ISS apgriezieni ap Zemi dienā. Kāpēc ģeostacionārie satelīti nenokrīt uz zemes? Kāda ir temperatūra ārpus SKS

Viena no lielākajām cilvēces vērtībām ir starptautiskā kosmosa stacija, vai ISS. Tās izveidei un darbībai orbītā apvienojās vairākas valstis: Krievija, dažas Eiropas valstis, Kanāda, Japāna un ASV. Šis aparāts liecina, ka daudz var panākt, valstīm pastāvīgi sadarbojoties. Visi planētas iedzīvotāji zina par šo staciju, un daudziem rodas jautājums, kādā augstumā un kādā orbītā lido SKS. Cik astronautu tur ir bijuši? Vai tā ir taisnība, ka tūristus tur ielaiž? Un tas vēl nav viss, kas cilvēcei ir interesants.

Stacijas struktūra

ISS sastāv no četrpadsmit moduļiem, kas satur laboratorijas, noliktavas, atpūtas telpas, guļamistabas, saimniecības telpas. Stacijā pat ir trenažieru zāle ar trenažieriem. Viss komplekss tiek darbināts ar saules enerģiju. Tie ir milzīgi, stadiona lielumā.

Fakti par ISS

Savas darbības laikā stacija izraisīja lielu apbrīnu. Šis aparāts ir cilvēka prāta lielākais sasniegums. Pēc dizaina, mērķa un īpašībām to var saukt par pilnību. Protams, varbūt pēc 100 gadiem uz Zemes viņi sāks būvēt cita plāna kosmosa kuģus, bet līdz šim, šodien šis aparāts ir cilvēces īpašums. Par to liecina šādi fakti par ISS:

  1. Tās pastāvēšanas laikā SKS ir apmeklējuši aptuveni divi simti astronautu. Bija arī tūristi, kuri vienkārši ielidoja, lai paskatītos uz Visumu no orbītas augstuma.
  2. Stacija ir redzama no Zemes ar neapbruņotu aci. Šī struktūra ir lielākā starp mākslīgajiem satelītiem, un to var viegli redzēt no planētas virsmas bez jebkādas palielināšanas ierīces. Ir kartes, kurās var redzēt, kurā laikā un kad ierīce lido pāri pilsētām. Tie ļauj viegli atrast informāciju par jūsu vieta: skatiet lidojumu grafiku reģionā.
  3. Lai samontētu staciju un uzturētu to darba stāvoklī, astronauti izgāja vairāk nekā 150 reizes. kosmosā pavadījis tur apmēram tūkstoš stundu.
  4. Aparātu vada seši astronauti. Dzīvības uzturēšanas sistēma nodrošina nepārtrauktu cilvēku klātbūtni stacijā no pirmās palaišanas brīža.
  5. Starptautiskā kosmosa stacija ir unikāla vieta, kur tiek veikti dažādi laboratorijas eksperimenti. Zinātnieki veic unikālus atklājumus medicīnas, bioloģijas, ķīmijas un fizikas, fizioloģijas un meteoroloģisko novērojumu jomā, kā arī citās zinātnes jomās.
  6. Ierīce izmanto milzīgus saules paneļus, kuru izmērs sasniedz futbola laukuma laukumu ar tā gala zonām. Viņu svars ir gandrīz trīs simti tūkstoši kilogramu.
  7. Baterijas spēj pilnībā nodrošināt stacijas darbību. Viņu darbs tiek rūpīgi uzraudzīts.
  8. Stacijā ir mini māja, kas aprīkota ar divām vannas istabām un sporta zāli.
  9. Lidojums tiek novērots no Zemes. Kontrolei ir izstrādātas programmas, kas sastāv no miljoniem koda rindu.

astronauti

Kopš 2017. gada decembra SKS apkalpē ir šādi astronomi un astronauti:

