Кордон між атмосферою Землі та космосом проходить по лінії Кармана, на висоті 100 км над рівнем моря.
Космос зовсім поряд, усвідомлюєте?
Отже, атмосфера. Повітряний океан, що плескається в нас над головою, а ми живемо на самому дні. Інакше кажучи, газова оболонка, що обертається разом із Землею, наша колиска та захист від руйнівного ультрафіолетового випромінювання. Ось як це виглядає схематично:
Схема будови атмосфериТропосфера.Розширюється до висоти 6-10 км у полярних широтах, і 16-20 км у тропіках. Взимку кордон нижчий, ніж улітку. Температура з висотою падає на 0.65 ° C кожні 100 метрів. У тропосфері є 80% загальної маси атмосферного повітря. Тут, на висоті 9-12 км, літають пасажирські літаки. Тропосфера відокремлена від стратосфери озоновим шаром, який є щитом, що захищає Землю від руйнівного ультрафіолетового випромінювання (поглинає 98% УФ-променів). За озоновим прошарком життя немає.
Стратосфера.Від озонового шару до висоти 50 км. Температура продовжує падати, і на висоті 40 км досягає 0°C. Наступні 15 км. температура не змінюється (стратопауза). Тут можуть літати метеозонита *.
Мезосфери.Розширюється до висоти 80-90 км. Температура зменшується до -70°C. У мезосфері згоряють метеори, на кілька секунд залишаючи світиться слід на нічному небі. Мезосфера занадто розріджена для літаків, але водночас занадто щільна для польотів штучних супутників. З усіх верств атмосфери вона найнедоступніша і маловивчена, тому її називають “мертвою зоною”. На висоті 100 км. проходить лінія Кармана, за якою починається відкритий космос. На цьому офіційно закінчується авіація та починається космонавтика. До речі, лінія Кармана юридично вважається верхнім кордоном розташованих унизу країн.
Термосфери.Залишивши за умовно проведену лінію Кармана виходимо в космос. Повітря стає ще більш розрідженим, тому польоти тут можливі лише за балістичними траєкторіями. Температура коливається від -70 до 1500 ° C, сонячна радіація та космічне випромінювання іонізують повітря. На північному та південному полюсах планети частинки сонячного вітру, потрапляючи в цей шар, викликають видимі в низьких широтах Землі. Тут же, на висоті 150-500 км літають наші супутникиі космічні кораблі, А трохи вище (550 км над Землею) - прекрасний і неповторний (до речі, люди піднімалися до нього п'ять разів, тому що телескоп періодично вимагав ремонту та технічного обслуговування).
Термосфера тягнеться до висоти 690 км, далі починається екзосфера.
Екзосфера.Це зовнішня, розсіяна частина термосфери. Складається з іонів газу, що відлітають у космічний простір, т.к. сила тяжіння Землі більше не діє. Екзосферу планети також називають "короною". "Корона" Землі має висоту до 200 000 км, це приблизно половина відстані від Землі до Місяця. В екзосфері можуть літати лише безпілотні супутники.
*Стратостат – аеростат для польотів у стратосферу. Рекордна висота підйому стратостату з екіпажем на борту становить 19 км. Політ стратостата “СРСР” з екіпажем із трьох осіб відбувся 30 вересня 1933 року.
Стратостат **Перігей – найближча до Землі точка орбіти небесного тіла (природного чи штучного супутника)
***Апогей - найбільш віддалена від Землі точка орбіти небесного тіла
Орбіта це насамперед траса польоту МКС навколо Землі. Щоб МКС могла літати по строго заданій орбіті, а не відлетіла в далекий космос або впала назад на Землю, довелося враховувати ряд таких факторів як її швидкість, масу станції, можливості ракет носіїв, кораблів доставки, можливості космодромів і, звичайно ж, економічні чинники.
Орбіта МКС - це низька навколоземна орбіта, яка знаходиться в космічному просторі над Землею, де атмосфера присутня у вкрай розрядженому стані і щільність частинок мала такою мірою, щоб не чинити суттєвого опору польоту. Висота орбіти МКС це основна вимога польоту для станції, щоб позбутися впливу впливу атмосфери Землі, особливо її щільних шарів. Це район термосфери на висоті приблизно 330-430 км.
При розрахунку орбіти для МКС враховували низку чинників.
