Koliko se brzo ISS kreće u svemiru. Tehnika. internacionalna Svemirska postaja

Ukratko o članku: ISS je najskuplji i najambiciozniji projekt čovječanstva na putu istraživanja svemira. No, gradnja kolodvora je u punom jeku, a što će s njom biti za par godina još se ne zna. Razgovaramo o stvaranju ISS-a i planovima za njegov završetak.

svemirska kuća

Međunarodni svemirska postaja

Vi ostajete glavni. Ali ne diraj ništa.

Šala ruskih kozmonauta o Amerikancu Shannon Lucid, koju su ponavljali svaki put kad bi napustili stanicu Mir u svemir (1996).

Još 1952. godine njemački raketni znanstvenik Wernher von Braun rekao je da će čovječanstvu vrlo brzo trebati svemirske stanice: čim ode u svemir, bit će nezaustavljivo. A za sustavni razvoj Svemira potrebne su orbitalne kuće. Sovjetski Savez je 19. travnja 1971. lansirao svemirsku stanicu Saljut 1, prvu u povijesti čovječanstva. Bio je dugačak samo 15 metara, a obujam useljivog prostora bio je 90 četvornih metara. Prema današnjim standardima, pioniri su letjeli u svemir na nepouzdanom starom metalu punjenom radio cijevima, no tada se činilo da čovjeku u svemiru više nema prepreka. Sada, 30 godina kasnije, samo jedan naseljivi objekt visi iznad planeta - "Internacionalna Svemirska postaja".

To je najveća, najnaprednija, ali ujedno i najskuplja stanica među svim ikad puštenim u rad. Sve češće se postavljaju pitanja – treba li to ljudima? Kao, što nam treba u svemiru, ako je na Zemlji ostalo toliko problema? Možda je vrijedno razumjeti - što je to ambiciozni projekt?

Huk svemirske luke

Međunarodna svemirska postaja (ISS) zajednički je projekt 6 svemirskih agencija: Federalne svemirske agencije (Rusija), Nacionalne agencije za aeronautiku i svemir (SAD), Japanske agencije za svemirska istraživanja (JAXA), Kanadske svemirske agencije (CSA / ASC), Brazilske svemirske agencije (AEB) i Europske svemirske agencije (ESA).

No, u projektu ISS-a nisu sudjelovali svi članovi potonjeg – to su odbile Velika Britanija, Irska, Portugal, Austrija i Finska, dok su se kasnije pridružile Grčka i Luksemburg. Zapravo, ISS se temelji na sintezi propalih projekata - ruske stanice Mir-2 i američke Svoboda.

Rad na stvaranju ISS-a započeo je 1993. godine. Stanica Mir puštena je u rad 19. veljače 1986. godine i imala je jamstveni rok od 5 godina. U stvari, provela je 15 godina u orbiti - zbog činjenice da zemlja jednostavno nije imala novca za pokretanje projekta Mir-2. Sličnih problema imali su i Amerikanci – završio je Hladni rat, a njihova postaja Svoboda, koja je već potrošila oko 20 milijardi dolara na jedan dizajn, ostala je bez posla.

Rusija je imala 25-godišnje iskustvo u radu s orbitalnim stanicama, jedinstvene tehnike dugog (preko godinu dana) ljudskog boravka u svemiru. Osim toga, SSSR i SAD su imali dobro iskustvo zajednički rad na stanici Mir. U uvjetima kada nijedna država nije mogla samostalno povući skupu orbitalnu stanicu, ISS je postao jedina alternativa.

Dana 15. ožujka 1993. predstavnici Ruske svemirske agencije i Energia Research and Production Association obratili su se NASA-i s prijedlogom za stvaranje ISS-a. 2. rujna potpisan je odgovarajući vladin sporazum, a do 1. studenoga a detaljan plan djela. Financijska pitanja interakcije (nabavka opreme) riješene su u ljeto 1994. godine, a projektu se pridružilo 16 zemalja.

što je na tvoje ime?

Ime "ISS" nastalo je u kontroverzi. Prva posada postaje, na prijedlog Amerikanaca, dala joj je naziv "Station Alpha" i neko vrijeme ga koristila u komunikacijskim sesijama. Rusija se nije složila s ovom opcijom, budući da "Alpha" figurativno znači "prvi". Sovjetski Savez već je lansirao 8 svemirskih postaja (7 Salyutov i Mir), a Amerikanci su eksperimentirali sa svojim Skylab-om. S naše strane predloženo je ime "Atlantis", ali su ga Amerikanci odbili iz dva razloga - prvo, previše je bio sličan nazivu njihovog šatla "Atlantis", a drugo, povezivao se s mitskom Atlantidom, kao što znate, utopio se. Odlučeno je zaustaviti se na frazi "Međunarodna svemirska postaja" - ne previše zvučnoj, ali kompromisnoj.

Ići!

Raspoređivanje ISS-a pokrenula je Rusija 20. studenog 1998. godine. Raketa Proton u orbitu je lansirala funkcionalni teretni blok Zarya, koji je, zajedno s američkim priključnim modulom NODE-1, dostavljenim u svemir 5. prosinca iste godine shuttleom Endevere, činio okosnicu ISS-a.

