Международная космическая станция МКС — это воплощение самого грандиозного и прогрессивного технического достижения космического масштаба на нашей планете. Это огромная космическая научно-исследовательская лаборатория для изучения, проведения экспериментов, наблюдений как за поверхностью нашей планеты Земля, так и для астрономических наблюдений за дальним космосом без воздействия земной атмосферы.
Одновременно это и дом для работающих на ней космонавтов и астронавтов, где они живут и работают, и порт для причаливания космических грузовых и транспортных кораблей. Подняв голову и взглянув вверх на небо, человек видел бескрайние просторы космоса и всегда мечтал если не покорить, то как можно больше узнать о нем и постигнуть все его тайны.
Полет первого космонавта на орбиту земли и запуск спутников дал мощный толчок в развитии космонавтики и дальнейшим полетам в космос. Но просто полета человека в ближний космос уже становится недостаточно. Взоры устремлены дальше, к другим планетам, и чтобы достичь этого, необходимо еще многое исследовать, узнать и понять. А самое главное для долгосрочных космических полетов человека — необходимость установить характер и последствия длительного влияния на здоровье долговременной невесомости при перелетах, возможность жизнеобеспечения длительного пребывания на космических кораблях и исключение всех отрицательных факторов, влияющих на здоровье и жизнь людей, как в ближнем, так и дальнем космическом пространстве, выявление опасных столкновений космических кораблей с другими космическими объектами и обеспечение мер безопасности.
Международная космическая станция | Гигантские стройки | Discovery
С этой целью и стали строить сначала просто долговременные пилотируемые орбитальные станции серии Салют, затем более усовершенствованную, со сложной модульной архитектурой «МИР». Такие станции могли постоянно находится на орбите Земли и принимать космонавтов и астронавтов, доставляемых космическими кораблями.
Но, достигнув определенных результатов в изучениях космоса, благодаря космическим станциям время неумолимо требовало дальнейших, все более усовершенствованных, методов изучения космоса и возможности жизни человека при полетах в нем. Строительство новой космической станции требовало огромных, еще больших капиталовложений, чем предыдущие, и одной стране было уже экономически трудно двигать космическую науку и технику.
Необходимо отметить, что лидирующие места в космическо-технических достижениях на уровне орбитальных станций были у бывшего СССР (теперь — Российская Федерация) и Соединенных Штатов Америки. Невзирая на противоречия в политических взглядах, эти две державы поняли необходимость сотрудничества в космических вопросах, и в частности, в строительстве новой орбитальной станции, тем более что предыдущий опыт совместного сотрудничества при полетах американских астронавтов на Российскую космическую станцию «Мир» дал свои ощутимые положительные результаты. Поэтому, начиная с 1993 г. представители Российской федерации и США ведут переговоры о совместном проектировании, строительстве и эксплуатации новой Международной космической станции. Подписан планируемый «Детальный план работ по МКС».
Строительство МКС
В 1995 г. в Хьюстоне утвержден основной эскизный проект станции. Принятый проект модульной архитектуры орбитальной станции дает возможность вести её поэтапное строительство в космосе, присоединяя к основному уже работающему модулю все новые и новые секции модулей, делая ее строительство более доступным, легким и гибким, дает возможность менять архитектуру в связи с возникающей необходимостью и возможностями стран-участниц.
Основная конфигурация станции была утверждена и подписана в 1996 году. Она состояла из двух основных сегментов: Российского и Американского. Также принимают участие, располагают свое научное космическое оборудование и проводят исследования такие страны как Япония, Канада и страны Европейского космического союза.
28.01.1998 г. в Вашингтоне было подписано окончательно соглашение о начале строительства новой долговременной, с модульной архитектурой, Международной космической станции, и уже 2 ноября этого же года Российским ракетоносителем был выведен на орбиту первый многофункциональный модуль МКС « Заря ».
Модуль МКС Заря
( ФГБ — функционально-грузовой блок) — выведен на орбиту ракетой «Протон-К» 02.11.1998 г. С момента выведения на околоземную орбиту модуля «Заря» началось непосредственное строительство МКС, т.е. начинается сборка всей станции. В самом начале строительства этот модуль был необходим как базовый для подачи электроэнергии, поддержания температурного режима, для установления связи и управления ориентацией на орбите, и как стыковочный для других модулей и кораблей. Он является фундаментальным для дальнейшего строительства. В настоящее время «Заря» используется, в основном, как склад, и ее двигателями корректируется высота орбиты станции.
Модуль МКС «Заря» состоит из двух основных отсеков: большого приборно-грузового отсека и герметичного адаптера, отделяемых перегородкой с люком диаметром 0,8м. для прохода. Одна часть герметична и в ней находится приборно-грузовой отсек объемом 64,5 куб.м., который, в свою очередь, разделен на приборную с блоками бортовых систем и жилую зону для работы. Эти зоны разделены перегородкой интерьера. Отсек герметичного адаптера снабжен бортовыми системами для механической стыковки с остальными модулями модулями.
На блоке имеются три стыковочных шлюза: активный и пассивный по концам и один сбоку, для соединения с другими модулями. Также имеются антенны для связи, баки с топливом, солнечные батареи, вырабатывающие энергию, и приборы ориентации на Землю. На нем находится 24 больших двигателя, 12 маленьких, а также для маневров и поддержания нужной высоты 2 двигателя. Этот модуль может самостоятельно совершать беспилотные полеты в космосе.
Модуль МКС «Юнити» (NODE 1 — соединительный)
Модуль «Юнити» — первый американский соединительный модуль, который был выведен на орбиту 04.12.1998 космическим кораблем «Шаттл» «Индевер» и 01.12.1998 г. состыкован с «Зарей». Этот модуль имеет 6 стыковочных шлюзов для дальнейшего подсоединения модулей МКС и причаливания космических кораблей. Он является коридором между остальными модулями и их жилыми и рабочими помещениями и местом для проведения коммуникаций: газовых и водных трубопроводов, различных систем связи, электрических кабелей, передачи данных и других жизнеобеспечивающих коммуникаций.
Модуль МКС «Звезда» (СМ — служебный модуль)
Модуль «Звезда» — российский модуль, выведенный на орбиту космическим кораблем «Протон» 12.07.2000 г. и пристыкован 26.07.2000 г. к «Заре». Благодаря этому модулю, уже в июле 2000 г. МКС на своем борту смогла принять первый космический экипаж в составе Сергея Крикалова, Юрия Гидзенко и американца Уильяма Шепарда.
Сам блок состоит из 4-х отсеков: герметичного переходного, герметичного рабочего, герметичной промежуточной камеры и негерметичного агрегатного. Переходной отсек с четырьмя иллюминаторами служит коридором для перехода космонавтов из разных модулей и отсеков и для выхода из станции в открытый космос благодаря установленному здесь шлюзу с клапаном сброса давления. На внешней части отсека крепятся стыковочные агрегаты: это один осевой и два боковых. Осевым узлом «Звезда» стыкуется с «Зарей», а осевыми верхним и нижним — с другими модулями. Также на наружной поверхности отсека установлены кронштейны и поручни, новые комплекты антенн системы «Курс-НА», стыковочные мишени, телекамеры, блок дозаправки и другие агрегаты.
Рабочий отсек общей длиной 7,7 м , имеет 8 иллюминаторов и состоит из двух цилиндров разных диаметров, оборудованных тщательно предусмотренными средствами обеспечения работы и жизнедеятельности. В цилиндре большего диаметра находится жилая зона объемом 35,1куб. метров. Здесь две каюты, санитарный отсек, кухня с холодильником и столом для фиксации предметов, медицинская аппаратура и тренажеры.
В цилиндре меньшего диаметра находится рабочая зона, в которой расположены приборы, оборудование и основной пост управления станцией. Здесь находятся также системы контроля, аварийные и предупредительные пульты ручного управления.
