Как выглядит современная космическая станция

Как выглядит современная космическая станция

Сегодня МКС представляет собой совместный проект, в котором участвуют космические агентства Роскосмос, NASA (США), JAXA (Япония), CSA (Канада), ESA (страны Европы).

Программа создания Международной космической станции — логическое продолжение сегодняшнего этапа развития космонавтики. Усилиями в первую очередь советской и российской космонавтики доказана возможность длительных пилотируемых полетов, определены направления деятельности для создания внеземных производств.

Проект МКС объединяет ресурсы, научно-технические достижения и опыт западных стран и России, способствует развитию национальных экономик и эффективному использованию космоса в интересах мирового сообщества, взаимопониманию государств. Создание Международной космической станции является необходимой ступенью развития Человечества в плане использования ресурсов Земли и Солнечной системы.

В создании станции принимали участие: Россия, США, Канада, Япония, Германия, Франция, Испания, Италия, Дания, Бельгия, Нидерланды, Норвегия, Швеция и Швейцария. Реализация программы МКС была начата 20 ноября 1998 года после старта российского функционального грузового блока «Заря», который стал базовым элементом МКС. Роль России в этом проекте — одна из ведущих. Опыт, накопленный российской космонавтикой за период эксплуатации собственных пилотируемых орбитальных станций, во многом стал практической базой для создания МКС.

Станция преимущественно делится на две основные части: российский и американский сегменты МКС. Российский сегмент (РС МКС) управляется из подмосковного Центра управления полетами в г. Королёве, американский сегмент (АС МКС) — из аналогичного по назначению центра в г. Хьюстон, штат Техас.

ОСНОВНЫЕ МОДУЛИ МЕЖДУНАРОДНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ СТАНЦИИ

Источник

Как выглядит современная космическая станция

Олег Кононенко в служебном модуле «Звезда»

Служебный модуль (СМ) «Звезда» был выведен на околоземную орбиту ракетой-носителем «Протон» 12 июля 2000 года и 26 июля 2000 года пристыкован к функционально-грузовому блоку (ФГБ) МКС.

Конструктивно СМ «Звезда» состоит из четырех отсеков: трех герметичных – переходного отсека (ПхО), рабочего отсека (РО) и промежуточной камеры (ПрК), а также негерметичного агрегатного отсека (АО), в котором размещена объединенная двигательная установка (ОДУ).

Переходный отсек предназначен для обеспечения перехода членов экипажа между СМ и другими модулями МКС. Он также выполняет функции шлюзового отсека при выходе членов экипажа в открытый космос, для чего на боковой крышке имеется клапан сброса давления. В ПхО имеется четыре иллюминатора.

Рабочий отсек предназначен для размещения основной части бортовых систем и оборудования СМ, для жизни и работы экипажа. Панели интерьера отделяют жилую зону от приборной, а также от корпуса РО. В РО имеется восемь иллюминаторов. Жилые помещения РО оборудованы средствами обеспечения жизнедеятельности экипажа. В зоне малого диаметра РО находится центральный пост управления станцией с блоками контроля и аварийно-предупредительными пультами (на фотографии за спиной у Олега Кононенко). В зоне большого диаметра РО имеются две персональные каюты (объемом 1.2 м 3 каждая), санитарный отсек с умывальником и ассенизационным устройством (объемом 1.2 м 3 ), кухня с холодильником-морозильником, рабочий стол со средствами фиксации, медицинская аппаратура, тренажеры для физических упражнений, небольшая шлюзовая камера для отделения контейнеров с отходами и малых КА.

Снаружи корпус РО закрыт многослойной экранно-вакуумной теплоизоляцией (ЭВТИ). На цилиндрических частях установлены радиаторы, которые выполняют также функции противометеоритных экранов. Незащищенные радиаторами участки закрыты углепластиковыми экранами сотовой конструкции.

АО имеет цилиндрическую форму, с торца закрывается донным экраном из ЭВТИ. Наружная поверхность АО закрыта противометеоритным защитным кожухом и ЭВТИ. На наружной поверхности установлены поручни и антенны, имеются люки для обслуживания оборудования, расположенного внутри АО. (Подробная информация о служебном модуле «Звезда»).