"Zora"- nasljednik sovjetskog TKS-a (brod za opskrbu), dizajniran da služi borbenim stanicama Almaz. U prvoj fazi montaže ISS-a postao je izvor električne energije, skladište opreme, sredstvo za navigaciju i korekciju orbite. Svi ostali moduli ISS-a sada imaju specifičniju specijalizaciju, dok je Zarya praktički univerzalna i u budućnosti će služiti kao skladište (hrana, gorivo, instrumenti).

Službeno, Zarya je u vlasništvu Sjedinjenih Država - oni su platili njegovo stvaranje - međutim, zapravo, modul je sastavljen od 1994. do 1998. u Državnom svemirskom centru Hruničev. Uvršten je u ISS umjesto modula Bus-1, koji je dizajnirala američka korporacija Lockheed, budući da je koštao 450 milijuna dolara u odnosu na 220 milijuna dolara za Zaryu.

Zarya ima tri zračne brave za pristajanje - jednu na svakom kraju i jednu sa strane. Njegovi solarni paneli dugi su 10,67 metara i široki 3,35 metara. Osim toga, modul ima šest nikal-kadmij baterija koje mogu isporučiti oko 3 kilovata snage (u početku je bilo problema s punjenjem).

Duž vanjskog perimetra modula nalazi se 16 spremnika goriva ukupne zapremine 6 kubnih metara (5700 kilograma goriva), 24 rotirajuća mlazna motora velika veličina, 12 malih, kao i 2 glavna motora za ozbiljne orbitalne manevre. Zarya je sposobna za autonomni (bespilotni) let 6 mjeseci, ali je zbog kašnjenja s ruskim servisnim modulom Zvezda morala letjeti prazna 2 godine.

Unity modul(koju je stvorila Boeing Corporation) otišla je u svemir nakon Zarya u prosincu 1998. Opremljen sa šest brava za pristajanje, postao je središnji spojni čvor za sljedeće module stanice. Jedinstvo je od vitalnog značaja za ISS. Kroz njega prolaze radni resursi svih modula stanice - kisik, voda i struja. Jedinstvo također ima bazni sustav radijska komunikacija, koja omogućuje korištenje komunikacijskih mogućnosti Zarye za komunikaciju sa Zemljom.

Servisni modul "Zvezda"- glavni ruski segment ISS-a - lansiran je 12. srpnja 2000. i pristao na Zaryu 2 tjedna kasnije. Okvir mu je izgrađen još 80-ih godina prošlog stoljeća za projekt Mir-2 (dizajn Zvezde jako podsjeća na prve stanice Saljuta, a konstrukcijske značajke su stanice Mir).

Jednostavno rečeno, ovaj modul je kućište za astronaute. Opremljen je sustavi za održavanje života, komunikacije, upravljanje, obrada podataka i pogon. Ukupna masa modula je 19050 kilograma, dužina je 13,1 metar, raspon solarni paneli- 29,72 metara.

Zvezda ima dva kreveta, sobni bicikl, traku za trčanje, WC (i ostale higijenske potrepštine), hladnjak. vanjski pogled osigurati 14 prozora. Ruski elektrolitički sustav "Electron" razgrađuje otpadne vode. Vodik se uzima u vodu, a kisik ulazi u sustav za održavanje života. Uparen s Electronom, Air sustav radi, apsorbirajući ugljični dioksid.

Teoretski, otpadna voda se može očistiti i ponovno koristiti, ali to se rijetko prakticira na ISS-u - slatka voda se na brod isporučuje teretom Progress. Mora se reći da je sustav Electron nekoliko puta bio neispravan, a kozmonauti su morali koristiti kemijske generatore - iste one "kisekove svijeće" koje su jednom izazvale požar na stanici Mir.

U veljači 2001. laboratorijski modul je priključen na ISS (na jedan od pristupnika Unity). "Sudbina"(“Sudbina”) - aluminijski cilindar težak 14,5 tona, dug 8,5 metara i promjer 4,3 metra. Opremljen je s pet montažnih stalaka sa sustavima za održavanje života (svaki je težak 540 kilograma i može proizvoditi struju, hladnu vodu i kontrolirati sastav zraka), kao i šest regala znanstvene opreme dostavljene nešto kasnije. Preostalih 12 praznih mjesta bit će zauzeto tijekom vremena.

U svibnju 2001., Quest Joint Airlock, glavni odjeljak zračne komore ISS-a, spojen je na Unity. Ovaj cilindar od šest tona, dimenzija 5,5 puta 4 metra, opremljen je s četiri cilindra visokog pritiska (2 - kisik, 2 - dušik) za nadoknadu gubitka zraka koji se ispušta prema van, i relativno je jeftin - samo 164 milijuna dolara.

Njegovo radni prostor Za šetnje svemirom koristi se 34 kubika, a dimenzije zračne komore omogućuju korištenje svemirskih odijela bilo kojeg tipa. Činjenica je da dizajn našeg "Orlana" uključuje njihovu upotrebu samo u ruskim prijenosnim odjeljcima, slična situacija s američkim EMU-ima.

U ovom modulu astronauti koji odlaze u svemir također se mogu odmoriti i udisati čisti kisik kako bi se riješili dekompresijske bolesti (uz naglu promjenu tlaka, dušik, čija količina u tkivima našeg tijela doseže 1 litru, prelazi u plinovito stanje ).

