|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese
HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Orbitalna stacja kosmiczna. Historia wynalazku i produkcji
Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas Stacja orbitalna – statek kosmiczny przeznaczony do długotrwałego przebywania ludzi na orbicie okołoziemskiej w celu prowadzenia badań naukowych w przestrzeni kosmicznej, rozpoznania, obserwacji powierzchni i atmosfery planety, obserwacji astronomicznych itp. Różni się od sztucznych satelitów Ziemi obecnością załogi, która jest okresowo wymieniana przy pomocy transportowych załogowych statków kosmicznych (w tym wielorazowych), dostarczając do OS zmianę załogi, dostawy paliwa i materiałów do funkcjonowania systemów technicznych stacji , podtrzymywanie życia załogi, korespondencja osobista jej członków, części zamienne do naprawy i modernizacji samej stacji, bloki urządzeń do rozbudowy jej funkcji, materiały do prowadzenia nowych badań itp. Pojazd zstępujący transportowca dostarcza na Ziemię zastępczych członków załogi oraz wyników badań i obserwacji.
Chociaż historia astronautyki obejmuje zaledwie kilkadziesiąt lat, przeszła już szereg ważnych etapów. Początek rozwoju kosmosu bliskiego Ziemi zapoczątkowały krótkie (trwające z reguły kilkudniowe) wyprawy na standardowym statku kosmicznym. Astronauci, którzy je pilotowali, dokonali wielu ważnych obserwacji i odkryć. Ale na pewnym etapie te krótkie loty wahadłowców poza atmosferą przestały zadowalać naukę. Statki kosmiczne były niewielkich rozmiarów i posiadały wiele specyficznych cech, które nie pozwalały na wykorzystanie ich do długotrwałych poważnych badań naukowych. Aby stać się pewną stopą w kosmosie, kosmonauci musieli być tu zakwaterowani z co najmniej minimalnymi udogodnieniami i mieć pod ręką wiele różnych urządzeń naukowych. Pierwsze stacje orbitalne stały się takim kosmicznym domem i jednocześnie kosmicznym laboratorium. Ich pojawienie się było ważnym kamieniem milowym w historii lotów załogowych: wraz z nimi heroiczna epoka odkrywców została zastąpiona czasem codzienności i ciężkiej codziennej pracy. Co to jest stacja orbitalna? W pewnym sensie można go uznać za duży statek kosmiczny. Na jego niezawodność nakładane są te same rygorystyczne wymagania. Funkcjonują tutaj te same systemy podtrzymywania życia, które zostały opisane w rozdziale o statkach kosmicznych. Ale stacja ma swoje osobliwości. Nie ma być zwrócone na Ziemię. Z reguły nie ma nawet własnego układu napędowego, ponieważ jego orbitę korygują silniki statku transportowego. Ale ma znacznie więcej sprzętu naukowego, jest przestronniejszy i wygodniejszy niż statek. Astronauci przyjeżdżają tu na długo – na kilka tygodni, a nawet miesięcy. W tym czasie stacja staje się ich kosmicznym domem i aby utrzymać dobre osiągi przez cały lot, muszą czuć się w niej komfortowo i spokojnie. Pierwszą orbitalną stacją kosmiczną w historii był sowiecki Salut, wystrzelony na orbitę 19 kwietnia 1971 roku. 30 czerwca tego samego roku na stacji zacumował statek kosmiczny Sojuz-11 z kosmonautami Dobrowolskim, Wołkowem i Patsajewem. Pierwszy (i jedyny) zegarek trwał 24 dni. Potem przez jakiś czas Salut znajdował się w automatycznym trybie bezzałogowym, aż 11 listopada stacja zakończyła swoje istnienie, wypalając się w gęstych warstwach atmosfery. Po pierwszym Salut nastąpił drugi, potem trzeci i tak dalej. Przez dziesięć lat w kosmosie pracowała jedna po drugiej cała rodzina stacji orbitalnych. Dziesiątki załóg przeprowadziło na nich wiele eksperymentów naukowych. Wszystkie Saluty były kosmicznym wielofunkcyjnym laboratorium badawczym do długotrwałych badań ze zdejmowaną załogą. Pod nieobecność astronautów wszystkie systemy stacji były kontrolowane z Ziemi. W tym celu wykorzystano komputery o małych rozmiarach, w których pamięci ułożono standardowe programy do kontrolowania operacji lotniczych. Całkowita długość stacji wynosiła 20 metrów, a kubatura 100 metrów sześciennych. Masa „Salut” bez statku transportowego - 18900 kg.
