Avaruusasema

Avaruusasema, joka tunnetaan myös kiertoradan asemalle tai silmäkuopan avaruusasema, on avaruusalus kykenee tukemaan miehistö, joka on suunniteltu pysymään tilaa pitkään ja muiden avaruusalusten telakka. Avaruusasema erottuu muista avaruusalus käyttää miehitettyjen avaruuslentojen puute suurten käyttövoima tai laskujärjestelmiin. Sen sijaan muut ajoneuvot kuljettaa ihmisiä ja rahtia asemalta. Vuodesta syyskuu 2014 kaksi tilaa asemat ovat kiertoradalla: International Space Station, joka on pysyvästi miehitetty, ja Kiinan Tiangong 1, joka on miehittämätön suurimman osan ajasta. Edellinen asemat ovat Almaz ja Salyut sarja, Skylab ja viimeksi Mir.

Päivän avaruusasemat ovat tutkimus alustoja, jota käytetään tutkia, mitä vaikutuksia pitkän aikavälin avaruuslento ihmiskehoon sekä tarjoavat foorumeja enemmän ja pituus tieteellisten tutkimusten kuin käytettävissä muilla avaruusalukset. Kaikki avaruusasemat mennessä on suunniteltu tarkoituksena pyörivän useita miehistöjen, jokaisen miehistön jäsenen oleskelee kyytiin asemalta viikkoja tai kuukausia, mutta harvoin yli vuoden. Koska huono-onninen lennon Sojuz 11 Salyut 1, kaikki miehitetty avaruuslento kesto tallenteet on asetettu kyytiin avaruusasemien. Kesto ennätys yhden avaruuslento on 437,7 päivää, asettaa Valeriy Polyakov kyytiin Mir vuodesta 1994 vuoteen 1995. Vuodesta 2013, kolme astronautit ovat suorittaneet yhden tehtäviä yli vuoden, kaikki kyytiin Mir.

Avaruusasemat on myös käytetty sekä sotilas- ja siviilikäyttöön. Viimeinen sotilas-käyttö avaruusasema oli Salyut 5, joka käytti Almaz ohjelma Neuvostoliiton vuosina 1976 ja 1977.

Historia

Varhainen käsitteet

Avaruusasemat on suunniteltu ainakin vuodesta jo 1869, kun Edward Everett Hale kirjoitti "Brick Moon". Ensimmäisenä harkitsemaan vakavasti avaruusasemat olivat Konstantin Tsiolkovski alussa 20-luvulla ja Hermann Oberth noin kaksi vuosikymmentä myöhemmin. Vuonna 1929 Herman Potočnik on ongelma avaruusmatkailua julkaistiin, ensimmäinen kuvitella "pyörivä kiekko" avaruusasemalla luoda keinotekoisia painovoima.

Aikana toisen maailmansodan, saksalaiset tiedemiehet tutkittu teoreettinen käsite kiertoradan ase perustuu avaruusasema. Jatkaa Oberthin ajatus avaruudessa ase, niin sanottu "sun ase" oli käsite avaruusaseman kiertävät maapallon klo korkeus 5100 mailia, jossa ase, joka oli hyödyntää auringon energiaa.

Vuonna 1951 Collier viikkolehti, Werner von Braun julkaisi suunnittelu pyöränmuotoisesta avaruusasema, joka viitataan "pyörivän pyörän" idea ensimmäinen julisti Potočnik - mutta nämä käsitteet eivät koskaan jätä suunnitteluvaiheessa aikana 20-luvulla.

Samaan aikaan kuin von Braunin päämäärän Potočnik ajatuksia, neuvostovalmisteisia toimistosihteeri - pääasiassa Vladimir Chelomey n OKB-52 - harjoittivat Tsiolkovsky ideat avaruusasemien. Työ OKB-52 johtaisi Almaz ohjelma ja ensimmäinen avaruusasema: Salyut 1. kehitetty laitteisto loivat perustan Salyut ja Mir avaruusasemia, ja on vielä nykyäänkin huomattava osa ISS avaruusasema.

