Вход

Поиск

Опрос

Какой материал вас больше интересует?
Всего ответов: 4

Чат

Партнеры

Статистика

Последние пристанище космос
Суббота, 04.04.2020, 00:02
Приветствую Вас Гость
DeadSpace | Регистрация | Вход | RSS

КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ - Форум

[ Новые сообщения · Участники · Правила форума · Поиск · RSS ]
  • Страница 1 из 1
  • 1
Форум » Космические аппараты » Космические станции » КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ (обитаемый долговременный летательный аппарат)
КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ
АдминистраторДата: Четверг, 09.05.2013, 21:21 | Сообщение # 1
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
обитаемый долговременный летательный аппарат, предназначенный для исследований на околоземной орбите или в открытом космосе. Космическая
станция может служить как космический корабль, долговременное место
пребывания космонавтов, лаборатория, телекоммуникационный центр,
мастерская, космический порт, база для заправки топливом и строительная
площадка. Следующие признаки отличают космическую станцию от других
объектов космической техники: 1) способность поддерживать
жизнеобеспечение присутствующих на ней людей в течение долгого периода
времени; 2) длительное существование (до ее оставления или демонтажа) на
орбите вокруг Земли или какого-либо тела Солнечной системы.
КОНЦЕПЦИИ ДОСПУТНИКОВОЙ ЭРЫ
Станция дозаправки топливом и проживание в космическом пространстве. В
своей небольшой книге Ракета в космическом пространстве (Die Rakete zu
den Planetenrumen) Г.Оберт высказал мысль, что, используя стандартную
технику полярных экспедиций - поэтапного движения из базового лагеря
и/или использования складов, исследователям космоса не нужно будет
совершать весь путь от Земли до Луны или Марса в одной большой ракете.
Он пришел к выводу, что полет к Луне или Марсу был бы возможен, если бы
удалось разработать достаточно мощный ракетный двигатель для достижения
заправочной станции, расположенной в некоторой промежуточной точке на
низкой околоземной орбите, используя существующие топлива и материалы. В
1920-х годах вместе с другими энтузиастами космических полетов, главным
образом из Австрии и Германии, Оберт развил концепцию космической
станции и предложил использовать такую станцию как орбитальный вокзал,
который может использоваться для решения широкого круга военных и
экономических задач, включая разведку, стратегические военные действия,
связь, метеорологию, и иметь широкое научно-техническое применение. См.
также ОБЕРТ, ГЕРМАН. Облик, назначение, состав, стоимость. Потенциальная
возможность многоцелевого использования космической станции привела к
жарким теоретическим дебатам по ряду вопросов. Какой должна быть
космическая станция и что на ней делать? Сколько станций необходимо
иметь, когда и где? Единственного ответа на любой из этих вопросов не
существует. При разработке космической станции, как и при разработке
любого крупного технического проекта, всегда приходится делать выбор и
идти на компромиссы. С 1929 до 1957 теоретики космических станций
обсуждали четыре взаимосвязанных аспекта их проектирования: облик,
назначение, состав и стоимость. С вращением или без вращения. Самый
старый и наиболее обсуждаемый вопрос проектирования космической станции
состоит в следующем. Должны ли конструкторы пытаться создать внутри
станции условия, похожие на земные, для удобства экипажа и других форм
жизни, или же экипаж должен приспосабливаться к условиям космического
пространства, чтобы лучше изучить новую среду обитания? В зависимости от
ответа на этот вопрос были
выдвинуты концепции вращающейся и невращающейся станции. На станции с
вращением используется эффект центростремительного ускорения для
создания искусственной силы тяжести, величина которой может быть в
диапазоне от 0,1 до 1,0 g, где g - ускорение силы тяжести на поверхности
Земли. На космической станции, не имеющей собственного вращения,
существуют условия невесомости (точнее, микрогравитации, для которой
характерны величины ускорений от 0,001 до 0,000001 g). Г. Поточник
(1892-1929), капитан австрийской армии, выступая под псевдонимом Герман
Нордунг, впервые описал в популярной форме станцию с вращением в своей
книге Проблема путешествия в мировое пространство (Das Problem der
Befahrung des Weltraums, 1929). Его "жилое колесо" было очень похоже на
камеру большой автомобильной шины. Журнал "Кольерс" 22 марта 1952
опубликовал статью известного конструктора ракет Вернера фон Брауна,
озаглавленную "Через последнюю границу", в которой описывалась огромная
вращающаяся космическая станция и полный набор средств космической
техники, включая космические многоразовые корабли, космические буксиры,
астронавтов в скафандрах и зонды для исследования дальнего космоса.
См. также БРАУН, ВЕРНЕР ФОН; РАКЕТА. Концепция наращивания и добавления модулей. Два наиболее многообещающих
подхода к проектированию космических станций, которые были выдвинуты
еще в доспутниковую эру, - применение наращиваемых конструкций и
добавление модулей. Хотя фон Браун популяризировал огромные космические
станции в форме колеса, он считал, что их создание на начальном этапе
освоения космоса нецелесообразно. Он высказывался за разработку
спутников-автоматов, затем одно-двухместных пилотируемых космических
кораблей, а после - небольших космических станций с экипажем из четырех
человек. Он полагал, что только после создания достаточно мощной
космической индустрии, соответствующих технологий и знаний можно будет
создать большие космические станции. Г. Келле и Д. Ромик, работая
независимо в Западной Европе и США, представили теоретическое
обоснование концепции постепенного наращивания и добавления модулей. При
таком подходе неотложные и долгосрочные операции сочетаются с
практическими потребностями космического строительства, безопасности и
развития долговременной станции. Начиная с 1930-х годов аналогичные
исследования велись в Советском Союзе энтузиастами ГИРД и ГДЛ, но
результаты их исследований не публиковались.
КОСМИЧЕСКИЕ СТАНЦИИ ВРЕМЕН ХОЛОДНОЙ ВОЙНЫ
В конце 1950-х годов специалисты как в Соединенных Штатах, так и в
Советском Союзе не имели ясного представления о влиянии микрогравитации
на человеческий организм и другие формы жизни. Аэрокосмические круги в
обеих странах в какой-то момент пришли к выводу, что необходимо создать
орбитальные лаборатории для исследования возможностей пребывания
человека в условиях микрогравитации и работоспособности человека в таких
условиях.
Пилотируемые орбитальные лаборатории. Хотя администрация президента Джонсона в 1965 поставила перед ВВС США
задачу создания пилотируемой орбитальной лаборатории (MOL), действующая
американская космическая станция так и не была создана. К концу 1960-х
годов робототехника и микроэлектроника достигли такого уровня, что
беспилотные спутники начали выполнять некоторые военные задачи, особенно
разведывательные, которые раньше возлагались на космические станции.
При этом, даже несмотря на все более широкое использование космических
систем в военных операциях, необходимость присутствия человека в космосе
для таких операций становилась все менее очевидной.
См. также ВОЕННО-КОСМИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ. В результате проект орбитальной станции превратился в выводимую на
орбиту "больничную палату", предназначенную для получения медицинских
данных о влиянии микрогравитации на двух космонавтов, которые должны
были находиться на станции в течение двух недель. Эта программа
постоянно испытывала недостаток финансирования и откладывалась. После
оценки ее стоимости в 1,3 млрд. долл. и пятилетней подготовки
космонавтов министерство обороны США отменило проект в 1969, когда
рабочий прототип находился на стартовой позиции.
Станция "Скайлэб". Когда в середине 1960-х годов приобрела конкретные очертания программа
"Аполлон", научные центры НАСА и их подрядчики провели обширные
поисковые исследования возможности использования технологий,
разработанных для ракеты-носителя "Сатурн" и космического корабля
"Аполлон", применительно к космической станции.
См. также КОСМИЧЕСКИЕ ПОЛЕТЫ ПИЛОТИРУЕМЫЕ. К концу 1966 в Центре космических полетов им. Маршалла (Хантсвилл, шт.
Алабама) был разработан проект т.н. "мокрой" орбитальной лаборатории.
Бак жидкого водорода отработавшей второй ступени S-4B ракеты
"Сатурн-1B", запущенной на околоземную орбиту, предполагалось продуть и
загерметизировать, чтобы предоставить космонавтам достаточно большое
пространство для экспериментов в условиях невесомости. Космонавты, после
выведения на орбиту основного блока корабля "Аполлон" другой ракетой
"Сатурн-1B" и стыковки с лабораторией, должны были войти внутрь через
причальную конструкцию и шлюзовую камеру. Последующие экспедиции должны
были доставить комплект астрономических приборов (ATM) - лунный модуль
корабля "Аполлон", на котором вместо спускаемой ступени установлен
комплект солнечных телескопов. Экипаж должен был использовать основной
блок КК "Аполлон" в качестве жилого отсека и для проведения
медико-биологических экспериментов. Оборудование "мокрой" лаборатории
потребовало бы значительного объема работ в открытом космосе. Однако
опыт пилотируемых космических полетов, в частности в рамках программы
"Джемини", показал специалистам НАСА, что работа в открытом космосе
предъявляет к экипажу более высокие требования, чем ожидалось. В связи с
этим, а также из-за недостатка финансирования и доступных технических
средств НАСА в 1969 переключилось на "сухой" вариант космической станции
"Скайлэб", полностью оборудуемой на Земле и запускаемой двухступенчатой
ракетой "Сатурн-5". "Скайлэб" состоял из четырех основных модулей:
орбитальной лаборатории (ступень S-4В ракеты "Сатурн-5") длиной 27 м и
диаметром 7 м, шлюзовой камеры, причальной конструкции и комплекта
астрономических приборов. На станции предполагалось развернуть панели
солнечных батарей и телескопы, а через сутки доставить экипаж и
приступить к работе. Цель программы состояла в исследовании возможности
пребывания человека в условиях микрогравитации и его работоспособности в
30-, 60- и 90-суточном полетах.

КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ "СКАЙЛЭБ" на околоземной орбите, фотоснимок сделан с КК "Аполлон".

ВНУТРИ СТАНЦИИ командир экспедиции Дж.Карр указательным пальцем держит на весу
пилота У.Поуга - наглядная иллюстрация невесомости в космосе.
Фотоснимок сделан Э.Гибсоном. Три космонавта провели почти три месяца в
1973-1974 на борту космической станции "Скайлэб". Этого времени им
вполне хватило, чтобы отрастить бороды.