Posljednji od sastavljenih modula ISS-a je ruski Pirs pristanišni pretinac (SO-1). Stvaranje SO-2 prekinuto je zbog problema s financiranjem, pa ISS sada ima samo jedan modul, na koji se lako mogu pristati letjelice Soyuz-TMA i Progress - i to tri odjednom. Osim toga, kozmonauti odjeveni u naša svemirska odijela mogu izaći van iz njega.

I, na kraju, ne može se spomenuti još jedan modul ISS-a - višenamjenski potporni modul za prtljagu. Strogo govoreći, tri su njih - "Leonardo", "Raffaello" i "Donatello" (umjetnici renesanse, kao i tri od četiri ninja kornjače). Svaki modul je gotovo jednakostranični cilindar (4,4 x 4,57 metara) koji se prevozi šatlovima.

Može pohraniti do 9 tona tereta (tara težina - 4082 kilograma, s maksimalnim opterećenjem - 13154 kilograma) - zalihe isporučene na ISS, a otpad odveden s njega. Sva prtljaga modula je u uobičajenom zračno okruženje, tako da astronauti mogu doći do njega bez korištenja svemirskih odijela. Moduli za prtljagu proizvedeni su u Italiji po narudžbi NASA-e i pripadaju američkim segmentima ISS-a. Koriste se u nizu.

Korisne sitnice

Osim glavnih modula, ISS ima veliku količinu dodatne opreme. Po veličini je inferioran modulima, ali bez njega je rad stanice nemoguć.

Radne "ruke", odnosno "ruka" stanice je manipulator "Canadarm2", postavljen na ISS u travnju 2001. Ovaj visokotehnološki stroj vrijedan 600 milijuna dolara sposoban je pomicati objekte težine do 116 tona - na primjer, pomaganje u sastavljanju modula, pristajanje i istovar šatlova (njihove vlastite "ruke" vrlo su slične "Canadarm2", samo su manje i slabije).

Vlastita duljina manipulatora - 17,6 metara, promjer - 35 centimetara. Njime upravljaju astronauti iz laboratorijskog modula. Najzanimljivije je to što "Canadarm2" nije fiksiran na jednom mjestu i može se kretati po površini stanice, osiguravajući pristup većini njezinih dijelova.

Nažalost, zbog razlika u priključnim portovima koji se nalaze na površini stanice, “Canadarm2” se ne može kretati po našim modulima. U bliskoj budućnosti (vjerojatno 2007.) planira se na ruski segment ISS-a instalirati ERA (European Robotic Arm) - kraći i slabiji, ali točniji manipulator (preciznost pozicioniranja - 3 milimetra), sposoban za rad u kat automatski način rada bez stalne kontrole astronauta.

U skladu sa sigurnosnim zahtjevima projekta ISS-a, na stanici je stalno dežuran spasilački brod koji je sposoban po potrebi isporučiti posadu na Zemlju. Sada ovu funkciju obavlja stari dobri Soyuz (TMA model) - u stanju je ukrcati 3 osobe i pružiti im podršku za život 3,2 dana. "Sindikati" imaju kratak jamstveni rok u orbiti, pa se mijenjaju svakih 6 mjeseci.

Radni konji ISS-a trenutno su ruski Progresi, braća Sojuza, koji rade u bespilotnom načinu rada. Astronaut tijekom dana potroši oko 30 kilograma tereta (hrana, voda, sredstva za higijenu i sl.). Shodno tome, za redovno šestomjesečno dežurstvo u stanici, jednoj osobi je potrebno 5,4 tone zaliha. Na Sojuzu je nemoguće ponijeti toliko, pa se stanica uglavnom opskrbljuje šatlovima (do 28 tona tereta).

Nakon prestanka njihovih letova, od 1. veljače 2003. do 26. srpnja 2005., cjelokupno opterećenje odjevnog nosača postaje ležalo je na Progressu (2,5 tona tereta). Nakon iskrcaja brod se napunio otpadom, automatski se iskrcao i izgorio u atmosferi negdje iznad Tihog oceana.

Posada: 2 osobe (od srpnja 2005.), maksimalno - 3

Visina orbite: Od 347,9 km do 354,1 km

Orbitalni nagib: 51,64 stupnja

Dnevni okretaji oko Zemlje: 15,73

Prijeđena udaljenost: oko 1,5 milijardi kilometara

Prosječna brzina: 7,69 km/s

Trenutna težina: 183,3 tone

Težina goriva: 3,9 tona

Volumen živi prostor Površina: 425 četvornih metara

Prosječna temperatura na brodu: 26,9 stupnjeva Celzija

Predviđeni završetak: 2010

Planirani vijek trajanja: 15 godina

Kompletna montaža ISS-a zahtijevat će 39 letova shuttlea i 30 letova Progress. NA gotove stanica će izgledati ovako: volumen zračnog prostora - 1200 kubičnih metara, težina - 419 tona, omjer snage i težine - 110 kilovata, ukupna duljina strukture - 108,4 metara (74 metra u modulima), posada - 6 ljudi.

Na raskrižju

Do 2003. gradnja ISS-a išla je uobičajeno. Neki moduli su otkazani, drugi su odgođeni, ponekad je bilo problema s novcem, neispravnom opremom - općenito, stvari su išle naopako, ali ipak, tijekom 5 godina postojanja, postaja je postala useljiva i na njoj su se povremeno provodili znanstveni eksperimenti .

