Jak se jmenovala první vesmírná stanice? Jak fungují vesmírné stanice? Mezinárodní vesmírná stanice

19. dubna 1971 byla na oběžnou dráhu Země vypuštěna první pilotovaná orbitální stanice na světě. Tato stanice byla postavena v rámci programu DOS, tedy „Dlouhodobé orbitální stanice“. Byl postaven díky úsilí sovětských konstruktérů, kteří z naší země udělali jednoho z lídrů světové kosmonautiky. Vytvoření orbitálních stanic tohoto typu se stalo nejdůležitější etapou ve vývoji sovětské kosmonautiky.

Historie vytvoření stanice Saljut - 1

Rozhodnutí o vytvoření orbitální stanice typu DOS padlo v roce 1969. V roce 1970, v prosinci, byla v závodě Chrunichev vyrobena první základní jednotka stanice, poté byla převedena na testování. Byli úspěšní a 19. dubna 1971 byla z kosmodromu Bajkonur vypuštěna na oběžnou dráhu orbitální stanice Saljut-1. Zaujal své místo na oběžné dráze a svou práci dokončil po 175 dnech. Během jejího provozu byly na stanici vyslány dvě výpravy, které byly bohužel neúspěšné. První, Sojuz-10, nebyl schopen nastoupit na stanici kvůli poškození lodní dokovací jednotky; druhý, Sojuz-11, byl schopen nastoupit na stanici, ale zemřel během sestupu. Saljut 1 byl odstraněn z oběžné dráhy Země 11. října 1971.

Designové vlastnosti

Hlavním rysem stanice Salyut-1 bylo, že přípravy na její spuštění byly prováděny ve dvou podnicích najednou - NPO Energia a Salyut Design Bureau. Kromě toho byla ve dvou továrnách organizována také výroba zařízení pro orbitální stanici. Jednalo se o závody ZIKh - Strojní závod Kalinin v Jekatěrinburgu a ZEM - Experimentální strojírenský závod. Zároveň byla jasná dělba práce. Podnik Energia se zabýval návrhem a vývojem téměř všech hlavních systémů orbitální stanice. A designová kancelář Saljut vyvinula designové výkresy. Došlo také k rozdělení v práci továren. Závod Kalinin vyráběl hermetická pouzdra a hlavní konstrukční prvky, navíc zde probíhala generální montáž stanice. A v experimentální továrně se vyráběly všechny systémy, které měly být vybaveny stanicí Saljut-1. Stanice byla vybavena nejmodernějším vědeckým zařízením, které vážilo celkem asi 1,5 tuny. Jeho součástí byl sluneční dalekohled, infračervený a rentgenový dalekohled, zařízení, které umožňovalo 60násobné zvětšení obrazu, a velké množství dalšího moderního a na tehdejší dobu unikátního vybavení.

K vytvoření těchto zařízení v extrémně krátké době (ne více než 11 měsíců) bylo zapotřebí úsilí několika výzkumných středisek, včetně FIAN (Fyzikální institut Akademie věd SSSR), Byurakanské astrofyzikální observatoře a Krymské astrofyzikální observatoře. Ministr strojírenství S.A. Afanasyev se o projekt aktivně zajímal a podpořil jej. Zajímavé je, že generální konstruktér Design Bureau, Chelomey, byl proti vytvoření stanice. V roce 1972 V.N.Chelomey a další hlavní konstruktér V.P.Mishin dokonce zaslali dopis Ústřednímu výboru KSSS, ve kterém navrhovali zastavit vývoj programových stanic Saljut. Tento postoj k projektu samozřejmě výrazně brzdil jeho rozvoj. Saljut však podporovala řada ministerstev a útvarů Sovětského svazu. Na první orbitální stanici byly dokonce instalovány experimentální instalace: tepelná regulace, podpora života a další. Start se uskutečnil v dubnu 1971.

Hlavní úkoly stanice Saljut-1

Vzhledem k tomu, že přístroj byl vybaven mnoha přístroji, předpokládalo se, že s jeho pomocí bude probíhat aktivní poznávací a výzkumná činnost. Úkoly, které byly pro posádku naplánovány, zahrnovaly provádění výzkumu růstu rostlin ve vesmíru a také pozorování změn ve vesmíru.

Jelikož se posádka na lodi mohla měnit, věřilo se, že výsledky výzkumu lze získat ihned po výměně členů posádky. Transportní lodě měly na stanici dodávat materiály pro experimenty, jídlo pro astronauty a dokonce i dopisy adresované členům vědecké vesmírné skupiny. Také podle prognóz konstruktéra Feoktistova K.P. měla práce na stanici pomoci při řešení pozemských problémů, jako je předpovídání výnosů plodin nebo průzkum ložisek nerostů.

V tajných protokolech byla stanice označována jako „Produkt 17K“. Stanice Saljut-1 měla být vědeckým průlomem pro Sovětský svaz a přivést zemi k obvyklému „předstihu před ostatními“. Konstruktéři podílející se na vývoji této stanice navíc dostali vážný úkol – stanice musela být co nejodolnější. Kromě toho se také ve Spojených státech pracovalo na vytvoření pilotovaných orbitálních stanic a vedení SSSR se rozhodlo tuto rozsáhlou operaci zahájit u nás co nejdříve. Ale v našem případě mělo zařízení sloužit k výzkumným pracím, zatímco ve Spojených státech byla pilotovaným stanicím přidělena role vojenských zařízení.

