلیارد دلار برای پروازهای تحت برنامه شاتل هزینه شود. اگر پرواز به هابل را از این مقدار کم کنیم، به همان 19 میلیارد دلار می رسیم.

یعنی مجموع هزینه‌های ناسا برای پرواز به ایستگاه فضایی بین‌المللی برای کل دوره تقریباً 38 میلیارد دلار خواهد بود.

جمع

با در نظر گرفتن برنامه های ناسا برای دوره 2011 تا 2017، به عنوان اولین تقریب، می توانیم میانگین هزینه سالانه 2.5 میلیارد دلار را بدست آوریم که برای دوره بعدی از 2006 تا 2017 27.5 میلیارد دلار خواهد بود. با دانستن هزینه های ISS از سال 1994 تا 2005 (25.6 میلیارد دلار) و با اضافه کردن این ارقام، به نتیجه رسمی نهایی می رسیم - 53 میلیارد دلار.

همچنین لازم به ذکر است که این رقم شامل هزینه های قابل توجه طراحی ایستگاه فضایی آزادی در دهه 1980 و اوایل دهه 1990 و شرکت در برنامه مشترک با روسیه برای استفاده از ایستگاه میر در دهه 1990 نمی شود. پیشرفت های این دو پروژه بارها در طول ساخت ISS مورد استفاده قرار گرفت. با توجه به این شرایط و با در نظر گرفتن وضعیت شاتل ها، می توان از افزایش بیش از دو برابری هزینه ها نسبت به رسمی صحبت کرد - بیش از 100 میلیارد دلار فقط برای ایالات متحده.

ESA

ESA محاسبه کرده است که سهم آن در طول 15 سال عمر این پروژه 9 میلیارد یورو خواهد بود. هزینه های ماژول کلمبوس بیش از 1.4 میلیارد یورو (تقریباً 2.1 میلیارد دلار) است که شامل هزینه های سیستم های کنترل و کنترل زمینی می شود. کل هزینه توسعه ATV تقریباً 1.35 میلیارد یورو است که هر پرتاب Ariane 5 تقریباً 150 میلیون یورو هزینه دارد.

JAXA

توسعه ماژول آزمایش ژاپنی، کمک اصلی JAXA به ISS، تقریباً 325 میلیارد ین (تقریباً 2.8 میلیارد دلار) هزینه داشت.

در سال 2005، JAXA تقریباً 40 میلیارد ین (350 میلیون دلار) به برنامه ISS اختصاص داد. هزینه های عملیاتی سالانه ماژول تجربی ژاپنی 350-400 میلیون دلار است. علاوه بر این، JAXA متعهد به توسعه و راه اندازی وسیله نقلیه حمل و نقل H-II با هزینه کل توسعه یک میلیارد دلاری شده است. هزینه های JAXA طی 24 سال مشارکت در برنامه ISS بیش از 10 میلیارد دلار خواهد بود.

روسکوسموس

بخش قابل توجهی از بودجه آژانس فضایی روسیه صرف ISS می شود. از سال 1998، بیش از سه دوجین پرواز فضاپیمای سایوز و پروگرس انجام شده است که از سال 2003 به وسیله اصلی تحویل محموله و خدمه تبدیل شده است. با این حال، این سوال که روسیه چقدر برای ایستگاه (به دلار آمریکا) هزینه می کند، ساده نیست. 2 ماژول موجود در حال حاضر در مدار مشتقات برنامه Mir هستند و بنابراین هزینه های توسعه آنها بسیار کمتر از سایر ماژول ها است، اما در این مورد، به قیاس با برنامه های آمریکایی، هزینه های توسعه ماژول های ایستگاه مربوطه می باشد. را نیز باید در نظر گرفت. علاوه بر این، نرخ مبادله بین روبل و دلار به اندازه کافی هزینه های واقعی Roscosmos را ارزیابی نمی کند.

یک ایده تقریبی از هزینه های آژانس فضایی روسیه در ISS را می توان از بودجه کل آن بدست آورد که برای سال 2005 بالغ بر 25.156 میلیارد روبل، برای سال 2006 - 31.806، برای سال 2007 - 32.985 و برای سال 2008 - 37.044 میلیارد روبل بود. بنابراین، هزینه این ایستگاه کمتر از یک و نیم میلیارد دلار در سال است.

CSA

آژانس فضایی کانادا (CSA) شریک بلندمدت ناسا است، بنابراین کانادا از همان ابتدا در پروژه ISS مشارکت داشته است. کمک کانادا به ISS یک سیستم تعمیر و نگهداری متحرک است که از سه بخش تشکیل شده است: یک گاری متحرک که می تواند در امتداد سازه خرپایی ایستگاه حرکت کند، یک بازوی روباتیک به نام Canadarm2 (Canadarm2) که بر روی یک گاری متحرک نصب می شود، و یک دستکاری ویژه به نام Dextre. . ). در طول 20 سال گذشته، تخمین زده می شود که CSA 1.4 میلیارد دلار کانادا در این ایستگاه سرمایه گذاری کرده است.

نقد

در کل تاریخ فضانوردی، ایستگاه فضایی بین‌المللی گران‌ترین و شاید انتقاد شده‌ترین پروژه فضایی است. انتقاد را می توان سازنده یا کوته بینانه تلقی کرد، می توان با آن موافق یا مخالفت کرد، اما یک چیز بدون تغییر باقی می ماند: ایستگاه وجود دارد، با وجود خود امکان همکاری بین المللی در فضا را ثابت می کند و تجربه بشریت در پرواز فضایی، هزینه کردن را افزایش می دهد. منابع مالی زیادی روی آن است.

