Interiorul ISS. Cum funcționează stația spațială internațională? Model de statie D

Pe 2 noiembrie 2000, primul său echipaj pe termen lung a sosit la stație pe nava spațială rusă Soyuz. Trei membri ai primei expediții ISS, care s-au lansat cu succes la 31 octombrie 2000 de la Cosmodromul Baikonur din Kazahstan pe nava spațială Soyuz TM-31, au andocat cu modulul de serviciu ISS Zvezda. După ce au petrecut patru luni și jumătate la bordul ISS, membrii expediției s-au întors pe Pământ pe 21 martie 2001, cu naveta spațială americană Discovery STS-102. Echipajul a îndeplinit sarcini pentru a asambla noi componente ale stației, inclusiv conectarea modulului de laborator american Destiny la stația orbitală. De asemenea, au efectuat diverse experimente științifice.
Prima expediție a decolat de pe aceeași rampă de lansare la Cosmodromul Baikonur de pe care Iuri Gagarin a decolat acum 50 de ani pentru a deveni prima persoană care a zburat în spațiu. Un vehicul de lansare Soyuz-U în trei etape și de trei sute de tone a ridicat nava spațială Soyuz TM-31 și echipajul pe orbita joasă a Pământului, la aproximativ 10 minute după lansare, permițându-i lui Iuri Gidzenko să înceapă o serie de manevre de întâlnire cu ISS. În dimineața zilei de 2 noiembrie, la aproximativ 9 ore 21 minute UTC, nava a ancorat în portul de andocare al modulului de serviciu Zvezda din partea stației orbitale. La nouăzeci de minute după andocare, Shepherd a deschis trapa Zvezda și membrii echipajului au intrat pentru prima dată în complex.

Sarcinile lor principale au fost: lansarea unui dispozitiv de încălzire a alimentelor în bucătăria Zvezda, amenajarea unor dormitoare și stabilirea comunicării cu ambele centre de control: în Houston și Korolev, lângă Moscova. Echipajul a contactat ambele echipe de specialiști de la sol folosind transmițătoare rusești instalate în modulele Zvezda și Zarya și un transmițător cu microunde instalat în modulul Unity, care fusese folosit anterior timp de doi ani de controlorii americani pentru a controla ISS și a citi datele sistemului stației atunci când Stațiile terestre rusești se aflau în afara zonei de recepție.

În primele săptămâni la bord, membrii echipajului au activat sisteme majore de susținere a vieții și au recuperat echipamente asortate de stație, computere laptop, uniforme, rechizite de birou, cabluri și echipamente electrice lăsate pentru ei de către echipajele anterioare ale navetei care au efectuat o serie de misiuni de reaprovizionare la bord. noua facilitate in ultimii doi ani.

În timpul expediției, andocarea stației cu navele de marfă Progress M1-4 (noiembrie 2000), Progress M-44 (februarie 2001) și navetele americane Endeavour (decembrie 2000), Atlantis ("Atlantis"; februarie 2001), Discovery („Descoperire”; martie 2001).

Echipajul a efectuat cercetări pe 12 experimente diferite, inclusiv „Cardio-ODNT” (studiul capacităților funcționale ale corpului uman în zborul spațial), „Prognoz” (dezvoltarea unei metode de prognoză operațională a sarcinilor de doză de la radiația cosmică asupra echipajului). ), „Uragan” (testare la sol - sistem spațial pentru monitorizarea și prognoza dezvoltării dezastrelor naturale și provocate de om), „Bend” (determinarea situației gravitaționale pe ISS, condițiile de funcționare a echipamentelor), „Cristal de plasmă” (studiul cristalelor de plasmă-praf și lichidelor în condiții de microgravitație) etc.

Prin înființarea noului lor cămin, Gidzenko, Krikalev și Shepherd au pregătit scena pentru șederea lungă a pământenilor în spațiu și pentru cercetări științifice internaționale extinse pentru cel puțin următorii 15 ani.

Stația Spațială Internațională (ISS), succesorul stației sovietice Mir, sărbătorește cea de-a 10-a aniversare. Acordul privind crearea ISS a fost semnat la 29 ianuarie 1998 la Washington de către reprezentanții Canadei, guvernele statelor membre ale Agenției Spațiale Europene (ESA), Japonia, Rusia și Statele Unite.

