הבחירה של כמה פרמטרים מסלוליים עבור תחנת החלל הבינלאומית לא תמיד ברורה. לדוגמה, תחנה יכולה להיות ממוקמת בגובה של 280 עד 460 קילומטרים, ובשל כך היא חווה כל הזמן את ההשפעה המעכבת של השכבות העליונות של האטמוספירה של הפלנטה שלנו. מדי יום, ה-ISS מאבד כ-5 ס"מ לשנייה במהירות וב-100 מטרים בגובה. לכן, יש צורך להעלות את התחנה מעת לעת, לשרוף את הדלק של טרקטורונים ומשאיות פרוגרס. מדוע לא ניתן להעלות את התחנה גבוה יותר כדי להימנע מהעלויות הללו?

הטווח הנלקח במהלך התכנון והמיקום האמיתי הנוכחי מוכתבים מכמה סיבות. מדי יום, אסטרונאוטים וקוסמונאוטים מקבלים מינונים גבוהים של קרינה, ומעבר ל-500 ק"מ רמתו עולה בחדות. והמגבלה לשהייה של שישה חודשים נקבעת על חצי סיבר בלבד מוקצים לכל הקריירה. כל סיברט מעלה את הסיכון לסרטן ב-5.5 אחוזים.

על כדור הארץ, אנו מוגנים מפני קרניים קוסמיות על ידי חגורת הקרינה של המגנטוספירה והאטמוספירה של הפלנטה שלנו, אך הן פועלות חלשות יותר בחלל הקרוב. בחלקים מסוימים של המסלול (האנומליה הדרום-אטלנטית היא נקודה כזו של קרינה מוגברת) ומעבר לה, לפעמים יכולות להופיע השפעות מוזרות: הבזקים מופיעים בעיניים עצומות. אלו הם חלקיקים קוסמיים העוברים דרך גלגלי העין פרשנויות אחרות טוענות שהחלקיקים מרגשים את חלקי המוח האחראים על הראייה. זה לא רק יכול להפריע לשינה, אלא גם מזכיר לנו שוב באופן לא נעים את רמת הקרינה הגבוהה ב-ISS.

בנוסף, סויוז ופרוגרס, שהן כיום ספינות החלפת ואספקת הצוות העיקריות, מוסמכות לפעול בגבהים של עד 460 ק"מ. ככל שה-ISS גבוה יותר, כך ניתן לספק פחות מטען. גם הרקטות ששולחות מודולים חדשים לתחנה יוכלו להביא פחות. מצד שני, ככל שה-ISS נמוך יותר, כך הוא מאט יותר, כלומר, יותר מהמטען שנמסר חייב להיות דלק לתיקון המסלול הבא.

ניתן לבצע משימות מדעיות בגובה של 400-460 קילומטרים. לבסוף, מיקום התחנה מושפע מפסולת חלל - לוויינים כושלים ופסולת שלהם, שמהירותם עצומה ביחס ל-ISS, מה שהופך את ההתנגשות בהם לקטלנית.

ישנם משאבים באינטרנט המאפשרים לך לנטר את הפרמטרים המסלוליים של תחנת החלל הבינלאומית. אתה יכול לקבל נתונים נוכחיים מדויקים יחסית, או לעקוב אחר הדינמיקה שלהם. בזמן כתיבת הטקסט הזה, ה-ISS הייתה בגובה של כ-400 קילומטרים.

ניתן להאיץ את ה-ISS על ידי אלמנטים הממוקמים בחלק האחורי של התחנה: אלו הן משאיות פרוגרס (לרוב) וטרקטורונים, ובמידת הצורך מודול השירות Zvezda (נדיר ביותר). באיור שלפני הקאטה פועל טרקטורון אירופי. התחנה מועלת לעתים קרובות ולאט לאט: התיקון מתרחש בערך פעם בחודש במנות קטנות של כ-900 שניות של פעולת המנוע. Progress משתמש במנועים קטנים יותר כדי לא להשפיע במידה רבה על מהלך הניסויים.

ניתן להפעיל את המנועים פעם אחת, וכך להגדיל את גובה הטיסה בצד השני של כדור הארץ. פעולות כאלה משמשות לעליות קטנות, שכן האקסצנטריות של המסלול משתנה.

אפשרי גם תיקון עם שתי הפעלות, שבו ההפעלה השנייה מחליקה את מסלול התחנה למעגל.

כמה פרמטרים מוכתבים לא רק על ידי נתונים מדעיים, אלא גם על ידי פוליטיקה. אפשר לתת לחללית כל כיוון, אבל במהלך השיגור יהיה חסכוני יותר להשתמש במהירות שמספקת סיבוב כדור הארץ. כך, זול יותר לשגר את הרכב למסלול עם נטייה שווה לקו הרוחב, ותמרונים ידרשו צריכת דלק נוספת: יותר לתנועה לכיוון קו המשווה, פחות לתנועה לכיוון הקטבים. נטיית מסלול ה-ISS של 51.6 מעלות עשויה להיראות מוזרה: לכלי רכב של נאס"א המשוגרים מקייפ קנוורל יש נטייה של כ-28 מעלות.

כאשר נדון מיקום תחנת ה-ISS העתידית, הוחלט שיהיה חסכוני יותר לתת עדיפות לצד הרוסי. כמו כן, פרמטרים מסלוליים כאלה מאפשרים לך לראות יותר משטח כדור הארץ.

אבל בייקונור נמצאת בקו רוחב של כ-46 מעלות, אז למה זה נפוץ שלשיגורים רוסיים יש נטייה של 51.6 מעלות? העובדה היא שיש שכן ממזרח שלא ישמח יותר מדי אם ייפול עליו משהו. לכן, המסלול נוטה ל-51.6° כך שבמהלך השיגור שום חלק מהחללית לא יוכל בשום פנים ואופן ליפול לתוך סין ומונגוליה.

למרבה ההפתעה, עלינו לחזור לנושא הזה בשל העובדה שלאנשים רבים אין מושג לאן בעצם טסה תחנת "החלל" הבינלאומית ולאן "קוסמונאוטים" נכנסים לחלל החיצון או לאטמוספירה של כדור הארץ.

זו שאלה עקרונית - אתה מבין? אנשים מתופפים בראשם שנציגי האנושות, המוגדרים בגאווה כ"אסטרונאוטים" ו"קוסמונאוטים", מבצעים בחופשיות טיולי "חלל חיצוני" ויתרה מכך, יש אפילו תחנת "חלל" שטסה ב"חלל" כביכול הזה. ." וכל זה בזמן שכל ה"הישגים" הללו מתממשים באטמוספירה של כדור הארץ.


כל טיסות המסלול המאוישות מתרחשות בתרמוספירה, בעיקר בגבהים שבין 200 ל-500 ק"מ - מתחת ל-200 ק"מ מושפעת מאוד השפעת הבלימה של האוויר, ומעל 500 ק"מ נמשכות חגורות קרינה, שיש להן השפעה מזיקה על אנשים.

גם לוויינים בלתי מאוישים טסים בעיקר בתרמוספירה - שיגור לוויין למסלול גבוה יותר דורש יותר אנרגיה, ולמטרות רבות (למשל לחישה מרחוק של כדור הארץ) עדיף גובה נמוך.

טמפרטורת האוויר הגבוהה בתרמוספירה אינה מסוכנת למטוסים, מכיוון שבגלל הנדירות החזקה של האוויר, היא למעשה אינה מקיימת אינטראקציה עם עור המטוס, כלומר, צפיפות האוויר אינה מספיקה לחימום הגוף הפיזי, שכן מספר המולקולות קטן מאוד ותדירות ההתנגשויות שלהן בגוף הכלי (ולפיכך גם העברת האנרגיה התרמית) קטנה. מחקר תרמוספירה מתבצע גם באמצעות רקטות גיאופיזיות תת-מסלוליות. זוהרים נצפו בתרמוספירה.