První expedice na Saljut 1

Mezi účastníky první expedice patřili kosmonauti A. Eliseev, N. Rukavišnikov a V. Shatalov. Všichni před odjezdem na stanici prošli výcvikem, jehož součástí bylo simulování mimořádných situací, které by mohly na orbitální stanici nastat. Posádka se vydala na Saljut-1 na kosmické lodi Sojuz-10. K dokování došlo 24. dubna 1971, spojení proběhlo v pořádku, ale objevily se další problémy. Ukázalo se, že dokovací jednotka instalovaná na orbitální stanici je vadná a členové posádky prostě nemohli nastoupit na Saljut-1. Velitel lodi Vladimir Aleksandrovič Šatalov se pokusil problém vyřešit, ale jeho pokusy byly neúspěšné. Kosmická loď Sojuz-10 letěla více než pět hodin, když byla připojena k orbitální stanici Saljut-1, načež se posádka rozhodla odkotvit. Přistání bylo provedeno.

Tato první neúspěšná zkušenost nám umožnila objevit řadu chyb, které byly v budoucnu odstraněny.

Tragédie druhé výpravy

Druhá expedice začala 6. července 1971. V posádce byli zkušení kosmonauti V. Volkov, V. Patsaev a G. Dobrovolskij. 7. června v deset ráno byla raketa Sojuz-11 úspěšně připojena k orbitální stanici Saljut-1. Posádce se podařilo bezpečně nastoupit na stanici a zůstala na ní 22 dní. Během této pracovní doby členové týmu provedli veškerý požadovaný výzkum a splnili všechny úkoly, které byly expedici zadány. Astronauti prováděli zejména výzkum vlivu stavu beztíže na vývoj rostlin. Tyto experimenty se měly stát základem pro zahájení pěstování rostlin na vesmírných stanicích, které by umožnily získávat kyslík a potravu. Po provedení všech nezbytných výzkumů bylo rozhodnuto odpojit se od stanice Saljut-1.

K tragédii došlo ve chvíli, kdy kosmická loď začala klesat a její brzdící motory se spustily. Při oddělování rakety Sojuz-11 se na ní nečekaně otevřel ventil, aby vyrovnal tlak. V důsledku otevření ventilu vytekl všechen vzduch, který byl v kosmické lodi obsažen, do vakua vesmíru. Zařízení provedlo normální přistání a otevřel se speciální padák. Když ale dorazil pátrací tým a otevřel se poklop vozidla, ukázalo se, že všichni členové posádky jsou mrtví. Když letěli k Zemi, udusili se. Tento incident lidstvu připomněl, že nebezpečí, která existují při cestě do vesmíru, jsou stále aktuální a nelze je zcela vyřešit, bez ohledu na to, jak špičkové je zařízení.

175 dní po uvedení na oběžnou dráhu byla první orbitální stanice s lidskou posádkou, Saljut-1, vyřazena z provozu. Řídicí středisko vydalo příkaz aktivovat brzdící motory a stanice bezpečně vstoupila do atmosféry. Stanice Saljut-1 nyní spočívá na dně Tichého oceánu.

(OS) - kosmická loď určená pro dlouhodobý pobyt lidí na nízké oběžné dráze Země za účelem provádění vědeckého výzkumu v kosmickém prostoru, průzkumu, pozorování povrchu a atmosféry planety, astronomická pozorování...

Orbitální stanice se liší od umělých družic Země dostupnost posádky, která je pravidelně nahrazována transportními loděmi s posádkou (včetně opakovaně použitelných), dodávající OS výměnu posádky, zásoby paliva a materiálu pro provoz technických systémů stanice, vybavení pro podporu života posádky, osobní korespondenci, náhradní díly na opravu a modernizace samotné stanice, bloky vybavení pro rozšíření jejích funkcí, materiály pro provádění nového výzkumu atd. Sestupové vozidlo transportní lodi dopravuje na Zemi vyměněné členy posádky a výsledky výzkumu a pozorování.

Vytvoření orbitální stanice je velmi složitá a nákladná struktura, takže je zatím vyvinuly pouze SSSR/Rusko, USA, Evropa/ESA, Japonsko a Čína. Rusko a USA přitom měly plnohodnotné orbitální stanice (Salyut, Almaz, Mir v SSSR a Skylab v USA), Evropa a Japonsko moduly mezinárodní orbitální stanice. Všechny tyto, ale i další země na počátku 21. století vytvořily a provozují Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS). Čína spustila první Tiangong OS v roce 2011. Írán a soukromé společnosti mají také plány na vytvoření OS.

Historie první orbitální stanice "Salyut"

První orbitální stanice Saljut určená pro dlouhodobé lety na oběžné dráze kolem Země byla vypuštěna 19. dubna 1971. Výkonná raketa Proton ji vynesla na oběžnou dráhu ve výšce 200 až 222 kilometrů nad Zemí.

Po oddělení posledního stupně rakety byly odhozeny ochranné kryty, uvolněny antény přitisknuté k tělu a solární panely byly roztaženy doprava a doleva. Orbitální blok začal vypadat jako hrdě se vznášející obří pták. Jeho křídla začala zachycovat sluneční paprsky a proměňovat je v elektrický proud. Proběhl po bezpočtu drátů a přivedl stanici k životu. Motory začaly šustit, přístroje se probudily a začala fungovat rádiová komunikace se Zemí.

Orbitální blok je pevná konstrukce! Je větší než trolejbus! Délka - asi 16 metrů, průměr - 4 metry, hmotnost - asi 19 tun. Létá v automatickém režimu. 23. dubna je do vesmíru vypuštěna dopravní kosmická loď Sojuz-10, na jejíž palubě velitel V. A. Šatalov, palubní inženýr A. S. Eliseev a zkušební inženýr N. N. Rukavišnikov. O den později úspěšně zakotví s orbitálním blokem, zkontrolují spolehlivost dokování, pokusí se ovládat orbitální blok z lodi - vše je v pořádku. Oddělí se a 25. dubna se bezpečně vrátí na Zemi.

Orbitální blok je připraven přijmout svou hlavní posádku. 5. června 1971 odstartovala dopravní kosmická loď Sojuz-11: velitel G. T. Dobrovolskij, palubní inženýr V. N. Volkov a zkušební inženýr V. I. Patsaev. 7. června loď zakotví s orbitálním blokem – nyní je orbitální stanice Saljut konečně sestavena, protože orbitální blok byl jen jeho částí. Druhou částí je transportní loď Sojuz. Celá stavba je dlouhá třiadvacet metrů a váží už více než pětadvacet tun.

