Darbas su Tarptautine kosmine stotimi (ISS, angl. literatūroje ISS – International Space Station) prasidėjo 1993 m. Iki to laiko Rusija turėjo daugiau nei 25 metų patirtį eksploatuojant Salyut ir Mir orbitines stotis ir unikalią patirtį vykdant ilgametę eksploatavimo patirtį. -terminuoti skrydžiai (iki 438 dienų nepertraukiamo žmogaus buvimo orbitoje), taip pat įvairios kosminės sistemos (orbitinė stotis „Mir“, „Sojuz“ ir „Progress“ tipo pilotuojami ir krovininio transporto laivai) ir išvystyta jų skrydžiams palaikyti skirta infrastruktūra. Tačiau iki 1991 m. Rusija atsidūrė sunkios ekonominės krizės būsenoje ir nebegalėjo išlaikyti astronautikos finansavimo ankstesniame lygyje. Tuo pačiu metu ir apskritai dėl tos pačios priežasties (šaltojo karo pabaiga) į sunkią finansinę padėtį atsidūrė ir Laisvės orbitinės stoties (JAV) kūrėjai. Todėl atsirado siūlymas derinti Rusijos ir JAV pastangas įgyvendinant pilotuojamas programas.
1993 m. kovo 15 d. Rusijos kosmoso agentūros (RSA) generalinis direktorius Yu.N Koptev ir Generalinis tyrimų ir gamybos asociacijos (NPO) „Energija“ dizaineris Yu.P , D. Goldin, su pasiūlymu sukurti TKS. 1993 m. rugsėjo 2 d. Rusijos Federacijos Vyriausybės pirmininkas V. S. Černomyrdinas ir JAV viceprezidentas A. Gore'as pasirašė „Bendrą pareiškimą dėl bendradarbiavimo kosmose“, kuriame buvo numatyta sukurti TKS. Kurdamos RSA ir NASA 1993 m. lapkričio 1 d. pasirašė „Išsamų Tarptautinės kosminės stoties darbo planą“. 1994 m. birželio mėn. NASA ir RKA pasirašė sutartį „Dėl tiekimo ir paslaugų Mir stotims ir TKS“. Tolimesnių derybų metu buvo nuspręsta, kad stoties kūrime be Rusijos (RKA) ir JAV (NASA) dalyvauja Kanada (CSA), Japonija (NASDA) ir Europos bendradarbiavimo šalys (ESA). iš viso 16 šalių ir kad stotis sudarys iš 2 integruotų segmentų (rusiško ir amerikietiško) ir palaipsniui surenkama į orbitą iš atskirų modulių. Pagrindiniai darbai turėtų būti baigti iki 2003 m.; bendra stoties masė iki to laiko viršys 450 tonų Krovinių ir įgulų pristatymą į orbitą vykdo rusiškos nešančiosios raketos „Proton“ ir „Sojuz“, taip pat amerikietiški daugkartiniai erdvėlaiviai, tokie kaip „Space Shuttle“.
Pagrindinė Rusijos segmento kūrimo ir jo integravimo su Amerikos segmentu organizacija yra raketų ir kosmoso korporacijos (RSC) „Energija“, pavadinta „Energija“. S.P.Koroleva, Amerikos segmentui - „Boeing“ kompanija. Techninį darbų koordinavimą Rusijos TKS segmente atlieka Vyriausiųjų dizainerių taryba, vadovaujama RSC Energia prezidento ir generalinio dizainerio, Rusijos mokslų akademijos akademiko Yu.P. Rusijos TKS segmento elementų parengimą ir paleidimą valdo Tarpvalstybinė skrydžių palaikymo ir orbitinių pilotuojamų kompleksų eksploatavimo komisija. Rusijos segmento elementų gamyboje dalyvauja: RSC Energia eksperimentinė mechanikos inžinerijos gamykla. S.P. Korolevas ir raketų ir kosmoso gamykla GKNPT im. M.V. Chruničevas, taip pat GNP RKT TsSKB-Progress, Bendrosios mechanikos inžinerijos projektavimo biuras, Kosmoso instrumentų RNII, Tiksliųjų instrumentų mokslinio tyrimo institutas, RGNII TsPK im. Yu.A. Gagarinas, Rusijos mokslų akademija, organizacija „Agat“ ir kt. (iš viso apie 200 organizacijų).
Stoties statybos etapai.
TKS dislokavimas prasidėjo 1998 m. lapkričio 20 d., naudojant raketą „Proton“, Rusijoje pastatytą funkcinį krovinių bloką „Zarya“ (FGB). 1998 metų gruodžio 5 dieną buvo paleistas erdvėlaivis „Endeavour“ (skrydžio numeris STS-88, vadas – R. Kabana, įgula – Rusijos kosmonautas S. Krikalevas) su amerikietišku prijungimo moduliu NODE-1 (Unity). Gruodžio 7 dieną „Endeavour“ prisišvartavo prie FGB, perkėlė NODE-1 modulį su manipuliatoriumi ir prijungė jį prie doko. Laivo „Endeavour“ įgula FGB atliko ryšių įrangos montavimo ir remonto darbus (viduje ir išorėje). Atjungimas įvyko gruodžio 13 d., o nusileidimas gruodžio 15 d.
1999 m. gegužės 27 d. šaudyklė „Discovery“ (STS-96) paleido ir gegužės 29 d. prisišvartavo prie TKS. Ekipažas pervežė krovinius į stotį, atliko techninius darbus, sumontavo krovinių strėlės operatoriaus stotį ir adapterį jos tvirtinimui ant perėjimo modulio. Birželio 4 – iškrovimas, birželio 6 – nusileidimas.
2000 m. gegužės 18 d. šaudyklė „Discovery“ (STS-101) paleido ir gegužės 21 d. prisišvartavo prie TKS. Ekipažas atliko FGB remonto darbus ir išoriniame stoties paviršiuje sumontavo krovininę strėlę ir turėklus. Šaudyklinis variklis pakoregavo (pakėlė) TKS orbitą. Gegužės 27 d. – iškrovimas, gegužės 29 d. – nusileidimas.
2000 m. liepos 26 d. „Zvezda“ aptarnavimo modulis buvo prijungtas prie „Zarya - Unity“ modulių. Eksploatacijos pradžia Zvezda – Zarya – Unity komplekso, kurio bendra masė 52,5 tonos, orbitoje.
Nuo stoties (2000 m. lapkričio 2 d.) erdvėlaivio Sojuz TM-31 su ISS-1 įgula (V. Shepherd - ekspedicijos vadas, Yu. Gidzenko - pilotas, S. Krikalevas - skrydžio inžinierius) prijungimo momento (2000 m. lapkričio 2 d.) veikimo etapas prasidėjo pilotuojamu režimu ir atliekami jo moksliniai bei techniniai tyrimai.
Moksliniai ir techniniai eksperimentai TKS.
TKS Rusijos segmento (RS) mokslinių tyrimų programa pradėta formuoti 1995 m., paskelbus mokslo institucijų, pramonės organizacijų ir aukštųjų mokyklų konkursą. Buvo gautos 406 paraiškos iš daugiau nei 80 organizacijų 11 pagrindinių tyrimų sričių. 1999 m., atsižvelgiant į RSC Energia specialistų atliktą techninę studiją dėl gautų paraiškų pagrįstumo, buvo parengta „Ilgalaikė mokslinių ir taikomųjų tyrimų bei eksperimentų, planuojamų RS TKS programa“, patvirtinta generalinio direktoriaus. Rusijos aviacijos ir kosmoso agentūros Yu.N Koptev ir Rusijos mokslų akademijos prezidentas Yu.S.
Pagrindinės mokslinės ir techninės TKS užduotys:
– Žemės tyrinėjimas iš kosmoso;
– fizinių ir biologinių procesų tyrimas nesvarumo ir kontroliuojamos gravitacijos sąlygomis;
– astrofiziniai stebėjimai, visų pirma, stotyje bus didelis saulės teleskopų kompleksas;
– naujų medžiagų ir prietaisų, skirtų darbui kosmose, testavimas;
– didelių sistemų surinkimo orbitoje technologijų kūrimas, įskaitant robotų naudojimą;
– naujų farmacinių technologijų bandymai ir bandomoji naujų vaistų gamyba mikrogravitacijos sąlygomis;
– bandomoji puslaidininkinių medžiagų gamyba.
Idėja sukurti tarptautinę kosminę stotį kilo 1990-ųjų pradžioje. Projektas tapo tarptautiniu, kai Kanada, Japonija ir Europos kosmoso agentūra prisijungė prie JAV. 1993 metų gruodį JAV kartu su kitomis šalimis, dalyvaujančiomis kuriant Alfa kosminę stotį, pakvietė Rusiją tapti šio projekto partnere. Rusijos vyriausybė priėmė pasiūlymą, o po to kai kurie ekspertai projektą pradėjo vadinti „Ralfa“, tai yra „Rusijos alfa“, – primena NASA viešųjų reikalų atstovė Ellen Kline.
Ekspertų teigimu, Alpha-R statyba galėtų būti baigta iki 2002 m. ir kainuotų maždaug 17,5 mlrd. „Tai labai pigu“, – sakė NASA administratorius Danielis Goldinas. – Jei dirbtume vieni, kaštai būtų dideli. Ir taip bendradarbiavimo su rusais dėka gauname ne tik politinės, bet ir materialinės naudos...“
Būtent finansai, tiksliau, jų trūkumas, privertė NASA ieškoti partnerių. Pradinis projektas – vadinosi „Laisvė“ – buvo labai grandiozinis. Buvo manoma, kad stotyje bus galima taisyti palydovus ir ištisus erdvėlaivius, tirti žmogaus kūno funkcionavimą ilgą laiką būnant nesvarumo būsenoje, atlikti astronominius tyrimus ir net pradėti gamybą.
Amerikiečius traukė ir unikalūs metodai, kuriuos parėmė milijonai rublių ir sovietų mokslininkų bei inžinierių metų darbas. Dirbdami vienoje komandoje su rusais, jie gavo gana išsamų supratimą apie rusiškus metodus, technologijas ir pan., susijusius su ilgalaikėmis orbitinėmis stotimis. Sunku įvertinti, kiek milijardų dolerių jie verti.
Amerikiečiai stočiai pagamino mokslinę laboratoriją, gyvenamąjį modulį, stotelės blokus Node-1 ir Node-2. Rusijos pusė sukūrė ir tiekė funkcinį krovininį bloką, universalų doko modulį, transporto aprūpinimo laivus, aptarnavimo modulį ir nešiklį „Proton“.
Didžiąją dalį darbų atliko Valstybinis kosmoso tyrimų ir gamybos centras, pavadintas M. V. Chruničevo vardu. Centrinė stoties dalis buvo funkcinis krovinių blokas, savo dydžiu ir pagrindiniais dizaino elementais panašus į stoties Mir modulius Kvant-2 ir Kristall. Jo skersmuo – 4 metrai, ilgis – 13 metrų, svoris – daugiau nei 19 tonų. Blokas tarnauja kaip astronautų namai pradiniu stoties surinkimo laikotarpiu, taip pat aprūpina ją elektra iš saulės baterijų ir kaupia kuro atsargas varymo sistemoms. Serviso modulis buvo sukurtas devintajame dešimtmetyje sukurtos Mir-2 stoties centrinės dalies pagrindu. Astronautai ten gyvena nuolat ir atlieka eksperimentus.
Europos kosmoso agentūros dalyviai sukūrė Kolumbo laboratoriją ir automatinį nešančiosios raketos transportavimo laivą
Ariane 5, Kanada tiekė mobiliojo ryšio paslaugų sistemą, Japonija – eksperimentinį modulį.
Norint surinkti tarptautinę kosminę stotį, reikėjo maždaug 28 skrydžių amerikiečių erdvėlaiviais, 17 rusiškų nešančiųjų raketų ir vieno Ariana 5 paleidimo. Į stotį įgulas ir įrangą turėjo pristatyti 29 Rusijos erdvėlaiviai „Sojuz-TM“ ir „Progress“.
Bendras vidinis stoties tūris po jos surinkimo orbitoje buvo 1217 kvadratinių metrų, masė – 377 tonos, iš kurių 140 tonų buvo rusiškų komponentų, 37 tonos – amerikietiškų. Numatomas tarptautinės stoties veikimo laikas – 15 metų.
Dėl Rusijos aviacijos ir kosmoso agentūrą kamuojančių finansinių problemų TKS statyba vėlavo dvejus metus. Bet galiausiai 1998 m. liepos 20 d. iš Baikonūro kosmodromo raketa „Proton“ į orbitą iškėlė funkcinį bloką „Zarya“ – pirmąjį tarptautinės kosminės stoties elementą. O 2000 m. liepos 26 d. mūsų „Zvezda“ prisijungė prie TKS.
Ši diena įėjo į jos sukūrimo istoriją kaip viena svarbiausių. Johnsono pilotuojamų kosminių skrydžių centre Hiustone ir Rusijos misijos valdymo centre Korolevo mieste laikrodžių rodyklės rodo skirtingą laiką, tačiau plojimai nuaidėjo tuo pačiu metu.
Iki tol TKS buvo negyvų statybinių blokų rinkinys „Zvezda“ įkvėpė jai „sielą“: orbitoje atsirado gyvybei ir ilgalaikiam vaisingam darbui tinkama mokslinė laboratorija. Tai iš esmės naujas grandiozinio tarptautinio eksperimento, kuriame dalyvauja 16 šalių, etapas.
„Vartai dabar atviri tęstinei Tarptautinės kosminės stoties statybai“, – su pasitenkinimu sakė NASA atstovas Kyle'as Herringas. TKS šiuo metu susideda iš trijų elementų – serviso modulio „Zvezda“ ir „Zarya“ funkcinio krovinių bloko, statomo Rusijos, bei „Unity“ prijungimo prievado, pastatyto JAV. Prijungus naująjį modulį, stotis ne tik pastebimai išaugo, bet ir tapo sunkesnė, kiek įmanoma nulinės gravitacijos sąlygomis, iš viso priaugdama apie 60 tonų.
Po to artimoje Žemės orbitoje buvo surinktas savotiškas strypas, ant kurio galima „suverti“ vis daugiau naujų konstrukcinių elementų. „Zvezda“ yra visos būsimos erdvės struktūros kertinis akmuo, savo dydžiu prilygstantis miesto kvartalui. Mokslininkai tvirtina, kad pilnai surinkta stotis bus trečias pagal ryškumą objektas žvaigždėtame danguje – po Mėnulio ir Veneros. Tai galima pastebėti net plika akimi.
340 milijonų dolerių kainuojantis rusiškas blokas yra pagrindinis elementas, užtikrinantis perėjimą nuo kiekybės prie kokybės. „Žvaigždė“ yra TKS „smegenys“. Rusijos modulis yra ne tik pirmųjų stoties ekipažų gyvenamoji vieta. „Zvezda“ turi galingą centrinį borto kompiuterį ir ryšių įrangą, gyvybės palaikymo sistemą ir varomąją sistemą, kuri užtikrins TKS orientaciją ir orbitos aukštį. Nuo šiol visos įgulos, atvykstančios į „Shuttle“, dirbdamos stotyje, pasikliaus ne amerikietiško erdvėlaivio sistemomis, o pačios TKS gyvybės palaikymu. Ir „Žvaigždė“ tai garantuoja.
„Rusijos modulio ir stoties prijungimas įvyko maždaug 370 kilometrų aukštyje virš planetos paviršiaus“, – žurnale „Planetos aidas“ rašo Vladimiras Rogačiovas. – Tuo metu erdvėlaivis skriejo maždaug 27 tūkstančių kilometrų per valandą greičiu. Atlikta operacija pelnė aukščiausius ekspertų įvertinimus, dar kartą patvirtindama Rusijos technologijų patikimumą ir aukščiausią jos kūrėjų profesionalumą. Kaip telefonu kalbėdamas su manimi pabrėžė Hiustone esantis Rosaviakosmos atstovas Sergejus Kulikas, tiek amerikiečių, tiek rusų specialistai puikiai žinojo, kad yra istorinio įvykio liudininkai. Mano pašnekovas taip pat pastebėjo, kad prie doko užtikrinimo svariai prisidėjo ir Europos kosmoso agentūros specialistai, sukūrę centrinį borto kompiuterį „Zvezda“.
Tada ragelį pakėlė Sergejus Krikalevas, kuris kaip pirmosios ilgalaikės įgulos dalis, kuri spalio pabaigoje prasidės iš Baikonūro, turės įsikurti TKS. Sergejus pažymėjo, kad visi Hiustone su milžiniška įtampa laukė kontakto su erdvėlaiviu momento. Be to, suaktyvinus automatinio prijungimo režimą, „iš išorės“ buvo galima padaryti labai mažai. Įgyvendintas įvykis, aiškino kosmonautas, atveria perspektyvas plėtoti darbą TKS ir tęsti pilotuojamų skrydžių programą. Iš esmės tai yra „..Sojuz-Apollo programos, kurios užbaigimo šiomis dienomis minimos 25-osios metinės, tęsinys. Rusai jau skrido „Shuttle“, amerikiečiai – „Mir“, o dabar ateina naujas etapas“.
Maria Ivatsevich, atstovaujanti tyrimų ir gamybos kosmoso centrui, pavadintam M. V. Chruničeva ypač pažymėjo, kad prijungimas, atliktas be jokių nesklandumų ar komentarų, „tapo rimčiausiu, pagrindiniu programos etapu“.
Rezultatą apibendrino pirmosios planuojamos ilgalaikės ekspedicijos į TKS vadas amerikietis Williamas Sheppardas. „Akivaizdu, kad dabar konkurencijos deglas iš Rusijos perėjo JAV ir kitiems tarptautinio projekto partneriams“, – sakė jis. „Esame pasirengę priimti šį krūvį, suprasdami, kad stoties statybos grafiko palaikymas priklauso nuo mūsų.
2001 m. kovą TKS buvo beveik apgadinta kosminių šiukšlių. Pastebėtina, kad jį galėjo taranuoti dalis iš pačios stoties, kuri buvo prarasta astronautų Jameso Vosso ir Susan Helms išėjimo į kosmosą metu. Dėl manevro TKS pavyko išvengti susidūrimo.
TKS tai nebuvo pirmoji grėsmė, kurią kelia kosmose skrendančios šiukšlės. 1999 metų birželį, kai stotis dar buvo negyvenama, iškilo jos susidūrimo su kosminės raketos viršutinės pakopos gabalo grėsmė. Tada Rusijos misijos valdymo centro Korolevo mieste specialistams pavyko duoti manevro komandą. Dėl to fragmentas praskriejo 6,5 kilometro atstumu, kuris kosminiais standartais yra nedidelis.
Dabar Amerikos misijos valdymo centras Hiustone pademonstravo savo gebėjimą veikti kritinėje situacijoje. Iš Kosmoso stebėjimo centro gavę informaciją apie kosminių šiukšlių judėjimą orbitoje greta TKS, Hiustono specialistai iš karto davė komandą įjungti prie TKS prijungto erdvėlaivio „Discovery“ variklius. Dėl to stočių orbita buvo pakelta keturiais kilometrais.
Jei manevras nebūtų buvęs įmanomas, tada skraidanti dalis susidūrimo atveju galėtų sugadinti visų pirma stoties saulės baterijas. Į ISS korpusą toks fragmentas negali prasiskverbti: kiekvienas jo modulis yra patikimai padengtas apsauga nuo meteorų.
Kosmonautikos diena artėja balandžio 12 d. Ir, žinoma, būtų neteisinga ignoruoti šią šventę. Be to, šiemet data bus ypatinga – sukanka 50 metų nuo pirmojo žmogaus skrydžio į kosmosą. Būtent 1961 m. balandžio 12 d. Jurijus Gagarinas padarė savo istorinį žygdarbį.
Na, žmogus negali išgyventi kosmose be grandiozinių antstatų. Būtent tai yra Tarptautinė kosminė stotis.
TKS matmenys nedideli; ilgis – 51 metras, plotis su santvaromis – 109 metrai, aukštis – 20 metrų, svoris – 417,3 tonos. Bet manau, kad visi supranta, kad šio antstato išskirtinumas slypi ne jo dydžiu, o technologijose, naudojamose stotis eksploatuoti kosmose. TKS orbitos aukštis yra 337–351 km virš žemės. Orbitos greitis yra 27 700 km/val. Tai leidžia stočiai atlikti visą revoliuciją aplink mūsų planetą per 92 minutes. Tai reiškia, kad kiekvieną dieną astronautai TKS patiria 16 saulėtekių ir saulėlydžių, 16 kartų naktis po dienos. Šiuo metu TKS įgulą sudaro 6 žmonės, o apskritai per visą savo eksploatavimo laiką stotis sulaukė 297 lankytojų (196 skirtingi žmonės). Tarptautinės kosminės stoties veikimo pradžia laikoma 1998 metų lapkričio 20 diena. O šiuo metu (2011-09-04) stotis orbitoje yra 4523 dienas. Per tą laiką ji labai pasikeitė. Siūlau tai patikrinti pažiūrėjus nuotrauką.
ISS, 1999 m.
ISS, 2000 m.
ISS, 2002 m.
ISS, 2005 m.
ISS, 2006 m.
ISS, 2009 m.
ISS, 2011 m. kovo mėn.
Žemiau yra stoties schema, iš kurios galite sužinoti modulių pavadinimus, taip pat pamatyti TKS prijungimo prie kitų erdvėlaivių vietas.