Олег Кононенко в переходном отсеке служебного модуля «Звезда»

Олег Кононенко в стыковочном отсеке «Пирс»

Стыковочный отсек «Пирс» имеет двойное назначение. Он может использоваться как шлюзовой отсек для выходов в открытый космос двух членов экипажа, так и дополнительным портом для стыковки с МКС пилотируемых кораблей типа «Союз ТМА» и грузовых кораблей типа «Прогресс М». Стыковочный отсек «Пирс», являющийся элементом российского сегмента МКС, был запущен в составе специализированного грузового корабля-модуля (ГКМ) «Прогресс М-СО1» 15 сентября 2001 года, а 17 сентября 2001 года ГКМ «Прогресс М-СО1» состыковался с Международной космической станцией. (Подробная информацию о стыковочном отсеке «Пирс»).

Функционально-грузовой блок «Заря»

Функционально-грузовой блок «Заря» является первым элементом Международной космической станции (МКС). Он разработан и изготовлен ГКНПЦ имени М.В. Хруничева. С этого модуля начиналась сборка МКС на околоземной орбите. Запуск блока «Заря» был осуществлен 20 ноября 1998 года с помощью российской ракеты-носителя «Протон». (Подробная информация о функционально-грузовом блоке «Заря»).

Силовой тренажер ARED

Силовой тренажер ARED –это большой и сложный комплекс, позволяющий выполнять весь спектр силовых упражнений. Он совмещен с компьютером, который автоматически регистрирует параметры выполнения упражнений и передает их на Землю для анализа специалистами по физической подготовке и врачами. С использованием этих данных космонавты и астронавты постоянно корректируют и адаптируют порядок выполнения упражнений в зависимости от этапа и условий полета.

Олег Кононенко внутри европейского грузовика ATV-3

Грузовой корабль ATV-3 («Эдоардо Амальди»), названный в честь Эдоардо Амальди итальянского ученого 20 века, прославившегося своими достижениями в области фундаментальной и экспериментальной физики, был запущен 23 марта из Гвианского космического центра.

29 марта ATV-3 успешно пристыковался к российскому модулю «Звезда» Международной космической станции. Он доставил на МКС продукты питания, воду, кислород и экспериментальное оборудование. Всего масса доставленных грузов составила 6,6 т.

Андрэ Кауперс в лабораторном модуле «Колумбус»

Лабораторный модуль «Колумбус» построен по заказу Европейского космического агентства консорциумом европейских аэрокосмических фирм.

Он представляет из себя научную лабораторию, предназначенную для проведения физических, материаловедческих, медико-биологических и иных экспериментов в условиях отсутствия гравитации.

Корпус модуля цилиндрической формы диаметром 4,5 метра и длиной 6,9 метра имеет массу 12,2 тонны.

Внутри модуля имеется 10 унифицированных мест (ячеек) для установки контейнеров с научной аппаратурой и оборудованием.

На внешней поверхности модуля имеется четыре места для крепления научной аппаратуры предназначенной для проведения исследований и экспериментов в условиях открытого космоса (изучение солнечно-земных связей, анализ воздействия на оборудование и материалы длительного пребывания в космосе, эксперименты по выживанию бактерий в экстремальных условиях и т.д.). Лабораторный модуль «Колумбус» был доставлен на МКС шаттлом «Атлантис» (STS-122) и пристыкован к модулю «Гармония» 11 февраля 2008 году.

На фотографии слева от Андрэ Кауперса находится Biolab — один из научных модулей, находящихся в составе Колумбуса.

Обзорный модуль «Купола»

Японский экспериментальный модуль «Кибо»

13 марта 2008 года — на МКС прибыл шаттл Индевор «STS-123», который привёз первый компонент модуля «Кибо» — Герметичную секцию «Экспериментального грузового отсека» (ELM PS).

14 марта 2008 года — экипаж «STS-123» временно присоединил ELM PS модуля «Кибо» к стыковочному узлу модуля «Гармония».

2 июня 2008 — к МКС пристыковался Дискавери «STS-124», с грузом, состоящим из «Герметичного отсека» (JEM PM), «Опорных шасси» и «Дистанционного манипулятора» (JEM RMS).