Salyut, Almaz, ja Skylab

Ensimmäinen avaruusasema oli Salyut 1, joka käynnisti Neuvostoliiton 19. huhtikuuta 1971. Kuten kaikki aikaisin avaruusasemien, se oli "monoliittinen", tarkoitettu rakennettavaksi ja käynnistetään yhtenä kappaleena, ja sitten miehitetty miehistö myöhemmin. Sinänsä monoliitti asemat yleensä sisältyvät kaikki tarvikkeet ja koelaitteiden kun käynnistettiin, ja pidettiin "kulutettu", ja sitten hylätty, kun nämä olivat käytetty.

Aikaisemmin Neuvostoliiton asemat kaikki on nimetty "Salyut", mutta näistä oli kaksi eri tyyppiä: siviili- ja sotilaallinen. Sotilaallinen asemat, Salyut 2, Salyut 3, ja Salyut 5, olivat tunnetaan myös Almaz asemia.

Siviili asemat saljut 6 ja Salyut 7 rakennettiin kaksi telakka porttia, joka mahdollisti toinen miehistön vierailla, tuo uusi avaruusalus niiden kanssa; Sojuz lautta voisi viettää 90 päivää avaruudessa, minkä jälkeen vaiheessa tarpeen korvata tuore Sojuz avaruusalus. Tämä mahdollisti miehistö ihmiselle asemalle jatkuvasti. Skylab oli myös varustettu kahdella telakka porttia, kuten toisen sukupolven asemat, mutta ylimääräinen portti ei koskaan käytetty. Läsnäolo toisen portin uusia asemia sallittu Progress tarjontaa ajoneuvojen telakoituna asemalle, joten tuore tarvikkeita voitaisiin saattaa tukea pitkäkestoisia tehtäviä. Tämä käsite laajennettiin päälle Salyut 7, joka "kova typistetty" kanssa TKS hinaaja vähän ennen siitä luovuttiin; tämä toimi proof-of-concept käyttöön siirtokelpoisten tilojen asemia. Myöhemmin Salyuts voidaan kohtuudella pitää siirtyminen kahden ryhmän.

Mir

Toisin kuin edellinen asemat, Neuvostoliiton avaruusasema Mir oli modulaarinen; sydänyksikön käynnistettiin, ja lisämoduulit, yleensä erityinen rooli, myöhemmin lisättiin että. Tämä menetelmä mahdollistaa suuremman joustavuuden toiminnassa, sekä poistamalla tarpeen yhden valtavan voimakas kantoraketilla. Modulaarinen asemat ovat myös suunniteltu alusta alkaen olla niiden tarvikkeita tarjoamia logistista tukea, joka mahdollistaa pidemmän käyttöiän hinnalla vaatii säännöllistä tukea käynnistää.

ISS

Ydin moduuli Kansainvälisen avaruusaseman käynnistettiin vuonna 1998.

ISS on jaettu kahteen pääosaan, Venäjän silmäkuopan segmentti, ja Yhdysvallat operatiivisen.

USOS moduulit tuotiin asemalle avaruussukkulan ja käsin kiinni ISS miehistön aikana EVA. Liitännät tehdään käsin sähkö-, datan, käyttövoima ja jäähdytys nesteitä. Tämä johtaa yhtenä kappaleena, jota ei ole tarkoitettu purkamista.

Venäjän Orbital Segmentin moduulit pystyvät käynnistämään, lentää ja telakka itse ilman ihmisen puuttumista käyttäen Proton raketteja. Liitännät tehdään automaattisesti vallasta, tietojen ja käyttövoima nesteitä ja kaasuja. Venäjän lähestymistapa mahdollistaa kokoamisen avaruusasemat kiertävät muista maailmoista valmisteltaessa miehitetyille lennoille. Nauka moduuli ISS käytetään 12. Venäjän / Neuvostoliiton avaruusasema, OPSEK, jonka päätavoitteena on tukeva miehitetty syvä avaruustutkimusta.