  • Antons Škaplerovs - ISS-55 komandieris. Stacijā viņš viesojies divas reizes - 2011.-2012.gadā un 2014.-2015.gadā. 2 lidojumos viņš stacijā dzīvoja 364 dienas.
  • Skeet Tingle - lidojumu inženieris, NASA astronauts. Šim astronautam nav kosmosa lidojumu pieredzes.
  • Norišige Kanai ir japāņu astronauts un lidojumu inženieris.
  • Aleksandrs Misurkins. Tās pirmais lidojums tika veikts 2013. gadā, un tā ilgums bija 166 dienas.
  • Makr Vande Hay nav lidošanas pieredzes.
  • Džozefs Akaba. Pirmais lidojums tika veikts 2009. gadā kā daļa no Discovery, bet otrais lidojums tika veikts 2012. gadā.

zeme no kosmosa

No kosmosa uz Zemi paveras unikāli skati. Par to liecina astronautu un kosmonautu fotogrāfijas, video. Jūs varat redzēt stacijas darbu, kosmosa ainavas, ja skatāties tiešsaistes pārraides no ISS stacijas. Taču dažas kameras ir izslēgtas tehniska darba dēļ.

Mūsu planētas atmosfēra pasargā mūs no ultravioletā starojuma un no daudziem meteorītiem, kas tuvojas Zemei. Lielākā daļa no tiem pilnībā izdeg atmosfēras blīvajos slāņos, tāpat kā kosmosa atkritumi, kas krīt no orbītas. Taču šis apstāklis ​​ir vesela problēma kosmosa industrijai, jo astronauti ir ne tikai jānosūta orbītā, bet arī jāatgriež atpakaļ. Bet astronauti droši pabeidz savu uzturēšanos Starptautiskajā kosmosa stacijā, atgriežoties īpašās kapsulās, kas atmosfērā neizdeg. Šodien mēs redzēsim, kāpēc tas notiek.

Kosmosa kuģi, tāpat kā ārpuszemes objekti, cieš no atmosfēras kaitīgās ietekmes. Ar atmosfēras gāzu slāņu aerodinamisko pretestību jebkura ķermeņa virsma, kas pārvietojas ar ievērojamu ātrumu, uzsilst līdz kritiskajām vērtībām. Tāpēc dizaineriem bija jāpieliek daudz pūļu, lai atrisinātu šo problēmu. Tehnoloģiju kosmosa tehnoloģiju aizsardzībai no šādas ietekmes sauc par ablatīvo aizsardzību. Tas ietver uz azbestu saturošu savienojumu bāzes virsmas slāni, kas tiek uzklāts uz lidmašīnas ārējās daļas un daļēji iznīcināts, bet ļauj saglabāt neskartu pašu kosmosa kuģi.


Astronautu atgriešanās no SKS uz Zemi notiek īpašā kapsulā, kas atrodas uz kosmosa kuģa Sojuz. Pēc atstāšanas no SKS kuģis sāk virzīties uz Zemi, un aptuveni 140 kilometru augstumā tas sadalās trīs daļās. Kosmosa kuģa Sojuz instrumentālā agregāta un sadzīves nodalījumi atmosfērā pilnībā izdeg, bet nolaižamajam transportlīdzeklim ar astronautiem ir aizsargslānis un tas turpina braukt tālāk. Apmēram aptuveni 8,5 kilometru augstumā tiek atbrīvots bremžu izpletnis, kas ievērojami palēnina ātrumu un sagatavo ierīci nolaišanās brīdim.


Aplūkojot attēlus ar kapsulām ar astronautiem pēc to nosēšanās, var redzēt, ka tās ir gandrīz melnas un tām ir apdeguma pēdas, kas radušās, lidojot cauri atmosfēras slāņiem.

ISS izmēri ir pietiekami, lai to novērotu ar neapbruņotu aci no Zemes virsmas. Stacija tiek novērota kā ļoti spoža zvaigzne, kas strauji lido pāri debesīm no rietumiem uz austrumiem (leņķiskais ātrums aptuveni 4 grādi minūtē). Taču skatīties var ne visur un ne vienmēr, pat ja dari to tumsā. Tā kā Starptautiskās kosmosa stacijas orbīta pastāvīgi mainās (mēs apsvērsim to ietekmējošos faktorus tālāk), lai noskaidrotu vietas uz Zemes, kur noteiktā laika brīdī var novērot SKS, jums ir jāskatās šis vietne vai vietne Roskosmoss. Un šīs izmaiņas novērojumu zonās notiek, tāpēc ...