Lucrările la stația spațială internațională au început în 1993.

La 15 martie 1993, directorul general RKA Yu.N. Koptev și designerul general al NPO ENERGY Yu.P. Semenov l-a abordat pe șeful NASA D. Goldin cu o propunere de a crea o Stație Spațială Internațională.

La 2 septembrie 1993, președintele Guvernului Federației Ruse V.S. Cernomyrdin și vicepreședintele SUA A. Gore au semnat o „Declarație comună privind cooperarea în spațiu”, care prevedea și crearea unei stații comune. În dezvoltarea sa, RSA și NASA au dezvoltat și la 1 noiembrie 1993 au semnat un „Plan de lucru detaliat pentru Stația Spațială Internațională”. Acest lucru a făcut posibilă în iunie 1994 semnarea unui contract între NASA și RSA „Cu privire la livrările și serviciile pentru stația Mir și Stația Spațială Internațională”.

Luând în considerare anumite schimbări la întâlnirile comune ale părților ruse și americane din 1994, ISS a avut următoarea structură și organizare a activității:

Pe lângă Rusia și SUA, la crearea stației participă Canada, Japonia și țările de cooperare europeană;

Stația va fi formată din 2 segmente integrate (rusă și americană) și va fi asamblată treptat pe orbită din module separate.

Construcția ISS pe orbită joasă a Pământului a început pe 20 noiembrie 1998 odată cu lansarea blocului funcțional de marfă Zarya.
Deja pe 7 decembrie 1998, modulul american de conectare Unity a fost andocat la el, livrat pe orbită de către naveta Endeavour.

Pe 10 decembrie au fost deschise pentru prima dată trapele către noua stație. Primii care au intrat în el au fost cosmonautul rus Serghei Krikalev și astronautul american Robert Cabana.

La 26 iulie 2000, modulul de serviciu Zvezda a fost introdus în ISS, care în etapa de desfășurare a stației a devenit unitatea sa de bază, locul principal pentru care echipajul poate trăi și lucra.

În noiembrie 2000, echipajul primei expediții pe termen lung a sosit la ISS: William Shepherd (comandant), Yuri Gidzenko (pilot) și Serghei Krikalev (inginer de zbor). De atunci gara a fost locuită permanent.

În timpul desfășurării stației, ISS au vizitat 15 expediții principale și 13 expediții de vizită. În prezent, echipajul celei de-a 16-a expediții principale se află la stație - prima femeie americană comandantă a ISS, Peggy Whitson, inginerii de zbor ISS rusul Yuri Malenchenko și americanul Daniel Tani.

Ca parte a unui acord separat cu ESA, au fost efectuate șase zboruri ale astronauților europeni către ISS: Claudie Haignere (Franța) - în 2001, Roberto Vittori (Italia) - în 2002 și 2005, Frank de Vinna (Belgia) - în 2002 , Pedro Duque (Spania) - în 2003, Andre Kuipers (Olanda) - în 2004.

O nouă pagină în utilizarea comercială a spațiului a fost deschisă după zborurile primilor turiști spațiali către segmentul rus al ISS - americanul Denis Tito (în 2001) și sud-africanul Mark Shuttleworth (în 2002). Pentru prima dată, cosmonauții neprofesioniști au vizitat stația.

ISS este succesorul stației MIR, cel mai mare și mai scump obiect din istoria omenirii.

Ce dimensiune are stația orbitală? Cât costã? Cum trăiesc și cum lucrează astronauții la asta?

Vom vorbi despre asta în acest articol.

Ce este ISS și cine o deține?

Stația Spațială Internațională (MKS) este o stație orbitală folosită ca instalație spațială multifuncțională.

Acesta este un proiect științific la care participă 14 țări:

Federația Rusă;
STATELE UNITE ALE AMERICII;
Franţa;
Germania;
Belgia;
Japonia;
Canada;
Suedia;
Spania;
Olanda;
Elveţia;
Danemarca;
Norvegia;
Italia.

În 1998, a început crearea ISS. Apoi a fost lansat primul modul al rachetei rusești Proton-K. Ulterior, alte țări participante au început să livreze alte module către stație.

Notă:În engleză, ISS este scrisă ca ISS (descifrare: Stația Spațială Internațională).