תרמוספירה(מיוונית θερμός - "חם" ו-σφαῖρα - "כדור", "כדור") - שכבת אטמוספירה , ליד המזוספרה. הוא מתחיל בגובה של 80-90 ק"מ ונמשך עד 800 ק"מ. טמפרטורת האוויר בתרמוספירה משתנה ברמות שונות, עולה במהירות ובאופן לא רציף ויכולה לנוע בין 200 K ל- 2000 K, בהתאם למידת פעילות השמש. הסיבה היא בליעת קרינה אולטרה סגולה מהשמש בגבהים של 150-300 ק"מ, עקב יינון חמצן אטמוספרי. בחלק התחתון של התרמוספירה, העלייה בטמפרטורה נובעת בעיקר מהאנרגיה המשתחררת כאשר אטומי חמצן מתאחדים (מתחברים מחדש) למולקולות (במקרה זה, האנרגיה של קרינת UV השמש, שנספגה בעבר במהלך ההתנתקות של מולקולות O2, היא מומר לאנרגיה של תנועה תרמית של חלקיקים). בקווי רוחב גבוהים, מקור חום חשוב בתרמוספירה הוא חום ג'ול הנוצר על ידי זרמים חשמליים ממקור מגנטוספרה. מקור זה גורם לחימום משמעותי אך לא אחיד של האטמוספירה העליונה בקווי רוחב תת-קוטביים, במיוחד במהלך סערות מגנטיות.

החלל החיצון (החלל החיצון)- אזורים ריקים יחסית של היקום השוכנים מחוץ לגבולות האטמוספרות של גרמי השמיים. בניגוד לאמונה הרווחת, החלל אינו חלל ריק לחלוטין - הוא מכיל צפיפות נמוכה מאוד של חלקיקים מסוימים (בעיקר מימן), כמו גם קרינה אלקטרומגנטית וחומר בין-כוכבי. למילה "מרחב" יש כמה משמעויות שונות. לפעמים החלל מובן ככל החלל מחוץ לכדור הארץ, כולל גרמי שמים.

400 ק"מ - גובה מסלול של תחנת החלל הבינלאומית
500 ק"מ הם תחילתה של חגורת קרינת הפרוטונים הפנימית וסופם של מסלולים בטוחים לטיסות אנושיות ארוכות טווח.
690 ק"מ הוא הגבול בין התרמוספירה והאקסוספירה.
1000-1100 ק"מ הוא הגובה המרבי של הזוהר, הביטוי האחרון של האטמוספירה הנראית מפני השטח של כדור הארץ (אך בדרך כלל אורות הנראות בבירור מתרחשות בגבהים של 90-400 ק"מ).
1372 ק"מ - הגובה המרבי אליו הגיע האדם (תאומים 11 ב-2 בספטמבר 1966).
2000 ק"מ - האטמוספרה אינה משפיעה על הלוויינים והם יכולים להתקיים במסלול במשך אלפי שנים.
3000 ק"מ - העוצמה המרבית של שטף הפרוטונים של חגורת הקרינה הפנימית (עד 0.5-1 Gy/שעה).
12,756 ק"מ - התרחקנו למרחק השווה לקוטר כדור הארץ.
17,000 ק"מ - חגורת קרינת אלקטרונים חיצונית.
35,786 ק"מ הוא גובה המסלול הגיאוסטציונרי לוויין בגובה זה יתלה תמיד מעל נקודה אחת של קו המשווה.
90,000 ק"מ הוא המרחק לגל ההלם בחרטום שנוצר מהתנגשות המגנטוספירה של כדור הארץ עם רוח השמש.
100,000 ק"מ הוא הגבול העליון של האקסוספירה של כדור הארץ (גיאוקורונה) שנצפה על ידי לוויינים. נגמרה האווירההחלו החלל הפתוח והמרחב הבין-פלנטרי.

לכן החדשות" אסטרונאוטים של נאס"א תיקנו את מערכת הקירור במהלך טיול חלל ISS "צריך להישמע אחרת -" אסטרונאוטים של נאס"א תיקנו את מערכת הקירור במהלך הכניסה לאטמוספירה של כדור הארץ ISS ", וההגדרות של "אסטרונאוטים", "קוסמונאוטים" ו"תחנת חלל בינלאומית" דורשות התאמות, מהסיבה הפשוטה שהתחנה אינה תחנת חלל ואסטרונאוטים עם קוסמונאוטים, אלא נאוטים אטמוספריים :)

תחנת החלל הבינלאומית ISS היא התגלמות ההישג הטכני השאפתני והמתקדם ביותר בקנה מידה קוסמי על הפלנטה שלנו. זוהי מעבדת חקר חלל ענקית ללימוד, ביצוע ניסויים, תצפית הן על פני השטח של כדור הארץ שלנו, והן לתצפיות אסטרונומיות בחלל העמוק ללא חשיפה לאטמוספירה של כדור הארץ. יחד עם זאת, הוא גם בית לקוסמונאוטים ולאסטרונאוטים העובדים בו, היכן שהם חיים ועובדים, וגם נמל לעגינה של ספינות מטען וחלל. אדם מרים את ראשו ומביט לשמים, ראה את מרחבי החלל האינסופיים ותמיד חלם, אם לא לכבוש, אז ללמוד עליו כמה שיותר ולהבין את כל סודותיו. הטיסה של הקוסמונאוט הראשון למסלול כדור הארץ ושיגור לוויינים נתנו תנופה חזקה לפיתוח האסטרונאוטיקה וטיסות נוספות לחלל. אבל פשוט טיסה אנושית לחלל הקרוב כבר לא מספיקה. העיניים מופנות הלאה, לכוכבי לכת אחרים, וכדי להשיג זאת, צריך לחקור, ללמוד ולהבין הרבה יותר. והדבר החשוב ביותר עבור טיסות ארוכות טווח בחלל אנושיות הוא הצורך לבסס את אופי והשלכותיה של ההשפעה ארוכת הטווח על הבריאות של חוסר משקל לטווח ארוך במהלך טיסות, האפשרות של תמיכת חיים לשהייה ממושכת על חלליות ו הדרה של כל הגורמים השליליים המשפיעים על בריאותם וחיים של אנשים, הן בקרבת והן בחלל החיצון, זיהוי התנגשויות מסוכנות של חלליות עם חפצי חלל אחרים והבטחת אמצעי בטיחות.

לשם כך, הם החלו לבנות, תחילה, פשוט תחנות מסלול מאוישות ארוכות טווח מסדרת סאליוט, אחר כך מתקדמת יותר, עם ארכיטקטורה מודולרית מורכבת, "MIR". תחנות כאלה יכולות להיות כל הזמן במסלול כדור הארץ ולקבל קוסמונאוטים ואסטרונאוטים שנשלחו על ידי חלליות. אבל, לאחר שהשיג תוצאות מסוימות בחקר החלל, הודות לתחנות החלל, הזמן דרש ללא הרף שיטות נוספות, משופרות יותר ויותר לחקר החלל ואפשרות חיי אדם בזמן טיסה בו. הקמת תחנת חלל חדשה דרשה השקעות הון עצומות, אפילו גדולות יותר מאלו הקודמות, וכבר היה קשה כלכלית למדינה אחת לקדם את מדע וטכנולוגיית החלל. יש לציין כי ברית המועצות לשעבר (כיום הפדרציה הרוסית) וארצות הברית של אמריקה תפסו את העמדות המובילות בהישגי טכנולוגיית החלל ברמה של תחנות מסלול. למרות הסתירות בדעות הפוליטיות, שתי המעצמות הללו הבינו את הצורך בשיתוף פעולה בנושאי חלל, ובפרט, בבניית תחנת מסלול חדשה, במיוחד מאז הניסיון הקודם של שיתוף פעולה משותף במהלך טיסותיהם של אסטרונאוטים אמריקאים לחלל הרוסי. תחנת "מיר" הניבה תוצאות חיוביות מוחשיות. לכן, מאז 1993, נציגי הפדרציה הרוסית וארצות הברית מנהלים משא ומתן על תכנון, בנייה ותפעול משותפים של תחנת חלל בינלאומית חדשה. נחתמה "תוכנית העבודה המפורטת של ה-ISS" המתוכננת.

בשנת 1995 ביוסטון אושר התכנון הראשוני הבסיסי של התחנה. הפרויקט המאומץ לארכיטקטורה המודולרית של התחנה המסלולית מאפשר לבצע את הבנייה השלבית שלה בחלל, להוסיף עוד ועוד חלקים חדשים של מודולים למודול הראשי שכבר פועל, מה שהופך את בנייתו לנגישה, קלה וגמישה יותר, מה שהופך אותו ניתן לשנות את הארכיטקטורה בקשר לצרכים וליכולות המתעוררים של המדינות-המשתתפים.

התצורה הבסיסית של התחנה אושרה ונחתמה ב-1996. הוא כלל שני פלחים עיקריים: רוסי ואמריקאי. גם מדינות כמו יפן, קנדה ומדינות איחוד החלל האירופי לוקחות חלק, פורסות את ציוד החלל המדעי שלהן ועורכות מחקר.