1. veljače 2003. space shuttle Columbia izgubljen je prilikom ulaska u guste slojeve atmosfere. Američki program letenja s posadom obustavljen je na 2,5 godine. S obzirom na to da su se moduli stanica koji su čekali na svoj red mogli lansirati u orbitu samo šatlovi, i samo postojanje ISS-a bilo je ugroženo.

Srećom, Sjedinjene Države i Rusija uspjele su se dogovoriti oko preraspodjele troškova. Preuzeli smo opskrbu ISS-a teretom, a sama postaja prebačena je u stanje pripravnosti - na brodu su stalno bila dva kozmonauta koji su pratili ispravnost opreme.

Pokreće se šatl

Nakon uspješnog leta Discovery shuttlea u srpnju i kolovozu 2005., postojala je nada da će se gradnja postaje nastaviti. Prvi u redu za lansiranje je blizanac modula konektora Unity, Node 2. Preliminarni datum njegovog pokretanja je prosinac 2006. godine.

Europski znanstveni modul Columbus bit će drugi, a lansiranje je planirano u ožujku 2007. Ovaj laboratorij je spreman i čeka na krilima da bude priključen na čvor 2. Može se pohvaliti dobrom zaštitom od meteorita, jedinstvenim uređajem za proučavanje fizike fluida, kao i Europskim fiziološkim modulom (sveobuhvatan liječnički pregled na stanici).

Nakon "Kolumba" ići će japanski laboratorij "Kibo" ("Nada") - njegovo lansiranje zakazano je za rujan 2007. Zanimljivo je jer ima vlastiti mehanički manipulator, kao i zatvorenu "terasu" na kojoj možete provoditi eksperimente na otvorenom prostoru bez napuštanja broda.

Treći spojni modul - “Čvor 3” na ISS će otići u svibnju 2008. U srpnju 2009. planira se lansirati jedinstveni rotirajući modul centrifuge CAM (Centrifuge Accommodations Module), na čijem će brodu biti stvorena umjetna gravitacija u u rasponu od 0,01 do 2 g. Dizajniran je uglavnom za znanstvena istraživanja - nije predviđeno stalno prebivalište astronauta u uvjetima gravitacije, koje tako često opisuju pisci znanstvene fantastike.

U ožujku 2009. ISS će letjeti "Cupola" ("Dome") - talijanski razvoj, koji je, kako mu ime govori, oklopna promatračka kupola za vizualnu kontrolu nad manipulatorima postaje. Radi sigurnosti, prozori će biti opremljeni vanjskim zatvaračima za zaštitu od meteorita.

Posljednji modul koji će američki šatlovi isporučiti na ISS bit će platforma Science and Force, masivni blok solarnih panela na otvorenoj metalnoj rešetki. On će stanici osigurati energiju potrebnu za normalno funkcioniranje novih modula. Također će imati ERA-inu mehaničku ruku.

Lansira na Protonima

Ruske rakete Proton trebale bi nositi tri velika modula na ISS. Zasad je poznat samo vrlo približan red letenja. Tako se u 2007. godini planira dodati na stanicu naš rezervni funkcionalni teretni blok (FGB-2 - blizanac Zarya), koji će biti pretvoren u multifunkcionalni laboratorij.

Iste godine Proton bi trebao postaviti ruku europskog ERA manipulatora. I, konačno, 2009. godine bit će potrebno pustiti u rad ruski istraživački modul, funkcionalno sličan američkom "Destiny".

Zanimljivo je

Svemirske stanice česti su gosti u znanstvenoj fantastici. Dva najpoznatija su “Babylon 5” iz istoimene televizijske serije i “Deep Space 9” iz serije Zvjezdanih staza.

Udžbenički izgled svemirske stanice u SF-u kreirao je redatelj Stanley Kubrick. Njegov film 2001: Odiseja u svemiru (scenarij i knjiga Arthura C. Clarkea) prikazao je veliku prstenastu stanicu koja rotira oko svoje osi, stvarajući tako umjetnu gravitaciju.

Najduži čovjekov boravak na svemirskoj stanici je 437,7 dana. Rekord je postavio Valery Polyakov na stanici Mir 1994.-1995.

Sovjetske stanice Salyut prvotno su trebale nositi naziv Zarya, ali je ostavljeno za sljedeći sličan projekt, koji je na kraju postao funkcionalni teretni blok ISS-a.

U jednoj od ekspedicija na ISS nastala je tradicija da se na zid stambenog modula objese tri novčanice - 50 rubalja, dolar i euro. Za sreću.

Prvi svemirski brak u povijesti čovječanstva sklopljen je na ISS-u - 10. kolovoza 2003. kosmonaut Jurij Malenčenko, dok je na stanici (letjela iznad Novog Zelanda), oženio se Ekaterinom Dmitrievom (mlada je bila na Zemlji, u SAD).

* * *

ISS je najveći, najskuplji i dugoročni svemirski projekt u povijesti čovječanstva. Iako stanica još nije dovršena, njezin se trošak može procijeniti samo približno - preko 100 milijardi dolara. Kritike na račun ISS-a najčešće se svode na to da se s tim novcem mogu izvesti stotine bespilotnih misija. znanstvene ekspedicije na planete Sunčevog sustava.

