RAHVUSVAHELINE KOSMOSEJAAM: FAKTID, AJALUGU JA JäLGIMINE

Send

Rahvusvaheline kosmosejaam, mille on pildistanud meeskonnaliikmed kosmoselaeva Endeavour pardal 2010. aastal.

(Pilt: © NASA)

Rahvusvaheline kosmosejaam (ISS) on mitme riigi ehitusprojekt, mis on suurim üksikute ehitistega inimeste kosmosesse paigutatud projekt. Selle põhiehitus viidi lõpule aastatel 1998–2011, ehkki jaam areneb pidevalt, et hõlmata uusi missioone ja katseid. See on olnud pidevalt okupeeritud alates 2. novembrist 2000.

2018. aasta jaanuari seisuga on rahvusvahelist kosmosejaama külastanud 230 isikut 18 riigist. Suurimate osalevate riikide hulka kuuluvad Ameerika Ühendriigid (145 inimest) ja Venemaa (46 inimest). Kosmosejaama astronautide aeg ja uurimisaeg eraldatakse kosmoseagentuuridele vastavalt sellele, kui palju raha või ressursse (näiteks moodulid või robootika) nad panustavad. ISS sisaldab 15 riigi panust. Kosmosejaama peamised partnerid on NASA (Ameerika Ühendriigid), Roscosmos (Venemaa) ja Euroopa Kosmoseagentuur, kes annavad suurema osa rahastamisest; teised partnerid on Jaapani kosmoseuuringute agentuur ja Kanada kosmoseagentuur.

Praegused plaanid nõuavad kosmosejaama käitamist vähemalt aastani 2024, kusjuures partnerid arutavad võimalikku laiendamist kuni aastani 2028. Seejärel pole kosmosejaama plaanid selged. Selle võib orbiidil asuvate kosmosejaamade jaoks deorbeerida või ringlusse võtta.

ISS-i meeskondi abistavad missioonide juhtimiskeskused Houstonis ja Moskvas ning kasuliku kauba juhtimiskeskus Alam Huntsville'is. Teised rahvusvahelised missioonide juhtimiskeskused toetavad kosmosejaama Jaapanist, Kanadast ja Euroopast. ISS-i saab kontrollida ka missiooni juhtimiskeskustest Houstonis või Moskvas. [Fotod: Kosmosejaama ekspeditsiooni 32 missioon]

Kosmosejaama leidmine taevas

Kosmosejaam lendab Maa kohal keskmiselt 248 miili (400 kilomeetrit) kõrgusel. See tiirleb maakera iga 90 minuti järel kiirusega umbes 17 500 km / h (28 000 km / h). Ühe päeva jooksul läbib jaam umbes sellise vahemaa, mis kulub Maalt Kuule ja tagasi minemiseks.

Kosmosejaam võib konkureerida heledusega hiilgava planeediga Veenus ja ilmub ereda liikuva valguse kaudu üle öise taeva. Öise taeva vaatlejad, kes teavad, millal ja kuhu vaadata, näevad seda Maast ilma teleskoobi kasutamata. Selle NASA rakenduse abil saate teada, millal ja kus rahvusvahelise kosmosejaama asukohta märgata.

Meeskonna koosseis ja tegevused

ISS-is on tavaliselt meeskonnad, kus on kolm kuni kuus inimest (kuue inimese täielik suurus oli võimalik pärast 2009. aastat, kui jaamahooned said seda toetada). Meeskondade suurus on aga aastate jooksul varieerunud. Pärast Columbia kosmosesüstiku katastroofi 2003. aastal, mis põhjustas mitu aastat kestnud lende, oli meeskondi nii vähe kui kaks, kuna väiksema Venemaa kosmoselaeva Sojuz kosmosesse laskmise võime oli vähenenud. Kosmosejaam on mitu korda majutanud isegi 13 inimest, kuid ainult mõneks päevaks meeskonnavahetuse või kosmosesüstikute külastuste ajal.

Kosmosesüstikute laevastik läks pensionile 2011. aastal, jättes Sojuzi ainsaks praeguseks meetodiks inimeste viimiseks ISS-i. Kolm astronauti lendavad kosmosejaamas Sojuz kosmosejaama ja veedavad seal korraga umbes kuus kuud. Mõnikord varieerub missiooni pikkus pisut kosmoselaevade sõiduplaani või erisündmuste tõttu (näiteks üheaastane meeskond, kes viibis jaamas ajavahemikul 2015 kuni 2016). Kui meeskonnal on vaja jaamast evakueerida, võivad nad naasta Maale kahe venelase pardal Soyuzi sõidukid on dokitud ISSi.