Першим і основним фактором є вплив радіації на людину, яка вище 500 км значно підвищена і це може позначитися на здоров'ї космонавтів, тому що їх встановлена припустима доза на півроку становить 0,5 зіверта і не повинна перевищувати один зіверт у сумі за всі польоти.
Другим вагомим аргументом при розрахунку орбіти є кораблі доставки екіпажів та вантажів для МКС. Наприклад, «Союзи» та «Прогреси» були сертифіковані для польотів на висоту 460 км. Американські космічні кораблі доставки "Шатли" не могли літати навіть до 390 км. і тому раніше за їх використання орбіта МКС теж виходила ці межі 330-350 км. Після припинення польотів Шатлов висоту орбіти почали піднімати, щоб звести до мінімуму атмосферний вплив.
Враховано також економічні параметри. Чим вище орбіта, тим далі летіти, тим більше палива і менше необхідного вантажу зможуть доставити кораблі на станцію, значить і літати доведеться частіше.
Розглядають також необхідну висоту з погляду поставлених наукових завдань та експериментів. Для вирішення заданих наукових завдань та проведених досліджень на сьогоднішній день висоти до 420 км поки що достатньо.
Важливе місце займає і проблема космічного сміття, яке потрапляючи на орбіту МКС, несе найсерйознішу небезпеку.
Як уже говорилося, космічна станція повинна літати так, щоб і не впасти і не вилетіти зі своєї орбіти, тобто рухатися з першою космічною швидкістю, ретельно розрахованою.
Важливим фактором є і розрахунок нахилу орбіти та точка запуску. Ідеальним економічним чинником є запуск з екватора за годинниковою стрілкою, оскільки тут додатковим показником швидкості є швидкість обертання Землі. p align="justify"> Наступним порівняно економічно дешевим показником є запуск з нахилом рівним широті, так як потрібно менше палива для маневрів при запуску, враховується і політичне питання. Наприклад, незважаючи на те, що космодром Байконур розташований на широті 46 градусів, орбіта МКС знаходиться під кутом 51,66. Щаблі ракет при запуску на орбіту в 46 градусів могли б впасти на територію Китаю або Монголії, що зазвичай призводить до витратних конфліктів. При виборі космодрому для запуску МКС на орбіту міжнародне співтовариство вирішило використовувати космодром Байконур.
Важливим параметром космічної орбіти є і маса об'єкта, що летить по ній. Але маса МКС часто змінюється через оновлення її новими модулями та відвідування її кораблями доставки і тому її спроектували дуже мобільною та з можливістю варіювання як за висотою, так і за напрямками з варіантами поворотів та маневрування.
Висоту станції змінюють по кілька разів на рік, в основному для створення балістичних умов для стикування кораблів. Крім зміни маси станції, відбувається зміна швидкості станції через тертя із залишками атмосфери. Внаслідок цього центрам управління польотом доводиться коригувати орбіту МКС до необхідної швидкості та висоти. Коригування відбувається за допомогою включення двигунів кораблів доставки та рідше включенням двигунів основного базового службового модуля «Зірка», на яких є прискорювачі. У потрібний момент при додатковому включенні двигунів швидкість польоту станції нарощується до розрахункової. Зміна висоти орбіти розраховується в Центрах управління польотом та проводиться в автоматичному режимі без космонавтів.