Wewnątrz stacja została podzielona na trzy przedziały, z których dwa – przejściowy i roboczy – były hermetyczne, a trzeci – kruszywowy – niehermetyczny. Oba hermetyczne przedziały były zamieszkane. Przedział przejściowy został wykonany w formie walca o średnicy 2 mi długości 3 m. Zawierał stację dokującą. Przegroda z włazem oddzielała go od przedziału roboczego, który był wygodnym laboratorium przystosowanym do wypoczynku i wieloletniej pracy naukowej. Znajdowała się tu główna część aparatury badawczej, a także urządzenia i zespoły do sterowania stacją, system podtrzymywania życia, urządzenia zasilające i radiokomunikacyjne. Pomieszczenie miało 15 okien i składało się z dwóch stref cylindrycznych połączonych częścią stożkową. Mały walec miał średnicę 2,9 mi długość 3,8 m, a duży walec miał średnicę 4,15 m i długość 4,1 m. Szerokość części stożkowej wynosiła 1,2 m. Kosmonauci spędzali większość czasu w przedziale roboczym: pracowali, ćwiczyli, jedli i odpoczywali. W strefie o małej średnicy znajdował się stół do jedzenia. Zamontowano tu również zbiornik z wodą pitną. (Woda w pojemnikach była konserwowana przez dodanie jonów srebra; każdy astronauta używał do picia osobnego ustnika przymocowanego do węża). W pobliżu znajdował się podgrzewacz jedzenia. W strefie tej przechowywano przedmioty niezbędne astronautom do spędzania wolnego czasu: bibliotekę, album do rysowania, magnetofon i kasety do niego. Miejsca do spania znajdowały się w strefie dużej średnicy na prawej i lewej burcie. Mieli urządzenia do mocowania ciała w dowolnej pozycji. Były też lodówki z zapasami żywności i zbiorników na wodę. W tylnej części tej strefy umieszczono toaletę. Był oddzielony od reszty przedziału roboczego i miał wymuszoną wentylację. Do usuwania odpadów płynnych i stałych zastosowano specjalne urządzenie do szamba. Na pierwszym „Salute” nie było umywalki i prysznica. Toaleta polegała na wycieraniu twarzy i ciała specjalnymi podpaskami i ręcznikami. W części stożkowej znajdował się kompleks środków do wykonywania ćwiczeń fizycznych i badań medycznych, w szczególności bieżnia. Podczas ćwiczeń fizycznych astronauci nosili specjalne kombinezony, które zapobiegały rozprzestrzenianiu się zapachu potu. Na siedmiu stanowiskach rozmieszczono środki ręcznego sterowania i sterowania głównymi systemami i aparaturą naukową stacji. W strefie małej średnicy znajdowały się cztery słupy. Jednym z nich jest centralne stanowisko kontrolne stacji. Został zaprojektowany do jednoczesnej pracy dwóch osób. Były tam dwa krzesła, przed którymi znajdował się panel sterowania. Stąd można było sterować silnikami i systemem orientacji stacji. Na pozostałych sześciu stanowiskach można było prowadzić obserwacje i badania. Na stacji znajdowało się wiele różnego sprzętu, w tym duży teleskop Oriona oraz teleskop gamma-ray Anna-III (do badania kosmicznego promieniowania gamma). Za przedziałem roboczym znajdował się niedziałający agregat. Mieściły się w nim układy