Międzynarodowa Stacja Kosmiczna

Skocz do: nawigacji, szukaj
Na tę stronę wskazuje przekierowanie z „ISS”. Zobacz też: Instytut Unii Europejskiej Studiów nad Bezpieczeństwem (ISS).
ISS w liczbach
W prawej kolumnie podano, jeśli to istotne,
datę pochodzenia danych
Załoga 6 [1] 03.10.2011 Perygeum 336 km - Apogeum 346 km - Okres orbitalny 91,34 minuty - Nachylenie orbity 51,6419 stopni - Okrążeń dziennie 15,72397664 - Dzienna oscylacja
wysokości
93 m - Dni od wystrzelenia
pierwszego modułu
4913
3.05.2012 Dni od zamieszkania
pierwszej załogi
4202 3.05.2012 Wszystkich okrążeń
Ziemi
około 77538 3.05.2012 Średnia prędkość 27 743,8 km/h
(7 706,6 m/s) - Masa 417 289 kg - Objętość
przestrzeni
życiowej
837 m³ Ciśnienie ~ 757 mm Hg
(100 kPa) - Tlen ~ 162,4 mm Hg
(22 kPa) - Dwutlenek węgla ~ 4,8 mm Hg
(640 Pa) - Temperatura ~ 26,9°C - Konfiguracja

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna, MSK (ang. International Space Station, ISS; ros. Международная Космическая Станция, МКС; trb.: Mieżdunarodnaja Kosmiczeskaja Stancyja, MKS) – pierwsza stacja kosmiczna wybudowana z założenia przy współudziale wielu krajów. Składa się obecnie z 15 głównych modułów (docelowo ma ich liczyć 16) i umożliwia jednoczesne przebywanie sześciu członków stałej załogi (trzech do roku 2009). Pierwsze moduły stacji zostały wyniesione na orbitę i połączone ze sobą w 1998 roku. Pierwsza stała załoga zamieszkała na niej w roku 2000. Źródłem zasilania ISS są baterie słoneczne, transportem ludzi i materiałów do 2011.07.19 zajmowały się amerykańskie wahadłowce programu STS (od lutego 2003 do 26 lipca 2005 wstrzymane z powodu katastrofy Columbii) oraz rosyjskie statki kosmiczne Sojuz i Progress.

Na stacji znajduje się sprzęt radiowy na potrzeby krótkofalarstwa (projekt ARISS). Ma ona także przydzielone własne znaki wywoławcze: amerykańskie NN1SS oraz NA1SS, rosyjski RZ3DZR oraz niemiecki DL0ISS.

Administracja prezydenta Busha planowała wstrzymać finansowanie stacji po 2015, co skutkowałoby zdjęciem stacji z orbity na początku 2016. Planom tym przeciwstawiła się administracja prezydenta Obamy, która przedłużyła finansowanie do 2020 roku[1], a potencjalnie nawet do 2028[2].

Stacja jest na tyle duża, a jej moduły baterii słonecznych odbijają tyle światła słonecznego, że jest widoczna z Ziemi jako obiekt poruszający się po niebie (w perygeum przy 100% oświetleniu) z jasnością do -5,1[3] lub -5,9[4] magnitudo.

Powstanie

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna powstała w wyniku połączenia projektów budowy rosyjskiej stacji Mir 2, amerykańskiej Freedom oraz europejskiej Columbus. Miały one na celu spełnienie marzenia o stałym pobycie ludzi w kosmosie. Udaje się realizować od 2 listopada 2000 roku, kiedy to na ISS dotarła pierwsza stała załoga w składzie: William Shepherd, Jurij Gidzenko oraz Siergiej Krikalow (misja Sojuz TM-31). Pierwsi mieszkańcy zaczęli nazywać stację Alfa (pierwsza), jednak sprzeciwiła się temu strona rosyjska, twierdząc, że pierwszy był radziecki Salut 1 z 1971 roku. W zamian zaproponowała nazwę "Atlant", co z kolei nie spodobało się Amerykanom ze względu na zbytnie podobieństwo do zatopionej w morzu Atlantydy. Wobec braku innych pomysłów Międzynarodowa Stacja Kosmiczna do dziś nie posiada własnego imienia.