انتقاد در آمریکا

انتقاد طرف آمریکایی عمدتاً متوجه هزینه پروژه است که در حال حاضر بیش از 100 میلیارد دلار است. به گفته منتقدان، این پول بهتر است برای پروازهای خودکار (بدون سرنشین) برای اکتشاف فضای نزدیک یا پروژه های علمی انجام شده روی زمین هزینه شود. در پاسخ به برخی از این انتقادات، حامیان پروازهای فضایی انسانی می گویند که انتقاد از پروژه ISS کوته بینانه است و بازگشت پروازهای فضایی انسانی و اکتشافات فضایی میلیاردها دلار است. جروم اشنی (انگلیسی) جروم اشنی) مؤلفه اقتصادی غیرمستقیم درآمدهای اضافی مرتبط با اکتشاف فضایی را چندین برابر بیشتر از سرمایه گذاری اولیه دولت تخمین زد.

با این حال، بیانیه‌ای از سوی فدراسیون دانشمندان آمریکایی استدلال می‌کند که حاشیه سود ناسا در درآمد حاصل از اسپین‌آف در واقع بسیار کم است، به جز پیشرفت‌های هوانوردی که فروش هواپیما را بهبود می‌بخشد.

منتقدان همچنین می گویند که ناسا اغلب یکی از دستاوردهای خود را توسعه شرکت های شخص ثالثی می داند که ایده ها و پیشرفت های آنها ممکن است توسط ناسا استفاده شده باشد، اما پیش نیازهای دیگری مستقل از فضانوردی داشتند. آنچه واقعاً مفید و سودآور است، به گفته منتقدان، ناوبری بدون سرنشین، ماهواره های هواشناسی و نظامی است. ناسا درآمدهای اضافی حاصل از ساخت ایستگاه فضایی بین‌المللی و کارهای انجام شده روی آن را به طور گسترده منتشر می‌کند، در حالی که فهرست رسمی هزینه‌های ناسا بسیار مختصرتر و محرمانه‌تر است.

نقد جنبه های علمی

به گفته پروفسور رابرت پارک رابرت پارک) اکثر تحقیقات علمی برنامه ریزی شده از اهمیت اولیه برخوردار نیستند. او خاطرنشان می کند که هدف بیشتر تحقیقات علمی در آزمایشگاه فضایی انجام آن در شرایط ریزگرانشی است که در شرایط بی وزنی مصنوعی (در هواپیمای ویژه ای که در امتداد یک مسیر سهموی پرواز می کند) می تواند بسیار ارزان تر انجام شود. هواپیماهای گرانش کاهش یافته).

طرح های ساخت ISS شامل دو جزء با تکنولوژی بالا بود - یک طیف سنج آلفای مغناطیسی و یک ماژول سانتریفیوژ. ماژول اسکان سانتریفیوژ) . اولین نفر از می 2011 در ایستگاه کار می کند. ایجاد دومین ایستگاه در سال 2005 در نتیجه اصلاحی در برنامه های تکمیل ساخت ایستگاه رها شد. آزمایش های بسیار تخصصی انجام شده در ایستگاه فضایی بین المللی به دلیل نبود تجهیزات مناسب محدود شده است. به عنوان مثال، در سال 2007، مطالعاتی در مورد تأثیر عوامل پرواز فضایی بر روی بدن انسان انجام شد که جنبه هایی مانند سنگ کلیه، ریتم شبانه روزی (طبیعت چرخه ای فرآیندهای بیولوژیکی در بدن انسان) و تأثیر کیهانی را لمس کرد. تابش بر سیستم عصبی انسان منتقدان استدلال می کنند که این مطالعات ارزش عملی کمی دارند، زیرا واقعیت اکتشافات نزدیک به فضای امروزی کشتی های روباتیک بدون سرنشین است.

انتقاد از جنبه های فنی

جف فاوست روزنامه نگار آمریکایی جف فاست) استدلال کرد که تعمیر و نگهداری از ایستگاه فضایی مستلزم پیاده روی فضایی بسیار پرهزینه و خطرناک است. انجمن نجوم اقیانوس آرام انجمن نجوم اقیانوس آرام) در ابتدای طراحی ایستگاه فضایی، به شیب بسیار زیاد مدار ایستگاه توجه شد. در حالی که این امر پرتاب‌ها را برای طرف روسی ارزان‌تر می‌کند، اما برای طرف آمریکایی سودآور نیست. امتیازی که ناسا به دلیل موقعیت جغرافیایی بایکونور برای فدراسیون روسیه قائل شد، ممکن است در نهایت کل هزینه های ساخت ایستگاه فضایی بین المللی را افزایش دهد.

به طور کلی، بحث در جامعه آمریکا به بحث در مورد امکان پذیری ایستگاه فضایی بین المللی، در جنبه فضانوردی به معنای گسترده تر، خلاصه می شود. برخی از مدافعان معتقدند که علاوه بر ارزش علمی، نمونه مهمی از همکاری بین المللی است. دیگران استدلال می کنند که ISS به طور بالقوه می تواند با تلاش و بهبود مناسب، پروازها را مقرون به صرفه تر کند. به هر حال، جوهر اصلی اظهارات در پاسخ به انتقادات این است که انتظار بازگشت مالی جدی از ISS دشوار است؛ بلکه هدف اصلی آن تبدیل شدن به بخشی از گسترش جهانی قابلیت‌های پرواز فضایی است.

انتقاد در روسیه

در روسیه، انتقاد از پروژه ISS عمدتاً با هدف موضع غیر فعال رهبری آژانس فضایی فدرال (FSA) در دفاع از منافع روسیه در مقایسه با طرف آمریکایی است که همیشه به شدت بر رعایت اولویت های ملی خود نظارت می کند.

