Надо Знать

добавить знаний



Международная космическая станция



План:


Введение

МКС в июле 2009

Международная космическая станция (МКС; англ. International Space Station , ISS) - пилотируемая космическая станция на орбите Земли создана для проведения научных исследований в космосе.

Строительство начато 1998 года и продолжалось в сотрудничестве аэрокосмических агентств России, США, Японии, Канады, Бразилии и Евросоюза. Масса станции составляет примерно 400 тонн. МКС вращается вокруг Земли на высоте около 340 километров, совершая 15.77 оборотов в сутки, движется со средней скоростью 27 700 км / ч, и может быть увидена невооруженным глазом. Ориентировочно станция проработает на орбите до 2016-2020 годов.


1. История

МКС в марте 2009
МКС в ноябре 2008

В апреле 1971 года выведена на орбиту первая в мире космическая орбитальная станция "Салют-1". Долговременные орбитальные станции были необходимы для научных исследований. Их создание стало необходимым этапом по подготовке будущих полетов человека к другим планетам. В ходе выполнения программы "Салют" с 1971 по 1986 год СССР имел возможность испытать основные архитектурные элементы космических станций и впоследствии использовать их в проекте новой долговременной орбитальной станции - "Мир".

Распад Советского Союза привел к сокращению финансирования космической программы, поэтому Россия самостоятельно не могла не только построить новую орбитальную станцию, но и поддерживать работоспособность станции "Мир". К тому времени у американцев опыт создания орбитальных станций практически отсутствовал. В 1993 году вице-президент США Альберт Гор и премьер-министр России Виктор Черномырдин подписали соглашение о космическом сотрудничестве "Мир - Шаттл". Американцы согласились финансировать строительство последних двух модулей станции "Мир": "Спектр" и "Природа". Кроме того, США с 1994 по 1998 год совершили 11 полетов в "Мира". Также договор предусматривал создание совместного проекта - Международной космической станции (МКС). Помимо Федерального космического агентства России ( Роскосмоса) и Национального аэрокосмического агентства США ( NASA), в проекте приняли участие Японское агентство аэрокосмических исследований ( JAXA), Европейское космическое агентство (ESA, объединяет 17 стран-участниц), Канадское космическое агентство (CSA), а также космическое агентство Бразилии (AEB). Заинтересованность в проекте МКС высказывали Индия и Китай. 28 января 1998 года в Вашингтоне было подписано окончательное соглашение о начале строительства МКС.


2. Конструкция

МКС имеет модульную структуру: разные ее сегменты созданы усилиями стран-участниц проекта и имеют свою определенную функцию: исследовательскую, жилую или используются как хранилища. Некоторые из модулей, например американские модули серии Unity, является перемычками или используются для стыковки с транспортными кораблями. В достроенном виде МКС будет состоять из 14 основных модулей общим объемом 1000 кубометров, на борту станции будет постоянно находиться экипаж из 6 или 7 человек.

Масса МКС после завершения ее строительства, согласно планам, составит более 400 тонн. По габаритам станция примерно равняется футбольному полю. На звездном небе ее можно наблюдать невооруженным глазом - иногда станция является ярким небесным телом после Солнца и Луны.

МКС вращается вокруг Земли на высоте около 340 километров, совершая вокруг нее 16 оборотов в сутки. На борту станции проводятся научные эксперименты по следующим направлениям:

  • Исследование новых медицинских методов терапии и диагностики и средств жизнеобеспечения в условиях невесомости
  • Исследования в области биологии, функционирования живых организмов в космическом пространстве под воздействием солнечной радиации
  • Опыты по изучению земной атмосферы, космических лучей, космической пыли и темной материи
  • Исследование свойств материи, в том числе Сверхпроводимость.

Первый модуль станции - русский "Заря" (весит 19323 кг) - выведен на орбиту ракетой-носителем "Протон-К" 20 ноября 1998 года. Модуль использовался на раннем этапе строительства станции как источник электроэнергии, а также для управления ориентацией в пространстве и поддержания температурного режима. Впоследствии эти функции были переданы другим модулям, а "Заря" стала использоваться как склад.

Модуль "Звезда" является главным жилым модулем станции, на его борту находятся системы жизнеобеспечения и управления станцией. К нему пристиковуются российские транспортные корабли "Союз" и грузовые корабли "Прогресс". Модуль с опозданием на два года был выведен на орбиту ракетой-носителем "Протон-К" 12 июля 2000 года и состыкован 26 июля с "Заря" и ранее выведенным на орбиту американским стыковочным модулем Unity-1.

Стыковочный модуль "Пирс" (весит 3480 кГ) был запущен на орбиту в сентябре 2001 года, предназначен для стыковки кораблей "Союз" и "Прогресс", а также для выхода в открытый космос.

Россия планирует запустить Многофункциональный лабораторный модуль (МЛМ), после запуска в 2011 году он должен стать крупнейшим лабораторным модулем станции весом более 20 тонн.

На МКС уже лабораторные модули США (Destiny), ЕКА (Columbus) и Японии (Кибо). Они и основные узловые сегменты Harmony, Quest и Unnity были выведены на орбиту шаттлами.


3. Управления станцией

Управление полетом МКС осуществляется из двух Центров: российским сегментом из ЦУП (город Королев, Россия), американским сегментом из ЦУП-Х ( Хьюстон, США).

В ЦУПе для программы МКС оборудован один из двух Главных залов управления, который создавался в свое время для обеспечения полета корабля "Буран". Для управления российскими модулями МКС и кораблями "Союз" и "Прогресс" привлекаются так называемые малые залы. Персонал рабочих групп и групп поддержки размещается в специально подготовленных рабочих помещениях, оборудованных необходимыми средствами получения информации по полету, средствами связи и обмена информацией.

Для повышения надежности управления и безопасности полета в ЦУП развернутый сектор управления американскими модулями, входящими в состав МКС. Задачей специалистов НАСА, работающих в этом секторе, является проведение операций по управлению полетом американского сегмента в случае выхода из строя ЦУП-Х.

Аналогичный российский сектор управления развернут в Хьюстоне. Оба Центры - российский и американский - связаны всеми необходимыми линиями связи, и между ними идет круглосуточный обмен информацией.

Непосредственно управлять полетом ЦУП начинает сразу после отделения космического аппарата от последней ступени ракеты-носителя и несет ответственность за весь его орбитальный полет.


4. Хронология сведения

Модуль Код полета Дата запуска Носитель Принадлежит Изображение
Заря

("Рассвет")
(ФВБ)
1A / R 20 ноября 1998 Протон-K Россия (Строитель)
США (Финансист)
A lone module floats against the blackness of space. The module consists of a stepped cylinder with a flattened cone at one end and a spherical docking compartment at the other. Two blue solar arrays project from the sides of the module.
Первый элемент МКС, Заря обеспечивает электроэнергию, складирования, ориентацию и жилье до окончания первичного монтажа. Модуль ныне отделением для хранения внутри, под давлением и имеет топливные баки, установленные извне.
Юнити

("Единство")
(Узел 1)
2A 4 декабря 1998 Спейс шаттл, STS-88 США A module floats against the blackness of space. The module is a metallic cylinder, with two large, white circles visible on it. A black cone is visible at either end of the module.
Первый модуль-узел, соединяющий американскую часть станции с российской (через PMA-1), имеет крепление для фермы Z1, шлюзового отсека Квест, лаборатории Дестини и узла Транквилити.
Звезда
("Звезда")
(Служебный модуль)
1R 12 июля 2000 Протон-K Россия A module consisting of a stepped-cylinder main compartment with a spherical docking compartment at one end. Two blue solar arrays project from the module, with Earth and space in the background.
Модуль обслуживания станции, который обеспечивает основные жилые помещения для длительных экипажей, имеет системы жизнеобеспечения и ориентации и контроля орбиты. Модуль также обеспечивает стыковку кораблей "Союз", "Прогресс" и автоматического транспортного корабля, после его появления МКС стала пригодной для постоянной жизни.
Дестини

'Судьба'
(Американская лаборатория)
5A 7 февраля 2001 Спейс шаттл, STS-98 США A module consisting of a long, metallic cylinder, floats against the blackness of space suspended by the ISS robotic arm. The module has a highly flattened cone at each end, and pieces of ISS and space shuttle hardware are visible to the right of the image.
Основной объект для исследований полезного груза США на борту МКС, Дестини предназначена для общих экспериментов. Имеет 24 Международного стандарта грузоподъемные стойки, некоторые из них используются для жизнеобеспечения и обеспечения повседневной жизни экипажа. Дестини также точкой крепления для большинства комплексных ферм станции.
Квест
(Шлюзовая камера)
7A 12 июля 2001 Спейс шаттл Atlantis, STS-104 США A module suspended in space by the ISS robotic arm. In view are the module's two compartments, the short, wide equipment lock to the left of the image, and the long, narrow crew lock to the left. The Earth and blackness of space are visible in the background, with the blurred corner of another module visible in the foreground, at top-right.
Основной шлюз МКС, Квест используется для выхода в открытый космос в американськоих и российских скафандрах. Квест состоит из двух частей: отсека оборудования, в котором хранятся скафандры и оборудование, и отсека экипажа, из которого космонавты выходят в открытый космос.
Пирс
(Стыковочный отсек)
4R 14 сентября 2001 Союз-У, Прогресс M-СO1 Россия A small, cylindrical module, covered in white insulation with docking equipment at one end. In the background are some other modules and some blue solar arrays.
Пирс обеспечивает МКС дополнительные порты для стыковки "Союз" и "Прогресс", а также используется для выхода в открытый космос космонавтами с использованием российских скафандров Орлан, также помещения для хранения этих скафандров.
Хармони
(Узел 2)
10A 23 октября 2007 Спейс шаттл, STS-120 Европа (строитель)
США (руководитель)
A module shown with Earth in the background. The module, a metallic cylinder, is pictured at the end of the ISS robotic arm, with the blackness of space and some other ISS components visible at the bottom of the image. A black cone is attached to one end of the module, and a large white circle is also visible.
Второй модуль-узел МКС, Хармони, является важным центром МКС. Модуль содержит четыре стойки, которые обеспечивают электроэнергией, электронными данными, и является центральной точкой подключения нескольких других компонентов через свои 6 механизмов общего причаливания. К модулю постоянно пристыкованы лаборатории Колумбус (европейская) и Kibo (японский), американские шаттлы пристиковуються к МКС с помощью PMA-2, прикреплен к порту впереди Хармони. Кроме того, модуль является портом для стоянки итальянского многоцелевого модуля снабжения во время полетов обеспечения Спейс шаттлов.
Колумбус
(Еаропейська лаборатория)
1E 7 февраля 2008 Спейс шаттл Atlantis, STS-122 Европа A module seen through a space shuttle window. The module is a metallic cylinder with flattened cones at each end, with a large white circle visible on the end facing the camera. In the background is the wing of a space shuttle, some other ISS hardware and the blackness of space.
Основной объект для исследований европейского полезного груза на борту МКС.
Экспериментальный модуль обеспечения Kibō
("Надежда" и "желание" ЯEM-EMЗ)
1J / A 11 марта 2008 Спейс шаттл Endeavour, STS-123 Япония A module consisting of a short, metallic cylinder with a flattened cone at one end. A number of gold-coloured handrails are visible on the module, along with other pieces of ISS hardware in the background.
Часть японского модуля-лаборатории Kibō, EMЗ обеспечивает хранение и транспортировки в лабораторию для внутреннего обслуживания полезного груза.
модуль под давлением Kibō
(ЯEM-MПТ)
1J 31 мая 2008 Спейс шаттл Discovery, STS-124 Япония A module consisting of a long, metallic cylinder. The module has a robotic arm attached to the end of the cylinder facing the camera, along with an airlock and several covered windows. On the right-hand side of the module is a Japanese flag. A space shuttle and other ISS hardware is visible in the background, with the blackness of space as the backdrop.
Часть ЯЕМ Kibō, МПТ - ядро модуля Kibo к которому крепятся EMЗ и экспозиционный площадка (ЭМ). Лаборатория является крупнейшим модулем МКС и содержит в целом 23 стойки, включая с 10 стойками для экспериментов. Модуль используется для проведения исследований в области космической медицины, биологии, наблюдения Земли, производства материалов, биотехнологии, а также исследований в области коммуникации. К ядру также крепится внешняя платформа (EМ), на которой полезный груз подвергается непосредственному воздействию сурового окружающего пространства. EМ обслуживает собственный робот-рука модуля, ЯЕМ-RMS, которая монтируется на МПТ.

cations research. The PM also serves as the mounting location for an external platform, the Exposed Facility (EF), that allows payloads to be directly exposed to the harsh space environment. The EF is serviced by the module's own robotic arm, the JEM-RMS, which is mounted on the PM.

ПОИСК
(Поиск)
(Малый исследовательский моудуль 2)
5R 10 ноября 2009 Союз-У, Прогресс M-MIM2 Россия A squat cylindrical module, covered in white insulation, with a small porthole and the Russian word for
Русский компонент МКС, MRM2 используется для стыковки кораблей Союз и Прогресс, а также как шлюзовая камера для выходов в открытый космос и для размещения наружу объектов научных исследований.
Транквилити
(Покой)
(Узел 3)
20A 8 февраля 2010 Спейс шаттл Endeavour, STS-130 Европа (строитель)
США (руководитель)
A module shown against a backdrop of the Earth, held by a white robotic arm. The module is a large metallic cylinder, with a white circle visible on the side facing the camera. A short, conical module covered in white insulation is visible at one end of it.
Третий и последний модуль-узел МКС, Tranquility имеет передовые системы жизнеобеспечения, которые утилизируют сточные воды для повторного использования экипажем и получение кислорода для дыхания экипажа. Узел также обеспечивает 4 причальных места для других герметизированных модулей экипажа или транспортных средств, кроме того является постоянным местом для модуля Купола.
Купола 20A 8 февраля 2010 Спейс шаттл Endeavour, STS-130 Европа (строитель)
США (руководитель)
A small, squat module with three of seven windows visible, seen against the backdrop of space. Open shutters are visible next to each window, and an astronaut can be seen inside the module through the windows.
Купола модуль-обсерватория, с которой открывается прекрасно видно робототехнические операции и стыковки космических аппаратов, а также наблюдательным пунктом для наблюдения за Землей. Модуль оснащен пультом управления роботизированной рукой-манипулятором и имеет ставни для защиты окон от повреждений, которые могут вызвать микрометеоритов.
Рассвет
(Рассвет)
(Малый исследовательский моудуль 1)
ULF4 14 мая 2010 Спейс шаттл Atlantis, STS-132 Россия Rassvet installed on the nadir docking compartment of Zarya.
MRM1 используется для стыковки и грузов на борту станции.

Первый модуль Международной космической станции - функционально-грузовой блок "Заря" выведен на орбиту 20 ноября 1998 г.

Первый основной экипаж (Уильям Шеперд, Сергей Крикалев и Юрий Гидзенко) прибыл на станцию 2 ноября 2000 года на корабле "Союз ТМ-31", и с тех пор МКС является постоянно обитаемой.

В ходе полета в пилотируемом режиме продолжалось строительство станции.

2001 года на корневом сегменте Z1 установлен энергетический модуль P6, на орбиту доставлены лабораторный модуль "Дестини", шлюзовая камера "Квест", стыковочный отсек "Пирс", две грузовые телескопические стрелы, дистанционный манипулятор. 2002 года станция пополнилась тремя фермен конструкциями (S0, S1, P6), две из которых оборудованы транспортировочными устройствами для перемещения дистанционного манипулятора и астронавтов во время работы в открытом космосе.

В связи с катастрофой американского корабля "Колумбия", произошедшей 1 февраля 2003 года, строительство МКС приостановилось.

2006 года строительство МКС продолжилось. На станцию ​​доставлены новые секции солнечных батарей, что значительно повысило ее энерговооруженность. В конце 2007 года МКС пополнилась еще двумя герметичными модулями. В октябре шаттл "Дискавери" STS-120 привез на орбиту изготовленный в Италии по заказу США еще один соединительный модуль Node-2 "Гармония" (Harmony) (Node-1 под названием "Юнити" работает в составе станции с декабря 1998 года). В ноябре Node-2 "Гармония" (Harmony), с помощью манипулятора станции поставлен на свое штатное место - на осевой порт модуля "Дестини". По своему назначению Node-2 является соединительным узлом между тремя лабораторными модулями: американским "Дестини", европейским "Колумбус" (Columbus) и японским "Кибо". Кроме того, осевой стыковочный узел Node-2 "теперь становится основным причалом для шаттлов.

Европейский лабораторный модуль "Колумбус", предназначенный для постоянной работы в составе МКС, в феврале 2008 года выведен на орбиту на корабле "Атлантис" STS-122, а также с помощью манипулятора этого корабля поставлен на свое штатное место. В 2008 году планируется ввести в состав МКС японский модуль "Кибо" ("Надежда"), первый элемент которого в марте 2008 года уже доставлен на МКС шаттлом "Индевор" STS-123.

Общая масса станции состоянию на 2008 год составляет более 260 тонн.


5. Посещение станции

С 2000 по ноябрь 2008 года МКС посетило 164 человека из 18 экспедиций, что является рекордом для космических станций (на "Мир" побывало всего 104 человека). МКС стал первым примером коммерциализации космических полетов. Роскосмос совместно с компанией Space Adventures впервые отправил на орбиту космических туристов. Кроме того, в рамках контракта на закупку Малайзией российского вооружения Роскосмос в 2007 году организовал полет на МКС первого Малайзийский космонавт - шейха Музафар Шукора (Muszaphar Shukor).

Среди серьезных происшествий на МКС можно назвать катастрофу при посадке шаттла Columbia ("Коламбия", "Колумбия") 1 февраля 2003 года. Хотя Columbia не стыковалась с МКС, проводя самостоятельную исследовательскую миссию, эта катастрофа приостановила полеты шаттлов, которые возобновились только в июле 2005 года. Это отодвинуло сроки завершения строительства станции и сделало российские корабли "Союз" и "Прогресс" единственным средством доставки космонавтов и грузов на станцию. Кроме того, в российском сегменте станции в 2006 году произошло задымление, а также зафиксирован отказ работы компьютеров в российских и американских сегментах 2001г и дважды 2007го года. Осенью 2007го года экипаж станции ремонтировал разрыв солнечной батареи, который произошел во время ее установки.

По соглашению каждому участнику проекта принадлежат его сегменты на МКС. Россия обладает модулями "Звезда" и "Пирс", Япония - модулем "Кибо", ЕКА - модулем Columbus. Солнечные панели, которые после завершения строительства станции будут генерировать 110 киловатт в час, и другие модули принадлежат NASA.


6. Перспективы

Окончание строительства МКС намечен на 2011-2012 год. Благодаря новому оборудованию, доставленном на борт МКС экспедицией шаттла Endeavour ("Индевор") в ноябре 2008 года, экипаж станции будет увеличен в 2009 году с 3 до 6 человек. Изначально планировалось, что станция МКС должен проработать на орбите до 2010 года, в 2008 году называлась другая дата - 2016 или 2020 год. По мнению экспертов, МКС, в отличие от станции "Мир", не будут топить в океане, предполагается использовать ее как базу для сбора межпланетных кораблей. Несмотря на то, что в NASA высказывались за уменьшение финансирования станции, глава агентства Майкл Гриффин пообещал выполнить все обязательства США для завершения строительства станции. Однако после войны в Южной Осетии многие эксперты, в том числе и Гриффин, заявляли, что охлаждение отношений между Россией и США может привести к прекращению сотрудничества Роскосмоса с NASA и американцы (которые планировали до 2010 года завершить эксплуатацию шаттлов) не смогут отправлять на станцию ​​свои экспедиции.


7. Наблюдение за МКС

МКС можно наблюдать невооруженным глазом с поверхности Земли. Она будет наблюдаться как яркая звезда, довольно быстро летучий, зачастую с запада на восток. В зависимости от угла наблюдения ( азимуту), ее звездная величина m может колебаться от -4 до 0 (наприкл. для полного месяца m = -13, меркурия -2). Сайт www.heavens-above.com (Англ.) при сотрудничестве с Европейским космическим агентством предоставляет возможность всем желающим узнать расписание движения МКС и других астрономических объектов по небу над указанным населенным пунктом на ближайшие дни.


8. Интересные

Космический турист Ричард Гэрриот взял на МКС "Диск бессмертия" - цифровой носитель информации, на котором записано данные о наиболее значимые достижения человечества и структурой ДНК известных людей.

9. Смотрите также

10. Ресурсы

Официйнни страницы посвящены МКС на сайтах агентств участвующих в проекте

Россия Россия

США США

Канада Канада

Flag of Europe.svg Европа

Япония Япония

Бразилия Бразилия

Италия Италия


11. Интерактивные / Мультимедиа

Страницы посвящены МКС на сайтах основных подрядчиков
Различные ссылки
п ? в ? р Компоненты Международной космической станции
Сегменты
Основные модули
Зиря ? Юнити (Нод-1) ? Звезда ? Дестини ? Квест ? Пирс ? Гармония (Нод-2) ? Коламбус ? Кибо (ELM PS, PM, EF) ? ПОИСК ? Транквилити (Нод-3) ? Купол ? РАССВЕТ
Другие устройства
Ферменные конструкции ? Канадарм2 (MСС) ? Декстре ? Внешние складские платформы ? Герметичный адаптер
Периодический запуск
Многоцелевой модуль снабжения
Корабли доставки
Запланировано
Многоцелевая лаборатория ? Европейский манипулятор ERA ? Транспортно-складские паллеты ? Магнитный альфа-спектрометр
Отменено
Модуль проживания ? Модуль центрифуг ? Промежуточный отсек управления ? Универсальный стыковочный модуль ? Обитаемый отсек ? Дополнительный корабль-спасатель ? Отсек с двигательных установкой ? Научно-энергетическая платформа ? Российские исследовательские модули ? X-38


Данный текст может содержать ошибки.

скачать

© Надо Знать
написать нам