Međunarodna svemirska postaja

Međunarodna svemirska postaja
International Space Station (ISS)
ISSpoststs131.jpg

ISS Logo.svg Pogled na Međunarodnu svemirsku postaju s Space Shuttlea Discovery. (STS-131)

ISS insignia.svg
Amblem Međunarodne svemirske postaje
Mjesto lansiranjaKennedy Space Center
Baikonur Cosmodrome
Pad iz orbite2 km/mjesec
NSSDC IDhttp://nssdc.gsfc.nasa.gov/nmc/masterCatalog.do?sc=1998-067A
Masa344.378 kg
NapajanjeSolarne ploče
Orbitalni elementi
Inklinacija51,6419
Orbitalni periodc.91 minuta
Reference
[1][2][3][4][5][6]

Međunarodna svemirska postaja (eng. International Space Station - ISS) međunarodno je razvijena istraživačka postaja koja se trenutačno sastavlja u Zemljinoj nižoj orbiti. Radovi na sastavljanju u svemiru započeli su 1998. s planiranim završetkom do 2011. Postaja će u operativnoj uporabi ostati najmanje do 2015.[7] S masom većom od bilo koje prethodne svemirske postaje, ISS je moguće vidjeti golim oko sa Zemlje[8], te je od 2010. najveći umjetni satelit u Zemljinoj orbiti.[9] Služi kao istraživački laboratorij s mikrogravitacijskim uvjetima u kojima posada izvodi eskperimente s područja biologije, ljudske biologije, fizike, astronomije i meteorologije.[10][11][12]Postaja ima jedinstveno okruženje za testiranje sustava svemirskih brodova koji će se koristiti za misije na Mjesec i Mars.[13] Postajom upravljaju Expedition posade te je trajno naseljena od 2. studenog 2000. što predstavlja neprekidnu ljudski prisutnost u svemiru više od 9 godina.[14] Od 17. travnja 2010. na postaji boravi posada Expedition 23.[15]

Postaja je "sinteza" više svemirskih projekata koji uključuju američki Freedom, sovjetski/ruski Mir-2, europski Columbus i japanski Kibō.[16][17] Budžetna ograničenja su dovela do spajanja ovih projekata u jedan multi-nacionalni program.[16] Projekt Međunarodne svemirske postaje započet je 1994. s Shuttle-Mir programom,[18] te je prvi modul (Zarya) nove postaje lansirala Rusija 1998.[16] Sastavljanje se nastavlja dok moduli pod pritiskom, vanjski nosači i ostale komponente stižu američkim Space Shuttleom i ruskim raketama Proton i Soyuz.[17] Postaja se održava u orbiti na visini od 278 km do 460 km, pritom se gibajući prosječnom brzinom od 27.724 km/h.[19]

Upravljana kao zajednički projekt između pet sudjelujućih svemirskih agencija, sekcijama postaje upravljaju kontrole misije: NASA-e (SAD), RKA (Rusija), JAXA-e (Japan), CSA (Kanada) i ESA-e (Europa).[20][21] Vlasništvo i uporaba svemirske postaje regulirano je međunarodnim ugovorima i sporazumima[22] koji Rusiji omogućuju da zadrži puno vlasništvo nad svojim modulima[23] dok se ostatak postaje dijeli na ostale zemlje.[22]

Financiranje, istraživačke mogućnosti i tehnički dizajn ISS programa često su kritizirani zbog visoke cijene koja varira od 35 do 100 milijardi dolara.[24][25]

Svrha

Prvenstveno istraživački laboratorij, ISS nudi prednosti nad drugim svemirskim letjelica poput NASA-inog Space Shuttlea zato što je napravljena kao dugoročna platforma u svemiru gdje se provode dugotrajne studije.[9][26] Prisustvo stalne posade omogućuje direktno promatranje, nadopunjavanje, popravljanje i zamjenjivanje eksperimenata i komponenti same postaje. Znanstvenici na Zemlji imaju brz pristup podacima posade u svemiru što im omogućuje brzo modificiranje ili pokretanje novih eksperimenata - nešto što nije moguće u specijaliziranim letjelicama bez posade.[26]