به عنوان مثال، روزنامه نگاران در مورد اینکه چرا روسیه پروژه ایستگاه مداری خود را ندارد و چرا پول برای پروژه ای که متعلق به ایالات متحده است هزینه می شود، سؤال می کنند، در حالی که این بودجه می تواند برای توسعه کاملاً روسیه هزینه شود. به گفته ویتالی لوپوتا، رئیس RSC Energia، دلیل این امر تعهدات قراردادی و کمبود بودجه است.

زمانی ایستگاه میر برای ایالات متحده منبعی از تجربه در ساخت و تحقیق در ISS شد و پس از حادثه کلمبیا، طرف روسی طبق قرارداد مشارکت با ناسا عمل کرد و تجهیزات و فضانوردان را به منطقه تحویل داد. ایستگاه، تقریباً به تنهایی پروژه را نجات داد. این شرایط منجر به اظهارات انتقادی خطاب به FKA در مورد دست کم گرفتن نقش روسیه در این پروژه شد. به عنوان مثال، سوتلانا ساویتسکایا فضانورد خاطرنشان کرد که مشارکت علمی و فنی روسیه در این پروژه دست کم گرفته شده است و قرارداد مشارکت با ناسا از نظر مالی منافع ملی را برآورده نمی کند. با این حال، شایان ذکر است که در ابتدای ساخت ISS، بخش روسی ایستگاه توسط ایالات متحده پرداخت می شد و وام هایی را ارائه می داد که بازپرداخت آن تنها در پایان ساخت و ساز ارائه می شود.

روزنامه نگاران در مورد مؤلفه علمی و فنی به تعداد کم آزمایش های علمی جدید انجام شده در ایستگاه اشاره می کنند و این را با این واقعیت توضیح می دهند که روسیه به دلیل کمبود بودجه نمی تواند تجهیزات لازم را برای ایستگاه تولید و تأمین کند. به گفته ویتالی لوپوتا، زمانی که حضور همزمان فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی به 6 نفر افزایش یابد، وضعیت تغییر خواهد کرد. علاوه بر این، سؤالاتی در مورد اقدامات امنیتی در موقعیت های فورس ماژور مرتبط با از دست دادن احتمالی کنترل ایستگاه مطرح می شود. بنابراین، به گفته والری ریومین فضانورد، خطر این است که اگر ایستگاه فضایی غیرقابل کنترل شود، نمی تواند مانند ایستگاه میر زیر آب بنشیند.

به گفته منتقدان، همکاری بین المللی که یکی از اصلی ترین نقاط فروش این ایستگاه است، بحث برانگیز است. همانطور که مشخص است، بر اساس مفاد قرارداد بین المللی، کشورها موظف نیستند پیشرفت های علمی خود را در ایستگاه به اشتراک بگذارند. طی سال‌های 2006-2007، هیچ ابتکار یا پروژه بزرگ جدیدی در بخش فضایی بین روسیه و ایالات متحده وجود نداشت. علاوه بر این، بسیاری بر این باورند که کشوری که 75 درصد از سرمایه خود را در پروژه خود سرمایه گذاری می کند، بعید است که بخواهد یک شریک کامل داشته باشد، که همچنین رقیب اصلی آن در مبارزه برای موقعیت پیشرو در فضا است.

همچنین انتقاد می شود که بودجه قابل توجهی به برنامه های سرنشین دار اختصاص یافته و تعدادی از برنامه های توسعه ماهواره با شکست مواجه شده است. در سال 2003، یوری کوپتف در مصاحبه ای با ایزوستیا اظهار داشت که به خاطر ایستگاه فضایی بین المللی، علم فضایی دوباره روی زمین باقی مانده است.

در سال‌های 2014-2015، کارشناسان صنعت فضایی روسیه این عقیده را داشتند که مزایای عملی ایستگاه‌های مداری قبلاً تمام شده است - در دهه‌های گذشته، تمام تحقیقات و اکتشافات عملی مهم انجام شده است:

عصر ایستگاه های مداری که در سال 1971 آغاز شد، به گذشته خواهد بود. کارشناسان هیچ امکان عملی در حفظ ایستگاه فضایی بین‌المللی پس از سال 2020 یا ایجاد ایستگاه جایگزین با عملکرد مشابه نمی‌بینند: «بازده علمی و عملی از بخش روسی ایستگاه فضایی بین‌المللی به طور قابل‌توجهی کمتر از مداری سالیوت-7 و میر است. مجتمع ها.» سازمان های علمی علاقه ای به تکرار کارهایی که قبلا انجام شده را ندارند.

مجله تخصصی 2015

کشتی های تحویل

خدمه اکسپدیشن های سرنشین دار به ایستگاه فضایی بین المللی طبق یک برنامه شش ساعته "کوتاه" به ایستگاه TPK سایوز تحویل داده می شوند. تا مارس 2013، تمام اکسپدیشن ها طبق برنامه دو روزه به ایستگاه فضایی بین المللی پرواز می کردند. تا ژوئیه 2011، تحویل محموله، نصب عناصر ایستگاه، چرخش خدمه، علاوه بر سایوز TPK، در چارچوب برنامه شاتل فضایی تا تکمیل برنامه انجام می شد.

جدول پروازهای همه فضاپیماهای سرنشین دار و حمل و نقل به ایستگاه فضایی بین المللی:

کشتی تایپ کنید آژانس/کشور اولین پرواز آخرین پرواز کل پروازها

20 فوریه 1986اولین ماژول ایستگاه میر به مدار پرتاب شد که برای سالها به نماد اکتشافات فضایی شوروی و سپس روسیه تبدیل شد. بیش از ده سال است که وجود ندارد، اما خاطره آن در تاریخ خواهد ماند. و امروز ما در مورد مهم ترین حقایق و رویدادهای مربوط به شما خواهیم گفت ایستگاه مداری "میر".