Программа "Скайлэб" была успешной. Продолжительность трех экспедиций
программы составила: первой - 28 сут (25 мая - 22 июня 1973), второй -
59 сут (28 июля - 25 сентября 1973) и третьей - 89 сут (16 ноября 1973 -
8 февраля 1974). Космонавты выполнили большой объем научных и
технологических экспериментов, в том числе по поведению материалов в
условиях микрогравитации, астрофизике, физике Солнца, исследованию
земных ресурсов и космической технологии. Астрономические наблюдения, по
мнению специалистов, позволили удвоить объем информации по физике
Солнца и привели к открытию нескольких неизвестных физических процессов в
солнечной короне. Данные по адаптации человека к условиям невесомости
служили отправной точкой для космической медицины в течение более десяти
последующих лет. Стоившая более 2,4 млрд. долл. (в ценах 1974)
программа "Скайлэб" развеяла последние сомнения специалистов в США в
том, что долговременная невращающаяся космическая станция со сменой
экипажа каждые 90 сут вполне реальна. См. также ВНЕАТМОСФЕРНАЯ АСТРОНОМИЯ.
"Салют". Советский Союз в 1964 начал разработку военной космической станции
"Алмаз", рассчитанной на пребывание на орбите двух или трех космонавтов в
течение одно-двухлетнего периода. При проектировании возникли проблемы,
и конструкторам пришлось заимствовать ряд систем (двигательную
установку и солнечные батареи) с корабля "Союз", который первоначально
разрабатывался для национальной программы высадки человека на Луну.
После постепенного свертывания последней (1969-1972) "Алмаз" получил
дополнительное финансирование и в конце концов превратился в
многоплановую программу. Целью этой программы являлось предоставление
советским инженерам, ученым и медикам возможности исследования влияния
микрогравитации на человеческий организм и другие формы жизни и
выполнения программ экспериментов во время длительного пребывания в
космосе. Первоначально станция состояла из трех основных элементов: 1)
корабля "Союз" для доставки экипажа на станцию и обратно; 2)
стыковочного устройства и 3) основного жилого модуля "Салют", который
имел собственный источник электроэнергии - солнечные батареи. Применяя
концепцию постепенного наращивания и добавления модулей при
проектировании и строительстве станции, советские конструкторы
использовали новые знания и опыт, полученные при эксплуатации каждой
станции, для проектирования новой. После предварительного полета двух
космонавтов на корабле "Союз-9" (1-19 июня 1970), очевидно, с
медицинскими целями для планирования долгосрочных операций на борту
космической станции, 19 апреля 1971 (на два года раньше "Скайлэба") был
запущен "Салют-1". Технические неполадки не позволили экипажу "Союза-10"
(22-24 апреля 1971) попасть внутрь станции после стыковки, однако
следующий экипаж корабля "Союз-11" (Г.Т.Добровольский, В.Н.Волков и
В.И.Пацаев) осуществил успешную стыковку и проработал на станции 24 дня
(6-29 июня 1971). Однако при возвращении на Землю во время спуска в
атмосфере клапан выравнивания давления между орбитальным отсеком
(который вместе с приборно-агрегатным отсеком отстреливался после
включения тормозной установки) и спускаемым аппаратом полностью не
закрылся. Из-за этой неисправности весь воздух из аппарата вышел наружу,
и экипаж в течение нескольких секунд погиб от удушья. Всего было
запущено шесть станций типа "Алмаз": одна не вышла на орбиту (1972);
"Салют-2" (3-14 апреля 1973) и "Космос-557" (14-22 мая 1973) прекратили
существование вскоре после выведения на орбиту; "Салют-3" (24 июня 1974 -
24 января 1975) и "Салют-5" (22 июня 1976 - 8 августа 1977) были
военными станциями; на "Салюте-4" (26 декабря 1974 - 2 февраля 1977)
выполнялись в основном научные исследования. "Салют-6" (29 сентября 1977
- 29 июля 1982), в конструкцию которого был внесен ряд
усовершенствований и учтен опыт предыдущих станций, стал станцией нового
поколения и продемонстрировал возросший уровень советской космической
программы. Станция имела больше солнечных батарей, объединенную
двигательную установку, включающую два корректирующих ракетных двигателя
с тягой по КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ3 кН и исполнительные органы системы
ориентации и стабилизации, а также более благоприятные условия для
проведения научных экспериментов. На агрегатном отсеке был установлен
второй стыковочный узел, который позволял стыковаться второму кораблю
"Союз" или автоматическому грузовому кораблю "Прогресс" при одном
пристыкованном корабле "Союз". Это изменение конструкции позволило
варьировать доставку и замену экипажей и грузов и тем самым продлить
время непрерывного пребывания космонавтов на станции. На "Салюте-6"
побывало 16 экипажей в ходе пяти экспедиций, которые расширили время
пребывания человека в космосе до 185 сут. В конструкцию станции
"Салют-7" (19 апреля 1982 - 7 февраля 1991) были, в частности, внесены
некоторые изменения для повышения ее комфортабельности. Советские
специалисты также стали более широко использовать модули серии "Космос"
(некоторые из них по своим размерам были почти такими же, как сама
станция) для доставки больших систем или для увеличения внутреннего
рабочего пространства. На станции "Салют-7" побывало шесть экспедиций в
период с 25 июня 1982 по 21 ноября 1985; продолжительность пребывания
человека в космосе была доведена до 237 сут.

РОССИЙСКАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ "МИР" перед стыковкой с многоразовым космическим кораблем "Атлантис" в июне 1995.


ПОСЛЕ СТЫКОВКИ КОРАБЛЕЙ американец Ч.Прекурт вплывает из "Атлантиса" в "Мир"
во время исторического одиннадцатидневного полета пяти американских и
пяти российских космонавтов.


Станция "Мир". К концу программы "Салют" советские специалисты убедились, что
пребывание в космосе более шести месяцев не приводит к сколько-нибудь
серьезным отрицательным последствиям, хотя и становится довольно
утомительным. Поэтому следующим этапом было проведение практически
непрерывной работы в космосе на борту новой станции, названной "Мир",
которая была запущена 19 февраля 1986. На ней побывало несколько
экспедиций, наиболее длительная из которых продолжалась 423 сут. Станция
"Мир" имела более совершенные солнечные батареи, а связь осуществлялась
через ретрансляционный спутник. Самым значительным изменением
конструкции было создание нового переходного отсека с пятью стыковочными
узлами, расположенного в передней части станции. В 1997 масса комплекса
более чем в шесть раз превышала первоначальную и составляла около 120 т
без учета массы грузового корабля и корабля "Союз". В 1999 станция
"Мир" продолжала функционировать, хотя один из ее блоков в результате
аварии утратил герметичность и, таким образом, вышел из строя.
Группа космического планирования. 13 февраля 1969, незадолго до первой посадки космического корабля
"Аполлон" на Луне, в США была создана группа космического планирования
под руководством вице-президента С. Агню для планирования космических
исследований после выполнения программы "Аполлон". Несмотря на успешный
облет Луны кораблем "Аполлон-8" в декабре 1968 и высадку на Луне
"Аполлона-11" в июле 1969, администрация Никсона из всех предложенных
группой систем в конце концов одобрила (1972) многоразовый космический
корабль. См. КОСМИЧЕСКИЙ КОРАБЛЬ "ШАТТЛ".
Станция "Фридом". К 1981 Советский Союз опередил Соединенные Штаты в области создания
космических станций, как в свое время с запуском первого космонавта.
Обладание орбитальными космическими станциями могло стать важным
стратегическим преимуществом. Поэтому администрация Рейгана-Буша
выдвинула новую доктрину. Суть ее состояла в выигрыше Соединенными
Штатами холодной войны за счет более высоких затрат в гонке вооружений,
что заставило бы Советский Союз сойти с дистанции. Предполагалось, что
этот образ действий должен привести к банкротству Советского Союза,
возникновению внутренних конфликтов и революции. Программа
стратегической оборонной инициативы, объявленная в марте 1983, была
ключевым моментом рейгановского плана. См. также ВОЙНЫ ЗВЕЗДНЫЕ. Чтобы выполнить многообразные требования к долговременной космической
станции, НАСА и его партнеры из космической промышленности разработали
проект космической станции третьего поколения "Фридом", которая
значительно превосходила все, что мог сделать Советский Союз в обозримом
будущем. Первоначальная конструкция энергетической установки башенного
типа базировалась на 140-метровой ферме, к которой крепился обычный
набор функциональных модулей. Эта конструкция обеспечивала от 75 до 150
кВт электрической мощности и хорошие условия для различных научных
экспериментов. В 1985 вместо этой конструкции была предложена
двухкилевая для выполнения жестких требований по микрогравитации и
динамической устойчивости. Большинство технологий, предложенных для
строительства и функционирования такой конструкции, были не только не
апробированы, но даже еще не разработаны. В результате стоимость
создания космической станции стремительно выросла с первоначально
планировавшихся 8 до 14 млрд. долл. Катастрофа с многоразовым
космическим кораблем "Челленджер" в 1986 губительно отразилась на всей
программе космической станции, поскольку стало ясно, что разрабатываемая
космическая транспортная система далеко не столь надежна для доставки
людей и грузов, как предполагали многие официальные лица и специалисты.
Руководство НАСА было вынуждено пойти на сокращение программы.
МЕЖДУНАРОДНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ
В 1993 администрация Клинтона предложила коренным образом пересмотреть
программу "Фридом", отчасти из-за того, что главная побудительная
причина создания станции потеряла свою актуальность. С распадом
Советского Союза стратегическая цель, с точки зрения администрации,
состояла в поддержке капиталистической демократии в России. Одним из
методов достижения экономической стабильности (и, возможно, военной
безопасности США) была бы поддержка аэрокосмической промышленности
России за счет приглашения ее к участию в программе создания
международной космической станции. Возможными побочными следствиями были
бы облегчение финансового бремени США и их партнеров, а также доступ к
ценным российским космическим технологиям и опыту, включая использование
ракет-носителей. С учетом этих соображений концепция программы "Фридом"
была радикально изменена и рассчитывалась теперь на совместные усилия
ряда партнеров, включая Россию. Первый этап этой программы (1994-1997)
предусматривал накопление опыта совместных полетов для повышения
безопасности при сборке и работе станции, а также для как можно более
раннего начала широких научных экспериментов. Он включал участие
российских космонавтов в полетах на кораблях "Шаттл", посещение
американцами станции "Мир" и стыковки "Шаттла" с "Миром" для смены
экипажей и приборной модернизации станции.