Промежуточная камера объемом 7.0 куб. метров с двумя иллюминаторами служит переходом между служебным блоком и космическими кораблями, которые пристыковываются к корме. Стыковочный узел обеспечивает стыковку российских кораблей «Союз ТМ», «Союз ТМА», «Прогресс М», «Прогресс М2», а также европейского автоматического корабля АТV.
В агрегатном отсеке «Звезды» на корме находится два корректирующих двигателя, а сбоку четыре блока двигателей ориентации. С наружной стороны закреплены датчики и антенны. Как видим, модуль «Звезда» взял на себя некоторые функции блока «Заря».
Модуль МКС «Дестини» в переводе «Судьба» (LAB — лабораторный)
Модуль «Дестини» — 08.02.2001 космический корабль Шаттл «Атлантис» вывел на орбиту, а 10.02.2002 американский научный модуль «Дестини» был пристыкован к МКС к переднему стыковочному узлу модуля «Юнити». Вынимала модуль из космического корабля «Атлантиса» астронавт Марша Айвин при помощи 15-ти метровой «руки», хотя зазоры между кораблем и модулем были всего пять сантиметров.
Это была первая лаборатория космической станции и, в свое время, ее мозговым центром и самым большим обитаемым блоком. Модуль был изготовлен хорошо известной американской компанией «Боинг». Он состоит из трёх соединенных цилиндров. Концы модуля сделаны в виде урезанных конусов с герметичными люками, которые служат входами для астронавтов.
Сам модуль предназначен, в основном, для проведения научных исследовательских работ в медицине, материаловедении, биотехнологии, физике, астрономии и многих других областях наук. Для этого имеется 23 оборудованных приборами блока. Они располагаются по шесть штук по бортам, шесть на потолке и пять блоков на полу.
В опорах имеются трассы для трубопроводов и кабелей, они соединяют разные стойки. Также модуль имеет такие системы для жизнеобеспечения: электроснабжения, систему датчиков для контроля влажности, температуры и качества воздуха. Благодаря этому модулю и находящемуся в нем оборудованию появилась возможность проводить уникальные исследования в космосе на борту МКС в разных областях науки.
Модуль МКС «Квест» (А/L- универсальная шлюзовая камера)
Модуль «Квест» — выведен на орбиту Шаттлом «Атлантис» 12.07.2001 и пристыкован к модулю «Юнити» 15.07.2001 г. на правый стыковочный порт с помощью манипулятора «Канадарм 2». Этот блок, прежде всего, предназначен для того, чтобы обеспечить выход в открытый космос в скафандрах как российского производства «Орланд» с давлением кислорода 0,4 атм , так и в американских скафандрах EMU с давлением 0,3 атм. Дело в том, что до этого представители космических экипажей могли использовать российские скафандры только для выхода из блока «Заря» и американские при выходе через «Шаттл». Пониженное давление в скафандрах используют для большей эластичности костюмов, что создает значительные удобства при движении.
Модуль МКС «Квест» состоит из двух помещений. Это помещения экипажа и помещение оборудования. Помещение экипажа с гермообъемом 4,25 куб.м. предназначено для выхода в космос с люками, предусмотренными удобными поручнями, освещением, и разъемами для подачи кислорода, воды, устройств для снижения давления перед выходом и т.д.
Помещение оборудования значительно больше по объему и его размер 29,75 куб. м. Оно предназначено для необходимого оборудования при одевании и снятии скафандров, их хранения и деазотации крови выходящих в космос сотрудников станции.
Модуль МКС «Пирс» (СО1 — стыковочный отсек)
Модуль «Пирс» — выведен на орбиту 15.09.2001 и состыкован c модулем «Заря» 17.09.2001. «Пирс» выводился в космос для стыковки с МКС как составная часть специализированного грузовика «Прогресс М-С01». В основном, «Пирс» играет роль шлюзового отсека для выхода двух человек в открытый космос в российских скафандрах типа «Орлан-М».
Второе назначение «Пирса» — дополнительные места для причаливания космических кораблей таких типов как «Союз ТМ» и грузовиков «Прогресс М». Третье назначение «Пирса» это дозаправка горючим, окислителем и другими компонентами топлива баков российских сегментов МКС.
Размеры этого модуля сравнительно невелики: длина со стыковочными агрегатами 4,91 м, диаметр 2,55 м и объем герметичного отсека 13 куб. м. В центре по разные стороны герметичного корпуса с двумя круговыми шпангоутами находятся 2 одинаковых люка диаметром 1,0 м с небольшими иллюминаторами. Это дает возможность выхода в космос с разных сторон в зависимости от необходимости. Внутри и снаружи люков предусмотрены удобные поручни. Внутри есть также аппаратура, пульты управления шлюзованием, связи, электропитания, проходят трассы трубопроводов для транзита топлива. Снаружи установлены антенны связи, экраны защиты антенн, блок перекачки топлива.
Стыковочных узлов, находящихся вдоль оси, два: активный и пассивный. Активным узлом «Пирс» состыкован с модулем «Заря», а пассивный на противоположной стороне используется для причаливания космических кораблей.
Модуль МКС «Гармония», «Harmony» (Node 2 — соединительный)
Модуль «Гармония» — выведен на орбиту 23.10.2007 г. шаттлом «Дискавери» с мыса Канавери стартовой площадки 39 и пристыкован 26.10.2007 с МКС. «Гармония» был сделан в Италии по заказу НАСА. Сама стыковка модуля с МКС была поэтапной: сначала астронавты 16-го экипажа Тани и Уилсон временно состыковали модуль с модулем МКС «Юнити» слева при помощи канадского манипулятора Canadarm-2 , а после отлета шаттла и переустановки адаптера РМА-2, оператором Тани модуль снова был отсоединен от «Юнити» и перенесен уже на постоянное место его дислокации к переднему стыковочному узлу «Дестини». Окончательная установка «Гармонии» была закончена 14.11.2007.
Модуль имеет основные размеры: размеры длина 7,3 м, диаметр 4,4 м, его герметичный объем 75 куб. м. Самой важной особенностью модуля является 6 стыковочных узлов для дальнейших соединений с другими модулями и строительства МКС. Узлы расположены по оси передний и задний, внизу надирный, сверху зенитный и боковые левый и правый. Следует отметить, что благодаря созданному дополнительному гермообъему в модуле создано дополнительно три спальных места для экипажа, снабженных всеми системами жизнеобеспечения.
Основное назначение модуля «Гармония»-это роль соединительного узла для дальнейшего расширения Международной космической станции и, в частности, для создания точек крепления и присоединения к нему космических лабораторий европейской «Колумбус» и японской «Кибо».
Модуль МКС «Колумбус», «Columbus» (COL)
Модуль «Колумбус» — первый европейский модуль выведен на орбиту шаттлом «Атлантис» 07.02.2008. и установлен на правом соединительном узле модуля «Гармония» 12.02008. «Коламбус» был построен по заказу Европейского космического агентства в Италии, космическое агентство которой имеет большой опыт по строительству герметичных модулей для космической станции.
«Колумбус» представляет собой цилиндр длиной 6,9 м. и диаметром 4,5 м., где расположена лаборатория объемом 80 куб. метров с 10-ю рабочими местами. Каждое рабочее место — это стойка с ячейками, где размещены приборы и аппаратура для определенных исследований.
Стойки оборудованы отдельным питанием каждая, компьютерами с необходимым программным обеспечением, связью, системой кондиционирования и всеми необходимыми для исследований приспособлениями. На каждом рабочем месте ведется группа исследований и проведение опытов в определенном направлении.
Например, рабочее место со стойкой Biolab оснащено для проведения экспериментов в области космических биотехнологий, клеточной биологии, биологии развития, заболевания скелета, нейробиологии и подготовки человека к длительным межпланетным полетам с его жизнеобеспечением. Есть установка для диагностирования кристаллизации протеинов и другие.