Але особливо потрібна маневреність МКС при можливій зустрічі космічним сміттям. На космічних швидкостях навіть маленький його шматочок може бути смертельно небезпечним як самої станції, так її екіпажу. Опускаючи дані про щити захисту від дрібного сміття на станції, коротко розповімо про проведення маневрів МКС для ухилення від зіткнення зі сміттям та зміни орбіти. Для цього вздовж траси польоту МКС створена зона-коридор з розмірами на 2 км вище і плюс 2 км нижче за неї, а також на 25 км у довжину і 25 км завширшки і ведеться постійне спостереження, щоб у цю зону не потрапляло космічний сміття. Це звана захисна зона для МКС. Чистота цієї зони розраховується заздалегідь. Стратегічне командування збройних сил США USSTRATCOM на авіабазі Ванденберг має каталог космічного сміття. Фахівці постійно порівнюють переміщення руху сміття з рухом по орбіті МКС і стежать, щоб їхні шляхи не дай боже не перетнулися. Точніше вони розраховують можливість зіткнення якогось шматка сміття в зоні польоту МКС. Якщо зіткнення можливе хоча б з ймовірністю 1/100 000 або 1/10 000, то заздалегідь за 28,5 годин про це повідомляється НАСА (Х'юстон Космічний Центр імені Ліндона Джонсона) в управління польотом МКС керівництву по операціях з траєкторією МКС Trajectory Operation Officer (скорочено ТОРО). Тут у TORO за моніторами стежать за місцем розташування станції в часі, за космічними кораблями, що йдуть до неї на стикування і за те, щоб станція перебувала в безпеці. Отримавши повідомлення про можливе зіткнення та координати, ТОРО передає його до Російського центру управління польотами імені Корольова, де балістики готують план можливого варіанту маневрів за винятком зіткнення. Це план з новою трасою польоту з координатами та точними послідовними діями маневру щодо ухилення від можливого зіткнення з космічним сміттям. Складена нова орбіта повторно перевіряється на предмет чи не виникнуть на новому шляху знову якісь зіткнення і при позитивній відповіді запускається в роботу. Переведення на нову орбіту проводиться з Центрів управління польотами із Землі у комп'ютерному режимі автоматично без участі космонавтів та астронавтів.
Для цього біля станції в центрі мас модуля «Зірка» встановлено 4 американські гіродини (СМG) Control Moment Gyroscope, розмірами близько метра і вагою близько 300кг кожен. Це інерційні пристрої, що обертаються, що дозволяють станції правильно орієнтуватися з високою точністю. Працюють вони відповідно до російських двигунів орієнтації. На додаток до цього російські та американські кораблі доставки укомплектовані прискорювачами, які при необхідності можна також використовувати для переміщення та поворотів станції.
На випадок якщо космічний уламок буде виявлений менше ніж за 28,5 годин і часу для розрахунків та узгодження нової орбіти на залишається, то МКС дається можливість уникнення зіткнення за заздалегідь складеним стандартним автоматичним маневром виходу на нову орбіту званого PDAM (Predetermined Debris Avoidance Maneuver) . Якщо навіть цей маневр буде небезпечним, тобто може вивести на нову небезпечну орбіту, то екіпаж сідає в заздалегідь, завжди готовий і пристикований до станції космічний корабель «Союз» і в цілковитій готовності до евакуації чекає на зіткнення. У разі потреби екіпаж миттєво евакуюється. За всю історію польотів МКС було 3 таких випадки, але вони всі слава богу закінчилися добре, без необхідності космонавтам евакуюватися або взагалі не потрапили в один випадок з 10000. Від принципу «береженого бог береже», тут як ніколи відступати не можна.
Як ми вже знаємо МКС є найдорожчим (понад 150 млрд доларів) космічний проект нашої цивілізації і є науковим стартом до далеких космічних польотів, на МКС постійно живуть і працюю люди. Безпека станції і люди, що знаходяться на ній, коштують набагато вище витрачених грошей. У цьому плані на першому місці стоїть правильно розрахована орбіта МКС, постійне спостереження за її чистотою та вміння МКС швидко та точно ухилятися та маневрувати у разі потреби.
Вибір деяких параметрів орбіти Міжнародної космічної станції не завжди очевидний. Наприклад, станція може знаходитися на висоті від 280 до 460 кілометрів, і через це вона постійно зазнає гальмівної дії верхніх шарів атмосфери нашої планети. Кожної доби МКС втрачає приблизно по 5 см/с швидкості та 100 метрів висоти. Тому періодично доводиться піднімати станцію, спалюючи паливо вантажівок ATV та «Прогрес». Чому ж не можна підняти станцію вище, щоб уникнути цих витрат?
Закладений при проектуванні діапазон і поточний реальний стан диктуються відразу кількома причинами. Щодня астронавти та космонавти отримують високі дози радіації, і за позначкою 500 км її рівень різко підвищується. А межа за піврічне перебування встановлена всього на півзиверта, на всю кар'єру відведений лише зіверт. Кожен зіверт збільшує ризик онкологічних захворювань на 5,5 відсотка.
На Землі від космічних променів ми захищені радіаційним поясом магнітосфери нашої планети та атмосферою, але вони слабшають у ближньому космосі. У деяких частинах орбіти (Південно-атлантична аномалія є такою плямою підвищеної радіації) і за її межами іноді можуть виявлятися дивні ефекти: у закритих очах з'являються спалахи. Це космічні частинки проходять через очні яблука, інші тлумачення стверджують, що частки порушують відповідальні за зір частини мозку. Подібне може не тільки заважати спати, а й зайвий раз неприємно нагадує про високий рівень радіації на МКС.
