MEZINáRODNí KOSMICKá STANICE: FAKTA, HISTORIE A SLEDOVáNí

Send

Mezinárodní kosmická stanice, jak fotografovali členové posádky na palubě raketoplánu Endeavour v roce 2010.

(Obrázek: © NASA)

Mezinárodní kosmická stanice (ISS) je mnohonárodnostní stavební projekt, který je největší jedinou strukturou, jakou kdy lidé do vesmíru vložili. Jeho hlavní stavba byla dokončena v letech 1998 až 2011, i když se stanice neustále vyvíjí a zahrnuje nové mise a experimenty. Od 2. listopadu 2000 je trvale obsazena.

V lednu 2018 navštívilo Mezinárodní kosmickou stanici 230 osob z 18 zemí. Mezi nejlépe zapojené země patří Spojené státy americké (145 osob) a Rusko (46 osob). Astronautský čas a čas výzkumu na vesmírné stanici se přidělí kosmickým agenturám podle toho, kolik peněz nebo zdrojů (jako jsou moduly nebo robotika) přispívají. ISS zahrnuje příspěvky od 15 zemí. NASA (Spojené státy americké), Roscosmos (Rusko) a Evropská kosmická agentura jsou hlavními partnery vesmírné stanice, kteří na financování přispívají nejvíce; dalšími partnery jsou Japonská agentura pro průzkum vesmíru a Kanadská kosmická agentura.

Současné plány vyžadují, aby byla kosmická stanice provozována nejméně do roku 2024, přičemž partneři diskutují o možném prodloužení do roku 2028. Poté nejsou plány vesmírné stanice jasně stanoveny. Mohlo by být deorbitováno nebo recyklováno pro budoucí vesmírné stanice na oběžné dráze.

Posádky na palubě ISS jsou podporovány středisky pro řízení mise v Houstonu a Moskvě a střediskem pro kontrolu užitečného zatížení v Huntsville v Ala. Ostatní mezinárodní střediska pro kontrolu mise podporují vesmírnou stanici z Japonska, Kanady a Evropy. ISS lze také ovládat z řídících středisek misí v Houstonu nebo v Moskvě. [Fotografie: Expedice 32 expedice vesmírné stanice]

Hledání vesmírné stanice na obloze

Vesmírná stanice letí v průměrné nadmořské výšce 400 km. Každých 90 minut obíhá kolem světa rychlostí asi 28 000 km / h. Za jeden den se stanice ujede o vzdálenosti, kterou by bylo zapotřebí k tomu, aby od Země k měsíci a zpět.

Vesmírná stanice může v jasu soupeřit s brilantní planetou Venuše a vypadá jako jasné pohybující se světlo na noční obloze. To je vidět ze Země bez použití dalekohledu pozorovateli noční oblohy, kteří vědí, kdy a kde hledat. Pomocí této aplikace NASA můžete zjistit, kdy a kde najdete polohu Mezinárodní kosmické stanice.

Složení posádky a činnosti

ISS obecně drží posádky tří až šesti osob (plná velikost pro šest osob byla možná po roce 2009, kdy to zařízení stanice mohla podporovat). Ale velikost posádky se v průběhu let měnila. Po havárii raketoplánu v Columbii v roce 2003, která trvala několik let, byly posádky malé jako dva lidé kvůli snížené kapacitě pro vypuštění lidí do vesmíru na menší kosmické lodi Ruské Sojuz. Vesmírná stanice také několikrát ubytovala až 13 lidí, ale pouze několik dní během přestavby posádky nebo při návštěvě raketoplánu.

Raketoplánová flotila odešla v roce 2011 do důchodu, takže Sojuz zůstal jedinou současnou metodou, jak přivést lidi k ISS. Tři kosmonauti létají na kosmickou stanici v kosmické lodi Sojuz a tráví tam asi šest měsíců najednou. Někdy se délka mise trochu liší kvůli plánování kosmických lodí nebo zvláštním událostem (jako je roční posádka, která zůstala na stanici v letech 2015 až 2016.) Pokud posádka potřebuje evakuovat stanici, mohou se vrátit na Zemi na palubě dvou ruských Vozidla Sojuz se připojila k ISS.

Počínaje rokem 2019 nebo 2020 se očekává, že užitková vozidla posádky Dragon (od SpaceX) a CST-100 (od Boeing) zvýší počet posádek ISS, protože mohou vychovávat více astronautů najednou než Sojuz. Když budou k dispozici americká užitková vozidla, poptávka po Sojuzu se sníží, protože NASA od Rusů nakoupí méně sedadel pro své astronauty.