Astronauti se přesunou do orbitálního bloku, ale nezavřou za sebou poklop – to je jejich nový velký domov.

Nejprve je jeho nejužší částí přechodová přihrádka o průměru pouhé dva metry. Přes poklop vplouvají astronauti do pracovního prostoru - je prostornější, i když kolem je spousta různého vybavení. Vše bylo promyšleno pro život astronautů: stůl k jídlu, „běžecký pás“ na cvičení, expandéry...

Nejsložitější vybavení: systém řízení orientace a pohybu (umožňuje rozmístit stanici a udržet ji v požadované poloze; zrychlením nebo zpomalením můžete změnit dráhu); soubor prostředků na podporu života jsou různá zařízení, která vytvářejí normální životní podmínky pro astronauty; rádiový komplex pro rádiovou komunikaci se Zemí. Komunikace je velmi odlišná: telefon, televize. Na Zemi je možné automaticky přenášet záznamy o výsledcích vědecké práce. V případě potřeby lze stanici ovládat ze Země rádiem; napájecí systém - všechna zařízení stanice pracují na elektřinu, kterou zajišťují především solární panely. Cestou dobíjejí baterie, díky čemuž stanice funguje v noci, kdy není slunce.

Práce na stanici

Práce na stanici začaly 7. června 1971. Kosmonauti Saljut urychlí o něco rychleji a zvednou jej na vyšší oběžnou dráhu – z 239 na 265 kilometrů a začnou vědeckou práci.

Hvězdy jsou fotografovány pomocí speciálního dalekohledu Orion. Pozorují a fotografují Zemi – mraky, oceány, kontinenty. Pečlivě sledují své zdraví. Pilně se starají o pokusnou zeleninovou zahrádku. Byla tam zasazena a naklíčena semena khibiny zelí a lnu. Vedou si deníky a zaznamenávají do nich jak detaily svého života, tak vědecká pozorování.

Posádka pracovala na Saljutu 23 dní. 29. června přenesou veškeré vědecké materiály na kosmickou loď Sojuz-11, 30. června se tam sami přesunou, uzavřou za sebou poklop, oddělí se od orbitálního bloku a jdou na přistání. Všichni tři jsou ve skvělé náladě. Ale stane se neočekávané: ještě před vstupem do atmosféry, třicet minut před přistáním, dojde k nehodě. Těsnost kabiny, ve které se astronauti nacházejí, je porušena. Vzniklou mezerou začne rychle proudit vzduch... Bylo provedeno měkké automatické přistání kosmické lodi Sojuz-11, ale kosmonauti zemřeli...

Po tragédii létá prázdný orbitální blok Saljut ve vesmíru další tři a půl měsíce a postupně ztrácí výšku. 11. listopadu 1971 vstupuje do hustých vrstev zemské atmosféry a shoří nad Tichým oceánem.

Vědecké materiály expedice byly důležité pro vědu a zkušenosti astronautů (24 dní) prokázaly, že člověk může žít a pracovat po dlouhou dobu v podmínkách beztíže.

Stanice Saljut byla první dlouhodobou orbitální vědeckou stanicí na světě.

25. června 1974 byla v SSSR spuštěna stanice Saljut-3. Pak bude Saljut-4, Saljut-5... Jednalo se o sérii pilotovaných jednomodulových orbitálních stanic SSSR, fungovaly do roku 1999. Pod obecným názvem "Ohňostroj" byly na oběžnou dráhu vypuštěny orbitální stanice podle občanského programu"Dlouhodobá orbitální stanice" (LOS) a podle vojenského programu - „Almaz“.

"Skylab"

"Skylab"(lit. nebeská laboratoř) - první a jediný národní americký jednomodulová orbitální stanice určená pro technologický, astrofyzikální, lékařský a biologický výzkum a také pro pozorování Země. Start byl 14. května 1973, hostil tři mise Apollo od května 1973 do února 1974, vypadl z oběžné dráhy a zhroutil se 11. července 1979.

Stanice Skylab svými parametry převyšovaly charakteristiky sovětských orbitálních stanic řad Saljut a Almaz. Americká stanice byla první, kde posádky pracovaly vícekrát, a první, kde byly dva dokovací porty (i když druhý nebyl použit).

„SkyLab“ měl obrovský vnitřní objem, poskytující téměř neomezenou volnost pohybu, například při hodinách gymnastiky jste mohli snadno skákat ze stěny na stěnu. Životní podmínky na stanici byly pro astronauty velmi pohodlné: byla zde instalována zejména sprcha. Každý astronaut měl malé samostatné kupé-kajutu - výklenek se zavíracím závěsem, kde bylo místo na spaní a zásuvka na osobní věci.

Je zde spousta vědeckého vybavení. Například velmi velký dalekohled se přesunul ven do strany. Skládá se z osmi různých dalekohledů spojených do jednoho svazku a zaměřených jedním směrem. Pro napájení všech mechanismů tohoto velmi složitého nástroje má vlastní solární panely. Jsou uspořádány do kříže, a proto Skylab vypadá jako vrtulník.

Tiangong-1

První čínská kosmická loď třídy orbitální stanice, označovaná jako cílový modul a určený pro testování technologií pro setkání a dokování kosmických lodí. Tiangong-1 by se měla stát první nesovětskou a neamerickou volně létající pilotovanou orbitální stanicí, menší velikostí, ale podobnou funkcí sovětským orbitálním stanicím první generace Saljut a Almaz.

Parametry stanice:

• Hmotnost - 8506 kg;
• Délka - 10,4 metru;
• Šířka (solární panely) - 17 metrů;
• Obytný objem stanice je 15 metrů krychlových.