Pierwsze plany budowy stacji kosmicznej wspólnie przez USA, Japonię, Kanadę i Europejską Agencję Kosmiczną (Rosja dołączyła do nich dwa lata później) pojawiły się w 1991 roku. Projekt miał być realizowany w trzech etapach:

  • I - przygotowanie modułów i międzynarodowe loty do rosyjskiej stacji Mir - zrealizowany w latach 1995-1998
  • II - montaż i wstępna eksploatacja (1998-2001)
  • III - dokończenie budowy i dalsza eksploatacja (pocz. 2001, koniec w 2011 r.)

Początkowo budżet programu na okres od roku 1994 do ukończenia budowy miał zamknąć się w kwocie 17,4 miliarda dolarów, lecz do momentu wystrzelenia pierwszego modułu w końcu 1997 roku wzrósł ponad dwukrotnie, do 40 miliardów dolarów. W 1998 roku do projektu dołączyła Brazylia. Pierwszy element stacji, rosyjski moduł Zarja, został wyniesiony na orbitę 20 listopada 1998 roku. Do przybycia pierwszej załogi ISS wzbogaciła się o kolejne dwa moduły - amerykański Unity i rosyjski Zwiezda.

Loty do ISS

Dotychczas odbyto do stacji 32 (stan na 8 lutego 2010) loty amerykańskich wahadłowców oraz 43 loty rosyjskie, w tym 14 załogowych. Do zakończenia budowy, planowanego na rok 2010, konieczne będzie wykonanie jeszcze 5 lotów promów kosmicznych oraz około 7 lotów statków Sojuz. W kwietniu 2008 do stacji po raz pierwszy zadokował ATV - pojazd transportowy skonstruowany przez ESA, natomiast we wrześniu 2009 r. odbył się pierwszy lot japońskiego HTV.

Państwa biorące udział w projekcie

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna na tle Ziemi w 2008 roku
Kosmonauta Siergiej Krikalow wewnątrz modułu serwisowego Zwiezda, listopad 2000

Eksploatacja

Głównym zadaniem Międzynarodowej Stacji Kosmicznej ma być prowadzenie badań naukowych w warunkach mikrograwitacji, niemożliwych do osiągnięcia na Ziemi. Mają one pozwolić na udoskonalenie metod prowadzenia upraw, lepsze poznanie działania ludzkiego organizmu (a więc i możliwość wynalezienia nowych leków) oraz pomóc rozwiązać wiele innych problemów na Ziemi. Do tej pory nie dokonano jednak na ISS żadnego przełomowego odkrycia.

Stałe załogi

Począwszy od 1998 roku na ISS przebywało 170 osób, z tego 50 było członkami stałych załóg w ramach 20 ekspedycji. Dla porównania - rosyjską stację Mir w ciągu 14 lat odwiedziło łącznie 137 ludzi. Niemal 1/4 wszystkich astronautów stanowiło załogę Międzynarodowej Stacji Kosmicznej lub pojazdów ją obsługujących.

Pierwotnie stałe załogi składały się z trzech osób, wymienianych amerykańskimi wahadłowcami, jednakże po unieruchomieniu amerykańskich wahadłowców po katastrofie Columbii czasowo zmniejszono ich liczebność do dwóch. Do trzyosobowych załóg powrócono w 2006 r.; trzeci członek załogi był wymieniany przez wahadłowce. Natomiast od 2009 r. na stacji przebywają pełne, 6-osobowe załogi. Równocześnie, w związku z planowanym niedługo wycofaniem wahadłowców z użytku, wymiana załóg od tego czasu odbywa się wyłącznie za pomocą rosyjskich Sojuzów.

Członkowie załóg ISS otrzymują następujące funkcje: dowódca ekspedycji (amer. CDR lub ros. KOM), inżynier pokładowy (amer. FE lub ros. BI), dowódca statku ratunkowego Sojuz (zawsze Rosjanin, KK) oraz pracownik naukowy ISS (SO, wprowadzone we wrześniu 2002).

Kosmiczni turyści

W 2001 roku na ISS gościł pierwszy w historii kosmiczny turysta[5]. Amerykański milioner Dennis Tito zapłacił 20 milionów dolarów za niecałe osiem dni (7 dni 22 godziny 4 minuty) pobytu w kosmosie w dniach od 28 kwietnia do 6 maja. Drugim turystą był Mark Shuttleworth z RPA. W kosmos chciał polecieć również polski miliarder Leszek Czarnecki, ale nie udało się zrealizować tego planu. Trzecim turystą został Gregory Olsen w 2005 roku, który poleciał na Międzynarodową Stację Kosmiczną pomimo złego stanu zdrowia. Pierwszą kobietą-turystką w kosmosie została Amerykanka pochodzenia irańskiego Anousheh Ansari. Pierwotny kandydat do lotu Sojuz TMA-9 Daisuke Enomoto został odsunięty z powodów medycznych.