Astronauti tráví většinu času experimenty a údržbou ISS a nejméně dvě hodiny denně jsou přidělovány na cvičení a osobní péči. Také příležitostně provádějí kosmické dráhy, pořádají mediální / školní akce pro terénní zásahy a zasílají aktualizace sociálních médií, jak to udělal kanadský astronaut Chris Hadfield, velitel ISS v roce 2013. (Prvním astronautem, který tweetoval z vesmíru, byl Mike Massimino, který udělal to z raketoplánu v květnu 2009.)

ISS je platforma pro dlouhodobý výzkum lidského zdraví, který NASA účtuje jako klíčový odrazový můstek, aby umožnil lidem prozkoumat jiné destinace sluneční soustavy, jako je Měsíc nebo Mars. Lidská těla se mění v mikrogravitaci, včetně změn svalů, kostí, kardiovaskulárního systému a očí; mnoho vědeckých výzkumů se snaží charakterizovat, jak závažné jsou změny a zda je lze zvrátit. (Obzvláště oční problémy jsou agenturou znepokojující, protože jejich příčina je nejasná a astronauti hlásí trvalé změny vidění po návratu na Zemi.)

Astronauti se také podílejí na testování komerčních produktů - jako je espresso stroj nebo 3D tiskárny - nebo na biologických experimentech, například na hlodavcích nebo rostlinách, které mohou astronauti růst a někdy jíst ve vesmíru.

Posádky jsou nejen zodpovědné za vědu, ale také za udržování stanice. Někdy to vyžaduje, aby se pustili do kosmických lodí, aby provedli opravy. Tyto opravy mohou být čas od času naléhavé - například v případě selhání části systému amoniaku, ke kterému došlo několikrát. Bezpečnostní postupy Spacewalk byly změněny po potenciálně smrtící nehodě v roce 2013, kdy se helma astronauta Luca Parmitano naplnila vodou, když pracoval mimo stanici. NASA nyní rychle reaguje na incidenty „vodní invaze“. Také přidala polštářky do skafandrů, které nasákly kapalinu, a trubice pro zajištění alternativního místa pro dýchání, pokud by se helma naplnila vodou.

NASA také testuje technologii, která by mohla doplnit nebo nahradit kosmické lodě astronautů. Jedním příkladem je Robonaut. Prototyp, který je v současné době na palubě stanice, je schopen pod dohledem přepínat přepínače a provádět další rutinní úkoly a v některých případech může být upraven tak, aby fungoval i „venku“. [Infographic: Seznamte se s Robonautem 2, vesmírným droidem NASA]

Záznamy ve vesmíru

ISS má za sebou několik významných milníků v průběhu let, pokud jde o posádky:

Nejvíce po sobě jdoucí dny ve vesmíru Američanem: 340 dní, ke kterým došlo, když se Scott Kelly zúčastnil jednoleté mise na Mezinárodní vesmírné stanici v letech 2015–16 (spolu s ruským kosmonautem Michailem Kornienkem). Kosmické agentury provedly u astronautů rozsáhlou sadu experimentů, včetně „dvojče“ s Kellym a jeho bývalým dvojčatem astronautů Markem. NASA projevila zájem o další dlouhodobé mise, ačkoli žádná z nich dosud nebyla ohlášena.
Nejdelší jediný kosmický let ženy: 289 dní, během mise amerického astronauta Peggy Whitson 2016-17 na palubě vesmírné stanice.
Nejvíce celkového času, který žena strávila ve vesmíru: Opět je to Peggy Whitsonová, která na ISS shromáždila většinu svých 665 dní ve vesmíru.
Většina žen ve vesmíru najednou: Stalo se to v dubnu 2010, kdy se na ISS setkaly ženy ze dvou vesmírných letových misí. Patřily sem Tracy Caldwell Dyson (který letěl na kosmické lodi Sojuz pro dlouhodobou misi) a astronauti NASA Stephanie Wilson a Dorothy Metcalf-Lindenburger a japonská Naoko Yamazaki, kteří dorazili na palubu raketoplánu Discovery na své krátké misi STS-131.
Největší shromažďování vesmíru: 13 lidí, během raketoplánové mise NASA STS-127 na palubě Endeavour v roce 2009. (Během pozdějších misí to bylo několikrát svázáno.)
Nejdelší jediný kosmický prostor: 8 hodin a 56 minut během STS-102, na konstrukční misi ISS v roce 2001. Zúčastnili se astronauti NASA Jim Voss a Susan Helms.
Nejdelší ruská kosmická loď: 8 hodin a 13 minut během Expedice 54, k opravě antény ISS. Zúčastnili se ho ruští astronauti Alexander Misurkin a Anton Shkaplerov.

Struktura

Kosmická stanice, včetně jejích velkých solárních polí, překlenuje oblast fotbalového hřiště v USA, včetně koncových zón, a váží 861 804 liber. (391 000 kilogramů), bez navštěvujících vozidel. Komplex má nyní více obývatelného pokoje než tradiční pětipokojový dům a má dvě koupelny, posilovnu a 360 stupňové arkýřové okno. Astronauti také porovnali životní prostor vesmírné stanice s kabinou jumbo jet Boeing 747.

Mezinárodní vesmírná stanice byla rozebrána na vesmírný kus po kousku a postupně byla postavena na oběžné dráze pomocí kosmických astronautů a robotiky. Většina misí používala raketoplán NASA k přepravě těžších kusů, i když některé jednotlivé moduly byly vypuštěny na rakety pro jedno použití. ISS zahrnuje moduly a spojovací uzly, které obsahují obytné místnosti a laboratoře, jakož i vnější vazníky, které poskytují strukturální podporu, a solární panely, které poskytují energii.

První modul, Rusko Zarya, byl spuštěn 20. listopadu 1998 na raketě Proton. O dva týdny později raketoplánový let STS-88 spustil modul NASA Unity / Node 1. Astronauti prováděli během STS-88 vesmírné chodníky, aby spojili obě části stanice dohromady; později, jiné kusy stanice byly vypuštěny na raketách nebo v raketoplánu nákladovém prostoru. [Vzácné fotografie: raketoplán na vesmírné stanici]. Mezi další hlavní moduly a komponenty patří:

Příhradové, vzduchové uzávěry a solární panely (spuštěny v etapách po celou dobu životnosti ISS; dokovací adaptéry byly spuštěny v roce 2017 pro nové komerční kosmické lodě)
Zvezda (Rusko; zahájeno v roce 2000)
Destiny Laboratory Module (NASA; spuštěn 2001)
Robotické rameno Canadarm2 (CSA; zahájeno 2001). Původně se používal pouze pro kosmické cesty a dálkově řízené opravy. Dnes se také pravidelně používá k kotvení nákladních lodí do kosmické stanice - kosmické lodi, které nemohou používat ostatní přístavy.
Harmony / Node 2 (NASA; spuštěno 2007)
Orbitální zařízení Columbus (ESA; zahájeno 2008)
Dextre robotická ruka (CSA; zahájeno 2008)
Japonský experimentální modul nebo Kibo (spuštěno v etapách mezi 2008-09)
Okno kopule a Klid / Uzel 3 (spuštěno 2010)
Stálý víceúčelový modul Leonardo (ESA; zahájen pro trvalý pobyt v roce 2011, ačkoli byl předtím používán k přepravě nákladu na a ze stanice)
Modul rozšiřitelné aktivity Bigelow (soukromý modul spuštěn v roce 2016)

Kosmická loď pro vesmírnou stanici

Kromě raketoplánu a Sojuzu navštívila kosmická stanice i řada dalších druhů kosmických lodí. Vozidla Uncrewed Progress (Rusko) pravidelně navštěvují stanici. Evropské automatizované převodové vozidlo a japonské H-II převodové vozidlo také provádělo návštěvy ISS, dokud nebyly jejich programy v důchodu.

NASA začala vyvíjet komerční kosmickou loď pro kosmickou stanici v rámci programu Commercial Orbital Transportation Services, který trval od roku 2006 do roku 2013. Počínaje rokem 2012 uskutečnila návštěvu vesmírné stanice první komerční kosmická loď, SpaceX's Dragon. Návštěvy pokračují dnes s kosmickou lodí Antares společnosti Dragon a Orbital ATK v rámci první fáze programu komerčních zásobovacích služeb NASA. Dream Chaser společnosti Dragon, Antares a Sierra Nevada Corp. obdrželi smlouvy CRS-2, u nichž se očekává, že pokryjí lety mezi lety 2019 a 2024.