Úkoly Tiangong-1 jsou otestovat proces dokování s loděmi řady Shenzhou, zajistit normální život, práci a bezpečnost astronautů při krátkém pobytu na palubě (od 12 do 20 dnů), experimenty v oblasti vesmírné medicíny , v oblasti využití kosmického prostoru a také testování technického vybavení vesmírné stanice.

Vícemodulové stanice

"Svět"

"Svět"- Sovětsko-ruská orbitální stanice třetí generace, komplexní víceúčelový výzkumný komplex. Jeho celý název: Orbitální blízkozemní pilotovaná dlouhodobá víceúčelová mezinárodní stanice „Mir“. Tato obrovská stavba připomínající kolo na ose se pomalu otáčí, koupená v paprscích Slunce. Vypadá velmi chytře! Ani jedno prázdné místo. Všude jsou poklopy, okna, vyčnívající pozorovací kabiny, přístroje zabudované ve zdech, antény, lokační misky, zábradlí, světlomety, solární panely, dokovací jednotky, trysky pro kontrolu polohy, trubice s dráty a stovky a tisíce dalších nejrůznějších sofistikovaných a moc krásné věci.detaily. Na oběžnou dráhu byla vypuštěna v únoru 1986 a 23. března 2001 se potopila v Tichém oceánu. Během 10 let byly moduly ukotveny jeden po druhém. Od roku 1995 začaly stanici navštěvovat zahraniční posádky - stanici navštívilo 15 hostujících expedic, z toho 14 mezinárodních, za účasti kosmonautů ze Sýrie, Bulharska, Afghánistánu, Francie (5x), Japonska, Velké Británie, Rakouska, Německa (2x), Slovensko, Kanada.

V rámci programu Mir-Shuttle bylo uskutečněno sedm krátkodobých návštěvních expedic pomocí sondy Atlantis, jedna pomocí sondy Endeavour a jedna pomocí sondy Discovery, během kterých stanici navštívilo 44 astronautů.

Koncem 90. let začaly na stanici problémy kvůli neustálému selhávání různých přístrojů a systémů. Po nějaké době se ruská vláda s odkazem na vysoké náklady na další provoz, navzdory četným projektům na záchranu stanice, rozhodla potopit Mir. 23. března 2001 byla stanice, která fungovala třikrát déle, než bylo původně nastaveno, zaplavena ve zvláštní oblasti v jižním Tichém oceánu poblíž ostrovů Fidži.

Celkem na stanici pracovalo 104 kosmonautů z 12 zemí.

Design

Na obrázku jsou bloky stanice Mir. Je zde implementován modulární princip stavby orbitálního komplexu, zkušenosti s ním se nyní využívají při vývoji Mezinárodní vesmírné stanice. Všechny moduly kromě dokovacího modulu byly dodány nosnou raketou Proton.

Základní jednotka

Připomíná orbitální stanici série Saljut. Uvnitř je šatna, dvě samostatné kabiny, hermeticky uzavřený pracovní prostor s centrálním řídícím stanovištěm a komunikačním zařízením. Ve stěně krytu je přenosná vzduchová komora. Externě jsou 3 solární panely. Má šest dokovacích portů pro připojení k nákladním lodím a vědeckým modulům. Zakotven v únoru 1986

Modul "Quantum"

Astrofyzikální modul nesl sadu přístrojů pro pozorování kosmických zdrojů rentgenového záření. Kvant také umožnil provádět biotechnologické experimenty v oblasti antivirotik a frakcí. Zakotven v dubnu 1987

Modul "Kvant-2"

Retrofit modul pro dodatečné pohodlí astronautů. Nesené zařízení nezbytné pro život na stanici. Na vnější straně byly dva otočné solární panely. Zakotveno v prosinci 1989

Modul "Crystal"

Dokovací a technologický modul s vědeckým vybavením pro různé účely. Zakotvena v červenci 1990

Modul "Spektrum"

Zakotvena v červnu 1995. Geofyzikální modul. S jeho pomocí se sledovala atmosféra, oceán, zemský povrch, prováděl se lékařský a biologický výzkum.

Dokovací modul

Zakotven v listopadu 1995. Tento modul nesl raketoplán Atlantis, aby umožnil dokování raketoplánu se stanicí Mir.

Modul "Příroda"

Zakotven v dubnu 1996. Nesl zařízení pro pozorování zemského povrchu na různých vlnových délkách a také pro studium lidského chování při dlouhodobém kosmickém letu.

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS)

Jedná se o pilotovanou orbitální stanici používanou jako víceúčelové zařízení pro výzkum vesmíru. ISS je společný mezinárodní projekt, kterého se účastní 15 zemí (v abecedním pořadí): Belgie, Brazílie, Německo, Dánsko, Španělsko, Itálie, Kanada, Nizozemsko, Norsko, Rusko, USA, Francie, Švýcarsko, Švédsko, Japonsko.

ISS je řízena ruským segmentem z Centra řízení kosmických letů v Koroljově a americkým segmentem z Centra řízení misí v Houstonu. Mezi centry probíhá každodenní výměna informací.

Během realizace programu Mir-Shuttle se zrodila myšlenka sjednocení národních programů pro vytvoření orbitálních stanic.

V březnu 1993 generální ředitel RSA Jurij Koptev a generální konstruktér NPO Energia Jurij Semjonov navrhli šéfovi NASA Danielu Goldinovi vytvořit Mezinárodní vesmírnou stanici. Kladné rozhodnutí nebylo vydáno okamžitě, došlo k odporu americké veřejnosti, ale v roce 1996 byla konfigurace stanice přesto schválena. Skládá se ze dvou segmentů – ruského (modernizovaná verze Mir-2) a amerického (za účasti Kanady, Japonska, Itálie, členských zemí Evropské kosmické agentury a Brazílie).