Кроме 10-ти стоек с рабочими местами в гермоотсеке имеются еще четыре места оборудованных для научных космических исследований на внешней открытой стороне модуля в космосе в условиях вакуума. Это позволяет вести эксперименты по состоянию бактерий в очень экстремальных условиях, понять возможность появления жизни на других планетах, вести астрономические наблюдения.
Благодаря комплексу солнечных приборов SOLAR ведется наблюдение за солнечной активностью и степенью воздействия Солнца на нашу Землю, ведется мониторинг солнечной радиации. Радиометр Диарад наряду с другими космическими радиометрами ведет измерение солнечной активности. При помощи спектрометра SOLSPEC изучается солнечный спектр и его свет через земную атмосферу. Уникальность исследований заключается еще в том, что их можно проводить одновременно на МКС и на Земле, сразу же сравнивая результаты. «Колумбус» дает возможность проводить видеоконференции и высокоскоростной обмен данными. Наблюдение за модулем и координация работ ведется Европейским космическим агентством из Центра расположенного в городе Оберпфаффенхофен, находящегося в 60 км от Мюнхена.
Модуль МКС «Кибо» японский, в переводе «Надежда» (JEM-Japanese Experiment Module)
Модуль «Кибо» — выведен на орбиту шаттлом «Индевор», сначала только одной его частью 11.03.2008 г. и состыкован с МКС 14.03.2008. Несмотря на то, что в Японии есть свой космодром на Танегашима, из за отсутствия кораблей доставки «Кибо» запускали по частям с американского космодрома на мысе Канаверал. В целом «Кибо» самый большой лабораторный модуль на МКС на сегодняшний день. Он разработан Японским агентством аэрокосмических исследований и состоит из четырех главных частей: Научной лаборатории PM, Экспериментального грузового модуля (он, в свою очередь, имеет герметичную часть ELM-PS и негерметичную ELM-ES), Дистанционного манипулятора JEMRMS и Внешней негерметичной платформы EF.
«Герметичный отсек» или Научная лаборатория модуля «Кибо» JEM PM — доставлен и пристыкован 02.07.2008 г. шаттлом «Дискавери» — это один из отсеков модуля «Кибо», в виде герметичной цилиндрической конструкции размером 11,2 м * 4,4 м. с 10-ю универсальными стойками, приспособленными под научные приборы. Пять стоек принадлежат Америке в оплату за доставку, но проводить научные эксперименты могут любые астронавты или космонавты по просьбе любых стран. Параметры климата: температура и влажность, состав воздуха и давление соответствуют земным условиям, что дает возможность комфортно работать в обычной, привычной одежде и проводить эксперименты без особых условий. Здесь в герметичном отсеке научной лаборатории не только проводятся эксперименты, но и установлен контроль за всем лабораторным комплексом, особенно за устройствами Внешней экспериментальной платформы.
«Экспериментальный грузовой отсек» ELM — один из отсеков модуля «Кибо» имеет герметичную часть ELM — PS и негерметичную ELM — ES. Его герметичная часть состыкована с верхним люком лабораторного модуля PM и имеет форму цилиндра 4,2 м с диаметром 4,4 м. Обитатели станции свободно проходят сюда из лаборатории, так как здесь такие же условия климата. Герметичная часть используется, в основном, дополнением к герметичной лаборатории и предназначена для хранения оборудования, инструмента, результатов экспериментов. Там находится 8 универсальных стоек, которые при необходимости можно использовать для проведения опытов. Первоначально 14.03.2008 ELM-PS был состыкован с модулем «Гармония», а 6.06.2008 астронавтами экспедиции №17 переустановлен на постоянное место на Герметичный отсек лаборатории.
Негерметичная часть является внешней секцией грузового модуля и одновременно составляющей «Внешней экспериментальной платформы», так как присоединена к ее торцу. Ее размеры: длина 4,2 м, ширина 4,9 м и высота 2,2 м. Назначением этой площадки являются хранения оборудования, результатов экспериментов, образцов и их транспортировка. Эта часть с результатами экспериментов и отработанным оборудованием может быть отстыкована, при необходимости, от негерметичной платформы «Кибо» и доставлена на Землю.
«Внешняя экспериментальная платформа » JEM EF или, как ее еще называют, «Терраса» — доставлена на МКС 12.03 2009 г. и находится сразу за лабораторным модулем, представляя негерметичную часть «Кибо», с размерами площадки: 5,6 м длина, 5,0 м ширина и 4,0 м высота. Здесь проводятся различные многочисленные эксперименты непосредственно в условиях открытого космоса в разных направлениях науки для изучения внешних воздействий космоса. Платформа находится сразу за герметичным лабораторным отсеком и соединен с ним воздухонепроницаемым люком. Расположенный на торце лабораторного модуля манипулятор может устанавливать необходимое оборудование для экспериментов и убирать ненужное с экспериментальной платформы. На платформе имеется 10 экспериментальных отсеков, она хорошо освещена и есть видеокамеры, фиксирующие все происходящее.
Дистанционный манипулятор (JEM RMS) — манипулятор или механическая рука, которая вмонтирована в носовой части герметичного отсека научной лаборатории и служит для перемещения грузов между экспериментальным грузовым отсеком и внешней негерметичной платформой. Вообще рука состоит из двух частей, большой десятиметровой для тяжелых грузов и съемной малой длиной 2,2 метра для более точных работ. Оба типа руки, чтобы выполнять различные движения имеют по 6 вращающихся соединений. Основной манипулятор доставлен в июне 2008г., а второй в июле 2009.
Руководит всей работой этого японского модуля «Кибо» Центр управления в городе Цукуба севернее от Токио. Научные опыты и исследования проводимые в лаборатории «Кибо» значительно расширяют сферу научной деятельности в космосе. Модульный принцип построения самой лаборатории и большое количество универсальных стоек дает широкие возможности построения разнообразных исследований.
Стойки для проведения биоэкспериментов оснащены печами с установлением необходимых температурных режимов, что дает возможность делать опыты по выращиванию различных кристаллов и в том числе биологических. Имеются также инкубаторы, аквариумы и стерильные помещения для животных, рыб, земноводных и культивирования разнообразных растительных клеток и организмов. Изучается воздействие на них различного уровня радиации. Лаборатория оснащена дозиметрами, и другими самыми современными приборами.
Модуль МКС «Поиск» (МИМ2 малый исследовательский модуль)
Модуль «Поиск» — российский модуль, выведенный на орбиту с космодрома Байконур ракетоносителем «Союз-У», доставлен специально модернизированным грузовым кораблем модулем «Прогресс М-МИМ2» 10.11.2009 г. и был пристыкован к верхнему зенитному стыковочному узлу модуля «Звезда» через два дня, 12.11.2009 г. Стыковка проводилась только средствами российского манипулятора, отказавшись от Канадарм 2, так как с американцами не были решены финансовые вопросы. «Поиск» был разработан и построен в России РКК «Энергия» на базе предшествующего модуля «Пирс» с доработкой всех недостатков и значительного усовершенствования. «Поиск» имеет цилиндрическую форму с размерами: 4,04 м длиной и 2,5 м в диаметре. В нем два стыковочных узла, активный и пассивный расположенных по продольной оси, а по левому и правому бортам два люка с небольшими иллюминаторами и поручнями для выхода в открытый космос. В общем, он почти как и «Пирс», но более усовершенствованный. В его пространстве есть два рабочих места для проведения научных испытаний, есть механические адаптеры при помощи которых устанавливается необходимая аппаратура. Внутри гермоотсека выделен объем 0,2 куб. м. для приборов, а на внешней стороне модуля создано универсальное рабочее место.
В целом этот многофункциональный модуль предназначен: для дополнительных стыковочных мест с космическими кораблями «Союз» и «Прогресс», для обеспечения дополнительных выходов в открытый космос, для размещения научной аппаратуры и проведения научных испытаний внутри модуля и вне его, для дозаправки топливом от транспортных кораблей и, в конечном итоге, этот модуль должен взять на себя функции сервисного модуля «Звезда».
Модуль МКС «Трансквилити» или «Спокойствие» (NODE3)
Модуль «Трансквилити» — американский соединительный жилой модуль выведен на орбиту 08.02.2010 со стартовой площадки LC-39 (КЦ Кеннеди) шаттлом «Индевор» и состыкован с МКС 10.08.2010 к модулю «Юнити». «Транквилити» по заказу НАСА был изготовлен в Италии. Название модуль получил в честь моря Спокойствия на Луне, где высадился первый астронавт с «Аполлон-11».
С появлением этого модуля на МКС действительно жить стало спокойнее и гораздо комфортнее. Во первых добавился внутренний полезный объем 74 кубометра, длина модуля 6,7 м с диаметром 4,4 м. Размеры модуля позволили создать в нем самую современную систему жизнеобеспечения, начиная от туалета, и до обеспечения и контроля самых высоких показателей вдыхаемого воздуха.
Здесь предусмотрено 16 стоек с различной аппаратурой для систем циркуляции воздуха, очистки удаления загрязнений из него, систем переработки жидких отходов в воду, и других систем для создания комфортной экологической обстановки для жизни на МКС. На модуле предусмотрено все до мелочей, установлены тренажеры, всевозможные держатели для предметов, все условия для работы, тренировок и отдыха. Кроме высокой системы жизнеобеспечения в конструкции предусмотрено 6 стыковочных узлов: два осевых и 4 боковых для стыковок с космическими кораблями и улучшения возможностей переустановки модулей в различных комбинациях. К одному из стыковочных узлов «Транквилити» присоединен для широкого панорамного обзора модуль «Купол».
Модуль МКС «Купол» (cupola)
Модуль «Купол» — был доставлен на МКС вместе с модулем «Транквилити» и, как уже говорилось выше, состыкован с его нижним соединительным узлом. Это самый маленький модуль МКС размерами высотой в 1,5 м и диаметром 2 м. Зато здесь 7 иллюминаторов, позволяющих вести наблюдения как за работами на МКС так и за Землей. Здесь оборудованы рабочие места для контроля и управления манипулятором «Канадарм-2», а также системы контроля за режимами станции. Иллюминаторы из кварцевого 10 см стекла расположены в виде купола: в центре большой круглый с диаметром 80см и вокруг него 6 трапециевидных. Это место является еще и любимым местом для отдыха.
Модуль МКС «Рассвет» (МИМ 1)
Модуль «Рассвет» — 14.05.2010 выведен на орбиту и доставлен американским шаттл «Атлантис» и состыкован с МКС с надирным стыковочным узлом «Зари» 18.05.2011. Это первый Российский модуль, который был доставлен к МКС не российским космическим кораблем, а американским. Стыковка модуля проводилась американскими астронавтами Гаррет Рейсман и Пирс Селлерсом в течении трех часов.
Сам модуль, как и предыдущие модули российского сегмента МКС был изготовлен в России Ракетно-космической корпорацией «Энергия». Модуль очень похож на предыдущие российские модули, но со значительными усовершенствованиями. В нем имеется пять рабочих мест: перчаточный бокс, низкотемпературный и высокотемпературный биотермостаты, виброзащитная платформа, и универсальное рабочее место с необходимой аппаратурой для научно-прикладных исследовании. Модуль имеет размеры 6,0м на 2,2м и предназначен, кроме проведения научно-исследовательских работ в областях биотехнологий и материаловедения, для дополнительного хранения груза, для возможности использования как порта причаливания космических кораблей и для дополнительной заправки станции топливом. В составе модуля «Рассвет» были отправлены еще шлюзовая камера, дополнительный радиатор-теплообменник, переносное рабочее место и запасной элемент роботизированного манипулятора ERA для будущего научного лабораторного российского модуля.
Многофункциональный модуль «Леонардо» (РММ-постоянный многоцелевой модуль)
Модуль «Леонардо» — выведен на орбиту и доставлен шаттлом «Дискавери» 24.05.10 и пристыкован к МКС 01.03.2011. Этот модуль раньше относился к трем многоцелевым модулям материально-технического снабжения «Леонардо, «Рафаэлло» и «Донателло» изготовленных в Италии для доставки необходимых грузов на МКС. Они перевозили грузы и доставлялись шаттлами «Дискавери» и «Атлантис», стыкуясь с модулем «Юнити». Но модуль «Леонардо» был переоборудован с установлением систем жизнеобеспечения, энергопитания, терморегулирования, пожаротушения, передачи и обработки данных и, начиная с марта 2011 г., стал входить в состав МКС как багажный Герметичный многофункциональный модуль для постоянного размещения грузов. Модуль имеет размеры цилиндрической части 4,8 м на диаметр 4,57 м с внутренним жилым объемом 30,1 куб. метров и служит хорошим дополнительным объемом американскому сегменту МКС.
Модуль МКС Bigelow Expandable Activity Module (BEAM)
Модуль BEAM представляет собой американский экспериментальный надувной модуль созданный компанией Bigelow Aerospace . Руководитель компании Роббер Бигелоу – миллиардер гостиничной системы отелей и одновременно страстный поклонник космоса. Компания занимается космическим туризмом. Мечта Роббер Бигелоу — это система гостиниц в космосе, на Луне и Марсе.
Создание надувного жилищно-гостиничного комплекса в космосе оказалось отличной идеей имеющей ряд преимуществ перед модулями из железных тяжелых жестких конструкций. Надувные модули типа ВЕАМ гораздо легче, малогабаритные при перевозке и намного экономичнее в финансовом отношении.
НАСА по заслугам оценило такую идею компании и в декабре 2012 года подписало с компанией контракт на 17,8 миллионов для создание надувного модуля для МКС, и в 2013 был подписан контракт с компанией Sierra Nevada Corporatio для создания стыковочного механизма для «Беам» и МКС. В 2015 году модуль ВЕАМ был построен и 16 апреле 2016 года космический корабль частной компании SpaceX «Драгон» в своем контейнере в грузовом отсеке доставил его на МКС где он был успешно состыкован сзади модуля Tranquility.
На МКС космонавты модуль развернули, воздухом надули, проверили на герметичность и 6 июня американский астронавт МКС Джеффри Уильямс и российский космонавт Олег Скрипочка зашли в него и установили там всю необходимую аппаратуру. Модуль BEAM на МКС в развернутом виде представляет собой внутреннее помещение без окон размером до 16 кубических метров.
Размеры его 5,2 метров в диаметре и 6,5 метров в длину. Вес 1360 кг. Корпус модуля представляет собой 8 воздушных резервуаров из металлических переборок, алюминиевой складной структуры и нескольких слоев крепкой эластичной ткани расположенных на определенном расстоянии друг от друга. Внутри модуль как уже говорилось выше, был оснащен необходимой для него исследования аппаратурой.
Давление установлено такое же, как и на МКС. Планируется что ВЕАМ пробудет на космической станции в течении 2-ух лет и в основном будет закрыт, космонавты должны посещать его только для проверки на герметичность и его общей структурной целостности в космических условиях всего 4 раза в год.
Через 2 года модуль ВЕАМ планирую отстыковать от МКС, после чего он сгорит во внешних слоях атмосферы. Основная задача присутствия модуля ВЕАМ на МКС это испытание его конструкции на прочность, герметичность и работу в жестких условиях космоса. За 2 года планируется провести проверку на защиту в нем от радиации и других видов космических излучений, противостоянию мелкому космическому мусору. Так как в дальнейшем планируется надувные модули использовать для проживания в них космонавтов, то результаты условий поддержания комфортных условий (температуры, давления, воздуха, герметичности) дадут ответ на вопросы дальнейших разработок и строения подобных модулей. В данный момент компания Bigelow Aerospace уже разрабатывает следующий вариант подобного, но уже жилого надувного модуля с окнами и значительно большего объема «B- 330», который можно будет использовать на Лунной космической станции и на Марсе.