Venäjän Modular tai "seuraavan sukupolven" avaruusasemat eroavat "Monoliittiset" yhtenä kappaleena asemat sallimalla uudelleenkonfiguroinnin aseman sopivat muuttuviin tarpeisiin. Mukaan 2009 raportin, RKK Energia harkitsee keinoja poistaa asemalta joidenkin moduulien Venäjän Orbital Segmentin kun loppuun operaation on saavutettu ISS ja käyttää niitä pohjana uuden aseman, joka tunnetaan Orbital-ohjattujen edustajakokouksen ja kokeilla Complex. Mikään näistä moduuleista olisi lopussa niiden käyttöiän vuonna 2016 tai 2020. Raportissa esitetään lausunto nimeämätön Venäjän insinööri, joka uskoo, että kokemusten perusteella peräisin Mir, kolmenkymmenen vuoden elämä olisi mahdollista, lukuun ottamatta micrometeorite vahinkoa, koska Venäjän moduulit on rakennettu kiertoradalla kunnostus mielessä.

Tiangong

Kiinan ensimmäinen avaruusasema, Tiangong-1 käynnistettiin syyskuussa 2011. miehittämätön Shenzhou 8 sitten onnistuneesti automaattinen kohtaaminen ja telakointi marraskuussa 2011. miehitetty Shenzhou 9 sitten telakoituna Tiangong-1 vuoden 2012 kesäkuussa, miehitetty Shenzhou 10 vuonna 2013 . Kaksi useamman avaruudessa sijaitsevan Tiangong 2 ja Tiangong 3 odotetaan käynnistyvän seuraavina vuosina, pohjustaa rakentamiseen suurempi avaruusasema noin 2020.

Asuttavuuden

Nämä asemat ovat eri asioita, jotka rajoittavat niiden pitkän aikavälin viihtyvyyteen, kuten hyvin alhainen kierrätysaste, suhteellisen korkeita säteilytasoja ja puute paino. Jotkut näistä ongelmista aiheuttaa epämukavuutta ja pitkäaikaisia ​​terveysvaikutuksia. Kun kyseessä on auringon purkauksista, kaikki nykyiset elinympäristöjä suojellaan Maan magneettikenttä, ja ovat alle Van Allenin vyöt.

Tulevaisuuden tila elinympäristöjä voi yrittää käsitellä näitä asioita, ja se voisi olla tarkoitettu pitkäaikaiseen miehityksen. Joissakin malleissa saattaa jopa majoittaa suuri joukko ihmisiä, lähinnä "kaupungit avaruudessa", jossa ihmiset tekisivät kodeistaan. Ei tällainen malli ei ole vielä rakennettu, koska jopa pieni asema, nykyinen käynnistää kustannukset eivät ole taloudellisesti tai poliittisesti kannattava.

Mahdollisia tapoja käsitellä nämä kustannukset olisi rakentaa useita raketteja, työllistää uudelleenkäytettäviä raketit, in situ Resource hyödyntäminen, tai ei-raketti spacelaunch menetelmiä, kuten tilaa hissit. Esimerkiksi vuonna 1975, ehdottaa hakea pitkän aikavälin viihtyvyyteen kautta keinotekoinen painovoima ja tarpeeksi massaa avaruudessa, jotta korkea säteilysuojauksen, kunnianhimoisin historiallinen NASA tutkimus, käsitteellinen 10000-henkilö spacestation, visioi tulevaisuuden massa kuljettaja pohja käynnistää 600 kertaa oma massa Lunar materiaali kumulatiivisesti yli vuoden.

Arkkitehtuuri

Avaruusasema on monimutkainen järjestelmä monia toisiinsa osajärjestelmien

  • Rakenne
  • Sähkövoima
  • Terminen valvonta
  • Asenne määrittäminen ja valvonta
  • Orbital navigoinnin ja työntövoiman
  • Automaatio ja robotiikka
  • Tietotekniikan ja viestinnän
  • Ympäristön ja elämän tuki
  • Miehistön tilat
  • Miehistön ja lastin kuljetus

Environmental Microbiology

Muotit, jotka kehittävät kyytiin avaruusasemien voi tuottaa happoja, jotka heikentävät metalli, lasi ja kumi

Luettelo avaruusasemat

Neuvostoliiton avaruusasemat tuli kahdenlaisia, siviili Kestävä Orbital Station, ja sotilaallinen Almaz asemat.