28/01/1998 בוושינגטון נחתם סוף סוף הסכם להתחיל בבניית ארכיטקטורה חדשה ומודולרית ארוכת טווח, תחנת החלל הבינלאומית, וכבר ב-2 בנובמבר של אותה שנה שוגר המודול הרב-תכליתי הראשון של ה-ISS למסלול על ידי שיגור רוסי רֶכֶב. זריה».

(FGB- בלוק מטען פונקציונלי) - שוגר למסלול על ידי רקטת Proton-K ב-2 בנובמבר 1998. מרגע שיגור מודול Zarya למסלול נמוך של כדור הארץ, החלה הבנייה בפועל של ה-ISS, כלומר. ההרכבה של כל התחנה מתחילה. ממש בתחילת הבנייה, מודול זה היה הכרחי כמודול בסיס לאספקת חשמל, שמירה על תנאי טמפרטורה, יצירת תקשורת ושליטה בכיוון במסלול, וכמודול עגינה למודולים וספינות אחרות. זה חיוני להמשך הבנייה. כיום, זריה משמשת בעיקר כמחסן, ומנועיה מתאימים את גובה מסלול התחנה.

מודול ISS Zarya מורכב משני תאים עיקריים: תא מכשירים ותא מטען גדול ומתאם אטום, המופרדים על ידי מחיצה עם צוהר בקוטר 0.8 מ'. למעבר. חלק אחד אטום ומכיל תא מכשירים ומטען בנפח של 64.5 מ"ק, אשר, בתורו, מחולק לחדר מכשירים עם יחידות מערכות משולבות ואזור מגורים לעבודה. אזורים אלה מופרדים על ידי מחיצה פנימית. תא המתאם האטום מצויד במערכות משולבות לעגינה מכנית עם מודולים אחרים.

ליחידה שלושה שערי עגינה: אקטיבי ופסיבי בקצוות ואחד בצד לחיבור עם מודולים אחרים. יש גם אנטנות לתקשורת, מיכלים עם דלק, פאנלים סולאריים שמייצרים אנרגיה ומכשירים להתמצאות בכדור הארץ. יש לו 24 מנועים גדולים, 12 קטנים, ו-2 מנועים לתמרון ושמירה על הגובה הרצוי. מודול זה יכול לבצע באופן עצמאי טיסות בלתי מאוישות בחלל.

מודול ISS Unity (NODE 1 - מתחבר)

מודול ה-Unity הוא מודול החיבור האמריקאי הראשון, אשר שוגר למסלול ב-4 בדצמבר 1998 על ידי מעבורת החלל Endever ועגנה עם Zarya ב-1 בדצמבר 1998. למודול זה יש 6 שערי עגינה לחיבור נוסף של מודולי ISS ועגינה של חללית. זהו מסדרון בין המודולים האחרים ומרחבי המגורים והעבודה שלהם ומקום לתקשורת: צינורות גז ומים, מערכות תקשורת שונות, כבלי חשמל, העברת נתונים ותקשורת תומכת חיים אחרת.

מודול ISS "Zvezda" (SM - מודול שירות)

מודול Zvezda הוא מודול רוסי ששוגר למסלול על ידי חללית פרוטון ב-12 ביולי 2000 ועגנה לזריה ב-26 ביולי 2000. הודות למודול זה, כבר ביולי 2000, הצליחה ה-ISS לקלוט על סיפון צוות החלל הראשון המורכב מסרגיי קריקאלוב, יורי גידזנקו והאמריקאי וויליאם שפרד.

הבלוק עצמו מורכב מ-4 תאים: תא מעבר אטום, תא עבודה אטום, תא ביניים אטום ותא אגרגט לא אטום. תא המעבר עם ארבעה חלונות משמש כמסדרון לאסטרונאוטים למעבר ממודולים ותאים שונים ולצאת מהתחנה לחלל החיצון הודות למנעול אוויר עם שסתום שחרור לחץ המותקן כאן. יחידות עגינה מותקנות בחלק החיצוני של התא: אחת צירית ושתיים לרוחב. היחידה הצירית Zvezda מחוברת ל-Zarya, והיחידות הציריות העליונות והתחתונות מחוברות למודולים אחרים. כמו כן, מותקנים על פני השטח החיצוניים של התא סוגרים ומעקות, סטים חדשים של אנטנות של מערכת Kurs-NA, מטרות עגינה, מצלמות טלוויזיה, יחידת תדלוק ויחידות נוספות.

תא העבודה באורך כולל של 7.7 מ', בעל 8 אשנבים ומורכב משני צילינדרים בקטרים ​​שונים, המצוידים באמצעים מעוצבים בקפידה להבטחת עבודה וחיים. הגליל בקוטר הגדול יותר מכיל אזור מגורים בנפח של 35.1 מ"ק. מטרים. יש שתי בקתות, תא סניטרי, מטבח עם מקרר ושולחן לקיבוע חפצים, ציוד רפואי וציוד כושר.

בצילינדר בקוטר קטן יותר יש אזור עבודה בו נמצאים מכשירים, ציוד ועמדת הבקרה הראשית של התחנה. יש גם מערכות בקרה, לוחות בקרה ידניים לשעת חירום ואזהרה.

תא ביניים בנפח 7.0 קוב. מטרים עם שני חלונות משמשים כמעבר בין בלוק השירות לחללית העוגנות בירכתי. תחנת העגינה מספקת עגינה של החללית הרוסית Soyuz TM, Soyuz TMA, Progress M, Progress M2, וכן טרקטורון החללית האוטומטית האירופית.

בתא ההרכבה של Zvezda ישנם שני מנועי תיקון בירכתיים, וארבעה בלוקים של מנועי בקרת גישה בצד. חיישנים ואנטנות מחוברים כלפי חוץ. כפי שאתה יכול לראות, מודול Zvezda השתלט על חלק מהפונקציות של בלוק Zarya.

מודול ISS "Destiny" מתורגם כ"Destiny" (LAB - מעבדה)

מודול "Destiny" - 02/08/2001 שוגרה מעבורת החלל "Atlantis" למסלול, וב-02/10/2002 עגנה המודול המדעי האמריקאי "Destiny" ל-ISS בנמל העגינה הקדמי של מודול Unity. האסטרונאוטית מרשה איווין הסירה את המודול מהחללית אטלנטיס באמצעות "זרוע" של 15 מטר, למרות שהפערים בין הספינה למודול היו חמישה סנטימטרים בלבד. זו הייתה המעבדה הראשונה של תחנת החלל, ובזמן מסוים, מרכז העצבים שלה והיחידה הניתנת למגורים הגדולה ביותר שלה. המודול יוצר על ידי חברת בואינג האמריקאית הידועה. הוא מורכב משלושה צילינדרים מחוברים. הקצוות של המודול עשויים בצורת קונוסים גזומים עם פתחים אטומים המשמשים ככניסות לאסטרונאוטים. המודול עצמו מיועד בעיקר לביצוע מחקר מדעי ברפואה, מדעי החומרים, ביוטכנולוגיה, פיזיקה, אסטרונומיה ועוד תחומי מדע רבים נוספים. לצורך כך ישנן 23 יחידות המצוידות במכשירים. הם מסודרים בקבוצות של שישה לאורך הצדדים, שישה על התקרה וחמישה בלוקים על הרצפה. לתומכים יש מסלולים לצינורות וכבלים, הם מחברים מתלים שונים. למודול יש גם מערכות תומכות חיים הבאות: אספקת חשמל, מערכת חיישנים לניטור לחות, טמפרטורה ואיכות אוויר. הודות למודול זה והציוד שהוא מכיל, ניתן היה לבצע מחקר ייחודי בחלל על סיפון ה-ISS בתחומי מדע שונים.

מודול ISS "Quest" (A/L - מנעול אוויר אוניברסלי)

מודול ה-Quest שוגר למסלול על ידי מעבורת אטלנטיס ב-07/12/2001 ועגן למודול Unity ב-07/15/2001 ביציאת העגינה הימנית באמצעות המניפולטור של Canadarm 2. יחידה זו נועדה בעיקר לספק הליכות חלל הן בחליפות חלל של אורלנד מתוצרת רוסיה עם לחץ חמצן של 0.4 אטמוספירה, והן בחליפות חלל EMU אמריקאיות בלחץ של 0.3 אטמוספירה. העובדה היא שלפני כן, נציגי צוותי החלל יכלו להשתמש בחליפות חלל רוסיות רק ביציאה מגוש זריה ובאלו אמריקאיים ביציאה דרך המעבורת. לחץ מופחת בחליפות חלל משמש להפיכת החליפות אלסטיות יותר, מה שיוצר נוחות משמעותית בתנועה.

