Technika. Mezinárodní vesmírná stanice

2014-09-11. NASA oznámila plány na vypuštění šesti zařízení na oběžnou dráhu, které budou pravidelně monitorovat povrch Země. Američané hodlají tyto přístroje poslat na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) do konce druhé dekády 21. století. Na nich podle odborníků nejvíce moderní vybavení. Umístění ISS na oběžné dráze podle vědců nabízí velké výhody pro pozorování planety. První instalace, ISS-RapidScat, bude odeslána na ISS s pomocí soukromé společnosti SpaceX nejdříve 19. září 2014. Senzor bude instalován na vnější straně stanice. Je určen pro sledování oceánských větrů, předpovídání počasí a hurikánů. ISS-RapidScat byl postaven laboratoří Jet Propulsion Laboratory v Pasadeně v Kalifornii. Druhý přístroj, CATS (Cloud-Aerosol Transport System), je laserový přístroj, který je určen k pozorování mraků a měření obsahu aerosolů, kouře, prachu a znečišťujících látek v nich. Tyto údaje jsou nezbytné k pochopení toho, jak lidská činnost (především spalování uhlovodíků) ovlivňuje životní prostředí. Očekává se, že jej na ISS pošle stejná společnost SpaceX v prosinci 2014. CATS byl smontován v Goddard Space Flight Center v Greenbelt, Maryland. Starty ISS-RapidScat a CATS spolu s vypuštěním sondy Orbiting Carbon Observatory-2 na oběžnou dráhu v červenci 2014, určené ke studiu obsahu uhlíku v atmosféře planety, činí rok 2014 nejrušnějším rokem v programu výzkumu Země NASA v roce 2014. posledních deset let. Agentura se chystá do roku 2016 poslat na ISS další dvě zařízení. Jeden z nich, SAGE III (Stratospheric Aerosol and Gas Experiment III), bude měřit obsah aerosolů, ozónu, vodní páry a dalších sloučenin v horních vrstvách atmosféry. To je nezbytné pro řízení procesů globálního oteplování, zejména ozonových děr nad Zemí. Přístroj SAGE III byl vyvinut ve výzkumném středisku NASA Langley Research Center v Hamptons ve Virginii a sestaven společností Ball Aerospace v Boulderu v Coloradu. Roskosmos se podílel na práci předchozí mise SAGE III - Meteor-3M. Pomocí dalšího zařízení, které bude vypuštěno na oběžnou dráhu v roce 2016, senzoru Lightning Imaging Sensor (LIS), budou zjišťovány souřadnice blesků v tropických a středních zeměpisných šířkách zeměkoule. Zařízení bude komunikovat s pozemními službami, aby koordinovalo jejich práci. Páté zařízení, GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), bude využívat laser ke studiu lesů a pozorování uhlíkové bilance v nich. Odborníci poznamenávají, že provoz laseru může vyžadovat velké množství energie. GEDI byl navržen vědci z University of Maryland v College Park. Šesté zařízení – ECOSTRESS (ECOsystem Spaceborne Thermal Radiometer Experiment on Space Station) – je termovizní spektrometr. Zařízení je určeno ke studiu procesů koloběhu vody v přírodě. Zařízení vytvořili specialisté z Jet Propulsion Laboratory.

Do vesmíru byla vypuštěna v roce 1998. V tuto chvíli, téměř sedm tisíc dní, dnem i nocí, nejlepší mozky lidstva pracují na řešení těch nejsložitějších záhad ve stavu beztíže.

Prostor

Každý, kdo alespoň jednou viděl tento unikátní objekt, si položil logickou otázku: jaká je výška oběžné dráhy mezinárodní vesmírné stanice? Na to se prostě nedá odpovědět jedním slovem. Výška oběžné dráhy Mezinárodní vesmírné stanice ISS závisí na mnoha faktorech. Zvažme je podrobněji.

Oběžná dráha ISS kolem Země se vlivem řídké atmosféry snižuje. Rychlost klesá a výška klesá. Jak jít zase nahoru? Výšku oběžné dráhy lze měnit motory lodí, které k ní přistávají.

Různé výšky

Po celou dobu trvání vesmírné mise bylo zaznamenáno několik hlavních hodnot. Ještě v únoru 2011 byla výška oběžné dráhy ISS 353 km. Všechny výpočty se provádějí ve vztahu k hladině moře. Výška oběžné dráhy ISS v červnu téhož roku vzrostla na tři sta sedmdesát pět kilometrů. Ale tohle bylo daleko od limitu. Jen o dva týdny později zaměstnanci NASA rádi odpověděli na otázku „Jaká je v tuto chvíli výška oběžné dráhy ISS?“ - tři sta osmdesát pět kilometrů!

A to není limit

Výška oběžné dráhy ISS byla stále nedostatečná, aby odolala přirozenému tření. Inženýři udělali zodpovědný a velmi riskantní krok. Výška oběžné dráhy ISS měla být zvýšena na čtyři sta kilometrů. Tato událost se ale stala o něco později. Problém byl v tom, že ISS zvedaly pouze lodě. Výška oběžné dráhy byla pro raketoplány omezena. Až postupem času bylo omezení pro posádku a ISS zrušeno. Výška oběžné dráhy od roku 2014 přesáhla 400 kilometrů nad mořem. Maximální průměrná hodnota byla zaznamenána v červenci a činila 417 km. Obecně jsou úpravy nadmořské výšky prováděny neustále, aby se stanovila nejoptimálnější trasa.