4 июня 2008 — герметичный отсек (JEM PM) пристыкован к модулю «Гармония».

15 июля 2009 года, шаттл Индевор «STS-127» — доставка «Внешней экспериментальной платформы» (JEM EF).

Лабораторный модуль «Дестини»

Американский научный модуль «Дестини», изготовленный американской компанией «Боинг», имеет вес 14,5 тонн, длину 8,5 метров, ширину 4,3 метра и состоит из трёх цилиндрических секций и двух оконечных урезанных конусов, которые содержат герметичные люки, используемые экипажем для входа в модуль и выхода из него. «Дестини» пристыкован к переднему стыковочному узлу модуля «Юнити».

Научное и вспомогательное оборудование внутри модуля «Дестини» смонтировано в стандартных блоках полезной нагрузки ISPR (International Standard Payload Racks). Всего «Дестини» содержит 23 блока ISPR — по шесть на правом, на левом борту и потолке, и пять на полу.

«Дестини» имеет систему жизнеобеспечения, которая обеспечивает электроснабжение, очистку воздуха, а также контроль температуры и влажности в модуле.

В герметичном модуле астронавты могут выполнять исследования в различных областях научных знаний. Учёные всего мира смогут использовать результаты этих экспериментов для своих работ по медицине, технологии, биотехнологии, физике, материаловедении, и изучении Земли.

Американский научный модуль «Дестини» был доставлен на МКС шаттлом Атлантис (STS-98), стартовавшим 7 февраля 2001 года из Космического центра Кеннеди в штате Флорида.

Соединительный модуль «Юнити»

Кроме подсоединения к модулю «Заря», этот узел служит коридором, соединяющим американский лабораторный модуль, американский обитаемый модуль (жилые отсеки) и воздушный шлюз.

Через модуль «Юнити» проходят важные системы и коммуникации, такие как трубопроводы подачи жидкостей, газов, средства регулирования среды, системы жизнеобеспечения, электроснабжения и передачи данных. Модуль «Юнити» был выведен на орбиту 4 декабря 1998 года, в качестве основного груза шаттла «Индевор» (STS-88).

Экипаж 31-й длительной экспедиции (Олег Кононенко, Андрэ Кауперс и Дональд Петтит) в соединительном модуле «Гармония»

Модуль «Гармония» ( Harmony ) доставлен на МКС на борту шаттл «Дискавери» (STS-120) и 26 октября 2007 года был временно установлен на левый стыковочный узел модуля «Юнити» МКС.

Он обеспечивает электропитание присоединённых к нему модулей и обмен данными. Для обеспечения возможности увеличения численности постоянно действующего экипажа МКС в модуле установлена дополнительная система обеспечения жизнедеятельности.

Кроме того модуль оборудован тремя дополнительными спальными местами для космонавтов.

В жилом модуле «Транквилити» находится система жизнеобеспечения, способная перерабатывать жидкие отходы в воду для технического использования, а также производить кислород для дыхания. Кроме этого в «Транквилити» имеется туалет и система очистки воздуха, удаляющая загрязнения из атмосферы станции и контролирующая её состав.

«Транквилити» имеет шесть стыковочных узлов. Одним из осевых стыковочных узлов он пристыкован к модулю «Юнити». К нижнему стыковочному узлу «Транквилити» пристыкован модуль панорамного обзора «Купола».

107996, ГСП-6, г. Москва,

Телефон доверия:
для сообщений о нарушениях технологий изготовления продукции в организациях Госкорпорации «Роскосмос»

по вопросам профилактики коррупционных и иных правонарушений

Источник

Международная космическая станция (МКС)

Международная космическая станция, сокр. МКС (англ. International Space Station, сокр. ISS) — пилотируемая орбитальная станция, используемая как многоцелевой космический исследовательский комплекс.Она эксплуатируется с конца 1998 года по настоящее время.

МКС — совместный международный проект, в котором участвуют 14 стран: Россия, США, Япония, Канада и входящие в Европейское космическое агентство Бельгия, Германия, Дания, Испания, Италия, Нидерланды, Норвегия, Франция, Швейцария, Швеция, а первоначально в составе участников были Бразилия и Великобритания.