Sunt oameni care sunt convinși că ISS nu există, iar toate zborurile spațiale au fost filmate pe Pământ. Cu toate acestea, realitatea stației cu echipaj a fost dovedită, iar teoria înșelăciunii a fost complet respinsă de oamenii de știință.

Structura și dimensiunile stației spațiale internaționale

ISS este un laborator imens conceput pentru a studia planeta noastră. În același timp, stația găzduiește astronauții care lucrează acolo.

Stația are 109 metri lungime, 73,15 metri lățime și 27,4 metri înălțime. Greutatea totală a ISS este de 417.289 kg.

Cât costă o stație orbitală?

Costul instalației este estimat la 150 de miliarde de dolari. Aceasta este de departe cea mai scumpă dezvoltare din istoria omenirii.

Altitudinea orbitală și viteza de zbor a ISS

Altitudinea medie la care se află stația este de 384,7 km.

Viteza este de 27.700 km/h. Stația completează o revoluție completă în jurul Pământului în 92 de minute.

Ora la stație și programul de lucru al echipajului

Stația funcționează la ora Londrei, ziua de lucru a astronauților începe la ora 6 dimineața. În acest moment, fiecare echipaj stabilește contactul cu țara sa.

Rapoartele echipajului pot fi ascultate online. Ziua de lucru se încheie la ora 19:00, ora Londrei .

Cale de zbor

Stația se mișcă în jurul planetei pe o anumită traiectorie. Există o hartă specială care arată pe ce parte a rutei o parcurge nava la un moment dat. Această hartă arată, de asemenea, diferiți parametri - timp, viteză, altitudine, latitudine și longitudine.

De ce ISS nu cade pe Pământ? De fapt, obiectul cade pe Pământ, dar ratează deoarece se mișcă constant cu o anumită viteză. Traiectoria trebuie ridicată în mod regulat. De îndată ce stația își pierde o parte din viteza, se apropie din ce în ce mai mult de Pământ.

Care este temperatura în afara ISS?

Temperatura se schimbă constant și depinde direct de situația luminii și umbrelor. La umbra se mentine la aproximativ -150 de grade Celsius.

Dacă stația este situată sub influența razelor directe ale soarelui, atunci temperatura de afară este de +150 de grade Celsius.

Temperatura din interiorul stației

În ciuda fluctuațiilor peste bord, temperatura medie în interiorul navei este 23 - 27 de grade Celsiusși este complet potrivit pentru locuința umană.

Astronauții dorm, mănâncă, fac sport, lucrează și se odihnesc la sfârșitul zilei de lucru - condițiile sunt aproape de cele mai confortabile pentru a fi pe ISS.

Ce respiră astronauții pe ISS?

Sarcina principală în crearea navei spațiale a fost de a oferi astronauților condițiile necesare pentru a menține o respirație adecvată. Oxigenul se obține din apă.

Un sistem special numit „Aer” preia dioxidul de carbon și îl aruncă peste bord. Oxigenul este completat prin electroliza apei. În stație sunt și butelii de oxigen.

Cât durează zborul de la cosmodrom la ISS?

Zborul durează puțin peste 2 zile. Există, de asemenea, o schemă scurtă de 6 ore (dar nu este potrivită pentru navele de marfă).

Distanța de la Pământ la ISS variază între 413 și 429 de kilometri.

Viața pe ISS - ceea ce fac astronauții

Fiecare echipaj desfășoară experimente științifice comandate de la institutul de cercetare din țara sa.

Există mai multe tipuri de astfel de studii:

educational;
tehnic;
de mediu;
biotehnologie;
medicale și biologice;
studiul condițiilor de viață și de muncă pe orbită;
explorarea spațiului și a planetei Pământ;
procese fizice și chimice în spațiu;
explorarea sistemului solar și altele.

Cine e pe ISS acum?

În prezent, următorul personal continuă să rămână de pază pe orbită: Cosmonautul rus Serghei Prokopyev, Serena Auñon-Chancellor din SUA și Alexander Gerst din Germania.

Următoarea lansare a fost planificată din Cosmodromul Baikonur pe 11 octombrie, dar din cauza accidentului zborul nu a mai avut loc. Momentan, nu se știe încă ce astronauți vor zbura către ISS și când.

