世界最大の科学プロジェクトは20歳になります





1998年11月19日に、14か国が関与し、2,000億ドルを超えるプロジェクトである国際宇宙ステーションの最初のZaryaモジュールが軌道に投入されました。 この間に、398人の宇宙飛行士がISSを訪れました。 彼らは、ステーションの組み立てとメンテナンスの間に宇宙空間で110人日以上を費やしました。 そして、ステーションで実施され、引き続き実施された実験の総数は、1.5千を超えました!



作成の背景



1984年、米国はカナダ、日本、ヨーロッパと協力してFreedom国際ステーションを建設することを決定しました。 しかし、プロジェクトの開発中に、その実装にはコストがかかりすぎることが判明しました。 同時に、ロシアでは、リソースが間近に迫っていたミールステーションを置き換えるために、ミール2ステーションを建設することが決定されました。 しかし、ロシアも計画を実行するための資金不足というまったく同じ問題に直面していました。



この点で、米国とロシアは1992年6月17日に宇宙研究の協力に関する合意書に署名し、ミール・シャトル・プロジェクトは間もなく開始されました。 まもなく、統一ステーションの作成について交渉が始まり、FreedomステーションとMir-2ステーションの成果が吸収されました。 1998年1月28日に、ロシア、アメリカ、日本、カナダ、欧州宇宙機関( ESA )のフランス、ドイツ、イタリア、スペイン、ノルウェー、オランダ、ベルギー、デンマーク、スウェーデン、スイスの15か国でISS作成契約が締結されましたそして英国。 2010年までにISSの建設を完了する予定でした。





契約の表紙。 ここで彼に慣れることができます



残念ながら、このプロジェクトでさえ問題を免れませんでした。ESAの一部であるオーストリア、フィンランド、アイルランドは、当初プロジェクトへの参加を拒否しました。 また1999年の初めに、イギリスプロジェクトを去りました 。 1997年10月14日、NASAとブラジル宇宙機関ブラジルがISS用の機器を開発および製造し、見返りにアメリカの研究室にアクセスし、ブラジルの宇宙飛行士を軌道に乗せる能力を獲得することで合意しました。 資金不足のため、エンブラエルの請負業者はこの契約に基づいてEsPrESSシェルフを作成できなかったため、ブラジルの最初の宇宙飛行士マルクス・ポンティスはISSへの9日間の遠征で何とか飛行できましたが、ブラジルは2007年にISSから撤退しました2006年半ば。 2010年から2013年に実施された試験期間の一環として、ISSプロジェクトに含まれていないESA参加国は、ステーションの科学的能力の使用を許可されました。 しかし、これはISSに参加している国の数の増加にはつながりませんでした。



組立タイムライン



1998年11月20日にロシアのZaryaモジュールが軌道に投入されました(より短い距離からのビデオがあります)。



ドーンの打ち上げの18日後の1998年12月4日、 ユニティステーションの 2番目のモジュール(ノード1)がシャトルエンデバー号の軌道に打ち上げられました。 2日後、両方のモジュールが「カナダアーム」シャトルマニピュレーターを使用してドッキングされ、ステーションは初めて居住可能になりました(最初の「訪問者」はNASA ロバート・カバナであり 、現在はケネディ宇宙センターのディレクター務めており、現在はヘッドロスコスモスの有人プログラムとロシア宇宙飛行連盟の大統領によると-北西 )。



2000年7月12日、ロシアのモジュールZvezdaは6月26日にISSにドッキングされました。 2000年11月2日に、ISSの人生で2番目の歴史的瞬間が訪れました -それは永久に居住するようになりました! 国際宇宙ステーションの生涯のその瞬間から今日まで、人々がそこにいないような瞬間はありませんでした(ステーションへの遠征の完全なリストはここにあります )。