Pirmkārt, SKS var atrasties 280 līdz 460 kilometru augstumā. Pat tik augstā orbītā tas pastāvīgi izjūt Zemes atmosfēras augšējo, ļoti reto slāņu bremzēšanas efektu. Jā, jā, un tuvākajā kosmosā ir gaisa daļiņas! Katru dienu SKS zaudē aptuveni 5 cm/s no sava ātruma un aptuveni 100 metrus augstuma. Tāpēc periodiski nepieciešams paaugstināt staciju, sadedzinot degvielu kosmosa kravas automašīnām Progress un citiem ienākošajiem kuģiem. Un kāpēc staciju nevar uzreiz pacelt augstāk, lai izvairītos no šīm izmaksām?

Fakts ir tāds, ka projektēšanas laikā noteikto diapazonu un pašreizējo reālo orbītas stāvokli nosaka vairāki iemesli.

Pirmkārt, katru dienu mūsu kosmonauti, kā arī astronauti no citām valstīm (ASV, Eiropas, Kanādas, Japānas uc) šajā orbītā saņem diezgan lielas starojuma devas. Bet aiz 500 km atzīmes tā līmenis strauji paaugstinās un kļūst vienkārši nāvējošs

Starp citu, padomju Beļajeva un Ļeonova apkalpe gandrīz gāja bojā 1965. gadā, kad, pretēji aprēķiniem, viņu kosmosa kuģis"Voskhod-2" tika izmests orbītā 495 kilometrus, lai PSRS varētu iegūt divus mirušus astronautus, nevis varonīgo Leonova iziešanu kosmosā.

Pusgada uzturēšanās ierobežojums astronautiem ir noteikts tikai 1/2 zīverta, savukārt tikai sīverts ir atļauts visu kosmosa karjeru (katrs radiācijas iedarbības zīverts palielina vēža risku par 5,5 procentiem).

Uz Zemes cilvēkus no nāvējošiem kosmiskajiem stariem pasargā mūsu planētas magnetosfēras un tās atmosfēras radiācijas josta, bet tuvajā kosmosā aizsardzība jau ir daudz vājāka. Atsevišķās orbītas daļās (piemēram, Dienvidatlantijas anomālija ir tāda pastiprināta starojuma vieta) dažkārt var parādīties dīvaini efekti: cilvēkam mirgo, kad acis ir aizvērtas. Tiek uzskatīts, ka kosmiskās daļiņas iziet cauri acs ābolam. Tas var ne tikai traucēt miegu, bet kārtējo reizi nepatīkami atgādina par augsto radiācijas līmeni SKS.

Turklāt Krievijas Sojuz un Progress, kas tagad ir galvenie apkalpes maiņas un apgādes kuģi, ir sertificēti darbam augstumā līdz 460 km. Jo augstāka ir ISS, jo attiecīgi mazāk kravu var piegādāt. Bet, no otras puses, jo zemāk ISS "uzkaras", jo vairāk tas palēninās, tas ir, lielākai daļai piegādātās kravas vajadzētu būt degvielai turpmākai orbītas korekcijai.

Pluss (vai drīzāk mīnuss) - pirms SKS nebija pakļauts pat 390–400 km augstumam, jo ​​amerikāņu atspoles nevarēja pacelties uz šādu orbītu. Tāpēc stacija tika uzturēta 330-350 km augstumā, veicot periodiskas dzinēju korekcijas. Sakarā ar atspoles lidojumu programmas beigām 2014. gadā šis ierobežojums beidzot tika atcelts.