Cum să contactați ISS

De fapt, oricine are șansa de a comunica cu stația spațială internațională. Pentru a face acest lucru, veți avea nevoie de echipamente speciale:

transceiver;
antenă (pentru domeniul de frecvență 145 MHz);
dispozitiv rotativ;
un computer care va calcula orbita ISS.

Astăzi, fiecare astronaut are internet de mare viteză. Majoritatea specialiștilor comunică cu prietenii și familia prin Skype, mențin pagini personale pe Instagram, Twitter și Facebook, unde postează fotografii uluitor de frumoase ale planetei noastre verzi.

De câte ori orbitează ISS pe zi Pământul?

Viteza de rotație a navei în jurul planetei noastre este de 16 ori pe zi. Aceasta înseamnă că într-o singură zi, astronauții pot vedea răsăritul de 16 ori și pot vedea apusul de 16 ori.

Viteza de rotație a ISS este de 27.700 km/h. Această viteză împiedică stația să cadă pe Pământ.

Unde se află în prezent ISS și cum să o vedeți de pe Pământ

Mulți oameni sunt interesați de întrebarea: este cu adevărat posibil să vezi o navă cu ochiul liber? Datorită orbitei sale constante și dimensiunilor mari, oricine poate vedea ISS.

Puteți vedea o navă pe cer atât ziua, cât și noaptea, dar este recomandat să faceți acest lucru noaptea.

Pentru a afla timpul de zbor peste orașul tău, trebuie să te abonezi la buletinul informativ al NASA. Puteți monitoriza mișcarea stației în timp real datorită serviciului special Twisst.

Concluzie

Dacă vezi un obiect luminos pe cer, nu este întotdeauna un meteorit, o cometă sau o stea. Știind să distingeți ISS cu ochiul liber, cu siguranță nu vă veți înșela în corpul ceresc.

Puteți afla mai multe despre știrile ISS și puteți urmări mișcarea obiectului pe site-ul oficial: http://mks-online.ru.

NASA TV și Canalul Media al NASA TV

Roscosmos transmite

Dacă pagina a fost deschisă înainte de începerea transmisiei în direct și când sosește ora transmisiei în direct, playerul video nu se poate conecta la ea, ar trebui să reîncărcați pagina.

Descrierea canalelor video

Transmite online de la camerele web ISS
Difuzarea online este realizată de la mai multe camere web NASA situate în exteriorul și în interiorul Stației. Al doilea player video include uneori sunet. Se observă adesea întreruperi pe termen scurt în transmisia semnalului. Când jucătorii de streaming online se blochează, pur și simplu reîmprospătarea paginii ajută de obicei.

NASA TV și Canalul Media al NASA TV
Difuzați programe științifice și de informare în limba engleză, precum și câteva evenimente importante pe ISS online: plimbări în spațiu, conferințe video cu Pământul în limba participanților.

Roscosmos transmite
Videoclipuri interesante offline, precum și evenimente online semnificative legate de ISS: lansări de nave spațiale, andocări și dezaocuri, plimbări în spațiu, întoarcerea echipajului pe Pământ.

Orbită, locația și parametrii ISS

Poziția actuală a Stației Spațiale Internaționale este indicată pe hartă prin simbolul său. În colțul din stânga sus sunt afișați parametrii actuali ai ISS: coordonatele, altitudinea orbitală, viteza, timpul până la răsărit sau apus.

Simboluri ale parametrilor stației (unități implicite):

Lat: latitudinea în grade;
Lng: longitudine în grade;
Alt: altitudinea în kilometri;
V: viteza in km/h;
Timp înainte de răsăritul sau apusul soarelui la Stație (pe Pământ, vezi limita clarobscurului pe hartă).

Viteza în km/h este, desigur, impresionantă, dar valoarea ei în km/s este mai evidentă. Pentru a schimba unitatea de viteză, faceți clic pe roțile din colțul din stânga sus al hărții. În fereastra care se deschide, pe panoul din partea de sus, faceți clic pe pictograma cu o roată roată și în lista de parametri în schimb km/h Selectați km/s. Aici puteți modifica și alți parametri ai hărții.

În total, vedem trei linii convenționale pe hartă, pe una dintre care se află o pictogramă a poziției curente a ISS - aceasta este traiectoria actuală. Celelalte două linii indică următoarele două orbite, peste punctele cărora, situate la aceeași longitudine cu poziția actuală a Stației, aceasta va survola, respectiv, în 90, respectiv 180 de minute.