Alates 2019. või 2020. aastast on oodata, et kommertsmeeskonna sõidukid Dragon (SpaceXi poolt) ja CST-100 (Boeing) suurendavad ISS-i meeskondade arvu, kuna need võivad korraga tuua rohkem astronaute kui Sojuz. Kui USA tarbesõidukid on saadaval, väheneb nõudlus Sojuzi järele, sest NASA ostab venelastelt astronautidele vähem istekohti.

Astronaudid veedavad suurema osa ajast ISS-is katsete ja hoolduse tegemisel ning vähemalt kaks tundi iga päev eraldatakse treeningutele ja isiklikule hooldusele. Nad teevad aeg-ajalt ka kosmoseteekondi, viivad läbi meedia- ja kooliüritusi ning tutvustavad sotsiaalmeedias värskendusi, nagu tegi 2013. aastal ISSi ülem Kanada astronaut Chris Hadfield. (Siiski oli esimene kosmosest säutsuvat astronaut Mike Massimino, kes tegi seda kosmosesüstikust mais 2009.)

ISS on inimeste tervise pikaajaliste uuringute platvorm, mille kohta NASA on oluline samm, mis laseb inimestel uurida teisi Päikesesüsteemi sihtkohti, näiteks Kuu või Marss. Inimkehad muutuvad mikrogravitatsioonis, sealhulgas muutused lihastes, luudes, kardiovaskulaarsüsteemis ja silmades; paljud teaduslikud uuringud püüavad iseloomustada, kui tõsised muutused on ja kas neid saab tagasi pöörata. (Eriti silmaprobleemid vaevavad agentuuri, kuna nende põhjus on ebaselge ja astronaudid teatavad pärast Maale naasmist püsivatest nägemismuutustest.)

Astronaudid osalevad ka kaubanduslike toodete - näiteks espressomasina või 3D-printerite - testimisel või bioloogiliste katsete tegemisel, näiteks näriliste või taimedega, mida astronaudid saavad kasvatada ja mõnikord ka kosmoses süüa.

Meeskonnad ei vastuta mitte ainult teaduse, vaid ka jaama pidamise eest. Mõnikord nõuab see remonditööde alustamist kosmoseradadel. Aeg-ajalt võivad need remonditööd olla kiireloomulised - näiteks siis, kui mõni osa ammoniaagisüsteemist tõrkub, mis on paar korda juhtunud. Kosmoseradade ohutusprotseduure muudeti pärast 2013. aastal potentsiaalselt surmavat juhtumit, kui astronaudi Luca Parmitano kiiver täitis jaamast väljaspool töötades vett. NASA reageerib nüüd kiiresti vee sissetungimise juhtumitele. Samuti on kosmoseülikondadele lisatud vedeliku imamiseks padjad ja toru, mis tagab alternatiivse hingamiskoha, kui kiiver veega täitub.

NASA katsetab ka tehnoloogiat, mis võiks astronautide kosmoseteid täiendada või asendada. Üks näide on Robonaut. Praegu jaamas asuv prototüüp on võimeline lülitama lüliteid ümber ja tegema muid rutiinseid toiminguid järelevalve all ning seda võib mingil hetkel muuta ka selleks, et töötada ka väljaspool. [Infograafik: tutvuge Nona kosmosedroidiga Robonaut 2]

Rekordid kosmoses

ISS-il on meeskondade osas olnud aastate jooksul mitu märkimisväärset verstaposti:

Enamik järjestikuseid ameeriklase poolt kosmoses viibitud päevi: 340 päeva, mis juhtus siis, kui Scott Kelly osales aastatel 2015-16 üheaastasel missioonil Rahvusvahelises Kosmosejaamas (koos Venemaa kosmonaudi Mihhail Kornienkoga). Kosmoseagentuurid tegid astronautidega põhjaliku katsete komplekti, sealhulgas "kaksikute uuringu" Kelly ja tema Maaga seotud endise astronaudi kaksiku Markiga. NASA on avaldanud huvi pikemaajalisemate missioonide vastu, kuigi neist pole veel teada antud.
Naise pikim ühekordne kosmoselend: 289 päeva, Ameerika kosmonauti Peggy Whitsoni missiooni ajal kosmosejaamas.
Naise kogu kosmoses veedetud aeg kokku: see on jälle Peggy Whitson, kes rebis suurema osa oma 665 päevast kosmoses ISS-is.
Enamik naisi kosmoses korraga: See juhtus 2010. aasta aprillis, kui ISS-is kohtusid kahe kosmoselennu missiooni naised. Nende hulka kuulusid Tracy Caldwell Dyson (kes lendas pikaajaliseks missiooniks Sojuziga) ning NASA astronaudid Stephanie Wilson ja Dorothy Metcalf-Lindenburger ning Jaapani Naoko Yamazaki, kes saabusid kosmosesüstiku Discovery pardale oma lühikesele STS-131 missioonile.
Suurim kosmose kokkutulek: 13 inimest NASA 2009. aasta Endeavori pardal olnud süstikmissiooni STS-127 ajal. (Seda on hilisemate missioonide ajal paar korda seotud.)
Pikim ühekordne kosmoserada: STS-102 ajal 8 tundi ja 56 minutit, ISS-i ehitusmissioonil 2001. aastal. Osalesid NASA astronaudid Jim Voss ja Susan Helms.
Vene pikim kosmoserada: 8 tundi ja 13 minutit ekspeditsiooni 54 ajal ISS-i antenni parandamiseks. Osalesid Venemaa astronaudid Alexander Misurkin ja Anton Škaplerov.