Ima istine u takvim optužbama. Međutim, ovo je vrlo ograničen pristup. Prvo, ne uzima u obzir potencijalnu dobit od razvoja novih tehnologija u stvaranju svakog novog modula ISS-a – a uostalom, njegovi instrumenti su doista na čelu znanosti. Njihove se modifikacije mogu koristiti u Svakidašnjica i može ostvariti ogroman prihod.

Ne smijemo zaboraviti da zahvaljujući programu ISS čovječanstvo dobiva priliku sačuvati i povećati sve dragocjene tehnologije i vještine letova u svemir s ljudskom posadom, koje su u drugoj polovici 20. stoljeća dobivene po nevjerojatnoj cijeni. U "svemirskoj utrci" SSSR-a i SAD-a potrošen je veliki novac, mnogo ljudi je umrlo - sve to može biti uzaludno ako se prestanemo kretati u istom smjeru.

Međunarodna svemirska postaja je orbitalna postaja Zemlje s ljudskom posadom, plod rada petnaest zemalja svijeta, stotine milijardi dolara i desetak servisno osoblje u obliku astronauta i kozmonauta koji redovito idu na ISS. Međunarodna svemirska postaja je tako simbolična ispostava čovječanstva u svemiru, najudaljenija točka prebivalište ljudi u vakuumu (dok ne bude kolonija na Marsu, naravno). ISS je lansiran 1998. godine kao znak pomirenja zemalja koje su tijekom Hladnog rata pokušale razviti vlastite orbitalne stanice (i bilo je, ali ne zadugo), a radit će do 2024. ako se ništa ne promijeni. Na ISS-u se redovito provode pokusi koji daju svoje plodove koji su nedvojbeno značajni za znanost i istraživanje svemira.

Znanstvenici su dobili rijetku priliku vidjeti kako uvjeti na Međunarodnoj svemirskoj postaji utječu na ekspresiju gena uspoređujući identične blizance astronauta: jedan je proveo oko godinu dana u svemiru, drugi je ostao na Zemlji. na svemirskoj stanici prouzročio promjene u ekspresiji gena kroz proces epigenetike. NASA-ini znanstvenici već znaju da će astronauti doživjeti fizički stres na različite načine.

Volonteri pokušavaju živjeti na Zemlji kao astronauti u pripremama za misije s ljudskom posadom na Zemlji, ali se suočavaju s izolacijom, ograničenjima i strašnom hranom. Nakon skoro godinu dana bez svježi zrak u skučenom, bestežinskom okruženju Međunarodne svemirske postaje izgledali su nevjerojatno dobro kad su se prošlog proljeća vratili na Zemlju. Završili su 340-dnevnu orbitalnu misiju, jednu od najdužih u povijesti nedavnih istraživanja svemira.

Odabir nekih parametara orbite Međunarodne svemirske postaje. Na primjer, stanica se može nalaziti na nadmorskoj visini od 280 do 460 kilometara i zbog toga stalno doživljava kočni učinak. gornjih slojeva atmosfera našeg planeta. Svaki dan ISS gubi oko 5 cm/s brzine i 100 metara visine. Stoga je povremeno potrebno podizati stanicu, sagorijevanje goriva ATV i Progress kamiona. Zašto se stanica ne može podići više kako bi se izbjegli ti troškovi?

Raspon koji je postavljen tijekom projektiranja i trenutno stvarno stanje diktira nekoliko razloga odjednom. Svakim danom, astronauti i kozmonauti, i preko granice od 500 km, njegova razina naglo raste. A granica za šest mjeseci boravka postavljena je na samo pola siverta, samo se sivert dodjeljuje za cijelu karijeru. Svaki sivert povećava rizik od raka za 5,5 posto.

Na Zemlji smo od kozmičkih zraka zaštićeni radijacijskim pojasom magnetosfere i atmosfere našeg planeta, ali one slabije djeluju u bliskom svemiru. U nekim dijelovima orbite (južnoatlantska anomalija je takva točka pojačanog zračenja) i izvan nje ponekad se mogu pojaviti čudni efekti: bljeskovi se pojavljuju u zatvorenim očima. To su kozmičke čestice koje prolaze kroz očne jabučice, druga tumačenja govore da čestice pobuđuju dijelove mozga odgovorne za vid. To ne samo da može ometati san, već vas još jednom neugodno podsjeća visoka razina radijacije na ISS-u.

Osim toga, Soyuz i Progress, koji su sada glavni brodovi za promjenu posade i opskrbu, certificirani su za rad na visini do 460 km. Što je ISS viši, to se manje tereta može isporučiti. Rakete koje šalju nove module na stanicu također će moći donijeti manje. S druge strane, što je ISS niži, to više usporava, odnosno veći dio isporučenog tereta mora biti gorivo za naknadnu korekciju orbite.

Znanstveni zadaci mogu se obavljati na nadmorskoj visini od 400-460 kilometara. Konačno, na položaj stanice utječe svemirski otpad- propali sateliti i njihove krhotine, koji imaju ogromnu brzinu u odnosu na ISS, što čini sudar s njima fatalnim.

Na webu postoje resursi koji vam omogućuju praćenje parametara orbite Međunarodne svemirske postaje. Možete dobiti relativno točne trenutne podatke ili pratiti njihovu dinamiku. U vrijeme pisanja ovog teksta, ISS je bio na visini od približno 400 kilometara.