2010年初頭の駅。



2001年2月9日、 アトランティスのシャトルで 、最初の14.5トンのDestiny科学モジュールがステーションに届けられ、宇宙飛行士はその後、研究プロジェクトに週に平均約36時間を費やしました。 同年後半、 Kanadarm2マニピュレーター(4月19日)、およびEVAクエストピアス (それぞれ7月12日と9月15日)用のアメリカとロシアのゲートウェイモジュールがISSに届けられました。 2008年2月11日、4日前にアトランティス号シャトルにドッキングされた2番目の科学的な12トンのコロンバスモジュールがステーションにドッキングされました。 そして2008年3月14日、日本の科学的な14.8トンのきぼうモジュールがエンデバーシャトルでISSにドッキングされました。



2011年初頭に見られたステーションの組み立てプロセス:ビデオは、ISSにまだ含まれていないNaukaモジュール(MLM)の打ち上げを示していますが、2016年にステーションに打ち上げられたBEAMインフレータブルモジュールはありません。



残念ながら、 プログレスM-MIM2貨物船の一部としての最初のロシアの科学的な3.5トンモジュール「検索」 (「スモールリサーチモジュール2」またはMIM-2とも呼ばれます)の打ち上げは、10年以上待たなければなりませんでした。 2009年11月12日にソユーズUロケットでのみ打ち上げられました。 これは、2003年コロンビア災害後のシャトル飛行の2.5年の中断によって説明できますが、一部だけです(この大惨事のシャトル飛行がISSを構築し、ハッブル望遠鏡を修理するミッションに限定されたことにも注意する価値があります)。 しかし、2010年5月18日、ISSへのアトランティスシャトルは、4日前に打ち上げられた2番目のロシア科学8トンモジュールDawn (MIM-1)をドッキングしました。 残念ながら、この後、ISSに打ち上げられた新しい科学モジュールは1つもありませんでした。 そして、NASAの計画に従って、すべての科学モジュールがこの時点ですでに起動されていた場合、Roskosmosはこれらのモジュールのうちさらに3つのモジュールを起動する計画を持っていました:MLM( 「サイエンス」 )、 NEM-1およびNEM-2。



驚くことではありませんが、ISSからの科学的結果の分布は私たちの好意からはほど遠いです:合計320の実験がステーションのロシアのセグメントで行われ(それらのリストはここにあります )、アメリカのセグメントで行われた実験の完全なリストには、さまざまな情報源によると、 1507または1534アイテム。 これは、ISSに言及した科学出版物の統計によって確認されています。





科学機器の不足に加えて、このような大きなギャップの理由は、ISSロシアセグメントでの実験に必要な文書の必要なパッケージ全体を準備するのが困難であることを示しています。ロスコスモスはこのプロセスを1年以上簡素化することに取り組んでいます。 現在の計画による科学モジュールの打ち上げは2019年末に行われる予定ですが、打ち上げ 2020年まで除外できません (当初は2007年に実装される予定でした)。 NEM-2モジュールは計画から完全に消失し、残りのNEM-aの打ち上げは2022年に計画されています。 10月初旬 、ISS協力のすべての参加者がISSの運用を2030年まで延長することに賛成することが明らかになりました。 これらの計画が実現すれば、Roskosmosはロシアのステーションのセグメントを完了する時間があるだけでなく、ISSの終了までこれらの2つのモジュールの試運転から科学的な結果を得る時間を持つ可能性が高くなります。



スペースデブリ





左から右へのテスト後のサンプル:直径2.5 cmのプラスチック粒子が6.76 km / sの速度に達した後の厚さ10 cmのアルミニウムブロック。 直径6 mm、長さ12 mmのアルミニウムシリンダーに6.41 km / sの速度で衝突した後の3.8 cmアルミニウムプラットフォーム。 直径3.2 mmのアルミニウム製ボールが6.9 km / sの速度で衝突した後のステーションの外部電気ケーブル。



RoskosmosNASAには、10 cm以上の寸法のオブジェクトを追跡する機能があります。 同時に、ステーションの保護シールドは、 最大1 cmの物体の進入に耐えることができます。 1〜10 cmの「ブラインドゾーン」には、地球周辺のさまざまな軌道に約67万個のスペースデブリの物体があります。 同時に、 複合材料に基づく新しいタイプの古典的な保護とレーザーを使用した絶対にエキゾチックなプロジェクトの両方がステーション用に開発されているという事実にもかかわらず、実際にそのようなプロジェクトの実施のタイミングは計画期間に表示されていません。



これは、刑事上の過失または宇宙飛行士の安全を守りたいという願望のように思えるかもしれませんが、実際には、スペースデブリのオブジェクトに遭遇する確率は(数千から数百万単位で測定される印象的な量にもかかわらず)非常に小さいです。 ISSは小さな破片と定期的に衝突しますが、ステーションが存在してから20年以上にわたって、微小or石または宇宙破片の破片で船体が破損したケースは1つもありません(不運な船Soyuz MS-09は地面 )。 したがって、保護は合理的な程度のリスク最小化に基づいて選択されます。





米国の宇宙観測ネットワークによるスペースデブリオブジェクトの月間数:高度800 kmでのAblestar上段の爆発-約300個のオブジェクト(それらの60%は2011年に軌道上に残った)。 HAPS 上段の爆発 -700個のオブジェクト。 Fengyun 1C での中国の対衛星兵器のテスト -約3,000個のオブジェクト。 Cosmos-2421衛星爆発-500個のオブジェクト。 衛星Iridium-33とCosmos-2251の衝突



統計



ISSへの長期ミッションに参加している宇宙飛行士の分布は次のとおりです(通常、期間は6か月です)。

宇宙飛行士の数
アメリカ 54
ロシア 40
日本 7
ドイツ 3
イタリア 3
フランス 2
カナダ 2
ベルギー 1
オランダ 1
英国 1
合計 114
そして、これまでにISSを訪れた人の数は次のとおりです。

フライト数 宇宙飛行士の数 注釈
アメリカ 263 146 28人の女性、5人の観光客、63人が2回、21人が3回、4人が4回飛んだ
ロシア 89 47 女性1人、16人が2回、8人が3回、1人が4回、2人が5回飛んだ
日本 14 9 女性1人、2人が2回、1人が3回飛んだ
カナダ 9 7 女性1人、観光客1人、2人が2回飛んだ
イタリア 9 5 1人の女性、2人が3回飛んだ
フランス 4 4 1人の女性
ドイツ 5 3 2回2回飛んだ
ベルギー 2 1 1回2回飛んだ
オランダ 2 1 1回2回飛んだ
スウェーデン 2 1 1回2回飛んだ
ブラジル 1 1 -
デンマーク 1 1 -
カザフスタン 1 1 -
マレーシア 1 1 -
南アフリカ 1 1 1人の観光客
韓国 1 1 1人の女性
スペイン 1 1 -
英国 1 1 -
合計 407 232 34人の女性、7人の観光客、88人が2回、32人が3回、5人が4回、2人が5回飛んだ


ソーラーディスクを通過するISSの9フレームの合成画像。 2018年10月7日。



ISSから合計212の船外活動が行われ、それぞれに2人の宇宙飛行士が参加しました。 したがって、1人あたりの駅での船外での総時間は110日、14時間34分に達しました。 ステーションへのすべてのプロジェクト参加者の総費用は現在220億ドルに達しており、20年以上にわたり、ステーションは地球を11万回以上回転し、48億kmの距離をカバーしています。



参照資料



ロシア語では、ステーションの寿命に関するいくつかのニュースは、ミッションコントロールセンターのウェブサイトで見つけることができますが、残念ながら、めったに更新されません。 ISSに関するもう1つのニュースソースは、LiveJournalにあるAlexander Khokhlovのブログです。 また、 この記事では、ISSの作成の歴史に関する彼の参加を伴う一連のビデオと、そのテキストのデコードを見ることができます。



ここで英語のISSの仕事に関するNASAからの毎日のレポートとここで実験と打ち上げに関する追加詳細を見ることができます 。 また、追加情報は、ステーション専用のSpaceflight101サイトのセクションにあります。



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