  • Saljut avaruusasemat
    • Saljut 1
    • DOS-2
    • Saljut 2 / Almaz
    • Cosmos 557
    • Saljut 3 / Almaz
    • Saljut 4
    • Saljut 5 / Almaz
    • Saljut 6
    • Saljut 7
  • Skylab
  • Mir /
  • International Space Station Venäjä, Yhdysvallat, Euroopan avaruusjärjestön, Japani ja Kanada 2000-jatkuva, 36 pitkä kesto miehistöt lokakuusta 2013)
  • Tiangong
    • Tiangong 1

Peruuntuneista hankkeista

  • Yhdysvaltain ilmavoimien Miehitetty Orbiting Laboratory hanke, peruttu vuonna 1969 noin vuosi ennen ensimmäisen suunniteltua koelento; tämä oli epätavallinen siinä, että nimenomaan sotilaallinen hanke, toisin kuin Neuvostoliiton Almaz ohjelma, joka oli raskaasti sidoksissa, ja peitellä asiaa, samanaikaiset Salyut ohjelma.
  • Toinen Skylab yksikkö valmistettiin, kuten varmuuskopio artikkeli; koska korkeat kustannukset tarjoamalla kantorakettien, ja halu NASA lopettamaan Saturnus ja Apollo toiminnan aikaa valmistautua avaruussukkula tulossa palvelu, se ei koskaan lentänyt. Runko voidaan nyt nähdä National Air and Space Museum, Washington DC.
  • Useita muita Salyuts tuotettiin, kuten varmuuskopiot tai lennon artikkelia, jotka myöhemmin peruutettiin.
  • US Space Station Freedom ohjelma, joka, vaikka se kehitteillä kymmenen vuotta, ei koskaan käynnistetty, sen sijaan kehittyy kansainväliselle avaruusasemalle
  • Neuvostoliiton / Venäjän Mir-2 asema, jota ei koskaan rakennettu, oli joitakin sen osia sisällytetty kansainväliselle avaruusasemalle.
  • Avaruusalan Facility oli asema ehdotti 1980-luvulla, joka oli tarkoitus yksityisesti rahoitettujen. Projekti peruutettiin, kun yritys loi rakentaa sitä, Space Industries Incorporated, ei voinut hankkia rahoitusta Yhdysvaltain hallitus.
  • Euroopan Kolumbus suunnitteilla luoda pieni avaruusasema huoltaa Hermes sukkula. Se kehittyi ISS Columbus-moduulin.

Tuleva kehitys

  • Kiinan odotetaan käynnistää kaksi enemmän tilaa Labs kutsutaan Tiangong 2 ja Tiangong 3 ennen 2016. Sen jälkeen käynnistää kolmen moduulin 60 tonnin avaruusasema vuoteen 2020 mennessä Project 921-2 on työnimellä antama kansantasavallan Kiinan suunnitelmia luoda miehitetty avaruusasema. Yleisöä pyydetään toimittamaan ehdotuksia nimet ja symbolit koristavat suunnitellun Kiinan avaruusasema.
  • Yhdysvaltalainen Bigelow Aerospace kehittää Bigelow Commercial Space Station, yksityinen silmäkuopan monimutkainen. Bigelow ehdottaa rakentaa avaruusaseman käyttäen sekä Sundancer ja BA 330 laajennettavissa avaruusalus moduuleja sekä keskus- telakointi solmun, käyttövoiman, aurinkopaneelit, ja liitteenä miehistön kapselia. Ensimmäisen käynnistyksen avaruusasema komponenttien on suunniteltu 2014, osien kanssa asemalla käytettävissä vuokrattu käytettäväksi jo 2015 Bigelow alkoi julkisesti viitata alkuperäiseen tilaansa kaksi Sundancer moduulit ja yksi BA-330 moduuli ensimmäisen Bigelow asema kuin Space Complex Alpha lokakuussa 2010. Toinen silmäkuopan asemalle Space Complex Bravo on tarkoitus aloittaa lanseeraukset vuonna 2016. Helmikuussa 2011 laukaistaan ​​myös avaruuden monimutkaista Alpha on solmittu käynnistää Atlas V ja Falcon 9 kantorakettien, Cape Canaveral, vuodesta 2014 alkaen.
  • Huhtikuussa 2008, Venäjän avaruusjärjestö ehdotettu rakentaminen kiertoradan rakentaminen pihalla avaruusalus liian raskas käynnistää Maasta suoraan. Se ei aloittaa rakentamisen tai valmistuvat vasta käytöstäpoiston kansainvälisen avaruusaseman. Tämä suunnitelma kuvattiin ISS kumppaneille Anatoli Perminov 17 kesäkuu 2009.
  • Orbital Technologies Commercial Space Station on hanke Venäjän yhtiö. CSS on tarkoitus sijoittaa erilaisia ​​toimintoja, kuten:
    • Mahdollistaa avaruudessa mikrogravitaatiota tutkimukseen.
    • Tarjoaminen kohde kaupallinen miehitettyjen avaruuslentojen, tilaa matkailu, ja valtion sponsoroima miehitettyjen lentojen ohjelmiin.
    • Toimiminen varmuuskopio ja hätätilanteissa turvasatama kansainvälisen avaruusaseman ja sen miehistö.
    • Ottaminen tuotekehitykseen.
    • Helpottaminen satelliitti huolto ja ylläpito.
    • Tarjoaminen lavastus etuvartio miehitetyt avaruuslennot tehtäviä kuin alhainen Еarth kiertoradalla.
    • Toimittavat ainutlaatuisen pystyy kaukokartoituksen alustalla.

Liiketoiminnan järjestely kehittämisestä ja markkinoinnista asema äskettäin kirkastettiin venäläinen yritys Orbital Technologies, joka tekee yhteistyötä kehittää asemalle Rocket and Space Technology Corporation Energia.

  • Excalibur Almaz, kansainvälinen yritys perustuu Mansaaren Brittein saarilla ja johtaa Arthur Dula, kehittää järjestelmä integroitu uudelleenkäytettäviä avaruusalus ja avaruusaseman perustuu teknologiaan Neuvostoliiton sotilaallisen asemien "Almaz". Tässä ponnisteluja, Excalibur-Almaz on yhteistyössä työskentelee Venäjän yhtiö on suuri perinne ilmailu tekniikka, Aseet yhdistys "Mashinostroyenia".
  • Joulukuussa 2011 Boeingin ehdotti käyttäen Solmu 4 ydin Exploration Gateway Platform rakennettaisiin ISS ja muutti kautta tilaa hinaajan Maa-Kuu Lagrangen piste. Tarkoituksena foorumi olisi tukea kuun lasku virkamatkaa uudelleenkäytettäviä Lunar Lander kahden ensimmäisen SLS lennot. Se myös ohittaa tarvetta L1 ponneaine varikko kuun tehtäviä. Muut laitteet kuuluisi ilmasulun, "kansainvälinen moduuli", ja MPLM perustuu elinympäristö moduuli.
  • Helmikuuta 2012 Playboy ehdotti kiertoradan "tilaa klubi", yhdessä Virgin Galactic. Heidän suunnitelmansa ovat ravintola ja painottomassa tanssi.
  • Intia aikoo päivittää sen ISRO Orbital Ajoneuvo suorittaa kohtaaminen ja telakointi jälkeen suunnitellun Intian miehitettyjen avaruuslentojen ohjelmaan.
Edellinen artikkeli Arvostele-vääristymä teoria
Seuraava artikkeli Asiakirjaluonnos