МЕЖДУНАРОДНАЯ КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ. Виден пристыкованный к станции корабль "Шаттл". На
рисунке, полученном средствами компьютерной графики, показана полностью
собранная работающая станция. На этом заключительном этапе станция
содержит конструктивные блоки разработки Соединенных Штатов, России,
Европы, Канады и Японии.


На втором этапе (1998-1999) было создано ядро международной космической
станции (МКС). После запуска российского сегмента, состоящего из
функционально-грузового блока и служебного модуля, представляющего собой
модификацию "Мира", к станции должен быть пристыкован научный модуль
разработки США, после чего предполагается начать проведение научных
экспериментов и исследований. Создание станции планируется завершить на
третьем этапе (1999-2002) после присоединения канадского дистанционного
манипулятора, японского экспериментального модуля, орбитального блока
Европейского космического агентства, американского модуля аккомодации на
центрифуге, двух российских научных модулей и последних солнечных
батарей и элементов несущей фермы. Второй и третий этапы требуют 27
полетов кораблей "Шаттл" (21 для сборки и 6 для доставки снаряжения), 44
полета российских носителей (15 для сборки, 10 для доставки экипажей и
19 для доставки топлива на станцию с целью поддержания ее средней высоты
350 км) и один полет европейской ракеты "Ариан-5". Общие расходы
программы на разработку и строительство станции оцениваются в 27,5 млрд.
долл. После окончания строительства станция будет иметь размеры 110 на
88 м (с учетом солнечных батарей), массу 462 т, объем герметичных
отсеков 1 300 м3 и экипаж из шести человек.
ЛИТЕРАТУРА
Вопросы ракетной техники. М., 1965-1974 Глушко В.П. и др. Космонавтика:
энциклопедия. М., 1985 Гэтланд К. и др. Космическая техника:
иллюстрированная энциклопедия. М., 1985 Глушко В.П. Развитие
ракетостроения и космонавтики в СССР. М., 1987 Раушенбах Б.В. Герман
Оберт. М., 1994
 
АдминистраторДата: Воскресенье, 04.09.2016, 18:14 | Сообщение # 2
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
Вернер фон Браун, архитектор американской космической программы, интегрировал космические станции в свое долгосрочное видение освоения
космоса силами США. Сопровождая многочисленные статьи фон Брауна на
космическую тему в популярных журналах, художники оформляли их рисунками
концептов космических станций. Эти статьи и рисунки в свое время
поспособствовали развитию общественного воображения и подогрели интерес к
космическим исследованиям.
В этих концептах космических станций люди жили и работали в открытом космосе. Большинство станций были похожи
на огромные колеса, которые вращались и генерировали искусственную
гравитацию. Корабли приходили и уходили, как в обычном порту. Они
доставляли грузы, пассажиров и материалы с Земли. Уходящие рейсы
направлялись на Землю, Луну, Марс и дальше. В то время человечество не
до конца понимало, что видение фон Брауна станет реальностью очень
скоро.
США и Россия развивают орбитальные космические станции с 1971 года. Первыми станциями в космосе были российский «Салют», американский Skylab и российский «Мир». А с 1998 года США, Россия, Европейское космическое агентство, Канада,
Япония и другие страны построили и стали развивать Международную
космическую станцию (МКС) на земной орбите. На МКС люди живут и работают в космосе уже больше десяти лет.
В этой статье мы рассмотрим первые программы космических станций, их
использование в настоящем и будущем. Но сначала давайте подробно
разберемся, зачем вообще нужны эти космические станции.
Зачем строить космические станции?

Есть масса причин для строительства и эксплуатации космических станций,
включая исследования, промышленность, разведку и даже туризм. Первые
космические станции были построены для изучения долгосрочных последствий
влияния невесомости на организм человека. В конце концов, если
астронавты когда-нибудь полетят на Марс или на другие планеты, сначала
нам нужно узнать, как длительное воздействие невесомости влияет на людей
в течение месяцев долгого полета.
Космические станции также представляют собой передовую для исследований, которые невозможно
провести на Земле. Например, гравитация изменяет способ организации
атомов в кристаллы. В невесомости может сформироваться практически
идеальный кристалл. Такие кристаллы могут стать отличными
полупроводниками и лечь в основу мощных компьютеров. В 2016 году NASA
планирует основать на МКС лабораторию для исследования сверхнизких
температур в условиях невесомости. Другой эффект гравитации — в процессе
горения направленных потоков она порождает нестабильное пламя, в
результате чего изучение их становится достаточно трудным. В невесомости
запросто можно исследовать стабильные малоподвижные потоки пламени. Это
может стать полезным для изучения процесса горения и создания печей,
которые будут меньше загрязнять окружающую среду.
Высоко над Землей перед глазами участников космической станции открывается
уникальный вид на земную погоду, рельеф, растительность, океаны и
атмосферу. Кроме того, поскольку космические станции выше атмосферы
Земли, их можно использовать в качестве пилотируемых обсерваторий для
космических телескопов. Атмосфера Земли не будет мешать. Космический
телескоп Хаббла сделал массу невероятных открытий именно благодаря своей
дислокации.
Космические станции можно приспособить в качестве космических отелей. Именно Virgin Galactic, которая в настоящее время
активно развивает космический туризм, планирует основать отели в
космосе. С ростом коммерческого освоения космоса космические станции
могут стать портами для экспедиций на другие планеты, а также целыми
городами и колониями, которые могли бы разгрузить перенаселенную
планету.
Теперь, когда мы узнали, зачем нужны космические станции, давайте посетим некоторые из них. Начнем со станции «Салют» — первой из
космических.
«Салют»: первая космическая станция

Россия (а тогда Советский Союз) первой вывела космическую станцию на орбиту.
Станция «Салют-1» вышла на орбиту в 1971 году, став сочетанием
космических систем «Алмаз» и «Союз». Система «Алмаз» первоначально
создавалась для военных целей. Космический корабль «Союз» перевозил
космонавтов с Земли на космическую станцию и обратно.
«Салют-1» была 15 метров в длину и состояла из трех основных отсеков, где
располагались рестораны и зоны отдыха, хранилища еды и воды, туалет,
станция управления, тренажеры и научное оборудование. Первоначально
экипаж «Союз-10» должен был жить на борту «Салют-1», но их миссия
столкнулась с проблемами стыковки, которая помешала войти в космическую
станцию. Экипаж «Союза-11» стал первым, успешно поселившимся на
«Салют-1», на котором проживал в течение 24 дней. Тем не менее этот
экипаж трагически погиб по возвращению на Землю, когда капсула
разгерметизировалась при входе в атмосферу. Дальнейшие миссии на
«Салют-1» были отменены, а космический корабль «Союз» был переработан.
После «Союза-11», Советы запустили еще одну космическую станцию, «Салют-2»,
но она не смогли выйти на орбиту. Потом были «Салюты-3-5». Эти запуски
испытали новый космический аппарат «Союз» и экипаж для длительных
миссий. Одним из недостатков этих космических станций было то, что у них
был только один стыковочный узел для корабля «Союз», и его нельзя было
повторно использовать.
29 сентября 1977 года Советский Союз запустил «Салют-6». Эта станция была оснащена вторым стыковочным узлом,
поэтому станцию можно было повторно отправить, используя беспилотное
судно «Прогресс». «Салют-6» работал с 1977 по 1982 год. В 1982 году был
запущен последний «Салют-7». Он приютил 11 экипажей и проработал в
течение 800 дней. Программа «Салют» в конечном итоге привела к
разработке космической станции «Мир», о которой мы поговорим позже.
Сначала давайте рассмотрим первую американскую космическую станцию
Skylab.
Skylab: первая американская космическая станция

США вывели свою первую и единственную космическую станцию Skylab-1 на
орбиту в 1973 году. Во время старта космическая станция была повреждена.
Метеоритный щит и одна из двух основных солнечных панелей станции были
сорваны, а другая солнечная панель не раскрылась полностью. По этим
причинам у Skylab было мало электричества, а внутренняя температура
поднималась до 52 градусов Цельсия.
Первый экипаж «Skylab-2» был запущен через 10 дней, чтобы починить слегка поврежденную станцию.
Экипаж «Skylab-2» раскрыл оставшуюся солнечную панель и настроил
зонтичный тент для охлаждения станции. После ремонта станции астронавты
провели 28 дней в космосе, проводя научные и биомедицинские
исследования.
Будучи модифицированной третьей ступенью ракеты «Сатурн-5», Skylab состояла из следующих частей:
  • Орбитальная мастерская (в ней жила и работала четверть экипажа).

  • Шлюзовый модуль (позволявший выход на внешнюю часть станции).

  • Множественный стыковочный шлюз (позволял сразу нескольким кораблям «Аполлон» стыковаться со станцией одновременно).

  • Крепление для телескопа «Аполлон» (там были телескопы для наблюдений за Солнцем,
    звездами и Землей). Имейте в виду, что космический телескоп Хаббла тогда
    еще не был построен.

  • Космический аппарат «Аполлон» (командный и служебный модуль для транспортировки экипажа на Землю и обратно).


Skylab был укомплектован двумя дополнительными экипажами. Оба этих экипажа провели 59 и 84 дня на орбите соответственно.Skylab не должен был стать постоянной космической дачей, а скорее мастерской, в
которой США протестировали бы влияние длительного пребывания в космосе
на тело человека. Когда третий экипаж покинул станцию, она была
заброшена. Очень скоро интенсивная солнечная вспышка свела ее с орбиты.
Станция упала в атмосферу и сгорела над Австралией в 1979 году.
Станция «Мир»: первая постоянная космическая станция

В 1986 году русские запустили космическую станцию «Мир», которая должна
была стать постоянным домом в пространстве. Первый экипаж, состоявший из
космонавтов Леонида Кизима и Владимира Соловьева, провел на борту 75
дней. В течение следующих 10 лет «Мир» постоянно усовершенствовалась и
состояла из следующих частей:
  • Жилые помещения (где располагались отдельные каюты экипажа, туалет, душ, кухня и мусорный отсек).