מודול ISS Quest מורכב משני חדרים. אלו הם מגורי הצוות וחדר הציוד. מגורי צוות בנפח הרמטי של 4.25 מ"ק. מיועד ליציאה לחלל עם פתחים המסופקים עם מעקות נוחים, תאורה ומחברים לאספקת חמצן, מים, מכשירים להורדת לחץ לפני יציאה וכו'.

חדר הציוד גדול בהרבה בנפחו וגודלו 29.75 קוב. מ' הוא מיועד לציוד הדרוש ללבישה והורדה של חליפות חלל, אחסוןן וניקוי הדם של עובדי התחנה היוצאים לחלל.

מודול ISS "Pirs" (CO1 - תא עגינה)

מודול ה-Pirs שוגר למסלול ב-15 בספטמבר 2001 ועגנה למודול Zarya ב-17 בספטמבר 2001. פירס שוגר לחלל לצורך עגינה עם ה-ISS כחלק בלתי נפרד ממשאית Progress M-S01 המיוחדת. ביסודו של דבר, "פירס" ממלא את התפקיד של תא מנעול אוויר עבור שני אנשים לצאת לחלל החיצון בחליפות חלל רוסיות מסוג "אורלן-אם". המטרה השנייה של ה-Pirs היא תוספת עגינה לחלליות מסוגים כמו משאיות Soyuz TM ו-Progress M. המטרה השלישית של ה-Pirs היא לתדלק את הטנקים של הקטעים הרוסיים של ה-ISS בדלק, מחמצן ורכיבי הנעה אחרים. מידות המודול הזה קטנות יחסית: אורך עם יחידות עגינה 4.91 מ', קוטר 2.55 מ' ונפח התא האטום הוא 13 מ"ק. מ' במרכז, בצדדים מנוגדים של הגוף האטום עם שתי מסגרות מעגליות, יש 2 פתחים זהים בקוטר 1.0 מ' עם אשנבים קטנים. כך ניתן להיכנס לחלל מזוויות שונות, בהתאם לצורך. מעקות נוחים מסופקים בתוך ומחוץ לפתחים. בפנים יש גם ציוד, לוחות בקרה של מנעול אוויר, תקשורת, ספקי כוח, ותוואי צינורות להובלת דלק. בחוץ מותקנים אנטנות תקשורת, מסכי הגנה לאנטנה ויחידת העברת דלק.

ישנם שני צמתי עגינה הממוקמים לאורך הציר: אקטיבי ופסיבי. הצומת הפעיל "Pirs" מעוגן במודול "Zarya", והפאסיבי בצד הנגדי משמש לעגינת חלליות.

מודול ISS "הרמוניה", "הרמוניה" (צומת 2 - מתחבר)

מודול ה-Harmony שוגר למסלול ב-23 באוקטובר 2007 על ידי המעבורת Discovery ממנחת השיגור 39 של קייפ קנאברי ועגנה ב-26 באוקטובר 2007 עם ה-ISS. "הרמוניה" נוצרה באיטליה עבור נאס"א. העגינה של המודול עם ה-ISS עצמה הייתה שלב אחר שלב: ראשית, האסטרונאוטים של הצוות ה-16 טאני ווילסון עגנו את המודול באופן זמני עם מודול ISS Unity בצד שמאל באמצעות המניפולטור הקנדי Canadarm-2, ולאחר המעבורת עזב ומתאם RMA-2 הותקן מחדש, המודול הותקן מחדש על ידי המפעיל טניה נותקה מיוניטי והועברה למיקומו הקבוע בתחנת העגינה הקדמית של Destiny. ההתקנה הסופית של "הרמוניה" הושלמה ב-14 בנובמבר 2007.

למודול מידות עיקריות: אורך 7.3 מ', קוטר 4.4 מ', נפחו האטום 75 ​​מ"ק. מ' התכונה החשובה ביותר של המודול היא 6 צמתי עגינה לחיבורים נוספים עם מודולים אחרים ובניית ה-ISS. הצמתים ממוקמים לאורך הציר הקדמי והאחורי, הנמוך בתחתית, נ"מ בחלק העליון ולרוחב משמאל וימין. יש לציין כי הודות לנפח הרמטי הנוסף שנוצר במודול, נוצרו שלושה מקומות שינה נוספים לצוות המצוידים בכל מערכות תומכות החיים.

המטרה העיקרית של מודול ההרמוניה היא תפקידו של צומת מקשר להרחבה נוספת של תחנת החלל הבינלאומית, ובמיוחד, ליצירת נקודות חיבור וחיבור מעבדות החלל האירופיות קולומבוס ו-Kibo אליה.

מודול ISS "קולומבוס", "קולומבוס" (COL)

מודול קולומבוס הוא המודול האירופי הראשון ששוגר למסלול על ידי המעבורת אטלנטיס ב-02/07/2008. ומותקן בצומת החיבור הימני של מודול "הרמוניה" 02/12/2008. קולומבוס נבנה עבור סוכנות החלל האירופית באיטליה, שלסוכנות החלל שלה יש ניסיון רב בבניית מודולים בלחץ עבור תחנת החלל.

"קולומבוס" הוא גליל באורך 6.9 מ' ובקוטר 4.5 מ', בו נמצאת מעבדה בנפח 80 מ"ק. מטר עם 10 מקומות עבודה. כל מקום עבודה הוא מתלה עם תאים בו נמצאים מכשירים וציוד ללימודים מסוימים. המתלים כל אחד מצויד באספקת חשמל נפרדת, מחשבים עם התוכנה הדרושה, תקשורת, מערכת מיזוג וכל הציוד הדרוש למחקר. בכל מקום עבודה מתבצעת קבוצת מחקרים וניסויים בכיוון מסוים. לדוגמה, תחנת העבודה של Biolab מצוידת לביצוע ניסויים בתחומי ביוטכנולוגיה בחלל, ביולוגיה של תאים, ביולוגיה התפתחותית, מחלות שלד, נוירוביולוגיה ותמיכה בחיי אדם לטיסות בין-כוכביות ארוכות. יש מכשיר לאבחון התגבשות חלבון ואחרים. בנוסף ל-10 מתלים עם תחנות עבודה בתא הלחץ, ישנם ארבעה מקומות נוספים המצוידים לחקר חלל מדעי בצד החיצוני הפתוח של המודול בחלל בתנאי ואקום. זה מאפשר לנו לערוך ניסויים על מצב החיידקים בתנאים קיצוניים מאוד, להבין את האפשרות של הופעת חיים על כוכבי לכת אחרים ולערוך תצפיות אסטרונומיות. הודות למתחם המכשירים הסולאריים SOLAR, מנוטרת פעילות השמש ומידת החשיפה של השמש לכדור הארץ שלנו, ומנטרת קרינת השמש. מד הרדיו של דיארד, יחד עם מדי רדיו בחלל אחרים, מודד את פעילות השמש. ספקטרומטר SOLSPEC חוקר את ספקטרום השמש ואת האור שלו דרך האטמוספרה של כדור הארץ. ייחודו של המחקר טמון בעובדה שניתן לבצע אותו בו-זמנית ב-ISS ובכדור הארץ, תוך השוואה מיידית של התוצאות. קולומבוס מאפשרת לנהל שיחות ועידה בווידאו וחילופי נתונים במהירות גבוהה. ניטור המודול ותיאום העבודה מתבצע על ידי סוכנות החלל האירופית מהמרכז הממוקם בעיר Oberpfaffenhofen, הממוקמת 60 ק"מ ממינכן.

מודול ISS "Kibo" ביפנית, מתורגם ל"תקווה" (JEM-Japanese Experiment Module)

מודול Kibo שוגר למסלול על ידי מעבורת Endeavour, תחילה עם חלק אחד בלבד שלו ב-03/11/2008 ועגנה ב-ISS ב-14/03/2008. למרות העובדה שליפאן יש נמל חלל משלה בטנגאשימה, בשל היעדר ספינות משלוח, קיבו שוגרה בחתיכה מנמל החלל האמריקאי בקייפ קנוורל. באופן כללי, Kibo הוא מודול המעבדה הגדול ביותר ב-ISS כיום. הוא פותח על ידי סוכנות חקר החלל היפנית ומורכב מארבעה חלקים עיקריים: מעבדת המדע של PM, מודול המטען הניסיוני (שבצדו יש חלק בלחץ ELM-PS וחלק לא בלחץ ELM-ES), המניפולטור מרחוק JEMRMS ו הפלטפורמה החיצונית ללא לחץ של EF.