Posade, koje na postaji borave po više mjeseci, obavljaju znanstvene eksperimente svaki dan.[10][27] Do završetka rada Expedition 15 posade, na postaji je izvedeno 138 značajnih istraživanja,[28] te se znanstvena otkrića, na poljima od osnova znanosti do potpuno novih istraživanja, objavljuju svaki mjesec.[13]

ISS omogućuje (sa svojom lokacijom u relativnoj sigurnosti Zemljine orbite) testiranje svemirskih sustava koji će biti potrebni za dugoročne misije na Mjesec i Mars. Pruža iskustvo u održavanju i popravljanju sustava u svemiru što će biti ključno u upravljanju svemirskim brodovima na dužim putovanjima.

Znanstveno istraživanje

Usporedba između vatre na Zemlji (lijevo) i vatre u mikrogravitacijskim uvjetima kakvi vladaju na ISS-u (desno).

ISS predstavlja platformu na kojoj se mogu provoditi različiti eksperimenti koji zahtjevaju neobične uvjete kakvi vladaju na postaji. Glavna područja istraživanja su svemirska medicina, životne znanosti, fizikalna znanost, astronomija i meteorologija.[10][11][12] Autorizacijskim aktom iz 2005., NASA je odredila američki segment postaje kao nacionalni laboratorij s ciljem povećanja uporabe ISS-a od strane drugih federalnih agencija i privatnog sektora.[29]

Istraživanja na ISS-u otkrivaju nam nove činjenice oko posljedica dugotrajnog boravka u svemiru. Tako se trenutačno proučavaju mišićna atrofija, osteoporoza i pomicanje fluida, na osnovu čijih bi rezultata mogli zaključiti da li su kolonizacjia svemira i dugotrajni svemirski letovi mogući. Prema podacima dobivenim do 2006., gubitak koštane mase i mišćna atrofija sugeriraju nam da postoji veliki rizik od fraktura i problema s kretanjem nakon što bi astronauti sletjeli na neki planet uslijed dugotrajnog među-planetarnog puta (kao što je npr. šestomjesečni put do Marsa).[30][31] Važnija medicinska istraživanja se odvijaju preko "Nacionalnog instituta za svemirska i biomedicinska istraživanja" (eng. National Space and Biomedical Research Institute). Posebno je istaknuta studija u kojoj astronauti navođeni od stručnjaka na Zemlji, izvode preglede ultrazvukom. Tu se posebno uzima u obzir dijagnoza i liječenje bolesti u svemiru budući da se u posadi postaje često ne nalaze liječnici. Predviđa se da će ovaj način pregleda "iz daljine" pronaći primjenu i na Zemlji, posebno u ruralnim područjima gdje stručna pomoć nije dostupna.[32]

Struktura

Sastavljanje

Sastavljanje Međunarodne svemirske postaje, veliki pothvat u svemirskoj arhitekturi, započeo je u studenom 1998.[2] Astronauti spajaju komponente postaje kroz svemirske šetnje. Do 27. studenog 2009., obavili su ih 136, provedevši 849 sati izvan letjelice u zadatcima sastavljanja i održavanja postaje.

Sastavljanje postaje

Prvi segment ISS-a, modul Zarya, u svemir je lansiran 20. studenog 1998. pomoću ruske Proton rakete. Dostavljen pomoću Space Shuttlea (STS-88), modul Unity pridružio mu se dva tjedna kasnije. U srpnju 2000. postojećoj konfiguraciji je dodan ruski modul Zvezda što je postaji omogućilo trajnu posadu od tri člana. Prva posada, Expedition 1, na postaju je došla u studenom 2000. pomoću Soyuza TM-31. Sljedeće dvije godine postaja je i dalje nadograđivana. Soyuz-U raketa je donijela spojni odjeljak Pirs, Space Shuttleovi Discovery, Atlantis i Endeavour su donijeli laboratorij Destiny, zračnu komoru Quest, robotsku ruku Canadarm2 i više drugih dijelova.[33]

Proširenje postaje usporeno je nesrećom Space Shuttlea Columbija (STS-107) 2003. Sastavljanje je nastavljeno 2005. lansiranjem misije STS-114.[34]

Život na postaji

Raspored

Vremenska zona u uporabi na postaji jest Koordinirano svjetsko vrijeme (eng. Coordinated Universal Time - UTC). Kako postaja svaki dan vidi 16 izlazaka i zalazaka sunca, tijekom "noćnih sati" prozori se pokrivaju kako bi se stvorio prividan osjećaj noći. Tijekom posjeta Space Shuttlea, posada ISS-a najčešće koristi vrijeme trajanja Space Shuttle misije (Mission Elapsed Time - MET). Kako se MET i UTC vrijeme često ne preklapaju, posada postaje svoje spavanje treba prilagoditi prije dolaska Space Shuttlea.[35]

Tipičan radni dan započinje buđenjem u 06:00, nakon čega slijedi jutarnji pregled postaje. Prije nego u 08:10 počnu s radom, posada doručkuje i sudjeluje u konferenciji s Kontrolom Misije. Slijedi prva dnevna vježba, nakon koje posada radi do 13:05 kada imaju jednosatni odmor za ručak. Poslijepodne se sastoji od dodatnih vježbi i obavljanja poslova do 19:30 kada posada večera i obavlja razne aktivnosti prije spavanja koje počinje u 21:30. Sveukupno, posada dnevno radi 10 sati tijekom radnih dana i 5 sati subotom dok ostatak vremena mogu iskoristiti za vlastito opuštanje, zabavu ili nadoknadu propuštenoga.[36]

Spavanje u svemiru

Američka astronautiknja Peggy Whitson na ulazu u privremeni prostor za spavanje

Za svakog trajnog člana posade, osiguran je smještaj na postaji. Dva prostora za spavanje nalaze se u ruskom segmentu, dok su dodatna četiri (koja bi trebala biti smještena u modulu Tranquillity) raspršena po američkom segmentu postaje. U američkim kabinama koje su zvučno izolirane, član posade na raspolaganju ima noćno svjetlo, policu, radni stol i priključak za prijenosno računalo.[37] Za posade u posjetu predviđena je "obična" vreća za spavanje koju moraju pričvrstiti za zid kako u snu ne bi lebdjeli uokolo i oštetili osjetljivu opremu.[38] Za normalno funkcionirnaje kabina važan je i dobar sustav ventilacije budući da se oko glava astronuta može formirati oblak ugljikovog dioksida kao nusprodukt disanja.[39]

Higijena

Otkad je iz nacrta uklonjen Habitation modul, postaja nije opremljena s tušem. Umjesto toga, posada se koristi vodenim mlazom i mokrim krpama kako bi održavala higijenu. Na raspolaganju im je i šampon te jestiva pasta za zube kako bi štedili vodu.[38]

Hrana

Većina hrane na postaji dolazi u zamrznutom ili konzerviranom obliku. Menije sastavljaju sami astronauti uz pomož nutricionista prije odlaska na misiju.[40] Svaki član posade ima zasebne pakete s hranom koje može spremiti u kuhinji s dva grijača hrane, frižiderom i spremnikom vode.[37] Pića koja dolaze u obliku dehidriranog praška miješaju se s vodom prije konzumacije.[37][40] Kruta jela se konzumiraju uz pomoć noža i vilice koji su magnetom spojeni za pladanj kako ne bi odletjeli. Osim toga, važno je pokupiti i sve ostatke hrane kako ne bi začepili filtere zraka ili oštetili opremu.[40]

Izvori

  1. The ISS to Date NASA. (18.1.2010.)
  2. 2,0 2,1 On-Orbit Elements NASA. (18.1.2010.)
  3. ISS Height Profile Heavens-Above.com. (18.1.2010.)
  4. ISS-Orbit Data Heavens-Above.com. (18.1.2010.)
  5. NASA Yields to Use of Alpha Name for Station Steven Siceloff / Florida Today. (18.1.2010.)
  6. "Human Space Flight (HSF)—Realtime Data" NASA. (18.1.2010.)
  7. "The Uncertain Future of the International Space Station: Analysis". Rand Simberg / Popular Mechanics. (18.1.2010.)
  8. "International Space Station Sighting Opportunities" NASA. (18.1.2010.)
  9. 9,0 9,1 "Nations Around the World Mark 10th Anniversary of International Space Station" NASA. (18.1.2010.)
  10. 10,0 10,1 10,2 "International Space Station Overview" ShuttlePressKit.com. (18.1.2010.)
  11. 11,0 11,1 "Fields of Research" NASA. (18.1.2010.)
  12. 12,0 12,1 "Getting on Board" NASA. (18.1.2010.)
  13. 13,0 13,1 "ISS Research Program" NASA. (18.1.2010.)
  14. "We've Only Just Begun" NASA. (18.1.2010.)
  15. "Expedition 23" NASA. (1.4.2010.)
  16. 16,0 16,1 16,2 Harland, David. The Story of Space Station Mir, New York: Springer-Verlag New York Inc ISBN 978-0-387-23011-5
  17. 17,0 17,1 Catchpole, John. The International Space Station: Building for the Future, Springer-Praxis ISBN 978-0387781440
  18. "Shuttle–Mir History/Background/How "Phase 1" Started" NASA. (18.1.2010.)
  19. "Current ISS Tracking data" NASA. (18.1.2010.)
  20. "Human Spaceflight and Exploration—European Participating States" ESA. (18.1.2010.)
  21. Kitmacher, Gary. Reference Guide to the International Space Station, Canada: Apogee Books ISBN 978-1-894959-34-6
  22. 22,0 22,1 "ISS Intergovernmental Agreement" ESA. (18.1.2010.)
  23. "Memorandum of Understanding Between the National Aeronautics and Space Administration of the United States of America and the Russian Space Agency Concerning Cooperation on the Civil International Space Station" NASA. (18.1.2010.)
  24. "Scientists Believe ISS Is Waste Of Money" Popular Mechanics. (18.1.2010.)
  25. "What's the cost of the space station? MSNBC. (18.1.2010.)
  26. 26,0 26,1 "International Space Station" NASA. (18.1.2010.)
  27. "The International Space Station: life in space" Science in School. (19.1.2010.)
  28. "ISS: Still in assembly, producing science research accomplishments" NASASpaceflight.com. (19.1.2010.)
  29. "NASA Authorization Act 2005" United States Government Printing Office. (19.1.2010.)
  30. Buckey, Jay. Space Physiology, Oxford University Press USA ISBN 978-0-19-513725-5
  31. "Ion engine could one day power 39-day trips to Mars" New Scientist. (19.1.2010.)
  32. "Advanced Diagnostic Ultrasound in Microgravity (ADUM) NASA. (19.1.2010.)
  33. "HSF: ISS assembly sequence and on-orbit configuration" ESA. (19.1.2010.)
  34. "Discovery launches—The Shuttle is back" Chris Bergin. NASASpaceflight.com. (30.1.2010.)
  35. "STS-113 Mission and Expedition Crew Question and Answer Board" NASA. (30.1.2010.)
  36. "ISS Crew Timeline" NASA. (30.1.2010.)
  37. 37,0 37,1 37,2 "Station Prepares for Expanding Crew" NASA. (31.1.2010.)
  38. 38,0 38,1 "Sleeping in Space is Easy, But There's No Shower" Space.com. (31.1.2010.)
  39. "Daily life" ESA. (4.2.2010.)
  40. 40,0 40,1 40,2 "Living and Working on the International Space Station" CSA. (9.3.2010.)

Vanjske poveznice