26,9 °C

Управление МКС осуществляется:

Между Центрами идёт постоянный обмен информацией.

Строение станции

В основу устройства станции заложен модульный принцип. Сборка МКС происходит путём последовательного добавления к комплексу очередного модуля или блока, который соединяется с уже доставленным на орбиту.

Каждый модуль имеет свою определенную функцию: например исследовательскую, жилую или приспособлен под хранилище.

Общее устройство МКС

На данной схеме показаны все основные, а также второстепенные модули, являющиеся частью станции (закрашенные), а планируемые для доставки в будущем — не закрашены.

Расположение модулей относительно друг друга часто меняется.

Модули МКС

Средства связи

Передача параметров станции и обмен научными данными между станцией и центрами управления полётом осуществляется с помощью радиосвязи.

Кроме того, средства радиосвязи используются во время операций по сближению и стыковке, их применяют для аудио- и видеосвязи между членами экипажа и с находящимися на Земле специалистами по управлению полётом, а также родными и близкими космонавтов.

Станция оборудована примерно сотней портативных компьютеров. С января 2010 года на станции для американского сегмента организован прямой доступ в Интернет. Компьютеры на борту МКС соединены с помощью Wi-Fi в беспроводную сеть и связаны с Землёй.

Цели и задачи международной станции

Одна из главных целей при создании станции – это возможность проведения различных опытов и экспериментов, которые требуют наличия уникальных условий космоса, а в частности – невесомости, а также вакуума и микрогравитации. Не стоит забывать, что космические излучения на МКС, высота которой более 420 км, не ослаблены земной атмосферой. Это играет большую роль не только в различных исследованиях, но и в жизни самих обитателей.

Основные направления исследований включают в себя такие дисциплины как биология (биомедицинские исследования и биотехнология), физика и ее подразделы астрономия и космология.

МКС используется для:

Все научные изыскания проводятся с помощью различного оборудования, которое расположено в научных сегментах-лабораториях.

Эксперимент на МКС

Другая часть оборудования, которой необходим вакуум, закреплена снаружи обшивки станции. Высота орбиты — порядка 420 км, что позволят использовать вакуум, который практически невозможно получить в лучших лабораториях Земли.

История создания МКС

17 июня 1992 года Россия и США заключили соглашение о сотрудничестве в исследовании космоса. В ходе реализации программы «Мир — Шаттл» родилась идея объединения национальных программ создания орбитальных станций.

15 марта 1993 года генеральный директор агентства Роскосмос А Ю.Н. Коптев и генеральный конструктор НПО «Энергия» Ю.П. Семенов обратились к руководителю NASA Голдину с предложением о создании Международной космической станции.

В 1993 году в США многие политики были против строительства космической орбитальной станции. В июне 1993 года в Конгрессе США обсуждалось предложение об отказе от создания Международной космической станции. Это предложение не было принято с перевесом только в один голос.

2 сентября 1993 года вице-президент США Альберт Гор и председатель Совета Министров РФ Виктор Черномырдин объявили о новом проекте «подлинно международной космической станции».

А. Гор и В. Черномырдин

С этого момента официальным названием станции стало «Международная космическая станция», хотя параллельно использовалось и неофициальное — космическая станция «Альфа».

Март 1995 года — в Космическом центре им. Л. Джонсона в Хьюстоне был утверждён эскизный проект станции.

Сборка и эксплуатация МКС

В 1998 году Россия и США вывели на орбиту первые стыковочные модули МКС: функционально-грузовой блок «Заря» и американский модуль «Юнити».

10 декабря 1998 года был открыт люк в модуль «Юнити», и Роберт Кабана и Сергей Крикалёв, как представители США и России, вошли внутрь станции.

Первый основной экипаж МКС, прибывший на станцию 2 ноября 2000 года на корабле «Союз ТМ-31»:

Продолжительность полёта экипажа МКС-1 составила около четырёх месяцев..

В 2001 году на корневом сегменте Z1 был установлен энергетический модуль P6, на орбиту доставлены лабораторный модуль «Дестини», шлюзовая камера «Квест», стыковочный отсек «Пирс», две грузовые телескопические стрелы, дистанционный манипулятор.