Elementi smješteni na stražnjoj strani stanice mogu ubrzati ISS: to su kamioni Progress (najčešće) i ATV, po potrebi i servisni modul Zvezda (izuzetno rijetko). Na slici, europski ATV radi prije kata. Stanica se podiže često i malo po malo: korekcija se događa otprilike jednom mjesečno u malim obrocima od reda od 900 sekundi rada motora, Progress koristi manje motore kako ne bi uvelike utjecao na tijek eksperimenata.

Motori se mogu jednom uključiti, čime se povećava visina leta na drugoj strani planeta. Takve se operacije koriste za male uspone, budući da se ekscentricitet orbite mijenja.

Moguća je i korekcija s dvije inkluzije, u kojoj druga inkluzija izglađuje orbitu stanice u krug.

Neke parametre ne diktiraju samo znanstveni podaci, već i politika. Letjelici je moguće dati bilo koju orijentaciju, ali pri lansiranju će biti ekonomičnije koristiti brzinu koju daje rotacija Zemlje. Stoga je jeftinije lansirati uređaj u orbitu s nagibom jednakim zemljopisnoj širini, a manevri će zahtijevati dodatni trošak gorivo: više za kretanje prema ekvatoru, manje za kretanje prema polovima. Orbitalni nagib ISS-a od 51,6 stupnjeva može se činiti čudnim: NASA-ine letjelice lansirane s Cape Canaverala tradicionalno imaju nagib od oko 28 stupnjeva.

Kada se razgovaralo o lokaciji buduće ISS stanice, odlučeno je da bi bilo ekonomičnije dati prednost ruskoj strani. Također, takvi orbitalni parametri omogućuju vam da vidite više Zemljine površine.

Ali Bajkonur se nalazi na zemljopisnoj širini od približno 46 stupnjeva, pa zašto je uobičajeno da ruska lansiranja imaju nagib od 51,6 stupnjeva? Činjenica je da postoji susjed na istoku koji neće biti previše sretan ako mu nešto padne. Stoga je orbita nagnuta na 51,6°, tako da tijekom lansiranja nijedan dio letjelice ni pod kojim uvjetima ne bi mogao pasti na Kinu i Mongoliju.

Lansiran je u svemir 1998. godine. Na ovaj trenutak gotovo sedam tisuća dana, danju i noću, najbolji umovi čovječanstva rade na rješavanju najsloženijih zagonetki u bestežinskom stanju.

Prostor

Svaka osoba koja je barem jednom vidjela ovaj jedinstveni objekt postavila je logično pitanje: koja je visina orbite međunarodne svemirske postaje? Na to je jednostavno nemoguće odgovoriti jednom riječju. Visina orbite Međunarodne svemirske postaje ISS ovisi o mnogim čimbenicima. Razmotrimo ih detaljnije.

Orbita ISS-a oko Zemlje se smanjuje zbog utjecaja razrijeđene atmosfere. Brzina se smanjuje, odnosno smanjuje se visina. Kako opet gore? Visinu orbite mogu mijenjati motori brodova koji joj pristaju.

Razne visine

Tijekom cijelog trajanja svemirske misije zabilježeno je nekoliko velikih vrijednosti. Još u veljači 2011. visina orbite ISS-a bila je 353 km. Svi izračuni se vrše u odnosu na razinu mora. Visina orbite ISS-a u lipnju iste godine porasla je na tristo sedamdeset i pet kilometara. Ali ovo je bilo daleko od granice. Samo dva tjedna kasnije, zaposlenici NASA-e rado su odgovorili na pitanje "Koja je visina orbite ISS-a u ovom trenutku?" - tristo osamdeset i pet kilometara!

I to nije granica

Visina orbite ISS-a još uvijek je bila nedovoljna da se odupre prirodnom trenju. Inženjeri su poduzeli odgovoran i vrlo riskantan korak. Visina orbite ISS-a trebala se povećati na četiri stotine kilometara. Ali ovaj događaj se dogodio nešto kasnije. Problem je bio u tome što su ISS dizali samo brodovi. Visina orbite bila je ograničena za šatlove. Tek je s vremenom ograničenje ukinuto za posadu i ISS. Visina orbite od 2014. premašila je 400 kilometara iznad razine mora. Maksimalna prosječna vrijednost zabilježena je u srpnju i iznosila je 417 km. Općenito, prilagodbe visine se stalno vrše kako bi se odredila najoptimalnija ruta.

Povijest stvaranja

Davne 1984. američka vlada je skovala planove za potrebu pokretanja velikih razmjera znanstveni projekt. Čak je i Amerikancima bilo prilično teško sami izvesti tako grandioznu gradnju, a u razvoj su bili uključeni Kanada i Japan.

1992. Rusija je uključena u kampanju. Početkom devedesetih u Moskvi je planiran veliki projekt Mir-2. No, ekonomski problemi spriječili su realizaciju grandioznih planova. Postupno je broj zemalja sudionica narastao na četrnaest.

Birokratska kašnjenja trajala su više od tri godine. Tek 1995. usvojena je skica postaje, a godinu dana kasnije - konfiguracija.