Struktuur

Kosmosejaam, sealhulgas selle suured päikesemassiivid, hõlmab USA jalgpalliväljaku pindala, sealhulgas otsatsoonid, ja kaalub 861 804 naela. (391 000 kilogrammi), va külastatavad sõidukid. Kompleksis on nüüd elamiskõlblikum tuba kui tavalises viie magamistoaga majas ning sellel on kaks vannituba, spordisaal ja 360-kraadine laheaken. Astronaudid on võrrelnud ka kosmosejaama elamispinda Boeing 747 jumbo-jeti salongiga.

Rahvusvaheline kosmosejaam viidi kosmosehaaval ja ehitati järk-järgult orbiidile, kasutades kosmoses kõndivaid astronaute ja robootikat. Enamik missioone kasutas raskemate esemete vedamiseks NASA kosmosesüstikut, ehkki mõned üksikud moodulid lasti ühekordse kasutusega rakettide peale. ISS sisaldab mooduleid ja ühendussõlme, mis sisaldavad eluruume ja laboreid, samuti väliseid sõrestikke, mis pakuvad konstruktsiooni tuge, ja päikesepaneele, mis pakuvad energiat.

Esimene moodul, Venemaa Zarya, käivitati 20. novembril 1998 Protoni raketiga. Kaks nädalat hiljem käivitas kosmosesüstiku lend STS-88 NASA Unity / Node 1 mooduli. Astronaudid viisid STS-88 ajal läbi kosmosesõidud, et ühendada jaama kaks osa omavahel; hiljem lasti jaama teised tükid rakettidele või kosmosesüstikute kaubalahte. [Haruldased fotod: kosmosejaam kosmosejaamas]. Mõned muud peamised moodulid ja komponendid hõlmavad järgmist:

Kandurid, õhulukud ja päikesepaneelid (lasti turule järk-järgult kogu ISSi eluea jooksul; dokkimisadapterid toodi turule 2017. aastal uute kommertskosmoselaevade jaoks)
Zvezda (Venemaa; käivitatud 2000)
Saatuselabori moodul (NASA; käivitatud 2001)
Canadarm2 robotkäsi (CSA; käivitatud 2001). Algselt kasutati seda ainult kosmoseteel ja kaugjuhtimisega remonditöödeks. Tänapäeval kasutatakse seda regulaarselt ka kaubalaevade kosmosejaama viimiseks - kosmoseaparaadid, mis ei saa teisi sadamaid kasutada.
Harmoonia / sõlm 2 (NASA; käivitatud 2007)
Columbuse orbitaalrajatis (ESA; käivitatud 2008)
Dextre'i robotkäsi (CSA; käivitatud 2008)
Jaapani eksperimendimoodul või Kibo (käivitatud etappide kaupa vahemikus 2008-09)
Kupli aken ja Tranquility / Node 3 (käivitatud 2010)
Leonardo püsiv mitmeotstarbeline moodul (ESA; käivitati alaliseks residentuuriks 2011. aastal, ehkki seda kasutati enne seda lasti jaama ja tagasi toomiseks)
Bigelow laiendatav tegevusmoodul (eraviisiline moodul käivitati 2016. aastal)

Kosmosejaama kosmoselaev

Lisaks kosmosesüstikule ja Sojuzile on kosmosejaama külastanud ka palju muud kosmoselaeva. Uncrewed Progressi (Venemaa) sõidukid käivad jaamas regulaarselt. Euroopa automatiseeritud ülekandeauto ja Jaapani H-II ülekandeauto külastasid ka ISS-i kuni nende programmide lõpetamiseni.

NASA asus kaubandusliku orbitaalse transporditeenuse programmi raames arendama kosmosejaama jaoks kommertsveoste kosmoselaevu, mis kestis aastatel 2006 kuni 2013. Alates 2012. aastast külastas kosmosejaama esimene kommertskosmoselaev, SpaceXi Dragon. Külastusi jätkatakse täna Draakoni ja Orbitali ATK kosmoseaparaadiga Antares NASA kommertsteenuste osutamise programmi esimese etapi raames. Dragon, Antares ja Sierra Nevada Corp. on Dream Chaser saanud kõik CRS-2 lepingud, mis hõlmavad eeldatavasti lende vahemikus 2019 kuni 2024.