Mezinárodní vesmírná stanice
Author
Albert FloresMezinárodní vesmírná stanice (International Space Station, ISS) je vesmírná stanice v oběžné dráze kolem Země. Je to projekt mezinárodní spolupráce, na němž se podílí americká NASA, ruská Roskosmos, Evropská kosmická agentura (ESA), Kanadská kosmická agentura (CSA) a Japonská aerokosmická agentura (JAXA). První modul stanice byl vypuštěn v roce 1998 a od té doby byla postupně rozšiřována. ISS je největší umělá stavba ve vesmíru a slouží jako výzkumné centrum pro studium vesmíru a dlouhodobý pobyt astronautů ve vesmíru. Na stanici se provádí vědecké experimenty v různých oblastech, včetně biologie, fyziky, medicíny a astronomie. Také slouží jako laboratoř pro zkoumání chování materiálů ve vesmírném prostoru. ISS je obývána posádkou astronautů, kteří stráví na stanici časové období, obvykle kolem 6 měsíců. Posádky se střídají až několikrát ročně a při svém pobytu provádějí údržbu stanice, provádějí vědecké experimenty a připravují se na různé vesmírné mise. Vesmírná stanice je vybavena různými moduly, které slouží různým účelům, včetně obytných cel, laboratoří, komunikačních zařízení a zásobovacího modulu. Moduly byly postupně přidávány a rozšiřovány během let až do současné podoby. ISS je jedním z největších a nejdůležitějších projektů ve vesmírné historii a představuje důležitý krok k prozkoumání vesmíru a dlouhodobému pobytu člověka mimo Zemi. Spolupráce mezi různými zeměmi přináší širokou škálu vědeckých a technologických přínosů a umožňuje zdokonalování kosmických technologií a výzkumu.
Mezinárodní vesmírná stanice ( МКС), známější pod zkratkou ISS, je v současné době jediná trvale obydlená vesmírná stanice. První díl stanice, modul Zarja, byl vynesen na oběžnou dráhu 20. listopadu 1998. Od 2. listopadu 2000, kdy na stanici vstoupila první stálá posádka, je trvale obydlena. V současné době je posádka, která se každých 6 měsíců obměňuje, tvořena 7 členy. Stanice je umístěna na nízké oběžné dráze Země ve výšce kolem 400 km. Při průměrné rychlosti okolo 7 700 m/s (27 720 km/h) pak pravidelně obíhá Zemi s periodou cca 92 minut.
V mnoha ohledech ISS reprezentuje sloučení předchozích plánovaných nezávislých stanic, ruské stanice Mir 2 a americké Freedom. Kromě ruských a amerických modulů plánovaných pro tyto stanice je ke stanici připojen evropský laboratorní modul Columbus a japonský laboratorní modul Kibó. +more Kosmonauti musí mluvit anglicky a rusky.
Mezinárodní vesmírná stanice je společným projektem pěti kosmických agentur: NASA, Roskosmos, JAXA, CSA a ESA (účastní se 11 z jejích členů; Belgie, Dánsko, Francie, Německo, Itálie, Nizozemsko, Norsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie). Základní rozdělení je na ruský a americký segment. +more Do ruského segmentu patří šest obyvatelných modulů. Do amerického segmentu patří sedm obyvatelných modulů, jejichž podpůrné služby jsou rozděleny 76,6 % pro NASA, 12,8 % pro JAXA, 8,3 % pro ESA a 2,3 % pro CSA.
Brazilská kosmická agentura se účastní na základě zvláštního kontraktu s NASA. Podobně Italská kosmická agentura má oddělené smlouvy pro různé aktivity, které nedělá v rámci úloh Evropské kosmické agentury pro ISS (jejíž je Itálie také plným účastníkem).
Dopravu kosmonautů na stanici a zpět zajišťují transportní pilotované ruské kosmické lodě Sojuz a lodě Crew Dragon od americké soukromé společnosti SpaceX. V přípravě je také využívání amerických soukromých lodí Starliner. +more Zásobování stanice zajišťují automatické nákladní kosmické lodě - ruské Progressy, americké Cargo Dragony a Cygnusy a japonské HTV. Kosmonauty i zásoby dříve vozily na stanici i americké raketoplány Space Shuttle, zásoby pak evropské automatické lodě ATV a americké Dragony.
Původně plánovaná životnost ISS byla do roku 2016. V zimě 2013-2014 bylo zajištěno finanční krytí vládou USA do roku 2024 a v poslední den roku 2021 NASA oznámila, že vláda bude provoz stanice financovat až do roku 2030. +more Na přelomu ledna a února 2022 pak byl zveřejněn plán, který počítá s postupným snižováním průměrné výšky dráhy stanice a řízeným ukončením existence stanice v lednu 2031 za pomoci brzdicího manévru prostřednictvím zásobovacích lodí Progress, případně lodi Cygnus. Manévr by byl proveden tak, aby zbytky stanice, které v atmosféře neshoří, dopadly do obvyklé odlehlé oblasti v Tichém oceánu, na půli cesty mezi Novým Zélandem a Chile. NASA současně předpokládá, že ve vědeckém programu bude pokračovat ve spolupráci se soukromými subjekty, které pracují na vlastních projektech orbitálních stanic.
