Avaruusasema
Tila asema on laite, kiertoradalla tai sijoittaa tähti , asuu jonka ihmisen miehistö varten pitkittyneen ajan, joilla ei ole itsenäinen kuljetuskoneistosta tai joilla on vain vähentää voimanlähdettä.
Toistaiseksi on rakennettu vain avaruusasemia, jotka on tarkoitettu matalan maan kiertoradalle . Niitä kutsutaan " kiertorata-asemiksi ".
Avaruusasemat on suunniteltu pysymään kiertoradalla muutamasta viikosta useisiin vuosiin. Ainoa edelleen toiminnassa oleva asema on kansainvälinen avaruusasema . Aikaisemmat asemat olivat Neuvostoliiton ohjelmien Almaz , Salyut ja Mir , amerikkalaisen Skylab- avaruusaseman sekä Kiinan Tiangong 1 ja Tiangong 2 asemat . Tulevaisuudessa useiden asemien pitäisi nähdä päivänvalo, kuten Kiinan avaruusasema , American Gateway tai jopa hypoteettinen Intian avaruusasema.
Erityispiirteet
Avaruusasemat erotetaan muista avaruusaluksista, kuten avaruussukkula , sillä ne voivat pysyä kiertoradalla monien vuosien ajan. He eivät myöskään pysty palaamaan maapallolle, ja heillä on radanmuutosominaisuus, joka rajoittuu avaruusjätteiden välttämiseen .
Kun keinotekoiset satelliitit asetetaan kiertoradalle kerralla, avaruusasemat jaetaan niiden suuren koon vuoksi yleensä moduuleihin. Nämä asetetaan kiertoradalle yksitellen ja kootaan avaruuteen.
Apuohjelmat
Ensimmäiset avaruusasemat ( amerikkalainen MOL , joka pysyy mallin tilassa ja Almaz ) tutkittiin vakoilutehtäviä varten. Viimeinen sotilaskäyttöön tarkoitettu asema oli Salyut 5 Almaz- ohjelmasta (1976-1977).
Avaruusasemia käytetään tällä hetkellä pääasiassa kokeiden suorittamiseen nollapainossa , kuten:
- tutkimus painottomuuden vaikutuksista eläviin olentoihin
- tiettyjen avaruusmatkoihin tarkoitettujen laitteiden validointi
- perustavanlaatuisten fysiikan kokeiden järjestäminen
- komposiittimateriaalien valmistus
Vuodesta Sojuz 11 ja Salyut 1 , kaikki ennätykset ajaksi painottomuudessa saavutettiin aluksella avaruusasemiin. Ennätys jatkuvasta kestosta samalle tehtävälle on 437,7 päivää, jonka Valeri Poliakov on pitänyt Mir- asemalla 1994. – 1995. Vuoteen 2009 saakka kolme astronauttia oli suorittanut yli vuoden kestäneitä tehtäviä, jotka kaikki olivat Mir- aluksella .
Historiallinen
Avaruusasemia on otettu huomioon ainakin vuodesta 1869 lähtien, jolloin Everett Hale kirjoitti artikkelin "kuun aluksista" kuukausittain Atlantilla .
Myöhemmin Constantin Tsiolkovsky ja Hermann Oberth harkitsivat myös avaruusasemia.
Vuonna 1929 , Hermann Noordung julkaistu Ongelma avaruusmatka . Tämä teksti pysyi suosittuna melkein 30 vuotta.
Vuonna 1951 , vuonna Collier Weekly , Werner von Braun julkaisi luonnokset pyöränmuotoisesta avaruusasema .
Tyypit
Avaruusasemia on kahta tyyppiä: monoliittiset asemat ja moduuliasemat.
Monoliittiset asemat
Saliout (1971-1991) ja Skylab (1973-1979) ohjelmat asemat olivat "monoliittinen", toisin sanoen, tarkoitus rakentaa ja käynnisti yhtenä kappaleena, niiden miehistö yhdistämättä niitä myöhemmin. Nämä asemat sisältävät yleensä kaikki tarvikkeet ja kokeelliset laitteet, kun ne käynnistetään. Kun kokeilut ja valmistelut päättyivät, niiden katsottiin täyttäneen tarkoituksensa ja hylättiin.
Vuodesta saljut 6 ja Salyut 7 , kaksi kiinnitys terminaalit lisättiin, jotta vierailun toinen miehistön tuovat mukanaan uuden avaruusaluksen (teknisistä syistä, Sojuz avaruusaluksissa voinut jäädä enemmän kuin muutama kuukausi kiertoradalla turvallisesti, vaikka katkaise virta ). Terminaalien lisääminen antoi miehistön käyttää asemaa jatkuvasti. Skylabiin asennettiin myös kaksi telakointiasemaa, kuten kaikki toisen sukupolven asemat, mutta yhtä niistä ei koskaan käytetty. Toisen terminaalin läsnäolo uusilla asemilla mahdollisti Progress- tankkausavaruusaluksen telakoitua asemaan toimittamaan tarvittavat tarvikkeet pitkäaikaisiin tehtäviin. Kanssa TKS , tämä konsepti oli lyhyesti laajennettiin Salyut 7 ennen ollaan luopumassa. Testi osoitti modulaaristen asemien toteutettavuuden. Seuraavat Salyut-asemat olivat siirtyminen monoliittisista asemista modulaarisiin asemiin.
Modulaariset asemat
Toinen tyyppi, Mir (1986-2001) ja kansainvälinen avaruusasema (ISS, 1998-), ovat moduuliasemia : ensin käynnistetään keskusyksikkö ja siihen lisätään ylimääräisiä moduuleja, joilla on yleensä erityinen rooli, ja myöhemmin myöhemmin Mir, heidät käynnistettiin yleensä itsenäisesti, kun taas ISS: lle heidät toivat suurimmaksi osaksi avaruussukkula ). Tämä menetelmä mahdollistaa suuremman joustavuuden toiminnoissa sekä poistaa erittäin tehokkaan kertakäyttöisen kantoraketin tarpeen. Nämä asemat on myös alusta alkaen suunniteltu logistiikan tarjoamaan ulkoiseen toimitukseen, mikä mahdollistaa niiden käyttöiän pidentämisen säännöllisen tankkauksen kustannuksella.
Luotettavuus
Näillä asemilla on muutama ongelma, joka rajoittaa niiden pitkäaikaista luotettavuutta, kuten erittäin alhainen kierrätysaste , Suuri säteilyaste .... Jotkut näistä ongelmista voivat aiheuttaa pitkäaikaisia epämukavuutta ja terveysongelmia.
Tulevien avaruusympäristöjen on ratkaistava nämä kysymykset, jotta ne ovat miehitettyjä pitkällä aikavälillä. Joihinkin hankkeisiin mahtuu jopa hyvin suuri joukko ihmisiä, lähinnä "avaruuskaupunkeja", joihin ihmiset voivat rakentaa oman talonsa. Yksikään näistä hankkeista ei ole vielä nähnyt päivänvaloa, koska tällä hetkellä aseman, jopa pienen, valmistuskustannukset ja käyttöönotto voidaan rahoittaa vain valtioilla, joiden ei ole tähän mennessä perustettu geostrategista kiinnostusta.
Yksi tapa vähentää näitä kustannuksia olisi rakentaa suuri määrä raketteja (mittakaavaetuja), käyttää uudelleenkäytettäviä raketteja, käyttää in situ -resursseja tai jopa käyttää avaruushissiä .
Rakenne
Avaruusasema on monimutkainen järjestelmä, jossa on monia toisistaan riippuvia osajärjestelmiä:
- Rakenne
- Sähkögeneraattori
- Lämpösäätö
- Asenteen määrittäminen ja hallinta
- Orbitaalinen työntövoima ja navigointi
- Automaatio ja robotiikka
- Tietokoneet ja viestintä
- Ympäristön ja selviytymisen tuet
- Miehistön tilat
- Miehistö ja tavaraliikenne
Menneet, nykyiset ja tulevat asemat
(päivämäärät viittaavat ajanjaksoihin, joiden aikana he asuivat)
- Avaruusasemat Salyut (Neuvostoliitto, 1971-1986)
- Salyut 1 (1971, 1 miehistö ja epäonnistunut kiinnitys)
- DOS-2 (1972, epäonnistunut käynnistys)
- Saliout 2 / Almaz (1973, erittely 2 päivää laukaisun jälkeen)
- Cosmos 557 (1973, palaa palatessaan uudelleen 11 päivää laukaisun jälkeen)
- Saliout 3 / Almaz (1974, 1 miehistö ja epäonnistunut kiinnitys)
- Salyut 4 (1975, 2 miehistöä ja toinen suunniteltu ei suorittanut kiertorataa)
- Saliout 5 / Almaz (1976–1977, 2 miehistöä ja epäonnistunut kiinnitys)
- Salyut 6 (1977–1981, 16 miehistöä (5 pitkää, 11 lyhyttä ja yksi kiinnitys epäonnistui)
- Salyut 7 (1982–1986, 10 miehistöä (6 pitkää, 4 lyhyttä ja yksi kiinnitys epäonnistui)
- Skylab (Yhdysvallat, 1973–1974, 3 miehistöä)
- Mir (Neuvostoliitto / Venäjä, 1986–2000,28 pitkäaikaista miehistöä)
- Kansainvälinen avaruusasema (ISS) ( NASA , Euroopan avaruusjärjestö , JAXA , Roscosmos ja Kanadan avaruusjärjestö , vuodesta 2000 lähtien), tähän mennessä 67 pitkäikäistä miehistöä (Toukokuu 2020))
-
Genesis , ( Bigelow Aerospace , 2006-)
- 1. Mooseksen 1 (yksityinen, 2006-, kokeellinen, ei koskaan miehitetty)
- Genesis II (yksityinen, 2007-, kokeellinen, ei koskaan miehitetty)
-
Tiangong (Kiina, 2011-)
- Tiangong 1 (2011-2016, 2 miehistöä)
- Tiangong 2 (2016-2019, 1 miehistö)
- Tiangong 3 (peruutettu)
- Kiinan avaruusasema (SSC)
- Lunar Orbital Platform-Gateway , (kehitteillä; NASA , Euroopan avaruusjärjestö , JAXA , Roscosmos ja Kanadan avaruusjärjestö : Projekti Cislunar- kiertoradalla sijaitsevalle asemalle Kuun tutkimista varten. Tämä asema tulisi koota vuonna 2026, ja siinä olisi osittain asuttu .)
Mirin desorboinnin jälkeen vuonna 2001 ISS oli ainoa näistä asemista edelleen kiertoradalla. Hän on ollut jatkuvasti miehitetty siitä lähtien30. lokakuuta 2000. Tiangong 1 ja Tiangong 2 liittyivät29. syyskuuta 2011 ja 15. syyskuuta 2016vastaavasti.
Miehitettyjen avaruusasemien tilastot
| Avaruusasema | Kuva | Tuoda markkinoille | Paluu | Toimintapäivät | Miehistö ja vierailijat yhteensä |
Vierailut | Paino (kg) |
||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Kiertoradalla | Kiireinen | Asuttu | Asumaton | ||||||
| Salyut 1 |
|
19. huhtikuuta 1971 01:40:00 UTC |
11. lokakuuta 1971 | 175 | 24 | 3 | 2 | 0 | 18,425 |
| Skylab |
|
14. toukokuuta 1973 17:30:00 UTC |
11. heinäkuuta 1979 16:37:00 UTC |
2 249 | 171 | 9 | 3 | 0 | 77,088 |
| Salyut 3 |
|
25. kesäkuuta 1974 22:38:00 UTC |
24. tammikuuta 1975 | 213 | 15 | 2 | 1 | 0 | 18 000 - 19 000 |
| Salyut 4 |
|
26. joulukuuta 1974 04:15:00 UTC |
3. helmikuuta 1977 | 770 | 92 | 4 | 2 | 1 | 18500 |
| Salyut 5 |
|
22. kesäkuuta 1976 18:04:00 UTC |
8. elokuuta 1977 | 412 | 67 | 4 | 2 | 0 | 18 000 - 19 000 |
| Salyut 6 |
|
29. syyskuuta 1977 06:50:00 UTC |
29. heinäkuuta 1982 | 1,764 | 683 | 33 | 16 | 14 | 19 000 |
| Salyut 7 |
|
19. huhtikuuta 1982 19:45:00 UTC |
7. helmikuuta 1991 | 3,216 | 816 | 26 | 12 | 15 | 19 000 |
| Mir |
|
19. helmikuuta 1986 21:28:23 UTC |
23. maaliskuuta 2001 05:50:00 UTC |
5 511 | 4,594 | 137 | 39 | 68 | 124,340 |
| ISS |
|
20. marraskuuta 1998 | kiertoradalla | 8,249 | 7,538 | 295 | 57 | 44 | 344,378 |
| Tiangong 1 |
|
29. syyskuuta 2011 13:16:03 UTC |
2. huhtikuuta 2018 | 2,377 | 27 | 6 | 2 | 1 | 8,506 |
| Tiangong 2 |
|
15. syyskuuta 2016 | 19. heinäkuuta 2019 | 1,740 | 30 | 2 | 1 | 0 | 8500 |
- ISS-tilastot: valtio 21. heinäkuuta 2010
Miehittämättömät tai epäonnistuneet avaruusasemat
| Avaruusasema | Kuva | Tuoda markkinoille | Paluu | Kiertoradalla olevat päivät | Paino (kg) |
|---|---|---|---|---|---|
| DOS-2 |
29. heinäkuuta 1972 Maan kiertoradan lisäysvirhe |
29. heinäkuuta 1972 | 0 | 18,425 | |
| Salyut 2 |
|
4. huhtikuuta 1973 | 28. toukokuuta 1973 | 54 | 18500 |
| Cosmos 557 |
|
11. toukokuuta 1973 | 22. toukokuuta 1973 | 11 | 19,400 |
| Mooseksen kirja I | 12. heinäkuuta 2006 | kiertoradalla | 5 458 | 1360 | |
| Mooseksen kirja II | 28. kesäkuuta 2007 | kiertoradalla | 5,107 | 1360 |
Muut avaruusasemat
- Mir-2 , peruutettu projekti
Huomautuksia ja viitteitä
- MOL, Almaz, vakoojat avaruudessa - dokumenttielokuva Arte-palvelussa 2. syyskuuta 2008
- (in) Venäjän avaruusaseman NASA asiakirja 1997 verkossa Wikisanakirja .
- (en) Pojan elämä syyskuu 1989 Ensimmäinen avaruusasema
- (in) Salyut 3 : n yleiskuvaus NSSDC : ssä NASA: n verkkosivustolla.
- (in) Salyut 4 : n yleiskuvaus NSSDC : ssä NASA: n verkkosivustolla.
- (in) Salyut 5 : n yleiskuvaus NSSDC : ssä NASA: n verkkosivustolla.
- (in) Salyut 2 : n yleiskuvaus NSSDC : ssä NASA: n verkkosivustolla.
- (en) | Yleinen kuvaus Cosmos 557 : stä NSSDC: ssä , NASA: n verkkosivustolla.
Lähteet
- (fr) Tämä artikkeli on osittain tai kokonaan otettu Wikipedian englanninkielisestä artikkelista " Space station " ( katso luettelo kirjoittajista ) .
Katso myös
Aiheeseen liittyvät artikkelit
Neuvostoliitto
- Salyut (ensimmäiset avaruusasemat, 1971-1986)
- Almaz ( Salyutin asemat sotilastavoitteilla, 1973-1977)
- TKS (toimitusalus Almazin asemille, 1976-1985)
- Mir (asema, joka seuraa Salioutia, 1986-2001)
Yhdysvallat
- Manned Orbital Laboratory (Yhdysvaltain armeijan avaruusohjelma, 1963-1969)
- Skylab (amerikkalainen avaruusasema, 1973-1974)
Kansainvälinen
- Kansainvälinen avaruusasema (vuodesta 1998)
Kiina
- Tiangong (2011-2019)