ISS była także miejscem pierwszego kosmicznego ślubu. 10 sierpnia 2003 roku rosyjski astronauta Jurij Malenczenko ożenił się z Ekateriną Dimitriew, która przebywała wówczas w Teksasie.

30 września 2009, na pokładzie statku kosmicznego Sojuz TMA-16, Kanadyjczyk Guy Laliberté jako siódmy turysta kosmiczny udał się na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Za swój lot zapłacił 35 milionów dolarów.

Etapy montażu ISS

Prace naprawcze na zewnątrz stacji. Na zdjęciu Piers J. Sellers
 Osobny artykuł: etapy montażu ISS.

Zagrożenia

Największym zagrożeniem dla stacji jest możliwość zderzenia z osiągającymi ogromne prędkości meteoroidami. Proponowanym zabezpieczeniem jest "laserowa miotła", która mogłaby błyskawicznie niszczyć owe odłamki. Jej wprowadzenie będzie jednak wymagało zmiany przepisów zabraniających używania broni laserowych w kosmosie. Ponadto istnieje możliwość zderzenia stacji z kosmicznym odpadkiem o średnicy ponad 1 cm. Innym niebezpieczeństwem związanym z przebywaniem w przestrzeni kosmicznej są strumienie naładowanych cząstek powstających podczas wybuchów na Słońcu. Powodują one awarie instalacji elektrycznych nawet na Ziemi i mogłyby poważnie uszkodzić pozbawioną ochrony magnetosfery stację kosmiczną.

Moduły stacji

Po zakończeniu budowy, stacja będzie liczyć 16 hermetyzowanych modułów, o łącznej objętości około tysiąca m3. Są to moduły laboratoryjne, dokujące, śluzy, łączniki. Obecnie 15 z tych modułów zostało dołączonych do stacji. Są one wynoszone na orbitę za pomocą wahadłowców, rakiet Proton lub Sojuz.

Moduły zainstalowane

Moduły planowane

Rozbudowa stacji po 2003 roku


Katastrofa Columbii 1 lutego 2003 r., której konsekwencją było wstrzymanie lotów wahadłowców, rzuciła cień na przyszłość ISS. Najważniejsze moduły stacji, jak np. w pełni gotowe europejskie laboratorium Columbus, były zbyt ciężkie, aby mogły zostać wyniesione na orbitę za pomocą innych pojazdów czy rakiet. Wymiana załóg odbywała się wyłącznie za pomocą statków kosmicznych Sojuz, zaś wyposażenie dostarczały wyłącznie niewielkie statki Progress, co wymusiło ograniczenie stałej załogi ISS do dwóch osób.

26 lipca 2005, po ponad 2-letniej przerwie, wystartował wahadłowiec Discovery z misją testowo-logistyczną STS-114. Lot, mimo histerycznego nastawienia mediów, przebiegł pomyślnie. Stało się tak, mimo iż powtórzył się problem z odpadającą z kadłuba Discovery pianką. Program wahadłowców znów wstrzymano, aby rozwiązać ten problem. Kolejny lot Discovery (też testowo-logistyczny), przewidziany początkowo na 1 lipca 2006 roku, rozpoczął się 4 lipca 2006 r. Misja STS-121 się powiodła. Prom Discovery wylądował 17 lipca 2006 r. o godzinie 15.14 czasu polskiego w Centrum Kosmicznym Kennedy'ego na Florydzie.

9 września 2006 wahadłowiec Atlantis wystartował do misji konstrukcyjnej STS-115. Misja, podczas której do ISS dołączone zostały nowe baterie słoneczne, trwała do 21 września.

10 grudnia wystartował do ostatniej w 2006 roku, logistyczno-konstrukcyjnej misji STS-116, wahadłowiec Discovery wraz z siedmioosobową załogą. Misja, trwająca do 22 grudnia, zakończyła się pełnym sukcesem.

9 czerwca 2007 wahadłowiec Atlantis wystartował do misji konstrukcyjnej STS-117. Miała ona na celu zamontowanie nowych paneli słonecznych.

Od 2007 roku do zakończenia programu najwcześniej w 2010 roku NASA planowała jeszcze 14 misji wahadłowców. Później, najwcześniej w 2012 roku, miałyby się rozpocząć loty nowego amerykańskiego statku kosmicznego - Orion.

W styczniu 2010 roku załodze ISS udostępniono bezpośrednie połączenie z internetem.

Ostatnia misja wahadłowca do ISS miała miejsce w lipcu 2011 (STS-135) Była to misja zaopatrzeniowa, a zarazem ostatnia misja całego programu STS

Statki zaopatrzeniowe

Oprócz wymiany załóg niezbędne jest zaopatrzenie stacji w żywność, części zapasowe, materiały, aparaturę badawczą. W wyniku perspektywy wycofania z użytku w 2011 r. amerykańskich wahadłowców niezbędne stało się znalezienie innych możliwości zaopatrywania stacji. Rosyjskie statki transportowe Progress ze względu na małą ładowność nie były w stanie wypełnić tego zadania. W zwiazku z tym partnerzy stacji, europejska ESA oraz japońska JAXA, podjęli się budowy nowych, większych statków transportowych wynoszonymi na orbitę ich rakietami nośnymi.

Plany na przyszłość

Na konferencji szefów agencji kosmicznych, która odbyła się 23 lipca 2003 roku, ustalono ostateczny kształt stacji. Zdecydowano m.in. rozbudować ją do wielkości pozwalającej na zwiększenie stałej załogi do sześciu osób oraz dołączyć dodatkowe moduły. NASA zamierza prowadzić rozbudowę, podczas gdy Rosja będzie przewozić kolejne załogi. Po ukończeniu całej konstrukcji stacja będzie mieć 1160 m³ pomieszczeń hermetyzowanych, masę 419 ton oraz wymiary 108,4 m rozpiętości baterii słonecznych i 74 m długości, umożliwiając pracę sześcioosobowej załogi. Moc generowana przez baterie słoneczne wyniesie 110 kW, z czego 50 kW będzie służyć funkcjonowaniu stacji, reszta ma być przeznaczona na badania naukowe.

Na przełomie 2007 i 2008 konsorcjum brytyjskich naukowców i inżynierów zaproponowało skonstruowanie dwóch modułów mających przejąć funkcje zarzuconego modułu mieszkaniowego. Wielka Brytania do tej pory nie uczestniczy w projekcie ISS ani bezpośrednio, ani poprzez ESA

 Zobacz też: Moduł mieszkaniowy.

Opłacalność

Szacuje się, że łączny koszt budowy, utrzymywania i wysyłania kolejnych ekspedycji na Międzynarodową Stację Kosmiczną przekroczy 100 miliardów dolarów. Wobec zużywania tak ogromnych środków rośnie liczba przeciwników projektu, którzy widzą w nim stratę czasu i pieniędzy, jakie mogłyby umożliwić wysłanie wielu tańszych i efektywniejszych misji bezzałogowych. Na przykład Kosmiczny Teleskop Hubble'a (koszt 2 miliardy USD) przyniósł więcej odkryć niż jakiekolwiek inne przedsięwzięcie, zaś roboty Spirit i Opportunity (razem 800 mln dolarów) dowiodły obecności wody na Marsie[6]. Nie brak również głosów krytykujących eksplorację kosmosu w ogóle - według nich za 100 miliardów dolarów można by rozwiązać wiele problemów na Ziemi. Zwolennicy podboju kosmosu odpowiadają, że jego krytyka jest krótkowzroczna i pozbawiona jakichkolwiek podstaw. Z kolei entuzjaści lotów załogowych argumentują, że opracowane podczas ich przygotowywania i realizacji technologie przyniosły miliardy dolarów realnego zysku. Według niektórych prognoz, pośrednie korzyści ekonomiczne odniesione w wyniku komercjalizacji tych technologii siedmiokrotnie przekraczają zainwestowany kapitał (inne prognozy mówią o trzykrotnym zysku)[7]. To, czy tego rodzaju korzyści wynikną również z programu ISS, jest przedmiotem intensywnej dyskusji.

Polski wkład

  • W ramach programu ARISS zostały zainstalowane na ISS anteny polskiej konstrukcji i produkcji[8].

Przypisy

Zobacz też

Linki zewnętrzne

Loty księżycowe Loty międzyplanetarne Astronauci Międzynarodowa Stacja Kosmiczna Misje Inne