20. studenog 1998. bio je izvanredan dan u povijesti svjetske kozmonautike - prvi blok uspješno je isporučen u orbitu našeg planeta.

Skupština

ISS je genijalan u svojoj jednostavnosti i funkcionalnosti. Stanica se sastoji od nezavisnih blokova, koji su međusobno povezani poput velikog konstruktora. Nemoguće je izračunati točan trošak objekta. Svatko novi blok proizvodi se u zasebnoj zemlji i, naravno, varira u cijeni. Ukupno se može pričvrstiti ogroman broj takvih dijelova, tako da se stanica može stalno ažurirati.

Valjanost

Zbog činjenice da se blokovi stanica i njihov sadržaj mogu mijenjati i modernizirati neograničena količina vrijeme, ISS može dugo surfati prostranstvima blizu Zemlje.

Prvo zvono za uzbunu zazvonilo je 2011. godine, kada je program space shuttlea otkazan zbog visoke cijene.

Ali ništa strašno se nije dogodilo. Terete su u svemir redovito dostavljali drugi brodovi. 2012. privatni komercijalni shuttle čak je uspješno pristao na ISS. Nakon toga, sličan događaj se ponavljao.

Prijetnje postaji mogu biti samo političke. Povremeno dužnosnici različite zemlje prijete da će prestati podržavati ISS. Isprva su planovi održavanja bili planirani do 2015., a zatim do 2020. godine. Do danas postoji okvirni dogovor da se stanica zadrži do 2027. godine.

U međuvremenu se političari međusobno svađaju, ISS je 2016. napravio stotisućitu orbitu oko planeta, koja se prvotno zvala “Jubilarna”.

Struja

Sjedenje u mraku je, naravno, zanimljivo, ali ponekad i neugodno. Na ISS-u je svaka minuta zlata vrijedna, pa su inženjeri bili duboko zbunjeni potrebom da posadi osiguraju nesmetanu električnu energiju.

Predloženo je mnogo različitih ideja, a na kraju su se složili da ništa ne može biti bolje od solarnih panela u svemiru.

U provedbi projekta ruska i američka strana krenule su različitim putovima. Tako se proizvodnja električne energije u prvoj zemlji proizvodi za sustav od 28 volti. Napon u američkom bloku je 124 V.

Tijekom dana, ISS napravi mnogo orbita oko Zemlje. Jedan okret je oko sat i pol, od čega četrdeset pet minuta prolazi u hladu. Naravno, u ovom trenutku, generacija iz solarni paneli nemoguće. Stanica se napaja nikl-vodikom punjive baterije. Vijek trajanja takvog uređaja je oko sedam godina. Posljednji put promijenjeni su još 2009. godine, pa će dugo očekivanu zamjenu vrlo brzo izvesti inženjeri.

Uređaj

Kao što je već napisano, ISS je ogroman konstruktor čiji se dijelovi lako međusobno povezuju.

Od ožujka 2017. stanica ima četrnaest elemenata. Rusija je isporučila pet blokova pod nazivom Zarya, Poisk, Zvezda, Rassvet i Pirs. Amerikanci su svojim sedam dijelova dali sljedeće nazive: "Unity", "Destiny", "Tranquility", "Quest", "Leonardo", "Domes" i "Harmony". Zemlje Europske unije i Japan do sada imaju po jedan blok: Kolumbo i Kibo.

Dijelovi se stalno mijenjaju ovisno o zadacima koji su dodijeljeni posadi. Na putu je još nekoliko blokova koji će značajno poboljšati istraživačke sposobnosti članova posade. Najzanimljiviji su, naravno, laboratorijski moduli. Neki od njih su potpuno zapečaćeni. Tako se u njima može istražiti apsolutno sve, do izvanzemaljskih živih bića, bez opasnosti od infekcije za posadu.

Ostali blokovi su dizajnirani da generiraju potrebna okruženja za normalan ljudski život. Drugi vam dopuštaju slobodno odlazak u svemir i istraživanje, promatranje ili popravke.

Neki od blokova ne nose istraživačko opterećenje i koriste se kao skladišta.

Istraživanja u tijeku

Brojne studije - zapravo, radi kojih su političari dalekih devedesetih odlučili u svemir poslati dizajnera čija se cijena danas procjenjuje na više od dvjesto milijardi dolara. Za ovaj novac možete kupiti desetak zemalja i dobiti malo more na poklon.

Dakle, ISS ima tako jedinstvene sposobnosti koje nema nijedan drugi zemaljski laboratorij. Prvi je prisutnost beskonačnog vakuuma. Druga je stvarna odsutnost gravitacije. Treći - najopasniji nije pokvaren lomom u zemljinoj atmosferi.

Ne hrani istraživače kruhom, nego neka nešto proučavaju! Oni sa zadovoljstvom izvršavaju dužnosti koje su im dodijeljene, čak i unatoč smrtnoj opasnosti.

Većinu znanstvenika zanima biologija. Ovo područje uključuje biotehnologiju i medicinska istraživanja.

Drugi znanstvenici često zaborave na san kada istražuju fizičke sile izvanzemaljskog prostora. Materijali, kvantna fizika - samo dio istraživanja. Prema otkrićima mnogih, omiljena zabava je testiranje raznih tekućina u nultom gravitacijskom stanju.

Eksperimenti s vakuumom, općenito, mogu se provoditi izvan blokova, točno u svemiru. Zemaljski znanstvenici mogu zavidjeti samo na dobar način, gledajući eksperimente putem video linka.

Svaka osoba na Zemlji dala bi sve za jednu svemirsku šetnju. Za radnike stanice to je praktički rutinski zadatak.

nalazima

Unatoč nezadovoljnim uzvicima mnogih skeptika o uzaludnosti projekta, znanstvenici ISS-a došli su do brojnih zanimljivih otkrića koja su nam omogućila da drugačije gledamo na svemir u cjelini i na naš planet.

Svaki dan ti hrabri ljudi primaju ogromnu dozu zračenja, a sve radi znanstveno istraživanje to će čovječanstvu pružiti neviđene prilike. Može se samo diviti njihovoj učinkovitosti, hrabrosti i svrhovitosti.

ISS je prilično velik objekt koji se može vidjeti s površine Zemlje. Postoji čak i cijela stranica na kojoj možete unijeti koordinate svog grada i sustav će vam točno reći u koje vrijeme možete pokušati vidjeti stanicu, dok ste u ležaljci na svom balkonu.

Naravno, svemirska postaja ima mnogo protivnika, ali obožavatelja je mnogo više. A to znači da će ISS samouvjereno ostati u svojoj orbiti od četiri stotine kilometara iznad razine mora i više puta će okorjelim skepticima pokazati koliko su bili u krivu u svojim prognozama i predviđanjima.

Granica između Zemljine atmosfere i svemira prolazi Karmanovom linijom, na nadmorskoj visini od 100 km.

Prostor je iza ugla, znaš?

Dakle, atmosfera. Ocean zraka koji prska nad našim glavama, a mi živimo na samom njegovom dnu. Drugim riječima, plinovita ljuska, koja se okreće sa Zemljom, naša je kolijevka i zaštita od razornog ultraljubičastog zračenja. Evo kako to shematski izgleda:

Shema strukture atmosfere

Troposfera. Proteže se do visine od 6-10 km u polarnim širinama i 16-20 km u tropima. Zimi je granica niža nego ljeti. Temperatura pada za 0,65°C s nadmorskom visinom svakih 100 metara. 80% je u troposferi Totalna tezina atmosferski zrak. Ovdje, na nadmorskoj visini od 9-12 km, putnik zrakoplov. Troposfera je od stratosfere odvojena ozonskim omotačem, koji služi kao štit koji štiti Zemlju od štetnog ultraljubičastog zračenja (apsorbira 98% UV zraka). Nema života izvan ozonskog omotača.

Stratosfera. Od ozonskog omotača do visine od 50 km. Temperatura nastavlja padati i na visini od 40 km doseže 0°C. Sljedećih 15 km temperatura se ne mijenja (stratopauza). Ovdje mogu letjeti meteorološki baloni i *.

mezosfera. Prostire se do visine od 80-90 km. Temperatura pada na -70°C. Izgorjeti u mezosferi meteori, ostavljajući blistavi trag na noćnom nebu na nekoliko sekundi. Mezosfera je previše rijetka za avione, ali u isto vrijeme previše gusta za letove. umjetni sateliti. Od svih slojeva atmosfere, najnepristupačniji je i slabo razumljiv, zbog čega se naziva “mrtvom zonom”. Na nadmorskoj visini od 100 km prolazi Karmanova linija, iza koje počinje otvoreni prostor. Ovdje zrakoplovstvo službeno prestaje i počinje astronautika. Inače, Karmanova linija se zakonski smatra gornjom granicom zemalja ispod.

Termosfera. Ostavljajući iza konvencionalno povučene Karmanove linije, izlazimo u svemir. Zrak se još više razrjeđuje, pa su letovi ovdje mogući samo balističkim putanjama. Temperatura se kreće od -70 do 1500°C, solarno zračenje a kozmičko zračenje ionizira zrak. Na sjevernom i južnom polu planeta čestice solarni vjetar, padajući u ovaj sloj, uzrokuju vidljive u niskim geografskim širinama Zemlje. Ovdje, na nadmorskoj visini od 150-500 km, naš sateliti i svemirski brodovi , a malo više (550 km iznad Zemlje) - lijepo i neponovljivo (usput, ljudi su se penjali na njega pet puta, jer je teleskop povremeno zahtijevao popravak i održavanje).

Termosfera se proteže do visine od 690 km, zatim počinje egzosfera.

Egzosfera. Ovo je vanjski, difuzni dio termosfere. Sastoji se od plinskih iona koji lete u svemir, tk. Zemljina gravitacija više ne djeluje na njih. Egzosfera planeta se također naziva "kruna". “Kruna” Zemlje ima visinu do 200.000 km, što je otprilike polovica udaljenosti od Zemlje do Mjeseca. Mogu letjeti samo u egzosferi sateliti bez posade.

* Stratostat - balon za letove u stratosferu. Rekordna visina stratosferskog balona s posadom danas je 19 km. Let stratosferskog balona "SSSR" s posadom od 3 osobe dogodio se 30. rujna 1933. godine.


Meteorološki balon

**Perigej - najbliža točka Zemlji u orbiti nebeskog tijela (prirodni ili umjetni satelit)
***Apogej – točka putanje nebeskog tijela koja je najudaljenija od Zemlje