V listopadu 1998 Rusko vypustilo první prvek ISS – funkční nákladní blok Zarya. V prosinci 1998 raketoplán Endeavour připojil modul American Unity k modulu Zarya. V červnu 2000 byl servisní modul Zvezda připojen k funkčnímu nákladovému bloku Zarya. V listopadu 2000 dopravila pilotovaná transportní kosmická loď Sojuz TM-31 posádku první hlavní expedice na ISS. V únoru 2001 během mise posádka raketoplánu Atlantis připojila americký vědecký modul Destiny k modulu Unity. V listopadu 2007 byla dokončena výstavba hlavního amerického segmentu ISS. V květnu 2010 byla dokončena výstavba ruského segmentu.

Po dokončení letů opakovaně použitelných raketoplánů v roce 2011 zůstaly Spojené státy bez vlastní pilotované lodi a nemají nezávislý přístup k ISS.

Ale 22. května 2012 byla z místa startu na Cape Canaveral vypuštěna nosná raketa Falcon 9 se soukromou vesmírnou nákladní lodí Dragon – vůbec první testovací let soukromé kosmické lodi k Mezinárodní vesmírné stanici.

Dne 25. května 2012 se kosmická loď Dragon stala první komerční kosmickou lodí, která zakotvila u ISS.

Design

Konstrukce stanice je založena na modulárním principu. ISS se sestavuje postupným přidáváním dalšího modulu nebo bloku do komplexu, který je připojen k již dodanému na oběžnou dráhu. Umístění modulů vůči sobě se často mění.

Jediným zdrojem elektrické energie pro ISS je Slunce, jehož světlo přeměňují solární panely stanice na elektřinu.

Cíle ISS

Jedním z hlavních cílů při vytváření ISS byla schopnost provádět na stanici experimenty, které vyžadují jedinečné podmínky kosmického letu: mikrogravitaci, vakuum, kosmické záření neoslabené zemskou atmosférou. Mezi hlavní oblasti výzkumu patří biologie (včetně biomedicínského výzkumu a biotechnologie), fyzika (včetně fyziky tekutin, vědy o materiálech a kvantové fyziky), astronomie, kosmologie a meteorologie. Výzkum je prováděn pomocí vědeckého vybavení umístěného převážně ve specializovaných vědeckých modulech-laboratořích, část vybavení pro experimenty vyžadující vakuum je umístěna mimo stanici, mimo její hermetický objem.

Perspektiva ISS

V letech 2012-2013 je plánována významná modernizace ruských lodí Sojuz a Progress.

Americká komerční kosmická loď Cygnus má odstartovat v únoru 2013, aby dopravila náklad na ISS.

V červenci 2013 se má ruský 25tunový multifunkční laboratorní modul Nauka připojit k ISS. Zaujme místo modulu Pirs, který bude odpojen a zatopen. Nový ruský modul mimo jiné kompletně převezme funkce Pirs.

„NEM-1“ (vědecký a energetický modul) - první modul, dodání je plánováno na rok 2014;

"NEM-2" (vědecký a energetický modul) - druhý modul, dodání je plánováno v roce 2015.

UM (uzlový modul) pro ruský segment - s dalšími dokovacími uzly. Dodávka je plánována na rok 2014.

Víme tak málo o vesmíru, o tom, kolik neznámých tajemství skrývá. Nikdo nemůže ani přibližně pochopit tajemství vesmíru. I když k tomu lidstvo postupně směřuje. Od pradávna lidé chtěli porozumět tomu, co se děje ve vesmíru, jaké objekty kromě naší planety jsou ve sluneční soustavě a jak odhalit tajemství, která uchovávají. Mnoho záhad, které vzdálený svět skrývá, vedlo vědce k tomu, že začali přemýšlet o tom, jak se člověk může vydat do vesmíru, aby jej studoval.

Tak se objevila první orbitální stanice. A za ním je mnoho dalších, složitějších a multifunkčních výzkumných objektů zaměřených na dobývání vesmíru.

Co je to orbitální stanice?

Jedná se o extrémně komplexní instalaci navrženou tak, aby posílala výzkumníky a vědce do vesmíru k provádění experimentů. Nachází se na oběžné dráze Země, odkud je pro vědce pohodlné pozorovat atmosféru a povrch planety a provádět další výzkumy. Umělé družice mají podobné cíle, ale jsou řízeny ze Země, to znamená, že tam není žádná posádka.

Čas od času jsou členové posádky na orbitální stanici nahrazeni novými, ale to se stává velmi zřídka kvůli nákladům na přepravu ve vesmíru. Kromě toho jsou tam pravidelně vysílány lodě, které přepravují potřebné vybavení, materiální podporu a zásoby pro astronauty.

Které země mají vlastní orbitální stanici?

Jak bylo uvedeno výše, vytváření a testování instalací takové složitosti je velmi dlouhý a nákladný proces. Vyžaduje to nejen vážné finanční prostředky, ale také vědce schopné se s takovými úkoly vyrovnat. Vyvinout, spustit a udržovat taková zařízení si proto mohou dovolit pouze velké světové mocnosti.

USA, Evropa (ESA), Japonsko, Čína a Rusko mají orbitální stanice. Na konci dvacátého století se výše uvedené státy spojily a vytvořily Mezinárodní vesmírnou stanici. Na tom se podílejí i některé další vyspělé země.

stanice Mir

Jedním z nejúspěšnějších projektů výstavby kosmického zařízení je stanice Mir, vyráběná v SSSR. Byl spuštěn v roce 1986 (dříve návrh a stavba trvaly více než deset let) a pokračoval v provozu až do roku 2001. Orbitální stanice Mir vznikala doslova kousek po kousku. Přestože se za datum startu považuje rok 1986, tehdy byla vypuštěna pouze první část, za posledních deset let bylo na oběžnou dráhu vysláno dalších šest bloků. Orbitální stanice Mir byla uvedena do provozu řadu let, k jejímu potopení však došlo mnohem později, než bylo plánováno.