napędowe, anteny systemów łączności radiowej, system kontroli termicznej oraz kamera telewizyjna. Łączność radiowa z Ziemią na pierwszym Saljucie utrzymywana była głównie przez telefon. Był też system telewizyjny, ale wymagał dużo energii. System zasilania obejmował baterie słoneczne i akumulatory. Te pierwsze były sztywno przymocowane do korpusu stacji i aby promienie słoneczne były prostopadłe do ich płaszczyzny, wymagały specjalnego ustawienia względem słońca. Bateria kadmowo-niklowa pracowała razem z baterią słoneczną w trybie „ładowanie-rozładowanie”, ponieważ około 40% czasu na każdej orbicie stacja znajdowała się w cieniu Ziemi. Ponadto Salut miał zapasową baterię na wypadek silnych i długotrwałych przerw w zasilaniu. System regulacji termicznej składał się z niezależnych obiegów chłodzenia i ogrzewania cieczą z liniami wewnętrznymi i zewnętrznymi. W razie potrzeby nadmiar ciepła był wypromieniowywany w przestrzeń przez chłodnicę chłodniczą. Jeśli wręcz przeciwnie, konieczne było doprowadzenie ciepła do stacji, to usuwano je z grzejnika-grzejnika po słonecznej stronie. Tym samym temperatura w pomieszczeniach mieszkalnych utrzymywała się w granicach 15-25 stopni. System podtrzymywania życia utrzymywał niezbędny skład gazu, pochłaniał zapachy i kurz, dostarczał załodze pożywienia, wody i usuwał odpady. W blokach regeneratora odbywało się dostarczanie tlenu i absorpcja dwutlenku węgla. W tym samym czasie powietrze, przechodząc przez wysoce aktywną substancję chemiczną, zostało wzbogacone w tlen i uwolnione od dwutlenku węgla, a napędzane wentylatorami przez filtry zostało oczyszczone z kurzu i śmieci. W różnych miejscach stacji umieszczono analizatory gazów, które na bieżąco monitorowały skład gazu. Po ZSRR Stany Zjednoczone wystrzeliły w kosmos swoją stację orbitalną. 14 maja 1973 ich stacja SkyLab została wystrzelona na orbitę. Oparty był na trzecim stopniu rakiety Saturn-5, który był używany w poprzednich ekspedycjach księżycowych do przyspieszenia statku kosmicznego Apollo do drugiej prędkości kosmicznej. Duży zbiornik wodoru został przekształcony w pomieszczenia gospodarcze i laboratorium, natomiast mniejszy zbiornik tlenu został przekształcony w pojemnik na odpady.
„Skylab” obejmował rzeczywisty blok stacji, komorę śluzy, konstrukcję do cumowania z dwoma węzłami dokowania, dwa panele słoneczne i osobny zestaw instrumentów astronomicznych (obejmował osiem różnych urządzeń i komputer cyfrowy). Całkowita długość stacji osiągnęła 25 m, waga - 83 tony, wewnętrzna wolna kubatura 360 metrów sześciennych. Aby umieścić go na orbicie, wykorzystano potężną rakietę nośną Saturn-5, zdolną unieść do 130 ton ładunku na niską orbitę okołoziemską. Scalelab nie posiadał własnych silników do korekcji orbity. Dokonano go przy użyciu silników statku kosmicznego Apollo. Orientację stacji zmieniono za pomocą trzech żyroskopów mocy i mikrosilników pracujących na sprężonym gazie. Podczas działania Skylabu odwiedziły go trzy załogi.
