สถานีอวกาศนานาชาติดังที่ถ่ายโดยลูกเรือบนเรือกระสวยอวกาศเอนเดฟเวอร์ในปี 2010
(ภาพ: © NASA)
สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เป็นโครงการก่อสร้างข้ามชาติที่เป็นโครงสร้างเดี่ยวขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาในอวกาศ การก่อสร้างหลักเสร็จสมบูรณ์ในปี 1998 ถึง 2011 แม้ว่าสถานีจะมีวิวัฒนาการอย่างต่อเนื่องเพื่อรวมภารกิจและการทดลองใหม่ ๆ มันถูกครอบครองอย่างต่อเนื่องตั้งแต่ 2 พฤศจิกายน 2000
เมื่อวันที่มกราคม 2561, 230 คนจาก 18 ประเทศเข้าเยี่ยมชมสถานีอวกาศนานาชาติ ประเทศที่เข้าร่วมชั้นนำ ได้แก่ สหรัฐอเมริกา (145 คน) และรัสเซีย (46 คน) เวลาของนักบินอวกาศและเวลาวิจัยในสถานีอวกาศนั้นจัดสรรให้กับหน่วยงานอวกาศตามจำนวนเงินหรือทรัพยากร (เช่นโมดูลหรือหุ่นยนต์) ที่พวกเขามีส่วนร่วม นางสาวประกอบด้วยการช่วยเหลือจาก 15 ประเทศ NASA (สหรัฐอเมริกา), Roscosmos (รัสเซีย) และองค์การอวกาศยุโรปเป็นหุ้นส่วนสำคัญของสถานีอวกาศที่มีส่วนร่วมในการระดมทุนมากที่สุด ส่วนคู่อื่น ๆ คือสำนักงานสำรวจอวกาศญี่ปุ่นและองค์การอวกาศแคนาดา
แผนปัจจุบันเรียกร้องให้สถานีอวกาศดำเนินการอย่างน้อยปี 2024 โดยคู่ค้ากำลังคุยกันเรื่องการขยายเวลาที่เป็นไปได้จนถึงปี 2028 หลังจากนั้นแผนการสำหรับสถานีอวกาศนั้นยังไม่ชัดเจน มันอาจถูกกำจัดออกไปหรือนำกลับมาใช้ใหม่สำหรับสถานีอวกาศในอนาคตในวงโคจร
ลูกเรือบนสถานีอวกาศนานาชาติได้รับความช่วยเหลือจากศูนย์ควบคุมภารกิจในฮูสตันและมอสโกและศูนย์ควบคุมน้ำหนักบรรทุกใน Huntsville, Ala ศูนย์ควบคุมภารกิจระหว่างประเทศอื่น ๆ สนับสนุนสถานีอวกาศจากญี่ปุ่นแคนาดาและยุโรป สถานีอวกาศนานาชาติยังสามารถควบคุมได้จากศูนย์ควบคุมภารกิจในฮูสตันหรือมอสโก [ภาพถ่าย: ภารกิจเร่งด่วนของสถานีอวกาศ 32]
ค้นหาสถานีอวกาศบนท้องฟ้า
สถานีอวกาศบินที่ระดับความสูงเฉลี่ย 248 ไมล์ (400 กิโลเมตร) เหนือโลก มันหมุนรอบโลกทุก ๆ 90 นาทีด้วยความเร็วประมาณ 17,500 ไมล์ต่อชั่วโมง (28,000 กม. / ชม.) ในวันหนึ่งสถานีจะเดินทางไปตามระยะทางที่จะไปจากโลกถึงดวงจันทร์และกลับ
สถานีอวกาศสามารถเทียบเคียงกับดาวเคราะห์วีนัสที่สว่างไสวและปรากฏเป็นแสงที่เคลื่อนที่ผ่านท้องฟ้ายามค่ำคืน มันสามารถเห็นได้จากโลกโดยไม่ต้องใช้กล้องโทรทรรศน์โดยผู้สังเกตการณ์ท้องฟ้ายามค่ำคืนที่รู้ว่าจะดูเมื่อใดและที่ไหน คุณสามารถใช้แอพ NASA นี้เพื่อค้นหาตำแหน่งและที่ตั้งของสถานีอวกาศนานาชาติ
