لا يتم تنفيذ معظم الرحلات الفضائية في مدارات دائرية، بل في مدارات إهليلجية، ويختلف ارتفاعها حسب الموقع فوق الأرض. ويبلغ ارتفاع ما يسمى بالمدار "المرجعي المنخفض"، الذي "تنطلق منه معظم المركبات الفضائية"، حوالي 200 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر. وعلى وجه الدقة، يبلغ الحضيض لهذا المدار 193 كيلومترًا، والأوج 220 كيلومترًا. ومع ذلك، يوجد في المدار المرجعي كمية كبيرة من الحطام الذي خلفه نصف قرن من استكشاف الفضاء، لذلك تنتقل المركبات الفضائية الحديثة، التي تقوم بتشغيل محركاتها، إلى مدار أعلى. على سبيل المثال، محطة الفضاء الدولية ( محطة الفضاء الدولية) في عام 2017 استدارت على ارتفاع حوالي 417 كيلومتراأي ضعف ارتفاع المدار المرجعي.
يعتمد الارتفاع المداري لمعظم المركبات الفضائية على كتلة السفينة وموقع إطلاقها وقوة محركاتها. بالنسبة لرواد الفضاء يتراوح من 150 إلى 500 كيلومتر. على سبيل المثال، يوري غاغارينطار في المدار عند الحضيض 175 كموالأوج عند 320 كم. طار رائد الفضاء السوفييتي الثاني جيرمان تيتوف في مدار بلغ نقطة الحضيض فيه 183 كم وأوجه 244 كم. حلقت المكوكات الأمريكية في المدار الارتفاع من 400 إلى 500 كيلومتر. جميع المركبات الفضائية الحديثة التي تنقل الأشخاص والبضائع إلى محطة الفضاء الدولية لها نفس الارتفاع تقريبًا.
على عكس المركبات الفضائية المأهولة، التي تحتاج إلى إعادة رواد الفضاء إلى الأرض، تطير الأقمار الصناعية في مدارات أعلى بكثير. يمكن حساب الارتفاع المداري لقمر صناعي يدور في مدار ثابت بالنسبة للأرض بناءً على بيانات حول كتلة الأرض وقطرها. ونتيجة للحسابات الفيزيائية البسيطة، يمكننا معرفة ذلك ارتفاع المدار الثابت بالنسبة للأرضأي أن القمر الصناعي "يعلق" فوق نقطة واحدة على سطح الأرض يساوي 35.786 كيلومترا. هذه مسافة كبيرة جدًا من الأرض، وبالتالي فإن وقت تبادل الإشارة مع مثل هذا القمر الصناعي يمكن أن يصل إلى 0.5 ثانية، مما يجعله غير مناسب، على سبيل المثال، لخدمة الألعاب عبر الإنترنت.
اليوم هو 18 مارس 2019. هل تعرف ما هي العطلة اليوم؟
أخبرني ما هو ارتفاع مدار رحلة رواد الفضاء والأقمار الصناعيةالأصدقاء على الشبكات الاجتماعية:
تم إطلاقه إلى الفضاء الخارجي في عام 1998. في الوقت الحالي، منذ ما يقرب من سبعة آلاف يوم، ليلا ونهارا، تعمل أفضل العقول البشرية على حل الألغاز الأكثر تعقيدا في ظروف انعدام الوزن.
فضاء
كل شخص رأى هذا الجسم الفريد مرة واحدة على الأقل يطرح سؤالاً منطقياً: ما هو ارتفاع مدار محطة الفضاء الدولية؟ ولكن من المستحيل الإجابة عليه في مقطع واحد. يعتمد الارتفاع المداري لمحطة الفضاء الدولية ISS على عدة عوامل. دعونا نلقي نظرة فاحصة عليهم.
يتناقص مدار محطة الفضاء الدولية حول الأرض بسبب تأثيرات الغلاف الجوي الرقيق. تنخفض السرعة، وينخفض الارتفاع وفقًا لذلك. كيف تندفع للأعلى مرة أخرى؟ ويمكن تغيير ارتفاع المدار باستخدام محركات السفن التي ترسو عليه.
ارتفاعات مختلفة
طوال مدة المهمة الفضائية، تم تسجيل العديد من القيم الأساسية. في فبراير 2011، كان الارتفاع المداري لمحطة الفضاء الدولية 353 كم. يتم إجراء جميع الحسابات فيما يتعلق بمستوى سطح البحر. ارتفع ارتفاع مدار محطة الفضاء الدولية في يونيو من نفس العام إلى ثلاثمائة وخمسة وسبعين كيلومترًا. لكن هذا كان بعيدًا عن الحد الأقصى. وبعد مرور أسبوعين فقط، كان موظفو ناسا سعداء بالإجابة على سؤال الصحفيين "ما هو الارتفاع الحالي لمدار محطة الفضاء الدولية؟" - ثلاثمائة وخمسة وثمانون كيلومترا!
وهذا ليس الحد
وكان ارتفاع مدار محطة الفضاء الدولية لا يزال غير كاف لمقاومة الاحتكاك الطبيعي. اتخذ المهندسون خطوة مسؤولة ومحفوفة بالمخاطر للغاية. كان من المقرر زيادة الارتفاع المداري لمحطة الفضاء الدولية إلى أربعمائة كيلومتر. لكن هذا الحدث حدث بعد ذلك بقليل. كانت المشكلة هي أن السفن فقط هي التي رفعت محطة الفضاء الدولية. كان الارتفاع المداري محدودًا للمكوكات. ومع مرور الوقت فقط تم رفع القيد عن الطاقم ومحطة الفضاء الدولية. وقد تجاوز الارتفاع المداري منذ عام 2014 400 كيلومتر فوق مستوى سطح البحر. تم تسجيل الحد الأقصى لمتوسط القيمة في شهر يوليو وبلغ 417 كم. بشكل عام، يتم إجراء تعديلات الارتفاع باستمرار لتحديد المسار الأمثل.
تاريخ الخلق
وبالعودة إلى عام 1984، وضعت حكومة الولايات المتحدة خططًا لإطلاق مشروع علمي واسع النطاق في الفضاء القريب. كان من الصعب جدًا حتى بالنسبة للأمريكيين تنفيذ مثل هذا البناء الفخم بمفردهم، وشاركت كندا واليابان في التطوير.
وفي عام 1992، أدرجت روسيا في الحملة. في أوائل التسعينات، تم التخطيط لمشروع واسع النطاق "مير-2" في موسكو. لكن المشاكل الاقتصادية حالت دون تحقيق الخطط العظيمة. وتدريجيا ارتفع عدد الدول المشاركة إلى أربعة عشر.
استغرق التأخير البيروقراطي أكثر من ثلاث سنوات. فقط في عام 1995 تم اعتماد تصميم المحطة، وبعد عام - التكوين.
كان يوم العشرين من تشرين الثاني (نوفمبر) 1998 يومًا رائعًا في تاريخ الملاحة الفضائية العالمية - حيث تم تسليم الكتلة الأولى بنجاح إلى مدار كوكبنا.
حَشد
تتميز محطة الفضاء الدولية ببساطتها ووظائفها. تتكون المحطة من كتل مستقلة متصلة ببعضها البعض مثل مجموعة بناء كبيرة. من المستحيل حساب التكلفة الدقيقة للكائن. يتم تصنيع كل كتلة جديدة في بلد منفصل، وبالطبع يختلف سعرها. في المجموع، يمكن إرفاق عدد كبير من هذه الأجزاء، بحيث يمكن تحديث المحطة باستمرار.
صلاحية
نظرًا لحقيقة أن كتل المحطات ومحتوياتها يمكن تغييرها وترقيتها لعدد غير محدود من المرات، فإن محطة الفضاء الدولية يمكنها التجول في مساحات المدار القريب من الأرض لفترة طويلة.
ودق جرس الإنذار الأول عام 2011، عندما تم إلغاء برنامج المكوك الفضائي بسبب تكلفته المرتفعة.
ولكن لم يحدث شيء فظيع. تم تسليم البضائع بانتظام إلى الفضاء بواسطة سفن أخرى. وفي عام 2012، نجحت مركبة مكوكية تجارية خاصة في الالتحام بمحطة الفضاء الدولية. وفي وقت لاحق، حدث حدث مماثل مرارا وتكرارا.
التهديدات التي تتعرض لها المحطة لا يمكن إلا أن تكون سياسية. ومن وقت لآخر، يهدد مسؤولون من مختلف البلدان بوقف دعم محطة الفضاء الدولية. في البداية، تمت جدولة خطط الدعم حتى عام 2015، ثم حتى عام 2020. واليوم هناك اتفاق تقريبًا لصيانة المحطة حتى عام 2027.
وبينما يتجادل السياسيون فيما بينهم، في عام 2016، قامت محطة الفضاء الدولية بدورتها رقم 100 ألف حول الكوكب، والتي كانت تسمى في الأصل "الذكرى السنوية".
كهرباء
إن الجلوس في الظلام أمر مثير للاهتمام بالطبع، لكنه يصبح مملاً في بعض الأحيان. في محطة الفضاء الدولية، كل دقيقة تساوي وزنها ذهبا، لذلك كان المهندسون في حيرة شديدة من الحاجة إلى تزويد الطاقم بالطاقة الكهربائية دون انقطاع.
تم اقتراح العديد من الأفكار المختلفة، وفي النهاية تم الاتفاق على أنه لا يوجد شيء أفضل من الألواح الشمسية في الفضاء.
عند تنفيذ المشروع، اتخذ الجانبان الروسي والأمريكي مسارات مختلفة. وبذلك يتم توليد الكهرباء في الدولة الأولى بنظام 28 فولت. الجهد في الوحدة الأمريكية هو 124 فولت.
خلال النهار، تقوم محطة الفضاء الدولية بالعديد من المدارات حول الأرض. تستغرق الدورة الواحدة حوالي ساعة ونصف، منها خمس وأربعون دقيقة تمر في الظل. وبطبيعة الحال، في هذا الوقت التوليد من الألواح الشمسية أمر مستحيل. تعمل المحطة ببطاريات النيكل والهيدروجين. عمر الخدمة لهذا الجهاز حوالي سبع سنوات. آخر مرة تم تغييرها كانت في عام 2009، لذلك سيقوم المهندسون قريبًا جدًا بإجراء الاستبدال الذي طال انتظاره.
جهاز
كما هو مكتوب سابقًا، فإن محطة الفضاء الدولية عبارة عن مجموعة بناء ضخمة، يمكن ربط أجزائها ببعضها البعض بسهولة.
اعتبارًا من مارس 2017، تضم المحطة أربعة عشر عنصرًا. وسلمت روسيا خمس كتل هي زاريا وبواسك وزفيزدا وراسفيت وبيرس. وقد أطلق الأمريكيون على أجزائهم السبعة الأسماء التالية: "الوحدة"، و"القدر"، و"الهدوء"، و"البحث"، و"ليوناردو"، و"القبة"، و"الانسجام". لدى كل من دول الاتحاد الأوروبي واليابان حتى الآن كتلة واحدة: كولومبوس وكيبو.
تتغير الوحدات باستمرار حسب المهام الموكلة إلى الطاقم. وهناك عدة كتل أخرى في الطريق، مما سيعزز بشكل كبير القدرات البحثية لأفراد الطاقم. الأكثر إثارة للاهتمام، بالطبع، هي الوحدات المختبرية. وبعضها مغلق تماما. وبالتالي، يمكنهم استكشاف كل شيء على الإطلاق، حتى الكائنات الحية الغريبة، دون التعرض لخطر إصابة الطاقم بالعدوى.
تم تصميم الكتل الأخرى لتوليد البيئات اللازمة لحياة الإنسان الطبيعية. لا يزال البعض الآخر يسمح لك بالذهاب بحرية إلى الفضاء وإجراء الأبحاث أو الملاحظات أو الإصلاحات.
بعض الكتل لا تحمل عبئًا بحثيًا وتستخدم كمرافق تخزين.
بحث متقدم باستمرار
في الواقع، هناك العديد من الدراسات التي تفسر لماذا قرر السياسيون في التسعينات البعيدة إرسال مُنشئ إلى الفضاء، والذي تقدر تكلفته اليوم بأكثر من مائتي مليار دولار. مقابل هذا المال يمكنك شراء عشرات الدول والحصول على بحر صغير كهدية.
لذلك، تتمتع محطة الفضاء الدولية بقدرات فريدة لا يمتلكها أي مختبر أرضي. الأول هو وجود فراغ لا حدود له. والثاني هو الغياب الفعلي للجاذبية. ثالثا: أخطرها لا يفسد بالانكسار في الغلاف الجوي للأرض.
لا تطعم الباحثين خبزاً، بل أعطهم شيئاً ليدرسوه! إنهم يقومون بكل سرور بالواجبات الموكلة إليهم، حتى على الرغم من المخاطر المميتة.
يهتم العلماء أكثر بعلم الأحياء. ويشمل هذا المجال التكنولوجيا الحيوية والبحوث الطبية.
غالبًا ما ينسى علماء آخرون النوم عند استكشاف القوى الفيزيائية للفضاء خارج كوكب الأرض. المواد وفيزياء الكم ليست سوى جزء من البحث. النشاط المفضل، بحسب ما كشفه الكثيرون، هو اختبار السوائل المختلفة في ظل انعدام الجاذبية.
بشكل عام، يمكن إجراء تجارب الفراغ خارج الكتل، مباشرة في الفضاء الخارجي. لا يمكن لعلماء الأرض أن يشعروا بالغيرة إلا بطريقة جيدة أثناء مشاهدة التجارب عبر رابط الفيديو.
أي شخص على وجه الأرض سيعطي أي شيء مقابل سير في الفضاء. بالنسبة لعمال المحطة، يعد هذا نشاطًا روتينيًا تقريبًا.
الاستنتاجات
على الرغم من الصرخات غير الراضية للعديد من المتشككين حول عدم جدوى المشروع، فقد حقق علماء محطة الفضاء الدولية العديد من الاكتشافات المثيرة للاهتمام التي سمحت لنا بالنظر بشكل مختلف إلى الفضاء ككل وإلى كوكبنا.
يتلقى هؤلاء الأشخاص الشجعان كل يوم جرعة هائلة من الإشعاع، وكل ذلك من أجل البحث العلمي الذي سيمنح البشرية فرصًا غير مسبوقة. ولا يسع المرء إلا أن يعجب بكفاءتهم وشجاعتهم وتصميمهم.
محطة الفضاء الدولية عبارة عن جسم كبير إلى حد ما يمكن رؤيته من سطح الأرض. يوجد أيضًا موقع ويب كامل يمكنك من خلاله إدخال إحداثيات مدينتك وسيخبرك النظام بالضبط بالوقت الذي يمكنك فيه محاولة رؤية المحطة أثناء الجلوس على كرسي التشمس الموجود على شرفتك مباشرةً.
بالطبع، لدى المحطة الفضائية العديد من المعارضين، ولكن هناك العديد من المشجعين. وهذا يعني أن محطة الفضاء الدولية ستبقى بثقة في مدارها على ارتفاع أربعمائة كيلومتر فوق مستوى سطح البحر وستظهر للمتشككين المتحمسين أكثر من مرة مدى خطأهم في توقعاتهم وتوقعاتهم.
محطة الفضاء الدولية هي محطة مدارية مأهولة على الأرض، وهي ثمرة عمل خمسة عشر دولة حول العالم، ومئات المليارات من الدولارات وعشرات من أفراد الخدمة على شكل رواد فضاء ورواد فضاء يسافرون بانتظام على متن محطة الفضاء الدولية. تعد محطة الفضاء الدولية بمثابة موقع استيطاني رمزي للإنسانية في الفضاء، وهي أبعد نقطة للإقامة الدائمة للأشخاص في الفضاء الخالي من الهواء (لا توجد مستعمرات على المريخ بعد، بالطبع). تم إطلاق محطة الفضاء الدولية في عام 1998 كدليل على المصالحة بين الدول التي حاولت تطوير محطاتها المدارية الخاصة (وكانت قصيرة العمر) خلال الحرب الباردة، وستعمل حتى عام 2024 إذا لم يتغير شيء. يتم إجراء التجارب بانتظام على متن محطة الفضاء الدولية، والتي تسفر عن ثمار مهمة بالتأكيد للعلوم واستكشاف الفضاء.
أُعطي العلماء فرصة نادرة لمعرفة كيف أثرت الظروف في محطة الفضاء الدولية على التعبير الجيني من خلال مقارنة رائدي فضاء متماثلين: أحدهما قضى حوالي عام في الفضاء والآخر بقي على الأرض. على المحطة الفضائية تسببت في تغييرات في التعبير الجيني من خلال عملية علم الوراثة اللاجينية. يعرف علماء ناسا بالفعل أن رواد الفضاء سيتعرضون للإجهاد البدني بشكل مختلف.
يحاول المتطوعون العيش على الأرض كرواد فضاء أثناء تدريبهم على مهمات مأهولة، لكنهم يقابلون بالعزلة والقيود والطعام السيئ. بعد قضاء ما يقرب من عام بدون هواء نقي في بيئة ضيقة منعدمة الجاذبية في محطة الفضاء الدولية، بدوا في حالة جيدة بشكل ملحوظ عندما عادوا إلى الأرض في الربيع الماضي. أكملوا مهمة في المدار استغرقت 340 يومًا، وهي واحدة من أطول المهام في تاريخ استكشاف الفضاء الحديث.
كاميرا ويب في محطة الفضاء الدولية
إذا لم تكن هناك صورة، نقترح عليك مشاهدة تلفزيون ناسا، فهو مثير للاهتمامالبث المباشر بواسطة Ustream
إيبوكي(اليابانية: いぶき إيبوكي، بريث) هو قمر صناعي لاستشعار الأرض عن بعد، وهو أول مركبة فضائية في العالم مهمتها مراقبة الغازات الدفيئة. ويُعرف القمر الصناعي أيضًا باسم القمر الصناعي لرصد الغازات الدفيئة، أو اختصارًا GOSAT. تم تجهيز إيبوكي بأجهزة استشعار تعمل بالأشعة تحت الحمراء تحدد كثافة ثاني أكسيد الكربون والميثان في الغلاف الجوي. في المجموع، يحتوي القمر الصناعي على سبعة أدوات علمية مختلفة. تم تطوير إيبوكي من قبل وكالة الفضاء اليابانية جاكسا وتم إطلاقه في 23 يناير 2009 من مركز تانيغاشيما لإطلاق الأقمار الصناعية. تم الإطلاق باستخدام مركبة الإطلاق اليابانية H-IIA.
بث الفيديوتتضمن الحياة في المحطة الفضائية منظرًا داخليًا للوحدة عندما يكون رواد الفضاء في الخدمة. ويرافق الفيديو صوت حي للمفاوضات بين محطة الفضاء الدولية ومؤسسة تحدي الألفية. يتوفر التلفزيون فقط عندما تكون محطة الفضاء الدولية على اتصال بالأرض عبر اتصالات عالية السرعة. وفي حالة فقدان الإشارة، يمكن للمشاهدين رؤية صورة اختبارية أو خريطة رسومية للعالم توضح موقع المحطة في المدار في الوقت الفعلي. ولأن محطة الفضاء الدولية تدور حول الأرض كل 90 دقيقة، فإن الشمس تشرق أو تغرب كل 45 دقيقة. عندما تكون محطة الفضاء الدولية في الظلام، قد تظهر الكاميرات الخارجية اللون الأسود، ولكن يمكنها أيضًا إظهار منظر خلاب لأضواء المدينة بالأسفل.
محطة الفضاء الدولية، مختصر. محطة الفضاء الدولية (محطة الفضاء الدولية، اختصارًا ISS) هي محطة مدارية مأهولة تستخدم كمجمع أبحاث فضائية متعدد الأغراض. محطة الفضاء الدولية هي مشروع دولي مشترك تشارك فيه 15 دولة هي: بلجيكا، البرازيل، ألمانيا، الدنمارك، إسبانيا، إيطاليا، كندا، هولندا، النرويج، روسيا، الولايات المتحدة الأمريكية، فرنسا، سويسرا، السويد، اليابان، ويتم التحكم في محطة الفضاء الدولية من قبل: الجزء الروسي – من مركز مراقبة الطيران الفضائي في كوروليف، الجزء الأمريكي من مركز مراقبة الرحلات الفضائية في هيوستن. ويجري تبادل يومي للمعلومات بين المراكز.
معاني الاتصالات
يتم نقل القياس عن بعد وتبادل البيانات العلمية بين المحطة ومركز مراقبة المهمة باستخدام الاتصالات اللاسلكية. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام الاتصالات اللاسلكية أثناء عمليات الالتقاء والإرساء، كما يتم استخدامها للاتصالات الصوتية والمرئية بين أفراد الطاقم ومع المتخصصين في التحكم في الطيران على الأرض، وكذلك أقارب وأصدقاء رواد الفضاء. وبذلك تكون محطة الفضاء الدولية مجهزة بأنظمة اتصالات داخلية وخارجية متعددة الأغراض.
يتواصل الجزء الروسي من محطة الفضاء الدولية مباشرة مع الأرض باستخدام هوائي الراديو Lyra المثبت على وحدة زفيزدا. "Lira" يجعل من الممكن استخدام نظام ترحيل البيانات عبر الأقمار الصناعية "Luch". تم استخدام هذا النظام للتواصل مع محطة مير، لكنه تعرض للإهمال في التسعينيات ولا يستخدم حاليًا. ولاستعادة وظائف النظام، تم إطلاق Luch-5A في عام 2012. وفي بداية عام 2013، من المخطط تركيب معدات متخصصة للمشتركين على الجزء الروسي من المحطة، وبعد ذلك ستصبح واحدة من المشتركين الرئيسيين في القمر الصناعي Luch-5A. ومن المتوقع أيضًا إطلاق 3 أقمار صناعية أخرى “Luch-5B” و”Luch-5V” و”Luch-4”.
نظام اتصالات روسي آخر، Voskhod-M، يوفر اتصالات هاتفية بين وحدات Zvezda وZarya وPirs وPoisk والقطاع الأمريكي، بالإضافة إلى الاتصالات اللاسلكية ذات التردد العالي جدًا (VHF) مع مراكز التحكم الأرضية باستخدام وحدة الهوائيات الخارجية "Zvezda".
في الجزء الأمريكي، يتم استخدام نظامين منفصلين موجودين على الجمالون Z1 للاتصال في النطاق S (نقل الصوت) والنطاق Ku (الصوت والفيديو ونقل البيانات). يتم إرسال الإشارات الراديوية من هذه الأنظمة إلى الأقمار الصناعية الأمريكية TDRSS المستقرة بالنسبة إلى الأرض، مما يسمح بالاتصال المستمر تقريبًا مع مركز التحكم في المهمة في هيوستن. تتم إعادة توجيه البيانات من Canadarm2 ووحدة كولومبوس الأوروبية ووحدة كيبو اليابانية من خلال نظامي الاتصالات هذين، ولكن نظام نقل البيانات TDRSS الأمريكي سيتم استكماله في النهاية بنظام الأقمار الصناعية الأوروبي (EDRS) ونظام ياباني مماثل. يتم الاتصال بين الوحدات عبر شبكة لاسلكية رقمية داخلية.
أثناء السير في الفضاء، يستخدم رواد الفضاء جهاز إرسال UHF VHF. يتم أيضًا استخدام الاتصالات اللاسلكية ذات التردد العالي جدًا (VHF) أثناء الالتحام أو فك الإرساء بواسطة المركبات الفضائية Soyuz وProgress وHTV وATV وSpace Shuttle (على الرغم من أن المكوكات تستخدم أيضًا أجهزة إرسال النطاق S وKu عبر TDRSS). وبمساعدتها، تتلقى هذه المركبات الفضائية الأوامر من مركز التحكم في المهمة أو من أفراد طاقم محطة الفضاء الدولية. تم تجهيز المركبات الفضائية الأوتوماتيكية بوسائل الاتصال الخاصة بها. وبالتالي، تستخدم سفن ATV نظامًا متخصصًا لمعدات اتصالات القرب (PCE) أثناء الالتقاء والإرساء، حيث توجد معداته على ATV وعلى وحدة Zvezda. يتم الاتصال من خلال قناتين راديويتين مستقلتين تمامًا على النطاق S. يبدأ PCE في العمل، بدءًا من نطاقات نسبية تبلغ حوالي 30 كيلومترًا، ويتم إيقاف تشغيله بعد إرساء ATV على محطة الفضاء الدولية والتحول إلى التفاعل عبر الحافلة MIL-STD-1553 الموجودة على متن الطائرة. لتحديد الموقع النسبي للمركبة ATV ومحطة الفضاء الدولية بدقة، يتم استخدام نظام محدد المدى بالليزر المثبت على ATV، مما يجعل الالتحام الدقيق بالمحطة ممكنًا.
وقد تم تجهيز المحطة بحوالي مائة جهاز كمبيوتر محمول ThinkPad من IBM وLenovo، موديلات A31 وT61P. وهي عبارة عن أجهزة كمبيوتر تسلسلية عادية، ولكن تم تعديلها لاستخدامها في محطة الفضاء الدولية، وعلى وجه الخصوص، تم إعادة تصميم الموصلات ونظام التبريد، ومراعاة جهد 28 فولت المستخدم في المحطة، ومتطلبات السلامة الخاصة بالمحطة. تم استيفاء العمل في حالة انعدام الجاذبية. منذ يناير 2010، وفرت المحطة إمكانية الوصول المباشر إلى الإنترنت للقطاع الأمريكي. تتصل أجهزة الكمبيوتر الموجودة على متن محطة الفضاء الدولية عبر شبكة Wi-Fi بشبكة لاسلكية وتتصل بالأرض بسرعة 3 ميجابت/ثانية للتنزيل و10 ميجابت/ثانية للتنزيل، وهو ما يشبه اتصال ADSL المنزلي.
الارتفاع المداري
يتغير ارتفاع مدار محطة الفضاء الدولية باستمرار. بسبب بقايا الغلاف الجوي، يحدث انخفاض تدريجي في الكبح والارتفاع. تساعد جميع السفن القادمة في رفع الارتفاع باستخدام محركاتها. في وقت ما اقتصروا على تعويض الانخفاض. في الآونة الأخيرة، ارتفع ارتفاع المدار بشكل مطرد. 10 فبراير 2011 - كان ارتفاع رحلة محطة الفضاء الدولية حوالي 353 كيلومترًا فوق مستوى سطح البحر. وفي 15 يونيو 2011، زاد بمقدار 10.2 كيلومترًا ليصل إلى 374.7 كيلومترًا. في 29 يونيو 2011، كان الارتفاع المداري 384.7 كيلومترًا. من أجل تقليل تأثير الغلاف الجوي إلى الحد الأدنى، كان من الضروري رفع المحطة إلى 390-400 كم، لكن المكوكات الأمريكية لا يمكن أن ترتفع إلى هذا الارتفاع. لذلك تمت صيانة المحطة على ارتفاعات 330-350 كم عن طريق التصحيح الدوري بواسطة المحركات. ونظرًا لانتهاء برنامج الرحلات المكوكية، فقد تم رفع هذا القيد.
وحدة زمنية
تستخدم محطة الفضاء الدولية التوقيت العالمي المنسق (UTC)، والذي يقع على مسافة متساوية تقريبًا من أوقات مركزي التحكم في هيوستن وكوروليف. كل 16 شروق/غروب شمس، تُغلق نوافذ المحطة لخلق وهم الظلام في الليل. يستيقظ الفريق عادةً في الساعة 7 صباحًا (بالتوقيت العالمي المنسق)، ويعمل الطاقم عادةً حوالي 10 ساعات كل يوم من أيام الأسبوع وحوالي خمس ساعات كل يوم سبت. أثناء زيارات المكوك، يتبع طاقم محطة الفضاء الدولية عادة الوقت المنقضي للمهمة (MET) - إجمالي وقت رحلة المكوك، وهو غير مرتبط بمنطقة زمنية محددة، ولكن يتم حسابه فقط من وقت إقلاع المكوك الفضائي. يقوم طاقم محطة الفضاء الدولية بتقديم أوقات نومهم قبل وصول المكوك ويعودون إلى جدول نومهم السابق بعد مغادرة المكوك.
أَجواء
تحافظ المحطة على جو قريب من الغلاف الجوي للأرض. يبلغ الضغط الجوي الطبيعي على محطة الفضاء الدولية 101.3 كيلو باسكال، وهو نفس الضغط الجوي عند مستوى سطح البحر على الأرض. لا يتطابق الغلاف الجوي الموجود في محطة الفضاء الدولية مع الغلاف الجوي الموجود في المكوكات، وبالتالي، بعد رسو المكوك الفضائي، يتم تعادل الضغوط وتكوين خليط الغاز على جانبي غرفة معادلة الضغط. من عام 1999 إلى عام 2004 تقريبًا، كانت وكالة ناسا موجودة وقامت بتطوير مشروع IHM (وحدة السكن القابلة للنفخ)، والذي خطط لاستخدام الضغط الجوي في المحطة لنشر وإنشاء حجم العمل لوحدة إضافية صالحة للسكن. كان من المفترض أن يكون جسم هذه الوحدة مصنوعًا من قماش الكيفلار مع غلاف داخلي محكم الغلق من المطاط الصناعي المحكم للغاز. ومع ذلك، في عام 2005، وبسبب عدم حل معظم المشاكل المطروحة في المشروع (على وجه الخصوص، مشكلة الحماية من جزيئات الحطام الفضائي)، تم إغلاق برنامج IHM.
الجاذبية الصغرى
وتبلغ جاذبية الأرض عند ارتفاع مدار المحطة 90% من الجاذبية عند مستوى سطح البحر. ترجع حالة انعدام الوزن إلى السقوط الحر المستمر لمحطة الفضاء الدولية، والذي يعادل، وفقًا لمبدأ التكافؤ، غياب الجاذبية. غالبًا ما توصف بيئة المحطة بالجاذبية الصغرى، وذلك بسبب أربعة تأثيرات:
ضغط الكبح في الغلاف الجوي المتبقي.
التسارع الاهتزازي الناتج عن تشغيل الآليات وحركة طاقم المحطة.
تصحيح المدار.
يؤدي عدم تجانس مجال الجاذبية الأرضية إلى حقيقة أن أجزاء مختلفة من محطة الفضاء الدولية تنجذب إلى الأرض بقوى مختلفة.
كل هذه العوامل تخلق تسارعات تصل إلى قيم 10-3...10-1 جم.
مراقبة محطة الفضاء الدولية
حجم المحطة يكفي لرصدها بالعين المجردة من سطح الأرض. تُلاحظ محطة الفضاء الدولية كنجم ساطع إلى حد ما، يتحرك بسرعة كبيرة عبر السماء تقريبًا من الغرب إلى الشرق (السرعة الزاوية حوالي 1 درجة في الثانية). اعتمادًا على نقطة المراقبة، يمكن أن تأخذ القيمة القصوى لحجمها قيمة من؟ من 4 إلى 0. توفر وكالة الفضاء الأوروبية، بالتعاون مع موقع “www.heavens-above.com”، الفرصة للجميع لمعرفة جدول رحلات محطة الفضاء الدولية فوق منطقة معينة مأهولة بالسكان من الكوكب. ومن خلال الانتقال إلى صفحة الموقع الإلكتروني المخصصة لمحطة الفضاء الدولية وإدخال اسم المدينة محل الاهتمام بالأحرف اللاتينية، يمكنك الحصول على الوقت الدقيق والتمثيل الرسومي لمسار رحلة المحطة فوقها للأيام القادمة. يمكن أيضًا الاطلاع على جدول الرحلات على www.amsat.org. يمكن رؤية مسار رحلة محطة الفضاء الدولية في الوقت الفعلي على الموقع الإلكتروني لوكالة الفضاء الفيدرالية. يمكنك أيضًا استخدام برنامج Heavensat (أو Orbitron).
محطة الفضاء الدولية هي خليفة محطة MIR، وهي أكبر وأغلى جسم في تاريخ البشرية.
ما هو حجم المحطة المدارية؟ كم يكلف؟ كيف يعيش رواد الفضاء ويعملون عليه؟
سنتحدث عن هذا في هذا المقال.
ما هي محطة الفضاء الدولية ومن يملكها؟
محطة الفضاء الدولية (MKS) هي محطة مدارية تستخدم كمرفق فضائي متعدد الأغراض.
وهو مشروع علمي تشارك فيه 14 دولة:
- الاتحاد الروسي؛
- الولايات المتحدة الأمريكية؛
- فرنسا؛
- ألمانيا؛
- بلجيكا؛
- اليابان؛
- كندا؛
- السويد؛
- إسبانيا؛
- هولندا؛
- سويسرا؛
- الدنمارك؛
- النرويج؛
- إيطاليا.
في عام 1998، بدأ إنشاء محطة الفضاء الدولية.ثم تم إطلاق الوحدة الأولى من صاروخ بروتون-ك الروسي. وبعد ذلك، بدأت الدول المشاركة الأخرى في تسليم وحدات أخرى إلى المحطة.
ملحوظة:في اللغة الإنجليزية، تتم كتابة محطة الفضاء الدولية باسم ISS (فك التشفير: محطة الفضاء الدولية).
هناك أشخاص مقتنعون بأن محطة الفضاء الدولية غير موجودة، وتم تصوير جميع الرحلات الفضائية على الأرض. إلا أنه تم إثبات حقيقة المحطة المأهولة، وتم دحض نظرية الخداع بشكل كامل من قبل العلماء.
هيكل وأبعاد محطة الفضاء الدولية
محطة الفضاء الدولية عبارة عن مختبر ضخم مصمم لدراسة كوكبنا. وفي الوقت نفسه، تعد المحطة موطنًا لرواد الفضاء العاملين هناك.
ويبلغ طول المحطة 109 أمتار وعرضها 73.15 مترًا وارتفاعها 27.4 مترًا. ويبلغ الوزن الإجمالي لمحطة الفضاء الدولية 417.289 كجم.
كم تكلفة المحطة المدارية؟
وتقدر تكلفة المنشأة بنحو 150 مليار دولار.وهذا هو إلى حد بعيد أغلى تطور في تاريخ البشرية.
الارتفاع المداري وسرعة الطيران لمحطة الفضاء الدولية
ويبلغ متوسط الارتفاع الذي تقع عليه المحطة 384.7 كم.
السرعة 27.700 كم/ساعة.تكمل المحطة دورة كاملة حول الأرض في 92 دقيقة.
الوقت في المحطة وجدول عمل الطاقم
تعمل المحطة بتوقيت لندن، ويبدأ يوم عمل رواد الفضاء في الساعة السادسة صباحاً. في هذا الوقت، يقوم كل طاقم بالاتصال ببلدهم.
يمكن الاستماع إلى تقارير الطاقم عبر الإنترنت. وينتهي يوم العمل الساعة 19:00 بتوقيت لندن .
مسار الرحلة
تتحرك المحطة حول الكوكب في مسار معين. هناك خريطة خاصة توضح أي جزء من المسار تمر به السفينة في وقت معين. تُظهر هذه الخريطة أيضًا معلمات مختلفة - الوقت والسرعة والارتفاع وخط العرض وخط الطول.
لماذا لا تسقط محطة الفضاء الدولية على الأرض؟ في الواقع، يسقط الجسم على الأرض، لكنه يخطئ لأنه يتحرك باستمرار بسرعة معينة. يجب رفع المسار بانتظام. وبمجرد أن تفقد المحطة بعضًا من سرعتها، فإنها تقترب أكثر فأكثر من الأرض.
ما هي درجة الحرارة خارج محطة الفضاء الدولية؟
تتغير درجة الحرارة باستمرار وتعتمد بشكل مباشر على حالة الضوء والظل.في الظل تبقى عند -150 درجة مئوية.
إذا كانت المحطة تحت تأثير أشعة الشمس المباشرة، فإن درجة الحرارة في الخارج تكون +150 درجة مئوية.
درجة الحرارة داخل المحطة
على الرغم من التقلبات في البحر، فإن متوسط درجة الحرارة داخل السفينة هو 23 - 27 درجة مئويةوهي مناسبة تمامًا للسكن البشري.
ينام رواد الفضاء ويأكلون ويمارسون الرياضة ويعملون ويستريحون في نهاية يوم العمل - فالظروف قريبة من الأكثر راحة للتواجد في محطة الفضاء الدولية.
ماذا يتنفس رواد الفضاء في محطة الفضاء الدولية؟
كانت المهمة الأساسية في إنشاء المركبة الفضائية هي توفير الظروف اللازمة لرواد الفضاء للحفاظ على التنفس السليم. يتم الحصول على الأكسجين من الماء.
يقوم نظام خاص يسمى "الهواء" بأخذ ثاني أكسيد الكربون وإلقائه في البحر. يتم تجديد الأكسجين من خلال التحليل الكهربائي للماء. كما توجد أسطوانات أكسجين في المحطة.
كم من الوقت يستغرق الطيران من محطة الفضاء الدولية إلى محطة الفضاء الدولية؟
تستغرق الرحلة ما يزيد قليلاً عن يومين.يوجد أيضًا مخطط قصير مدته 6 ساعات (لكنه غير مناسب لسفن الشحن).
تتراوح المسافة من الأرض إلى محطة الفضاء الدولية من 413 إلى 429 كيلومترًا.
الحياة على محطة الفضاء الدولية - ما يفعله رواد الفضاء
يقوم كل طاقم بإجراء تجارب علمية بتكليف من معهد الأبحاث في بلدهم.
هناك عدة أنواع من هذه الدراسات:
- تعليمية؛
- اِصطِلاحِيّ؛
- البيئية؛
- التكنولوجيا الحيوية.
- الطبية والبيولوجية.
- دراسة ظروف المعيشة والعمل في المدار؛
- استكشاف الفضاء وكوكب الأرض؛
- العمليات الفيزيائية والكيميائية في الفضاء؛
- استكشاف النظام الشمسي وغيرها.
من الموجود على محطة الفضاء الدولية الآن؟
وفي الوقت الحالي، يواصل الأفراد التاليون أعمال المراقبة في المدار: رائد الفضاء الروسي سيرجي بروكوبييف، وسيرينا أونيون المستشارة من الولايات المتحدة الأمريكية، وألكسندر غيرست من ألمانيا.
تم التخطيط للإطلاق التالي من قاعدة بايكونور الفضائية في 11 أكتوبر، ولكن بسبب الحادث، لم تتم الرحلة. في الوقت الحالي، ليس من المعروف بعد أي رواد فضاء سيسافرون إلى محطة الفضاء الدولية ومتى.
كيفية الاتصال بمحطة الفضاء الدولية
في الواقع، لدى أي شخص فرصة للتواصل مع محطة الفضاء الدولية. للقيام بذلك سوف تحتاج إلى معدات خاصة:
- جهاز الإرسال والاستقبال.
- هوائي (لمدى التردد 145 ميجا هرتز) ؛
- جهاز دوار
- جهاز كمبيوتر يقوم بحساب مدار محطة الفضاء الدولية.
اليوم، يتمتع كل رائد فضاء بالإنترنت عالي السرعة.يتواصل معظم المتخصصين مع الأصدقاء والعائلة عبر Skype، ويحتفظون بصفحات شخصية على Instagram وTwitter وFacebook، حيث ينشرون صورًا رائعة الجمال لكوكبنا الأخضر.
كم مرة تدور محطة الفضاء الدولية حول الأرض يوميًا؟
سرعة دوران السفينة حول كوكبنا هي 16 مرة في اليوم. وهذا يعني أنه في اليوم الواحد، يستطيع رواد الفضاء رؤية شروق الشمس 16 مرة ومشاهدة غروب الشمس 16 مرة.
وتبلغ سرعة دوران محطة الفضاء الدولية 27700 كم/ساعة. هذه السرعة تمنع المحطة من السقوط على الأرض.
أين تقع محطة الفضاء الدولية في الوقت الحالي وكيف يمكن رؤيتها من الأرض
يهتم الكثير من الناس بالسؤال: هل من الممكن حقًا رؤية السفينة بالعين المجردة؟ بفضل مدارها الثابت وحجمها الكبير، يمكن لأي شخص رؤية محطة الفضاء الدولية.
يمكنك رؤية سفينة في السماء ليلًا ونهارًا، لكن يُنصح بفعل ذلك ليلًا.
لمعرفة وقت الرحلة فوق مدينتك، يجب عليك الاشتراك في النشرة الإخبارية لناسا. يمكنك مراقبة حركة المحطة في الوقت الحقيقي بفضل خدمة Twisst الخاصة.
خاتمة
إذا رأيت جسمًا لامعًا في السماء، فهو ليس دائمًا نيزكًا أو مذنبًا أو نجمًا. معرفة كيفية التمييز بين محطة الفضاء الدولية بالعين المجردة، بالتأكيد لن تكون مخطئا في الجسم السماوي.
يمكنك معرفة المزيد عن أخبار محطة الفضاء الدولية ومشاهدة حركة الجسم على الموقع الرسمي: http://mks-online.ru.