Historie stvoření

V roce 1984 americká vláda spřádala plány na zahájení rozsáhlého vědeckého projektu v nejbližším vesmíru. I pro Američany bylo dost obtížné provést tak grandiózní stavbu sami a na vývoji se podílela Kanada a Japonsko.

V roce 1992 bylo do kampaně zařazeno Rusko. Na počátku devadesátých let byl v Moskvě plánován rozsáhlý projekt Mir-2. Ale ekonomické problémy nedovolil realizovat velkolepé plány. Postupně se počet zúčastněných zemí rozrostl na čtrnáct.

Byrokratické průtahy trvaly více než tři roky. Teprve v roce 1995 byl přijat náčrt stanice ao rok později - konfigurace.

20. listopad 1998 byl výjimečným dnem v historii světové kosmonautiky – první blok byl úspěšně dopraven na oběžnou dráhu naší planety.

Shromáždění

ISS je geniální ve své jednoduchosti a funkčnosti. Stanice se skládá z nezávislých bloků, které jsou vzájemně propojeny jako velký konstruktér. Není možné přesně vypočítat cenu objektu. Každý nový blok je vyroben v jiné zemi a samozřejmě se liší cenou. Celkem lze připojit obrovské množství takových dílů, takže stanice může být neustále aktualizována.

Doba platnosti

Vzhledem k tomu, že bloky stanic a jejich obsah lze neomezeně mnohokrát měnit a upgradovat, může ISS surfovat po plochách blízké oběžné dráhy Země po dlouhou dobu.

První poplach zazvonil v roce 2011, kdy byl program raketoplánu zrušen kvůli jeho vysoké ceně.

Ale nic hrozného se nestalo. Náklad byl pravidelně dodáván do vesmíru jinými loděmi. V roce 2012 dokonce k ISS úspěšně zakotvil soukromý komerční raketoplán. Následně k podobné události došlo opakovaně.

Hrozby pro stanici mohou být pouze politické. Úředníci pravidelně rozdílné země hrozí zastavením podpory ISS. Nejprve byly plány údržby naplánovány do roku 2015, poté do roku 2020. K dnešnímu dni existuje předběžně dohoda o zachování stanice do roku 2027.

Politici se mezitím mezi sebou dohadují, ISS v roce 2016 provedla stotisícový oblet planety, který se původně jmenoval „Jubilejní“.

Elektřina

Posezení ve tmě je samozřejmě zajímavé, ale někdy otravné. Na ISS má každá minuta cenu zlata, takže inženýři byli hluboce zmateni nutností poskytnout posádce nepřetržitou elektriku.

Bylo navrženo mnoho různých nápadů a nakonec se shodli, že ve vesmíru nemůže být nic lepšího než solární panely.

Při realizaci projektu se ruská a americká strana vydaly odlišnými cestami. Výroba elektřiny v první zemi se tedy vyrábí pro soustavu 28 voltů. Napětí v americkém bloku je 124 V.

Během dne ISS podniká mnoho obletů kolem Země. Jedna otáčka je asi hodina a půl, z toho pětačtyřicet minut ve stínu. V současné době je samozřejmě výroba ze solárních panelů nemožná. Stanice je napájena nikl-vodíkovými bateriemi. Životnost takového zařízení je asi sedm let. Naposledy byly měněny v roce 2009, takže dlouho očekávanou výměnu inženýři provedou velmi brzy.

přístroj

Jak již bylo napsáno, ISS je obrovský konstruktér, jehož části jsou snadno propojitelné.

Od března 2017 má stanice čtrnáct prvků. Rusko dodalo pět bloků pojmenovaných Zarya, Poisk, Zvezda, Rassvet a Pirs. Američané dali svým sedmi dílům tato jména: „Unity“, „Destiny“, „Tranquility“, „Quest“, „Leonardo“, „Domes“ a „Harmony“. Země Evropské unie a Japonsko mají zatím po jednom bloku: Columbus a Kibo.

Díly se neustále mění v závislosti na úkolech přidělených posádce. Na cestě je několik dalších bloků, které výrazně posílí výzkumné schopnosti členů posádky. Nejzajímavější jsou samozřejmě laboratorní moduly. Některé z nich jsou zcela utěsněny. Dá se v nich tedy prozkoumat naprosto vše, až po mimozemské živé bytosti, aniž by hrozilo nebezpečí nákazy pro posádku.

Další bloky jsou navrženy tak, aby generovaly nezbytná prostředí pro normální lidský život. Jiné vám umožňují volně se vydat do vesmíru a provádět výzkum, pozorování nebo opravy.

Některé bloky nenesou výzkumný náklad a jsou využívány jako skladovací prostory.

Probíhající výzkum

Četné studie - kvůli nimž se ve vzdálených devadesátých letech politici rozhodli poslat do vesmíru designéra, jehož náklady se dnes odhadují na více než dvě stě miliard dolarů. Za tyto peníze si můžete koupit tucet zemí a získat malé moře jako dárek.