Historie
Zárodek stanice v roce 1999, moduly Unity (nahoře) a Zarja (dole) Historie Mezinárodní vesmírné stanice se začala psát již roku 1984, kdy americký prezident Ronald Reagan vyhlásil plán stavby vesmírné stanice pojmenované Freedom. +more Následující roky byly ve znamení oddalování začátku výstavby a finančních potíží. Roku 1991 se k plánu výstavby připojily Kanada, Japonsko a Evropská vesmírná agentura (ESA). K nim se roku 1993 připojilo Rusko a stanice se začala nazývat Alpha. Rok 1995 lze považovat za počátek přípravy na výstavbu. V letech 1995-98 se uskutečnilo 9 zkušebních spojení s vesmírnou stanicí Mir, při kterých se trénovalo připojování a výměny posádek.
Plánovaný start prvního modulu Zarja byl zpožděn opět finančními problémy, a proto byl raději celý zaplacen americkou stranou. Dne 20. +more listopadu 1998 odstartovala raketa Proton se zmiňovaným modulem Zarja z Bajkonuru. Stavba ISS byla zahájena. O 16 dní později se se Zarjou setkal raketoplán Endeavour a ve svém nákladovém prostoru k ní připojil modul Unity.
Modul Zarja původně sloužil pro zajišťování telekomunikačních služeb a řízení letu. Později by měl sloužit především jako skladovací prostor a zásobník. +more Modul Unity slouží jako křižovatka modulů. Může k němu být připojeno až 6 dalších modulů.
Již vypuštěné moduly nebyly schopny udržet potřebnou dráhu a byly nutné časté korekce. Čekalo se na další plánovaný modul - ruská Zvezda. +more Opět finanční potíže způsobily zpoždění jejího vypuštění a tím i pokračování ve výstavbě. Modul byl vypuštěn až 12. července 2000 a připojen k modulu Zarja, aby tak tvořil základ ruské části stanice.
Tento servisní modul slouží jako obytný prostor a zajišťuje dodávky elektrického proudu, telekomunikaci s pozemními středisky a korekce dráhy.
Již 2. +more listopadu 2000 mohla stanici navštívit první stálá posádka. Jejím hlavním úkolem byla aktivace a zabydlení stanice. Kosmonauti dále vybalovali uložené zásoby a zařízení. Museli se také připravit na přijetí raketoplánu Atlantis s novým modulem Destiny. Tento modul byl připojen 10. února 2001 k modulu Unity.
Modul Destiny je hlavním centrem vědeckých experimentů na stanici. Kosmonauti oživili modul a dále čekali na raketoplán Discovery, který +more_březen'>10. března přivezl novou posádku a nákladní modul Leonardo. Raketoplán naložil modul plný odpadu a spolu s první posádkou stanice se vrátil zpět na zemi.
Další důležitou součástí je kanadský robotický manipulátor Canadarm2, který přivezl raketoplán Endeavour 16. +more dubna 2001. Robotický manipulátor je dlouhý 17,6 m, slouží k přemisťování lidí i nákladu podél příhradové konstrukce. Pro jemné a přesné montážní práce je možné k manipulátoru připojit robotickou nástavbu Dextre.
Po havárii raketoplánu Columbie v roce 2003 došlo k několikaletému pozastavení letů raketoplánů a výstavba stanice tak nabrala téměř 3leté zpoždění.
Po plném obnovení letů raketoplánů byly dále připojeny dvě další laboratoře. Japonský modul Kibó s venkovní plošinou a dalšími součástmi a evropský laboratorní modul Columbus.
Stavba stanice
+more_Pohled_z_vesmírná_stanice'>vesmírné stanice Při stavbě stanice byla ověřena nová koncepce tzv. hlavního nosníku. Koncepce je založena na více než 100 m dlouhé příhradové konstrukci tvořící kostru stanice . Na obou koncích konstrukce jsou připojeny dva páry fotovoltaických panelů. K nosníku pak jsou v jeho středu připevněny vlastní hermetizované moduly a další části stanice. K usnadnění výstavby a redukci výstupů do kosmického prostoru je podél hlavního nosníku vybudován mobilní servisní systém, jehož součástí je servisní robotické rameno Canadarm2.
Po svém dokončení má ISS celkový vnitřní přetlakový objem téměř 1000 m³ a hmotnost okolo 450 tun. Pro všechny moduly je potřeba mnoho energie, která se získává z fotovoltaických článků o energetickém výkonu 110 kW. +more Rozpětí stanice je 108,4 metru a její délka pak 74 metrů.
Stavba stanice ISS byla naplánována na více než 40 montážních letů. Z tohoto počtu obstaraly 35 americké raketoplány. +more Ostatní starty s ruskými moduly Zarja, Zvezda, Pirs (již vyřazený v roce 2021), Poisk, Nauka a Pričal (připravovaný ke startu v roce 2021) jsou zabezpečovány klasickými raketami jako Proton a Sojuz.