Сегодня любой человек с Земли может посмотреть на МКС в ночном небе невооруженным глазом, как на светящуюся движущуюся звездочку, двигающуюся с угловой скоростью около 4 град в мин. Наибольшее значение ее звездной величины наблюдается от 0m до-04m. МКС движется вокруг Земли и при этом совершает один оборот за 90 минут или 16 оборотов в сутки. Высота МКС над Землей примерно 410-430 км, но из-за трений в остатках атмосферы, из-за воздействия сил притяжения Земли, для уклонения от опасного столкновения с космическим мусором и для успешной стыковкой с кораблями доставки, высота МКС постоянно корректируется. Корректировка высоты происходит при помощи двигателей модуля «Заря». Первоначально планируемый срок службы станции был 15 лет, а в настоящее время продлен ориентировочно до 2020 г.
Источник: astro-azbuka.ru
10 интересных фактов о Международной космической станции
Международная космическая станция (МКС) – это совместный международный проект, в котором участвуют 14 стран, среди которых: США, России, Канады, Японии, а также несколько европейских стран, выступающих под эгидой Европейского космического агентства. Ее проектирование началось в 1984 году, с приказа президента США Рональда Рейгана, велевшего NASA за 10 лет разработать и построить новую орбитальную космическую станцию. К началу 90-х готов стало понятно, что масштабность и дороговизна проекта не позволит США самостоятельно ее создать. Фактическое строительство станции началось в 1998 году, когда подключившаяся к проекту Россия, вывела на орбиту первый элемент МКС — функционально-грузовой блок «Заря».
Из космоса открывается фантастический вид.
С тех пор к проекту в разное время присоединялись другие страны, строя и добавляя в конструкцию МКС свои собственные модули. В итоге МКС «располнела» до 460 тонн и занимает площадь футбольного поля. Сегодня поговорим о 10 интересных фактах о МКС, о которых вы, возможно, и не знали.
Она на самом деле падает
Международная космическая станция.
Есть такая штука, как гравитация. Международная космическая станция находится примерно в 400-450 километрах над поверхностью Земли, где сила гравитации всего на 10 процентов ниже той, что мы испытываем на нашей планете. Этого вполне достаточно, чтобы станция упала на Землю. Так почему она не падает?
МКС на самом деле падает. Однако благодаря тому, что скорость падения станции практически равна скорости, с которой она двигается вокруг Земли, то она падает по круговой орбите. Другими словами, благодаря центробежной силе она падает не вниз, а вбок, то есть вокруг Земли. То же самое происходит с нашим естественным спутником, Луной. Она также падает вокруг Земли.
Центробежная сила, возникающая при движении Луны вокруг Земли, компенсирует силу гравитации между Землей и Луной.
Постоянное падение МКС на самом деле объясняет, почему экипаж на борту находится в невесомости, несмотря на то, что гравитация внутри станции присутствует. Поскольку скорость падения МКС компенсируется скоростью ее вращения вокруг Земли, космонавты, находясь внутри станции, фактически никуда не двигаются. Они просто парят. Тем не менее МКС время от времени все-таки снижается, приближаясь к Земле. Чтобы это компенсировать, центр управления станцией проводит корректировку ее орбиты, кратковременно запуская двигатели и выводя на прежнюю высоту.
На МКС Солнце встает каждые 90 минут
Восход солнца на МКС.
Международная космическая станция совершает один полный оборот вокруг Земли каждые 90 минут. Благодаря этому ее экипаж каждые 90 минут наблюдает восход Солнца. Ежесуточно люди на борту МКС видят по 16 восходов и по 16 закатов. Космонавты, которые проводят на станции 342 суток, успевают увидеть 5472 восходов и 5472 закатов. За то же время находящийся на Земле человек увидит только 342 восхода и 342 заката.
Подписывайтесь на наш канал в Яндекс Дзен. Там можно найти много всего интересного, чего нет даже на нашем сайте.
Что интересно, экипаж станции не видит ни рассветов, ни сумерек. Однако они могут четко видеть терминатор – линию, разделяющую те части Земли, где в настоящий момент разное время суток. На Земле же находящиеся вдоль этой линии люди в это время наблюдают за рассветом или сумерками.
У первого малазийского астронавта на борту МКС возникли проблемы с молитвой
Первый малазийский астронавт.
Первым малазийским астронавтом стал Шейх Музафар Шукор. 10 октября 2007 года он отправился в девятидневный полет на МКС. Однако перед его полетом он и его страна столкнулись с необычной проблемой. Шукор – мусульманин. Это значит, что ему необходимо молиться 5 раз в день, как того требует Ислам.
Кроме того, вышло так, что полет проходил во время месяца Рамадан, когда мусульмане должны поститься.
Помните, мы говорили о том, что на МКС астронавты встречают восход и закат каждые 90 минут? Это оказалось большой проблемой для Шокура, поскольку ему в этом случае было бы сложно определить время молитвы – в Исламе оно определяется расположением Солнца в небе. Кроме того, при молитве мусульмане должны повернуться в сторону Каабы в Мекке. На МКС направление к Каабе и Мекке будет меняться каждую секунду. Таким образом во время молитвы Шукор мог находиться сначала в направлении Каабы, а затем параллельно ей.
Малазийское космическое агентство Angkasa собрало 150 исламских священнослужителей и ученых для того, чтобы найти решение этой проблеме. В итоге собрание пришло к выводу, что Шокуру следует начинать свою молитву повернувшись в сторону Каабы, а затем игнорировать любые изменения. Если определить положение Каабы ему не удается, то он может смотреть в любую сторону, где она, по его мнению, может находиться. Если и это вызовет затруднения, то он может просто повернуться в сторону Земли и делать все то, что считает нужным.
Кроме того, ученые и священнослужители согласились с тем, что нет необходимости в том, чтобы Шокур преклонял колени во время молитвы, если это сложно сделать в невесомости на борту МКС. Так же нет необходимости проводить омовение водой. Ему разрешили просто вытереть свое тело мокрым полотенцем. Ему также позволили сократить количество молитв – с пяти до трех. Так же решили, что Шокуру не нужно поститься, поскольку в Исламе путешественники освобождены от поста.
Кому принадлежит МКС
Исследование космоса сулит большое будущее.
Как указывалось ранее, Международная космическая станция не принадлежит какой-то единственной нации. Она принадлежит США, России, Канаде, Японии и ряду европейский стран. Каждая из этих стран или групп стран, если речь идет о Европейском космическом агентстве, владеет определенными частями МКС вместе с модулями, которые они туда отправили.
Сама МКС разделена на два основных сегмента: американский и российский. Право использования российского сегмента принадлежит исключительно России. Американцы позволяют пользоваться своим сегментом другим странам. Большинство стран, вовлеченных в развитие МКС, в частности США и Россия, перенесли свою земную политику в космос.
Чтобы не пропустить ничего интересного из мира высоких технологий, подписывайтесь на наш новостной канал в Telegram. Там вы узнаете много нового.
Результат этого оказался наиболее неприятным в 2014 году, после того как США ввели санкции против России и разорвали отношения с несколькими российскими предприятиями. Одним из таких предприятий оказался «Роскосмос» — российский эквивалент NASA. Однако тут возникла большая проблема.
Так как NASA закрыла программу космических шаттлов, ей приходится всецело полагаться на «Роскосмос» по вопросам доставки и возвращения их астронавтов с МКС. Если «Роскосмос» выйдет из этого соглашения и откажется с помощью своих ракет и космических аппаратов доставлять и возвращать американских астронавтов с МКС, NASA окажется в очень затруднительном положении. Сразу после того как NASA разорвало отношение с «Роскосмосом», заместитель председателя правительства России Дмитрий Рогозин написал в «Твиттере», что США теперь могут отправлять на МКС своих астронавтов с помощью батутов.