W porównaniu z Salutem Skylab był znacznie bardziej przestronny. Długość komory śluzy wynosiła 5,2 m, a średnica 3,2 m. Tutaj w butlach wysokociśnieniowych przechowywano pokładowe zapasy gazu (tlen i azot). Blok stacyjny miał długość 14,6 mi średnicę 6,6 m. Podzielony był na część laboratoryjną i gospodarczą. Przedział domowy z kolei podzielono na cztery pomieszczenia do spania, higieny osobistej, szkoleń i eksperymentów, spędzania czasu wolnego, gotowania i jedzenia. Ich wysokość wynosiła 2 m. Sypialnię podzielono na trzy kabiny sypialne według liczby astronautów. Każdy z nich miał sześć małych szafek i śpiwór. Wejście do każdej kabiny było zawieszone kotarą. Pomieszczenie higieniczne zostało wyposażone w umywalkę i kosz na śmieci. Umywalka była zamkniętą kulą, która miała dwa otwory na ręce, wyposażone w gumowe klapki. Był też prysznic, oddzielony od reszty pokoju zasłoną. Krople wody rozpylone przez atomizer były następnie zasysane do kolektora przez strumień powietrza. Każdy astronauta miał swoją osobistą szafkę na przybory toaletowe. Pomieszczenie do odpoczynku, gotowania i jedzenia posiadało stół z palnikami do podgrzewania potraw, kuchenkę, szafki i lodówki. Astronauci mieli szeroki wybór mrożonek, w tym płatki na zimno, sałatki ziemniaczane, dania z polędwicy wołowej. Stół został wyposażony z trzech stron w trzy indywidualne krany do wody pitnej. Każdy astronauta miał swoją tacę z komórkami do podgrzewania jedzenia. Magnesy na tacy podtrzymywały nóż i widelec. W tym samym pokoju znajdowały się trzy fotele, magnetofon i książki. W sali do ćwiczeń i eksperymentów umieszczono ergometr rowerowy. Przedział laboratoryjny był dwukrotnie większy od domowego. Jego średnica wewnętrzna wynosiła 6,4 m. 29 września 2011 roku chińska stacja kosmiczna Tiangong-1 została wystrzelona. Był to pierwszy chiński statek kosmiczny klasy orbital station, stworzony w ramach Projektu 921-2, określany jako moduł docelowy i przeznaczony do opracowywania technologii rendez-vous i dokowania dla statków kosmicznych.
Pierwsze dokowania w chińskim programie kosmicznym są związane z Tiangong-1: Tiangong-1 otrzymuje bezzałogowy i załogowy statek kosmiczny Shenzhou. Moduł stacji składa się z dwóch sekcji o różnych średnicach. Dane ogólne: waga - 8506 kg; długość - 10,4 metra; szerokość (dla paneli słonecznych) - 17 metrów; objętość mieszkalna stacji - 15 metrów sześciennych. W miejsce pojazdu zniżającego i przedziału użytkowego (modułu orbitalnego) zainstalowano przedział laboratoryjny o średnicy 3,4 m, wykonany w formie walca. W przedniej części przedziału (i całego modułu) zainstalowana jest androgeniczno-peryferyjna jednostka dokująca typu APAS-89 (podobna do tych zainstalowanych na module Kristall stacji orbitalnej Mir, a także zainstalowanych na hermetycznym adaptery ISS AS, na Zarii (FGB) skierowanej w stronę ISS NS były instalowane na promach kosmicznych), tylny koniec przedziału jest połączony stożkowym adapterem z przedziałem serwisowym. Przedział serwisowy (agregat instrumentalny) ma taką samą średnicę 2,35 m jak na statkach z serii Shenzhou, ale jest krótszy niż na nich. Posiada również dwa panele słoneczne o mocy około 7000 watów. Autor: Ryzhov K.V.
▪ Pisanie
Hałas drogowy opóźnia rozwój piskląt
06.05.2024 Bezprzewodowy głośnik Samsung Music Frame HW-LS60D
06.05.2024 Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi
05.05.2024
▪ Politycy dyskutują o zabójczych robotach ▪ Biosensor do bardzo czułego wykrywania cząsteczek ▪ Niezawodna pamięć SRAM z technologią Hardsil ▪ Internetowa transmisja cyfrowego wideo ▪ Zdjęcia pomagają uwierzyć w kłamstwa
▪ sekcja witryny Iluzje wizualne. Wybór artykułów ▪ artykuł Heinricha Heinego. Słynne aforyzmy ▪ artykuł Który pokój w Białym Domu nosi imię dwóch prezydentów jednocześnie? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Kasia ostrokrzew. Legendy, uprawa, metody aplikacji ▪ artykuł Żarówka zamiast przekaźnika-regulatora. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn
www.diagram.com.ua |
Polecamy ciekawe artykuły Sekcja 
Zobacz inne artykuły Sekcja 
Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:
Wszystkie języki tej strony