Jako doplněk montážních letů bylo do července 2021 uskutečněno přes 120 bezpilotních zásobovacích misí. Z toho 78 letů zajistily ruské nákladní lodě Progress, 9 letů japonské nákladní lodi HTV, 5 letů evropské automatizované bezpilotní lodi ATV, 15 letů americké automatické zásobovací lodi Cygnus a 24 letů zásobovací lodi Dragon.
Postup stavby shrnuje následující tabulka.
Aktivní moduly
Zarja (Заря, funkcionalno-gruzovoj blok, FGB, функционально-грузовой блок, ФГБ) - skladový modul | → | 1A/R | Nosná raketa Proton | 20. listopad 1998 | 12,6 | 4,1 | 19 323 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Unity (Node 1 + PMA 1,2) - propojovací modul a přechodové tunely | 2A - STS-88 | Raketoplán Endeavour | 4. +more prosinec 1998 | 5,49 | 4,57 | 12 717 | |
Zvezda (Звезда, servisnyj modul, сервисный модуль, СМ) - servisní modul | 1R | Nosná raketa Proton | 12. červenec 2000 | 13,1 | 4,15 | 19 050 | |
Z1 Truss - centrální příhradová konstrukce | 3A - STS-92 | Raketoplán Discovery | 11. říjen 2000 | 4,9 | 4,2 | 8 755 | |
P6 Truss - solární panel | 4A - STS-97 | Raketoplán Endeavour | 30. listopad 2000 | 73,2 | 10,7 | 15 824 | |
Destiny - americký laboratorní modul | 5A - STS-98 | Raketoplán Atlantis | 7. únor 2001 | 8,53 | 4,27 | 14 515 | |
External Stowage Platform (ESP-1) - externí úložná paleta | LF 1 - STS-102 | Raketoplán Discovery | 13. březen 2001 | 4,9 | 3,65 | 2 676 | |
Canadarm2 - mechanický manipulátor | 6A - STS-100 | Raketoplán Endeavour | 19. duben 2001 | 17,6 | 0,35 | 4 899 | |
Quest Joint Airlock Module - přechodová komora | 7A - STS-104 | Raketoplán Atlantis | 12. červenec 2001 | 5,5 | 4,0 | 6 064 | |
S0 Truss - příhradová konstrukce | 8A - STS-110 | Raketoplán Atlantis | 8. duben 2002 | 13,4 | 4,6 | 13 971 | |
Mobile Servicing System - mobilní platforma pro mechanickou ruku Canadarm2 | UF-2 - STS-111 | Raketoplán Endeavour | 5. červen 2002 | 5,7 | 2,9 | 1 450 | |
S1 Truss - příhradová konstrukce | 9A - STS-112 | Raketoplán Atlantis | 7. říjen 2002 | 13,7 | 4,61 | 14 124 | |
P1 Truss - příhradová konstrukce | 11A - STS-113 | Raketoplán Endeavour | 24. listopad 2002 | 13,7 | 4,6 | 14 003 | |
External Stowage Platform (ESP-2) - externí úložná paleta | LF1 - STS-114 | Raketoplán Discovery | 26. červenec 2005 | 4,9 | 3,65 | 2 676 | |
P3/P4 Truss - solární panel | 12A - STS-115 | Raketoplán Atlantis | 9. září 2006 | 73,2 | 10,7 | 15 824 | |
P5 Truss - příhradová konstrukce | 12A. 1 - STS-116 | Raketoplán Discovery | 10. prosinec 2006 | 3,37 | 4,55 | 1 864 | |
S3/S4 Truss - solární panel | 13A - STS-117 | Raketoplán Atlantis | 8. červen 2007 | 73,2 | 10,7 | 16 183 | |
S5 Truss - příhradová konstrukce | 13A. 1 - STS-118 | Raketoplán Endeavour | 9. srpen 2007 | 3,37 | 4,55 | 1 864 | |
External Stowage Platform (ESP-3) - externí úložná paleta | 13A. 1 - STS-118 | Raketoplán Endeavour | 9. srpen 2007 | 4,9 | 3,65 | 2 676 | |
Harmony (Node 2) + přesun P6 Truss na konec nosníku | 10A - STS-120 | Raketoplán Discovery | 23. říjen 2007 | 7,2 | 4,4 | 14 288 | |
Columbus - evropský laboratorní modul | 1E - STS-122 | Raketoplán Atlantis | 7. únor 2008 | 6,87 | 4,49 | 19 300 | |
Kibó - japonský logistický modul (vybavený) - přetlaková sekce (ELM-PS) | 1J/A - STS-123 | Raketoplán Endeavour | 11. březen 2008 | 3,9 | 4,4 | 8 484 | |
Dextre - robotický manipulátor | 1J/A - STS-123 | Raketoplán Endeavour | 11. březen 2008 | - | - | 1 550 | |
Kibó - japonský laboratorní modul (přetlakový modul JEM-PM) a robotický manipulátor | 1J - STS-124 | Raketoplán Discovery | 31. květen 2008 | 11,2 | 4,4 | 15 900 | |
S6 Truss - Solární panel | 15A - STS-119 | Raketoplán Discovery | 15. březen 2009 | 73,2 | 10,7 | 15 900 | |