Proviant a další spotřební materiál byl dodán na orbitální stanici pomocí transportních lodí Progress. Za dobu existence Miru vznikly čtyři podobné lodě. Pro stanici na Zemi existovaly také speciální instalace - balistické střely zvané „Rainbow“. Celkem stanici za dobu její existence navštívilo více než sto astronautů. Nejdelší pobyt na něm měl ruský kosmonaut.

Záplavy

V 90. letech minulého století začalo na stanici mnoho problémů a bylo rozhodnuto výzkum zastavit. Ta totiž vydržela mnohem déle, než byla zamýšlená životnost, původně měla vydržet zhruba deset let. V roce potopení orbitální stanice Mir (2001) bylo rozhodnuto o jejím vyslání do jižní oblasti Tichého oceánu.

Příčiny povodní

V lednu 2001 se Rusko rozhodlo zaplavit stanici. Podnik se stal nerentabilním, neustálá potřeba oprav, příliš nákladná údržba a havárie si vyžádaly svou daň. Bylo také navrženo několik projektů na jeho re-vybavení. Orbitální stanice Mir byla cenná pro Teherán, který se zajímal o sledování pohybu a odpalování raket. Kromě toho byly vzneseny otázky ohledně významných snížení, která by musela být odstraněna. Přesto byla v roce 2001 (rok potopení orbitální stanice Mir) zlikvidována.

Mezinárodní vesmírná stanice

Orbitální stanice ISS je komplex vytvořený několika státy. Patnáct zemí ji v té či oné míře rozvíjí. První řeč o vytvoření takového projektu se objevila v roce 1984, kdy se americká vláda spolu s několika dalšími státy (Kanada, Japonsko) rozhodla vytvořit supervýkonnou orbitální stanici. Po zahájení vývoje, kdy se připravoval komplex nazvaný „Svoboda“, se ukázalo, že náklady na vesmírný program jsou pro státní rozpočet příliš vysoké. Proto se Američané rozhodli hledat podporu u jiných zemí.

Nejprve se samozřejmě obrátili na zemi, která již měla zkušenosti s dobýváním vesmíru – SSSR, kde byly podobné problémy: nedostatek financí, příliš drahá realizace projektů. Spolupráce více států se proto ukázala jako zcela rozumné řešení.

Dohoda a spuštění

V roce 1992 byla podepsána dohoda o společném průzkumu vesmíru mezi USA a Ruskem. Od této doby země pořádají společné výpravy a vyměňují si zkušenosti. O šest let později byl do vesmíru vyslán první prvek ISS. Dnes se skládá z mnoha modulů, ke kterým se plánuje postupně připojovat několik dalších.

moduly ISS

ISS zahrnuje tři výzkumné moduly. Jedná se o americkou laboratoř Destiny, která byla vytvořena v roce 2001, centrum Columbus založené evropskými výzkumníky v roce 2008 a japonský modul Kibo, dodaný na oběžnou dráhu téhož roku. Japonský výzkumný modul byl na ISS instalován jako poslední. Kus po kousku byl vyslán na oběžnou dráhu, kde byl namontován.

Rusko nemá vlastní plnohodnotný výzkumný modul. Existují však podobná zařízení - „Search“ a „Rassvet“. Jedná se o malé výzkumné moduly, které jsou ve svých funkcích o něco méně rozvinuté ve srovnání se zařízeními z jiných zemí, ale nejsou jim nijak zvlášť horší. Kromě toho se v současné době v Rusku vyvíjí multifunkční stanice s názvem „Science“. Jeho spuštění je plánováno na rok 2017.

"Ohňostroj"

Orbitální stanice Saljut je dlouhodobým projektem SSSR. Takových stanic bylo několik, všechny byly obsazené a určené k realizaci civilního programu DOS. Tato první ruská orbitální stanice byla vypuštěna na nízkou oběžnou dráhu Země v roce 1975 pomocí rakety Proton.

V 60. letech 20. století vznikly první návrhy orbitální stanice. V této době již existovala raketa Proton pro přepravu. Protože vytvoření tak složitého zařízení bylo pro vědecké myšlení SSSR novinkou, práce postupovaly extrémně pomalu. Během procesu se objevila řada problémů. Proto bylo rozhodnuto použít vývoj vytvořený pro Sojuz. Všechny Saljuty byly designově velmi podobné. Hlavním a největším oddělením byl dělník.

"Tiangong-1"

Čínská orbitální stanice byla vypuštěna poměrně nedávno - v roce 2011. Ještě není plně vyvinut, jeho výstavba bude pokračovat až do roku 2020. V důsledku toho se plánuje výstavba velmi výkonné stanice. V překladu znamená slovo „tiangong“ „nebeský palác“. Hmotnost zařízení je přibližně 8500 kg. Dnes se stanice skládá ze dvou kupé.

Vzhledem k tomu, že čínský vesmírný průmysl plánuje v blízké budoucnosti vypustit stanice nové generace, jsou úkoly Tiangong-1 extrémně jednoduché. Hlavními cíli programu je procvičit dokování s kosmickými loděmi typu Shenzhou, které v současné době dodávají na stanici náklad, odladit stávající moduly a zařízení, v případě potřeby je upravit a vytvořit normální podmínky pro dlouhodobé pobyty astronautů na oběžné dráze. . Následující stanice čínské výroby již budou mít širší škálu účelů a možností.

"Skylab"

Jediná americká orbitální stanice byla vypuštěna na oběžnou dráhu v roce 1973. Jeho cílem bylo provést výzkum zahrnující různé aspekty. Skylab prováděl technologický, astrofyzikální a biologický výzkum. Na této stanici byly tři dlouhodobé expedice, existovala do roku 1979, poté se zhroutila.

Skylab a Tiangong měli podobné mise. Protože to bylo teprve na začátku, posádka Skylabu musela prozkoumat, jak probíhá proces lidské adaptace ve vesmíru, a provést některé vědecké experimenty.

První expedice Skylab trvala pouhých 28 dní. První kosmonauti opravili některé poškozené části a prakticky neměli čas na průzkum. Při druhé expedici, která trvala 59 dní, byla instalována tepelně izolační clona a vyměněny hydroskopy. Třetí expedice na palubě Skylabu trvala 84 dní a byla provedena řada studií.

Po dokončení tří expedic bylo navrženo více variant, co by se dalo se stanicí v budoucnu udělat, ale kvůli nemožnosti dopravit ji na delší oběžnou dráhu bylo rozhodnuto Skylab zničit. Což se v roce 1979 stalo. Některé trosky stanice byly zachovány a nyní jsou vystaveny v muzeích.

Genesis

Kromě výše uvedených jsou v současnosti na oběžné dráze ještě dvě neposádkové stanice – nafukovací Genesis I a Genesis II, které vytvořila soukromá společnost zabývající se vesmírnou turistikou. Byly spuštěny v roce 2006 a 2007. Tyto stanice nejsou zaměřeny na průzkum vesmíru. Jejich hlavní rozlišovací schopností je to, že jakmile se složí na oběžné dráze, začnou se při rozvinutí výrazně zvětšovat.

Druhý model modulu je lépe vybaven potřebnými senzory a 22 kamerami. Podle projektu, který zorganizovala společnost, která loď vytvořila, mohl kdokoli poslat malý předmět na druhý modul za 295 amerických dolarů. Na palubě Genesis II je také stroj na bingo.

Výsledek

Mnoho chlapců v dětství se chtělo stát astronauty, i když jen málo z nich chápalo, jak těžké a nebezpečné toto povolání je. V SSSR budil kosmický průmysl hrdost v každém patriotovi. Úspěchy sovětských vědců v této oblasti jsou neuvěřitelné. Jsou velmi důležité a pozoruhodné, protože tito badatelé byli průkopníky ve svém oboru, vše si museli vytvořit sami. stanice byly průlomem. Otevřeli novou éru dobývání vesmíru. Mnoha astronautům, kteří byli vysláni na nízkou oběžnou dráhu Země, se podařilo dosáhnout neuvěřitelných výšek a přispěli k průzkumu vesmíru tím, že objevili jeho tajemství.

Vývoj a konstrukce první kosmické lodi na světě určené pro dlouhodobý pobyt lidí na oběžné dráze Země je zcela zásluhou sovětských konstruktérů.

Účel orbitální stanice

Toto zařízení bylo vybaveno nejrůznějšími přístroji, s jejichž pomocí bylo možné provádět výzkumy v mimozemském prostoru, pozorování atmosféry a povrchu Země a astronomická pozorování. (OS) poskytl obrovské příležitosti a byl to skutečný průlom.

Orbitální stanice a Země měly mnoho společného. Na orbitální stanici však byla posádka, která byla periodicky obměňována pomocí pilotovaných transportních lodí (včetně opakovaně použitelných). Tyto stejné lodě dodávaly OS palivo a materiály pro provoz systémů, náhradní díly pro modernizaci a opravy stanice, zásoby potravin, hygienické potřeby a dopisy pro členy posádky, materiály pro nový vědecký výzkum atd. Transportní lodě se hnaly zpět s výměnou posádky a výsledky provedených pozorování a výzkumu.

Stanice Saljut-1 byla vytvořena v Sovětském svazu v rámci speciálního programu civilních pilotovaných orbitálních stanic (DOS). V dokumentech můžete vidět kódové označení této stanice - č. 121 nebo „Produkt 17K“. Stanice Saljut-1 byla vypuštěna na oběžnou dráhu 19. dubna 1971.

Historie stanice Saljut-1

V únoru 1971 byla orbitální stanice transportována na. 19. dubna se za pomoci nosné rakety uskutečnila na oběžné dráze země a po 175 dnech své dílo 11. října 1971 dokončila.

Orbitální stanice "Salyut-1"

První expedice (V. Šatalov, A. Eliseev a N. Rukavišnikov), vyslaná na kosmické lodi Sojuz-10, skončila neúspěšně. 24. dubna 1971 se ke stanici připojila pilotovaná kosmická loď Sojuz-10. Ukázalo se však, že dokovací jednotka lodi je vadná a přes snahu týmu, zejména V. Šatalova, který se snažil problém odstranit pomocí hlavního motoru, letěla loď „spojená“ 5 a půl hodiny. se stanicí, načež se odkotvila a přistála.

Druhá výprava na lodi Sojuz-11 skončila dost katastrofálně. Posádka ve složení G. Dobrovolskij, V. Volkov a V. Patsaev 7. června v 10 hodin ráno úspěšně zakotvila Sojuz-11 se Saljutem-1 a během následujících 22 dnů splnila všechny úkoly podle letového programu. 30. června bylo odpojení dokončeno a loď začala opouštět orbitu. Bohužel sestupový modul po vstupu do zemské atmosféry odtlakoval. Nikdo z posádky nepřežil.

11. října byla orbitální stanice odstraněna z oběžné dráhy Země. Většina shořela v atmosféře a trosky dopadly do vln Tichého oceánu.

sovětský orbitální vesmírná stanice "Salyut-1" se stal prvním na světě tzv. "dlouhodobá orbitální stanice"(DOS), na rozdíl od raných pilotovaných orbitálních stanic (POS), měl bránu pro ukotvení nákladní kosmické lodi a získal tak autonomii a prakticky neomezenou dobu pobytu na oběžné dráze.

Výstavba dlouhodobé orbitální stanice "Salyut-1"

Technicky se orbitální stanice Saljut-1 skládala ze tří oddílů: dvou utěsněných (přechodový a pracovní) a jedné beztlakové jednotky.

Přechodové oddělení stanice Saljut-1

V přechodovém prostoru byla brána pro dokování kosmické lodi a poklop pro přechod do pracovního prostoru stanice. Zde, v přechodovém prostoru, ovládací panel stanice, prvky systémů podpory života a termoregulace, vnitřní bloky hvězdného dalekohledu Orion, gama dalekohled Anna-III, Čerenkovův scintilační dalekohled pro studium toků nabitých částic, kamery a byly umístěny bloky pro biologické experimenty.

Na vnější straně přechodového prostoru byly solární panely, externí bloky dalekohledu Orion, antény a senzory orientačního systému.

Pracovní prostor stanice Saljut-1

Pracovní prostor Saljutu-1 se skládal ze dvou válců spojených kuželovou částí. Pracovní prostor obsahoval ovládací panely palubních systémů, sedadla astronautů, 15 oken, vědecké vybavení, televizní a filmové kamery, rádiové zařízení, řídicí systémy palubního komplexu, napájení, ovládání orientace a pohybu a telemetrii.

V pracovním prostoru se také nacházela řada specializovaných pracovních stanic určených pro vědecký výzkum, zásobování potravinami a vodou a „běžecký pás“ pro výcvik astronautů.

Mimo pracovní prostor byly instalovány radiátorové panely pro systém tepelné regulace, antény pro komunikační a radiotelemetrické systémy.

Agregátní prostor a elektrárna stanice Saljut-1

V „ocasní“ části stanice Saljut-1 byl instalován upravený montážní prostor kosmické lodi Sojuz, navržený pro umístění palivových nádrží a palubních motorů.

Hlavním zdrojem energie pro Saljut-1 byly solární panely o celkové ploše 42 metrů čtverečních. Na prvním Saljutu byly namontovány čtyři solární panely: 2 na vnějším povrchu přechodového oddílu a dva na vnějším povrchu agregátového oddílu.

Poté, co se transportní loď zakotví se stanicí, se navíc spojí jejich napájecí systémy a solární panely kosmické lodi také dodávají energii do sítě stanice.

Posádky a výzkumné práce vesmírné stanice Saljut-1

První posádka („Sojuz-10“: V.A.Shatalov, A.S. Eliseev, N.N. Rukavišnikov) vypuštěna na vesmírnou stanici Saljut-1 23. dubna 1971 Start byl naplánován o den dříve, ale musel být odložen kvůli mimořádné situaci: po vyhlášení pětiminutové připravenosti se jeden ze stožárů nevzdálil od rakety, přestože byl vydán povel k jejímu odletu . V okamžiku startu mohl stožár sám spadnout, takové případy se staly, ale nedokázal se vzdálit a prorazit plášť rakety. Rozhodli se neriskovat životy posádky a astronauti byli z lodi evakuováni.

Následující den start proběhl bezpečně, loď vstoupila na oběžnou dráhu a o den později se přiblížila ke stanici. Zdálo by se, že dokování proběhlo hladce: zafungovaly zámky spojky, došlo k utažení a pak došlo k tuhému spojení Sojuzu se Saljutem.
Telemetrie však ukázala, že dokovací bod je děravý a poklop nelze otevřít. Země se rozhodla odpojit a vrátit se. Problémy byly i s odkotvením: podařilo se to až na třetí pokus.

Další posádka měla začít pracovat na Saljutu ( Alexey Leonov, Valery Kubasov, Petr Kolodin). Tři dny před startem ale Kubasovovi při předletové lékařské prohlídce diagnostikovali ztmavnutí na plicích. Státní komise vyloučila Kubasova z letu a s ním i celou posádku. Třetí posádka ve složení Georgij Dobrovolskij, Vladislav Volkov a Viktor Patsaev(posádka Sojuzu-11).

6. června 1971 Sojuz-11 vstoupil na oběžnou dráhu, úspěšně zakotvil se stanicí, posádkou a začal pracovat na palubě. Asi tři dny se kosmonauti zabývali reaktivací stanice, nastavováním a přípravou vědeckého vybavení k provozu.

Kosmonauti pečlivě zkontrolovali všechny systémy a sestavy stanice, provedli experimenty s ručním ovládáním komplexu, autonomní navigací, nastavením oběžné dráhy a manuální orientací solárních panelů. Na palubě Saljutu byl poprvé testován širokoúhlý zaměřovač určený pro přesnou orientaci vůči Slunci a planetám.

Pomocí gama dalekohledu astronauti měřili intenzitu, úhlové rozložení, spektrum a další charakteristiky primárního kosmického záření a pomocí Orionu studovali spektrální složení záření některých hvězd.

Dále byly provedeny studie geologických a geografických objektů zemského povrchu, atmosférických útvarů, sněhové a ledové pokrývky. Astronauti pořídili velké množství malých (pro záznam krátkodobých a sezónních jevů) a středních (pro získání detailních charakteristik struktury reliéfu a přírodní krajiny) fotografií Země. Dále byl proveden soubor důležitých lékařských a biologických studií, zejména byl studován vliv dlouhodobého stavu beztíže na lidský organismus, byly testovány speciální zátěžové obleky a měřeno radiační pozadí v okolí stanice.

Dokončení vesmírné stanice Saljut-1

Po úplném dokončení letového programu zemřela po návratu na Zemi posádka první dlouhodobé orbitální stanice v důsledku odtlakování sestupového modulu.

Po určení příčiny smrti kosmonautů se konalo zasedání Státní komise, na kterém bylo rozhodnuto o dočasném zastavení letů a úpravách kosmické lodi Sojuz. Kosmonauti museli další lety absolvovat pouze ve skafandrech, a proto byla posádka Sojuzu zredukována na dvě osoby. S ohledem na to byli kosmonauti-výzkumníci P. Kolodin a A. Voronov staženi z druhé a čtvrté posádky připravující se na lety na OS.

Stanice Saljut již nepřijímala astronauty na palubu. Zatímco se na kosmické lodi prováděly úpravy, Saljut letěl v automatickém režimu.