TKS yra tarptautinis projektas. Jame dalyvauja 23 šalys: Austrija, Belgija, Brazilija, Didžioji Britanija, Vokietija, Graikija, Danija, Airija, Ispanija, Italija, Kanada, Liuksemburgas (!!!), Olandija, Norvegija, Portugalija, Rusija, JAV, Suomija, Prancūzija , Čekija, Šveicarija, Švedija, Japonija. Juk jokia valstybė viena negali finansiškai valdyti Tarptautinės kosminės stoties statybos ir funkcionalumo priežiūros. Tikslių ar net apytikslių ISS statybos ir eksploatavimo išlaidų apskaičiuoti neįmanoma. Oficialus skaičius jau perkopė 100 milijardų JAV dolerių, o pridėjus visus šalutinius kaštus gautume apie 150 milijardų JAV dolerių. Tarptautinė kosminė stotis tai jau daro. brangiausias projektas per visą žmonijos istoriją. Ir remiantis naujausiais susitarimais tarp Rusijos, JAV ir Japonijos (Europa, Brazilija ir Kanada vis dar galvojama), kad TKS gyvavimo laikas buvo pratęstas bent iki 2020 m. (ir galimas tolesnis pratęsimas), bendros išlaikant stotį dar labiau padidės.
Bet siūlau pailsėti nuo skaičių. Iš tiesų, be mokslinės vertės, TKS turi ir kitų privalumų. Būtent, galimybė įvertinti nesugadintą mūsų planetos grožį iš orbitos aukščio. Ir tam visai nebūtina eiti į kosmosą.
Mat stotis turi savo apžvalgos aikštelę, įstiklintą modulį „Kupolas“.
Tarptautinė kosminė stotis, ISS (angl. International Space Station, ISS) yra pilotuojamas daugiafunkcis kosminių tyrimų kompleksas.
Kuriant TKS dalyvauja: Rusija (Federalinė kosmoso agentūra, Roscosmos); JAV (JAV nacionalinė aerokosminė agentūra, NASA); Japonija (Japan Aerospace Exploration Agency, JAXA), 18 Europos šalių (Europos kosmoso agentūra, ESA); Kanada (Kanados kosmoso agentūra, CSA), Brazilija (Brazilijos kosmoso agentūra, AEB).
Statybos prasidėjo 1998 m.
Pirmasis modulis yra „Zarya“.
Statybos pabaiga (manoma) - 2012 m.
ISS užbaigimo data yra (tikėtina) 2020 m.
Orbitos aukštis nuo Žemės yra 350–460 kilometrų.
Orbitos polinkis yra 51,6 laipsnio.
TKS daro 16 apsisukimų per dieną.
Stoties svoris (statybos užbaigimo metu) yra 400 tonų (2009 m. - 300 tonų).
Vidinė erdvė (statybos užbaigimo metu) - 1,2 tūkst.
Ilgis (išilgai pagrindinės ašies, išilgai kurios išdėstyti pagrindiniai moduliai) - 44,5 metro.
Aukštis – beveik 27,5 metro.
Plotis (pagal saulės baterijas) – daugiau nei 73 metrai.
TKS aplankė pirmieji kosminiai turistai (atsiuntė Roscosmos kartu su Space Adventures kompanija).
2007 metais buvo surengtas pirmojo Malaizijos astronauto šeicho Muszafaro Šukoro skrydis.
ISS statybos kaina iki 2009 m. siekė 100 mlrd.
Skrydžio valdymas:
Rusijos segmentas vykdomas iš TsUP-M (TsUP-Maskva, Korolevas, Rusija);
Amerikietiškas segmentas – iš TsUP-X (TsUP-Houston, Hiustonas, JAV).
Į ISS įtrauktų laboratorinių modulių veikimą kontroliuoja:
Europos „Kolumbas“ – Europos kosmoso agentūros valdymo centras (Oberpfaffenhofen, Vokietija);
Japonijos „Kibo“ – Japonijos aviacijos ir kosmoso tyrimų agentūros misijos valdymo centras (Tsukuba miestas, Japonija).
Europos automatinio krovininio laivo ATV „Jules Verne“ („Jules Verne“), skirto aprūpinti TKS, skrydį kartu su MCC-M ir MCC-X kontroliavo Europos kosmoso agentūros centras (Tulūza, Prancūzija). ).
Techninį Rusijos TKS segmento darbų koordinavimą ir jo integravimą su Amerikos segmentu vykdo Vyriausiųjų projektuotojų taryba, vadovaujama RSC Energia prezidento, generalinio dizainerio. S.P. Korolevas, RAS akademikas Yu.P. Semenovas.
Rusijos TKS segmento elementų parengimą ir paleidimą valdo Tarpvalstybinė skrydžių palaikymo ir orbitinių pilotuojamų kompleksų eksploatavimo komisija.
Pagal galiojančią tarptautinę sutartį kiekvienas projekto dalyvis turi savo segmentus TKS.
Pirmaujanti organizacija kuriant Rusijos segmentą ir integruojant jį su Amerikos segmentu yra RSC Energia. S.P. „Queen“, o Amerikos segmentui - „Boeing“ kompanija.
Rusijos segmento elementų gamyboje dalyvauja apie 200 organizacijų, įskaitant: Rusijos mokslų akademiją; vardo eksperimentinė mechaninės inžinerijos gamykla RSC Energia. S.P. karalienė; raketų ir kosmoso gamykla GKNPT im. M.V. Chruničeva; BNP RKT „TSSKB-Pažanga“; Bendrosios mechanikos inžinerijos projektavimo biuras; Kosmoso instrumentų RNII; Tiksliųjų instrumentų mokslo institutas; RGNII TsPK im. Yu.A. Gagarinas.
Rusijos segmentas: aptarnavimo modulis „Zvezda“; funkcinis krovinių blokas „Zarya“; prijungimo skyrius "Pirce".
Amerikietiškas segmentas: mazgo modulis „Unity“; šliuzo modulis „Quest“; Laboratorinis modulis „Likimas“
Kanada sukūrė TKS manipuliatorių LAB modulyje – 17,6 metro robotinę ranką „Canadarm“.
Italija tiekia ISS vadinamuosius daugiafunkcius logistikos modulius (MPLM). Iki 2009 m. buvo pagaminti trys iš jų: „Leonardo“, „Raffaello“, „Donatello“ („Leonardo“, „Raffaello“, „Donatello“). Tai dideli cilindrai (6,4 x 4,6 metro) su prijungimo bloku. Tuščias logistikos modulis sveria 4,5 tonos, į jį galima pakrauti iki 10 tonų eksperimentinės įrangos ir eksploatacinių medžiagų.
Žmonių pristatymą į stotį užtikrina rusiški „Sojuz“ ir amerikietiški maršrutiniai autobusai (daugkartiniai maršrutiniai autobusai); kroviniai pristatomi Rusijos Progress lėktuvais ir amerikietiškais šaudyklėmis.
Japonija sukūrė savo pirmąją mokslinę orbitinę laboratoriją, kuri tapo didžiausiu TKS moduliu – „Kibo“ (iš japonų kalbos išvertus „Viltis“, tarptautinis santrumpa JEM, Japanese Experiment Module).
Europos kosmoso agentūros užsakymu Europos aviacijos ir kosmoso firmų konsorciumas pastatė Kolumbo tyrimų modulį. Jis skirtas atlikti fizinius, medžiagų mokslo, medicininius-biologinius ir kitus eksperimentus, kai nėra gravitacijos. ESA paleido „Harmony“ modulį, jungiantį „Kibo“ ir „Columbus“ modulius, taip pat užtikrinantį jų maitinimą ir apsikeitimą duomenimis.
TKS taip pat buvo pagaminti papildomi moduliai ir įrenginiai: šaknies segmento modulis ir girodinai mazge-1 (Node 1); energijos modulis (SB AS sekcija) ant Z1; mobiliųjų paslaugų sistema; įrangai ir įgulai perkelti įtaisas; įrangos ir įgulos judėjimo sistemos įtaisas "B"; ūkiai S0, S1, P1, P3/P4, P5, S3/S4, S5, S6.
Visi ISS laboratoriniai moduliai turi standartizuotus stelažus blokams su eksperimentine įranga montuoti. Laikui bėgant, TKS įsigis naujų blokų ir modulių: Rusijos segmentas turėtų būti papildytas moksline ir energetine platforma, daugiafunkciu tyrimų moduliu Enterprise ir antruoju funkciniu krovinių bloku (FGB-2). „Cupola“ mazgas, pagamintas Italijoje, bus montuojamas ant Node 3 modulio. Tai kupolas su daugybe labai didelių langų, pro kuriuos stoties gyventojai tarsi teatre galės stebėti atplaukiančius laivus ir stebėti savo kolegų darbą kosmose.
TKS sukūrimo istorija
Darbas Tarptautinėje kosminėje stotyje prasidėjo 1993 m.
Rusija pasiūlė JAV suvienyti jėgas įgyvendinant pilotuojamas programas. Iki to laiko Rusija turėjo 25 metų orbitinių stočių „Salyut“ ir „Mir“ eksploatavimo istoriją, taip pat turėjo neįkainojamos patirties vykdant ilgalaikius skrydžius, atliekant tyrimus ir išvystytą kosmoso infrastruktūrą. Tačiau 1991 m. šalis atsidūrė sunkioje ekonominėje situacijoje. Kartu su finansiniais sunkumais susidūrė ir Laisvės orbitinės stoties (JAV) kūrėjai.
1993 m. kovo 15 d. agentūros „Roscosmos“ generalinis direktorius A Yu.N. Koptevas ir generalinis NPO Energia dizaineris Yu.P. Semenovas kreipėsi į NASA vadovą Goldiną su pasiūlymu sukurti tarptautinę kosminę stotį.
1993 m. rugsėjo 2 d. Rusijos Federacijos vyriausybės pirmininkas Viktoras Černomyrdinas ir JAV viceprezidentas Alas Gore'as pasirašė „Bendrą pareiškimą dėl bendradarbiavimo kosmose“, kuriame buvo numatyta sukurti bendrą stotį. 1993 m. lapkričio 1 d. buvo pasirašytas „Išsamus Tarptautinės kosminės stoties darbo planas“, o 1994 m. birželį NASA ir „Roscosmos“ agentūrų sutartis „Dėl tiekimo ir paslaugų stočiai Mir ir Tarptautinei kosminei stočiai“.
Pradinis statybos etapas apima funkcionaliai užbaigtos stoties struktūros sukūrimą iš riboto skaičiaus modulių. Pirmasis į orbitą paleistas nešančiosios raketos „Proton-K“ buvo funkcinis krovininis blokas „Zarya“ (1998 m.), pagamintas Rusijoje. Antrasis laivas, pristatęs šaudyklą, buvo amerikietiškas doko modulis Node-1 „Unity“ su funkciniu krovinių bloku (1998 m. gruodžio mėn.). Trečiasis buvo paleistas rusiškas aptarnavimo modulis „Zvezda“ (2000), kuris užtikrina stoties valdymą, įgulos gyvybės palaikymą, stoties orientaciją ir orbitos korekciją. Ketvirtasis – amerikietiškas laboratorijos modulis „Destiny“ (2001).
Pirmoji pagrindinė TKS įgula, kuri į stotį atvyko 2000 m. lapkričio 2 d. erdvėlaiviu Sojuz TM-31: Williamas Shepherdas (JAV), TKS vadas, erdvėlaivio Sojuz-TM-31 skrydžio inžinierius 2; Sergejus Krikalevas (Rusija), erdvėlaivio Sojuz-TM-31 skrydžio inžinierius; Jurijus Gidzenko (Rusija), TKS pilotas, erdvėlaivio Sojuz TM-31 vadas.
ISS-1 įgulos skrydžio trukmė buvo apie keturis mėnesius. Jo grįžimą į Žemę atliko Amerikos kosminis šaulys, kuris į TKS nugabeno antrosios pagrindinės ekspedicijos įgulą. Erdvėlaivis „Sojuz TM-31“ šešis mėnesius išliko TKS dalimi ir tarnavo kaip gelbėjimo laivas jame dirbančiai įgulai.
2001 metais Z1 šakniniame segmente buvo sumontuotas P6 energijos modulis, į orbitą pristatytas Destiny laboratorinis modulis, Quest oro užrakto kamera, Pirs doko skyrius, dvi teleskopinės krovinių strėlės ir nuotolinis manipuliatorius. 2002 m. stotis buvo papildyta trimis santvarų konstrukcijomis (S0, S1, P6), iš kurių dviejose yra įrengti transportavimo įrenginiai nuotolinio manipuliatoriaus ir astronautų judėjimui dirbant kosmose.
TKS statybos buvo sustabdytos dėl amerikiečių erdvėlaivio „Columbia“ katastrofos 2003 metų vasario 1 dieną, o statybos darbai buvo atnaujinti 2006 metais.
2001 metais ir du kartus 2007 metais kompiuterių gedimai užfiksuoti Rusijos ir Amerikos segmentuose. 2006 metais Rusijos stoties segmente atsirado dūmų. 2007 metų rudenį stoties ekipažas atliko saulės baterijos remonto darbus.
Į stotį buvo pristatytos naujos saulės baterijų sekcijos. 2007 m. pabaigoje TKS buvo papildyta dviem slėginiais moduliais. Spalio mėnesį „Discovery“ šaudyklė STS-120 į orbitą iškėlė mazgo-2 „Harmony“ jungiamąjį modulį, kuris tapo pagrindine šaudyklų krantine.
Europos laboratorinis modulis Columbus buvo paleistas į orbitą Atlantidos laive STS-122 ir šio laivo manipuliatoriaus pagalba patalpintas į įprastą vietą (2008 m. vasario mėn.). Tada į TKS buvo įvestas japoniškas „Kibo“ modulis (2008 m. birželis), pirmasis jo elementas į TKS buvo pristatytas „Endeavour“ šaudyklės STS-123 (2008 m. kovo mėn.).
ISS perspektyvos
Kai kurių pesimistiškai nusiteikusių ekspertų nuomone, TKS yra laiko ir pinigų švaistymas. Jie mano, kad stotis dar nepastatyta, bet jau pasenusi.
Tačiau įgyvendindama ilgalaikę kosminių skrydžių į Mėnulį ar Marsą programą, žmonija neapsieina be TKS.
Nuo 2009 metų nuolatinė TKS įgula bus padidinta iki 9 žmonių, o eksperimentų skaičius didės. Rusija artimiausiais metais planuoja atlikti 331 eksperimentą TKS. Europos kosmoso agentūra (EKA) su partneriais jau pastatė naują transporto laivą – automatinį pervežimo automobilį (ATV), kurį į bazinę orbitą (300 kilometrų aukštyje) paleis keturračio raketa Ariane-5 ES, iš kur keturratis, naudodamas savo variklius, išskris į TKS orbitą (400 kilometrų virš Žemės). Šio 10,3 metro ilgio ir 4,5 metro skersmens automatinio laivo naudingoji apkrova siekia 7,5 tonos. Tai apims eksperimentinę įrangą, maistą, orą ir vandenį TKS įgulai. Pirmasis keturračių serialas (2008 m. rugsėjis) buvo pavadintas „Jules Verne“. Prisijungęs prie TKS automatiniu režimu, keturratis savo sudėtyje gali dirbti šešis mėnesius, po to laivas pakraunamas šiukšlėmis ir kontroliuojamai nuskendo Ramiajame vandenyne. Keturračius planuojama paleisti kartą per metus, o iš viso bus pastatyti bent 7 Japoniškas automatinis sunkvežimis H-II (HTV), kurį į orbitą iškelia japonų raketa H-IIB. šiuo metu vis dar kuriama, prisijungs prie TKS programos . Bendras HTV svoris bus 16,5 tonos, iš kurių 6 tonos yra stoties naudingoji apkrova. Jis galės likti prijungtas prie TKS iki vieno mėnesio.
Pasenę maršrutiniai autobusai bus pašalinti iš skrydžių 2010 m., o naujoji karta pasirodys ne anksčiau kaip 2014–2015 m.
Iki 2010 metų bus modernizuoti Rusijos pilotuojami erdvėlaiviai „Sojuz“: visų pirma bus pakeistos elektroninės valdymo ir ryšių sistemos, kurios padidins erdvėlaivio naudingąją apkrovą mažinant elektroninės įrangos svorį. Atnaujintas „Sojuz“ stotyje galės išbūti beveik metus. Rusijos pusė statys erdvėlaivį „Clipper“ (pagal planą pirmasis bandomasis pilotuojamas skrydis į orbitą – 2014 m., paleidimas – 2016 m.). Šis šešių vietų daugkartinio naudojimo sparnuotas šaudyklas yra dviejų versijų: su agregato skyriumi (ABO) arba variklio skyriumi (DO). Į kosmosą į palyginti žemą orbitą pakilusį „Clipper“ seks tarporbitinis vilkikas „Parom“. „Keltas“ yra nauja plėtra, skirta laikui bėgant pakeisti krovinius „Progress“. Šis vilkikas turi iš žemos etaloninės orbitos į TKS orbitą traukti vadinamuosius „konteinerius“, krovinines „statines“ su minimalia įranga (4–13 tonų krovinio), paleidžiamas į kosmosą naudojant „Sojuz“ arba „Proton“. „Parom“ turi du prijungimo prievadus: vieną konteineriui, antrąjį – švartavimuisi prie ISS. Konteineriui iškėlus į orbitą, keltas, naudodamas savo varomąją sistemą, nusileidžia prie jo, prisišvartuoja prie jo ir pakelia į TKS. O iškrovęs konteinerį Parom nuleidžia jį į žemesnę orbitą, kur atsikabina ir savarankiškai sulėtėja, kad sudegtų atmosferoje. Vilkikas turės palaukti, kol bus pristatytas naujas konteineris į TKS.
Oficiali RSC Energia svetainė: http://www.energia.ru/rus/iss/iss.html
Oficiali „Boeing Corporation“ svetainė: http://www.boeing.com
Oficiali skrydžių valdymo centro svetainė: http://www.mcc.rsa.ru
Oficiali JAV nacionalinės aerokosminės agentūros (NASA) svetainė: http://www.nasa.gov
Oficiali Europos kosmoso agentūros (ESA) svetainė: http://www.esa.int/esaCP/index.html
Oficiali Japonijos aviacijos ir kosmoso tyrimų agentūros (JAXA) svetainė: http://www.jaxa.jp/index_e.html
Oficiali Kanados kosmoso agentūros (CSA) svetainė: http://www.space.gc.ca/index.html
Oficiali Brazilijos kosmoso agentūros (AEB) svetainė:
> 10 faktų, kurių nežinojote apie TKS
Įdomiausi faktai apie TKS(Tarptautinė kosminė stotis) su nuotrauka: astronautų gyvenimas, matosi TKS iš Žemės, įgulos nariai, gravitacija, baterijos.
Tarptautinė kosminė stotis (TKS) yra vienas didžiausių technologinių pasiekimų visoje žmonijoje istorijoje. JAV, Europos, Rusijos, Kanados ir Japonijos kosmoso agentūros susivienijo vardan mokslo ir švietimo. Tai yra technologinio meistriškumo simbolis ir parodo, kiek daug galime pasiekti bendradarbiaudami. Žemiau yra 10 faktų, kurių galbūt niekada negirdėjote apie TKS.
1. 2010 m. lapkričio 2 d. TKS paminėjo 10-ąsias nuolatinės žmonių veiklos metines. Nuo pirmosios ekspedicijos (2000 m. spalio 31 d.) ir susijungimo (lapkričio 2 d.) stotį aplankė 196 žmonės iš aštuonių šalių.
2. TKS gali būti matomas iš Žemės nenaudojant technologijų ir yra didžiausias dirbtinis palydovas, skridęs aplink mūsų planetą.
3. Nuo pirmojo Zarya modulio, paleisto 1998 m. lapkričio 20 d. 1:40 ryto ryto laiku, TKS baigė 68 519 orbitų aplink Žemę. Jos odometras rodo 1,7 milijardo mylių (2,7 milijardo km).
4. Lapkričio 2 d. į kosmodromą buvo paleisti 103 paleidimai: 67 rusiški automobiliai, 34 šaudykla, vienas europietiškas ir vienas japonų laivas. Stotiui surinkti ir jos veiklai palaikyti buvo atlikta 150 kosminių žygių, kurie užtruko daugiau nei 944 valandas.
5. TKS valdo 6 astronautų ir kosmonautų įgula. Tuo pačiu metu stoties programa užtikrino nuolatinį žmogaus buvimą erdvėje nuo pirmosios ekspedicijos paleidimo 2000 m. spalio 31 d., ty maždaug 10 metų ir 105 dienų. Taigi programa išlaikė dabartinį rekordą, įveikdama ankstesnį 3664 dienų ženklą, nustatytą laive Mir.
6. TKS veikia kaip mikrogravitacijos sąlygomis įrengta tyrimų laboratorija, kurioje įgula atlieka eksperimentus biologijos, medicinos, fizikos, chemijos ir fiziologijos srityse, taip pat astronominius ir meteorologinius stebėjimus.
7. Stotyje įrengtos didžiulės saulės baterijos, kurios apima JAV futbolo aikštės dydį, įskaitant galutines zonas, ir sveria 827 794 svarus (275 481 kg). Komplekse yra gyvenamasis kambarys (kaip penkių miegamųjų namas), kuriame yra du vonios kambariai ir sporto salė.
8. 3 milijonai programinės įrangos kodo eilučių Žemėje palaiko 1,8 milijono eilučių skrydžio kodo.
9. 55 pėdų roboto ranka gali pakelti 220 000 pėdų svorį. Palyginimui, tiek sveria orbitinis šaulys.
10. Saulės baterijų akrų plotas TKS suteikia 75–90 kilovatų galios.