Tādējādi zinātniskos uzdevumus vislabāk var veikt 400–460 kilometru augstumā. Tāpēc SKS vidējais orbitālais augstums pašlaik ir aptuveni 420 km. Protams, jo lielāks augstums, jo lielāka Zemes daļa var vienlaikus novērot staciju. Tiesa, šajā gadījumā kritīsies arī tā šķietamā vērtība!

Visbeidzot, kosmosa atkritumi ietekmē arī stacijas stāvokli: neveiksmīgas raķetes, satelīti, to fragmenti, kuriem ir milzīgs ātrums attiecībā pret SKS, kas padara sadursmi ar tiem destruktīvu.

Kosmosa kuģi, kas atrodas stacijas aizmugurē, var paātrināt SKS: tie ir Progress kravas automašīnas (galvenokārt) un ATV (retāk), ja nepieciešams, Zvezda servisa modulis un Cygnus (ārkārtīgi reti). Stacija tiek bieži un nedaudz pacelta: korekcija notiek apmēram reizi mēnesī nelielās porcijās (apmēram 900 dzinēja darbības sekundes), un pats kāpums var sasniegt, piemēram, 100-200 metrus.

Dažus orbitālos parametrus nosaka ne tikai tehniskās īpašības bet arī politiskās realitātes. Kosmosa kuģim, palaižot no Zemes, var piešķirt jebkādu orientāciju, taču visekonomiskāk būs izmantot tādu ātrumu, kādu dod Zemes rotācija. Tādējādi ir lētāk palaist transportlīdzekli orbītā ar slīpumu, kas vienāds ar platuma grādiem. Jebkuri manevri un pāreja uz citu slīpumu prasīs papildu degvielas patēriņu: vairāk virzoties uz ekvatoru, mazāk virzoties uz poliem. ISS orbītas 51,6 grādu slīpums var šķist dīvains: NASA kosmosa kuģiem, kas palaisti no Kanaveralas zemesraga, tradicionāli ir aptuveni 28 grādu slīpums. Tas ir tāpēc, ka deviņdesmito gadu beigās, kad tika apspriesta topošās SKS stacijas atrašanās vieta, tika pieņemts lēmums pieņemt Krievijas orbitālos parametrus. Taču, ja Baikonuras kosmodroms atrodas aptuveni 46 grādu platumā, kāpēc tad krievu palaišanas slīpums ir 51,6°?! Šeit runa ir tikai par to, ka ir kaimiņi austrumos (Mongolija un Ķīna), kuras, protams, nebūs priecīgas, ja viņiem kaut kas sāks krist no kosmosa. Un ar regulārām raķešu palaišanām tas notiktu visu laiku ...


Vērojot ISS staciju, kas lido pāri mūsu debesīm kā spoža zvaigzne, vienmēr sajūsmina un sajūsmina. Patiešām, šodien tas ir galvenais cilvēces kosmosa sasniegums, kas veiksmīgi darbojas vairāk nekā 20 gadus. Ticēsim, ka Starptautiskā kosmosa stacija dos maksimāli iespējamo pozitīvo bilanci no savas pastāvēšanas. Un, protams, pat ja kādu dienu, kad tajā iekļauto mezglu resurss būs pilnībā izsmelts, pašreizējo SKS nomainīs jauns līdzīgs, vēl progresīvāks projekts. starptautiskā sadarbība. Galu galā Kosmosu var apgūt tikai ar visu Zemes valstu un cilvēku pūlēm!

Aleksejs Koroļovs, kosmonautikas vēsturnieks


UZZINIET VAIRĀK PAR ISS Varat arī mūsu grupā

Pastāvīgais ISS kritums patiesībā izskaidro, kāpēc apkalpe atrodas nulles gravitācijā, neskatoties uz to, ka gravitācija atrodas stacijā. Tā kā SKS krišanas ātrums tiek kompensēts, astronauti, atrodoties stacijā, faktiski nekur nepārvietojas. Viņi vienkārši peld. Neskatoties uz to, SKS ik pa laikam joprojām samazinās, tuvojoties Zemei. Lai to kompensētu, stacijas vadības centrs koriģē savu orbītu, īslaicīgi iedarbinot dzinējus un paceļot to iepriekšējā augstumā.

Uz SKS Saule uzlec ik pēc 90 minūtēm.

Saullēkts uz SKS.

Starptautiskā kosmosa stacija veic vienu pilnīgu apgriezienu ap Zemi ik pēc 90 minūtēm. Pateicoties tam, viņas apkalpe vēro saullēktu ik pēc 90 minūtēm. Katru dienu cilvēki uz SKS klāja redz 16 saullēktus un 16 saulrietus. Astronautiem, kuri stacijā pavada 342 dienas, izdodas redzēt 5472 saullēktus un 5472 saulrietus. Tajā pašā laikā cilvēks uz Zemes redzēs tikai 342 saullēktus un 342 saulrietus.

Jāsaprot, ka SKS apkalpei nav nepieciešama ikdienas apģērba maiņa, kā tas ir mums uz Zemes. Izņemot fiziskos vingrinājumus (par kuriem mēs runāsim tālāk), astronautiem uz SKS nav jāstrādā tik smagi mikrogravitācijā. Tiek uzraudzīta arī ķermeņa temperatūra ISS. Tas viss ļauj cilvēkiem valkāt vienu un to pašu apģērbu līdz pat četrām dienām, pirms viņi nolemj pārģērbties.

Krievija laiku pa laikam palaiž bezpilota kosmosa kuģus, lai piegādātu SKS jaunas piegādes. Šie kuģi var lidot tikai vienā virzienā un nevar atgriezties uz Zemes (vismaz vienā gabalā). Tiklīdz viņi piestājas SKS, stacijas apkalpe izkrauj piegādātos krājumus un pēc tam piepilda tukšo kosmosa kuģi ar dažādiem gružiem, atkritumiem un netīrām drēbēm. Pēc tam ierīce atvienojas un nokrīt uz Zemes. Pats kuģis un viss uz klāja deg debesīs virs Klusā okeāna.

ISS apkalpe dara daudz

Orbītas apmācība.

Starptautiskās kosmosa stacijas apkalpe pastāvīgi zaudē kaulu un muskuļu masu. , tie zaudē apmēram divus procentus no minerālu rezervēm ekstremitāšu kaulos. Tas neizklausās daudz, taču to skaits strauji pieaug. Tipiska misija uz SKS var ilgt līdz 6 mēnešiem. Rezultātā daži apkalpes locekļi dažās skeleta daļās var zaudēt līdz pat 1/4 no kaulu masas.

Kosmosa aģentūras cenšas atrast veidu, kā samazināt šos zaudējumus, liekot apkalpei veikt divas stundas ikdienas vingrinājumus. Neskatoties uz to, astronauti joprojām zaudē muskuļu un kaulu masu. Tā kā praktiski katrs astronauts, kas regulāri tiek nosūtīts uz SKS, vilcienos, kosmosa aģentūrām nav kontroles grupu, ar kurām varētu noteikt šādu apmācību efektivitāti.

Arī simulatori orbitālajā stacijā atšķiras no tiem, kurus esam pieraduši izmantot uz Zemes. Smaguma atšķirība nosaka nepieciešamību izmantot tikai īpašus trenažierus fiziskiem vingrinājumiem.

Tualetes izmantošana ir atkarīga no apkalpes valstspiederības

Tualete orbītā nav viegls uzdevums.

Starptautiskās kosmosa stacijas pirmajās dienās astronauti un kosmonauti izmantoja un koplietoja vienu un to pašu aprīkojumu, aparātu, pārtiku un pat tualetes. Viss sāka mainīties ap 2003. gadu, kad Krievija sāka pieprasīt samaksu no citām valstīm, lai to astronauti izmantotu viņu aprīkojumu. Savukārt citas valstis sāka pieprasīt samaksu no Krievijas par to, ka tās astronauti izmanto savu aprīkojumu.

Nāciet uz mūsu īpašo Telegram tērzēšanu. Vienmēr ir kāds, ar ko apspriest jaunumus no augsto tehnoloģiju pasaules.

Situācija saasinājās 2005. gadā, kad Krievija sāka ņemt naudu no NASA par amerikāņu astronautu nogādāšanu SKS. ASV savukārt aizliedza krievu astronautiem izmantot amerikāņu aprīkojumu, aparātus un tualetes.

Krievija var slēgt SKS programmu

Krievijai nav iespēju tieši aizliegt ASV vai kādai citai valstij, kas piedalījās SKS izveidē, stacijas izmantošanu. Tomēr tas var netieši bloķēt piekļuvi stacijai. Kā minēts iepriekš, Amerikai ir vajadzīga Krievija, lai nogādātu savus astronautus uz SKS. 2014. gadā Dmitrijs Rogozins deva mājienu, ka, sākot ar 2020. gadu, Krievija kosmosa programmai atvēlēto naudu un resursus plāno tērēt citiem projektiem. Savukārt ASV vēlas turpināt SKS vismaz līdz 2024. gadam.

Ja Krievija līdz 2020. gadam samazinās vai pat pārtrauks SKS izmantošanu, tad tā būs nopietna problēma amerikāņu astronautiem, jo ​​viņiem tiks ierobežota vai pat liegta piekļuve SKS. Rogozins piebilda, ka Krievija spētu lidot uz SKS arī bez ASV, savukārt ASV tādas greznības nav.

NASA aktīvi sadarbojas ar komerciāliem kosmosa uzņēmumiem, lai no SKS transportētu un atgrieztu ASV astronautus. Tajā pašā laikā NASA vienmēr var izmantot batutus, kurus iepriekš pieminēja Rogozins.

Uz SKS klāja atrodas ieroči

Aiz šīm sienām ir ieroči.

Parasti uz Starptautiskās kosmosa stacijas ir viens vai divi lielgabali. Tie pieder astronautiem, bet tiek glabāti "izdzīvošanas komplektā", kas ir pieejams ikvienam stacijā esošajam. Katrai pistolei ir trīs stobri un , šautenes patronas un bise patronas. Tie ir aprīkoti arī ar salokāmiem elementiem, kurus var izmantot kā lāpstu vai nazi.

Nav skaidrs, kāpēc astronauti uz SKS klāj šādas daudzfunkcionālas pistoles. Vai tiešām tā nav, lai cīnītos pret citplanētiešiem? Tomēr ir zināms, ka 1965. gadā dažiem astronautiem nācās saskarties ar agresīviem savvaļas lāčiem, kuri nolēma nogaršot cilvēkus, kuri atgriezās no kosmosa uz Zemi. Iespējams, ka stacijā ir ieroči tieši šādiem gadījumiem.

Ķīniešu taikunauti liedza piekļuvi SKS

SKS nav ķīniešu

Ķīnas taikunautiem ir aizliegts apmeklēt Starptautisko kosmosa staciju ASV pret Ķīnu noteikto sankciju dēļ. 2011. gadā ASV Kongress aizliedza jebkādu sadarbību kosmosa programmās starp ASV un Ķīnu.

Aizliegumu noteica bažas, ka Ķīnas kosmosa programma atrodas militāristisku mērķu aizkulisēs. Savukārt ASV nekādā veidā nevēlas palīdzēt Ķīnas militārpersonām un inženieriem, tāpēc Ķīnai SKS ir aizliegts.

Pēc Time domām, tas ir ļoti nesaprātīgs problēmas risinājums. ASV valdībai ir jāsaprot, ka aizliegums Ķīnai izmantot SKS, kā arī aizliegums sadarboties starp ASV un Ķīnu kosmosa programmu izstrādē, neatturēs pēdējo izstrādāt savu kosmosa programmu. Ķīna jau ir nosūtījusi kosmosā savus magnātus, kā arī robotus uz Mēnesi. Turklāt Debesu impērija plāno uzbūvēt jaunu kosmosa staciju, kā arī nosūtīt savu roveru uz Marsu.