Takže ISS má tak jedinečné schopnosti, jaké nemá žádná jiná pozemská laboratoř. První je přítomnost nekonečného vakua. Druhým je skutečná absence gravitace. Za třetí - nejnebezpečnější nezkažené lomem v zemské atmosféře.

Nekrmte badatele chlebem, ale ať si něco nastudují! S radostí plní povinnosti, které jim byly svěřeny, i přes smrtelné riziko.

Většina vědců se zajímá o biologii. Tato oblast zahrnuje biotechnologie a lékařský výzkum.

Jiní vědci často zapomínají na spánek při zkoumání fyzických sil mimozemského prostoru. materiály, kvantová fyzika- pouze část výzkumu. Podle odhalení mnohých je oblíbenou zábavou testování různých kapalin v nulové gravitaci.

Experimenty s vakuem lze obecně provádět mimo bloky, přímo ve vesmíru. Pozemští vědci mohou závidět jen v dobrém, sledují experimenty prostřednictvím video odkazu.

Každý člověk na Zemi by dal cokoliv za jeden výstup do vesmíru. Pro pracovníky stanice jde prakticky o rutinní úkol.

závěry

Navzdory nespokojeným výkřikům mnoha skeptiků o marnosti projektu učinili vědci z ISS mnoho zajímavých objevů, které nám umožnily podívat se jinak na vesmír jako celek a na naši planetu.

Každý den tito stateční lidé dostávají obrovskou dávku radiace, a to vše jen pro dobro vědecký výzkum která dá lidstvu nebývalé příležitosti. Lze jen obdivovat jejich efektivitu, odvahu a cílevědomost.

ISS je poměrně velký objekt, který lze vidět z povrchu Země. Existuje dokonce celá stránka, kde můžete zadat souřadnice svého města a systém vám přesně řekne, v kolik hodin se můžete pokusit podívat se na stanici, když jste na lehátku přímo na vašem balkóně.

Vesmírná stanice má samozřejmě mnoho odpůrců, ale fanoušků je mnohem více. A to znamená, že ISS s jistotou zůstane na své oběžné dráze ve výšce čtyři sta kilometrů nad mořem a zarytým skeptikům nejednou ukáže, jak se ve svých prognózách a předpovědích mýlili.

Webkamera na Mezinárodní vesmírné stanici

Pokud není žádný obrázek, doporučujeme vám sledovat NASA TV, je to zajímavé

Živé vysílání Ustream

ibuki(japonsky いぶき Ibuki, Breathing) je družice dálkového průzkumu Země, první kosmická loď na světě, která má za úkol monitorovat skleníkové plyny. Satelit je také známý jako The Greenhouse Gases Observing Satellite ("Greenhouse Gas Monitoring Satellite"), zkráceně GOSAT. "Ibuki" je vybaven infračervenými senzory, které určují hustotu oxidu uhličitého a metanu v atmosféře. Celkem je na satelitu instalováno sedm různých vědeckých přístrojů. Ibuki vyvinula japonská kosmická agentura JAXA a odstartovala 23. ledna 2009 z Tanegašimy. Start byl proveden pomocí japonské nosné rakety H-IIA.

Video vysíláníživot na vesmírné stanici zahrnuje vnitřní pohled modulu, v případě, kdy jsou astronauti ve službě. Video je doprovázeno živým zvukem jednání mezi ISS a MCC. Televize je k dispozici pouze tehdy, když je ISS v kontaktu se zemí na vysokorychlostním spojení. Při ztrátě signálu mohou diváci vidět testovací snímek nebo grafickou mapu světa, která v reálném čase ukazuje polohu stanice na oběžné dráze. Protože ISS obíhá Zemi každých 90 minut, k východu nebo západu Slunce dochází každých 45 minut. Když je ISS ve tmě, vnější kamery mohou zobrazit temnotu, ale mohou také ukázat úchvatný pohled na světla města pod nimi.

Mezinárodní vesmírná stanice , zkr. ISS (anglicky International Space Station, zkr. ISS) je pilotovaná orbitální stanice používaná jako víceúčelový vesmírný výzkumný komplex. ISS je společný mezinárodní projekt zahrnující 15 zemí: Belgie, Brazílie, Německo, Dánsko, Španělsko, Itálie, Kanada, Nizozemsko, Norsko, Rusko, USA, Francie, Švýcarsko, Švédsko, Japonsko. Americký segment - z Mission Control Center v Houstonu. Mezi centry probíhá každodenní výměna informací.

Způsoby komunikace
Přenos telemetrie a výměna vědeckých dat mezi stanicí a řídícím střediskem mise se provádí pomocí rádiové komunikace. Kromě toho se radiokomunikace používá při setkáních a dokovacích operacích, používá se pro audio a video komunikaci mezi členy posádky a se specialisty na řízení letu na Zemi, jakož i příbuznými a přáteli astronautů. ISS je tedy vybavena interními a externími víceúčelovými komunikačními systémy.
Ruský segment ISS komunikuje přímo se Zemí pomocí rádiové antény Lira instalované na modulu Zvezda. "Lira" umožňuje používat satelitní datový přenosový systém "Luch". Tento systém sloužil ke komunikaci se stanicí Mir, ale v 90. letech chátral a v současnosti se nepoužívá. Luch-5A byl spuštěn v roce 2012 s cílem obnovit provozuschopnost systému. Na začátku roku 2013 se plánuje instalace specializovaného účastnického zařízení na ruském segmentu stanice, poté se stane jedním z hlavních předplatitelů satelitu Luch-5A. Očekávají se také starty dalších 3 satelitů Luch-5B, Luch-5V a Luch-4.
Další ruský komunikační systém Voskhod-M zajišťuje telefonickou komunikaci mezi moduly Zvezda, Zarya, Pirs, Poisk a americkým segmentem a také VHF rádiovou komunikaci s pozemními řídícími centry pomocí externích antén.modul "Star".
V segmentu USA se pro komunikaci v pásmu S (přenos zvuku) a v pásmu Ku (přenos zvuku, videa, dat) používají dva samostatné systémy umístěné na nosníku Z1. Rádiové signály z těchto systémů jsou přenášeny do amerických geostacionárních satelitů TDRSS, což umožňuje udržovat téměř nepřetržitý kontakt s řídícím střediskem mise v Houstonu. Přes tyto dva komunikační systémy jsou přesměrována data z Canadarm2, evropského modulu Columbus a japonského Kibo, ale americký systém přenosu dat TDRSS časem doplní evropský satelitní systém (EDRS) a podobný japonský. Komunikace mezi moduly probíhá prostřednictvím interní digitální bezdrátové sítě.
Při výjezdech do vesmír astronauti používají VHF vysílač v rozsahu decimetrů. VHF radiokomunikace je také používána během dokování nebo odpojování kosmických lodí Sojuz, Progress, HTV, ATV a Space Shuttle (ačkoli raketoplány také používají vysílače v pásmu S a Ku prostřednictvím TDRSS). S její pomocí tyto kosmické lodě dostávají příkazy z řídícího střediska mise nebo od členů posádky ISS. Automatické kosmické lodě jsou vybaveny vlastními komunikačními prostředky. Lodě ATV tak při setkání a dokování využívají specializovaný systém Proximity Communication Equipment (PCE), jehož vybavení je umístěno na ATV a na modulu Zvezda. Komunikace probíhá prostřednictvím dvou zcela nezávislých rádiových kanálů v pásmu S. PCE začíná fungovat od relativních vzdáleností asi 30 kilometrů a po dokování ATV k ISS se vypne a přepne na interakci prostřednictvím palubní sběrnice MIL-STD-1553. K přesnému určení vzájemné polohy ATV a ISS se používá systém laserových dálkoměrů nainstalovaných na ATV, který umožňuje přesné dokování se stanicí.
Stanice je vybavena zhruba stovkou notebooků ThinkPad od IBM a Lenovo, modely A31 a T61P. Jedná se o běžné sériové počítače, které však byly upraveny pro použití v podmínkách ISS, zejména mají předělané konektory, chladicí systém, zohledňují napětí 28 Voltů používané na stanici a splňují i ​​tzv. bezpečnostní požadavky pro práci v nulové gravitaci. Od ledna 2010 je na stanici organizován přímý přístup k internetu pro americký segment. Počítače na palubě ISS jsou připojeny přes Wi-Fi do bezdrátové sítě a jsou připojeny k Zemi rychlostí 3 Mbps pro stahování a 10 Mbps pro stahování, což je srovnatelné s domácím ADSL připojením.

Výška oběžné dráhy
Výška oběžné dráhy ISS se neustále mění. Vlivem zbytků atmosféry dochází k postupnému zpomalování a snižování výšky. Všechny připlouvající lodě pomáhají zvyšovat nadmořskou výšku svými motory. Svého času byly omezeny na kompenzaci poklesu. V poslední době se výška oběžné dráhy neustále zvyšuje. 10. února 2011 — Letová výška Mezinárodní vesmírné stanice byla asi 353 kilometrů nad mořem. 15. června 2011 vzrostl o 10,2 kilometru a činil 374,7 kilometru. 29. června 2011 byla výška oběžné dráhy 384,7 kilometrů. Aby se vliv atmosféry snížil na minimum, musela být stanice zvednuta na 390-400 km, ale americké raketoplány nemohly stoupat do takové výšky. Proto byla stanice udržována ve výškách 330-350 km periodickou korekcí motorů. Z důvodu ukončení programu letů raketoplánů bylo toto omezení zrušeno.

Časové pásmo
ISS používá koordinovaný světový čas (UTC), což je téměř přesně stejná vzdálenost od časů dvou řídících středisek v Houstonu a Koroljově. Každých 16 východů/západů slunce se okna stanice zavřou, aby se vytvořila iluze temné noci. Posádka vstává obvykle v 7 hodin ráno (UTC), posádka obvykle pracuje kolem 10 hodin každý všední den a kolem pěti hodin každou sobotu. Při návštěvách raketoplánu se posádka ISS obvykle řídí podle Mission Elapsed Time (MET) – celkový čas letu raketoplánu, který není vázán na konkrétní časové pásmo, ale počítá se výhradně z času startu raketoplánu. Posádka ISS si před příletem raketoplánu posune s předstihem čas spánku a po jeho odletu se vrátí do předchozího režimu.

Atmosféra
Stanice udržuje atmosféru blízko Země. Normální atmosférický tlak na ISS je 101,3 kilopascalů, stejně jako na hladině moře na Zemi. Atmosféra na ISS se neshoduje s atmosférou udržovanou v raketoplánech, takže po dokování raketoplánu dochází k vyrovnání tlaků a složení směsi plynů na obou stranách přechodové komory. Zhruba od roku 1999 do roku 2004 existovala NASA a vyvinula projekt IHM (Inflatable Habitation Module), ve kterém se počítalo s využitím atmosférického tlaku na stanici k rozmístění a vytvoření pracovního objemu dalšího obyvatelného modulu. Tělo tohoto modulu mělo být vyrobeno z kevlarové tkaniny s utěsněným vnitřním pláštěm z plynotěsné syntetické pryže. V roce 2005 však byl program IHM z důvodu nevyřešené většiny problémů v projektu (zejména problém ochrany před vesmírným odpadem) uzavřen.

mikrogravitace
Přitažlivost Země ve výšce oběžné dráhy stanice je 90 % přitažlivosti u hladiny moře. Stav beztíže je způsoben neustálým volným pádem ISS, který je podle principu ekvivalence ekvivalentní absenci přitažlivosti. Prostředí stanice je často popisováno jako mikrogravitace kvůli čtyřem efektům:

Zpomalovací tlak zbytkové atmosféry.

Vibrační zrychlení v důsledku činnosti mechanismů a pohybu osádky stanice.

Korekce oběžné dráhy.

Nehomogenita gravitačního pole Země vede k tomu, že různé části ISS jsou k Zemi přitahovány různou silou.

Všechny tyto faktory vytvářejí zrychlení dosahující hodnot 10-3…10-1 g.

Sledování ISS
Velikost stanice je dostatečná pro její pozorování pouhým okem z povrchu Země. ISS pozorováno jako dost jasná hvězda, pohybující se poměrně rychle po obloze přibližně ze západu na východ (úhlová rychlost je asi 1 stupeň za sekundu.) V závislosti na místě pozorování může maximální hodnota jeho hvězdné velikosti nabývat hodnoty od 4 do 0. Evropská kosmická agentura spolu se stránkou „ www.heavens-above.com“ poskytuje každému příležitost zjistit harmonogram letů ISS nad určitou osadou na planetě. Když přejdete na stránku věnovanou ISS a zadáte název města zájmu v latině, můžete získat přesný čas a grafický obrázek trasy letu stanice nad ní pro nadcházející dny. Letový řád si můžete prohlédnout také na www.amsat.org. Trasu letu ISS v reálném čase lze vidět na stránkách Federální kosmické agentury. Můžete také použít program "Heavensat" (nebo "Orbitron").

Dobrý den, pokud máte nějaké dotazy ohledně Mezinárodní vesmírné stanice a jejího fungování, pokusíme se je zodpovědět.


Při sledování videí v Internet Exploreru mohou nastat problémy, k jejich odstranění použijte modernější prohlížeč, např. Google Chrome nebo Mozilla.

Dnes se dozvíte o tak zajímavém projektu NASA, jakým je online webkamera ISS v hd kvalitě. Jak jste již pochopili, tato webová kamera funguje živě a video jde přímo do sítě z mezinárodní vesmírné stanice. Na obrazovce nahoře se můžete podívat na astronauty a obrázek vesmíru.

Webová kamera ISS je instalována na plášti stanice a nepřetržitě vysílá online video.

Chci vám připomenout, že nejvelkolepější objekt ve vesmíru, který jsme vytvořili, je Mezinárodní vesmírná stanice. Jeho polohu lze pozorovat na sledování, které zobrazuje jeho skutečnou polohu nad povrchem naší planety. Orbita se zobrazuje v reálném čase na vašem počítači, doslova před 5-10 lety to bylo nepředstavitelné.

Rozměry ISS jsou úžasné: délka - 51 metrů, šířka - 109 metrů, výška - 20 metrů a hmotnost - 417,3 tuny. Hmotnost se mění v závislosti na tom, zda je k ní SOYUZ připojen nebo ne, chci vám připomenout, že raketoplány Space Shuttle již nelétají, jejich program byl omezen a Spojené státy používají naše SOYUZy.

Struktura stanice

Animace stavebního procesu od roku 1999 do roku 2010.

Stanice je postavena na principu modulární struktury: různé segmenty byly navrženy a postaveny úsilím zúčastněných zemí. Každý modul má svou specifickou funkci: například výzkumnou, obytnou nebo přizpůsobenou pro skladování.

3D model stanice

3D animace konstrukce

Jako příklad si vezměme moduly American Unity, což jsou propojky a slouží také k dokování lodí. V současné době se stanice skládá ze 14 hlavních modulů. Jejich celkový objem je 1000 metrů krychlových a hmotnost asi 417 tun, na palubě může být neustále posádka 6 nebo 7 lidí.

Stanice byla sestavena sekvenčním připojením ke stávajícímu komplexu dalšího bloku nebo modulu, který je připojen k těm, které již operují na oběžné dráze.

Pokud vezmeme informace za rok 2013, pak stanice obsahuje 14 hlavních modulů, z nichž ruské jsou Poisk, Rassvet, Zarya, Zvezda a Pirs. Americké segmenty - Unity, Domes, Leonardo, Tranquility, Destiny, Quest and Harmony, evropské - Columbus a japonské - Kibo.

Tento diagram ukazuje všechny hlavní i vedlejší moduly, které jsou součástí stanice (stínované) a plánované k dodání v budoucnu nejsou vyplněny.

Vzdálenost od Země k ISS je mezi 413-429 km. Periodicky se stanice „zvedá“ kvůli tomu, že pomalu, vlivem tření o zbytky atmosféry, klesá. V jaké výšce je, záleží i na dalších faktorech, jako je vesmírný odpad.

Země, světlé skvrny - blesky

Nedávný blockbuster „Gravity“ jasně (i když s mírnou nadsázkou) ukázal, co se může stát na oběžné dráze, pokud v těsné blízkosti poletí vesmírný odpad. Také výška oběžné dráhy závisí na vlivu Slunce a dalších méně významných faktorech.

Existuje speciální služba, která zajišťuje, že výška letu na ISS je nejbezpečnější a kosmonauti nejsou v ohrožení.

Byly případy, kdy bylo kvůli vesmírnému odpadu nutné změnit trajektorii, takže její výška závisí i na faktorech, které nemůžeme ovlivnit. Na grafech je dobře patrná trajektorie, je patrné, jak stanice křižuje moře a kontinenty, letí doslova nad našimi hlavami.

Orbitální rychlost

Vesmírné lodě řady SOYUZ na pozadí Země, pořízené s dlouhou expozicí

Pokud zjistíte, jak rychle ISS letí, pak se zděsíte, na Zemi jsou to skutečně gigantická čísla. Jeho rychlost na oběžné dráze je 27 700 km/h. Přesněji řečeno, rychlost je více než 100krát vyšší než u standardního sériového vozu. Dokončení jedné otáčky trvá 92 minut. Astronauti mají 16 východů a západů slunce za 24 hodin. Polohu v reálném čase sledují specialisté z Mission Control Center a Mission Control Center v Houstonu. Pokud sledujete vysílání, pak mějte na paměti, že vesmírná stanice ISS pravidelně letí do stínu naší planety, takže může docházet k přerušení obrazu.

Statistiky a zajímavá fakta

Vezmeme-li prvních 10 let provozu stanice, tak celkem ji v rámci 28 expedic navštívilo asi 200 lidí, tento údaj je absolutním rekordem vesmírných stanic (naši stanici Mir navštívilo před tím „jen“ 104 lidí ). Kromě záznamů o pobytu se stanice stala první úspěšný příklad komercializace letů do vesmíru. Ruská vesmírná agentura Roskosmos spolu s americkou společností Space Adventures poprvé dopravila na oběžnou dráhu vesmírné turisty.

Vesmír navštívilo celkem 8 turistů, pro které každý let stál od 20 do 30 milionů dolarů, což obecně není tak drahé.

Podle nejkonzervativnějších odhadů počet lidí, kteří mohou jít do současnosti vesmírný výlet počítáno na tisíce.

V budoucnu s hromadnými starty se náklady na let sníží a počet žadatelů se zvýší. Již v roce 2014 nabízejí soukromé společnosti hodnou alternativu k takovým letům - suborbitální raketoplán, jehož let bude stát mnohem méně, požadavky na turisty nejsou tak přísné a náklady jsou dostupnější. Z výšky suborbitálního letu (asi 100-140 km) se naše planeta před budoucími cestovateli objeví jako úžasný vesmírný zázrak.

Živé vysílání je jednou z mála interaktivních astronomických událostí, které nevidíme v záznamu, což je velmi výhodné. Pamatujte, že online stanice není vždy dostupná, při průletu stínovou zónou jsou možné technické přestávky. Nejlepší je sledovat video z ISS z kamery, která je namířena na Zemi, když je ještě taková možnost prohlédnout si naši planetu z oběžné dráhy.

Země z oběžné dráhy vypadá opravdu úžasně, jsou vidět nejen kontinenty, moře a města. Vaší pozornosti jsou také prezentovány polární záře a obrovské hurikány, které z vesmíru vypadají opravdu fantasticky.

Abyste měli alespoň nějakou představu o tom, jak vypadá Země z ISS, podívejte se na video níže.

Toto video ukazuje pohled na Zemi z vesmíru a bylo vytvořeno z časosběrných snímků astronautů. Velmi kvalitní video, sledujte pouze v kvalitě 720p a se zvukem. Jeden z nejlepších klipů, sestavený ze snímků z oběžné dráhy.

Webkamera v reálném čase ukazuje nejen to, co se skrývá za kůží, můžeme také sledovat astronauty při práci, například vykládají SOYUZ nebo je dokují. Živé vysílání může být někdy přerušeno, když je kanál přetížen nebo jsou problémy s přenosem signálu, například v reléových zónách. Pokud tedy vysílání není možné, pak se na obrazovce zobrazí statická úvodní obrazovka NASA nebo „modrá obrazovka“.