  • Переходный отсек для дополнительных модулей станции.

  • Промежуточный отсек, соединявший рабочий модуль с задними стыковочными портами.

  • Топливный отсек, в котором хранились топливные баки и ракетные двигатели.

  • Астрофизический модуль «Квант-1», в котором были телескопы для изучения галактик, квазаров и нейтронных звезд.

  • Научный модуль «Квант-2», предоставлявший оборудование для биологических
    исследований, наблюдений за Землей и космических прогулок.

  • Технологический модуль «Кристалл», в котором проводились биологические эксперименты; он
    был оснащен доком, к которому могли пристыковаться американские шаттлы.

  • Модуль «Спектр» использовался для наблюдений за природными ресурсами Земли и
    земной атмосферой, а также для поддержки биологических и
    естественнонаучных экспериментов.

  • Модуль «Природа» содержал радар и спектрометры для изучения атмосферы Земли.

  • Стыковочный модуль с портами для будущих стыковок.

  • Судно снабжения «Прогресс» — беспилотный корабль дооснащения, который
    привозил новую пищу и оборудование с Земли, а также увозил отходы.

  • Космический аппарат «Союз» обеспечивал основной транспорт с Земли и обратно.


В 1994 году в рамках подготовки к Международной космической станции
астронавты NASA провели время на борту «Мира». Во время пребывания
одного из четырех космонавтов, Джерри Линенджера, на станции «Мир»
возник бортовой пожар. Во время пребывания Майкла Фоала, другого из
четырех космонавтов, судно снабжения «Прогресс» врезалось в «Мир».Российское
космическое агентство больше не могло содержать «Мир», поэтому вместе с
NASA договорилось отказаться от «Мира» и сосредоточиться на МКС. 16
ноября 2000 года было решено отправить «Мир» на Землю. В феврале 2001
года ракетные двигатели «Мира» замедлили станцию. Она вошла в земную
атмосферу 23 марта 2001 года, сгорела и развалилась. Обломки упали в
южной части Тихого океана возле Австралии. Это положило конец первой
постоянной космической станции.
Международная космическая станция (МКС)

В 1984 году президент США Рональд Рейган предложил странам объединиться и
построить постоянно обитаемую космическую станцию. Рейган видел, что
промышленность и правительства будут поддерживать станцию. Чтобы снизить
огромные затраты, США скооперировалась с 14 другими странами (Канадой,
Японией, Бразилией и Европейским космическим агентством, представленным
остальными странами). В процессе планирования и после развала Советского
Союза США пригласили Россию в кооперацию в 1993 году. Число
стран-участников выросло до 16. NASA взяло на себя инициативу в
координации строительства МКС.
Сборка МКС на орбите началась в 1998 году. 31 октября 2000 года был запущен первый экипаж из России. Три
человека провели почти пять месяцев на борту МКС, активируя системы и
проводя эксперименты.
В октябре 2003 года Китай стал третьей космической державой, и с тех пор занимается полноценной разработкой
космической программы, а в 2011 году вывел на орбиту лабораторию
«Тяньгун-1». «Тяньгун» стал первым модулем для будущей космической
станции Китая, которую планировалось завершить к 2020 году. Космическая
станция может служить как гражданским, так и военным целям.
Будущее космических станций

На самом деле мы находимся только в самом начале развития космических
станций. МКС стала огромным шагом вперед после «Салюта», Skylab и
«Мира», но мы все еще далеки от реализации крупных космических станций
или колоний, о которых писали фантасты. Ни на одной из космических
станций до сих пор нет гравитации. Одна из причина для этого — нам нужно
место, в котором мы сможем проводить эксперименты в условиях
невесомости. Другая — у нас просто нет технологий для вращения такой
крупной структуры, чтобы производить искусственную гравитацию. В будущем
искусственная гравитация станет обязательной для космических колоний с
крупным населением.
Другая интересная идея заключается в расположении космической станции. МКС требует периодического ускорения
из-за нахождения на низкой околоземной орбите. Тем не менее есть два
места между Землей и Луной, которые называются точками Лагранжа L-4 и
L-5. В этих точках земная и лунная гравитации сбалансированы, поэтому
объект не будет притягиваться Землей или Луной. Орбита будет стабильной.
Сообщество, которое именует себя «обществом L5», было сформировано 25
лет назад и продвигает идею расположения космической станции в одной из
этих точек. Чем больше мы узнаем о работе МКС, тем лучше будет следующая
космическая станция, и мечты фон Брауна и Циолковского наконец станут
реальностью.
 
АдминистраторДата: Воскресенье, 04.09.2016, 18:16 | Сообщение # 3
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
Интересные факты об МКС


Междунаро́дная косми́ческая ста́нция, сокр. МКС — пилотируемая орбитальная станция, используемая как многоцелевой космический исследовательский комплекс
Строение станции МКСВ каждом из 14 модулей находятся исследовательские лаборатории, хозяйственные помещения, склады, спальные места, тренажеры.
Наружная обшивка космической станции оснащена солнечными батареями. Там же
проходят научные исследования, которые требуют невесомости и вакуума.
Для этого космонавт надевает специальный защитный костюм, за спиной
которого находится баллон с кислородом.
Этапы строительства МКС

Международная космическая станция первые два года существовала без изменений. Затем
постепенно к ней поочередно пристыковывали модули. За каждый из них
отвечает одна страна. Россией построено 5 модулей (Звезда, Пирс, Поиск,
Заря, Рассвет), США – 7 (Юнити, Купола, Квест, Гармония, Транквилити,
Дестени, Леонардо). Европа построила Колумбус, а Япония – Кибо.
Строительство МКС проходит на орбите. Сами же модули конструируются на земле. Вся
Космическая станция весит более 417 тонн. Если к ней пристыкован шаттл
Союз, то вес значительно увеличивается. Внутреннее ее пространство
напоминает довольно узкие коридоры цилиндрической формы, объем
составляет тысячу кубометров.
План-схема устройства космической станции

На план-схеме указаны все имеющиеся модули и блоки с их названиями и
порядком соединения друг с другом. При этом, МКС на сегодня не является
завершенной. В проекте строительство еще 5 модулей и блоков. На схеме
они имеют белый фон.
Фото Земли при установленной максимальной выдержке. Белые пятна – молнии.

МКС находится на расстоянии более 400 км от Земли. Оно варьируется в
пределах 413-429 км. Исходя из законов физики, станция со временем сама
немного снижается к Земле и потому ее курс периодически необходимо
менять. Это связано с трением корабля об остатки атмосферы.
Высота полета МКС зависит от влияний Солнца, а также от наличия космического
мусора. Нельзя допускать, чтобы космические обломки врезались в обшивку
либо пролетали в непосредственной близости. Поэтому экипажу приходится
иногда лавировать.
Скорость движения станции МКС на орбитеРоссийские шаттлы Союз и Прогресс на фоне земли. Фотография сделана с использованием длительной выдержки

МКС по орбите пролетает с огромной скоростью – 27700 км/час. Полет вокруг
Земли у станции занимает 92 минуты. За сутки она успевает сделать почти
16 таких полетов. Это значит, что космонавты могут наблюдать за 24 часа
16 закатов и восходов, столько же дней и ночей. Жизнь на орбите идет
бешеными темпами.
По той причине, что время на станции и на Земле отличаются, веб-камера в ускоренном режиме
транслирует нам периодическую смену ночи на день. Более того, за
несколько часов при слабой облачности с орбиты можно увидеть картинку
всех материков, океанов и даже крупных городов.
Туризм на международной космической станцииTracy Caldwell Dyson любуется Землей с космической станции

За свою историю МКС посетило более 28 экспедиций, общая численность
которых приближается к 200. Если сравнивать с российской станцией Мир,
где побывало только 104 члена экипажа, МКС можно считать рекордсменкой.
МКС стала пристанищем для первых космических туристов. 8 человек на
коммерческой основе успели побывать на ней, заплатив при этом сумму в
размере 20-30 млн. американских долларов.
С высоты орбиты Земля выглядит поистине великолепно и завораживающе.
Неудивительно, что все больше людей желают потратить круглую сумму,
чтобы увидеть эту красоту своими глазами ну и, конечно, почувствовать
себя вне законов гравитации.
Начиная с 2014 года, предложения по космическому туризму расширены. Теперь
полететь в космос можно значительно дешевле, используя межорбитальный
корабль. В ближайшем будущем ожидается, что возможностей таких станет
гораздо больше и туристы, побывавшие на орбите, будут исчисляться
тысячами.
Столица России ночью

С МКС можно увидеть не только континенты и океаны, а и города, горы,
ураганы, грозы с молнией и сияние звезд. Сверху картинка выглядит
фантастично, и даже негативные явления как извержения вулкана, поражают
своей красотой.
Египетская пустыня и пыль, идущая в Красное море

Одних фотографий недостаточно, чтобы оценить настоящую явь. Небольшое видео о
Земле с МКС дает более обширное представление о том, как выглядит наша
планета и как она существует:
[youtube id=O3nOO3D3XuU width=840 height=490]
Этот видеоролик считается одним из лучших, смонтированный из снимков, сделанных астронавтами.
Онлайн-камера не может передать всю атмосферу, царствующую на корабле. По техническим
причинам иногда она не вещает. Большую часть времени все же можно
понаблюдать не только за Землей, а и за членами экипажа, а также за
звездным небом.
Космическое время и распорядок работы на МКСРабота астронавта в открытом космосе

В космосе применяется свой, если можно так выразиться, часовой пояс
(UTC). Это лондонское время, с московским оно отличается зимой на 3
часа, а летом – на четыре.
Подъем у экипажа корабля начинается в 6 утра, а отбой в половину десятого.
Рабочий день начинается и заканчивается с доклада на Землю, которые
делают космонавты руководству своей страны. Экипаж насчитывает 6-7
человек, это представители всех стран-участниц проекта.
Доклады, проходящие в периоды времени 7:30-8:00 и 18:30-19:00, также можно
увидеть и послушать по онлайн-трансляции. Часть из них проходит на
русском языке.
Астронавт Даг Уилок занимается физкультурой на беговой дорожке