องค์ประกอบและกิจกรรมของลูกเรือ
สถานีอวกาศนานาชาติโดยทั่วไปถือลูกเรือระหว่างสามและหกคน (ขนาดเต็มหกคนเป็นไปได้หลังจากปี 2009 เมื่อสิ่งอำนวยความสะดวกสถานีสามารถรองรับได้) แต่ขนาดลูกเรือต่างกันไปในช่วงหลายปีที่ผ่านมา หลังจากหายนะกระสวยอวกาศโคลัมเบียในปี 2546 นั้นมีเที่ยวบินหลายปีที่ผ่านมาทีมงานมีขนาดเล็กเพียงสองคนเนื่องจากกำลังการผลิตลดลงเพื่อส่งผู้คนสู่อวกาศบนยานอวกาศ Soyuz รัสเซียขนาดเล็ก สถานีอวกาศแห่งนี้มีผู้คนมากถึง 13 คนหลายต่อหลายครั้ง แต่เพียงไม่กี่วันในระหว่างการเปลี่ยนลูกเรือหรือการเยี่ยมกระสวยอวกาศ
กองยานกระสวยอวกาศได้ปลดเกษียณในปี 2554 ทำให้โซยุซเป็นวิธีการเดียวในปัจจุบันที่จะนำผู้คนไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ นักบินอวกาศสามคนบินไปที่สถานีอวกาศในยานอวกาศโซยุซและใช้เวลาประมาณหกเดือนในแต่ละครั้ง บางครั้งความยาวภารกิจแตกต่างกันเล็กน้อยเนื่องจากการจัดตารางเวลายานอวกาศหรือกิจกรรมพิเศษ (เช่นลูกเรือหนึ่งปีที่อยู่ในสถานีระหว่างปี 2558 ถึง 2559) หากลูกเรือต้องการอพยพสถานีพวกเขาสามารถกลับไปยังโลกบนเรือรัสเซียสองลำ ยานยนต์ Soyuz เชื่อมต่อกับสถานีอวกาศนานาชาติ
เริ่มต้นในปี 2019 หรือ 2020 ยานพาหนะเชิงพาณิชย์ Dragon (โดย SpaceX) และ CST-100 (โดย Boeing) คาดว่าจะเพิ่มจำนวนลูกเรือ ISS เพราะพวกเขาสามารถนำมนุษย์อวกาศเพิ่มขึ้นในเวลาเดียวกว่ายุทยุ เมื่อมีรถยนต์เพื่อการพาณิชย์ของสหรัฐอเมริกาความต้องการใช้ Soyuz จะลดลงเนื่องจาก NASA จะซื้อที่นั่งให้นักบินอวกาศจากรัสเซียน้อยลง
นักบินอวกาศใช้เวลาส่วนใหญ่ในการทดลองและบำรุงรักษาสถานีอวกาศนานาชาติและอย่างน้อยวันละสองชั่วโมงจะได้รับการจัดสรรให้ออกกำลังกายและดูแลตัวเอง พวกเขายังแสดง spacewalks เป็นครั้งคราวดำเนินกิจกรรมสื่อ / โรงเรียนเพื่อเผยแพร่ประชาสัมพันธ์และโพสต์การอัพเดทสู่โซเชียลมีเดียอย่าง Chris Hadfield นักบินอวกาศชาวแคนาดาผู้บัญชาการสถานีอวกาศนานาชาติในปี 2013 (อย่างไรก็ตามนักบินอวกาศคนแรกที่ทวีตจากอวกาศคือ Mike Massimino ทำจากกระสวยอวกาศในเดือนพฤษภาคม 2552)