ایستگاه مداری میر - ساخت شوک تمام اتحادیه

سنت پروژه های ساختمانی سراسری دهه پنجاه و هفتاد که طی آن بزرگترین و شاخص ترین تأسیسات کشور برپا شد، در دهه هشتاد با ایجاد ایستگاه مداری میر ادامه یافت. درست است که نه اعضای کم مهارت کومسومول که از مناطق مختلف اتحاد جماهیر شوروی آورده شده بودند، بلکه بهترین ظرفیت تولید ایالت بودند. در مجموع حدود 280 شرکت تحت پوشش 20 وزارتخانه و اداره در این پروژه کار کردند. پروژه ایستگاه میر در سال 1976 شروع به توسعه کرد. قرار بود این فضا به یک جسم فضایی اساساً جدید تبدیل شود - یک شهر مداری واقعی که مردم می توانند برای مدت طولانی در آن زندگی و کار کنند. علاوه بر این، نه تنها فضانوردان از کشورهای بلوک شرق، بلکه همچنین از کشورهای غربی.


ایستگاه میر و شاتل فضایی بوران.

کار فعال در ساخت ایستگاه مداری در سال 1979 آغاز شد، اما در سال 1984 به طور موقت به حالت تعلیق درآمد - تمام نیروهای صنعت فضایی اتحاد جماهیر شوروی صرف ایجاد شاتل بوران شد. با این حال، مداخله مقامات ارشد حزب، که قصد داشتند این تأسیسات را توسط کنگره XXVII CPSU (25 فوریه - 6 مارس 1986) راه اندازی کنند، این امکان را فراهم کرد که کار در مدت کوتاهی به پایان برسد و میر در فوریه به مدار پرتاب شود. 20، 1986.


سازه ایستگاه میر

با این حال، در 20 فوریه 1986، یک ایستگاه میر کاملاً متفاوت از آنچه می دانستیم در مدار ظاهر شد. این تنها بلوک پایه بود که در نهایت چندین ماژول دیگر به آن ملحق شدند و میر را به یک مجتمع مداری عظیم تبدیل کرد که بلوک‌های مسکونی، آزمایشگاه‌های علمی و اماکن فنی را به هم متصل می‌کند، از جمله ماژولی برای اتصال ایستگاه روسی با شاتل‌های فضایی آمریکایی. در پایان دهه نود، ایستگاه مداری میر شامل عناصر زیر بود: بلوک پایه، ماژول های "Kvant-1" (علمی)، "Kvant-2" (خانگی)، "Kristall" (اسکله و فناوری)، "طیف". ” (علمی)، "طبیعت" (علمی)، و همچنین یک ماژول اسکله برای شاتل های آمریکایی.


برنامه ریزی شده بود که مونتاژ ایستگاه میر تا سال 1990 به پایان برسد. اما مشکلات اقتصادی در اتحاد جماهیر شوروی و سپس فروپاشی دولت مانع از اجرای این طرح ها شد و در نتیجه آخرین ماژول تنها در سال 1996 اضافه شد.

هدف از ایستگاه مداری میر

ایستگاه مداری میر، اول از همه، یک شی علمی است که به آن اجازه می دهد آزمایش های منحصر به فردی را انجام دهد که در زمین در دسترس نیست. این شامل تحقیقات اخترفیزیکی و مطالعه خود سیاره ما، فرآیندهای رخ داده در آن، در جو آن و فضای نزدیک است. نقش مهمی در ایستگاه میر توسط آزمایشات مربوط به رفتار انسان در شرایط قرار گرفتن طولانی مدت در معرض بی وزنی و همچنین در شرایط تنگ یک فضاپیما ایفا شد. در اینجا واکنش بدن و روان انسان به پروازهای آینده به سیارات دیگر و در واقع به زندگی در فضا به طور کلی که اکتشاف آن بدون این نوع تحقیقات غیرممکن است مورد بررسی قرار گرفت.


و البته، ایستگاه مداری میر به عنوان نمادی از حضور روسیه در فضا، برنامه فضایی داخلی، و به مرور زمان، دوستی فضانوردان از کشورهای مختلف بود.

میر - اولین ایستگاه فضایی بین المللی

امکان جذب فضانوردان از کشورهای دیگر از جمله کشورهای غیر شوروی برای کار در ایستگاه مداری میر از همان ابتدا در طرح مفهومی پروژه گنجانده شد. با این حال، این برنامه ها تنها در دهه نود، زمانی که برنامه فضایی روسیه با مشکلات مالی مواجه بود، محقق شد و بنابراین تصمیم گرفته شد از کشورهای خارجی برای کار در ایستگاه میر دعوت شود. اما اولین فضانورد خارجی خیلی زودتر - در ژوئیه 1987 - به ایستگاه میر رسید. محمد فارس سوری بود. بعداً نمایندگانی از افغانستان، بلغارستان، فرانسه، آلمان، ژاپن، اتریش، بریتانیا، کانادا و اسلواکی از این سایت بازدید کردند. اما بیشتر خارجیان در ایستگاه مداری میر از ایالات متحده آمریکا بودند.


در اوایل دهه 1990، ایالات متحده ایستگاه مداری بلندمدت خود را نداشت و به همین دلیل تصمیم گرفتند به پروژه میر روسیه بپیوندند. اولین آمریکایی که آنجا بود نورمن تاگارد در 16 مارس 1995 بود. این به عنوان بخشی از برنامه میر شاتل اتفاق افتاد، اما خود این پرواز با فضاپیمای داخلی سایوز TM-21 انجام شد.