Scara hărții este modificată cu ajutorul butoanelor «+» Și «-» în colțul din stânga sus sau prin derulare normală când cursorul este situat pe suprafața hărții.

Ce se poate vedea prin camerele web ale ISS

Agenția spațială americană NASA transmite online de pe camerele web ale ISS. Adesea imaginea este transmisă de la camere orientate către Pământ, iar în timpul zborului ISS peste zona de zi se pot observa nori, cicloni, anticicloni, iar pe vreme senină suprafața pământului, suprafața mărilor și oceanelor. Detaliile peisajului pot fi văzute clar atunci când camera web transmisă este îndreptată vertical spre Pământ, dar uneori pot fi văzute clar când este îndreptată spre orizont.

Când ISS zboară deasupra continentelor pe vreme senină, albiile râurilor, lacurile, calotele de zăpadă de pe lanțurile muntoase și suprafața nisipoasă a deșertului sunt clar vizibile. Insulele din mări și oceane sunt mai ușor de observat pe vreme complet fără nori, deoarece de la înălțimea ISS pot fi confundate cu norii. Este mult mai ușor să detectezi și să observi inele de atoli de pe suprafața oceanelor lumii, care sunt clar vizibile chiar și în norii ușori.

Când unul dintre playerele video difuzează o imagine de pe o cameră web îndreptată vertical către Pământ, acordați atenție modului în care imaginea difuzată se mișcă în raport cu satelitul de pe hartă. Acest lucru va facilita prinderea obiectelor individuale pentru observare: insule, lacuri, albii râurilor, lanțuri muntoase, strâmtori.

Uneori imaginea este transmisă online de la camere web direcționate în interiorul Stației, apoi putem observa segmentul american al ISS, acțiunile astronauților și experimentele în curs de desfășurare.

Atunci când în Stație au loc unele evenimente importante, de exemplu, andocări, schimbări de echipaj, plimbări în spațiu, difuzarea online se realizează cu audio conectat. În acest moment, putem auzi conversații între membrii echipajului stației între ei, cu Centrul de control al misiunii sau cu echipajul de înlocuire de pe navă care se apropie pentru andocare.

Uneori, sunetul este pornit fără motiv, inclusiv atunci când comunicarea video cu Pământul este oprită.

ISS finalizează o revoluție completă în jurul Pământului în 90 de minute, traversând zonele de noapte și de zi ale planetei o dată. Unde se află stația în prezent, vezi harta orbitei de mai sus.

Ce se poate vedea din spațiu în zona de noapte a Pământului? Uneori fulgerele fulgeră în timpul unei furtuni. Dacă camera web este îndreptată către orizont, sunt vizibile cele mai strălucitoare stele și Luna.

Camerele web de pe ISS au rezoluție scăzută, așa că este imposibil să vezi prin ele luminile orașelor de noapte. Distanța de la Stație până la Pământ este de peste 400 de kilometri, iar fără o optică bună nu sunt vizibile lumini, cu excepția celor mai strălucitoare stele, dar aceasta nu mai este pe Pământ.

Observați Stația Spațială Internațională de pe Pământ. Urmărește cele interesante realizate din playerele video NASA prezentate aici.

Între observarea suprafeței Pământului din spațiu, încercați să prindeți și să vă răspândiți (destul de dificil).

Alegerea unor parametri orbitali pentru Stația Spațială Internațională nu este întotdeauna evidentă. De exemplu, o stație poate fi situată la o altitudine de 280 până la 460 de kilometri și, din această cauză, experimentează în mod constant influența inhibitoare a straturilor superioare ale atmosferei planetei noastre. În fiecare zi, ISS pierde cu aproximativ 5 cm/s în viteză și 100 de metri în altitudine. Prin urmare, este necesară ridicarea periodică a stației, ardând combustibilul camioanelor ATV și Progress. De ce nu se poate ridica stația mai sus pentru a evita aceste costuri?

Intervalul asumat în timpul proiectării și poziția reală actuală sunt dictate de mai multe motive. În fiecare zi, astronauții și cosmonauții primesc doze mari de radiații, iar dincolo de marcajul de 500 km nivelul acestuia crește brusc. Iar limita pentru o ședere de șase luni este stabilită la doar jumătate de sievert; doar un sievert este alocat pentru întreaga carieră. Fiecare sievert crește riscul de cancer cu 5,5 la sută.

Pe Pământ, suntem protejați de razele cosmice de centura de radiații a magnetosferei și a atmosferei planetei noastre, dar acestea funcționează mai slab în spațiul apropiat. În unele părți ale orbitei (Anomalia Atlanticului de Sud este un astfel de punct de radiație crescută) și dincolo de acesta, uneori pot apărea efecte ciudate: fulgerările apar în ochii închiși. Acestea sunt particule cosmice care trec prin globii oculari; alte interpretări susțin că particulele excită părțile creierului responsabile de vedere. Acest lucru nu numai că poate interfera cu somnul, dar și încă o dată ne amintește neplăcut de nivelul ridicat de radiații de pe ISS.

În plus, Soyuz și Progress, care sunt acum principalele nave de schimbare și aprovizionare a echipajului, sunt certificate pentru a opera la altitudini de până la 460 km. Cu cât ISS este mai mare, cu atât se poate livra mai puțină marfă. De asemenea, rachetele care trimit module noi pentru stație vor putea aduce mai puțin. Pe de altă parte, cu cât ISS este mai jos, cu atât decelerează mai mult, adică mai mult din încărcătura livrată trebuie să fie combustibil pentru corectarea ulterioară a orbitei.

Sarcinile științifice pot fi efectuate la o altitudine de 400-460 de kilometri. În cele din urmă, poziția stației este afectată de resturile spațiale - sateliții eșuați și resturile acestora, care au o viteză enormă în raport cu ISS, ceea ce face ca o coliziune cu ei să fie fatală.

Există resurse pe Internet care vă permit să monitorizați parametrii orbitali ai Stației Spațiale Internaționale. Puteți obține date curente relativ precise sau puteți urmări dinamica acestora. La momentul scrierii acestui text, ISS se afla la o altitudine de aproximativ 400 de kilometri.

ISS poate fi accelerată de elementele situate în spatele stației: acestea sunt camioane Progress (cel mai des) și ATV-uri și, dacă este necesar, modulul de service Zvezda (extrem de rar). În ilustrația de dinaintea kata, rulează un ATV european. Stația este ridicată des și încetul cu încetul: corecțiile apar aproximativ o dată pe lună în porțiuni mici de aproximativ 900 de secunde de funcționare a motorului; Progress folosește motoare mai mici pentru a nu influența foarte mult cursul experimentelor.

Motoarele pot fi pornite o dată, crescând astfel altitudinea de zbor pe cealaltă parte a planetei. Astfel de operații sunt folosite pentru ascensiuni mici, deoarece excentricitatea orbitei se modifică.

Este posibilă și o corecție cu două activări, în care a doua activare netezește orbita stației până la un cerc.

Unii parametri sunt dictați nu numai de datele științifice, ci și de politică. Este posibil să se acorde navei spațiale orice orientare, dar în timpul lansării va fi mai economic să se folosească viteza oferită de rotația Pământului. Astfel, este mai ieftin să lansezi vehiculul pe o orbită cu o înclinație egală cu latitudinea, iar manevrele vor necesita un consum suplimentar de combustibil: mai mult pentru deplasarea spre ecuator, mai puțin pentru deplasarea spre poli. Înclinația orbitală a ISS de 51,6 grade poate părea ciudată: vehiculele NASA lansate de la Cape Canaveral au în mod tradițional o înclinare de aproximativ 28 de grade.

Când s-a discutat locația viitoarei stații ISS, s-a decis că ar fi mai economic să se acorde preferință părții ruse. De asemenea, astfel de parametri orbitali vă permit să vedeți mai mult din suprafața Pământului.

Dar Baikonur se află la o latitudine de aproximativ 46 de grade, așa că de ce este atunci obișnuit ca lansările rusești să aibă o înclinare de 51,6°? Cert este că există un vecin de la est care nu va fi prea fericit dacă ceva cade peste el. Prin urmare, orbita este înclinată la 51,6°, astfel încât în timpul lansării nicio parte a navei spațiale nu ar putea în niciun caz să cadă în China și Mongolia.