สถานีอวกาศนานาชาติเป็นแพลตฟอร์มสำหรับการวิจัยระยะยาวเพื่อสุขภาพของมนุษย์ซึ่งองค์การนาซ่าเก็บเงินไว้เป็นกุญแจสำคัญในการปล่อยให้มนุษย์สำรวจจุดหมายปลายทางอื่น ๆ ของระบบสุริยะเช่นดวงจันทร์หรือดาวอังคาร ร่างกายมนุษย์เปลี่ยนแปลงในสภาวะไร้น้ำหนักรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของกล้ามเนื้อกระดูกระบบหัวใจและหลอดเลือดและดวงตา การตรวจสอบทางวิทยาศาสตร์จำนวนมากกำลังพยายามที่จะอธิบายลักษณะของการเปลี่ยนแปลงที่รุนแรงและไม่ว่าพวกเขาจะสามารถกลับรายการได้ (ปัญหาสายตาโดยเฉพาะก่อกวนหน่วยงานเนื่องจากสาเหตุไม่ชัดเจนและนักบินอวกาศกำลังรายงานการเปลี่ยนแปลงวิสัยทัศน์อย่างถาวรหลังจากกลับสู่โลก)
นักบินอวกาศยังมีส่วนร่วมในการทดสอบผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์เช่นเครื่องชงกาแฟหรือเครื่องพิมพ์ 3 มิติหรือทำการทดลองทางชีวภาพเช่นหนูหรือพืชซึ่งนักบินอวกาศสามารถเติบโตและบางครั้งกินในอวกาศ
ทีมงานไม่เพียง แต่รับผิดชอบด้านวิทยาศาสตร์เท่านั้น แต่ยังมีหน้าที่ดูแลสถานีด้วย บางครั้งสิ่งนี้ต้องการให้พวกเขาเสี่ยงชีวิตบนทางเท้าเพื่อทำการซ่อมแซม ในบางครั้งการซ่อมแซมเหล่านี้อาจเป็นเรื่องเร่งด่วน - เช่นเมื่อส่วนหนึ่งของระบบแอมโมเนียล้มเหลวซึ่งเกิดขึ้นสองสามครั้ง ขั้นตอนความปลอดภัยของ Spacewalk นั้นเปลี่ยนไปหลังจากเหตุการณ์ที่อาจถึงตายได้ในปี 2013 เมื่อหมวกกันน็อกของ Luca Parmitano นั้นเต็มไปด้วยน้ำในขณะที่เขาทำงานนอกสถานี ขณะนี้องค์การนาซ่าตอบโต้อย่างรวดเร็วต่อเหตุการณ์ "การบุกรุกทางน้ำ" นอกจากนี้ยังเพิ่มแผ่นอิเล็กโทรดลงในชุดอวกาศเพื่อดูดซับของเหลวและท่อเพื่อให้ตำแหน่งการหายใจทางเลือกควรหมวกกันน็อคเติมน้ำ
นาซ่ายังทำการทดสอบเทคโนโลยีที่สามารถเสริมหรือแทนที่ spacewalk อวกาศ ตัวอย่างหนึ่งคือ Robonaut ต้นแบบในขณะนี้บนสถานีสามารถพลิกสวิตช์และทำงานประจำอื่น ๆ ภายใต้การดูแลและอาจแก้ไขได้ในบางจุดเพื่อทำงาน "นอก" เช่นกัน [อินโฟกราฟิก: พบกับ Robonaut 2, Space Droid ของนาซ่า]
บันทึกในอวกาศ
สถานีอวกาศนานาชาติมีเหตุการณ์สำคัญเด่น ๆ หลายครั้งในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเมื่อพูดถึงทีมงาน:
- วันที่อยู่ในอวกาศติดต่อกันมากที่สุดโดยชาวอเมริกัน: 340 วันซึ่งเกิดขึ้นเมื่อสกอตต์เคลลี่เข้าร่วมภารกิจหนึ่งปีกับสถานีอวกาศนานาชาติในปี 2558-2559 (พร้อมกับนักบินอวกาศชาวรัสเซียมิคาอิลคอร์นิโค หน่วยงานอวกาศทำชุดการทดลองที่ครอบคลุมเกี่ยวกับนักบินอวกาศซึ่งรวมถึง "การศึกษาแบบคู่" กับเคลลี่และมาร์กอดีตนักบินอวกาศคู่ของเขา นาซ่าแสดงความสนใจในภารกิจระยะยาวมากขึ้นแม้ว่าจะยังไม่มีการประกาศ
- นักบินอวกาศเดี่ยวที่ยาวที่สุดของผู้หญิงคนหนึ่ง: 289 วันระหว่างภารกิจนักบินอวกาศชาวอเมริกัน Peggy Whitson ประจำปี 2559 บนสถานีอวกาศ
- เวลาทั้งหมดที่ผู้หญิงใช้ในอวกาศส่วนใหญ่คืออีกครั้งนั่นคือเพ็กกี้วิทสันซึ่งใช้เวลา 665 วันในอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติของเธอ
- ผู้หญิงส่วนใหญ่ในอวกาศในครั้งเดียว: สิ่งนี้เกิดขึ้นในเดือนเมษายน 2010 เมื่อผู้หญิงจากภารกิจ spaceflight สองนัดพบกันที่สถานีอวกาศนานาชาติ สิ่งนี้รวมถึงเทรซี่คาลด์เวลล์ไดสัน (ซึ่งบินอยู่บนยานอวกาศยุทสำหรับภารกิจระยะยาว) และนักบินอวกาศของนาซ่าสเตฟานีวิลสันและโดโรธีเมตคาล์ฟ - ลินเบิร์กเบิร์กและนาโอโกะยามาซากิ
- การรวมพื้นที่ที่ใหญ่ที่สุด: 13 คนในระหว่างภารกิจกระสวยอวกาศ STS-127 ของนาซ่าบน Endeavour ในปี 2009 (มันถูกผูกไว้สองสามครั้งในระหว่างการปฏิบัติภารกิจต่อมา)
- Spacewalk เดี่ยวที่ยาวที่สุด: 8 ชั่วโมง 56 นาทีในช่วง STS-102 สำหรับภารกิจการสร้างสถานีอวกาศนานาชาติในปี 2544 นักบินอวกาศของนาซ่า Jim Voss และ Susan Helms เข้าร่วม
- Spacewalk ภาษารัสเซียที่ยาวที่สุด: 8 ชั่วโมงและ 13 นาทีในระหว่างการเดินทาง 54 เพื่อซ่อมแซมเสาอากาศ ISS นักบินอวกาศของรัสเซีย Alexander Misurkin และ Anton Shkaplerov เข้าร่วม
โครงสร้าง
สถานีอวกาศรวมถึงแผงรับแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ครอบคลุมพื้นที่ของสนามฟุตบอลของสหรัฐอเมริการวมถึงโซนสิ้นสุดและมีน้ำหนัก 861,804 ปอนด์ (391,000 กิโลกรัม) ไม่รวมถึงการเยี่ยมชมยานพาหนะ คอมเพล็กซ์มีห้องพักน่าอยู่มากกว่าบ้านห้าห้องนอนแบบดั้งเดิมและมีห้องน้ำสองห้องอุปกรณ์ออกกำลังกายและหน้าต่างเบย์ 360 องศา นักบินอวกาศได้เปรียบเทียบพื้นที่อยู่อาศัยของสถานีอวกาศกับห้องโดยสารของเครื่องบินโบอิ้ง 747 จัมโบ้
สถานีอวกาศนานาชาตินั้นถูกนำไปแบ่งเป็นส่วน ๆ โดยแยกเป็นชิ้น ๆ และค่อยๆสร้างขึ้นในวงโคจรโดยใช้นักบินอวกาศและหุ่นยนต์อวกาศ ภารกิจส่วนใหญ่ใช้กระสวยอวกาศของนาซ่าเพื่อบรรทุกชิ้นส่วนที่หนักกว่าแม้ว่าบางชิ้นส่วนจะเปิดตัวด้วยจรวดแบบใช้ครั้งเดียว สถานีอวกาศนานาชาติประกอบด้วยโมดูลและโหนดเชื่อมต่อที่มีห้องนั่งเล่นและห้องปฏิบัติการรวมถึงโครงถักภายนอกที่ให้การสนับสนุนโครงสร้างและแผงเซลล์แสงอาทิตย์ที่ให้พลังงาน
โมดูลแรกคือ Russia Zarya ซึ่งเปิดตัวเมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 1998 บนจรวดโปรตอน สองสัปดาห์ต่อมาเที่ยวบินกระสวยอวกาศ STS-88 ได้เปิดตัวโมดูล NASA Unity / Node 1 นักบินอวกาศแสดง spacewalk ในช่วง STS-88 เพื่อเชื่อมต่อสองส่วนของสถานีเข้าด้วยกัน ต่อมาชิ้นส่วนอื่น ๆ ของสถานีถูกเปิดตัวบนจรวดหรือในช่องบรรทุกสินค้ากระสวยอวกาศ [ภาพถ่ายหายาก: กระสวยอวกาศที่สถานีอวกาศ] โมดูลและส่วนประกอบหลักอื่น ๆ ได้แก่ :
- ทรัส, ล็อกและแผงโซลาร์เซลล์ (เปิดตัวเป็นระยะ ๆ ตลอดอายุการใช้งานของ ISS; อะแดปเตอร์เชื่อมต่อถูกเปิดตัวในปี 2560 สำหรับยานอวกาศเชิงพาณิชย์ใหม่)
- Zvezda (รัสเซียเปิดตัวในปี 2000)
- Destiny Laboratory Module (NASA; เปิดตัว 2001)
- แขนหุ่นยนต์ Canadarm2 (CSA; เปิดตัว 2001) เดิมทีมันใช้เฉพาะสำหรับ spacewalks และการซ่อมแซมที่ควบคุมจากระยะไกล วันนี้มันยังถูกใช้เป็นประจำเพื่อจอดยานอวกาศขนส่งสินค้าไปยังสถานีอวกาศ - ยานอวกาศที่ไม่สามารถใช้พอร์ตอื่น
- Harmony / Node 2 (NASA; เปิดตัว 2007)
- ศูนย์การโคจรของโคลัมบัส (ESA; เปิดตัวปี 2008)
- หุ่นยนต์ Dextre (CSA; เปิดตัวปี 2008)
- โมดูลการทดลองภาษาญี่ปุ่นหรือ Kibo (เปิดตัวในช่วงระหว่างปี 2551-2552)
- หน้าต่าง Cupola และ Tranquility / Node 3 (เปิดตัวในปี 2010)
- Leonardo Permanent Multipurpose Module (ESA; เปิดตัวสำหรับผู้อยู่อาศัยถาวรในปี 2011 แม้ว่ามันจะถูกใช้ก่อนหน้านั้นเพื่อนำสินค้าไปและกลับจากสถานี)
- Bigelow Expandable Activity Module (โมดูลส่วนตัวเปิดตัวในปี 2559)
ยานอวกาศสำหรับสถานีอวกาศ
นอกเหนือจากกระสวยอวกาศและโซยุซแล้วยานอวกาศชนิดอื่นยังได้รับการเยี่ยมชม ยานพาหนะความคืบหน้า (รัสเซีย) ที่ไม่ได้รับการตรวจเยี่ยมสถานีเป็นประจำ รถรับส่งอัตโนมัติของยุโรปและรถรับส่ง H-II ของญี่ปุ่นเคยไปเยี่ยมชมสถานีอวกาศนานาชาติด้วยเช่นกันจนกระทั่งโปรแกรมของพวกเขาถูกยกเลิก
NASA เริ่มพัฒนายานอวกาศขนส่งสินค้าเชิงพาณิชย์ไปยังสถานีอวกาศภายใต้โครงการ Commercial Orbital Transportation Services ซึ่งดำเนินการตั้งแต่ปี 2006 ถึง 2013 เริ่มต้นในปี 2012 ยานอวกาศเชิงพาณิชย์แห่งแรกของ Dragon SpaceX ได้เยี่ยมชมสถานีอวกาศ การเยี่ยมชมดำเนินต่อไปในวันนี้กับยานอวกาศ Antares ของ Dragon และ Orbital ATK ภายใต้ขั้นตอนแรกของโปรแกรม Commercial Resupply Services ของ NASA ดรีม Chares ของ Dragon, Antares และ Sierra Nevada Corp. ทั้งหมดได้รับสัญญา CRS-2 ซึ่งคาดว่าจะครอบคลุมเที่ยวบินระหว่างปีพ. ศ. 2562 และ 2567
การรายงานเพิ่มเติมโดย Tim ชาร์ป Editor.com Space.com Reference