В 2002 году станция пополнилась тремя ферменными конструкциями (S0, S1, P6), две из которых снабжены транспортировочными устройствами для перемещения дистанционного манипулятора и астронавтов во время работы в открытом космосе.

Строительство МКС было приостановлено в связи с произошедшей 1 февраля 2003 года катастрофой американского корабля «Колумбия», а в 2006 году работы по строительству были возобновлены.

26 июля 2005 года полёты шаттлов возобновились успешным стартом шаттла «Дискавери».

Второй полёт шаттла после катастрофы «Колумбии» состоялся в июле 2006 года. На этом шаттле на МКС прибыл немецкий космонавт Томас Райтер, который присоединился к экипажу долговременной экспедиции МКС-13. Таким образом, в долговременной экспедиции на МКС после трёхлетнего перерыва вновь стали работать три космонавта.

МКС и шаттл Дискавери

23 октября 2007 года на борту шаттла «Дискавери» прибыл американский модуль «Гармония». Построение основного американского сегмента МКС завершилось.

В 2008 году станция увеличилась на две лаборатории. 11 февраля был пристыкован модуль «Коламбус», созданный по заказу Европейского космического агентства, а 14 марта и 4 июня были пристыкованы два из трёх основных отсеков лабораторного модуля «Кибо», разработанного японским агентством аэрокосмических исследований — герметичная секция «Экспериментального грузового отсека» (ELM PS) и герметичный отсек (PM).

С 29 мая 2009 года начал работу долговременный экипаж МКС-20 численностью шесть человек.

В 2009 и 2010 годах успешно пристыкованы российские малые исследовательские модули («Поиск» и «Рассвет»).

В феврале 2010 года Многосторонний совет по управлению Международной космической станцией подтвердил, что не существует никаких известных на этом этапе технических ограничений на продолжение эксплуатации МКС после 2015 года.

В 2011 году были завершены полёты многоразовых кораблей типа «Космический челнок».

22 мая 2012 года с космодрома на мысе Канаверал запущена ракета-носитель «Falcon 9» с частным космическим грузовым кораблём «Dragon». Это первый в истории испытательный полёт к Международной космической станции частного космического корабля.

Стыковка Dragon с МКС

16 мая 2016 Международная космическая станция (МКС) совершила свой 100-тысячный виток вокруг Земли.

Летом 2017 года на станцию доставлен и установлен прибор «Найсер», предназначенный для наблюдения пульсаров.

13 апреля 2018 года астронавты, находящиеся на борту Международной Космический Станции, произвели процедуру установки 314-килограммового набора инструментов Space Storm Hunter, предназначенного для изучения земных гроз и штормов.

3 марта 2019 года к МКС впервые пристыковался частный пилотируемый космический корабль Crew Dragon от компании SpaceX. Экипаж имитировал манекен Рипли.

Планируемые события

В 2020 году к МКС планируется пристыковать российский 25-тонный многофункциональный лабораторный модуль (МЛМ) «Наука». Он встанет на место модуля «Пирс», который будет отстыкован и затоплен.

После стыковки с МКС модуля «Наука» к российскому сегменту в 2022 году планируется пристыковать узловой модуль с дополнительными стыковочными узлами, а также научно-энергетический модуль «НЭМ-1».

В случае принятия решения об окончании эксплуатации станции планируется сведение её с орбиты.

В данное время согласовано финансирование и эксплуатация МКС по 2024 год включительно, рассматривается дальнейший цикл продления до 2028, 2030 года.

Станцию, как и другие космические объекты, должны затопить в Тихом океане, выбрав для этого несудоходный район. По предварительным оценкам, несгоревшими останутся около 120 тонн обломков при общей массе космической станции более 400 тонн.

Какие установки будут задействованы для ликвидации МКС пока не определено.

10 интересных фактов о МКС

1. Микрогравитация

Бытует мнение, что МКС, как в фантастических фильмах просто плывет в невесомости. Это не так. На самом деле станция находится всего на 400 — 450 км от Земли. Поэтому на нее тоже действует сила гравитации, хотя и немного меньше, чем на планете.