Kibó - japonská experimentální plošina - Exposed Facility (JEM EF) a Exposed Section (ELM-ES) | 2J/A - STS-127 | Raketoplán Endeavour | 15. červenec 2009 | - | - | 4 100 | |
Poisk (Mini-Research Module 2, MRM 2) - výzkumný modul, přechodová komora, přípojné místo pro lodě Sojuz a Progress | 5R | Raketa Sojuz-U s lodí Progress M-MRM2 | 10. listopad 2009 | 4,6 | 2,6 | 4 000 | |
EXPRESS Logistics Carriers 1 & 2 - venkovní logistická plošina | ULF3 - STS-129 | Raketoplán Atlantis | 16. listopad 2009 | - | - | 4 445 | |
Tranquillity - uzlový modul | → | 20A - STS-130 | Raketoplán Endeavour | 8. únor 2010 | 6,71 | 4,48 | 15-500 |
Cupola - pozorovací kupole | → | 20A - STS-130 | Raketoplán Endeavour | 8. únor 2010 | 1,5 | 2,95 | 1-880 |
Rassvet - výzkumný minimodul | ULF4 - STS-132 | Raketoplán Atlantis | 14. května 2010 | - | 2,35 | 8 015 | |
EXPRESS Logistics Carriers 3 - venkovní logistická plošina | ULF5 - STS-133 | Raketoplán Discovery | 24. února 2011 | - | - | - | |
PMM(Permanent Multipurpose Module) Leonardo - víceúčelový přetlakový modul | ULF5 - STS-133 | Raketoplán Discovery | 24. února 2011 | 6,4 | 4,6 | ~4 000 | |
Alpha Magnetic Spectrometer + EXPRESS Logistics Carrier 4 | ULF6 - STS-134 | Raketoplán Endeavour | 16. května 2011 | - | - | 6 731 | |
Bigelow Expandable Activity Module | SpaceX CRS-8 | Nosná raketa Falcon 9 | 8. dubna 2016 | 4 | 3,2 | 1360 | |
Bishop - přechodová komora | SpaceX CRS-21 | Nosná raketa Falcon 9 | 6. prosince 2020 | - | 2,014 | 1 059 | |
Nauka (Multipurpose Laboratory Module) | 3R | Nosná raketa Proton-M | 21. července 2021 | 13 | 4,11 | 20 300 | |
Pričal (UM) - uzlový modul | 6R | Raketa Sojuz 2. 1b s lodí Progress M-UM | 24. listopadu 2021 | 4,91 | 3,3 | 3 890 |
Vyřazené moduly
Pirs (Пирс, stykovočnyj modul, стыковочный модуль-1, СМ-1) - stykovací modul a přechodová komora, přípojné místo pro lodě Sojuz a Progress | 4R | Raketa Sojuz U | 17. +more září 2001 26. července 2021 | 4,1 | 2,6 | 3 900 |
---|
Zrušené moduly
Atlantis při misi STS-135. +more Zrušený modul Crew Return Vehicle. Některé z plánovaných modulů nebyly nakonec realizovány, ať už z finančních důvodů, či proto, že se staly zbytečnými nebo po zkáze raketoplánu Columbia. Mezi zrušené moduly patří:.
* USA Centrifuge Accommodations Module, modul pro experimenty v různých úrovních umělé gravitace. * USA, Habitation Module, ubytovací modul, který by rozšířil obytné prostory stanice. +more Nicméně testován je nafukovací modul BEAM (Bigelow Expandable Activity Module), který vynesla do kosmu 8. 4. 2016 vesmírná loď Dragon, společnosti SpaceX. * USA, Crew Return Vehicle, miniraketoplán, který by sloužil jako záchranné plavidlo. Tuto službu nyní zajišťují kosmické lodě Sojuz a Dragony. * USA, Interim Control Module, nouzový řídící a pohonný modul ISS, který by nahradil funkcí Zvezdu v případě selhání. * Ruský, Universal Docking Module, univerzální spojovací modul. * Ruské, Science Power platform, solární panely, pro napájení ruského orbitálního segmentu, nezávislé na ITS. * Dva ruské výzkumné moduly, které byly naplánovány pro vědecký výzkum.
Transportní systémy
Bývalé
kosmické raketoplány Space Shuttle - sloužily jako hlavní dopravní prostředky udržované americkou stranou. V nákladovém prostoru byly dopravovány stavební prvky stanice nebo přetlakové logistické moduly MPLM. +more Lety raketoplánů skončily v létě 2011. * ATV (Automated Transfer Vehicle) - Evropská zásobovací loď s vyšší nosností než ruský Progress. Celkem bylo v letech 2008 až 2014 vypraveno z kosmodromu Kourou 5 těchto lodí. * Kosmická zásobovací loď Dragon - loď vyvinutá soukromou firmou SpaceX s podporou NASA v rámci programu „Commercial Orbital Transportation Services - COTS“. První připojení ke stanici proběhlo dne 25. května 2012. Poslední mise (CRS-20) skončila 7. dubna 2020. Nahrazena lodí Dragon 2.
Současné
Sojuz - pilotovaná loď sloužící jako dopravní a záchranný prostředek připojený ke stanici, provozována ruskou stranou. * Progress - automatická zásobovací loď pro pravidelnou dopravu materiálu a zásob (jídlo, voda, náhradní díly, pohonné hmoty) a k motorickým manévrům stanice, provozována ruskou stranou. +more * HTV (H-II Transfer Vehicle) - japonská (JAXA) automatická zásobovací loď pro zásobování japonského segmentu stanice. První start se uskutečnil 10. září 2009, devátý a poslední let pak 20. května 2020. JAXA připravuje novou verzi lodi pod označením HTV-X, která by se měla poprvé vydat do vesmíru v únoru 2022. * Cygnus - automatická zásobovací loď vyvinutá soukromou firmou Orbital Sciences Corporation, od roku 2018 provozovaná firmou Northrop Grumman, s podporou NASA v rámci programu „Commercial Orbital Transportation Services - COTS“. První start proběhl 18. září 2013. * Dragon 2 - pilotovaná dopravní a zásobovací loď společnosti SpaceX. Existují 2 verze - pilotovaná (Crew Dragon) a nákladní (Cargo Dragon). Poprvé vypuštěna v bezpilotní verzi 2. března 2019 na raketě Falcon - 9 z kosmodromu na Mysu Canaveral na Floridě. První, zatím pouze testovací, pilotovaný let ke stanici proběhl 30. května 2020. V modulu Crew Dragon 2 se k ISS dostali dva američtí astronauti Robert Behnken a Douglas Hurley. První operační let pod názvem SpaceX Crew-1 dopravil čtyřčlennou posádku na stanici 17. listopadu 2020. Nákladní verze Cargo Dragon se k ISS poprvé připojila 7. prosince 2020 při letu označeném SpaceX CRS-21.
Budoucí
Dream Chaser - autonomní miniraketoplán vyvíjený firmou Sierra Nevada Corporation, původně určen pro dopravu posádek, nakonec bude sloužit jako zásobovací loď * CST-100 - pilotovaná dopravní kosmická loď vyvíjená firmou Boeing k zabezpečení dopravy posádek na ISS * HTV-X - Nástupník japonské dopravní lodi HTV s přepracovaným servisním modulem a novým prostorem pro externí náklad, předpokládaný první let v roce 2015 * Orjol - pilotovaná dopravní kosmická loď vyvíjená firmou RKK Eněrgija
Dráha a orientace stanice
Časový vývoj průměrné výšky dráhy stanice ISS Stanice ISS je umístěna na mírně eliptické nízké oběžné dráze země ve výšce okolo 400 km. +more Sklon dráhy vůči rovníku je 51,6 °. Tato dráha byla zvolena pro svoji ekonomickou dostupnost z amerických i ruských kosmodromů a proto, že poskytuje možnosti pozorování většiny nejobydlenějších míst na Zemi. Vzhledem k tomu, že v těchto výškách se nacházejí nepatrné zbytky zemské atmosféry, dochází kvůli tření k pozvolnému snižování oběžné dráhy stanice. Dráha tak musí být periodicky udržována, jinak by stanice během několika měsíců vstoupila do hustých vrstev atmosféry a shořela.
Udržování oběžné dráhy je zajišťováno raketovými motory servisního modulu Zvezda, nebo častěji pomocí motorů zásobovacích lodí Progress.
Orientace stanice na oběžné dráze je určována ohledem na optimální polohu solárních panelů směrem ke Slunci a také vhodnou pozici radiátorů chladicího systému. Musí též usnadnit manévrování připojovaných kosmických lodí.
Pro tyto účely se používají celkem tři různé orientace. První z nich je nejčastější: * Orientace vůči Zemi s osou laboratorních modulů (X) ve směru letu a zenitovou osou (Z) směřující do středu Země. +more * Orientace vůči Zemi s osou hlavního nosníku (Y) ve směru letu a zenitovou osou (Z) směřující do středu Země. * V prostoru stálá orientace na Slunce.
Pro udržování a změny orientace jsou na stanici dva různé systémy: * Systém gyroskopů (CMG - Control Moment Gyro) - využívá momentu masivních rotujících setrvačníků. Změnou rychlosti jejich otáčení je dosahováno otáčení stanice kolem příslušné osy X/Y/Z. +more Využívá pouze elektrické energie dodávané ze solárních článků a je tedy nezávislý na dodávkách ze Země * Systém raketových korekčních trysek - využívá malé raketové motorky na kapalné pohonné látky umístěné na různých místech stanice. Je závislý na drahém doplňování paliva ze Země pomocí zásobovacích lodí Progress.
Lidé na ISS
Stanice je trvale obydlena od 2. listopadu 2000. +more Několikačlenná posádka pobývá na stanici obvykle po dobu šesti měsíců. Posádka, jež je označována jako „Expedice“, bývá složena jako smíšená, přičemž každá z hlavních zemí projektu (USA a Rusko) bývá zastoupena alespoň jedním svým členem. Další členové pak jsou doplňováni buďto opět z těchto národů nebo jsou nominováni dalšími kosmickými agenturami. Vždy jeden z členů posádky je jmenován velitelem a má hlavní rozhodovací pravomoci na ISS, ostatní jsou palubní inženýři. Od roku 2002 označuje NASA kosmonauta zodpovědného za vědecký program stanice za „vědeckého pracovníka“ , poprvé byla takto označena - jako palubní inženýr a vědecký pracovník - Peggy Whitsonová v Expedici 5. Destiny, březen 2021. V prvním období osídlení ISS - Expedice 1 až 6, od listopadu 2000 do května 2003 - byla stanice obsazována tříčlennými posádkami složenými z kosmonautů USA a Ruska. První expedice přiletěla na stanici v Sojuzu TM-31, další výměny probíhaly pomocí raketoplánů.
Druhé období osídlení zahrnovalo Expedice 7 až 13 od května 2003 do července 2006. Po zkáze raketoplánu Columbia, která vyústila v pozastavení letu raketoplánů a omezení nosných a zásobovacích kapacit na ISS, byl počet členů posádek omezen na dva, vždy jeden Rus a jeden Američan. +more K zajištění rotace zůstaly pouze lodi Sojuz.
Třetí etapa osídlení započala v červenci 2006 v průběhu Expedice 13. Po obnovení pravidelných letů raketoplánů byl zaveden systém, při kterém byli dva členové základní posádky rotováni vždy po šesti měsících pomocí kosmických lodí Sojuz. +more Noví členové posádky se ve své lodi připojili k ISS. Při zhruba týdenním společném letu obou posádek docházelo k aklimatizaci a předávání stanice a experimentů. Poté stará posádka nastoupila do starší lodi Sojuz a navracela se na Zem. Byl-li v přiletivší posádce přítomen kosmonaut, který se neměl stát součástí stálé posádky (např. kosmický turista), přenesl do navracejícího se Sojuzu své anatomické křeslo, ve kterém se vracel na Zemi. Raketoplány přivážely a odvážely třetí členy základní posádky. Délka jejich pobytu závisela na frekvenci letů raketoplánů, a proto kolísala mezi šesti týdny až šesti měsíci.
V rámci příletů kosmických raketoplánů ke stanici ISS bývala na období zhruba dvou týdnů rozšířena základní posádka stanice o návštěvnickou posádku raketoplánu, která mívala až 7 členů. Na stanici pak v tomto období přebývalo až 10 kosmonautů, což umožňovalo efektivně plnit náročný harmonogram výstavby včetně kosmických výstupů. +more Zvětšená posádka ovšem poměrně značně zatěžovala zdroje stanice, v tomto období bylo dokonce nutné posilovat polouzavřený systém úpravy palubní atmosféry jednorázovými zdroji.
Počet členů posádky ISS je od května 2009 rozšířen na šest. Tento stav je zabezpečen zvýšením počtu trvale zakotvených lodí Sojuz na dvě.
Red Digital Cinema Camera Company Mezinárodní vesmírná stanice
Denní program
Průměrný den pro posádku začíná probuzením v 6:00 (UTC), následuje ranní toaleta, kontrola stavu stanice. Posádka posnídá, připraví se na denní práci, s řídícím střediskem upřesní denní program a po 8:00 začne s prací. +more Následuje cvičení, opět práce do 13:00, kdy začíná hodinová přestávka na oběd. Po obědě opět kosmonauti vystřídají cvičení (celkem 2,5 hodiny denně) s prací až do 18:55, kdy se sejdou na konferenci s řídícím střediskem nad programem na příští den, v 19:30 začíná večeře, příprava jídla na příští den, kontrola systémů stanice, večerní osobní hygiena a od 21:30 se uloží do spacích pytlů.
Věda a výzkum na ISS
Čtyři členové Expedice 64 (z ruské, americké a japonské agentury) po jídle v modulu Unity (prosinec 2020) Na stanici ISS je prováděno velké množství experimentů, které z velké části využívají specifického prostředí stanice, především mikrogravitace. +more Mezi hlavní oblasti výzkumu se řadí experimenty z oblasti biologie (biomedicína a biotechnologie), fyziky (dynamika kapalin, materiálové vědy, kvantová fyzika), astronomie (kosmologie) a meteorologie.
V oblasti biologie je hlavní úsilí věnováno studiu vlivu dlouhodobého pobytu člověka ve vesmíru. Jsou důkladněji analyzovány negativní vlivy jako odvápňování kostí, svalová atrofie, transport tělních tekutin. +more Důležitou roli zastává výzkum vlivu kosmického záření a radiace na člověka, zejména na jeho nervovou soustavu. Je rovněž sledováno chování malé posádky v uzavřeném prostředí stanice. Jedním z cílů těchto výzkumů je příprava technologií a postupů nutných pro dlouhodobé pilotované mise v rámci sluneční soustavy, pobyt na Měsíci a výhledově i mise na planetu Mars.