"תא אטום" או מעבדה מדעית של מודול "קיבו" JEM PM- נמסר ועגון ב-07/02/2008 על ידי המעבורת Discovery - זהו אחד התאים של מודול Kibo, בצורה של מבנה גלילי אטום בגודל 11.2 מ' * 4.4 מ' עם 10 מתלים אוניברסליים המותאמים למכשירים מדעיים. חמישה מתלים שייכים לאמריקה בתשלום עבור משלוח, אבל כל אסטרונאוט או קוסמונאוט יכול לערוך ניסויים מדעיים לבקשת כל מדינות. פרמטרי אקלים: טמפרטורה ולחות, הרכב האוויר והלחץ תואמים לתנאים ארציים, מה שמאפשר לעבוד בנוחות בבגדים רגילים ומוכרים ולערוך ניסויים ללא תנאים מיוחדים. כאן, בתא אטום של המעבדה המדעית, לא רק מבוצעים ניסויים, אלא גם מתבססת בקרה על כל מתחם המעבדה, במיוחד על מכשירי פלטפורמת הניסויים החיצונית.

"מפרץ מטען ניסיוני" ELM- לאחד התאים של מודול Kibo יש חלק אטום ELM - PS וחלק לא אטום ELM - ES. חלקו האטום מחובר לפתח העליון של מודול המעבדה PM ובעל צורה של גליל בקוטר 4.4 מ' תושבי התחנה עוברים כאן בחופשיות מהמעבדה, שכן תנאי האקלים זהים כאן . החלק האטום משמש בעיקר כתוספת למעבדה האטומה ומיועד לאחסון ציוד, כלים ותוצאות ניסויים. ישנם 8 מתלים אוניברסליים, שניתן להשתמש בהם לניסויים במידת הצורך. תחילה, ב-14 במרץ 2008, ELM-PS עגנה במודול הרמוני, וב-6 ביוני 2008, על ידי האסטרונאוטים של משלחת מס' 17, הוא הותקן מחדש למיקומו הקבוע בתא הלחץ של המעבדה.

החלק הדולף הוא החלק החיצוני של מודול המטען ובו בזמן מרכיב של "פלטפורמת הניסוי החיצונית", מכיוון שהוא מחובר לקצהו. מידותיו: אורך 4.2 מ', רוחב 4.9 מ' וגובה 2.2 מ' מטרת אתר זה היא אחסנת ציוד, תוצאות ניסוי, דגימות והובלתן. ניתן לשחרר את החלק הזה עם תוצאות ניסויים וציוד משומש, במידת הצורך, מפלטפורמת Kibo ללא לחץ ולהעביר אותו לכדור הארץ.

"פלטפורמת ניסוי חיצונית» JEM EF או, כפי שהוא נקרא גם, "מרפסת" - נמסר ל-ISS ב-12 במרץ 2009. והוא ממוקם מיד מאחורי מודול המעבדה, המייצג את החלק הדולף של ה"קיבו", עם מידות פלטפורמה: 5.6 מ' אורך, 5.0 מ' רוחב ו-4.0 מ' גובה. כאן, ניסויים רבים רבים מבוצעים ישירות בחלל החיצון בתחומי מדע שונים כדי לחקור את ההשפעות החיצוניות של החלל. הפלטפורמה ממוקמת מיד מאחורי תא המעבדה האטום ומחוברת אליו באמצעות צוהר אטום. המניפולטור הממוקם בקצה מודול המעבדה יכול להתקין את הציוד הדרוש לניסויים ולהסיר ציוד מיותר מפלטפורמת הניסוי. לפלטפורמה 10 תאים נסיוניים, היא מוארת היטב ויש מצלמות וידאו שמתעדות כל מה שקורה.

מניפולטור מרחוק(JEM RMS) - מניפולטור או זרוע מכנית המותקנת בחרטום של תא בלחץ של מעבדה מדעית ומשמשת להעברת מטען בין תא המטען הניסיוני לבין פלטפורמה חיצונית ללא לחץ. באופן כללי, הזרוע מורכבת משני חלקים, אחד גדול באורך עשרה מטרים עבור עומסים כבדים וקצר נשלף באורך 2.2 מטרים לעבודה מדויקת יותר. לשני סוגי הזרועות יש 6 מפרקים מסתובבים לביצוע תנועות שונות. המניפולטור הראשי נמסר ביוני 2008, והשני ביולי 2009.

כל התפעול של מודול קיבו יפני זה מנוהל על ידי מרכז הבקרה בעיר צוקובה, מצפון לטוקיו. ניסויים ומחקרים מדעיים שנערכו במעבדת קיבו מרחיבים באופן משמעותי את היקף הפעילות המדעית בחלל. העיקרון המודולרי של בניית המעבדה עצמה ומספר רב של מתלים אוניברסליים מספקים הזדמנויות רבות לבניית מגוון מחקרים.

מתלים לביצוע ניסויים ביולוגיים מצוידים בתנורים הקובעים את תנאי הטמפרטורה הנדרשים, המאפשרים לערוך ניסויים בגידול גבישים שונים, כולל ביולוגיים. במקום פועלים גם אינקובטורים, אקווריומים ומתקנים סטריליים לבעלי חיים, דגים, דו-חיים וגידול של מגוון תאי צמחים ואורגניזמים. ההשפעות של רמות קרינה שונות עליהם נחקרות. המעבדה מצוידת בדוסימטרים ובמכשירים חדישים נוספים.

מודול ISS "Poisk" (מודול מחקר קטן MIM2)

מודול ה-Poisk הוא מודול רוסי ששוגר למסלול מהקוסמודרום בייקונור על ידי רכב שיגור מסוג Soyuz-U, שנמסר על ידי ספינת משא משודרגת במיוחד על ידי מודול Progress M-MIM2 ב-10 בנובמבר 2009, ועגן ללוח האנטי-עליון העליון. נמל עגינה למטוסים של מודול Zvezda יומיים לאחר מכן, 12 בנובמבר 2009. העגינה בוצעה רק באמצעות המניפולטור הרוסי, ונטש את Canadarm2, מכיוון שבעיות פיננסיות לא נפתרו עם האמריקנים. "Poisk" פותח ונבנה ברוסיה על ידי RSC "Energia" על בסיס המודול הקודם "Pirs" עם השלמת כל החסרונות והשיפורים המשמעותיים. ל"חיפוש" צורה גלילית במידות: 4.04 מ' אורך ו-2.5 מ' קוטר. יש לו שתי יחידות עגינה, אקטיביות ופסיביות, הממוקמות לאורך ציר האורך, ובצד שמאל וימין יש שני פתחים עם חלונות קטנים ומעקות לגישה לחלל החיצון. באופן כללי, זה כמעט זהה ל"פירס", אבל מתקדם יותר. בחללו שתי עמדות עבודה לביצוע בדיקות מדעיות, מתאמים מכניים בעזרתם מותקן הציוד הדרוש. בתוך תא הלחץ יש נפח של 0.2 מ"ק. m עבור מכשירים, ומקום עבודה אוניברסלי נוצר בחלק החיצוני של המודול.

באופן כללי, מודול רב-תכליתי זה מיועד: לנקודות עגינה נוספות עם חלליות סויוז ו-Progress, לאספקת הליכות חלל נוספות, לשיכון ציוד מדעי וביצוע בדיקות מדעיות בתוך המודול ומחוצה לו, לתדלוק מאוניות תובלה ובסופו של דבר, מודול זה. צריך להשתלט על הפונקציות של מודול השירות Zvezda.

מודול ISS "Transquility" או "Tranquility" (NODE3)

מודול ה-Transquility - מודול אמריקאי המחבר למגורים שוגר למסלול ב-02/08/2010 ממנחת השיגור LC-39 (מרכז החלל קנדי) על ידי מעבורת Endeavour ועגנה ב-ISS ב-08/10/2010 למודול Unity . Tranquility, בהזמנת נאס"א, יוצרה באיטליה. המודול נקרא על שם ים השלווה על הירח, שם נחת האסטרונאוט הראשון מאפולו 11. עם כניסתו של מודול זה, החיים ב-ISS באמת הפכו רגועים ונוחים הרבה יותר. ראשית, נוסף נפח שימושי פנימי של 74 מ"ק, אורך המודול היה 6.7 מ' בקוטר 4.4 מ'. מידות המודול אפשרו ליצור בו את מערכת תמיכת החיים המודרנית ביותר, החל מהאסלה ועד לאספקה ​​ושליטה ברמות הגבוהות ביותר של אוויר נשאף. ישנם 16 מתלים עם ציוד מגוון למערכות זרימת אוויר, מערכות טיהור לפינוי מזהמים ממנו, מערכות לעיבוד פסולת נוזלית למים ומערכות נוספות ליצירת סביבה סביבתית נוחה לחיים ב-ISS. המודול מספק הכל עד הפרט הקטן ביותר, מצויד בציוד כושר, כל מיני מחזיקים לחפצים, כל התנאים לעבודה, אימונים ומנוחה. בנוסף למערכת תומכת החיים הגבוהה, העיצוב מספק 6 צמתי עגינה: שניים צירים ו-4 לרוחב לעגינה עם חללית ושיפור היכולת להתקין מחדש מודולים בשילובים שונים. מודול הכיפה מחובר לאחת מתחנות העגינה של Tranquility לנוף פנורמי רחב.

מודול ISS "כיפה" (כיפה)

מודול הכיפה נמסר ל-ISS יחד עם מודול ה-Tranquility וכפי שהוזכר לעיל, עגנה עם צומת החיבור התחתון שלו. זהו המודול הקטן ביותר של ה-ISS עם ממדים של 1.5 מ' גובה ו-2 מ' קוטר אבל יש 7 חלונות המאפשרים לצפות גם בעבודה על ISS וגם על כדור הארץ. מקומות עבודה לניטור ובקרה על המניפולטור Canadarm-2, כמו גם מערכות ניטור למצבי תחנות, מצוידים כאן. האשנבים, העשויים מזכוכית קוורץ 10 ס"מ, מסודרים בצורת כיפה: במרכז יש עגולה גדולה בקוטר 80 ס"מ ומסביבו 6 טרפזים. המקום הזה הוא גם מקום מועדף להירגע בו.

מודול ISS "Rassvet" (MIM 1)

מודול "Rassvet" - שוגר למסלול ב-14/05/2010 ונמסר על ידי המעבורת האמריקאית "Atlantis" ועגנה עם ה-ISS עם יציאת העגינה הנמוכה "Zarya" ב-18/05/2011. זהו המודול הרוסי הראשון שנמסר ל-ISS לא על ידי חללית רוסית, אלא על ידי חללית אמריקאית. העגינה של המודול בוצעה על ידי האסטרונאוטים האמריקאים גארט רייזמן ופירס סלרס בתוך שלוש שעות. המודול עצמו, כמו מודולים קודמים של הפלח הרוסי של ה-ISS, יוצר ברוסיה על ידי תאגיד הרקטות והחלל אנרג'יה. המודול דומה מאוד למודולים הרוסיים הקודמים, אך עם שיפורים משמעותיים. יש לו חמישה מקומות עבודה: תא כפפות, ביוטרמוסטט בטמפרטורה נמוכה ובטמפרטורה גבוהה, פלטפורמה חסינת רעידות ומקום עבודה אוניברסלי עם הציוד הדרוש למחקר מדעי ויישומי. למודול מידות של 6.0 מ' על 2.2 מ' ונועד, בנוסף לביצוע עבודות מחקר בתחומי הביוטכנולוגיה ומדעי החומרים, לאחסון נוסף של מטענים, לאפשרות שימוש כנמל עגינה לחללית ולתוספת תדלוק של התחנה. במסגרת מודול Rassvet, נשלחו תא מנעול אוויר, רדיאטור-מחליף חום נוסף, תחנת עבודה ניידת ורכיב חילוף של המניפולטור הרובוטי ERA עבור מודול הרוסי של המעבדה המדעית העתידית.

מודול רב תכליתי "לאונרדו" (מודול רב תכליתי קבוע RMM)

מודול לאונרדו שוגר למסלול ונמסר על ידי המעבורת Discovery ב-24/05/10 ועגנה ל-ISS ב-03/01/2011. מודול זה היה שייך בעבר לשלושה מודולים לוגיסטיים רב-תכליתיים, לאונרדו, רפאלו ודונטלו, שיוצרו באיטליה כדי לספק מטען הכרחי ל-ISS. הם נשאו מטען ונמסרו על ידי המעבורות דיסקברי ואטלנטיס, עגינה עם מודול ה-Unity. אבל מודול לאונרדו צויד מחדש בהתקנה של מערכות תומכות חיים, אספקת חשמל, בקרה תרמית, כיבוי אש, שידור ועיבוד נתונים, והחל ממרץ 2011, החל להיות חלק מה-ISS כמודול רב-תכליתי אטום עבור מטען. מיקום מטען קבוע. למודול מידות של חלק גלילי של 4.8 מ' על קוטר 4.57 מ' עם נפח מחיה פנימי של 30.1 מ"ק. מטר ומשמש כנפח נוסף טוב עבור הפלח האמריקאי של ה-ISS.

מודול הפעילות הניתן להרחבה של ISS Bigelow (BEAM)

מודול BEAM הוא מודול מתנפח ניסיוני אמריקאי שנוצר על ידי Bigelow Aerospace. ראש החברה, רובר ביגלו, הוא מיליארדר במערכת המלונות ובמקביל חובב חלל נלהב. החברה עוסקת בתיירות חלל. החלום של השודד ביגלו הוא מערכת מלונאות בחלל, בירח ובמאדים. יצירת מתחם דיור ומלונות מתנפחים בחלל התבררה כרעיון מצוין שיש לו מספר יתרונות על פני מודולים העשויים ממבנים קשיחים מברזל כבדים. מודולים מתנפחים מסוג BEAM הם הרבה יותר קלים, בגודל קטן להובלה וחסכוניים הרבה יותר מבחינה כלכלית. נאס"א העריכה ראויה את הרעיון של החברה הזו ובדצמבר 2012 חתמה עם החברה על חוזה בסך 17.8 מיליון ליצירת מודול מתנפח עבור ה-ISS, ובשנת 2013 נחתם חוזה עם Sierra Nevada Corporatio ליצירת מנגנון עגינה עבור Beam וה-ISS. בשנת 2015, מודול BEAM נבנה וב-16 באפריל 2016, חללית SpaceX Dragon במיכל שלה במפרץ המטען העבירה אותו ל-ISS שם עגנה בהצלחה מאחורי מודול ה-Tranquility. ב-ISS, הקוסמונאוטים פרסו את המודול, נפחו אותו באוויר, בדקו אותו לאיתור דליפות, וב-6 ביוני נכנסו אליו האסטרונאוט האמריקאי של ISS ג'פרי וויליאמס והקוסמונאוט הרוסי אולג סקריפוצ'קה והתקינו בו את כל הציוד הדרוש. מודול BEAM ב-ISS, כאשר הוא נפרס, הוא חדר פנימי ללא חלונות בגודל של עד 16 מטר מעוקב. מידותיו 5.2 מטר קוטר ו-6.5 מטר אורך. משקל 1360 ק"ג. גוף המודול מורכב מ-8 מיכלי אוויר העשויים מחיצות מתכת, מבנה מתקפל מאלומיניום ומספר שכבות של בד אלסטי חזק הממוקמות במרחק מסוים זו מזו. בפנים, המודול, כאמור לעיל, היה מצויד בציוד המחקר הדרוש. הלחץ מוגדר כמו ב-ISS. BEAM מתוכננת להישאר בתחנת החלל למשך שנתיים ותהיה סגורה ברובה, כאשר אסטרונאוטים מבקרים בה רק כדי לבדוק אם יש דליפות ושלמות המבנית הכללית שלה בתנאי חלל רק 4 פעמים בשנה. בעוד שנתיים, אני מתכנן לשחרר את מודול BEAM מה-ISS, ולאחר מכן הוא ישרף בשכבות החיצוניות של האטמוספרה. המטרה העיקרית של הנוכחות של מודול BEAM ב-ISS היא לבדוק את התכנון שלו לחוזק, אטימות ותפעול בתנאי חלל קשים. במהלך שנתיים, מתוכנן לבדוק את ההגנה שלו מפני קרינה וסוגים אחרים של קרינה קוסמית ואת עמידותו בפני פסולת חלל קטנה. מכיוון שבעתיד מתוכנן להשתמש במודולים מתנפחים עבור קוסמונאוטים לחיות בהם, תוצאות התנאים לשמירה על תנאים נוחים (טמפרטורה, לחץ, אוויר, אטימות) יענו על שאלות לגבי המשך הפיתוח והמבנה של מודולים כאלה. כרגע, Bigelow Aerospace כבר מפתחת את הגרסה הבאה של מודול מתנפח דומה, אך כבר ניתן למגורים, עם חלונות ונפח גדול בהרבה "B-330", שניתן להשתמש בו בתחנת החלל הירחי ובמאדים.

כיום, כל אחד על פני כדור הארץ יכול להסתכל על ה-ISS בשמי הלילה בעין בלתי מזוינת ככוכב נע זוהר הנע במהירות זוויתית של כ-4 מעלות לדקה. הגודל הגדול ביותר שלו נצפה בין 0 מטר ל-04 מטר. ה-ISS נע סביב כדור הארץ ובמקביל עושה סיבוב אחד כל 90 דקות או 16 סיבובים ליום. גובה ה-ISS מעל כדור הארץ הוא כ-410-430 ק"מ, אך עקב חיכוך בשרידי האטמוספירה, עקב השפעת כוחות הכבידה של כדור הארץ, כדי למנוע התנגשות מסוכנת עם פסולת חלל ולעגינה מוצלחת עם מסירה. ספינות, גובה ה-ISS מותאם כל הזמן. התאמת הגובה מתרחשת באמצעות המנועים של מודול Zarya. חיי השירות שתוכננו בתחילה של התחנה היו 15 שנים, וכעת הוארכו עד 2020 לערך.

מבוסס על חומרים מ- http://www.mcc.rsa.ru

2018 מציינת 20 שנה לאחד מפרויקטי החלל הבינלאומיים המשמעותיים ביותר, הלוויין המלאכותי הגדול ביותר למגורים בכדור הארץ - תחנת החלל הבינלאומית (ISS). לפני 20 שנה, ב-29 בינואר, נחתם בוושינגטון ההסכם להקמת תחנת חלל, וכבר ב-20 בנובמבר 1998 החלה בניית התחנה - שיגור פרוטון שוגר בהצלחה מקוסמודרום בייקונור עם הראשון מודול - בלוק המטען הפונקציונלי של Zarya (FGB) " באותה שנה, ב-7 בדצמבר, עגנה האלמנט השני של תחנת המסלול, מודול החיבור Unity, עם ה-Zarya FGB. שנתיים לאחר מכן, תוספת חדשה לתחנה הייתה מודול השירות Zvezda.





ב-2 בנובמבר 2000 החלה תחנת החלל הבינלאומית (ISS) את פעולתה במצב מאויש. החללית Soyuz TM-31 עם צוות המשלחת ארוכת הטווח הראשונה עגנה למודול השירות Zvezda.התקרבות הספינה לתחנה בוצעה על פי התכנית שהייתה בשימוש במהלך הטיסות לתחנת מיר. תשעים דקות לאחר העגינה, הצוהר נפתח וצוות ה-ISS-1 עלה על סיפון ה-ISS בפעם הראשונה.צוות ה-ISS-1 כלל את הקוסמונאוטים הרוסים יורי GIDZENKO, סרגיי KRIKALEV והאסטרונאוט האמריקאי ויליאם שפרד.

בהגיעם ל-ISS, הקוסמונאוטים הפעילו מחדש, התאימו, שיגרו והגדירו את מערכות המודולים Zvezda, Unity ו-Zarya ויצרו תקשורת עם מרכזי בקרת משימה בקורולב וביוסטון ליד מוסקבה. במהלך ארבעה חודשים, בוצעו 143 מפגשים של מחקר וניסויים גיאופיזיים, ביו-רפואיים וטכניים. בנוסף, צוות ISS-1 סיפק עגינות עם חללית המטען Progress M1-4 (נובמבר 2000), Progress M-44 (פברואר 2001) והמעבורת האמריקאית Endeavour (Endeavour, דצמבר 2000), אטלנטיס ("אטלנטיס"; פברואר 2001), דיסקברי ("גילוי"; מרץ 2001) ופריקתם. כמו כן בפברואר 2001, צוות המשלחת שילב את מודול המעבדה של Destiny ב-ISS.

ב-21 במרץ 2001, עם מעבורת החלל האמריקאית דיסקברי, שמסרה את צוות המשלחת השנייה ל-ISS, חזר הצוות של המשימה ארוכת הטווח הראשונה לכדור הארץ. אתר הנחיתה היה מרכז החלל קנדי, פלורידה, ארה"ב.

בשנים שלאחר מכן עגנו למודול תחנת החלל הבינלאומית "שלווה" מנעולי האוויר של Quest, תא העגינה של Pirs, מודול החיבור של ה-Harmony, מודול המעבדה של קולומבוס, מודול המטען והמחקר של Kibo, מודול המחקר הקטן של Poisk. מודול תצפית "כיפות", מודול מחקר קטן "Rassvet", מודול רב תכליתי "לאונרדו", מודול בדיקה ניתן לשינוי "BEAM".

כיום, ה-ISS הוא הפרויקט הבינלאומי הגדול ביותר, תחנת מסלול מאוישת המשמשת כמתחם חקר חלל רב-תכליתי. סוכנויות החלל ROSCOSMOS, NASA (ארה"ב), JAXA (יפן), CSA (קנדה), ESA (מדינות אירופה) משתתפות בפרויקט הגלובלי הזה.

עם יצירת ה-ISS, התאפשר לבצע ניסויים מדעיים בתנאים הייחודיים של מיקרו-כבידה, בוואקום ובהשפעת קרינה קוסמית. תחומי המחקר העיקריים הם תהליכים וחומרים פיזיים וכימיים בחלל, חקר כדור הארץ וטכנולוגיות חקר החלל, האדם בחלל, ביולוגיה בחלל וביוטכנולוגיה. תשומת לב רבה בעבודתם של אסטרונאוטים בתחנת החלל הבינלאומית מוקדשת ליוזמות חינוכיות ולפופולריזציה של חקר החלל.

ה-ISS היא חוויה ייחודית של שיתוף פעולה בינלאומי, תמיכה וסיוע הדדי; בנייה והפעלה במסלול נמוך של מבנה הנדסי גדול בעל חשיבות עליונה לעתיד האנושות כולה.











מודולים עיקריים של תחנת החלל הבינלאומית

תנאים יִעוּד

הַתחָלָה

דונקים

הוא שוגר לחלל החיצון בשנת 1998. כרגע, במשך כמעט שבעת אלפים ימים, יום ולילה, מיטב המוחות של האנושות פועלים לפתור את התעלומות המורכבות ביותר בתנאים של חוסר משקל.

חָלָל הָחִיצוֹן

כל אדם שראה את החפץ הייחודי הזה לפחות פעם אחת שאל שאלה הגיונית: מהו גובה המסלול של תחנת החלל הבינלאומית? אבל אי אפשר לענות על זה בחד-הברות. גובה המסלול של תחנת החלל הבינלאומית ISS תלוי בגורמים רבים. בואו נסתכל עליהם מקרוב.

מסלול ה-ISS סביב כדור הארץ הולך ופוחת בגלל ההשפעות של אטמוספירה דקה. המהירות יורדת, והגובה יורד בהתאם. איך למהר שוב למעלה? ניתן לשנות את גובה המסלול באמצעות מנועים של ספינות שעוגנות אליו.

גבהים שונים

לאורך כל משך משימת החלל, נרשמו מספר ערכי מפתח. עוד בפברואר 2011, גובה המסלול של ISS היה 353 ק"מ. כל החישובים נעשים ביחס לגובה פני הים. הגובה של מסלול ISS ביוני של אותה שנה גדל לשלוש מאות שבעים וחמישה קילומטרים. אבל זה היה רחוק מהגבול. רק שבועיים לאחר מכן, עובדי נאס"א שמחו לענות על שאלת העיתונאים "מהו הגובה הנוכחי של מסלול ISS?" – שלוש מאות שמונים וחמישה קילומטרים!

וזה לא הגבול

הגובה של מסלול ISS עדיין לא היה מספיק כדי לעמוד בפני חיכוך טבעי. המהנדסים נקטו בצעד אחראי ומסוכן מאוד. גובה מסלול ISS היה אמור להיות מוגדל לארבע מאות קילומטרים. אבל האירוע הזה קרה קצת מאוחר יותר. הבעיה הייתה שרק ספינות הרימו את ה-ISS. גובה המסלול היה מוגבל עבור המעבורות. רק עם הזמן הוסרה ההגבלה עבור הצוות וה-ISS. גובה המסלול מאז 2014 עלה על 400 קילומטרים מעל פני הים. הערך הממוצע המרבי נרשם ביולי והסתכם ב-417 ק"מ. באופן כללי, התאמות גובה נעשות כל הזמן כדי לתקן את המסלול האופטימלי ביותר.

תולדות הבריאה

עוד בשנת 1984, ממשלת ארה"ב רקמה תוכניות להשיק פרויקט מדעי רחב היקף בחלל הסמוך. אפילו לאמריקאים היה די קשה לבצע בנייה גרנדיוזית כזו לבד, וקנדה ויפן היו מעורבות בפיתוח.

ב-1992 נכללה רוסיה במערכה. בתחילת שנות התשעים תוכנן פרויקט בקנה מידה גדול "Mir-2" במוסקבה. אבל בעיות כלכליות מנעו את מימוש התוכניות הגרנדיוזיות. בהדרגה גדל מספר המדינות המשתתפות לארבע עשרה.

עיכובים ביורוקרטיים ארכו יותר משלוש שנים. רק ב-1995 אומץ עיצוב התחנה, ושנה לאחר מכן - התצורה.

העשרים בנובמבר 1998 היה יום יוצא דופן בהיסטוריה של האסטרונאוטיקה העולמית - הבלוק הראשון הועבר בהצלחה למסלול של כוכב הלכת שלנו.

הַרכָּבָה

ה-ISS מבריק בפשטות ובפונקציונליות שלה. התחנה מורכבת מגושים עצמאיים המחוברים זה לזה כמו סט בנייה גדול. אי אפשר לחשב את העלות המדויקת של האובייקט. כל בלוק חדש מיוצר במדינה נפרדת וכמובן משתנה במחיר. בסך הכל, ניתן לצרף מספר עצום של חלקים כאלה, כך שניתן לעדכן את התחנה כל הזמן.

תקופת תוקף

בשל העובדה שניתן לשנות ולשדרג את בלוקי התחנה ותכולתם מספר בלתי מוגבל של פעמים, ה-ISS יכולה לשוטט במרחבי מסלול קרוב לכדור הארץ במשך זמן רב.

פעמון האזעקה הראשון צלצל בשנת 2011, כאשר תוכנית מעבורות החלל בוטלה בשל עלותה הגבוהה.

אבל שום דבר נורא לא קרה. מטען הועבר באופן קבוע לחלל על ידי ספינות אחרות. בשנת 2012, מעבורת מסחרית פרטית אפילו עגנה בהצלחה ל-ISS. לאחר מכן, אירוע דומה התרחש שוב ושוב.

איומים על התחנה יכולים להיות רק פוליטיים. מעת לעת, גורמים רשמיים ממדינות שונות מאיימים להפסיק לתמוך ב-ISS. בהתחלה, תוכניות התמיכה נקבעו עד 2015, ולאחר מכן עד 2020. כיום ישנה הסכמה בקירוב לתחזוקת התחנה עד 2027.

ובעוד פוליטיקאים מתווכחים ביניהם, בשנת 2016 עשתה ה-ISS את המסלול ה-100,000 שלה סביב כוכב הלכת, שנקרא במקור "יום השנה".

חַשְׁמַל

לשבת בחושך זה כמובן מעניין, אבל לפעמים זה משעמם. ב-ISS, כל דקה שווה את משקלה בזהב, ולכן המהנדסים היו מבולבלים מאוד מהצורך לספק לצוות כוח חשמלי ללא הפרעה.

רעיונות רבים ושונים הוצעו, ובסופו של דבר הוסכם ששום דבר לא יכול להיות טוב יותר מפאנלים סולאריים בחלל.

בעת יישום הפרויקט, הצד הרוסי והאמריקאי נקטו בדרכים שונות. כך, ייצור החשמל במדינה הראשונה מתבצע עבור מערכת 28 וולט. המתח ביחידה האמריקאית הוא 124 וולט.

במהלך היום, ה-ISS עושה מסלולים רבים סביב כדור הארץ. סיבוב אחד הוא כשעה וחצי, ארבעים וחמש דקות מתוכן עוברות בצל. כמובן, בשלב זה היצור מפאנלים סולאריים הוא בלתי אפשרי. התחנה מופעלת באמצעות סוללות ניקל-מימן. חיי השירות של מכשיר כזה הם כשבע שנים. הפעם האחרונה שהם שונו הייתה בשנת 2009, אז בקרוב מאוד המהנדסים יבצעו את ההחלפה המיוחלת.

הֶתקֵן

כפי שנכתב בעבר, ה-ISS היא מערכת בנייה ענקית, שחלקיה מחוברים בקלות זה לזה.

נכון למרץ 2017, בתחנה ארבעה עשר אלמנטים. רוסיה מסרה חמישה בלוקים, בשם זריה, פויסק, זבזדה, ראסבט ופירס. האמריקנים נתנו לשבעת חלקיהם את השמות הבאים: "אחדות", "גורל", "שלווה", "קווסט", "לאונרדו", "כיפה" ו"הרמוניה". למדינות האיחוד האירופי ויפן יש עד כה גוש אחד כל אחת: קולומבוס וקיבו.

היחידות משתנות כל הזמן בהתאם למשימות שהוקצו לצוות. עוד כמה בלוקים בדרך, מה שישפר משמעותית את יכולות המחקר של אנשי הצוות. המעניינים ביותר, כמובן, הם מודולי המעבדה. חלקם אטומים לחלוטין. לפיכך, הם יכולים לחקור לחלוטין הכל, אפילו יצורים חיים זרים, ללא סיכון של זיהום עבור הצוות.

בלוקים אחרים נועדו ליצור את הסביבות הדרושות לחיי אדם נורמליים. אחרים מאפשרים לך לצאת בחופשיות לחלל ולבצע מחקר, תצפיות או תיקונים.

חלק מהבלוקים אינם נושאים עומס מחקר ומשמשים כמתקני אחסון.

מחקר מתמשך

מחקרים רבים הם, למעשה, מדוע בשנות התשעים הרחוקות החליטו פוליטיקאים לשלוח קונסטרוקטור לחלל, שעלותו מוערכת כיום ביותר ממאתיים מיליארד דולר. בכסף הזה אפשר לקנות תריסר מדינות ולקבל ים קטן במתנה.

אז, ל-ISS יש יכולות כל כך ייחודיות שאין לאף מעבדה ארצית. הראשון הוא הנוכחות של ואקום בלתי מוגבל. השני הוא היעדר ממשי של כוח המשיכה. שלישית, המסוכנים ביותר אינם מקולקלים על ידי שבירה באטמוספירה של כדור הארץ.

אל תאכיל את החוקרים בלחם, אלא תן להם משהו ללמוד! הם מבצעים בשמחה את התפקידים שהוטלו עליהם, גם למרות הסיכון המוות.

מדענים מתעניינים בעיקר בביולוגיה. תחום זה כולל מחקר ביוטכנולוגיה ורפואה.

מדענים אחרים שוכחים לעתים קרובות משינה כאשר הם חוקרים את הכוחות הפיזיים של החלל מחוץ לכדור הארץ. חומרים ופיזיקה קוונטית הם רק חלק מהמחקר. פעילות מועדפת, על פי גילויים של רבים, היא בדיקת נוזלים שונים באפס כוח משיכה.

ניסויים עם ואקום, באופן כללי, יכולים להתבצע מחוץ לבלוקים, ממש בחלל החיצון. מדענים ארציים יכולים לקנא רק בצורה טובה בזמן שהם צופים בניסויים דרך קישור וידאו.

כל אדם על פני כדור הארץ היה נותן הכל עבור טיול חלל אחד. עבור עובדי התחנות, מדובר למעשה במשימה שגרתית.

מסקנות

למרות זעקותיהם הלא מרוצים של ספקנים רבים לגבי חוסר התוחלת של הפרויקט, מדעני ISS גילו תגליות מעניינות רבות שאפשרו לנו להסתכל אחרת על החלל בכללותו ועל הפלנטה שלנו.

כל יום האנשים האמיצים האלה מקבלים מנה עצומה של קרינה, הכל למען מחקר מדעי שיעניק לאנושות הזדמנויות חסרות תקדים. אפשר רק להתפעל מהיעילות, האומץ והנחישות שלהם.

ה-ISS הוא עצם גדול למדי שניתן לראות מפני השטח של כדור הארץ. יש אפילו אתר שלם בו תוכלו להזין את הקואורדינטות של העיר שלכם והמערכת תספר לכם בדיוק באיזו שעה תוכלו לנסות לראות את התחנה בישיבה על כיסא נוח ממש על המרפסת שלכם.

כמובן שלתחנת החלל יש הרבה מתנגדים, אבל יש הרבה יותר מעריצים. המשמעות היא שה-ISS תישאר בביטחון במסלולה ארבע מאות קילומטרים מעל פני הים ותראה ספקנים נלהבים יותר מפעם אחת כמה טעו בתחזיות ובתחזיות שלהם.