Падения не наблюдается лишь потому, что станция помимо это еще и движется с огромной скоростью по орбите. То есть падает вниз-вперед. Кстати, именно поэтому экипаж парит в невесомости.

2. Каждые 1,5 часа новый день

За 90 минут МКС облетает весь земной шар. То есть, для космонавтов каждые полтора часа снова всходит солнце. Получается, что за одни сутки экипаж может наблюдать 16 восходов и столько же закатов.

Кстати, космонавты видят такие явления как рассвет и вечерние сумерки по другому. Из-за того, что у них попросту нет атмосферы, они лишь могут наблюдать за линией, которая разделяет Землю на две части — темную, где солнце еще не пустило лучи и светлую — где оно уже есть.

3. Использование энергии Солнца

Всю необходимую для своей работы электроэнергию МКС получает от энергии Солнца. Собирают ее с помощью солнечных панелей.

Солнечные панели МКС

4. Стирка в условиях космоса

Доставка грузов к МКС очень дорогостоящая операция. Плюс ко всему, место и масса самой станции ограничены. Поэтому расходование воды на стирку здесь не допустимо. Космонавты пользуются сменной одеждой.

Каждый новый грузовой корабль, пристыкованный к МКС разгружается и наполняется различными отходами и грязной одеждой. А так как на землю корабль уже приземлиться уже не сможет, то он просто падает и весь мусор сгорает в нашей атмосфере

5. Постоянные тренировки

Воздействие космоса не может не влиять на здоровье космонавтов. Из-за отсутствия гравитации и постоянной естественной нагрузки на мышцы, экипаж теряет костную и мышечную массу. Поэтому им приходится постоянно тренироваться.

Что интересно, невесомость накладывает свои ограничения на движения в космосе, поэтому у астронавтов специальные тренажеры.

6. Стоимость проекта МКС

Размеры станции по площади можно сравнить с футбольным полем, а её вес составляет 391 тонну. За все время существования проекта на него было потрачено около 100 млрд долларов. Это самый дорогостоящий космический проект в истории.

Однако на сегодняшний день окончание эксплуатации станции планируется не ранее 2024 года, следовательно, суммарные затраты всех стран будут еще больше.

7. Космический туризм и заочная свадьба

По состоянию на начало 2013 года МКС посетило 8 космических туристов, каждый из них заплатил 20—30 миллионов долларов, все туристы были доставлены на станцию российскими кораблями «Союз».

Также на станции состоялась заочная свадьба: космонавт Юрий Маленченко, который находился на станции, женился на Екатерине Дмитриевой из Техаса, которая находилась на Земле.

Первая в мире космическая свадьба.

По законам штата Техас жених или невеста могут отсутствовать на свадьбе, если он или она представлены доверенным лицом.

8. Атмосфера земли

На станции поддерживается атмосфера, близкая к земной. Нормальное атмосферное давление на МКС — 101,3 килопаскаля, такое же, как на уровне моря на Земле.

Атмосфера на МКС не совпадала с атмосферой, поддерживаемой в шаттлах, поэтому после пристыковки космического челнока происходило выравнивание давлений и состава газовой смеси по обе стороны шлюза.

9. «Диск бессмертия»

На борту МКС с 2008 года хранится «диск бессмертия», оставленный там космическим туристом Ричардом Гэрриотом. Он содержит цифровые копии ДНК группы людей отобранных им. Среди них физик Стивен Хокинг, спортсмен Лэнс Армстронг, модель Playboy Джо Гарсия и другие.

«Диск бессмертия» с ДНК

Цель Бессмертия — сохранить человеческую ДНК в капсуле времени на случай, если на Земле произойдет глобальный катаклизм.

10. Высота орбиты

Высота орбиты МКС постоянно изменяется. За счёт трения о разрежённую атмосферу происходит постепенное торможение и потеря высоты. Все приходящие корабли помогают набрать высоту за счёт своих двигателей. Одно время ограничивались компенсацией снижения.

В последнее время высота орбиты неуклонно растёт и достигает 405-417 км.

МКС в художественных произведениях

Видео

Источник