На МКС нет прачечной
На МКС работает не один человек.
На борту Международной космической станции нет стиральной машины. Но, даже если бы она была, то у экипажа все равно нет лишней воды, которую можно использовать для стирки. Один из вариантов решения проблемы – брать с собой достаточное количество одежды, чтобы ее хватило на весь полет. Но такая роскошь бывает не всегда.
Доставка на МКС груза весом в 450 граммов обходится в 5-10 тысяч долларов, и никто не хочет тратить столько денег на доставку обычной одежды. Экипаж, возвращающийся на Землю, так же не может забрать с собой старую одежду – в космическом аппарате мало места. Решение? Сжечь все дотла.
Следует понять, что экипаж МКС не нуждается в ежедневной смене одежды, как это делам мы на Земле. Если не брать в расчет физические упражнения (о которых мы поговорим ниже), космонавтам на МКС не приходится сильно напрягаться в условиях микрогравитации. Температура организма на МКС тоже контролируется. Все это позволяет людям носить одну и ту же одежду до четырех дней, прежде чем они решат ее сменить.
Россия время от времени запускает беспилотные космические аппараты для доставки новых припасов на МКС. Эти корабли могут совершать полеты только в одну сторону и не могут вернуться обратно на Землю (по крайней мере целыми). Как только они пристыковываются к МКС, экипаж станции разгружает доставленные припасы, а затем заполняет пустой космический аппарат различным мусором, отходами и грязной одеждой. Затем аппарат отстыковывается и падает на Землю. Сам корабль и все что находится на его борту сгорает в небе над Тихим океаном.
Экипаж МКС много занимается
Тренировка на орбите.
Экипаж Международной космический станции практически постоянно теряет костную и мышечную массу. Месяцами проводя время в космосе, они теряют около двух процентов запасов минеральных веществ в костях конечностей. Звучит не очень много, но эта цифра быстро растет. Обычная миссия на МКС может занимать до 6 месяцев. В результате некоторые члены экипажа могут терять до 1/4 части костной массы в некоторых частях их скелета.
Космические агентства пытаются найти способ снизить эти потери, заставляя экипаж проводить ежедневные двухчасовые физические упражнения. Несмотря на это, космонавты все равно теряют мышечную и костную массу. Поскольку тренируется практически каждый космонавт, которого регулярно отправляют на МКС, у космических агентств нет контрольных групп, с помощью которых можно было бы определить эффективность таких тренировок.
Тренажеры на орбитальной станции тоже отличаются от тех, что мы привыкли использовать на Земле. Различие в гравитации диктует необходимость в использовании только специальных тренажеров для физических упражнений.
Есть ли туалет на МКС?
Туалет на орбите — дело не простое.
В первое время существования Международной космической станции астронавты и космонавты использовали и делились одним и тем же оборудованием, аппаратурой, едой и даже туалетами. Все начало меняться примерно в 2003 году, после того, как Россия стала требовать от других стран оплату за то, что их астронавты пользуются их оборудованием. В свою очередь другие страны стали требовать оплаты с России за то, что ее космонавты пользуются их оборудованием.
Заходите в наш специальный Telegram-чат. Там всегда есть с кем обсудить новости из мира высоких технологий.
Ситуация накалилась в 2005 году, когда Россия стала брать с NASA деньги за доставку американских астронавтов на МКС. США взамен запретили российским астронавтом использовать американское оборудование, аппаратуру и туалеты.
В данный момент на МКС находится 3 санузла. Два стационарных и один переносной. Один из них (в американском секторе) оснащен системой регенерации непитьевой воды из мочи. Этот туалет был заказан США у России за 19 миллионов долларов, т.к. разработать собственный оказалось значительно дороже.
Сам унитаз выглядит похожим на привычный нам, но оснащен специальными креплениями для ног и бедер, а так же имеет специальную воздушную систему засасывания отходов жизнедеятельности человека. Специальная пружина притягивает космонавта к унитазу, а мощный поток воздуха дает возможность не расплескать все что из него выходит. После всасывания все отходы расщепляются на кислород и воду, а затем запускаются в замкнутый цикл космической станции.
Так выглядит туалет на МКС
Россия может прикрыть программу МКС
МКС кажется большой, но если отойти подальше…
У России нет возможности напрямую запретить США или любой другой стране, учувствовавшей в создании МКС, использование станции. Однако перекрыть доступ к станции она может косвенно. Как уже говорилось выше, Россия нужна Америке для того, чтобы доставлять ее астронавтов на МКС. В 2014 году Дмитрий Рогозин намекнул на то, что, начиная с 2020 года Россия планирует тратить деньги и ресурсы, выделяемые на космическую программу, на другие проекты. США в свою очередь хотят продолжить отправлять своих астронавтов на МКС как минимум до 2024 года.
Если Россия сократит или даже прекратит использование МКС к 2020 году, то это станет серьезной проблемой для американских астронавтов, поскольку им будет ограничен или даже закрыт доступ к МКС. Рогозин добавил, что Россия смогла бы и без США летать на МКС, США в свою очередь такой роскошью не располагают.
Американское аэрокосмическое агентство NASA активно работает с коммерческими космическими компаниями по вопросам транспортировки и возвращения американских астронавтов с МКС. В то же время NASA может всегда воспользоваться батутами, о которых Рогозин упоминал ранее.
На борту МКС есть оружие
За этими стенами есть оружие.
Обычно на борту Международной космической станции присутствует один или два пистолета. Они принадлежат космонавтам, но хранятся в «наборе выживания», доступ к которому имеется у всех на станции. Каждый пистолет имеет три ствола и способен стрелять сигнальными ракетами, винтовочными патронами, а также патронами для дробовика. Они также оснащены складными элементами, которые можно использовать в качестве лопаты или ножа.
Непонятно зачем космонавтам хранить на борту МКС такие многофункциональные пистолеты. Не от инопланетян же отбиваться в самом деле? Однако доподлинно известно, что в 1965 году некоторым космонавтам пришлось столкнуться с агрессивными дикими медведями, решившими попробовать вернувшихся из космоса на Землю людей на вкус. Вполне возможно, что оружие на станции имеется как раз для таких случаев.
Китайским тайкунавтам закрыт доступ на МКС
Китайцев нет на МКС
Китайским тайкунавтам запрещается посещать Международную космическую станцию из-за наложенных на Китай санкций со стороны США. В 2011 году американский Конгресс запретил любое сотрудничество по космическим программам между США и Китаем.
Запрет был вызван опасениями того, что китайская космическая программа негласно ведется в милитаристских целях. США в свою очередь не хочет никаким образом помогать китайским военным и инженерам, поэтому МКС для Китая находится под запретом.
По мнению издания Time, это очень неразумное решение вопроса. Американскому правительству необходимо понять, что запрет на использование МКС Китаем, а также запрет на любое сотрудничество между США и Китаем по вопросам развития космических программ не остановят последнего от развития своей собственной космической программы. Китай уже отправлял своих тайкунавтов в космос, а также роботов на Луну. Кроме того, Поднебесная планирует строить новую космическую станцию, а также отправить свой ровер на Марс.
Источник: hi-news.ru
Российская орбитальная станция: «Поехали!» сказать хочется, но куда ехать — никто не знает
И у нас, и в США текущие проблемы отодвинули пилотируемую космонавтику на второй план
В настоящее время Роскосмос форсированно работает над созданием национальной орбитальной станции, сообщил журналистам глава госкорпорации Юрий Борисов.
В то же время наши космонавты в штатном режиме продолжают работать на Международной космической станции (МКС) вплоть до принятия окончательного решения о выходе из проекта. Он заметил, что «выход предусматривает дополнительные процедуры».
Еще 28 июля на встрече с президентом страны Владимиром Путиным руководитель Роскосмоса сказал, что решение о выходе России из проекта МКС после 2024 года уже принято, в то же время все обязательства перед партнерами будут выполнены. Он также заявил, что работа по Российской орбитальной служебной станции (РОСС) является приоритетной для деятельности компании в области пилотируемой космонавтики.
При этом Борисов признал, что космическая отрасль в нашей стране находится в непростой ситуации, а свою основную задачу видит в том, чтобы «не уронить, а поднять планку, и в первую очередь обеспечить российскую экономику необходимыми космическими услугами, а это и навигация, это связь, передача данных, метео-, геодезической информации и прочее».
А 29 июля в эфире телеканала «Россия 24» Юрий Борисов уточнил, что точная дата выхода из проекта МКС будет зависеть от состояния станции. Позднее он сказал, что высока вероятность продолжения сотрудничества по МКС до 2028 года.
Впрочем, в августе исполнительный директор Роскосмоса по пилотируемым программам Сергей Крикалев заявил, что заявленный уход после 2024 года означает, что до этого периода «никаких резких шагов не будет». «Конкретное решение будет приниматься исходя из ее (МКС) технического состояния», — сказал он.
Стоит напомнить, что срок эксплуатации МКС заканчивается в 2028 году. Еще в январе нынешнего года США обратились с просьбой к РФ проработать варианты сведения МКС с орбиты и затопления, сообщал тогда руководитель полета российского сегмента МКС Владимир Соловьев. Впрочем, данная процедура будет реализована «не сразу, а ближе к 2028−2030 году», уточнил тогда Соловьев.
Член Совета по внешней и оборонной политике, член-корреспондент Российской Академии космонавтики им. К.Э. Циолковского Андрей Ионин напоминает, что эскизный проект РОСС появится только в 2023 году.
— Это, конечно, не ударные темпы, но работа идет. Вообще, на мой взгляд, до начала работы по проектированию станции надо определиться с ее задачами.
«СП»: — То есть, задачи не определены? Каковы они могут быть?
— Для этого нужно отталкиваться не от интересов Роскосмоса и его предприятий, а от национальных задач. У государства в космосе есть четыре группы задач, всегда существовавшие со времен Сергея Павловича Королева. Первая — безопасность, обороноспособность страны, вторая — технологическое развитие, третья — обеспечение национальной экономики, четвертая — политическая, укрепление партнерства со стратегическими союзниками.
В нынешней ситуации, когда обсуждаются сроки создания орбитальной станции, ее облик, стоимость, до сих пор нет определения целей по этим четырем направлениям. Как только мы их наметим — можно переходить к проектированию. Исходя из целей следует переходить к задачам, а уже от них — к техническим решениям. Сейчас же мы занимаемся техническими решениями без понимания целей.
Поэтому комментировать работу госкорпорации в этом направлении довольно трудно. Я считаю такой путь неправильным.
«СП»: — Вроде бы все делается ради поддержания на плаву пилотируемой космонавтики.
— Безусловно, пилотируемая космонавтика должна быть сохранена в стране. Более того, она должна оставаться среди лидирующих в мире. Но сегодня мы должны признать, что около Земли для развития пилотируемой космонавтики уже осталось не так много задач. Что касается наших партнеров в космосе, то сегодня они, можно сказать, известны. На МКС сейчас у нас одни партнеры, дальше будут другие.
«СП»: — То есть, названные вами четыре задачи нашими чиновниками так и не заявлены?
— Они, скажем так, не привязаны к этой планируемой станции. И непонятно, как в эти задачи укладывается данный проект, который будет довольно дорогим. Ведь у нас и ресурсов не так много, и во времени мы довольно ограничены, поэтому крайне важно определиться с задачами.
Если будет неправильно выстроено целеполагание, то высока вероятность, что государство не выделит на это деньги. И это будет правильно. Так что, если корпорация выйдет на Минфин и руководство страны только со своими хотелками, то ей откажут, либо значительно урежут финансирование, о чем я и заявлял. Но там, видимо, считают, что смогут как-то договориться…
«СП»: — Это характерно для нашей космонавтики?
— Я делаю какие-то выводы, наблюдая за развитием ситуации не только в нашей космонавтике, но и в мировой. Схожая ситуация в США, где лунный проект финансируется по остаточному принципу. Это история про любое государство, которое руководствуется прежде всего решением национальных задач, а уже потом, извините, поддержанием штанов одной из отраслей.
«СП»: — Но не является ли назначение на пост главы Роскосмоса Юрия Борисова, ранее занимавшего должности замминистра обороны, вице-премьера по ВПК, признанием космоса как одной из важнейших отраслей для национальной безопасности?
— Хочу напомнить, что после главы Роскосмоса Юрия Коптева три последующих руководителя — Перминов, Поповкин, Остапенко — до этого были командующими Космическими войсками. Да и Дмитрий Рогозин до прихода в госкорпорацию был вице-премьером по ВПК. Такая традиция есть, она продолжается. Но из этого не следует каких-то выводов по данной теме. Хотя, конечно, военный аспект отрасли в числе приоритетных.
«СП»: — Наша страна уже обозначила после 2024 года уход на собственную орбитальную станцию. А у наших партнеров есть аналогичные проекты, варианты, куда двигаться по окончании срока эксплуатации МКС?
— У американцев такие планы заявлялись ранее. Что касается Канады, Японии, других партнеров — то они, как и на Земле, будут делать то, что скажут в Вашингтоне. При Трампе, как известно, американцы вообще планировали в 2024 году возвращение на Луну — проект «Артемида». У нынешней администрации интереса к космосу нет от слова совсем.
Поэтому нынешний глава НАСА говорит, что сроки эксплуатации международной станции лучше продлить до 2028-го, а еще лучше — до 2030 года. Это связано не с тем, что им так нравится МКС, а по причине отсутствия понимания, что им самим делать дальше. У нынешней администрации совсем другие приоритеты.
«СП»: — Почему предлагается продлить срок службы МКС именно до этого периода?
— Там надеются, что к 2030 году частные компании Маска и Безоса создадут орбитальную станцию и пилотируемая космонавтика США уйдет туда. К тому же нынешний руководитель НАСА Билл Нельсон по возрасту даже постарше президента Байдена, и для него рубеж 2030 года, возможно, скажем так, находится за пределами его жизненного планирования.
Источник: svpressa.ru
Статистика строительства, снабжения и посещения МКС
После новостей про Starliner я заинтересовался статистикой строительства, снабжения и посещения МКС. И к своему удивлению обнаружил, что статистики по годам нет (по крайней мере, подробной и в открытом доступе). Поэтому я решил её собрать, и результаты показались мне интересными.
Для сбора данных использовалась в основном Википедия — там они структурированы лучше, чем на сайте NASA или Роскосмоса.
Для начала — схема МКС. Жёлтые элементы — это те, который в настоящий момент (на картинке указан 2017 год, но ситуация на сегодняшний день практически не изменилась) находятся на орбите. Не хватает только стыковочного адаптера IDA-3. Сиреневым обозначены российские модули, которые планируется пристыковать к МКС в будущем.
Собирать МКС начали в 1998 году — первым на орбиту российской ракетой Протон был отправлен модуль Заря, а через две недели шаттл Endeavour доставил к нему американский модуль Unity и два стыковочных адаптера для сборки станции.
На картинке я обвел овалами несколько модулей. В красном овале, в который попали российские модули Звезда, Заря, Пирс и Поиск — находятся те элементы, которые были выведены на орбиту российскими ракетами (2 Протона и 2 Союз-У). Два небольших синих овала — модуль BEAM и стыковочный адаптер IDA-2 — это элементы, доставленные к МКС кораблями Dragon компании SpaceX. Все остальные модули привезли на орбиту американские Шаттлы.
Строительство МКС
На сегодняшний день масса МКС составляет порядка 410-420 тонн. Она немного меняется в зависимости от количества и типа пристыкованных кораблей, поэтому точного значения нет, да оно и не нужно.
Рост массы элементов конструкции станции. То есть — сколько на данный момент суммарно весили элементы конструкции МКС, доставленные определенной страной.
Суммарно российские ракеты доставили к МКС четыре модуля общей массой 45,6 тонны, Шаттлы — 312 тонн. Корабли Dragon — всего две тонны (напомню, речь не об общей массе груза, а именно об элементах самой станции). Суммарно получилось меньше массы станции — эта разница образовалась за счет топлива, различных жидкостей и газов, оборудования, продуктов, личных вещей и тому подобного.
Для сравнения — станция Мир к моменту затопления имела массу порядка 130 тонн. Не знаю, как вам, а мне после такого сравнения тезис о ненужности Шаттлов кажется несколько спорным.
Посещение МКС
Станция — это в первую очередь космическая лаборатория, куда нужно возить людей. Но перед тем, как работать — лабораторию нужно построить. Шаттлы — это ещё и большие космические бытовки, где рабочие могут жить, пока станция ещё не работает.
Собственно, первое время работа по сборке станции примерно так и шла — к необитаемой пока станции прилетал очередной Шаттл, в котором был очередной узел станции, скафандры, инструменты для работы и астронавты (и иногда — космонавты). В течение нескольких дней шла работа по сборке станции, после чего Шаттл возвращался на Землю. Впоследствии, когда станция стала обитаемой, Шаттлы позволяли менять экипаж: прилетала одна смена, улетала другая.
Я не стал разделять статистику на ученых, пилотов и рабочих и не стал считать суммарное время пребывания на станции. Отмечу лишь, что Шаттл мог находиться пристыкованным к станции порядка двух недель, а российский Союз — до полугода. Кроме того, в любой момент времени число людей на станции не превышало количество доступных мест в пристыкованных кораблях — что позволяло в любой момент времени эвакуировать весь экипаж. Даже во время коротких перестыковок — например, когда корабль МС-14 не смог причалить к одному из стыковочных узлов и было принято решение попробовать другой, занятый МС-13 — весь экипаж корабля находился в корабле, чтобы в случае невозможности стыковки безопасно вернуться на Землю.
Итак, статистика по доставленным к МКС людям. Если человек прилетал на Шаттле, а улетал на Союзе (или наоборот) — я записывал его по кораблю прибытия. Год я брал по дате запуска, неудачные полёты (вернее, всего один полёт) — не учитывал. Человек, побывавший в космосе несколько раз — посчитан несколько раз. В случае Шаттлов считался весь экипаж, даже если не все его члены посещали МКС.
Количество людей, доставленных к МКС за определенный год
Количество людей, доставленных к МКС к определенному году
Провал после 2003 года — это катастрофа Колумбии, после которой полёты Шаттлов прекратились почти на три года.
Всего за время существования МКС Шаттлы доставили к ней 242 человека, Россия — 175 человек.
Работа в открытом космосе
Далее — выходы в открытый космос (ВКД — внешнекорабельная деятельность) для выполнения различных работ — по сборке станции, по её обслуживанию и для проведения разнообразных экспериментов. Они всегда выполнялись парами, всегда в скафандрах одного типа (т.е. либо два американских EMU, либо два российских Орлана).
Неоднократно в одной ВКД принимали участие люди из разных стран — например, американец и россиянин. Поэтому я считаю по национальности космонавта/астронавта, а не по используемому скафандру. Считаются именно факты ВКД, а не число людей, их совершавшее: космонавт, совершивший четыре выхода — посчитан четыре раза. Естественно, учитывается только ВКД в рамках проекта МКС, ремонт Хаббла здесь не учтён.
Выходы в открытый космос по годам
Выходы в открытый космос к определенному году
Всего в рамках МКС было совершено 224 парных выхода в открытый космос. 324 раза в ВКД участвовали астронавты США (у них это называется EVA — Extravehicular activity), 91 раз — российские космонавты, 33 выхода в открытый космос совершили представители других стран — граждане Франции (7 раз), Канады (5), Японии (7), Германии (3), Швеции (5), Италии (5) и Британии (1).
Снабжение МКС
Первое время для снабжения МКС использовались Шаттлы и российские корабли Прогресс. С 2008 по 2014 годы летали также европейские ATV, а с 2009 и до сих пор — японские HTV (также они называются Kounotori — белый аист). После прекращения полётов Шаттлов американский сегмент снабжается кораблями Dragon (с 2012) и Cygnus (с 2013).
Считать Шаттлы было сложно. В одном рейсе он мог везти какую-нибудь конструкцию, которая будет использована для сборки МКС, контейнер с припасами для экипажа станции и скафандры, которые будут использованы для ВКД и впоследствии вернутся на Землю. В таком случае я считал только припасы, без массы контейнера и без всего остального.
В случае с остальными кораблями я не стал разбивать данные по типу груза. Килограмм консервов, килограмм топлива для коррекции орбиты и килограмм лабораторного оборудования считаются равноценными.
Итак, статистика. Сначала я посчитал страны — то есть все американские корабли попали в одну группу. Первый график — по годам, второй — суммарно. Считались только те, которые успешно долетели до МКС — три аварийных Прогресса и по одному Dragon и Cygnus в статистику не попали. В Прогрессы я также записал беспилотный Союз МС-14, который свозил на МКС робота Фёдора, а также доставил 670 кг различного груза.
Масса груза, доставляемого на МКС по годам
На графике суммарной доставки шаг графика не фиксированный по годам — я построил его так, что учитывается и сколько-то добавляет к графику каждая поставка.
Суммарная масса груза, доставленного на МКС
И отдельно — сравнение массы груза, доставленного различными американскими кораблями.
Масса груза, доставляемого на МКС по годам американскими кораблями
Опять же — видно, что по доставке грузов Шаттлы внесли, скажем так, ощутимый вклад в общее дело. Всего Шаттлами доставлено на МКС 133 тонны различного груза за 12 лет. Остальные американские корабли — Dragon и Cygnus — доставили 40 и 34 тонны соответственно. Прогрессы — 179 тонн. Европейские корабли доставили всего 31,5 тонны, японские — 42,7 тонны.
Кроме того, корабли Dragon спустили на Землю 22 тонны различного груза с МКС — это необходимо для более детального изучения результатов различных экспериментов.
Провал у США после 2003 года — это всё та же Колумбия, 2012-2013 годы — это переход с Шаттлов на другие корабли. У России видно падение с 2016 года — число Прогрессов снизилось с 4 до 3 в год: поскольку часть груза — вода и топливо, которые относительно компактны, масса доставляемой полезной нагрузки меняется не сильно (обычно это 2400-2700 кг), и количество запусков легко читается из графика. Легкий подъём в 2019 году — это Союз МС-14 с Фёдором. Ещё у японцев заметен провал по годам — но это потому, что запускают свой корабль они в среднем меньше раза в год.
Вывод
МКС — это общий проект, и одна страна при нынешнем финансировании космоса его не потянула бы. Без США и их Шаттлов не получилось бы построить МКС в том виде, в котором она существует сейчас — с огромными фермами солнечных батарей и радиаторов. Без российских Союзов и Прогрессов её пришлось бы оставить в 2003 году. Остальные страны внесли небольшой относительно США и России, но тем не менее важный вклад в общее дело.
Источники
Всех я сейчас, увы, не найду — информацию по Шаттлам приходилось искать по разным сайтам, в том числе фанатским. Поэтому — список Вики-страниц, которыми я пользовался:
-
, некоторые данные по массе пришлось брать из статей про модули; , национальности считались вручную. и дальше по каждой миссии; ; , массы — в статьях по каждому аппарату; ; ;
Если кому-нибудь захочется поиграть с собранными данными — можете скачать с Google Drive. Там некоторый хаос, но разобраться можно.
Источник: habr.com