Poté, co byl na plášti ISS objeven mořský plankton, byl spuštěn program pro výzkum, jak mikroby, rostliny a živočichové reagují na změny gravitace.
Hlavní část výzkumu se provádí a je soustředěna do tří laboratorních modulů na stanici ISS: * Americký Destiny - slouží jako hlavní všeobecná laboratoř. Je historicky nejstarší vědecký modul stanice, vypuštěný v roce 2001. +more * Evropský Columbus - který je zaměřen na biologické a biomedicínské experimenty a výzkum * Japonský Kibó - největší laboratoř zaměřená na materiálový výzkum a astronomii.
Dalším zařízením jsou venkovní nepřetlakové plošiny EXPRESS Logistics Carriers, na kterých jsou prováděny experimenty v kosmickém prostředí a vakuu. V roce 2011 byl na stanici umístěn alfa částicový spektrometr AMS-2, jehož úlohou je dlouhodobý vědecký výzkum antihmoty, temné hmoty a kosmického záření.
V roce 2014 byla na stanici umístěna 3D tiskárna vyrobená pro NASA americkou firmou Made in Space. Na konci listopadu 2014 se pak podařilo vytisknout první objekt, reklamní destičku, následně se na sklonku roku 2014 podařilo vytisknout první nástroj. +more Jednalo se o nástrčkový klíč. V dubnu roku 2014 dopravila na ISS bezejmenná zásobovací loď společnosti SpaceX testovací komunikační modul OPALS. Tento experimentální modul umožňuje za pomoci laserového paprsku přenos dat mezi stanicí a Zemí mnohem rychleji, než umožňuje klasická radiová komunikace. Během testování bylo laserovým paprskem posláno mezi 200 až 300 MB inženýrských dat ze stanice na Zemi během 20 sekund, radiovou komunikací by odeslání stejného souboru dat trvalo přibližně 3 hodiny.
Cena a vlastnictví stanice
Náklady na stanici
Určení nákladů na výstavbu stanice není jednoduché, neboť se na projektu podílí několik kosmických agentur. Navíc většinu dopravy zabezpečující kosmický raketoplán byl financován z oddělených prostředků. +more Odhaduje se, že celkově přijde projekt ISS na 100 mld USD. Pesimističtější odhady uvádějí dokonce 100 mld euro.
Organizace NASA vydala na financování stanice v letech 1994-2005 25,6 mld USD. Do této sumy ovšem nejsou započítány náklady na lety kosmického raketoplánu. +more V letech 2005 a 2006 činil rozpočet na ISS zhruba 1,7 mld USD. V letech 2007 až 2010 byl dále navyšován až po konečných 2,3 mld USD. Na této úrovni se bude držet až do roku 2020, kdy NASA ukončí svůj podíl na projektu ISS. Celkové náklady organizace NASA jen na projekt ISS tedy budou přes 53 mld USD.
Náklady na provoz kosmického raketoplánu v letech 1999 až 2005 byly 24 mld USD, z čehož 5 mld USD bylo za lety nesouvisející s výstavbou ISS. V letech 2006 až 2011 bylo na lety raketoplánu vynaloženo 21,5 mld USD, z čehož 19 mld USD bylo vynaloženo na lety související se stavbou ISS. +more Celkově tedy bylo na lety raketoplánů související s výstavbou ISS vynaloženo 38 mld USD.
Japonská organizace JAXA investuje do výstavby ISS zhruba 10 mld USD, evropská ESA do roku 2015 zhruba 9 mld eur. Příspěvky ostatních agentur jsou na mnohem nižší úrovni s výjimkou ruského Roskosmosu. +more Jeho příspěvek je ovšem velice obtížně vyčíslitelný.
Vlastnictví stanice
Základním právním dokumentem určujícím povinnosti zemí zúčastněných na programu je „Mezivládní dohoda o kosmické stanici“ podepsaná 28. ledna 1998 patnácti státy - Spojenými státy, Ruskem, Kanadou, Japonskem a jedenácti státy ESA (Belgií, Dánskem, Francií, Itálií, Německem, Norskem, Španělskem, Švýcarskem, Švédskem, Nizozemskem a Spojeným královstvím). +more Přesněji vztahy mezi hlavními partnery specifikují dvoustranné „Dohody o porozumění“ mezi NASA na jedné straně a Roskosmosem, ESA, CSA a JAXA na druhé straně. V rámci takto stanovených pravidel jsou uzavírány konkrétní dohody o vzájemném využívání zdrojů partnerů (např. dohody o letech neruských astronautů na Sojuzech).
Stanice není vlastněná nikým jako celek, každý modul stanice je výhradně vlastněn jediným partnerem. Základní rozdělení je na ruský a americký segment. +more Do ruského segmentu patří moduly a díly vlastněné a vyrobené Rusy. Modul Zarja, vyrobený v Rusku, ale zaplacený z prostředků americké strany, je ve vlastnictví NASA a tedy součástí amerického segmentu. Americký segment je tvořen zbytkem stanice, skládá se z modulů a konstrukcí evropských (modul Columbus), japonských (modul Kibó), kanadských (manipulátor Canadarm2) a amerických. V rámci amerického segmentu platí systém dohod NASA s partnery o využití stanice. Podle nich má ESA nárok na 51 % využití zdrojů modulu Columbus, analogicky JAXA na 51 % modulu Kibó. CSA má nárok na 2,3 % všech neruských komponentů stanice. Čas posádek na stanici, elektrickou energii ze solárních panelů a telekomunikační služby poskytuje NASA v poměru 12,8 % pro JAXA, 8,3 % pro ESA a 2,3 % pro CSA.
Výsledek vypadá takto: * ruský segment - 100 % Roskosmos * americký segment ** modul Kibó - 51 % JAXA, 46,7 % NASA, 2,3 % CSA ** modul Columbus - 51 % ESA, 46,7 % NASA, 2,3 % CSA ** americké moduly - 97,7 % NASA, 2,3 % CSA ** čas astronautů, elektřina, telekomunikační služby - 76,6 % NASA, 12,8 % JAXA, 8,3 % ESA, 2,3 % CSA
Zajímavosti
V srpnu 2008 přiznala NASA, že notebooky na mezinárodní kosmické stanici byly nakaženy zhruba rok starým počítačovým virem W32. Gammima. +moreAG, který původně sbíral přihlašovací údaje z on-line her. Virus se do notebooků dostal nejspíše pomocí přenosného USB flash disku a údajně nezasáhl řídicí jednotku ani provozní systémy stanice.
S celkovými náklady na výstavbu a provoz odhadovanými roku 2006 přes 100 mld USD je Mezinárodní vesmírná stanice jednoznačně nejdražším objektem, který kdy lidstvo zkonstruovalo.
Cena
V roce 2010 se předpokládalo, že do roku 2015 budou celkové náklady činit přibližně 150 miliard dolarů. Jedná se o rozpočet NASA pro stanici ve výši 72,4 miliardy dolarů, 12 miliard dolarů z Ruska, 5 miliard dolarů z Evropy, 5 miliard dolarů z Japonska, 2 miliardy dolarů z Kanady a starty raketoplánů na stavbu stanice, které jsou odhadované na 1,4 miliardy dolarů každý, nebo 50,4 miliardy dolarů celkem. +more K roku 2017 stála Mezinárodní vesmírná stanice 157 miliard dolarů. Je to tedy nejdražší stavba, která byla kdy postavena. Ačkoliv, kdyby se rozložil evropský podíl na celý program, činí pouze jedno euro na jeden rok od každého Evropana.
Odkazy
Reference
Související články
Seznam nepilotovaných letů k ISS * Seznam pilotovaných letů k ISS * Seznam výstupů do vesmíru z Mezinárodní vesmírné stanice * Seznam fotoaparátů na ISS * Gateway (vesmírná stanice)
Externí odkazy
Oficiální informace o ISS na stránkách zúčastněných kosmických agentur: ** [url=http://www. nasa. +moregov/mission_pages/station/main/index. html]NASA - USA[/url] ** [url=https://web. archive. org/web/20070516204508/http://www. space. gc. ca/asc/eng/iss/default. asp]CSA - Kanada[/url] ** [url=https://web. archive. org/web/20051125090938/http://www. energia. ru/english/energia/iss/iss. html]Energia - Rusko[/url] ** [url=http://www. esa. int/esaHS/iss. html]ESA - Evropa[/url] ** [url=http://www. jaxa. jp/missions/projects/iss_human/index_e. html]JAXA - Japonsko[/url] ** [url=https://web. archive. org/web/20060919020037/http://www. aeb. gov. br/conteudo. php. ida=28&idc=118]AEB - Brazílie[/url] ** [url=https://web. archive. org/web/20070523064118/http://www. asi. it/sito/programmi. htm]ASI - Itálie[/url] * Další odkazy ** [url=http://www. spaceflight. nasa. gov/realdata/tracking/index. html]Aktuální pozice stanice[/url] ** [url=https://web. archive. org/web/20080725005018/http://www. tietronix. com/anim/pao/s1A1. html]Animace výstavby Mezinárodní vesmírné stanice[/url] ** [url=http://www. lib. cas. cz/www/space. 40/1998/I067A. HTM]Mezinárodní vesmírná stanice[/url] v české encyklopedii SPACE-40 ** [url=http://www. kosmo. cz/modules. php. op=modload&name=kosmo&file=index&fil=/m/pil_lety/mezinar/iss/iss. htm]Mezinárodní vesmírná stanice[/url] na www. kosmo. cz ** [url=http://www. spaceflight. nasa. gov/station/isstodate. html]Statistiky Mezinárodní vesmírné stanice[/url] ** Aktuální stav posádky lze najít na [url=http://howmanypeopleareinspacerightnow. com/]těchto webových stránkách[/url].
Kategorie:Kosmonautické seznamy Kategorie:Vesmírné stanice Kategorie:Kosmické programy Kategorie:Kosmonautika Ruska Kategorie:NASA Kategorie:Kosmonautika Kanady Kategorie:Kosmonautika Japonska Kategorie:Evropská kosmická agentura Kategorie:Vzniklo 1998