Свой день сотрудники МКС начинают с гигиенических процедур. Они обязаны
ежедневно работать на тренажерах, а также проводить различные
биологические и технологические эксперименты по заказу
научно-исследовательских институтов. Некоторые из них требуют выхода в
открытый космос. Также при сбое корабля в работе космонавты обязаны
провести его диагностику и разрешить проблему.
Самое захватывающее явление для созидателей возле онлайн-камер – это стыковка
со станцией российских космических шаттлов и японских и европейских
грузовых кораблей. Американская программа по запуску космических
кораблей свернута, и астронавты этой страны добираются на Союзе вместе с
российскими коллегами.
Свободное время экипаж проводит за книгами и вблизи иллюминаторов.
Траектория полета станции МКСМКС пролетает вокруг планеты Земля по определенным траекториям.
С помощью онлайн-карты ее полета можно быстро сориентироваться, в каком
месте МКС находится относительно Земли в данный момент, в какую сторону
она движется и на какой части планеты день, а на какой ночь.
Непредвиденные происшествия на станцииМКС, как и любой другой механизм, подвержен риску появления поломок и сбоев в
работе. Наибольшей трагедией в истории Международной космической
станции стала гибель шаттла Коламбия в 2003 г. После этого целых два с
половиной года полеты американских челноков в космос были под запретом.
Именно поэтому строительство станции замедлилось и до сих пор считается
незавершенным.
Нередко из-за некорректной установки или стыка ломаются солнечные батареи,
установленные на обшивке корабля, которые также приходится ремонтировать
астронавтам. В российских модулях трижды наблюдался отказ электроники в
работе, а в 2006 году вообще произошло задымление корабля.
Фотографии МКС, сделанные любителямиСнимок МКС с Земли при максимально установленной выдержке на фотоаппарате

Имея в руках серьезную технику, можно даже сделать фото МКС с реальным ее очертанием.

МКС, снятая 24.01.2013 в Сиднее

Следует отметить, что за счет огромной скорости, с которой движется станция, в
телескоп ее увидеть довольно сложно. Поэтому лучше использовать систему
наведения go-to.
При отсутствии профессионального телескопа лучшим выходом из ситуации станет
веб-камера. Современные технологии дают возможность узнать о
местонахождении космической станции с помощью обычного телефона.
Специальное приложение заблаговременно оповестит Вас об этом.
 
АдминистраторДата: Воскресенье, 04.09.2016, 18:16 | Сообщение # 4
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
Видео трансляция жизни на космической станции включает в себя внутренний вид модуля, в том случае
когда космонавты находятся на дежурстве. Видео сопровождается живым
звуком переговоров между МКС и ЦУП. Телевидение доступно только тогда,
когда МКС находится в контакте с землёй на высокоскоростной связи. При
потере сигнала зрители могут увидеть тестовую картинку или графическую
карту мира, на которой показывается местонахождение станции на орбите в
реальном времени. Из-за того, что МКС вращается вокруг Земли каждые 90
минут, восход или закат солнца происходят каждые 45 минут. Когда МКС
находится в темноте, внешние камеры могут отображать черноту, но могут
также показывать захватывающий вид городских огней внизу.

Международная космическая станция, сокр. МКС (англ. International Space Station, сокр. ISS) — пилотируемая орбитальная
станция, используемая как многоцелевой космический исследовательский
комплекс. МКС — совместный международный проект, в котором участвуют 15
стран: Бельгия, Бразилия,Германия, Дания, Испания, Италия, Канада,
Нидерланды, Норвегия, Россия, США, Франция, Швейцария, Швеция,
Япония.Управление МКС осуществляется: российским сегментом — из Центра
управления космическими полётами в Королёве, американским сегментом — из
Центра управления полётами в Хьюстоне. Между Центрами идёт ежедневный
обмен информацией.

Средства связи
Передача телеметрии и обмен научными данными между станцией и Центром
управления полётом осуществляется с помощью радиосвязи. Кроме того,
средства радиосвязи используются во время операций по сближению и
стыковке, их применяют для аудио- и видеосвязи между членами экипажа и с
находящимися на Земле специалистами по управлению полётом, а также
родными и близкими космонавтов. Таким образом, МКС оборудована
внутренними и внешними многоцелевыми коммуникационными системами.
Российский сегмент МКС поддерживает связь с Землёй напрямую с помощью
радиоантенны «Лира», установленной на модуле «Звезда». «Лира» даёт
возможность использовать спутниковую систему ретрансляции данных «Луч».
Эту систему использовали для сообщения со станцией «Мир», но в 1990-х
годах она пришла в упадок и в настоящее время не применяется. Для
восстановления работоспособности системы в 2012 году был запущен
«Луч-5А». На начало 2013 года запланирована установка на российский
сегмент станции специализированной абонентской аппаратуры после чего он
станет одним из основных абонентов спутника «Луч-5А». Также ожидаются
запуски ещё 3 спутников «Луч-5Б», «Луч-5В» и «Луч-4».
Другая российская система связи, «Восход-М», обеспечивает телефонную
связь между модулями «Звезда», «Заря», «Пирс», «Поиск» и американским
сегментом, а также УКВ-радиосвязь с наземными центрами управления,
используя для этого внешние антенны модуля «Звезда».
В американском сегменте для связи в S-диапазоне (передача звука) и
Ku-диапазоне (передача звука, видео, данных) применяются две отдельные
системы, расположенные на ферменной конструкции Z1. Радиосигналы от этих
систем передаются на американские геостационарные спутники TDRSS, что
позволяет поддерживать практически непрерывный контакт с центром
управления полётами в Хьюстоне. Данные с Канадарм2, европейского модуля
«Коламбус» и японского «Кибо» перенаправляются через эти две системы
связи, однако американскую систему передачи данных TDRSS со временем
дополнят европейская спутниковая система (EDRS) и аналогичная японская.
Связь между модулями осуществляется по внутренней цифровой беспроводной
сети.
Во время выходов в открытый космос космонавты используют УКВ-передатчик
дециметрового диапазона. УКВ-радиосвязью также пользуются во время
стыковки или расстыковки космические аппараты «Союз», «Прогресс», HTV,
ATV и «Спейс шаттл» (правда шаттлы применяют также передатчики S- и
Ku-диапазонов посредством TDRSS). С её помощью эти космические корабли
получают команды от центра управления полётами или от членов экипажа
МКС. Автоматические космические аппараты оборудованы собственными
средствами связи. Так, корабли ATV используют во время сближения и
стыковки специализированную систему Proximity Communication Equipment
(PCE), оборудование которой располагается на ATV и на модуле «Звезда».
Связь осуществляется через два полностью независимых радиоканала
S-диапазона. PCE начинает функционировать, начиная с относительных
дальностей около 30 километров, и отключается после стыковки ATV к МКС и
перехода на взаимодействие по бортовой шине MIL-STD-1553. Для точного
определения относительного положения ATV и МКС используется система
лазерных дальномеров, установленных на ATV, делающая возможной точную
стыковку со станцией.
Станция оборудована примерно сотней портативных компьютеров ThinkPad от
IBM и Lenovo, моделей A31 и T61P. Это обычные серийные компьютеры,
которые однако были доработаны для применения в условиях МКС, в
частности, в них переделаны разъёмы, система охлаждения, учтено
используемое на станции напряжение 28 Вольт, а также выполнены
требования безопасности для работы в невесомости. С января 2010 года на
станции для американского сегмента организован прямой доступ в Интернет.
Компьютеры на борту МКС соединены с помощью Wi-Fi в беспроводную сеть и
связаны с Землёй со скоростью 3 Мбит/c на закачку и 10 Мбит/с на
скачивание, что сравнимо с домашним ADSL-подключением.

Высота орбиты
Высота орбиты МКС постоянно изменяется. За счет остатков атмосферы
происходит постепенное торможение и снижение высоты. Все приходящие
корабли помогают поднять высоту за счет своих двигателей. Одно время
ограничивались компенсацией снижения. В последнее время высота орбиты
неуклонно повышается. 10 фев 2011 — Высота полета Международной
Космической Станции составила порядка 353 километров над уровнем моря.
15 июня 2011 увеличилась на 10,2 километра и составила 374,7 километра.
29 июня 2011 высота орбиты составила 384,7 километра. Для того, чтобы
влияние атмосферы снизить до минимума, станцию надо было поднять до
390—400 км, но на такую высоту не могли подниматься американские шаттлы.
Поэтому станция удерживалась на высотах 330—350 км путем периодической
коррекции двигателями. В связи с окончанием программы полёта шаттлов,
это ограничение снято.

Часовой пояс
На МКС используется всемирное координированное время (UTC), оно
практически точно равноотстоит от времён двух центров управления в
Хьюстоне и Королёве. Через каждые 16 восходов/закатов закрываются
иллюминаторы станции, чтобы создать иллюзию ночного затемнения. Команда
обычно просыпается в 7 часов утра (UTC), экипаж обычно работает около 10
часов каждый будний день и около пяти часов каждую субботу. Во время
визитов шаттлов экипаж МКС обычно следует Mission Elapsed Time (MET) —
общему полётному времени шаттла, которое не привязано к конкретному
часовому поясу, а считается исключительно от времени старта космического
челнока. Экипаж МКС заранее сдвигает время своего сна перед прибытием
челнока и возвращается к прежнему режиму после его отбытия.

Атмосфера
На станции поддерживается атмосфера, близкая к земной. Нормальное
атмосферное давление на МКС — 101,3 килопаскаля, такое же, как на уровне
моря на Земле. Атмосфера на МКС не совпадает с атмосферой,
поддерживаемой в шаттлах, поэтому после пристыковки космического челнока
происходит выравнивание давлений и состава газовой смеси по обе стороны
шлюза. Примерно с 1999 по 2004 годы в NASA существовал и разрабатывался
проект IHM (Inflatable Habitation Module), в котором планировалось
использование давления атмосферы на станции для развертывания и создания
рабочего объёма дополнительного обитаемого модуля. Корпус этого модуля
предполагалось изготовить из кевларовой ткани с герметичной внутренней
оболочкой из газонепроницаемого синтетического каучука. Однако, в 2005
годупо причине нерешенности большинства проблем, поставленных в проекте
(в частности, проблемы защиты от частиц космического мусора), программа
IHM была закрыта.

Микрогравитация
Притяжение Земли на высоте орбиты станции составляет 90 % от притяжения
на уровне моря. Состояние невесомости обусловлено постоянным свободным
падением МКС, которое, согласно принципу эквивалентности, равнозначно
отсутствию притяжения. Среда на станции зачастую описывается как
микрогравитация, из-за четырёх эффектов:
Тормозящее давление остаточной атмосферы.
Вибрационные ускорения из-за работы механизмов и перемещения экипажа станции.
Коррекция орбиты.
Неоднородность гравитационного поля Земли приводит к тому, что разные части МКС притягиваются к Земле с разной силой.
Все эти факторы создают ускорения, достигающие значений 10-3…10-1 g.

Наблюдение за МКС
Размеры станции достаточны для её наблюдения невооружённым глазом с
поверхности Земли. МКС наблюдается как достаточно яркая звезда, довольно
быстро идущая по небу приближенно с запада на восток (угловая скорость
около 1 градуса в секунду.) В зависимости от точки наблюдения,
максимальное значение её звёздной величины, может принимать значение от
?4 до 0. Европейское космическое агентство, совместно с сайтом
«www.heavens-above.com», предоставляет возможность всем желающим узнать
расписание пролётов МКС над определённым населённым пунктом планеты.
Зайдя на страницу сайта, посвящённую МКС, и введя латиницей название
интересующего города, можно получить точное время и графическое
изображение траектории полёта станции над ним, на ближайшие дни. Также
расписание пролетов можно посмотреть на www.amsat.org. Траекторию полёта
МКС в реальном времени можно увидеть на сайте Федерального Космического
Агентства. Также можно использовать программу «Heavensat» (или
«Orbitron»).
 
АдминистраторДата: Воскресенье, 04.09.2016, 18:18 | Сообщение # 5
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
OrionПосле трагедии с шаттлом «Колумбия» авторитет кораблей программы Space Shuttle был серьезно подорван, и перед NASA появилась
задача создать новый многоразовый пилотируемый челнок. В середине 2000-х
годов этот проект получил название Crew Exploration Vehicle, однако
впоследствии обрел более звучное и красивое имя – «Орион». «Орион» - это частично пилотируемый многоразовый корабль, который, по сути, повторяет технический дизайн кораблей серии
«Аполлон», но обладает куда более совершенной «начинкой», особенно
электронной. Обновлению подверглось почти все - даже туалет в новом
челноке будет по образу тех, что используются на МКС. Предполагается, что корабли «Орион» начнут с околоземной деятельности – в основном, займутся доставкой астронавтов на
орбитальную станцию. Потом начнется самое интересное: представители NASA
заявляют, что новый челнок сможет вернуть человека на Луну, поможет
высадить астронавтов на астероид и даже сделать «следующий большой
скачок» (Next Giant Leap – уже официально один из слоганов,
сопутствующих программе «Орион») – позволить человеку, наконец, ступить
на поверхность Марса. Первое серьезное испытание (Exploration Flight Test-1) во многом готового корабля начнется уже в декабре 2014 года – правда,
это будет лишь орбитальный и непилотируемый полет для проведения
первичных тестов. Первый же полет астронавтов на «Орионе» запланирован
на начало 2020-х годов. Самой привлекательной, и от того наиболее
вероятной (из-за своей сравнительно низкой цены) пилотируемой миссией,
уготованной NASA новому челноку, пока что является посещение астероида,
предварительно доставленного на лунную орбиту. Концепт челнока «Орион» / ©NASA SpaceShipTwoБританская компания Virgin Galactic во главе с миллиардером Ричардом Брэнсоном является одним из локомотивов
космического туризма и вскоре собирается поднять коммерческую
космонавтику на новую ступень. Приблизительно к концу 2014 года начнутся первые пассажирские запуски суборбитального челнока SpaceShipTwo, который за 250 тыс. долларов будет способен прокатить шестерых
счастливчиков на высоте 110 км над уровнем моря. Это на 10 км выше, чем
Линия Кармана – установленная Международной авиационной федерацией
граница между атмосферой Земли и космическим пространством. Ракеты при запуске SpaceShipTwo не используются; вместо них челнок поднимает на необходимую высоту основной самолет –
WhiteKnightTwo, потом корабль сбрасывают, и на нем включается основной –
уже ракетный – двигатель, специально под него разработанный
(RocketMotorTwo), который и выводит корабль на заветную черту в 110 км.
Потом корабль снижается и на скорости 4200 км/ч вновь входит в атмосферу
(причем может это делать под любым углом), а затем самостоятельно
садится на аэродром. Количество записавшихся на первые полеты SpaceShipTwo стремится к тысяче. Среди них актеры Эштон Катчер и Анджелина Джоли, а
также, например, Джастин Бибер. Места для полета с Леонардо ДиКаприо
вообще разыграли на благотворительном аукционе – оказалось, многие не
прочь заплатить за такую услугу по миллиону долларов. Кстати, недавнее решение Великобритании о постройке собственного коммерческого космодрома продиктовано, помимо прочего,
необходимостью создания инфраструктуры для таких компаний, как Virgin
Galactic. В данный момент компания использует космодром Spaceport
America, располагающийся в американском штате Нью-Мексико. SpaceShipTwo в самостоятельном полете / ©MarsScientific Dawn Миссия межпланетной автоматической станции Dawn («Рассвет») уникальна: спутник должен исследовать пару карликовых планет
астероидного пояса (между Марсом и Юпитером), причем прямо с их орбиты.
Если все удастся, то этот аппарат станет первым в истории спутником,
посетившим орбиты двух разных небесных тел (не включая Землю). Разработанный в NASA и запущенный в 2007 году, а также оснащенный экспериментальным ионным двигателем, аппарат уже успешно
выполнил свое задание по исследованию каменистой протопланеты Весты в
2012 году. Все данные, полученные спутником, находятся в открытом публичном доступе. В данный момент Dawn направляется к еще более интересному объекту - ледяной Церере. Эта протопланета (ранее
классифицировавшаяся как астероид) обладает диаметром в 950 километров и
очень приближенной к сферической формой. Имея массу в треть от всего
астероидного пояса, Церера могла официально стать планетой (5-ой от
Солнца), однако в 2006 году вместе с Плутоном получила статус карликовой
планеты. По расчетам, ледяная мантия на ее поверхности может достигать
100 км в глубину; это значит, что пресной воды на Церере больше, чем на
Земле. Оба объекта – и Веста, и Церера – представляют для ученых огромный интерес. Их исследование позволит углубиться в понимание
процессов, происходящих при формировании планет, а также факторов, на
это влияющих. Прибытие Dawn на орбиту Цереры ожидается в феврале 2015 года. Концепт приближающегося к Весте Dawn / ©NASA/JPL-Caltech  New Horizons   Чуть позже, в июле 2015 года, планируется еще одно крупное событие, связанное с миссией другой межпланетной автоматической
станции. Примерно в это время орбиты Плутона достигнет запущенный NASA в
2006 году аппарат New Horizons («Новые горизонты»), миссия которого –
тщательное исследование Плутона и его спутников, а также пары объектов в
Поясе Койпера (в зависимости от того, какие будут наиболее доступны в
окружении спутника в 2015 году) В данный момент аппарат обладает ярким рекордом – он достиг наибольшей скорости в сравнении с любым аппаратом, запущенным с
Земли, и направляется к Плутону со скоростью в 16,26 км/c. Достичь этого
New Horizons помогло гравитационное ускорение, которое он получил,
пролетая вблизи Юпитера. На Юпитере и его спутниках, кстати, были протестированы многие исследовательские функции аппарата. Покинув юпитерианскую
систему, аппарат для экономии энергии погрузился в «сон», от которого
его пробудит лишь приближение Плутона. Концепт New Horizons на фоне Плутона и его спутника / ©NASA Don QuijoteМиссия межпланетной автоматической станции «Дон Кихот», разрабатываемой Европейским космическим агентством (ЕКА), поистине
рыцарская. Состоящий из двух аппаратов – исследовательского «Санчо» и
«импактного» «Идальго», «Дон Кихот» должен будет раз и навсегда
продемонстрировать – можно ли спасти человечество от неминуемого падения
астероида, заставив потенциального человекоубийцу изменить курс. Предполагается, что обе части аппарата достигнут какого-нибудь заранее выбранного астероида диаметром примерно 500
метров. «Санчо» будет вращаться вокруг него, проводя необходимые
исследования.
Когда все будет готово, «Санчо» удалится от астероида на безопасное расстояние, а «Идальго» врежется в него на
скорости 10 км/с. Затем «Санчо» вновь займется изучением объекта –
точнее тем, какие последствия оставило столкновение: изменился ли курс
астероида, насколько сильны разрушения в его структуре и т.д. «Дон Кихота» планируется запустить примерно в 2016 году. Концепт Don Quijote на фоне безымянного астероида / ©ESA - AOES Medialab Луна-ГлобВ России возрождаются проекты лунных аппаратов, а из уст ответственных за российскую космическую отрасль людей все чаще
раздаются слова о создании лунной колонии с триколором. Создание космической базы на Луне – пока что отдаленная перспектива, а вот проекты межпланетных автоматических станций по
исследованию искусственного спутника Земли вполне осуществимы прямо
сейчас, и на протяжении уже нескольких лет главным из них в России
является программа «Луна-Глоб» - фактически первый необходимый шаг на
пути к потенциальному лунному поселению. Межпланетный автоматический зонд «Луна-Глоб» в основном будет состоять из посадочного спускаемого аппарата. Он сядет на
поверхность Луны в ее южном полярном регионе, предположительно в кратере
Богуславского, и отработает механизм посадки на лунную поверхность.
Также зонд займется изучением лунного грунта – бурением с целью взятия
образцов грунта и дальнейшего его анализа на наличие льда (вода
необходима как для жизнедеятельности космонавтов, так и потенциально в
качестве водородного топлива для ракет). Запуск аппарата множество раз откладывался по различным причинам, в данный момент годом запуска называется 2015. В дальнейшем,
до запланированного на 2030-е годы пилотируемого полета, планируется
запустить еще несколько более тяжелых зондов, в том числе «Луна-Ресурс»,
которые также займутся изучением Луны и прочими необходимыми
подготовительными мероприятиями для будущей посадки космонавтов. Концепт посадочного аппарата Луна-Глоб / ©Rusrep Dream ChaserМини-шаттл Dream Chaser от компании Sierra Nevada Corporation разрабатывается для NASA в качестве надежного и
многоразового пилотируемого аппарата для суборбитальных и орбитальных
полетов. Предполагается использовать Dream Chaser для доставки
астронавтов на МКС. Запуск аппарата осуществляется ракетой Атлас-5. Сам шаттл, способный нести 7 человек, оснащен гибридными ракетными
двигателями. Посадку, подобно SpaceShipTwo, он осуществляет
самостоятельно и горизонтально – на космодроме. Наряду с Dragon от компании SpaceX и CST-100 от Boeing, Dream Chaser является коммерческим претендентом на статус нового
основного пилотируемого корабля для США и NASA (все три проекта получили
государственное финансирование). Стоит отметить, что эти аппараты
разрабатываются частным сектором американской космической отрасли при
частичной государственной поддержке и нацелены на операции именно в
околоземном пространстве. Что касается деятельности в более глубоком
космосе, то у NASA уже есть собственная программа пилотируемых
аппаратов, и это упомянутый выше «Орион». Совсем недавно (22 июля 2014 года) были проведены испытания Dream Chaser, которые показали готовность всех ключевых систем
к космическим полетам. Первый тестовый пилотируемый полет шаттла
назначен на 2016 год. Концепт Dream Chaser, пристыковавшегося к МКС / ©NASA Inspiration MarsКонечно, очень многим известно о проекте Mars One – планируемом космическом реалити-шоу, авторы которого сейчас проводят
всемирный конкурс по отбору претендентов для пилотируемого полета на
Марс к началу 2020-х годов и создания там постоянного человеческого
поселения. Однако есть еще один схожий проект – Inspiration Mars. Inpsiration Mars Foundation – это некоммерческая организация, созданная первым космическим туристом - американцем
Дэннисом Тито. Тито предполагает собрать необходимые средства и
осуществить отправку двух людей на космическом корабле к Марсу. Ни
посадки, ни выхода на орбиту не планируется; только пролет мимо Красной
планеты и возвращение на Землю. При удачном стечении обстоятельств
миссия должна занять 501 день. Средства предполагается привлечь как из частного сектора, так и из бюджета США; всего требуется от 1 до 2 миллиардов
долларов, точная стоимость до сих пор не названа. В качестве аппарата,
который можно привлечь для миссии, называется американский «Орион». Тито полагает, что полет следует совершить уже в 2018 году (Марс в этот момент вновь максимально приблизится к Земле, что
создаст удобные условия для межпланетного полета; в следующий раз такое
будет только в 2031 году). Есть и «План Б» на случай, если миссия будет не готова к 2018 году: продлить миссию до 589 дней, запустить аппарат в 2021 году и
осуществить пролет не только мимо Марса, но и мимо Венеры. Траектория вероятного полета Inspiration Mars / ©Inpsiration Mars Foundation James Webb TelescopeКосмический телескоп, который стоит больше чем три марсохода Curiosity. James Webb Telescope – это наследник всемирно
известного телескопа Hubble (аппаратура которого продолжает устаревать).
В разработке проекта участвовали не только США, но и 16 других стран.
Существенную помощь NASA оказали космические агентства Европы и Канады. Телескоп стоимостью 8 миллиардов долларов (последняя озвученная Конгрессом цифра) предполагается запустить на ракете Arian 5 в
октябре 2018 года и разместить в точке Лагранжа между Солнцем и Землей. Главное зеркало телескопа состоит из 18 позолоченных подвижных зеркал, соединенных в одно, и обладает диаметром в 6,5 метров.
Телескоп будет «видеть» в оптическом, ближнем и среднем инфракрасных
диапазонах. С его помощью предполагается изучить ранние стадии развития
Вселенной и увидеть чрезвычайно отдаленные от нашей галактики небесные
тела, а также сделать более четкие, чем когда-либо, снимки объектов
солнечной системы. По своим возможностям James Webb превзойдет не только Hubble, но и другой важный космический телескоп – Spitzer Space Telescope. Концепт Телескопа James Webb / ©NASA JUICEМежпланетная автоматическая станция Jupiter Icy Moon Explorer, вероятно, перевернет наши представления о малых телах
Солнечной системы. Спутник JUICE, разрабатываемый ЕКА, отправится к
Юпитеру в 2022 году и займется долгожданными исследованиями одних из
самых интересных объектов Солнечной системы – трех ближайших и
крупнейших спутников Юпитера из так называемой Галилеевой группы:
Европы, Ганимеда и Каллисто. Предполагается, что каждое из этих небесных тел обладает подледным океаном, то есть теоретически – условиями для зарождения
жизни. JUICE вплотную займется изучением физических характеристик этих
спутников, поиском органических молекул и исследованием состава льда
(удаленно, через научную аппаратуру на борту).
Данные, полученные JUICE, помогут проанализировать юпитерианские спутники в качестве потенциальных целей для будущих
пилотируемых полетов. В случае удачного запуска в запланированное время,
аппарат достигнет системы Юпитера в 2030 году.  Концепт JUICE на фоне Юпитера и Европы / ©ESA
 
АдминистраторДата: Воскресенье, 04.09.2016, 18:22 | Сообщение # 6
Подполковник
Группа: Администраторы
Сообщений: 109
Репутация: 0
Статус: Offline
Человечество уже давно строит планы в отношении будущего космических полетов в дальний космос. Но какими будут
эти полеты? На каких кораблях мы будем бороздить просторы Вселенной?
Будут ли эти корабли настолько большими, что места внутри них хватит на
строительство поселений или даже целых городов, как это мы не раз могли
наблюдать во многих фантастических фильмах? Или же они будут более
приближены к реальности и представлять собой большие орбитальные
космические станции? Основной вопрос данной статьи заключается в том,
насколько близкое отношение к реальности имеют предложенные в научной
фантастике концепты космических колоний.Гигантские космические станции размером с Луну. Огромные кольцеобразные станции, кружащие по орбите чужих миров. Массивные
города, дрейфующие в атмосфере чужих планет. Все эти концепты мы сегодня
и рассмотрим и выясним, насколько они реализуемы.Комментировать ту или иную идею будет Синди Ду, научный сотрудник и докторант Массачусетского технологического института, человек, который
откровенно считает, что проект Mars One изначально обречен на провал, и
ученый, который написал серьезную научную работу, в которой
затрагиваются вопросы, связанные с нашей возможной будущей жизнью в
космосе. Согласно Ду, нужно учитывать три вещи, если мы говорим о любой возможности обитания человека в космосе. Необходимо учитывать место
обитания, чего мы хотим от этого места обитания и насколько большим оно
будет. Именно эти три критерия могут указать на возможность или
невозможность всей затеи. Поэтому рассмотрим несколько вариантов
космических жилищ, которые предлагает нам научная фантастика, и выясним,
насколько реально и рационально их использование.Мобильная космическая станция наподобие «Звезды смерти»Практически каждый любитель научно-фантастических фильмов знает, что такое «Звезда смерти». Это такая большая серая и круглая космическая
станция из киноэпопеи «Звездные войны», внешне очень напоминающая Луну.
Это межгалактический уничтожитель планет, который по сути сам является
искусственной планетой, состоящей из стали и населенной штурмовиками.Можем ли мы в реальности построить такую искусственную планету и бороздить на ней просторы галактики? В теории — да. Только на это
потребуется невероятное количество человеческих и финансовых ресурсов.«Станция размером со «Звезду смерти» потребует колоссального запаса материалов для строительства», — говорит Ду.Вопрос строительства «Звезды смерти» — без шуток — поднимался даже американским Белым домом, после того как общество отправило
соответствующую петицию для рассмотрения. Официальный ответ властей
гласил, что только на сталь для строительства потребуется 852 000 000
000 000 000 долларов.Давайте предположим, что вопрос денег не является проблемой и «Звезду смерти» действительно построили. Что дальше? А дальше в дело включится
старая добрая физика. И это окажется действительно проблемой.«Для возможности движения «Звезды смерти» через космос потребуется беспрецедентный объем энергии», — продолжает Ду.«Масса станции будет эквивалентна массе Деймоса, одного из спутников Марса. У человечества просто нет возможностей и необходимых
технологий, чтобы построить двигатель, способный передвигать таких
великанов».Орбитальная станция «Дальний космос 9»Итак, мы выяснили, что «Звезда смерти» слишком большая (по крайней мере на сегодняшний взгляд) для путешествий в космосе. Возможно, нам
поможет какая-нибудь космическая станция меньшего размера, такая как,
например, «Дальний космос 9», на которой происходят события сериала
«Звездный путь» (1993-1999 гг.). В этом сериале станция находится на
орбите вымышленной планеты Бэйджор и является отличным местом обитания и
настоящим галактическим торговым центром. «Опять же, потребуется очень много ресурсов для строительства подобной станции», — говорит Ду.«Основной вопрос заключается в следующем: производить ли доставку необходимого материала к той планете, на орбите которой будет
находиться будущая станция, или же добывать необходимые ресурсы прямо на
месте, скажем, на каком-нибудь астероиде или спутнике одной из местных
планет?»Ду говорит, что доставка каждого килограмма полезного груза в космос на низкую орбиту Земли обходится сейчас примерно в 20 000 долларов.
Учитывая это, вероятнее всего, было бы целесообразнее отправить
какой-нибудь роботизированный космический аппарат на добычу полезных
ископаемых на один из местных астероидов, чем доставлять на место нужный
материал с Земли.Еще одним вопросом, который потребует обязательного решения, будет, конечно же, вопрос жизнеобеспечения. В том же «Звездном пути» станция
«Дальний космос 9» не была полностью автономной. Она являлась торговым
галактическим центром, новые запасы для которого доставлялись различными
торговцами, а также в ходе поставок с планеты Бэйджор. По мнению Ду,
при строительстве подобных космических станций для обитания в любом
случае потребуется время от времени проводить миссии по поставке новых
продовольствий.«Станция подобного размера, скорее всего, будет функционировать благодаря созданию и комбинации использования
биологических сред (например, выращивания водорослей для питания) и
систем жизнеобеспечения, основанных на химико-технологических процессах,
как, например, на МКС», — объясняет Ду.«Эти системы не будут полностью автономными. Они будут требовать периодического обслуживания, пополнения запасов воды,
кислорода, поставок новых запчастей и так далее».Марсианская станция как в фильме «Миссия на Марс»В этом фильме присутствует очень много реального фантастического бреда. Торнадо на Марсе? Мистические обелиски пришельцев? Но больше
всего смущает описанный в фильме факт того, что на Марсе очень просто
обустроить себе жилище и обеспечить себя запасами воды и кислорода.
Оставшийся в одиночку на Марсе герой актера Дона Чидла объясняет, что
смог выжить на Красной планете благодаря созданию небольшого огорода.«Это работает. Я даю им свет и углекислый газ, они мне — кислород и пищу».Если это так легко, то что мы до сих пор делаем здесь, на Земле?«В теории создать марсианскую теплицу действительно возможно. Однако выращивание растений обладает рядом особенностей. И
если сравнивать трудозатраты на выращивание растений на Марсе и
стоимость доставки на Красную планету уже готовых продуктов с Земли, то
проще и дешевле будет доставлять готовые и запакованные продукты,
дополняя запасы лишь частью выращенных сельскохозяйственных культур,
имеющих очень высокую степень урожайности. Более того, выбирать нужно
будет растения с минимальным циклом созревания. Например, различные
салатные культуры».Несмотря на уверенность Чидла в том, что между растениями и человеком имеются тесные связи (на Земле оно, может, так и есть), в суровых
климатических условиях Марса растения и человек будут находиться в
совсем неестественной для них окружающей среде. Не следует также
забывать и о таком аспекте, как различия в интенсивности фотосинтеза
сельскохозяйственных культур. Для выращивания растений потребуются
сложные закрытые системы для контроля за окружающей средой. И это весьма
серьезная задача, так как в таком случае людям и растениям придется
делить единую атмосферу. Решение этой проблемы на практике потребует
использования изолированных парниковых камер для роста, но это в свою
очередь повысит общую стоимость затрат. Выращивание растений, может, и является хорошей идеей, но лучше запастись дополнительной провизией, которую можно будет взять с собой
перед полетом в один конец. Клауд-Сити. Город, парящий в атмосфере планетыЗнаменитый «город в облаках» Лэндо Калриссиана из «Звездных войн» представляется довольно интересной идеей для научной фантастики. Однако
могут ли планеты с весьма плотной атмосферой, но суровой поверхностью
являться подходящей площадкой для выживания и даже процветания
человечества? Эксперты из NASA считают, что это действительно возможно. И
самым подходящим кандидатом на роль такой планеты в нашей Солнечной
системе является Венера.Научно-исследовательский центр в Лэнгли в свое время изучал эту идею и до сих пор работает над концептами космических аппаратов, которые
смогли бы отправить человека к верхним слоям атмосферы Венеры. Мы уже
писали о том, что строительство гигантской станции размером с город
будет очень сложной задачей, практически невозможной, но еще сложнее
может быть поиск ответа на вопрос о том, как удержать космический
корабль в верхних слоях атмосферы.«Вход в атмосферу является одним из сложнейших испытаний в ходе космического полета», — говорит Ду.«Вы даже не представляете, какие «7 минут ужаса» пришлось перенести «Кьюриосити» в момент посадки на Марс. А удержать гигантскую
жилую станцию в верхних слоях атмосферы будет гораздо сложнее. Когда вы
входите в атмосферу на скорости нескольких тысяч километров в секунду,
вам потребуется за считанные минуты активировать системы торможения и
стабилизации аппарата в атмосфере. В противном случае вы просто
разобьетесь».Опять же, одним из преимуществ летающего города Калриссиана является постоянный доступ к чистому и свежему воздуху, о чем можно полностью
забыть, если мы говорим о реальных условиях и в частности условиях
Венеры. Кроме того, придется разработать специальные скафандры,
облачаясь в которые люди смогут спускаться вниз и пополнять запасы
материалов на адской поверхности этой планеты. Ду имеет на этот счет
несколько идей:«Для обитания в атмосфере, в зависимости от выбранного места, можно, например, проводить очистку атмосферы вокруг станции (на
Венере вы можете перерабатывать CO2 в O2, например), или же можно
отправить роботов-шахтеров на поверхность с помощью троса, например, для
добычи полезных ископаемых и последующей доставки их обратно на
станцию. В условиях Венеры это опять же будет чрезвычайно сложной
задачей».В общем, идея Клауд-Сити выглядит совсем не подходящей со многих сторон. Гигантский космический корабль «Аксиома» из мультика «ВАЛЛ-И»Потрясающий и трогательный научно-фантастический мультфильм «ВАЛЛ-И» предлагает относительно реалистичный вариант исхода человечества с
Земли. В то время как роботы пытаются очистить поверхность Земли от
скопившегося на ней мусора, люди улетают из системы в дальний космос на
гигантском космическом корабле. Звучит вполне реалистично, правда?
Космические корабли мы уже делать научились, так давайте просто сделаем
их больше?На самом же деле эта идея является, по мнению Ду, чуть ли не самой нереальной из предложенного в этой статье списка.«В мультфильме показано, что корабль «Аксиома» находится в очень дальнем космосе. Поэтому, вероятнее всего, доступа к любым
внешним ресурсам, которые могут потребоваться для поддержания на корабле
жизни, он, скорее всего, не имеет. Например, так как корабль будет
находиться далеко от нашего Солнца или любого другого источника
солнечной энергии, то, скорее всего, работать он будет на базе ядерного
реактора. Население корабля составляет несколько тысяч человек. Всем им
нужно есть, пить, дышать воздухом. Все эти ресурсы нужно откуда-то
брать, а также еще и не забывать о переработке отходов, которые
обязательно будут накапливаться с употреблением этих ресурсов».«Даже если использовать какую-нибудь сверхвысокотехнологическую систему биологического жизнеобеспечения, то
нахождение в космической среде, не способной обеспечить пополнение
космического корабля нужными объемами энергии, будет означать, что все
эти системы жизнеобеспечения не смогут поддерживать биологические
процессы на его борту. Короче говоря — вариант с гигантским космическим
кораблем выглядит наиболее фантастическим».Мир-кольцо. ЭлизиумМиры-кольца, какими они представлены, например, в фантастическом боевике «Элизиум» или видеоигре «Halo», являются, пожалуй, одними из
самых интересных идей для космических станций будущего. В «Элизиуме»
станция находится близко к Земле и, если игнорировать ее размеры,
обладает определенной долей реалистичности. Однако самая большая
проблема здесь заключается в ее «открытости», что уже только по виду —
чистая фантастика.«Возможно, самым спорным вопросом по поводу станции «Элизиум» является ее открытость для космической среды», — объясняет Ду.«В фильме показано, как космический корабль просто садится на лужайку после того, как прилетает из открытого космоса. Здесь
нет никаких стыковочных шлюзов и тому подобного. А ведь такая станция
должна быть полностью изолирована от внешней среды. В противном случае
атмосфера здесь долго не задержится. Возможно, открытые участки станции
можно будет защитить каким-то невидимым полем, которое позволит
солнечному свету проникать внутрь и поддерживать жизнь в высаженных
здесь растениях и деревьях. Но пока это всего лишь фантастика. Таких
технологий нет».Самая идея станции в форме колец замечательная, но пока нереализуемая.Подземные города как в «Матрице»События трилогии «Матрица» в действительности происходят на Земле. Однако поверхность планеты заселена роботами-убийцами, и поэтому наш дом
выглядит как чужой и очень негостеприимный мир. Для выживания людям
пришлось спуститься под землю, ближе к ядру планеты, где все еще тепло и
более безопасно. Основная же проблема при таких реальных стечениях
обстоятельств, помимо, конечно же, сложности при транспортировке
оборудования, которое потребуется для создания подземной колонии, будет
заключаться в поддержании контакта с остальным человечеством. Ду
объясняет эту сложность на примере Марса:«Подземные колонии могут встретиться с проблемами общения между собой. Связь между подземными колониями на Марсе и Земле
потребует создания отдельных мощных коммуникационных линий и орбитальных
спутников, которые станут мостом для передачи сообщений между двумя
планетами. Если потребуется наличие постоянной коммуникационной линии,
то в этом случае будет необходимо использование как минимум еще одного
дополнительного спутника, который будет располагаться на орбите Солнца.
Он будет принимать сигнал и отправлять его на Землю, когда наша планета и
Марс будут находиться по разные стороны звезды».Терраформированный астероид как в романе «2312»В романе Кима Стэнли Робинсона люди провели терраформирование астероида и построили на нем своего рода террариум, в котором
искусственная гравитация создается за счет центростремительной силы.Эксперт NASA Эл Глобус говорит, что важнее всего будет решить вопрос герметичности астероида, учитывая, что большинство из них представляются
по сути большими кусками различного космического «мусора». Кроме того,
эксперт говорит, что астероиды очень плохо поддаются вращению, а
изменение центра его гравитации потребует определенных усилий при
корректировке его курса.«Однако строительство космической станции на астероиде действительно возможно. Нужно будет лишь найти большой и наиболее
подходящий летающий кусок скалы», — говорит Ду.«Что интересно, NASA планирует нечто подобное в рамках своей миссии Asteroid Redirect Mission».«Одна из задач заключается в отборе наиболее подходящего астероида, обладающего нужной структурой, формой и орбитой. Были
концепты, согласно которым рассматривался вопрос помещения астероида на
периодические орбиты между Землей и Марсом. Поведение астероидов в
данном случае изменялось таким образом, что они действовали бы как
транспортники между двумя планетами. Дополнительная масса вокруг
астероида в свою очередь обеспечивала защиту от воздействия космической
радиации».«Главная же задача, связанная с данным концептом, заключалась бы в передвижении потенциально достаточно подходящего для
обитания астероида на определенную орбиту (это потребовало бы наличия
технологий, которыми мы в настоящий момент не обладаем), а также добыче и
переработке полезных ископаемых на этом астероиде. Опыта в этом у нас
пока тоже нет».«Размеры и плотность подобного объекта больше подходят для отправки туда команды из 4-6 человек, нежели строительства чего-то
уровня колонии. И подготовкой к этому NASA сейчас и занимается».
 
Форум » Космические аппараты » Космические станции » КОСМИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ (обитаемый долговременный летательный аппарат)
  • Страница 1 из 1
  • 1
Поиск: