ایستگاه فضایی بین‌المللی کجاست و چه مدت طول می کشد تا به آن برسیم؟

مجموعه: چرا ، زیرا و چگونه

همه چیز درباره ایستگاه فضایی بین المللی

ایستگاه فضایی بین المللی : نمادی از همکاری جهانی در فضا

ایستگاه فضایی بین المللی چیست؟

ایستگاه فضایی بین المللی (International Space Station) یک فضاپیمای بزرگ است که در مدار زمین قرار دارد. این خانه به عنوان خانه ای عمل می کند که خدمه فضانوردان و فضانوردان در آن زندگی می کنند. ایستگاه فضایی همچنین یک آزمایشگاه علمی منحصر به فرد است. چندین کشور برای ساخت و استفاده از ایستگاه فضایی با یکدیگر همکاری کردند. ایستگاه فضایی از قطعاتی ساخته شده است که توسط فضانوردان در فضا مونتاژ شده است.

در ارتفاع متوسط ​​حدود 250 مایلی به دور زمین می چرخد. با سرعت 17500 مایل در ساعت حرکت می کند. یعنی هر 90 دقیقه یکبار به دور زمین می چرخد. ناسا از ایستگاه فضایی برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد زندگی و کار در فضا استفاده می کند. این درس ها امکان فرستادن انسان ها به فضا را بیشتر از همیشه فراهم می کند.

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) یک آزمایشگاه بزرگ در مدار زمین است که در ارتفاع متوسط 334 کیلومتری از سطح زمین می چرخد. این ایستگاه حاصل همکاری 15 کشور به رهبری ناسا (آمریکا)، آژانس فضایی اروپا (ESA)، روس کاسموس (روسیه)، آژانس کاوش های هوافضای ژاپن (JAXA) و آژانس فضایی کانادا (CSA) است.

تاریخچه :

ایده ساخت ایستگاه فضایی بین المللی در دهه 1980 مطرح شد و ساخت آن در سال 1998 با پرتاب اولین قطعه آن به نام زاریا آغاز شد. مونتاژ و تکمیل ایستگاه تا سال 2011 به طول انجامید و از آن زمان تا کنون به طور مداوم توسط فضانوردان از کشورهای مختلف جهان اشغال شده است.

چند ایستگاه فضایی وجود دارد ؟

تعداد ایستگاه های فضایی در طول تاریخ متغیر بوده است. تا به امروز، ۹ ایستگاه فضایی قابل سکونت در مدار زمین قرار گرفته اند:

• سالیوت 1 (1971): اولین ایستگاه فضایی جهان.

• سالیوت 2 (1973): به دلیل نقص فنی، بدون خدمه رها شد.

• سالیوت 3 (1974): اولین ایستگاه فضایی که پذیرای خدمه دوم شد.

• سالیوت 4 (1975): اولین ایستگاه فضایی که از دو فضاپیمای مختلف به طور همزمان پذیرایی کرد.

• سالیوت 5 (1976): اولین ایستگاه فضایی که به مدت بیش از یک سال در مدار باقی ماند.

• سالیوت 6 (1977): اولین ایستگاه فضایی که به دو بخش مجزا تقسیم شد.

• سالیوت 7 (1982): آخرین ایستگاه فضایی برنامه سالیوت.

• میر (1986): اولین ایستگاه فضایی دائمی.

• ایستگاه فضایی بین المللی (1998): بزرگترین و پیچیده ترین ایستگاه فضایی ساخته شده تا به امروز.

در حال حاضر، تنها ایستگاه فضایی فعال در مدار زمین، ایستگاه فضایی بین المللی است.

علاوه بر این، ایستگاه های فضایی دیگری نیز در حال برنامه ریزی و ساخت هستند، از جمله:

• ایستگاه فضایی تیانگونگ (چین): در حال ساخت و پیش بینی می شود تا سال 2024 تکمیل شود.

• ایستگاه فضایی Gateway (ناسا): در حال برنامه ریزی و پیش بینی می شود تا سال 2028 تکمیل شود.

همچنین، چندین ایستگاه فضایی کوچک در مدار زمین وجود دارند که برای اهداف تحقیقاتی یا تجاری استفاده می شوند.

ایستگاه فضایی چند ساله است؟

اولین قطعه از ایستگاه فضایی بین المللی در نوامبر 1998 پرتاب شد. یک موشک روسی ماژول کنترل روسی زاریا (zar EE uh) را پرتاب کرد. حدود دو هفته بعد، شاتل فضایی اندیور در مدار با زاریا ملاقات کرد. شاتل فضایی حامل گره یونیتی ایالات متحده بود. خدمه گره یونیتی را به زاریا متصل کردند.

قبل از اینکه ایستگاه برای زندگی مردم در آنجا آماده شود، قطعات بیشتری طی دو سال آینده اضافه شد. اولین خدمه در 2 نوامبر 2000 وارد شدند. از آن زمان تاکنون مردم در ایستگاه فضایی زندگی می کنند. قطعات بیشتری در طول زمان اضافه شده است. ناسا و شرکای آن از سراسر جهان ساخت ایستگاه فضایی را در سال 2011 به پایان رساندند.

ایستگاه فضایی چقدر بزرگ است؟

این ایستگاه فضایی به اندازه یک خانه پنج خوابه یا دو هواپیمای بوئینگ 747 است. قادر به پشتیبانی از خدمه شش نفره به اضافه بازدیدکنندگان است. روی زمین، ایستگاه فضایی تقریباً یک میلیون پوند وزن خواهد داشت. این ایستگاه با اندازه گیری از لبه های آرایه های خورشیدی خود، مساحت یک زمین فوتبال را شامل مناطق انتهایی آن می پوشاند. این شامل ماژول های آزمایشگاهی از ایالات متحده، روسیه، ژاپن و اروپا است.

فاصله ایستگاه فضایی تا زمین ​​330 تا 435 کیلومتری قرار دارد

ایستگاه فضایی بین المللی چگونه ساخته شد؟

ISS تکه تکه در فضا مونتاژ شد. هیچ موشکی به اندازه کافی بزرگ یا قدرتمند وجود ندارد که بتواند کل ایستگاه فضایی بین المللی را در یک حرکت به فضا پرتاب کند، بنابراین نمی توان آن را روی زمین ساخت و به فضا پرتاب کرد. در عوض، به تدریج در مداری به دور زمین ساخته شد. بیش از 40 ماموریت طول کشید تا ایستگاه فضایی بین المللی جمع آوری شود و بیش از 221 پیاده روی فضایی برای جمع آوری و نگهداری ایستگاه بین المللی انجام شده است.

اولین قطعه در سال 1998 به فضا پرتاب شد و قسمت پایانی آن در سال 2011 اضافه شد. انسان ها به مدت 19 سال به طور مداوم در ایستگاه فضایی بین المللی زندگی کرده اند، که اولین انسان ها در سال 2000 وارد شدند. یک خرپا بزرگ مرکزی بزرگترین قسمت ایستگاه فضایی بین المللی را تشکیل می دهد. 16 پنل خورشیدی بزرگ متصل شده است. فضانوردان در ماژول های متصل به مرکز خرپا زندگی و کار می کنند. اگر تمام صفحات خورشیدی را در کنار یکدیگر قرار دهید، به اندازه هشت زمین بسکتبال هستند. پنل های خورشیدی به طور مداوم می چرخند تا حداکثر نور خورشید را برای تامین انرژی ISS جذب کنند.

در داخل، ISS به اندازه یک جامبو جت است! باید آنقدر بزرگ باشد تا تمام آزمایشات علمی و تجهیزات مورد نیاز فضانوردان و همچنین مکان هایی برای خواب، ورزش و کار آنها را در خود جای دهد. 52 کامپیوتر ایستگاه فضایی بین المللی را کنترل می کنند و حداکثر شش فضانورد می توانند همزمان در ISS زندگی کنند.

علاوه بر مأموریت های فضاپیمای سرنشین دار برای تحویل افراد و تجهیزات به ایستگاه فضایی بین المللی، برخی فضاپیماهای بدون سرنشین (بدون فضانورد در هواپیما) به نام وسایل نقلیه انتقال خودکار (ATV) وجود دارد. این فضاپیماها غذا، سوخت، تجهیزات و سایر منابع را به ایستگاه فضایی بین المللی تحویل می دهند. حتی با وجود بازیافت آب و هوا در ISS، حدود هفت تن (7000 کیلوگرم) تجهیزات برای پشتیبانی از سه فضانورد به مدت شش ماه در ISS مورد نیاز است.

ایستگاه فضایی بین المللی گران ترین شی ساخته شده است! تخمین زده می شود که حدود 120 میلیارد دلار هزینه داشته باشد. اجزای ISS در سرتاسر جهان ساخته شد و سپس برای آخرین مراحل ساخت و مونتاژ ماشین به مرکز فضایی کندی در فلوریدا فرستاده شد.

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) هر 90 دقیقه یکبار به دور زمین می چرخد

قطعات ایستگاه فضایی چیست؟

علاوه بر آزمایشگاه هایی که فضانوردان در آن ها تحقیقات علمی انجام می دهند، ایستگاه فضایی دارای بخش های زیادی است. اولین ماژول های روسی شامل سیستم های اساسی مورد نیاز برای عملکرد ایستگاه فضایی بود. آنها همچنین محل زندگی را برای خدمه فراهم کردند. ماژول هایی به نام "گره" بخش هایی از ایستگاه را به یکدیگر متصل می کنند.

آرایه های خورشیدی که به طرفین ایستگاه فضایی کشیده شده اند. این آرایه ها انرژی را از خورشید برای تامین نیروی الکتریکی جمع آوری می کنند. آرایه ها با یک خرپا بلند به ایستگاه متصل می شوند. روی خرپا رادیاتورهایی قرار دارند که دمای ایستگاه فضایی را کنترل می کنند.

بازوهای رباتیک خارج از ایستگاه فضایی نصب شده اند. بازوهای ربات برای کمک به ساخت ایستگاه فضایی استفاده شد. این بازوها همچنین می توانند فضانوردان را هنگامی که به پیاده روی فضایی در بیرون می روند حرکت دهند. سایر سلاح ها آزمایش های علمی را انجام می دهند.

فضانوردان می توانند از طریق قفل های هوایی که به بیرون باز می شوند، به پیاده روی فضایی بروند. درگاه های اتصال به فضاپیماهای دیگر اجازه می دهد تا به ایستگاه فضایی متصل شوند. خدمه و بازدیدکنندگان جدید از طریق بنادر وارد می شوند. فضانوردان به ایستگاه فضایی در سایوز روسیه پرواز می کنند. فضاپیمای روباتیک از پورت های اتصال برای تحویل تجهیزات استفاده می کند.

ایستگاه بین المللی فضایی در فضا ساخته شده است

آزمایش های علمی در ایستگاه فضایی بین المللی :

یکی از آزمایشگاه های اصلی در ISS، آزمایشگاه کلمبوس ESA است که یکی از آزمایشگاه های پیشرو برای تحقیقات علمی است. بیش از 2700 آزمایش در آزمایشگاه کلمبوس انجام شده است که بیش از 108 کشور مختلف آزمایش هایی را به ایستگاه فضایی بین المللی ارسال کرده اند. می تواند تا 250 آزمایش مختلف به طور همزمان انجام شود. خدمه همچنین خود به عنوان آزمایش های زنده عمل می کنند، اسکن استخوان و معاینه چشم نشان می دهد که زندگی در فضا می تواند بر بدن انسان تاثیر داشته باشد.

برخی از آزمایشات جالب روی ISS عبارتند از:

• مطالعه دوقلوهای همسان. یکی از دوقلوها به ایستگاه فضایی بین المللی پرواز کرد و یکی روی زمین ماند. ناسا تغییراتی را که پرواز فضایی در بدن انسان ایجاد می کند، با مطالعه تفاوت بین این دو دوقلو زیر نظر گرفت. یکی از برادران، نزدیک به یک سال در ایستگاه فضایی بین المللی زندگی کرد که باعث تغییراتی در بیان ژن او نسبت به برادردیگرش شد.

• کشف حالت جدیدی از ماده. حالت جدیدی از ماده، متفاوت از جامدات، مایعات، گازها و پلاسما، در ISS ایجاد شد. به آن میعانات بوز-انیشتین می گویند.

• مطالعه آلزایمر. آزمایش های زیادی در رابطه با سلامت انسان در ایستگاه فضایی بین المللی انجام می شود، از جمله مطالعات در مورد بیماری هایی مانند آلزایمر و پارکینسون.

• مشاهده گیاهان در فضا. فضانوردان توانسته اند سبزیجاتی مانند کاهو را در ایستگاه فضایی بین المللی پرورش دهند که به آن ها در بهبود رژیم غذایی خود در زمانی که برای مدت طولانی در فضا هستند، کمک کرده است.

چرا ایستگاه فضایی مهم است؟

ایستگاه فضایی امکان حضور مداوم در فضا را برای مردم فراهم کرده است. از زمان ورود اولین خدمه، انسان ها هر روز در فضا زندگی می کنند. آزمایشگاه های ایستگاه فضایی به اعضای خدمه اجازه می دهد تا تحقیقاتی را انجام دهند که در هیچ جای دیگری قابل انجام نبود. این تحقیقات علمی برای مردم روی زمین مفید است. تحقیقات فضایی حتی در زندگی روزمره نیز مورد استفاده قرار می گیرد. نتایج، محصولاتی به نام «اسپی آف» هستند. دانشمندان همچنین بررسی می کنند که وقتی افراد برای مدت طولانی در ریزگرانش زندگی می کنند چه اتفاقی برای بدن می افتد. ناسا و شرکای آن یاد گرفته اند که چگونه یک فضاپیما به خوبی کار کند. همه این درس ها برای اکتشافات فضایی آینده مهم خواهند بود.

اهمیت ایستگاه فضایی بین المللی :

ایستگاه فضایی بین المللی از جهات مختلف حائز اهمیت است. این ایستگاه نمادی از همکاری بین المللی در زمینه اکتشافات فضایی است و به دانشمندان در سراسر جهان کمک می کند تا به درک بهتری از جهان هستی دست پیدا کنند. همچنین، ایستگاه فضایی بین المللی سکویی برای آزمایش فناوری های جدید است که می تواند در آینده برای سفرهای فضایی به سیارات دیگر مورد استفاده قرار گیرد.

ناسا در حال حاضر در حال کار بر روی طرحی برای کشف دنیاهای دیگر است. ایستگاه فضایی یکی از اولین مراحل است. ناسا از درس های آموخته شده در ایستگاه فضایی برای آماده شدن برای ماموریت های انسانی که دورتر از همیشه به فضا می رسند، استفاده خواهد کرد.

آینده ایستگاه فضایی بین المللی :

ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) به طور مداوم در حال تکامل است و ماژول ها و قابلیت های جدیدی اضافه می شوند. مدت زمان دقیق عملیات آن هنوز مورد بحث است، اما در حال حاضر برنامه ریزی شده است که حداقل تا سال 2030 عملیاتی باقی بماند. دانش به دست آمده از ISS بدون شک نقشی حیاتی در تلاش های فضایی آینده خواهد داشت و راه را برای اکتشافات اعماق فضا و هموار می کند. امکان حضور دائمی انسان در ماه یا مریخ.

گردآوری: بخش علمی بیتوته