Stanice v měsíční svit Lodě SOYUZ jsou viditelné na pozadí souhvězdí Orion a polární záře

Udělejte si však chvilku a podívejte se na pohled z ISS online. Když posádka odpočívá, mohou uživatelé globálního internetu sledovat přímý přenos hvězdné oblohy z ISS očima astronautů – z výšky 420 km nad planetou.

Rozpis posádky

Pro výpočet, kdy astronauti spí nebo jsou vzhůru, je třeba mít na paměti, že vesmír používá koordinovaný světový čas (UTC), který je o tři hodiny po moskevském čase v zimě a čtyři hodiny po moskevském čase v létě, a podle toho kamera na ISS ukazuje stejný čas.

Astronauti (nebo kosmonauti v závislosti na posádce) dostanou osm a půl hodiny spánku. Vzestup obvykle začíná v 6:00 a končí ve 21:30. Na Zemi jsou povinná ranní hlášení, která začínají zhruba v 7.30 - 7.50 (to je na americkém segmentu), v 7.50 - 8.00 (v ruském segmentu) a večer od 18.30 do 19.00. Zprávy astronautů lze slyšet, pokud webová kamera právě vysílá tento konkrétní komunikační kanál. Někdy můžete slyšet vysílání v ruštině.

Pamatujte, že posloucháte a sledujete servisní kanál NASA, který byl původně určen pouze pro specialisty. Vše se změnilo v předvečer 10. výročí stanice a na ISS se online kamera stala veřejnou. A až dosud je Mezinárodní vesmírná stanice online.

Dokování s vesmírnými loděmi

Nejvzrušující okamžiky, které webová kamera vysílá, nastávají, když se naše Sojuz, Progress, japonská a evropská nákladní kosmická loď ukotví, a kromě toho se kosmonauti a astronauti vydají do vesmíru.

Malá nepříjemnost je, že přetížení kanálu je v tuto chvíli obrovské, stovky a tisíce lidí sledují video z ISS, zatížení kanálu se zvyšuje a živé vysílání může být přerušované. Tato podívaná je někdy opravdu fantasticky vzrušující!

Let nad povrchem planety

Mimochodem, vezmeme-li v úvahu oblasti rozpětí, stejně jako intervaly, kdy se stanice nachází v oblastech stínu nebo světla, můžeme si sledování vysílání naplánovat sami podle grafického diagramu v horní části tohoto strana.

Ale pokud můžete dát pouze pohledy určitý čas pamatujte, že webová kamera je neustále online, takže si můžete vždy vychutnat vesmírnou scenérii. Je však lepší to sledovat, když astronauti pracují nebo loď kotví.

Incidenty během práce

Přes všechna opatření na stanici a s loděmi, které ji obsluhovaly, došlo k nepříjemným situacím, z nejvážnějších incidentů lze nazvat katastrofu raketoplánu Columbia, ke které došlo 1. února 2003. Navzdory skutečnosti, že raketoplán nepřipojil ke stanici a provedl vlastní nezávislou misi, tato tragédie vedla k tomu, že všechny následující lety raketoplánů byly zakázány a tento zákaz byl zrušen až v červenci 2005. Kvůli tomu se prodloužila doba dokončení stavby, protože ke stanici mohly létat pouze ruské Sojuzy a kosmické lodě Progress, které se staly jediným prostředkem pro dopravu lidí a různých nákladů na oběžnou dráhu.

Také v roce 2006 se v ruském segmentu mírně kouřilo, v roce 2001 a dvakrát v roce 2007 došlo k poruše provozu počítačů. Podzim 2007 se ukázal být pro posádku nejproblematičtější. Musel jsem řešit opravu solární baterie, která se při montáži rozbila.

Mezinárodní vesmírná stanice (fotografie pořízená amatérskými astronomy)

Pomocí dat na této stránce není těžké zjistit, kde se ISS nyní nachází. Stanice vypadá ze Země docela jasně, takže ji lze vidět pouhým okem jako hvězdu, která se pohybuje, a to poměrně rychle, ze západu na východ.

Stanice pořízená při dlouhé expozici

Některým amatérským astronomům se dokonce podaří získat fotografii ISS ze Země.

Tyto obrázky vypadají docela kvalitně, dokonce na nich můžete vidět zakotvené lodě, a pokud se astronauti vydají do vesmíru, tak jejich postavy.

Pokud ho budete pozorovat dalekohledem, pak pamatujte, že se pohybuje poměrně rychle a je lepší, když máte naváděcí systém, který vám umožní sledovat objekt, aniž byste jej ztratili z dohledu.

Kam stanice nyní letí, je vidět na grafu výše

Pokud nevíte, jak to vidět ze Země nebo nemáte dalekohled, toto video vysílání je k dispozici zdarma a 24 hodin denně!

Informace poskytla Evropská kosmická agentura

Podle tohoto interaktivního schématu je možné vypočítat pozorování průjezdu stanice. Pokud vám bude přát počasí a nebudou žádné mraky, pak budete moci sami vidět okouzlující plachtění, stanici, která je vrcholem pokroku naší civilizace.

Je třeba si pouze pamatovat, že úhel sklonu oběžné dráhy stanice je přibližně 51 stupňů, létá nad městy jako Voroněž, Saratov, Kursk, Orenburg, Astana, Komsomolsk-on-Amur). Čím severněji od této linie budete bydlet, tím horší až nemožné budou podmínky pro její spatření na vlastní oči. Ve skutečnosti ji můžete vidět pouze nad obzorem v jižní části oblohy.

Když vezmeme zeměpisnou šířku Moskvy, tak nejvíc nejlepší čas pro jeho pozorování - trajektorii, která bude o něco výše než 40 stupňů nad obzorem, to je po západu slunce a před východem slunce.

Výběr některých parametrů oběžné dráhy Mezinárodní vesmírné stanice. Stanice se například může nacházet ve výšce 280 až 460 kilometrů a kvůli tomu neustále zažívá brzdný účinek horních vrstev atmosféry naší planety. Každý den ztrácí ISS asi 5 cm/s rychlosti a 100 metrů výšky. Proto je pravidelně nutné zvednout stanici a spalovat palivo nákladních ATV a Progress. Proč nemůže být stanice zvýšena, aby se předešlo těmto nákladům?

Rozsah stanovený při návrhu a aktuální reálná situace jsou dány několika důvody najednou. Každý den astronauti a kosmonauti a za hranicí 500 km její hladina prudce stoupá. A limit na půlroční pobyt je stanoven jen na půl sievertu, na celou kariéru je přidělen pouze sievert. Každý sievert zvyšuje riziko rakoviny o 5,5 procenta.

Na Zemi jsme před kosmickým zářením chráněni radiačním pásem magnetosféry a atmosféry naší planety, ale v blízkém vesmíru fungují slabší. V některých částech oběžné dráhy (jihoatlantická anomálie je taková skvrna zvýšené radiace) i za ní se občas mohou objevit podivné efekty: v zavřených očích se objevují záblesky. Jde o kosmické částice procházející očními bulvy, jiné výklady říkají, že částice vzrušují části mozku zodpovědné za vidění. To může spánek nejen rušit, ale ještě jednou nepříjemně připomenout vysoká úroveň záření na ISS.

Sojuz a Progress, které jsou nyní hlavními loděmi pro výměnu a zásobování posádky, jsou navíc certifikovány pro provoz ve výšce až 460 km. Čím vyšší je ISS, tím méně nákladu lze doručit. Méně toho budou moci vynést i rakety, které na stanici vysílají nové moduly. Na druhou stranu, čím níže je ISS, tím více se zpomaluje, čili více dodaného nákladu by mělo být palivem pro následnou korekci oběžné dráhy.

Vědecké úkoly lze plnit ve výšce 400–460 kilometrů. Pozici stanice nakonec ovlivňuje i vesmírný odpad – neúspěšné satelity a jejich trosky, které mají vůči ISS obrovskou rychlost, což srážky s nimi činí osudnou.

Na webu jsou zdroje, které umožňují sledovat parametry oběžné dráhy Mezinárodní vesmírné stanice. Můžete tak získat poměrně přesná aktuální data, případně sledovat jejich dynamiku. V době psaní tohoto článku byla ISS ve výšce přibližně 400 kilometrů.

Prvky umístěné v zadní části stanice mohou ISS urychlit: jedná se o nákladní vozy Progress (nejčastěji) a čtyřkolky, v případě potřeby servisní modul Zvezda (velmi vzácné). Na obrázku evropská čtyřkolka pracuje před kata. Stanice se zvedá často a kousek po kousku: ke korekci dochází asi jednou za měsíc v malých úsecích řádově 900 sekund chodu motoru, Progress používá menší motory, aby příliš neovlivňoval průběh experimentů.

Motory se mohou jednou zapnout a zvýšit tak výšku letu na druhé straně planety. Takové operace se používají pro malé výstupy, protože se mění excentricita oběžné dráhy.

Možná je i korekce se dvěma inkluzemi, kdy druhá inkluze vyhlazuje dráhu stanice do kruhu.

Některé parametry diktují nejen vědecká data, ale také politika. Je možné dát kosmické lodi libovolnou orientaci, ale při startu bude ekonomičtější využít rychlost, kterou dává rotace Země. Je tedy levnější vypustit zařízení na oběžnou dráhu se sklonem rovným zeměpisné šířce a manévry budou vyžadovat další spotřebu paliva: více pro pohyb k rovníku, méně pro pohyb k pólům. Sklon oběžné dráhy ISS 51,6 stupně se může zdát zvláštní: kosmická loď NASA vypuštěná z Mysu Canaveral má tradičně sklon asi 28 stupňů.

Když se projednávalo umístění budoucí stanice ISS, bylo rozhodnuto, že bude ekonomičtější dát přednost ruské straně. Také takové orbitální parametry vám umožní vidět větší část zemského povrchu.

Ale Bajkonur je na zeměpisné šířce přibližně 46 stupňů, tak proč je běžné, že ruské starty mají sklon 51,6 stupně? Faktem je, že na východě je soused, který nebude moc rád, když na něj něco spadne. Dráha je proto nakloněna na 51,6°, aby při startu nemohla žádná část kosmické lodi za žádných okolností dopadnout na Čínu a Mongolsko.