Программа Международной космической станции объединяет международные летные экипажи, несколько ракет-носителей, глобально распределенные средства запуска, эксплуатации, обучения, проектирования и разработки, сети связи и международное научно-исследовательское сообщество.
Международная космическая станция, запущенная в 1998 году с участием США, России, Канады, Японии и стран-участниц Европейского космического агентства, является одним из самых сложных международных проектов, когда-либо предпринятых.
В. Кто управляет Международной космической станцией?
Пять партнерских агентств (Канадское космическое агентство, Европейское космическое агентство, Японское агентство аэрокосмических исследований, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства и Государственная космическая корпорация «Роскосмос») эксплуатируют Международную космическую станцию, при этом каждый партнер отвечает за управление и контроль. оборудование, которое он предоставляет. Станция была спроектирована так, чтобы быть взаимозависимой, и ее работа зависит от вклада всего партнерства. В настоящее время ни один партнер не может функционировать без другого.
Космическая станция не предназначена для разборки, а текущие взаимозависимости между каждым сегментом станции не позволяют Орбитальному сегменту США и Российскому сегменту работать независимо. Попытки отсоединить орбитальный сегмент США и российский сегмент столкнутся с серьезными проблемами логистики и безопасности, учитывая множество внешних и внутренних соединений, необходимость контролировать положение и высоту космического корабля, а также взаимозависимость программного обеспечения.
В. Каковы некоторые примеры взаимозависимости Международной космической станции?
Примеры включают:
- Россия обеспечивает все двигатели для Международной космической станции, используемые для перезагрузки станции, управления ориентацией, маневров по предотвращению засорения и возможных операций по выводу с орбиты Российским сегментом, российскими двигательными установками и грузовым космическим кораблем "Прогресс".
- Топливо для двигателей Российского сегмента поставляет российский грузовой корабль "Прогресс".
- Американские гироскопы обеспечивают ежедневное управление ориентацией станции. Российские двигатели используются для управления ориентацией во время динамических событий, таких как стыковка космических кораблей, и обеспечивают восстановление управления ориентацией, когда гироскопы достигают своих контрольных пределов.
- Энергия от солнечных батарей США передается российскому сегменту для увеличения их потребностей в электроэнергии.
- Спутники слежения и ретрансляции данных НАСА (TDRS) обеспечивают связь и возможность передачи данных между землей и всей станцией с некоторыми дополнительными, менее непрерывными возможностями через российские наземные станции и спутники.
- Как на американском, так и на российском орбитальном сегменте есть системы жизнеобеспечения, отвечающие за выработку кислорода и очистку атмосферы от углекислого газа. Это позволяет космической станции иметь на борту больше экипажа, а наличие разнородных систем обеспечивает повышенный уровень безопасности для экипажа.
- Центры управления полетами НАСА в Хьюстоне и Роскосмоса в Москве управляют только соответствующими сегментами.
В. Над какими районами Земли пролетает Международная космическая станция?
Международная космическая станция вращается с наклонением 51,6 градуса. Это означает, что, когда он вращается, самый дальний север и юг от экватора, который он когда-либо пройдет, составляет 51,6 градуса широты. Объяснение и изображения орбиты космической станции доступны в Интернете.
На странице Spot The Station вы можете указать страну или регион, чтобы наблюдать за прохождением Международной космической станции над головой из нескольких тысяч мест по всему миру.
В. Могут ли астронавты лететь на Международную космическую станцию на одном типе космического корабля, а возвращаться на другом?
Астронавты обычно запускают и возвращаются на космических кораблях одного и того же типа (например, Crew Dragon или Союз). У каждого космонавта есть индивидуальное оборудование, включая стартовый и стартовый скафандр или подкладку для сиденья, которые не взаимозаменяемы между разными моделями космических кораблей. Член экипажа может стартовать на одном российском «Союзе» и вернуться на другом «Союзе», но для перевода его обратно на «Дракон» SpaceX потребуется другой костюм для запуска и входа, который подгоняется и создается на земле. Астронавт НАСА Марк Ванде Хей перемещал вкладыши между космическими кораблями «Союз» во время своей рекордной миссии.
В. НАСА и Роскосмос всегда нуждаются в своих астронавтах или космонавтах на Международной космической станции?
Эксплуатация космической станции требует физического, практического обслуживания со стороны экипажа как на американском, так и на российском сегментах, чтобы обеспечить непрерывное функционирование систем. Члены экипажа НАСА и Роскосмоса не обучены управлять соответствующими сегментами друг друга без бортовой помощи. В сценариях отказов на орбитальном сегменте Соединенных Штатов только американские астронавты обучены полностью реагировать либо посредством действий внутри станции (например, замена компонента), либо посредством выхода в открытый космос. То же самое верно и для российских космонавтов в аварийных ситуациях, возникающих на российском участке.
В. Как контролируется ориентация и высота Международной космической станции, и можно ли заменить или модернизировать какие-либо текущие функции?
Вся тяга Международной космической станции обеспечивается Российским сегментом и российскими грузовыми космическими кораблями. Двигательная установка используется для перезагрузки станции, управления ориентацией, маневров по предотвращению засорения и возможных операций по сходу с орбиты, которые выполняются грузовыми кораблями Российского сегмента и Прогресса. Гироскопы США обеспечивают повседневное управление ориентацией или ориентацией станции. Российские двигатели используются для управления ориентацией во время динамических событий, таких как стыковка космических кораблей, и обеспечивают восстановление управления ориентацией, когда гироскопы достигают своих контрольных пределов.
Cygnus от Northrop Grumman — единственный коммерческий космический корабль США, который в настоящее время проходит испытания, чтобы обеспечить ограниченные возможности для будущих перезагрузков. Эта возможность зависит от российского сегмента для управления ориентацией во время небольшого перезапуска. В настоящее время у него нет возможности заменить функции управления ориентацией космической станции или нести достаточное топливо для долгосрочных устойчивых операций.
Управление ориентацией и возможность реактивного разгона являются постоянным требованием, а это означает, что космическая станция нуждается в непрерывном и стабильном снабжении космических кораблей. Для внесения изменений в текущую схему силовой установки потребуется значительная разработка нового аппаратного / программного обеспечения, а также значительное время и финансирование.
В. Как долго все партнеры Международной космической станции планируют эксплуатировать комплекс?
НАСА и его международные партнеры поддерживают постоянное и продуктивное присутствие человека на борту Международной космической станции уже более 21 года. Анализ продления срока службы американского сегмента был завершен до 2028 года и не выявил проблем, которые могли бы помешать дальнейшему продлению космической станции. Соединенные Штаты взяли на себя обязательство продлить работу Международной космической станции до 2030 года. Все партнеры НАСА, космические агентства, рекомендовали продление Международной космической станции до 2030 года, и их собственные правительственные процессы ожидают одобрения.
В. Как НАСА и Роскосмос будут безопасно уводить с орбиты Международную космическую станцию после ее запланированного вывода из эксплуатации?
Основная цель операций по выводу космической станции из орбиты — безопасное возвращение конструкции космической станции в безлюдную зону океана, как указано в плане перехода МКС, разработанном агентством .
Космическая станция будет выполнять маневры схода с орбиты, используя двигательные возможности космической станции и ее посещающих космических кораблей. НАСА и его партнеры оценили различное количество российских космических кораблей «Прогресс» для поддержки операций по сходу с орбиты. Кроме того, НАСА оценивает, можно ли модифицировать коммерческий космический корабль США, чтобы обеспечить возможность вывода космической станции с орбиты.