قبلاً در ژوئن 1995، پنج فضانورد آمریکایی به یکباره به ایستگاه میر پرواز کردند. آنها با شاتل آتلانتیس به آنجا رسیدند. در مجموع، نمایندگان ایالات متحده پنجاه بار (34 فضانورد مختلف) روی این شی فضایی روسیه ظاهر شدند.

رکوردهای فضایی در ایستگاه میر

ایستگاه مداری میر خود رکورددار است. در ابتدا برنامه ریزی شده بود که تنها پنج سال دوام بیاورد و با تاسیسات میر-2 جایگزین شود. اما کاهش بودجه منجر به افزایش عمر مفید آن برای پانزده سال شد. و زمان اقامت مداوم افراد در آن 3642 روز برآورد شده است - از 5 سپتامبر 1989 تا 26 اوت 1999، تقریبا ده سال (ISS این دستاورد را در سال 2010 شکست داد). در این مدت، ایستگاه میر شاهد و "خانه" بسیاری از رکوردهای فضایی شد. بیش از 23 هزار آزمایش علمی در آنجا انجام شد. فضانورد والری پولیاکوف در حالی که در کشتی بود، 438 روز را به طور مداوم در فضا گذراند (از 8 ژانویه 1994 تا 22 مارس 1995) که هنوز هم یک رکورد در تاریخ است. و رکورد مشابهی در آنجا برای زنان به ثبت رسید - شانون لوسید آمریکایی به مدت 188 روز در سال 1996 در فضا ماند (که قبلاً در ISS شکسته شده بود).



یکی دیگر از رویدادهای منحصر به فرد دیگری که در ایستگاه میر رخ داد، اولین نمایشگاه هنر فضایی در 23 ژانویه 1993 بود. در چارچوب آن دو اثر از هنرمند اوکراینی ایگور پودولیاک ارائه شد.


از کار افتادن و فرود به زمین

خرابی ها و مشکلات فنی ایستگاه میر از همان ابتدای راه اندازی ثبت شد. اما در پایان دهه نود مشخص شد که عملیات بعدی آن دشوار خواهد بود - این تأسیسات از نظر اخلاقی و فنی قدیمی بود. علاوه بر این، در آغاز دهه تصمیم به ساخت ایستگاه فضایی بین المللی گرفته شد که روسیه نیز در آن مشارکت داشت. و در 20 نوامبر 1998 ، فدراسیون روسیه اولین عنصر ISS - ماژول زاریا را راه اندازی کرد. در ژانویه 2001، علیرغم اینکه گزینه هایی برای نجات احتمالی آن از جمله خرید توسط ایران مطرح شد، تصمیم نهایی در مورد آبگرفتگی آینده ایستگاه مداری میر گرفته شد. با این حال، در 23 مارس، میر در اقیانوس آرام، در مکانی به نام قبرستان سفینه فضایی غرق شد - اینجاست که اشیایی که منقضی شده اند برای اقامت ابدی فرستاده می شوند.


ساکنان استرالیا در آن روز، از ترس "غافلگیری" از ایستگاه طولانی مدت مشکل، به شوخی مناظری را در قطعه زمین خود قرار دادند و اشاره کردند که این شیء روسی ممکن است در اینجا سقوط کند. با این حال ، سیل بدون شرایط غیرقابل پیش بینی رخ داد - میر تقریباً در منطقه ای که باید می بود زیر آب رفت.

میراث ایستگاه مداری میر

میر اولین ایستگاه مداری است که بر اساس یک اصل مدولار ساخته شده است، زمانی که بسیاری از عناصر دیگر لازم برای انجام عملکردهای خاص می توانند به واحد پایه متصل شوند. این امر انگیزه ای برای دور جدیدی از اکتشافات فضایی ایجاد کرد. و حتی با ایجاد پایگاه‌های دائمی در آینده در سیارات و ماهواره‌ها، ایستگاه‌های مدولار مداری بلندمدت همچنان مبنای حضور انسان در فراسوی زمین خواهند بود.


اصل مدولار که در ایستگاه مداری میر توسعه یافته است، اکنون در ایستگاه فضایی بین المللی استفاده می شود. در حال حاضر از چهارده عنصر تشکیل شده است.

ایستگاه فضایی بین المللی، ISS (به انگلیسی: International Space Station, ISS) یک مجموعه تحقیقاتی فضایی چند منظوره سرنشین دار است.

شرکت کنندگان در ایجاد ISS عبارتند از: روسیه (آژانس فضایی فدرال، Roscosmos). ایالات متحده آمریکا (آژانس ملی هوافضای ایالات متحده، ناسا)؛ ژاپن (آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن، JAXA)، 18 کشور اروپایی (آژانس فضایی اروپا، ESA)؛ کانادا (آژانس فضایی کانادا، CSA)، برزیل (آژانس فضایی برزیل، AEB).

ساخت و ساز در سال 1998 آغاز شد.

اولین ماژول "زاریا" است.

اتمام ساخت و ساز (احتمالا) - 2012.

تاریخ تکمیل ISS (احتمالاً) سال 2020 است.

ارتفاع مداری 350-460 کیلومتر از زمین است.

شیب مداری 51.6 درجه است.

ایستگاه فضایی بین المللی 16 دور در روز انجام می دهد.

وزن ایستگاه (در زمان اتمام ساخت) 400 تن (در سال 2009 - 300 تن) است.

فضای داخلی (در زمان اتمام ساخت و ساز) - 1.2 هزار متر مکعب.

طول (در امتداد محور اصلی که در امتداد آن ماژول های اصلی ردیف شده اند) - 44.5 متر.

ارتفاع - تقریبا 27.5 متر.

عرض (با توجه به صفحات خورشیدی) - بیش از 73 متر.