Крім того, «Союзи» та «Прогреси», які наразі є основними кораблями зміни екіпажу та постачання, сертифіковані на роботу на висоті до 460 км. Чим вище МКС, тим менше вантажу можна буде доставити. Найменше зможуть принести й ракети, які надсилають нові модулі для станції. З іншого боку, чим нижче МКС, тим сильніше вона гальмується, тобто більше вантажу, що доставляється, має бути паливом для подальшої корекції орбіти.
Наукові завдання можуть бути виконані на висоті 400-460 кілометрів. Нарешті, на стан станції впливає космічний сміття - супутники, що вийшли з ладу, та їх уламки, які мають величезну швидкість щодо МКС, що робить зіткнення з ними фатальним.
У Мережі є ресурси, які дають змогу стежити за параметрами орбіти Міжнародної космічної станції. Можна отримати відносно точні поточні дані або відстежити їх динаміку. На момент написання цього тексту МКС знаходилася на висоті приблизно 400 кілометрів.
Розганяти МКС можуть елементи, розташовані в задній частині станції: це вантажівки «Прогрес» (найчастіше) та ATV, при необхідності – службовий модуль «Зірка» (вкрай рідко). На ілюстрації до ката працює європейський ATV. Станцію піднімають часто і потроху: корекція відбувається приблизно раз на місяць маленькими порціями близько 900 секунд роботи двигуна, у «Прогресів» використовують менші двигуни, щоб не сильно впливати на хід експериментів.
Двигуни можуть включити один раз, таким чином збільшиться висота польоту на іншій стороні планети. Такі операції використовують для невеликих підйомів, оскільки змінюється ексцентриситет орбіти.
Також можлива корекція з двома включеннями, коли друге включення згладжує орбіту станції до кола.
Деякі параметри диктуються як науковими даними, а й політикою. Космічному апарату можна надати будь-яку орієнтацію, але при запуску більш економічним буде використовувати швидкість, яку дає обертання Землі. Таким чином, дешевше запускати апарат на орбіту з нахилом, рівним широті, а маневри вимагатимуть додаткової витрати палива: більше для руху до екватора, менше під час руху до полюсів. Нахил орбіти МКС в 51,6 градуса може здатися дивним: апарати НАСА, що запускаються з мису Канаверал, зазвичай мають спосіб приблизно в 28 градусів.
Коли обговорювалося місце розташування майбутньої станції МКС, то вирішили, що буде економічнішим віддати перевагу російській стороні. Також такі параметри орбіти дозволяють бачити більше Землі.
Але Байконур знаходиться на широті приблизно 46 градусів, чому ж тоді звичайним для російських запусків є нахилення в 51,6°? Справа в тому, що на схід є сусід, який не надто зрадіє, якщо на нього щось падатиме. Тому орбіту нахиляють до 51,6°, щоб при запуску жодні частини космічного апарату за жодних обставин не могли впасти на Китай та Монголію.
Спостереження з веб-камер МКС за поверхнею Землі та Станцією онлайн. Атмосферні явища, стикування кораблів, виходи у відкритий космос, робота всередині американського сегмента – все в режимі реального часу. Параметри МКС, траєкторія польоту та місцезнаходження на карті світу.
На відеоплеєрі Роскосмосу зараз:
Вирівнювання тиску, відкриття люків, зустріч екіпажів після стикування корабля «Союз МС-12» із МКС 15.03.2019.
Трансляція з веб-камер МКС
Відеоплеєри NASA №1 та №2 ведуть трансляцію зображень з веб-камер МКС онлайн із нетривалими перервами.
Відеоплеєр NASA №1
Відеоплеєр NASA №2
Карта з орбітою МКС
Відеоплеєр NASA ТБ
Важливі події на МКС онлайн: стикування та розстикування, зміни екіпажів, виходи у відкритий космос, відеоконференції із Землею. Наукові програми англійською мовою. Трансляція записів із камер МКС.
Відеоплеєр Роскосмосу
Вирівнювання тиску, відкриття люків, зустріч екіпажів після стикування корабля «Союз МС-12» із МКС 15.03.2019.
Опис відеоплеєрів
Відеоплеєр NASA №1
Трансляція онлайн без звуку із короткочасними перервами. Дуже рідко спостерігалася трансляція запису.
Відеоплеєр NASA №2
Трансляція онлайн, іноді зі звуком, з короткочасними перервами. Трансляція запису не спостерігалася.
Відеоплеєр NASA ТБ
Трансляція записів наукових програм англійською мовою та відео з камер МКС, а також деяких важливих подій на МКС онлайн: виходів у відкритий космос, відеоконференцій із Землею мовою учасників.
Відеоплеєр Роскосмосу
Цікаві відеоролики офлайн, а також значущі події, пов'язані з МКС, що іноді транслюються Роскосмосом онлайн: старти космічних кораблів, стикування та розстикування, виходи у відкритий космос, повернення екіпажів на Землю.
Особливості трансляції з веб-камер МКС
Трансляція з Міжнародної Космічної Станції онлайн ведеться з кількох веб-камер, встановлених усередині американського сегменту та зовні Станції. Звуковий канал у звичайні дні підключається рідко, але завжди супроводжує такі важливі події, як стикування з транспортними кораблями та кораблями зі змінним екіпажем, виходи у відкритий космос, проведення наукових експериментів.
Періодично напрямок веб-камер на МКС змінюється, як і якість зображення, що передається, яке може змінюватися протягом часу навіть при трансляції з однієї і тієї ж веб-камери. Під час робіт у відкритому космосі зображення найчастіше передається з камер, встановлених на скафандрах астронавтів.
Стандартнаабо сіразаставка на екрані Відеоплеєра NASA №1 та стандартнаабо синязаставка на екрані Відеоплеєра NASA №2 говорять про тимчасове припинення відеозв'язку Станції з Землею, аудіозв'язок може продовжуватися. Чорний екран- Проліт МКС над нічною зоною.
Звуковий супровідпідключається рідко, як правило, на Відеоплеєрі NASA №2. Іноді включають запис- це видно з невідповідності картинки, що передається, зі становищем Станції на карті і відображення поточного і повного часу трансльованого відеоролика на смузі прогресу. Смуга прогресу з'являється праворуч від піктограми динаміка при наведенні курсору на екран відеоплеєра.
Немає смуги прогресу- значить відео з поточної веб-камери МКС транслюється онлайн. Бачите Чорний екран? - Звіртеся з !
При зависанні відеоплеєрів NASA зазвичай допомагає просте оновлення сторінки.
Розташування, траєкторія та параметри МКС
Поточне положення Міжнародної космічної станції (International Space Station) на карті позначає умовний значок МКС.
У верхньому лівому куті карти відображаються поточні параметри Станції - координати, висота орбіти, швидкість руху, час до сходу або заходу сонця.
Умовні позначення параметрів МКС (одиниці вимірювання за умовчанням):
- Lat: широта у градусах;
- Lng: довгота у градусах;
- Alt: висота за кілометри;
- V: швидкість у км/год;
- Час до сходу або заходу сонця на Станції (на Землі дивіться кордон світлотіні по карті).
Швидкість у км/год, звичайно, вражає, але наочніша її величина в км/с. Щоб змінити одиницю вимірювання швидкості МКС, натисніть на шестерні у верхньому лівому куті карти. У вікні на панелі зверху натисніть на значок з однією шестернею і в списку параметрів замість km/hВиберіть km/s. Тут можна змінити й інші параметри карти.
Усього на карті ми бачимо три умовні лінії, на одній із яких розташований значок поточного положення МКС – це поточна траєкторія переміщення Станції. Дві інші лінії позначають дві наступні орбіти МКС, над точками яких, розташованих на одній довготі з поточним положенням Станції, МКС пролетить відповідно через 90 і 180 хвилин.
Масштаб картки змінюється кнопками «+» і «-» у лівому верхньому куті або звичайним прокручуванням, коли курсор розташований на поверхні карти.
Що можна побачити через веб-камери МКС
Американське космічне агентство NASA транслює з веб-камер МКС онлайн. Часто зображення передається з камер, спрямованих на Землю, і під час прольоту МКС над денною зоною можна спостерігати хмари, циклони, антициклони, у ясну погоду земну поверхню, поверхню морів та океанів. Подробиці ландшафту можна добре розглянути, коли веб-камера, що транслює, спрямована вертикально на Землю, але іноді буває добре видно і коли вона спрямована на горизонт.
