Международная Космическая Станция - это уникальная лаборатория, которая возвращает огромные научные, образовательные и технологические разработки на благо людей на Земле и позволяет нам путешествовать в дальний космос.
Программа Международной Космической Станции объединяет международные 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 одной из самых сложных международных совместных программ, которые когда-либо предпринимались.
Кто эксплуатирует Международную космическую станцию?
Пять агентств-партнеров:
(Канадское космическое агентство, Европейское космическое агентство, Японское агентство аэрокосмических исследований, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) и Государственная космическая корпорация "Роскосмос") эксплуатируют Международную космическую станцию, причем каждый партнер отвечает за управление и контроль предоставленного им оборудования.
Станция была спроектирована как взаимозависимая, и ее функционирование зависит от вклада всех участников партнерства. В настоящее время ни один из партнеров не имеет возможности функционировать без другого.
Космическая станция не была спроектирована для демонтажа, и существующая взаимозависимость между каждым сегментом станции не позволяет американскому орбитальному сегменту и российскому сегменту работать самостоятельно. Попытки отсоединить американский орбитальный сегмент и российский сегмент столкнутся с серьезными логистическими проблемами и проблемами безопасности, учитывая множество внешних и внутренних соединений, необходимость контроля ориентации и высоты космического корабля, а также взаимозависимость программного обеспечения.
Каковы примеры взаимозависимости Международной космической станции?
Эти примеры включают:
Россия обеспечивает все двигательные установки для МКС, используемые для разгона станции, управления положением, манёвров по предотвращению образования мусора и в конечном итоге для операций по сходу с орбиты российским сегментом, российскими двигательными установками и грузовыми кораблями "Прогресс".
Топливо для двигательных установок российского сегмента поставляется российскими грузовыми кораблями "Прогресс".
Американские гироскопы обеспечивают повседневное управление ориентацией станции. Российские двигатели используются для контроля ориентации во время динамических событий, таких как стыковка космических кораблей, и обеспечивают восстановление ориентации, когда гироскопы достигают пределов контроля.
Энергия от американских солнечных батарей передается на российский сегмент для увеличения потребностей в электроэнергии.
Спутники слежения и ретрансляции данных NASA (TDRS) обеспечивают связь и передачу данных между землей и всей станцией, а также некоторые дополнительные, менее постоянные возможности через российские наземные станции и спутники.
Как на американском орбитальном сегменте, так и на российском сегменте имеются системы жизнеобеспечения, отвечающие за выработку кислорода и очистку атмосферы от углекислого газа. Это позволяет увеличить число членов экипажа на борту космической станции, а наличие разнородных систем обеспечивает повышенный уровень безопасности для экипажа.
Центры управления полетами NASA в Хьюстоне и Роскосмоса в Москве управляют и контролируют только свои сегменты.
Над какими районами Земли пролетает Международная космическая станция?
МКС движется по орбите с наклонением 51,6 градуса. Это означает, что при движении по орбите самое далекое расстояние к северу и югу от экватора, которое она когда-либо пройдет, составляет 51,6 градуса широты. Объяснение и визуальное представление орбиты космической станции можно найти в Интернете.
На странице вот тут можно наблюдать за прохождением Международной космической станции над головой из нескольких тысяч точек по всему миру.
Могут ли космонавты лететь на МКС на одном типе космического корабля, а возвращаться на другом?
Как правило, космонавты взлетают и возвращаются на космическом корабле одного типа (например, Crew Dragon или "Союз"). Каждый космонавт имеет индивидуальное оборудование, включая скафандр для запуска и входа или обшивку кресла, которые не взаимозаменяемы между различными моделями космических кораблей. Член экипажа может стартовать на одном российском корабле "Союз", а вернуться на другом "Союзе", но для возвращения на корабле SpaceX Dragon потребуется другой скафандр, который был на старте, эти скафандры подгоняются и создаются на Земле индивидуально для каждого космонавта. Поэтому даже вкладыши сидений космонавтам приходится переносить с одного корабля на другой, если требуется вернуться не на том корабле, на котором он прилетел на МКС.
Всегда ли NASA и Роскосмосу необходимы свои космонавты или их могут заменить любые космонавты на Международной космической станции?
Эксплуатация космической станции требует физического, практического обслуживания экипажем, как на американском операционном сегменте, так и на российском сегменте, для обеспечения дальнейшего функционирования систем. Члены экипажей NASA и Роскосмоса не обучены управлять соответствующими сегментами друг друга. В сценариях сбоев на орбитальном сегменте США только американские космонавты обучены полностью реагировать на них, либо посредством действий внутри станции (например, замена компонента), либо посредством выхода в открытый космос. То же самое относится и к российским космонавтам в ситуациях отказа, возникающих на российском сегменте.
Как осуществляется управление положением и высотой Международной Космической Станции и можно ли заменить или модернизировать какие-либо из существующих функций?
Все двигательные установки Международной космической станции обеспечиваются российским сегментом и российскими грузовыми кораблями. Двигательная установка используется для разгона станции, управления положением, маневров по предотвращению образования мусора, и в конечном итоге операции по сходу с орбиты выполняются российским сегментом и грузовым кораблем "Прогресс".
Американские гироскопы обеспечивают повседневное управление положением станции или контроль ее ориентации. Российские двигатели используются для управления положением во время динамических событий, таких как стыковка космических кораблей, и обеспечивают восстановление управления положением, когда гироскопы достигают предельных значений.
Cygnus компании Northrop Grumman — единственный американский коммерческий космический корабль, который в настоящее время прошёл все испытания, и обеспечивает ограниченные возможности для будущих перезагрузок.официальном Youtube-канале NASA
Эта возможность зависит от российского сегмента для контроля ориентации во время небольшого перезапуска. В настоящее время у Cygnus нет возможности заменить функции управления положением космической станции или нести достаточное количество топлива для долгосрочной устойчивой работы. Последний запуск грузового корабля Cygnus можно посмотреть на официальном Youtube-канале NASA
Возможность управления положением и двигательной перезагрузки является постоянным требованием, что означает, что космическая станция нуждается в постоянном и устойчивом снабжении двигательными аппаратами. Изменения в существующей схеме приведения в движение потребуют значительной разработки нового оборудования/программного обеспечения, а также значительного времени и финансирования для введения в действие.
Как долго все партнеры Международной космической станции планируют эксплуатировать комплекс?
NASA и его международные партнеры поддерживают непрерывное и продуктивное присутствие людей на борту Международной космической станции уже более 21 года. Анализ продления срока службы американского сегмента был завершен до 2028 года без каких-либо проблем, которые могли бы помешать дальнейшему продлению срока службы космической станции.
Соединенные Штаты обязались продлить работу Международной космической станции до 2030 года. Все партнеры NASA по космическому агентству рекомендовали продлить срок эксплуатации Международной космической станции до 2030 года, и все они ожидают одобрения в рамках собственных правительственных процессов.
Как NASA и Роскосмос обеспечат безопасный сход с орбиты Международной Космической Станции после ее запланированного вывода из эксплуатации?
Основной целью операций по сведению космической станции с орбиты является безопасный возврат конструкции космической станции в незаселенный район океана, как это предусмотрено планом перехода Международной космической станции.
Для выполнения маневров по сходу с орбиты космическая станция будет использовать двигательные возможности космической станции и посещающих ее космических кораблей. NASA и его партнеры оценили различное количество российских космических кораблей "Прогресс" для обеспечения операций по сведению с орбиты.
Кроме того, NASA оценивает возможность модификации американских коммерческих космических кораблей для обеспечения возможности схода с орбиты МКС.
Что произойдет при сходе с орбиты космической станции? Сгорят ли части МКС?
МКС является самой большой конструкцией, когда-либо построенной в космосе, и представляет собой сложную физическую и инженерную задачу при моделировании входа в атмосферу.
Станция состоит в основном из комбинации элементов фермы, модулей, солнечных батарей и радиаторов. Фермы служат основой станции, обеспечивая физическую поддержку солнечных батарей, радиаторов и модулей. Различные модули обеспечивают герметичный объем для многочисленных микрогравитационных экспериментов, жилую зону для экипажа и порты для стыковки и отстыковки космических кораблей. Солнечные батареи и радиаторы обеспечивают выработку энергии и тепловой контроль для оборудования станции.
Исходя из поведения, наблюдавшегося во время входа в атмосферу других крупных конструкций, таких как "Мир" и "Скайлэб" (SkyLab), инженеры NASA ожидают, что разрушение произойдет в виде последовательности трех событий: сначала отделятся солнечные батареи и радиаторы, затем произойдет разрушение и отделение неповрежденных модулей и сегмента фермы, и, наконец, разделение отдельных модулей и потеря структурной целостности фермы.
По мере вхождения обломков в атмосферу ожидается, что внешняя обшивка модулей расплавится и подвергнет внутреннее оборудование быстрому нагреву и плавлению. Ожидается, что большая часть оборудования станции сгорит или испарится при сильном нагреве, связанном с входом в атмосферу, в то время как некоторые более плотные или термостойкие компоненты, такие как секции ферм, предположительно, переживут вход в атмосферу и упадут в необитаемую зону южной части Тихого океана (SPOUA - зона вокруг Пойнт Немо). Инженеры NASA продолжают уточнять оценки размера маневра входа в атмосферу, необходимого для контроля размера следов от этих обломков и обеспечения падения обломков в пределах желаемой целевой области.
Друзья, надеюсь, у вас возникло не меньше вопросов об МКС, пишите их ниже в комментариях, делитесь своим мнением и подписывайтесь на канал ,чтобы не пропускать новые интересные статьи о космосе!
До встречи!