ISS توسط اولین گردشگران فضایی (ارسال شده توسط Roscosmos همراه با شرکت Space Adventures) مورد بازدید قرار گرفت.

در سال 2007، پرواز اولین فضانورد مالزیایی، شیخ موزافر شکر، سازماندهی شد.

هزینه ساخت ISS تا سال 2009 بالغ بر 100 میلیارد دلار بود.

کنترل پرواز:

بخش روسی از TsUP-M (TsUP-Moscow، Korolev، روسیه) انجام می شود.

بخش آمریکایی - از TsUP-X (TsUP-Houston، هیوستون، ایالات متحده آمریکا).

عملکرد ماژول های آزمایشگاهی موجود در ISS توسط:

"کلمبوس" اروپایی - مرکز کنترل آژانس فضایی اروپا (Oberpfaffenhofen، آلمان)؛

ژاپنی "کیبو" - مرکز کنترل ماموریت آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن (شهر تسوکوبا، ژاپن).

پرواز کشتی باری اتوماتیک اروپایی ATV "ژول ورن" ("ژول ورن") که برای تامین ایستگاه فضایی بین المللی به همراه MCC-M و ​​MCC-X در نظر گرفته شده بود، توسط مرکز آژانس فضایی اروپا (تولوز، فرانسه) کنترل شد. ).

هماهنگی فنی کار بر روی بخش روسی ISS و ادغام آن با بخش آمریکایی توسط شورای طراحان اصلی تحت رهبری رئیس جمهور، طراح عمومی RSC Energia انجام می شود. S.P. کورولف، آکادمیک RAS Yu.P. سمنوف.
مدیریت آماده سازی و راه اندازی عناصر بخش روسی ISS توسط کمیسیون بین ایالتی پشتیبانی پرواز و بهره برداری از مجتمع های سرنشین دار مداری انجام می شود.


طبق قرارداد بین المللی موجود، هر شرکت کننده پروژه دارای بخش های خود در ISS است.

سازمان پیشرو در ایجاد بخش روسی و ادغام آن با بخش آمریکایی، RSC Energia نامگذاری شده است. S.P. ملکه، و برای بخش آمریکایی - شرکت بوئینگ.

حدود 200 سازمان در تولید عناصر بخش روسیه شرکت می کنند، از جمله: آکادمی علوم روسیه. کارخانه مهندسی مکانیک تجربی RSC Energia به نام. S.P. ملکه؛ نیروگاه موشک و فضایی GKNPTs im. M.V. کرونیچوا GNP RKTs "TSSKB-Progress"؛ دفتر طراحی مهندسی مکانیک عمومی; RNII ابزار دقیق فضایی. پژوهشکده ابزار دقیق; RGNII TsPK im. یو.آ. گاگارین.

بخش روسی: ماژول خدمات "Zvezda"؛ بلوک باری کاربردی "زاریا"؛ محفظه اتصال "Pirce".

بخش آمریکایی: ماژول گره "Unity"؛ ماژول دروازه "Quest"؛ ماژول آزمایشگاهی "سرنوشت"

کانادا یک دستکاری کننده برای ISS در ماژول LAB ایجاد کرده است - بازوی رباتیک 17.6 متری "Canadarm".

ایتالیا ISS را با ماژول های لجستیک چند منظوره (MPLM) تامین می کند. تا سال 2009، سه مورد از آنها ساخته شد: "لئوناردو"، "رافالو"، "دوناتلو" ("لئوناردو"، "رافالو"، "دوناتلو"). اینها سیلندرهای بزرگ (6.4 × 4.6 متر) با واحد داکینگ هستند. ماژول لجستیک خالی 4.5 تن وزن دارد و تا 10 تن تجهیزات آزمایشی و مواد مصرفی قابل بارگیری است.

تحویل افراد به ایستگاه توسط شاتل های روسی سایوز و آمریکایی (شاتل های قابل استفاده مجدد) انجام می شود. محموله توسط هواپیماهای روسی پروگرس و شاتل های آمریکایی تحویل داده می شود.

ژاپن اولین آزمایشگاه مداری علمی خود را ایجاد کرد که به بزرگترین ماژول ISS تبدیل شد - "Kibo" (ترجمه شده از ژاپنی به عنوان "امید"، مخفف بین المللی JEM، ماژول آزمایش ژاپنی است).

به درخواست آژانس فضایی اروپا، کنسرسیومی از شرکت های هوافضای اروپایی، ماژول تحقیقاتی کلمبوس را ساختند. این برای انجام آزمایش های فیزیکی، علم مواد، پزشکی-بیولوژیکی و غیره در غیاب گرانش طراحی شده است. به درخواست ESA، ماژول "Harmony" ساخته شد که ماژول های Kibo و Columbus را به هم متصل می کند و همچنین منبع تغذیه و تبادل اطلاعات آنها را فراهم می کند.

ماژول ها و دستگاه های اضافی نیز در ISS ساخته شدند: یک ماژول از بخش ریشه و gyrodynes در گره-1 (گره 1). ماژول انرژی (بخش SB AS) در Z1؛ سیستم خدمات تلفن همراه; دستگاه برای جابجایی تجهیزات و خدمه؛ دستگاه "B" تجهیزات و سیستم حرکت خدمه؛ مزارع S0، S1، P1، P3/P4، P5، S3/S4، S5، S6.