При прольоті МКС над материками у ясну погоду добре видно русла річок, озера, снігові шапки на гірських хребтах, піщану поверхню пустель. Острови в морях і океанах простіше спостерігати лише у безхмарну погоду, оскільки з висоти МКС вони зовні мало відрізняються від хмар. Набагато простіше на поверхні світового океану виявити та спостерігати кільця атолів, які при невеликій хмарності видно добре.
Коли один із відеоплеєрів транслює зображення з веб-камери NASA, спрямованої вертикально на Землю, зверніть увагу, як по відношенню до супутника по карті переміщається картинка, що транслюється. Так буде простіше зловити окремі об'єкти спостереження: острови, озера, русла річок, гірські масиви, протоки.
Іноді зображення онлайн передається з веб-камер, спрямованих усередину Станції, тоді ми можемо спостерігати за американським сегментом МКС та діями астронавтів у режимі реального часу.
Коли на Станції відбуваються якісь події, наприклад, стикування з транспортними кораблями чи кораблями зі змінним екіпажем, вихід у відкритий космос, трансляція з МКС ведеться із підключенням звуку. У цей час ми можемо чути переговори членів екіпажу Станції між собою, з Центром Управління Польотом або зі змінним екіпажем на кораблі, що наближається для стикування.
Про події, що наближаються, на МКС можна дізнатися з повідомлень засобів масової інформації. Крім того, за допомогою веб-камер можуть транслюватися онлайн деякі наукові експерименти на МКС.
На жаль, веб-камери встановлені тільки в американському сегменті МКС, і ми можемо спостерігати тільки за американськими астронавтами і експериментами, що проводяться ними. Але при включенні звуку часто буває чути і російська мова.
Щоб увімкнути відтворення звуку, наведіть курсор на вікно плеєра і клацніть лівою кнопкою миші по зображенню динаміка з хрестиком. Звуковий супровід буде підключено до рівня гучності за промовчанням. Щоб збільшити або зменшити силу звуку, підніміть або опустіть планку гучності до бажаного рівня.
Іноді звуковий супровід короткочасно підключають і без приводу. Передача звуку може бути включена і при синьому екрані, під час відключення відеозв'язку із Землею.
Якщо ви багато часу проводите за комп'ютером, залиште вкладку відкритою із включеним звуковим супроводом на відеоплеєрах NASA, іноді заглядайте на неї, щоб побачити схід і захід сонця, коли на землі темно, а частини МКС, якщо вони є в кадрі, освітлені сонцем, що сходить або закочується. . А звук дасть про себе знати сам. У разі підвисання відеотрансляції оновіть сторінку.
Повний оберт навколо Землі МКС здійснює за 90 хвилин, одноразово перетинаючи нічну та денну зони планети. Де Станція знаходиться зараз, дивіться на карті з орбітою вище.
Що можна побачити над нічною зоною Землі? Іноді спалах блискавок під час грози. Якщо веб-камера спрямована на обрій, бувають видно найяскравіші зірки та Місяць.
Через веб-камеру з МКС неможливо побачити вогні нічних міст, адже відстань від Станції до Землі понад 400 кілометрів, і без спеціальної оптики жодних вогників не видно, крім найяскравіших зірок, але це вже не на Землі.
Спостерігайте за Міжнародною Космічною Станцією із Землі. Дивіться цікаві , зроблені з представлених тут відеоплеєрів NASA.
У перервах між спостереженнями за поверхнею Землі з космосу спробуйте зловити чи розкласти (досить складний).
Міжнародна космічна станція – результат спільної роботи фахівців цілого ряду областей із шістнадцяти країн світу (Росія, США, Канада, Японія, держави, що входять до Європейського співтовариства). Грандіозний проект, який у 2013 році відзначив п'ятнадцятиріччя початку своєї реалізації, втілює всі досягнення технічної думки сучасності. Значною частиною матеріалу про ближній і далекий космос і деякі земні явища і процеси вчених забезпечує саме міжнародна космічна станція. МКС, однак, будувалася не за один день, її створенню передувала майже тридцятирічна історія космонавтики.
Як все починалося
Попередниками МКС були незаперечна першість у справі їх створення займали радянські техніки та інженери. Робота над проектом «Алмаз» розпочалася ще наприкінці 1964 року. Вчені працювали над пілотованою орбітальною станцією, на якій могли б перебувати 2-3 космонавти. Передбачалося, що «Діамант» прослужить протягом двох років і весь цей час використовуватиметься для досліджень. За проектом, основною частиною комплексу була ОПС – орбітальна пілотована станція. У ній розміщувалися робочі зони членів екіпажу, а також побутовий відсік. ОПС була оснащена двома люками для виходу у відкритий космос та скидання на Землю спеціальних капсул з інформацією, а також пасивним вузлом стикування.
Ефективність роботи станції багато в чому визначається її енергетичними запасами. Розробники «Алмазу» знайшли спосіб багаторазово збільшити їх. Доставкою космонавтів та різного вантажу на станцію займалися транспортні кораблі постачання (ТКС). Вони, крім іншого, були оснащені активною системою стикування, потужним енергетичним ресурсом, чудовою системою регулювання руху. ТКС був здатний протягом тривалого часу постачати станцію енергією, а також управляти всім комплексом. Усі наступні аналогічні проекти, зокрема й міжнародна космічна станція, створювалися із застосуванням такого ж способу економії ресурсів ОПС.
Перша
Суперництво зі США змушувало радянських учених та інженерів працювати якнайшвидше, тому в найкоротші терміни було створено іншу орбітальну станцію - «Салют». Її доставили до космосу у квітні 1971 року. Основу станції становить так званий робочий відсік, що включає два циліндри, малий і великий. Усередині меншого по діаметру розташовувався пункт управління, спальні місця та зони відпочинку, зберігання та вживання їжі. Більший циліндр - містище наукового обладнання, тренажерів, без яких не обходиться жоден подібний політ, а також там розташовувалась душова кабіна та ізольований від решти приміщення туалет.
Кожен наступний «Салют» чимось відрізнявся від попереднього: оснащувався найновішим обладнанням, мав конструктивні особливості, що відповідали розвитку техніки та знань на той час. Ці орбітальні станції започаткували нову епоху дослідження космічних і земних процесів. «Салюти» були базою, на якій проводилися у великій кількості дослідження у галузі медицини, фізики, промисловості та сільського господарства. Важко переоцінити досвід використання орбітальної станції, який був з успіхом застосований в процесі експлуатації наступного пілотованого комплексу.
"Мир"
Тривалим був процес накопичення досвіду та знань, результатом якого стала міжнародна космічна станція. «Мир» – модульний пілотований комплекс – наступний його етап. На ньому був випробуваний так званий блоковий принцип створення станції, коли протягом деякого часу основна частина її нарощує свою технічну та дослідницьку міць за рахунок нових модулів, що приєднуються. Його згодом "запозичить" міжнародна космічна станція. «Мир» став зразком технічної та інженерної майстерності нашої країни та фактично забезпечив їй одну з провідних ролей у створенні МКС.
Роботи над спорудженням станції розпочалися 1979 року, а на орбіту її доставили 20 лютого 1986-го. Протягом усього часу існування «Міру» у ньому проводилися різноманітні дослідження. Необхідне обладнання доставлялося у складі додаткових модулів. Станція «Мир» дозволила вченим, інженерам та дослідникам набути неоціненного досвіду щодо використання подібного масштабу. Крім того, вона стала місцем мирної міжнародної взаємодії: у 1992 році між Росією та США було підписано Угоду про співпрацю у космосі. Реалізуватися воно фактично почало 1995 року, коли до станції «Мир» вирушив американський «Шаттл».
Завершення польоту
Станція «Мир» стала місцем найрізноманітніших досліджень. Тут піддавалися аналізу, уточнювалися та відкривалися дані в галузі біології та астрофізики, космічної техніки та медицини, геофізики та біотехнології.
Своє існування станція закінчила у 2001 році. Причиною рішення затопити її стало вироблення енергетичного ресурсу, а також деякі аварії. Висувались різні версії порятунку об'єкта, проте їх не було прийнято, і в березні 2001 року станція «Мир» була занурена у води Тихого океану.
Створення міжнародної космічної станції: підготовчий етап
Ідея створення МКС виникла ще тоді, коли думки затопити «Мир» ще нікому на думку не спадали. Непрямою причиною виникнення станції стала політична та фінансова криза в нашій країні та економічні проблеми у США. Обидві держави усвідомили свою нездатність поодинці подолати завдання створення орбітальної станції. На початку дев'яностих було підписано угоду про співпрацю, одним із пунктів якої була міжнародна космічна станція. МКС як проект об'єднала не лише Росію та США, а й, як уже зазначалося, ще чотирнадцять країн. Одночасно з визначенням учасників відбулося затвердження проекту МКС: станція складатиметься з двох інтегрованих блоків, американського та російського, та укомплектовуватиметься на орбіті модульним способом аналогічно «Міру».
«Зоря»
Перша міжнародна космічна станція розпочала своє існування на орбіті у 1998 році. 20 листопада за допомогою ракети "Протон" було запущено функціонально-вантажний блок російського виробництва "Зоря". Він став першим сегментом МКС. Конструктивно він був схожим на деякі з модулів станції «Мир». Цікаво, що американська сторона пропонувала будувати МКС безпосередньо на орбіті, і лише досвід російських колег та приклад «Світу» схилив їх у бік модульного методу.
Усередині «Зоря» оснащена різними приладами та апаратурою, стикування, енергопостачання, керування. Значна частина обладнання, у тому числі паливні баки, радіатори, камери та панелі сонячних батарей, розміщуються на зовнішній частині модуля. Усі зовнішні елементи захищені від метеоритів спеціальними екранами.
Модуль за модулем
5 грудня 1998 року до "Зорі" попрямував шатл "Індевор" з американським стикувальним модулем "Юніті". Через два дні "Юніті" був пристикований до "Зорі". Далі міжнародна космічна станція "обзавелася" службовим модулем "Зірка", виготовленням якого займалися також у Росії. «Зірка» була модернізованим базовим блоком станції «Мир».
Стикування нового модуля відбулося 26 липня 2000 року. З цього моменту «Зірка» взяла на себе управління МКС, а також усіма системами життєзабезпечення стало можливим постійне перебування команди космонавтів на станції.
Перехід на пілотований режим
Перший екіпаж міжнародної космічної станції було доставлено кораблем "Союз ТМ-31" 2 листопада 2000 року. До його складу увійшли В. Шеперд – командир експедиції, Ю. Гідзенко – пілот, – бортінженер. З цього моменту розпочався новий етап експлуатації станції: вона перейшла в пілотований режим.
Склад другої експедиції: Джеймс Восс та Сьюзан Хелмс. Вона змінила перший екіпаж на початку березня 2001 року.
та земних явищ
Міжнародна космічна станція - місце проведення різноманітних завдань кожного екіпажу полягає в тому числі і в зборі даних про деякі космічні процеси, вивченні властивостей певних речовин в умовах невагомості і так далі. Наукові дослідження, які проводяться на МКС, можна подати у вигляді узагальненого списку:
- спостереження за різними віддаленими об'єктами космосу;
- дослідження космічних променів;
- спостереження за Землею, зокрема вивчення атмосферних явищ;
- дослідження особливостей фізичних та біопроцесів в умовах невагомості;
- випробування нових матеріалів та технологій в умовах відкритого космосу;
- медичні дослідження, у тому числі створення нових ліків, випробування діагностичних методів за умов невагомості;
- виробництво напівпровідникових матеріалів
Майбутнє
Як і будь-який інший об'єкт, що зазнає такого великого навантаження і настільки інтенсивно експлуатується, МКС рано чи пізно перестане функціонувати на необхідному рівні. Спочатку передбачалося, що її термін придатності закінчиться в 2016 році, тобто станції відводилося всього 15 років. Проте вже з перших місяців її експлуатації стали звучати припущення, що цей термін трохи применшений. Сьогодні висловлюються сподівання, що міжнародна космічна станція працюватиме до 2020 року. Потім, ймовірно, на неї чекає та сама доля, що й станцію «Мир»: МКС затоплять у водах Тихого океану.
Сьогодні ж міжнародна космічна станція, фото якої представлені у статті, з успіхом продовжує кружляти орбітою навколо нашої планети. Періодично у ЗМІ можна зустріти згадки про нові дослідження, зроблені на борту станції. МКС є й єдиним об'єктом космічного туризму: лише на кінець 2012 року її відвідало вісім космонавтів-аматорів.
Можна припустити, що подібний вид розваг тільки набиратиме сили, оскільки Земля з космосу - вид заворожливий. І ніяка фотографія не порівняється з можливістю бачити подібну красу з ілюмінатора міжнародної космічної станції.