A Estação Espacial Internacional, ISS (Inglês: Estação Espacial Internacional, ISS) é um complexo tripulado de pesquisa espacial multifuncional.
Participam da criação da ISS: Rússia (Agência Espacial Federal, Roscosmos); EUA (Agência Aeroespacial Nacional dos EUA, NASA); Japão (Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial, JAXA), 18 países europeus (Agência Espacial Europeia, ESA); Canadá (Agência Espacial Canadense, CSA), Brasil (Agência Espacial Brasileira, AEB).
A construção começou em 1998.
O primeiro módulo é "Zarya".
Conclusão da construção (presumivelmente) - 2012.
A data de conclusão da ISS é (presumivelmente) 2020.
A altitude orbital é de 350-460 quilômetros da Terra.
A inclinação orbital é de 51,6 graus.
A ISS faz 16 revoluções por dia.
O peso da estação (no momento da conclusão da construção) é de 400 toneladas (em 2009 - 300 toneladas).
Espaço interno (no momento da conclusão da construção) - 1,2 mil metros cúbicos.
Comprimento (ao longo do eixo principal ao longo do qual os módulos principais estão alinhados) - 44,5 metros.
Altura - quase 27,5 metros.
Largura (de acordo com painéis solares) - mais de 73 metros.
A ISS foi visitada pelos primeiros turistas espaciais (enviados pela Roscosmos em conjunto com a empresa Space Adventures).
Em 2007, foi organizado o voo do primeiro astronauta malaio, Sheikh Muszaphar Shukor.
O custo de construção da ISS até 2009 ascendeu a 100 mil milhões de dólares.
Controle de vôo:
o segmento russo é realizado a partir do TsUP-M (TsUP-Moscou, Korolev, Rússia);
Segmento americano - da TsUP-X (TsUP-Houston, Houston, EUA).
O funcionamento dos módulos laboratoriais incluídos no ISS é controlado por:
Europeu "Columbus" - Centro de Controle da Agência Espacial Europeia (Oberpfaffenhofen, Alemanha);
Japonês "Kibo" - Centro de Controle de Missão da Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (cidade de Tsukuba, Japão).
O voo do cargueiro automático europeu ATV "Júlio Verne" ("Júlio Verne"), destinado a abastecer a ISS, juntamente com MCC-M e MCC-X, foi controlado pelo Centro da Agência Espacial Europeia (Toulouse, França ).
A coordenação técnica dos trabalhos do segmento russo da ISS e sua integração com o segmento americano é realizada pelo Conselho de Designers Chefes sob a liderança do Presidente, Designer Geral da RSC Energia. SP. Korolev, acadêmico da RAS Yu.P. Semyonov.
A gestão da preparação e lançamento de elementos do segmento russo da ISS é realizada pela Comissão Interestadual de Apoio ao Voo e Operação de Complexos Tripulados Orbitais.
De acordo com os existentes Acordo internacional Cada participante do projeto possui seus próprios segmentos na ISS.
A organização líder na criação do segmento russo e na sua integração com o segmento americano é a RSC Energia que leva o seu nome. SP. Queen, e para o segmento americano - a empresa Boeing.
Cerca de 200 organizações participam da produção de elementos do segmento russo, entre elas: Academia Russa de Ciências; planta experimental de engenharia mecânica RSC Energia em homenagem. SP. Rainha; foguete e planta espacial GKNPTs im. M. V. Khrunicheva; PNB RKT "TSSKB-Progress"; Gabinete de Projetos de Engenharia Mecânica Geral; RNII de Instrumentação Espacial; Instituto de Pesquisa de Instrumentos de Precisão; RGNII TsPK im. Yu.A. Gagarin.
Segmento russo: módulo de serviço "Zvezda"; bloco de carga funcional "Zarya"; compartimento de encaixe "Pirce".
Segmento americano: módulo nó “Unity”; módulo gateway "Quest"; Módulo de laboratório "Destino"
O Canadá criou um manipulador para a ISS no módulo LAB - o braço robótico de 17,6 metros "Canadarm".
A Itália fornece à ISS os chamados Módulos Logísticos Multifuncionais (MPLM). Até 2009, três deles foram feitos: “Leonardo”, “Raffaello”, “Donatello” (“Leonardo”, “Raffaello”, “Donatello”). São cilindros grandes (6,4 x 4,6 metros) com unidade de encaixe. O módulo logístico vazio pesa 4,5 toneladas e pode ser carregado com até 10 toneladas de equipamentos experimentais e consumíveis.
A entrega de pessoas à estação é fornecida pelos ônibus russos Soyuz e americanos (ônibus reutilizáveis); a carga é entregue por aeronaves russas Progress e ônibus americanos.
O Japão criou seu primeiro laboratório orbital científico, que se tornou o maior módulo da ISS - "Kibo" (traduzido do japonês como "Esperança", a abreviatura internacional é JEM, Módulo Experimental Japonês).
A pedido da Agência Espacial Europeia, um consórcio de empresas aeroespaciais europeias construiu o módulo de investigação Columbus. Ele foi projetado para conduzir experimentos físicos, de ciência de materiais, médico-biológicos e outros na ausência de gravidade. A pedido da ESA, foi feito o módulo “Harmony”, que liga os módulos Kibo e Columbus, e também fornece a sua alimentação e troca de dados.
Módulos e dispositivos adicionais também foram fabricados na ISS: um módulo do segmento raiz e girodinos no nó-1 (Nó 1); módulo de energia (seção SB AS) em Z1; sistema de atendimento móvel; dispositivo para movimentação de equipamentos e tripulação; dispositivo “B” do sistema de movimentação de equipamentos e tripulação; fazendas S0, S1, P1, P3/P4, P5, S3/S4, S5, S6.
Todos os módulos laboratoriais da ISS possuem racks padronizados para instalação de blocos com equipamentos experimentais. Com o tempo, a ISS irá adquirir novas unidades e módulos: o segmento russo deverá ser reabastecido com uma plataforma científica e energética, um módulo de pesquisa multifuncional Enterprise e um segundo bloco funcional de carga (FGB-2). O nó “Cupola”, construído na Itália, será montado no módulo Node 3. Trata-se de uma cúpula com uma série de janelas muito grandes, através das quais os habitantes da estação, como num teatro, poderão observar a chegada das naves e acompanhar o trabalho dos seus colegas no espaço exterior.
História da criação da ISS
Os trabalhos na Estação Espacial Internacional começaram em 1993.
A Rússia propôs que os Estados Unidos unissem forças na implementação de programas tripulados. Naquela época, a Rússia tinha uma história de 25 anos de operação das estações orbitais Salyut e Mir, e também tinha uma experiência inestimável na condução de voos de longo prazo, pesquisas e uma infraestrutura espacial desenvolvida. Mas em 1991 o país encontrava-se em dificuldades situação econômica. Ao mesmo tempo, os criadores da estação orbital Freedom (EUA) também passaram por dificuldades financeiras.
15 de março de 1993 CEO Agência Roscosmos A Yu.N. Koptev e designer geral NPO "Energia" Yu.P. Semenov abordou o chefe da NASA, Goldin, com uma proposta para criar uma Estação Espacial Internacional.
2 de setembro de 1993 Primeiro Ministro Federação Russa Viktor Chernomyrdin e o vice-presidente dos EUA, Al Gore, assinaram uma “Declaração Conjunta sobre Cooperação no Espaço”, que previa a criação de uma estação conjunta. Em 1º de novembro de 1993, foi assinado um “Plano de Trabalho Detalhado para a Estação Espacial Internacional” e, em junho de 1994, foi assinado um contrato entre a NASA e as agências Roscosmos “Sobre suprimentos e serviços para a estação Mir e a Estação Espacial Internacional”.
A fase inicial de construção envolve a criação de uma estrutura de estação funcionalmente completa a partir de um número limitado de módulos. O primeiro lançador em órbita pelo veículo lançador Proton-K foi a unidade funcional de carga Zarya (1998), fabricada na Rússia. O segundo navio a entregar o ônibus espacial foi o módulo de ancoragem americano Node-1, Unity, com bloco de carga funcional (dezembro de 1998). O terceiro lançado foi o módulo de serviço russo "Zvezda" (2000), que fornece controle de estação, suporte de vida à tripulação, orientação de estação e correção de órbita. O quarto é o módulo do laboratório americano "Destiny" (2001).
A primeira tripulação principal da ISS, que chegou à estação em 2 de novembro de 2000 na espaçonave Soyuz TM-31: William Shepherd (EUA), comandante da ISS, engenheiro de vôo 2 da espaçonave Soyuz-TM-31; Sergey Krikalev (Rússia), engenheiro de voo da espaçonave Soyuz-TM-31; Yuri Gidzenko (Rússia), piloto da ISS, comandante da espaçonave Soyuz TM-31.
A duração do voo da tripulação da ISS-1 foi de cerca de quatro meses. Seu retorno à Terra foi realizado navio americano O ônibus espacial que entregou a tripulação da segunda expedição principal à ISS. A espaçonave Soyuz TM-31 permaneceu na ISS por seis meses e serviu como nave de resgate para a tripulação que trabalhava a bordo.
Em 2001, o módulo de energia P6 foi instalado no segmento raiz Z1, o módulo de laboratório Destiny, a câmara de descompressão Quest, o compartimento de acoplamento Pirs, duas lanças telescópicas de carga e um manipulador remoto foram colocados em órbita. Em 2002, a estação foi reabastecida com três estruturas de treliça (S0, S1, P6), duas das quais equipadas com dispositivos de transporte para movimentação do manipulador remoto e dos astronautas durante o trabalho no espaço sideral.
A construção da ISS foi suspensa devido ao desastre da nave americana Columbia em 1º de fevereiro de 2003, e as obras foram retomadas em 2006.
Em 2001 e duas vezes em 2007, foram registradas falhas de computador nos segmentos russo e americano. Em 2006, ocorreu fumaça no segmento russo da estação. No outono de 2007, a equipe da estação conduziu Trabalho de renovação bateria solar.
Novos trechos foram entregues na estação painéis solares. No final de 2007, a ISS foi reabastecida com dois módulos pressurizados. Em outubro, o ônibus espacial Discovery STS-120 colocou em órbita o módulo de conexão Harmony do nó 2, que se tornou o berço principal dos ônibus espaciais.
O módulo de laboratório europeu Columbus foi lançado em órbita na nave Atlantis STS-122 e, com a ajuda do manipulador desta nave, foi colocado em seu lugar regular (fevereiro de 2008). Em seguida, o módulo japonês Kibo foi introduzido na ISS (junho de 2008), seu primeiro elemento foi entregue à ISS pelo ônibus Endeavour STS-123 (março de 2008).
Perspectivas para a ISS
Segundo alguns especialistas pessimistas, a ISS é uma perda de tempo e dinheiro. Eles acreditam que a estação ainda não foi construída, mas já está ultrapassada.
No entanto, na implementação programa de longo prazo A humanidade não pode realizar voos espaciais para a Lua ou para Marte sem a ISS.
A partir de 2009, a tripulação permanente da ISS será aumentada para 9 pessoas e o número de experimentos aumentará. A Rússia planejou realizar 331 experimentos na ISS nos próximos anos. A Agência Espacial Europeia (ESA) e os seus parceiros já construíram um novo navio de transporte - o Veículo de Transferência Automatizado (ATV), que será lançado na órbita base (300 quilómetros de altura) pelo foguete Ariane-5 ES ATV, de onde o ATV, utilizando seus motores, entrará em órbita da ISS (400 quilômetros acima da Terra). A carga útil deste navio automático, de 10,3 metros de comprimento e 4,5 metros de diâmetro, é de 7,5 toneladas. Isto incluirá equipamento experimental, comida, ar e água para a tripulação da ISS. O primeiro da série ATV (setembro de 2008) foi denominado "Júlio Verne". Após atracar na ISS em modo automático, o ATV pode operar dentro de sua composição por seis meses, após os quais o navio é carregado com lixo e afunda de forma controlada no Oceano Pacífico. Os ATVs estão planejados para serem lançados uma vez por ano, e pelo menos 7 deles serão construídos no total.O caminhão automático japonês H-II "Transfer Vehicle" (HTV), lançado em órbita pelo veículo de lançamento japonês H-IIB, que ainda está em desenvolvimento, ingressará no programa ISS. O peso total do HTV será de 16,5 toneladas, das quais 6 toneladas são carga útil para a estação. Poderá permanecer acoplado à ISS por até um mês.
Os ônibus obsoletos serão retirados dos voos em 2010, e a nova geração não aparecerá antes de 2014-2015.
Até 2010, as naves espaciais tripuladas russas Soyuz serão modernizadas: em primeiro lugar, substituirão sistemas eletrônicos controle e comunicações, o que aumentará a carga útil do navio ao reduzir o peso dos equipamentos eletrônicos. A Soyuz atualizada poderá permanecer na estação por quase um ano. Lado russo a espaçonave Clipper será construída (de acordo com o plano, o primeiro voo de teste tripulado em órbita é em 2014, o comissionamento é em 2016). Este ônibus espacial reutilizável de seis lugares é concebido em duas versões: com compartimento agregado (ABO) ou compartimento de motor (DO). O Clipper, que ascendeu ao espaço em uma órbita relativamente baixa, será seguido pelo rebocador interorbital Parom. "Balsa" - novo desenvolvimento, projetado para substituir a carga "Progress" ao longo do tempo. Este rebocador deve puxar os chamados “contêineres”, “barris” de carga com um mínimo de equipamento (4-13 toneladas de carga) de uma órbita baixa de referência para a órbita da ISS, lançada ao espaço usando Soyuz ou Proton. O Parom possui dois portos de atracação: um para contêineres e outro para amarração à ISS. Depois que o contêiner é lançado em órbita, a balsa, usando seu sistema de propulsão, desce até ele, atraca nele e o eleva até a ISS. E depois de descarregar o contêiner, Parom o abaixa para uma órbita inferior, onde ele se desencaixa e desacelera de forma independente para queimar na atmosfera. O rebocador terá que aguardar um novo contêiner para entregá-lo à ISS.
Site oficial da RSC Energia: http://www.energia.ru/rus/iss/iss.html
Site oficial da Boeing Corporation: http://www.boeing.com
Site oficial do centro de controle de vôo: http://www.mcc.rsa.ru
Site oficial da Agência Aeroespacial Nacional dos EUA (NASA): http://www.nasa.gov
Site oficial da Agência Espacial Europeia (ESA): http://www.esa.int/esaCP/index.html
Site oficial da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA): http://www.jaxa.jp/index_e.html
Site oficial da Agência Espacial Canadense (CSA): http://www.space.gc.ca/index.html
Site oficial da Agência Espacial Brasileira (AEB):
A maioria dos voos espaciais não são realizados em órbitas circulares, mas em órbitas elípticas, cuja altitude varia dependendo da localização acima da Terra. A altitude da chamada órbita de “baixa referência”, da qual a maioria das espaçonaves “empurra”, é de aproximadamente 200 quilômetros acima do nível do mar. Para ser mais preciso, o perigeu dessa órbita é de 193 quilômetros e o apogeu é de 220 quilômetros. No entanto, na órbita de referência existe um grande número de detritos deixados ao longo de meio século de exploração espacial, razão pela qual as naves espaciais modernas, ligando seus motores, passam para uma órbita mais alta. Por exemplo, a Estação Espacial Internacional ( ISS) em 2017 girou a uma altitude de cerca de 417 quilômetros, ou seja, duas vezes mais alto que a órbita de referência.
A altitude orbital da maioria das espaçonaves depende da massa da nave, do local de lançamento e da potência de seus motores. Para os astronautas varia de 150 a 500 quilômetros. Por exemplo, Iuri Gagarin voou em órbita no perigeu 175 quilômetros e apogeu em 320 km. O segundo cosmonauta soviético, German Titov, voou em órbita com perigeu de 183 km e apogeu de 244 km. Ônibus americanos voaram em órbita altitude de 400 a 500 quilômetros. Todo mundo tem quase a mesma altura navios modernos, entregando pessoas e cargas para a ISS.
Ao contrário das espaçonaves tripuladas, que precisam devolver os astronautas à Terra, os satélites artificiais voam em órbitas muito mais altas. A altitude orbital de um satélite orbitando em órbita geoestacionária pode ser calculada com base em dados sobre a massa e o diâmetro da Terra. Como resultado de cálculos físicos simples, podemos descobrir que altitude da órbita geoestacionária, isto é, aquele em que o satélite “pendura” sobre um ponto da superfície terrestre, é igual a 35.786 quilômetros. Esta é uma distância muito grande da Terra, portanto o tempo de troca de sinal com tal satélite pode chegar a 0,5 segundos, o que o torna inadequado, por exemplo, para manutenção de jogos online.
Hoje é 18 de março de 2019. Você sabe que feriado é hoje?
Um dos maiores bens da humanidade é a Estação Espacial Internacional, ou ISS. Vários estados se uniram para criá-lo e operá-lo em órbita: Rússia, alguns países europeus, Canadá, Japão e EUA. Este aparato mostra que muito pode ser alcançado se os países cooperarem constantemente. Todos no planeta conhecem esta estação e muitas pessoas fazem perguntas sobre a que altitude a ISS voa e em que órbita. Quantos astronautas estiveram lá? É verdade que os turistas são permitidos lá? E isso não é tudo que interessa à humanidade.
O ISS é composto por quatorze módulos, que abrigam laboratórios, armazéns, banheiros, dormitórios e despensas. A estação ainda possui uma academia com aparelhos de ginástica. Todo este complexo funciona com painéis solares. Eles são enormes, do tamanho de um estádio.
Durante seu funcionamento, a emissora despertou muita admiração. Este aparelho é a maior conquista da mente humana. Em seu design, finalidade e características, pode ser chamado de perfeição. Claro, talvez em 100 anos eles comecem a construir naves espaciais de um tipo diferente na Terra, mas por enquanto, hoje, este dispositivo é propriedade da humanidade. Isto é evidenciado pelos seguintes fatos sobre a ISS:
Desde dezembro de 2017, a tripulação da ISS é composta pelos seguintes astrônomos e cosmonautas:
Do espaço para a Terra aberta espécie única. Isto é evidenciado por fotografias e vídeos de astronautas e cosmonautas. Você pode ver o trabalho da estação e das paisagens espaciais se assistir às transmissões online da estação ISS. No entanto, algumas câmeras estão desligadas devido a trabalhos de manutenção.
Webcam na Estação Espacial Internacional
Se não houver imagem, sugerimos que você assista à NASA TV, é interessanteIbuki(Japonês: いぶき Ibuki, Breath) - um satélite de sensoriamento remoto da Terra, a primeira espaçonave do mundo cuja tarefa é monitorar gases de efeito estufa. O satélite também é conhecido como Satélite de Observação de Gases de Efeito Estufa, ou GOSAT, abreviadamente. "Ibuki" está equipado com sensores infravermelhos que determinam a densidade dióxido de carbono e metano na atmosfera. No total, o satélite possui sete instrumentos científicos diferentes. Ibuki foi desenvolvido pela agência espacial japonesa JAXA e lançado em 23 de janeiro de 2009 a partir do Centro de Lançamento de Satélites de Tanegashima. O lançamento foi realizado utilizando um veículo de lançamento japonês H-IIA.
Transmissão de vídeo a vida na estação espacial inclui visão interna módulo, no caso em que os astronautas estão de plantão. O vídeo é acompanhado por áudio ao vivo das negociações entre a ISS e a MCC. A televisão só está disponível quando a ISS está em contacto com o solo através de comunicações de alta velocidade. Se o sinal for perdido, os espectadores poderão ver uma imagem de teste ou um mapa gráfico do mundo que mostra a localização da estação em órbita em tempo real. Como a ISS orbita a Terra a cada 90 minutos, o Sol nasce ou se põe a cada 45 minutos. Quando a ISS está no escuro, as câmeras externas podem mostrar escuridão, mas também podem mostrar uma vista deslumbrante das luzes da cidade abaixo.
Estação Espacial Internacional, abr. A ISS (Estação Espacial Internacional, abrev. ISS) é uma estação orbital tripulada usada como um complexo multifuncional de pesquisa espacial. A ISS é um projeto internacional conjunto no qual participam 15 países: Bélgica, Brasil, Alemanha, Dinamarca, Espanha, Itália, Canadá, Holanda, Noruega, Rússia, EUA, França, Suíça, Suécia, Japão. A ISS é controlada por: o segmento russo - do Centro de Controle de Voo Espacial em Korolev, o segmento americano do Centro de Controle de Missão em Houston. Há uma troca diária de informações entre os Centros.
Meios de comunicação
A transmissão da telemetria e a troca de dados científicos entre a estação e o Centro de Controle da Missão são realizadas por meio de radiocomunicações. Além disso, as comunicações de rádio são utilizadas durante as operações de encontro e atracação; são utilizadas para comunicação de áudio e vídeo entre os membros da tripulação e com especialistas em controle de voo na Terra, bem como parentes e amigos dos astronautas. Assim, a ISS está equipada com sistemas de comunicação multifuncionais internos e externos.
O segmento russo da ISS se comunica diretamente com a Terra por meio da antena de rádio Lyra instalada no módulo Zvezda. "Lira" possibilita a utilização do sistema de retransmissão de dados de satélite "Luch". Este sistema foi usado para comunicação com a estação Mir, mas caiu em desuso na década de 1990 e não é usado atualmente. Para restaurar a funcionalidade do sistema, o Luch-5A foi lançado em 2012. No início de 2013, está prevista a instalação de equipamentos especializados de assinante no segmento russo da estação, após o que se tornará um dos principais assinantes do satélite Luch-5A. Também estão previstos os lançamentos de mais 3 satélites “Luch-5B”, “Luch-5V” e “Luch-4”.
Outro sistema de comunicações russo, Voskhod-M, fornece comunicações telefônicas entre os módulos Zvezda, Zarya, Pirs, Poisk e o segmento americano, bem como comunicações de rádio VHF com centros de controle de solo usando antenas externas do módulo "Zvezda".
No segmento americano, dois sistemas distintos localizados na treliça Z1 são utilizados para comunicação na banda S (transmissão de áudio) e na banda Ku (áudio, vídeo, transmissão de dados). Os sinais de rádio desses sistemas são transmitidos aos satélites geoestacionários americanos TDRSS, o que permite contato quase contínuo com o controle da missão em Houston. Os dados do Canadarm2, do módulo europeu Columbus e do módulo japonês Kibo são redirecionados através desses dois sistemas de comunicação, mas o sistema americano de transmissão de dados TDRSS será eventualmente complementado pelo sistema europeu de satélites (EDRS) e um japonês semelhante. A comunicação entre os módulos é realizada através de uma rede digital sem fio interna.
Durante as caminhadas espaciais, os astronautas usam um transmissor UHF VHF. As comunicações de rádio VHF também são usadas durante o acoplamento ou desencaixe das espaçonaves Soyuz, Progress, HTV, ATV e Ônibus Espacial (embora os ônibus espaciais também usem transmissores de banda S e Ku via TDRSS). Com sua ajuda, essas espaçonaves recebem comandos do centro de controle da missão ou dos tripulantes da ISS. As espaçonaves automáticas estão equipadas com seus próprios meios de comunicação. Assim, os navios ATV utilizam um sistema especializado de Equipamento de Comunicação de Proximidade (PCE) durante o encontro e atracação, cujo equipamento está localizado no ATV e no módulo Zvezda. A comunicação é realizada através de dois canais de rádio banda S totalmente independentes. O PCE começa a funcionar a partir de distâncias relativas de cerca de 30 quilômetros e é desligado depois que o ATV é acoplado à ISS e passa a interagir por meio do barramento MIL-STD-1553 integrado. Para determinar com precisão a posição relativa do ATV e da ISS, é utilizado um sistema telêmetro a laser instalado no ATV, possibilitando o acoplamento preciso à estação.
A estação está equipada com aproximadamente cem laptops ThinkPad da IBM e Lenovo, modelos A31 e T61P. São computadores seriais comuns, que, no entanto, foram modificados para uso na ISS, em particular, os conectores e o sistema de refrigeração foram redesenhados, a tensão de 28 Volts utilizada na estação foi levada em consideração e os requisitos de segurança para trabalhar em gravidade zero foram cumpridos. Desde janeiro de 2010, a emissora oferece acesso direto à Internet para o segmento americano. Os computadores a bordo da ISS estão conectados via Wi-Fi a uma rede sem fio e conectados à Terra a uma velocidade de 3 Mbit/s para download e 10 Mbit/s para download, o que é comparável a uma conexão ADSL doméstica.
Altitude da órbita
A altitude da órbita da ISS muda constantemente. Devido aos remanescentes da atmosfera, ocorre uma frenagem gradual e uma diminuição da altitude. Todos os navios que chegam ajudam a aumentar a altitude usando seus motores. Houve uma época em que se limitaram a compensar o declínio. Recentemente, a altitude da órbita tem aumentado constantemente. 10 de fevereiro de 2011 — A altitude de voo da Estação Espacial Internacional era de cerca de 353 quilômetros acima do nível do mar. Em 15 de junho de 2011 aumentou 10,2 quilômetros e atingiu 374,7 quilômetros. Em 29 de junho de 2011, a altitude orbital era de 384,7 quilômetros. Para reduzir ao mínimo a influência da atmosfera, a estação teve que ser elevada para 390-400 km, mas os ônibus americanos não conseguiram subir a tal altura. Portanto, a estação foi mantida em altitudes de 330-350 km por correção periódica por motores. Devido ao fim do programa de voos do ônibus espacial, esta restrição foi suspensa.
Fuso horário
A ISS usa o Tempo Universal Coordenado (UTC), que é quase exatamente equidistante dos horários dos dois centros de controle em Houston e Korolev. A cada 16 amanheceres/pôr do sol, as janelas da estação são fechadas para criar a ilusão de escuridão à noite. A equipe normalmente acorda às 7h (UTC), e a equipe normalmente trabalha cerca de 10 horas todos os dias da semana e cerca de cinco horas todos os sábados. Durante as visitas do ônibus espacial, a tripulação da ISS geralmente segue o Mission Elapsed Time (MET) - o tempo total de voo do ônibus espacial, que não está vinculado a um fuso horário específico, mas é calculado exclusivamente a partir do momento em que o ônibus espacial decolou. A tripulação da ISS avança o horário de sono antes da chegada do ônibus espacial e retorna ao horário de sono anterior após a partida do ônibus espacial.
Atmosfera
A estação mantém uma atmosfera próxima à da Terra. A pressão atmosférica normal na ISS é de 101,3 quilopascais, a mesma que ao nível do mar na Terra. A atmosfera na ISS não coincide com a atmosfera mantida nos ônibus espaciais, portanto, após o ônibus espacial atracar, as pressões e a composição da mistura de gases em ambos os lados da câmara de descompressão são equalizadas. Aproximadamente de 1999 a 2004, a NASA existiu e desenvolveu o projeto IHM (Módulo de Habitação Inflável), que planejava usar a pressão atmosférica na estação para implantar e criar o volume de trabalho de um módulo habitável adicional. O corpo deste módulo deveria ser feito de tecido Kevlar com um revestimento interno selado de borracha sintética à prova de gases. No entanto, em 2005, devido à maioria dos problemas colocados no projecto não resolvidos (em particular, o problema da protecção contra partículas detritos espaciais), o programa IHM foi encerrado.
Microgravidade
A gravidade da Terra no auge da órbita da estação é 90% da gravidade ao nível do mar. O estado de ausência de peso se deve à constante queda livre da ISS, que, segundo o princípio da equivalência, equivale à ausência de gravidade. O ambiente da estação é frequentemente descrito como microgravidade, devido a quatro efeitos:
Pressão de frenagem da atmosfera residual.
Acelerações vibracionais devido ao funcionamento dos mecanismos e à movimentação da tripulação da estação.
Correção de órbita.
A heterogeneidade do campo gravitacional da Terra leva ao fato de que diferentes partes da ISS são atraídas pela Terra com diferentes intensidades.
Todos esses fatores criam acelerações atingindo valores de 10-3...10-1 g.
Observando a ISS
O tamanho da estação é suficiente para sua observação a olho nu desde a superfície da Terra. A ISS é observada como bastante estrela Brilhante, movendo-se rapidamente pelo céu aproximadamente de oeste para leste (velocidade angular de cerca de 1 grau por segundo). Dependendo do ponto de observação, o valor máximo de sua magnitude estelar pode variar de 4 a 0. Agência Espacial Europeia, junto com o site “ www.heavens-above.com", oferece a oportunidade para que todos conheçam a programação dos voos da ISS em um determinado área povoada planetas. Acessando a página do site dedicado ao ISS e digitando o nome da cidade de interesse em latim, você pode obter tempo exato e uma representação gráfica da trajetória de voo da estação nos próximos dias. A programação dos voos também pode ser visualizada em www.amsat.org. A trajetória de voo da ISS pode ser visualizada em tempo real no site da Agência Espacial Federal. Você também pode usar o programa Heavensat (ou Orbitron).
Resumidamente sobre o artigo: A ISS é o projeto mais caro e ambicioso da humanidade no caminho para a exploração espacial. Porém, a construção da estação está a todo vapor e ainda não se sabe o que acontecerá com ela daqui a alguns anos. Falamos sobre a criação da ISS e os planos para sua conclusão.
Você permanece no comando. Mas não toque em nada.
Uma piada feita por cosmonautas russos sobre a americana Shannon Lucid, que eles repetiam toda vez que saíam da estação Mir para o espaço sideral (1996).
Em 1952, o cientista de foguetes alemão Wernher von Braun disse que a humanidade muito em breve precisaria de estações espaciais: uma vez que fosse para o espaço, seria imparável. E para a exploração sistemática do Universo, são necessárias casas orbitais. Em 19 de abril de 1971, a União Soviética lançou a primeira estação espacial da história da humanidade, a Salyut 1. Tinha apenas 15 metros de comprimento e o volume do espaço habitável era de 90 metros quadrados. Pelos padrões de hoje, os pioneiros voaram para o espaço com sucata não confiável cheia de tubos de rádio, mas parecia que não havia mais barreiras para os humanos no espaço. Agora, 30 anos depois, existe apenas um objeto habitável pairando sobre o planeta - "Estação Espacial Internacional."
É a maior, mais avançada, mas ao mesmo tempo a estação mais cara de todas as já lançadas. Cada vez mais se fazem perguntas: as pessoas precisam disso? Tipo, o que realmente precisamos no espaço se ainda existem tantos problemas na Terra? Talvez valha a pena descobrir o que é esse projeto ambicioso?
A Estação Espacial Internacional (ISS) é um projeto conjunto de 6 agências espaciais: Agência Espacial Federal (Rússia), Agência Nacional de Aeronáutica e Pesquisa espaço sideral(EUA), Administração Aeroespacial do Japão (JAXA), Agência Espacial Canadense (CSA/ASC), Agência Espacial Brasileira (AEB) e Agência Espacial Europeia (ESA).
No entanto, nem todos os membros deste último participaram no projecto ISS - Grã-Bretanha, Irlanda, Portugal, Áustria e Finlândia recusaram, e Grécia e Luxemburgo aderiram posteriormente. Na verdade, a ISS é baseada em uma síntese de projetos fracassados - a estação russa Mir-2 e a estação americana Liberty.
Os trabalhos para a criação da ISS começaram em 1993. A estação Mir foi lançada em 19 de fevereiro de 1986 e tinha garantia de 5 anos. Na verdade, ela passou 15 anos em órbita - devido ao fato de o país simplesmente não ter dinheiro para lançar o projeto Mir-2. Os americanos tiveram problemas semelhantes - guerra Fria terminou, e sua estação “Freedom”, em cujo projeto já haviam sido gastos cerca de 20 bilhões de dólares, ficou fora de serviço.
A Rússia tinha 25 anos de experiência trabalhando com estações orbitais, técnicas únicas longa (mais de um ano) permanência humana no espaço. Além disso, a URSS e os EUA tiveram boa experiência colaboração a bordo da estação Mir. Em condições em que nenhum país poderia construir de forma independente uma estação orbital cara, a ISS tornou-se a única alternativa.
Em 15 de março de 1993, representantes da Agência Espacial Russa e da associação científica e de produção Energia abordaram a NASA com uma proposta para criar a ISS. Em 2 de setembro, foi assinado um acordo governamental correspondente e, em 1º de novembro, foi elaborado um plano de trabalho detalhado. As questões financeiras de interação (fornecimento de equipamentos) foram resolvidas no verão de 1994 e 16 países aderiram ao projeto.
O que há em seu nome?O nome “ISS” nasceu em polêmica. A primeira tripulação da estação, por sugestão dos americanos, deu-lhe o nome de “Estação Alfa” e utilizou-a durante algum tempo em sessões de comunicação. A Rússia não concordou com esta opção, uma vez que “Alfa” em sentido figurado significava “primeiro”, embora União Soviética já lançou 8 estações espaciais (7 Salyut e Mir), e os americanos também fizeram experiências com seu Skylab. Da nossa parte, o nome “Atlant” foi proposto, mas os americanos rejeitaram-no por duas razões - em primeiro lugar, era muito semelhante ao nome do seu vaivém “Atlantis” e, em segundo lugar, estava associado ao mítico Atlantis, que, como se sabe, afundou. Decidiu-se optar pela frase “Estação Espacial Internacional” - não muito sonora, mas uma opção de compromisso. |
A implantação da ISS foi iniciada pela Rússia em 20 de novembro de 1998. O foguete Proton lançou em órbita o bloco de carga funcional Zarya, que, junto com o módulo de ancoragem americano NODE-1, entregue ao espaço em 5 de dezembro do mesmo ano pelo ônibus Endever, formou a “espinha dorsal” da ISS.
"Zaria"- o sucessor do TKS soviético (navio de transporte de abastecimento), projetado para servir as estações de batalha Almaz. Na primeira fase de montagem da ISS, ela tornou-se fonte de energia elétrica, depósito de equipamentos e meio de navegação e ajuste de órbita. Todos os outros módulos da ISS têm agora uma especialização mais específica, enquanto Zarya é quase universal e no futuro servirá como armazenamento (energia, combustível, instrumentos).
Oficialmente, Zarya é propriedade dos Estados Unidos - eles pagaram por sua criação - mas na verdade o módulo foi montado de 1994 a 1998 no Centro Espacial do Estado Khrunichev. Foi incluído na ISS em vez do módulo Bus-1, projetado pela empresa americana Lockheed, porque custou 450 milhões de dólares contra 220 milhões de Zarya.
Zarya tem três portões de encaixe - um em cada extremidade e outro na lateral. Seus painéis solares atingem 10,67 metros de comprimento e 3,35 metros de largura. Além disso, o módulo possui seis baterias de níquel-cádmio capazes de fornecer cerca de 3 quilowatts de potência (no início houve problemas para carregá-las).
Ao longo do perímetro externo do módulo existem 16 tanques de combustível com volume total de 6 metros cúbicos (5.700 quilogramas de combustível), 24 motores a jato rotativos tamanho grande, 12 pequenos, bem como 2 motores principais para manobras orbitais sérias. Zarya é capaz de voar autônomo (não tripulado) por 6 meses, mas devido a atrasos com o módulo de serviço russo Zvezda, teve que voar vazio por 2 anos.
Módulo de unidade(criado pela Boeing Corporation) foi para o espaço depois de Zarya em dezembro de 1998. Equipado com seis câmaras de ar de acoplamento, tornou-se o ponto central de conexão para módulos de estação subsequentes. A unidade é vital para a ISS. Por ele passam os recursos de trabalho de todos os módulos da estação - oxigênio, água e eletricidade. O Unity também possui um sistema básico de comunicações de rádio instalado que permite usar os recursos de comunicação do Zarya para se comunicar com a Terra.
Módulo de serviço “Zvezda”- o principal segmento russo da ISS - lançado em 12 de julho de 2000 e atracado no Zarya 2 semanas depois. Sua estrutura foi construída na década de 1980 para o projeto Mir-2 (o design do Zvezda lembra muito as primeiras estações Salyut e suas características de design são semelhantes às da estação Mir).
Simplificando, este módulo é um alojamento para astronautas. Está equipado com sistemas de suporte de vida, comunicações, controle, processamento de dados, bem como sistema de propulsão. A massa total do módulo é de 19.050 quilos, o comprimento é de 13,1 metros e a envergadura dos painéis solares é de 29,72 metros.
“Zvezda” tem dois dormitórios, uma bicicleta ergométrica, uma esteira, um banheiro (e outras instalações higiênicas) e uma geladeira. A visibilidade externa é fornecida por 14 vigias. O sistema eletrolítico russo “Electron” decompõe águas residuais. O hidrogênio é removido ao mar e o oxigênio entra no sistema de suporte à vida. O sistema “Air” funciona em conjunto com o “Electron”, absorvendo dióxido de carbono.
Teoricamente, as águas residuais podem ser purificadas e reutilizadas, mas isso raramente é praticado na ISS - a água doce é entregue a bordo pelos navios de carga Progress. É preciso dizer que o sistema Electron falhou várias vezes e os cosmonautas tiveram que usar geradores químicos - as mesmas “velas de oxigênio” que uma vez causaram um incêndio na estação Mir.
Em fevereiro de 2001, um módulo de laboratório foi anexado à ISS (em um dos gateways Unity) "Destino"(“Destino”) é um cilindro de alumínio pesando 14,5 toneladas, 8,5 metros de comprimento e 4,3 metros de diâmetro. É equipado com cinco racks de montagem com sistemas de suporte de vida (cada um pesa 540 quilos e pode produzir eletricidade, resfriar água e controlar a composição do ar), além de seis racks com equipamentos científicos entregues um pouco mais tarde. Os restantes 12 espaços de instalação vazios serão preenchidos com o tempo.
Em maio de 2001, o compartimento de descompressão principal da ISS, o Quest Joint Airlock, foi anexado ao Unity. Este cilindro de seis toneladas, medindo 5,5 por 4 metros, está equipado com quatro cilindros de alta pressão (2 - oxigênio, 2 - nitrogênio) para compensar a perda de ar liberado para fora e é relativamente barato - apenas 164 milhões de dólares .
Dele espaço de trabalho 34 metros cúbicos são utilizados para caminhadas espaciais, e as dimensões da câmara de descompressão permitem o uso de trajes espaciais de qualquer tipo. O fato é que o design de nossos Orlans pressupõe seu uso apenas em compartimentos de transição russos, situação semelhante às EMUs americanas.
Neste módulo, os astronautas que vão ao espaço também podem descansar e respirar oxigênio puro para se livrar da doença descompressiva (com uma mudança brusca de pressão, o nitrogênio, cuja quantidade nos tecidos de nosso corpo chega a 1 litro, passa para o estado gasoso ).
O último dos módulos montados da ISS é o compartimento de acoplamento russo Pirs (SO-1). A criação do SO-2 foi interrompida devido a problemas de financiamento, de modo que a ISS passou a ter apenas um módulo, ao qual as espaçonaves Soyuz-TMA e Progress podem ser facilmente acopladas - e três delas ao mesmo tempo. Além disso, os cosmonautas vestindo nossos trajes espaciais podem sair dele.
E por último, não podemos deixar de mencionar outro módulo da ISS - o módulo multifuncional de suporte de bagagem. A rigor, são três - “Leonardo”, “Raffaello” e “Donatello” (artistas renascentistas, além de três das quatro Tartarugas Ninja). Cada módulo é um cilindro quase equilátero (4,4 por 4,57 metros) transportado em ônibus.
Pode armazenar até 9 toneladas de carga (peso total - 4.082 quilos, com carga máxima - 13.154 quilos) - suprimentos entregues à ISS e resíduos dela retirados. Toda a bagagem do módulo está no ambiente aéreo normal, para que os astronautas possam alcançá-la sem usar trajes espaciais. Os módulos de bagagem foram fabricados na Itália por encomenda da NASA e pertencem aos segmentos americanos da ISS. Eles são usados alternadamente.
Além dos módulos principais, a ISS contém um grande número de equipamento adicional. É menor que os módulos, mas sem ele o funcionamento da estação é impossível.
O “braço” de trabalho, ou melhor, o “braço” da estação, é o manipulador “Canadarm2”, montado na ISS em abril de 2001. Esta máquina de alta tecnologia, no valor de US$ 600 milhões, é capaz de mover objetos pesando até 116 toneladas - por exemplo, auxiliando na instalação de módulos, atracando e descarregando ônibus (suas próprias “mãos” são muito parecidas com “Canadarm2”, só que menores e mais fracas).
O comprimento real do manipulador é de 17,6 metros e o diâmetro é de 35 centímetros. É controlado por astronautas a partir de um módulo de laboratório. O mais interessante é que o “Canadarm2” não fica fixo em um só lugar e é capaz de se mover pela superfície da estação, proporcionando acesso à maior parte de suas partes.
Infelizmente, devido às diferenças nas portas de conexão localizadas na superfície da estação, o “Canadarm2” não pode se mover em torno de nossos módulos. Num futuro próximo (presumivelmente 2007), está prevista a instalação do ERA (European Robotic Arm) no segmento russo da ISS - um manipulador mais curto e mais fraco, mas mais preciso (precisão de posicionamento - 3 milímetros), capaz de operar em modo semiautomático sem controle constante dos astronautas.
De acordo com os requisitos de segurança do projeto ISS, uma nave de resgate está constantemente de plantão na estação, capaz de entregar a tripulação à Terra, se necessário. Agora essa função é desempenhada pelo bom e velho Soyuz (modelo TMA) - é capaz de levar 3 pessoas a bordo e garantir suas funções vitais por 3,2 dias. Os “Soyuz” têm um curto período de garantia para permanência em órbita, por isso são substituídos a cada 6 meses.
Os cavalos de batalha da ISS são atualmente os Progressos Russos - irmãos da Soyuz, operando em modo não tripulado. Durante o dia, um astronauta consome cerca de 30 quilos de carga (alimentos, água, produtos de higiene, etc.). Conseqüentemente, para um serviço regular de seis meses na estação, uma pessoa precisa de 5,4 toneladas de suprimentos. É impossível transportar tanto na Soyuz, por isso a estação é abastecida principalmente por ônibus (até 28 toneladas de carga).
Após a cessação dos seus voos, de 1 de fevereiro de 2003 a 26 de julho de 2005, toda a carga para o apoio de vestuário da estação ficou com os Progressos (2,5 toneladas de carga). Depois de descarregar o navio, ele foi preenchido com resíduos, desencaixado automaticamente e queimado na atmosfera em algum lugar sobre o Oceano Pacífico.
Tripulação: 2 pessoas (em julho de 2005), máximo 3
Altitude da órbita: De 347,9 km a 354,1 km
Inclinação orbital: 51,64 graus
Revoluções diárias ao redor da Terra: 15,73
Distância percorrida: Cerca de 1,5 bilhão de quilômetros
velocidade média: 7,69 km/s
Peso atual: 183,3 toneladas
Peso do combustível: 3,9 toneladas
Volume da área útil: 425 metros quadrados
Temperatura média a bordo: 26,9 graus Celsius
Conclusão estimada da construção: 2010
Vida útil planejada: 15 anos
A montagem completa da ISS exigirá 39 voos de ônibus espaciais e 30 voos Progress. Na sua forma finalizada, a estação ficará assim: volume do espaço aéreo - 1.200 metros cúbicos, peso - 419 toneladas, fonte de alimentação - 110 quilowatts, comprimento total da estrutura - 108,4 metros (módulos - 74 metros), tripulação - 6 pessoas .
Até 2003, a construção da ISS continuou normalmente. Alguns módulos foram cancelados, outros foram adiados, às vezes surgiam problemas de dinheiro, equipamentos defeituosos - em geral as coisas iam mal, mas mesmo assim, ao longo dos 5 anos de sua existência, a estação ficou habitada e nela foram realizados experimentos científicos periodicamente .
Em 1º de fevereiro de 2003, o ônibus espacial Columbia morreu ao entrar nas densas camadas da atmosfera. O programa de voo tripulado americano foi suspenso por 2,5 anos. Considerando que os módulos da estação que aguardavam a sua vez só poderiam ser lançados em órbita por ônibus, a própria existência da ISS estava ameaçada.
Felizmente, os EUA e a Rússia conseguiram chegar a acordo sobre uma redistribuição de custos. Assumimos o fornecimento de carga para a ISS, e a própria estação foi colocada em modo de espera - dois cosmonautas estavam constantemente a bordo para monitorar a operacionalidade do equipamento.
Após o voo bem-sucedido do ônibus Discovery em julho-agosto de 2005, havia esperança de que a construção da estação continuasse. O primeiro na fila para o lançamento é o gêmeo do módulo de conexão “Unity” - “Node 2”. Sua data de início preliminar é dezembro de 2006.
O módulo científico europeu “Columbus” será o segundo: o lançamento está previsto para Março de 2007. Este laboratório já está pronto e à espera - terá de ser anexado ao “Nó 2”. Possui boa proteção antimeteoros, um aparelho único para estudar a física dos líquidos, além de um módulo fisiológico europeu (exame médico abrangente diretamente a bordo da estação).
Depois de “Columbus” virá o laboratório japonês “Kibo” (“Hope”) - seu lançamento está previsto para setembro de 2007. É interessante porque possui um manipulador mecânico próprio, além de um “terraço” fechado onde podem ser realizados experimentos. realizado no espaço sideral, sem realmente sair da nave.
O terceiro módulo de conexão - “Nó 3” está programado para ir para a ISS em maio de 2008. Em julho de 2009, está previsto o lançamento de um módulo centrífugo rotativo exclusivo CAM (Módulo de Acomodações Centrífugas), a bordo do qual será criada gravidade artificial na faixa de 0,01 a 2 g. Destina-se principalmente à investigação científica - não está prevista a residência permanente dos astronautas nas condições da gravidade terrestre, tão frequentemente descritas pelos escritores de ficção científica.
Em março de 2009, “Cupola” (“Dome”) voará para a ISS - um desenvolvimento italiano que, como o próprio nome sugere, é uma cúpula de observação blindada para controle visual dos manipuladores da estação. Por segurança, as janelas serão equipadas com venezianas externas para proteção contra meteoritos.
O último módulo entregue à ISS por ônibus americanos será a “Plataforma de Ciência e Energia” - um enorme bloco de baterias solares em uma treliça de metal aberta. Fornecerá à estação a energia necessária ao normal funcionamento dos novos módulos. Ele também contará com um braço mecânico ERA.
Espera-se que os foguetes russos Proton transportem três grandes módulos para a ISS. Até agora, apenas um cronograma de voo muito aproximado é conhecido. Assim, em 2007 está prevista a adição à estação do nosso bloco funcional de carga sobressalente (FGB-2 - gémeo de Zarya), que será transformado num laboratório multifuncional.
No mesmo ano, o braço robótico europeu ERA deverá ser implantado pela Proton. E finalmente, em 2009 será necessário colocar em operação um módulo de pesquisa russo, funcionalmente semelhante ao “Destiny” americano.
| Isto é interessante |
As estações espaciais são visitantes frequentes em ficção científica. Os dois mais famosos são “Babylon 5” da série de televisão de mesmo nome e “Deep Space 9” da série “Star Trek”. A aparência clássica de uma estação espacial em SF foi criada pelo diretor Stanley Kubrick. Seu filme “2001: Uma Odisséia no Espaço” (roteiro e livro de Arthur C. Clarke) mostrou uma grande estação circular girando em seu eixo e criando assim gravidade artificial. A permanência mais longa de uma pessoa na estação espacial é de 437,7 dias. O recorde foi estabelecido por Valery Polyakov na estação Mir em 1994-1995. A estação soviética Salyut deveria originalmente ter o nome Zarya, mas foi deixada para o próximo projeto semelhante, que eventualmente se tornou o bloco funcional de carga da ISS. Durante uma das expedições à ISS, surgiu a tradição de pendurar três notas na parede do módulo residencial - 50 rublos, um dólar e um euro. Por sorte. O primeiro casamento espacial da história da humanidade aconteceu na ISS - em 10 de agosto de 2003, o cosmonauta Yuri Malenchenko, a bordo da estação (sobrevoou a Nova Zelândia), casou-se com Ekaterina Dmitrieva (a noiva estava na Terra, no EUA). |
A ISS é o maior, mais caro e de longo prazo projeto espacial da história da humanidade. Embora a estação ainda não tenha sido concluída, seu custo só pode ser estimado aproximadamente - mais de 100 bilhões de dólares. As críticas à ISS muitas vezes se resumem ao fato de que com esse dinheiro é possível realizar centenas de expedições científicas não tripuladas aos planetas do sistema solar.
Há alguma verdade em tais acusações. No entanto, esta é uma abordagem muito limitada. Em primeiro lugar, não tem em conta o lucro potencial do desenvolvimento de novas tecnologias ao criar cada novo módulo da ISS - e os seus instrumentos estão verdadeiramente na vanguarda da ciência. Suas modificações podem ser usadas em Vida cotidiana e são capazes de gerar enormes receitas.
Não devemos esquecer que graças ao programa ISS, a humanidade tem a oportunidade de preservar e aumentar todas as preciosas tecnologias e competências de voos espaciais tripulados que foram obtidas na segunda metade do século XX a um preço incrível. Na “corrida espacial” da URSS e dos EUA, muito dinheiro foi gasto, muitas pessoas morreram - tudo isso pode ser em vão se pararmos de seguir na mesma direção.