همه ماژول های آزمایشگاهی ISS دارای قفسه های استاندارد برای نصب بلوک با تجهیزات آزمایشی هستند. با گذشت زمان، ISS واحدها و ماژول های جدیدی را به دست خواهد آورد: بخش روسی باید با یک پلت فرم علمی و انرژی، یک ماژول تحقیقاتی چند منظوره Enterprise و یک بلوک بار کاربردی دوم (FGB-2) پر شود. گره "Cupola" که در ایتالیا ساخته شده است، بر روی ماژول Node 3 نصب خواهد شد. این یک گنبد با تعدادی پنجره بسیار بزرگ است که از طریق آن ساکنان ایستگاه، مانند یک تئاتر، می توانند ورود کشتی ها را مشاهده کنند و بر کار همکاران خود در فضای بیرونی نظارت کنند.

تاریخچه ایجاد ISS

کار بر روی ایستگاه فضایی بین المللی در سال 1993 آغاز شد.

روسیه پیشنهاد داد که ایالات متحده نیروهای خود را در اجرای برنامه های سرنشین دار بپیوندد. در آن زمان، روسیه سابقه 25 ساله بهره برداری از ایستگاه های مداری سالیوت و میر را داشت و همچنین تجربه ارزشمندی در انجام پروازهای طولانی مدت، تحقیقات و زیرساخت های فضایی توسعه یافته داشت. اما در سال 1991 کشور خود را در تنگنای اقتصادی وخیمی دید. در همان زمان، سازندگان ایستگاه مداری آزادی (ایالات متحده آمریکا) نیز با مشکلات مالی مواجه شدند.

در 15 مارس 1993، مدیر کل آژانس Roscosmos A Yu.N. Koptev و طراح عمومی NPO Energia Yu.P. سمنوف با پیشنهادی برای ایجاد یک ایستگاه فضایی بین المللی به گلدین رئیس ناسا نزدیک شد.

در 2 سپتامبر 1993، رئیس دولت فدراسیون روسیه، ویکتور چرنومیردین و ال گور، معاون رئیس جمهور ایالات متحده، "بیانیه مشترک همکاری در فضا" را امضا کردند که ایجاد یک ایستگاه مشترک را فراهم کرد. در 1 نوامبر 1993، "برنامه کاری دقیق برای ایستگاه فضایی بین المللی" امضا شد و در ژوئن 1994، قراردادی بین ناسا و آژانس های Roscosmos "در مورد تدارکات و خدمات برای ایستگاه میر و ایستگاه فضایی بین المللی" امضا شد.

مرحله اولیه ساخت و ساز شامل ایجاد یک ساختار ایستگاه کامل از نظر تعداد محدودی از ماژول ها است. اولین موردی که توسط پرتابگر Proton-K به مدار پرتاب شد واحد باری کاربردی زاریا (1998) ساخت روسیه بود. دومین کشتی که شاتل را تحویل داد، ماژول لنگرگاه آمریکایی Node-1، Unity، با بلوک باری کاربردی (دسامبر 1998) بود. سومین مورد پرتاب، ماژول سرویس روسی "Zvezda" (2000) بود که کنترل ایستگاه، پشتیبانی از زندگی خدمه، جهت گیری ایستگاه و تصحیح مدار را فراهم می کند. چهارمین ماژول آزمایشگاهی آمریکایی "Destiny" (2001) است.

اولین خدمه ISS که در 2 نوامبر 2000 با فضاپیمای سایوز TM-31 به ایستگاه رسیدند: ویلیام شپرد (ایالات متحده آمریکا)، فرمانده ایستگاه فضایی بین‌المللی، مهندس پرواز 2 فضاپیمای سایوز-TM-31. سرگئی کریکالف (روسیه)، مهندس پرواز فضاپیمای سایوز-TM-31؛ یوری گیدزنکو (روسیه)، خلبان ISS، فرمانده فضاپیمای سایوز TM-31.

مدت پرواز خدمه ISS-1 حدود چهار ماه بود. بازگشت او به زمین توسط شاتل فضایی آمریکا انجام شد که خدمه دومین اکسپدیشن اصلی را به ایستگاه فضایی بین‌المللی تحویل داد. فضاپیمای سایوز TM-31 به مدت شش ماه بخشی از ایستگاه فضایی بین المللی باقی ماند و به عنوان یک کشتی نجات برای خدمه ای که در آن کار می کردند، خدمت کرد.

در سال 2001، ماژول انرژی P6 در بخش ریشه Z1 نصب شد، ماژول آزمایشگاهی Destiny، محفظه قفل هوای Quest، محفظه اتصال Pirs، دو بوم محموله تلسکوپی و یک دستکاری از راه دور به مدار تحویل داده شد. در سال 2002، ایستگاه با سه سازه خرپایی (S0، S1، P6) تکمیل شد که دو مورد از آنها مجهز به وسایل حمل و نقل برای جابجایی دستگاه کنترل از راه دور و فضانوردان در حین کار در فضای بیرونی هستند.

ساخت ISS به دلیل فاجعه سفینه فضایی آمریکایی کلمبیا در 1 فوریه 2003 به حالت تعلیق درآمد و کار ساخت و ساز در سال 2006 از سر گرفته شد.

در سال 2001 و دو بار در سال 2007، خرابی کامپیوتر در بخش های روسیه و آمریکا ثبت شد. در سال 2006، دود در بخش روسیه از ایستگاه رخ داد. در پاییز 2007، خدمه ایستگاه کار تعمیر باتری خورشیدی را انجام دادند.

بخش های جدیدی از پنل های خورشیدی به ایستگاه تحویل داده شد. در پایان سال 2007، ISS با دو ماژول تحت فشار پر شد. در ماه اکتبر، شاتل دیسکاوری STS-120 ماژول اتصال گره-2 هارمونی را به مدار آورد که به اسکله اصلی شاتل ها تبدیل شد.

ماژول آزمایشگاهی اروپایی کلمبوس با کشتی STS-122 آتلانتیس به مدار پرتاب شد و با کمک دستکاری کننده این کشتی در محل معمولی خود قرار گرفت (فوریه 2008). سپس ماژول ژاپنی Kibo به ISS معرفی شد (ژوئن 2008)، اولین عنصر آن توسط شاتل Endeavor STS-123 (مارس 2008) به ISS تحویل داده شد.

چشم انداز ISS

به گفته برخی کارشناسان بدبین، ایستگاه فضایی بین المللی اتلاف وقت و هزینه است. آنها معتقدند که ایستگاه هنوز ساخته نشده است، اما در حال حاضر قدیمی است.

با این حال، در اجرای برنامه بلندمدت پروازهای فضایی به ماه یا مریخ، بشریت نمی تواند بدون ISS انجام دهد.

از سال 2009، خدمه دائمی ایستگاه فضایی بین المللی به 9 نفر افزایش می یابد و تعداد آزمایش ها افزایش می یابد. روسیه قصد دارد در سال های آینده 331 آزمایش بر روی ایستگاه فضایی بین المللی انجام دهد. آژانس فضایی اروپا (ESA) و شرکای آن قبلاً یک کشتی حمل و نقل جدید ساخته اند - وسیله نقلیه انتقال خودکار (ATV) که توسط موشک Ariane-5 ES ATV به مدار پایه (ارتفاع 300 کیلومتر) پرتاب می شود. ATV با استفاده از موتورهای خود به مدار ایستگاه فضایی بین المللی (400 کیلومتر بالاتر از زمین) می رود. محموله این کشتی اتوماتیک به طول 10.3 متر و قطر 4.5 متر 7.5 تن است. این شامل تجهیزات آزمایشی، غذا، هوا و آب برای خدمه ISS خواهد بود. اولین سریال ATV (سپتامبر 2008) «ژول ورن» نام داشت. پس از پهلوگیری با ایستگاه فضایی بین‌المللی در حالت خودکار، ATV می‌تواند به مدت شش ماه در ترکیب خود کار کند، پس از آن کشتی با زباله بارگیری می‌شود و به صورت کنترل‌شده در اقیانوس آرام غرق می‌شود. برنامه ریزی شده است که ATV ها سالی یک بار به فضا پرتاب شوند و در مجموع حداقل 7 عدد از آنها ساخته شود. کامیون H-II اتوماتیک ژاپنی "Transfer Vehicle" (HTV) که توسط پرتابگر H-IIB ژاپنی به مدار پرتاب می شود. در حال حاضر هنوز در حال توسعه است، به برنامه ISS ملحق خواهد شد. وزن کل HTV 16.5 تن خواهد بود که 6 تن آن برای ایستگاه است. این می تواند تا یک ماه به ایستگاه فضایی بین المللی متصل بماند.

شاتل های قدیمی در سال 2010 از پروازها کنار گذاشته می شوند و نسل جدید زودتر از 2014-2015 ظاهر می شوند.
تا سال 2010، فضاپیمای سایوز سرنشین دار روسیه مدرنیزه می شود: اول از همه، سیستم های کنترل الکترونیکی و ارتباطی جایگزین خواهند شد که با کاهش وزن تجهیزات الکترونیکی، بار فضاپیما را افزایش می دهد. سایوز به روز شده می تواند تقریبا یک سال در ایستگاه باقی بماند. طرف روسی فضاپیمای کلیپر را خواهد ساخت (طبق برنامه، اولین پرواز آزمایشی سرنشین دار به مدار در سال 2014، راه اندازی در سال 2016 است). این شاتل بالدار شش سرنشینه قابل استفاده مجدد در دو نسخه طراحی شده است: با محفظه مصالح (ABO) یا محفظه موتور (DO). کلیپر که در مداری نسبتاً کم به فضا صعود کرده است، توسط یدک کش بین مداری پاروم دنبال خواهد شد. "فری" توسعه جدیدی است که برای جایگزینی بار "پیشرفت" در طول زمان طراحی شده است. این یدک کش باید به اصطلاح "کانتینر"، "بشکه" محموله با حداقل تجهیزات (4 تا 13 تن محموله) را از مدار مرجع پایین به مدار ایستگاه فضایی بین‌المللی که با استفاده از سایوز یا پروتون به فضا پرتاب می‌شود، بکشد. پاروم دو درگاه اتصال دارد: یکی برای کانتینر، دومی برای لنگر انداختن به ایستگاه فضایی بین‌المللی. پس از پرتاب کانتینر به مدار، کشتی با استفاده از سیستم رانش خود به آن فرود می آید، با آن پهلو می گیرد و آن را به ایستگاه فضایی بین المللی می برد. و پس از تخلیه کانتینر، پاروم آن را به مدار پایین‌تری پایین می‌آورد، جایی که باز می‌شود و به طور مستقل سرعتش را کاهش می‌دهد تا در جو بسوزد. یدک کش باید منتظر یک کانتینر جدید باشد تا آن را به ایستگاه فضایی بین المللی تحویل دهد.

وب سایت رسمی RSC Energia: http://www.energia.ru/rus/iss/iss.html

وب سایت رسمی شرکت بوئینگ: http://www.boeing.com

وب سایت رسمی مرکز کنترل پرواز: http://www.mcc.rsa.ru

وب سایت رسمی آژانس ملی هوافضای ایالات متحده (ناسا): http://www.nasa.gov

وب سایت رسمی آژانس فضایی اروپا (ESA): http://www.esa.int/esaCP/index.html

وب سایت رسمی آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن (JAXA): http://www.jaxa.jp/index_e.html

وب سایت رسمی آژانس فضایی کانادا (CSA): http://www.space.gc.ca/index.html

وب سایت رسمی آژانس فضایی برزیل (AEB):



 

شاید خواندن آن مفید باشد: