국제 우주 정거장 : 사실, 역사 및 추적

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2010 년 우주 왕복선 엔데버에 탑승 한 승무원이 촬영 한 국제 우주 정거장.

(이미지 : © NASA)

국제 우주 정거장 (ISS)은 인간이 우주에서 가장 큰 단일 구조물 인 다 국가 건설 프로젝트입니다. 이 기지는 1998 년과 2011 년 사이에 완공되었지만 새로운 임무와 실험을 포함하여 계속 발전하고 있습니다. 2000 년 11 월 2 일 이후 지속적으로 점령되었습니다.

2018 년 1 월 현재, 18 개국에서 230 명이 국제 우주 정거장을 방문했습니다. 상위 참여국은 미국 (145 명)과 러시아 (46 명)입니다. 우주 정거장에서 우주 비행사 시간과 연구 시간은 그들이 기여하는 돈이나 자원 (모듈 또는 로봇 공학)의 양에 따라 우주 기관에 할당됩니다. ISS에는 15 개국의 기부금이 포함되어 있습니다. NASA (미국), Roscosmos (러시아) 및 유럽 우주국은 대부분의 자금을 제공하는 우주 정거장의 주요 파트너입니다. 다른 파트너는 일본 항공 우주 탐사 기관 및 캐나다 우주 기관입니다.

현재 계획은 우주 정거장이 최소 2024 년까지 운영 될 것을 요구하고 있으며, 파트너는 2028 년까지 가능한 확장에 대해 논의하고 있습니다. 그 후 우주 정거장에 대한 계획은 명확하게 정리되지 않았습니다. 궤도에있는 미래의 우주 정거장을 위해 궤도를 돌리거나 재활용 할 수 있습니다.

ISS의 승무원은 휴스턴과 모스크바의 미션 컨트롤 센터와 알라 헌츠빌의 페이로드 컨트롤 센터의 도움을 받고 있으며, 다른 국제 미션 컨트롤 센터는 일본, 캐나다 및 유럽의 우주 정거장을 지원합니다. ISS는 휴스턴이나 모스크바의 선교 통제 센터에서도 통제 할 수 있습니다. [사진 : 우주 정거장 원정대 32 임무]

하늘에서 우주 정거장 찾기

우주 정거장은 지구에서 평균 248 마일 (400km) 고도에서 비행합니다. 지구는 약 28,000km / h (17,500mph)의 속도로 90 분마다 지구를 돌고 있습니다. 어느 날, 역은 지구에서 달로 이동하는 데 걸리는 거리를 여행합니다.

우주 정거장은 화려한 행성 금성과 경쟁 할 수 있으며 밤하늘을 가로 질러 밝고 움직이는 빛으로 보입니다. 언제 어디서 볼지 아는 밤하늘 관측자들이 망원경을 사용하지 않고도 지구에서 볼 수 있습니다. 이 NASA 앱을 사용하여 국제 우주 정거장의 위치를 언제 어디서 찾을 수 있는지 확인할 수 있습니다.

승무원 구성 및 활동

ISS는 일반적으로 3 명에서 6 명 사이의 승무원을 보유하고 있습니다 (역 시설이이를 지원할 수있는 2009 년 이후 6 명 규모로 가능). 그러나 승무원 규모는 수년에 걸쳐 다양했습니다. 2003 년에 몇 년 동안 비행을 시작한 컬럼비아 우주 왕복선 재해 이후, 작은 러시아 소유즈 우주선에서 우주로 발사 할 수있는 인원이 줄어 승무원이 2 명 정도로 작았습니다. 우주 정거장은 13 명까지 수용 할 수 있었지만 승무원 교체 또는 우주 왕복선 방문 중에는 며칠 동안 만 수용했습니다.

우주 왕복선 함대는 2011 년에 은퇴하여 Soyuz를 사람들을 ISS로 데려 오는 유일한 방법으로 남겨 두었습니다. 3 명의 우주 비행사가 소유즈 우주선의 우주 정거장으로 날아가서 한 번에 약 6 개월을 보냅니다. 우주선 일정이나 특별 행사 (예 : 2015 년에서 2016 년 사이에 역에 머물렀던 1 년 승무원)로 인해 임무 길이가 약간 다를 수 있습니다. Soyuz 차량이 ISS에 도킹되었습니다.

2019 년 또는 2020 년부터 상업적인 승무원 차량 Dragon (SpaceX)과 CST-100 (Boeing)은 ISS 승무원 수가 증가 할 것으로 예상됩니다. Soyuz보다 한 번에 더 많은 우주 비행사를 키울 수 있기 때문입니다. 미국 상용차를 이용할 수있게되면 NASA가 러시아인으로부터 우주 비행사 좌석을 더 적게 구매할 것이기 때문에 소유즈 수요는 감소 할 것입니다.

우주 비행사는 대부분의 시간을 ISS에서 실험 및 유지 보수를 수행하며 매일 최소 2 시간은 운동 및 개인 관리에 배정됩니다. ISS 사령관 인 캐나다 우주 비행사 크리스 해드 필드 (Chris Hadfield)는 2013 년에 우주 비행사를 수행하고, 보도를 위해 미디어 / 학교 행사를 진행하고, 소셜 미디어에 업데이트를 게시하는 경우도 있습니다. 2009 년 5 월 우주 왕복선에서 해냈습니다.)

ISS는 인간 건강에 대한 장기 연구를위한 플랫폼으로, NASA는 인간이 달이나 화성과 같은 다른 태양계 목적지를 탐색 할 수 있도록하는 중요한 디딤돌로 청구합니다. 근육, 뼈, 심혈 관계 및 눈의 변화를 포함하여 인체의 미세 중력 변화; 많은 과학적 연구는 변화가 얼마나 심각하고 그 변화를 되돌릴 수 있는지 여부를 특성화하려고 노력하고 있습니다. (특히 원인이 불분명하고 우주 비행사가 지구로 돌아온 후 시력에 대한 영구적 인 변화를보고하고 있기 때문에 특히 눈에 문제가있는 기관에 문제가 있습니다.)

우주 비행사는 또한 에스프레소 머신 또는 3D 프린터와 같은 상용 제품을 테스트하거나 설치류 또는 식물과 같은 생물학적 실험을 수행하여 우주 비행사가 성장하고 때로는 우주에서 먹을 수있는 생물학적 실험에 참여합니다.

승무원은 과학뿐만 아니라 스테이션을 유지하는 책임도 있습니다. 때로는 수리를 위해 우주 유영을해야합니다. 암모니아 시스템의 일부가 고장난 경우 (예 : 두 번 발생한 경우)와 같이 때때로 이러한 수리는 긴급 할 수 있습니다. 우주 비행사 안전 절차는 우주 비행사 루카 파르 미타 노의 헬멧이 정거장 밖에서 일하는 동안 물로 채워 졌을 때 잠재적으로 치명적인 2013 년 사건 이후에 변경되었습니다. NASA는 이제 "물 침입"사고에 신속하게 대응합니다. 또한 우주복에 패드를 추가하여 액체를 흡수하고 헬멧이 물로 채워지면 대체 호흡 위치를 제공하는 튜브가 있습니다.

NASA는 또한 우주 비행사 우주 유영을 보완하거나 대체 할 수있는 테스트 기술입니다. 한 예로 Robonaut가 있습니다. 현재 스테이션에 탑재 된 프로토 타입은 스위치를 플립하고 감독하에 다른 일상적인 작업을 수행 할 수 있으며 "외부"에서도 작동하도록 수정 될 수 있습니다. [Infographic : NASA의 스페이스 드로이드 Robonaut 2를 만나십시오]

우주 기록

ISS는 몇 년 동안 승무원과 관련하여 몇 가지 주목할만한 이정표를 세웠습니다.

미국인이 우주에서 가장 연속 한 날 : 340 일, 스콧 켈리는 2015-16 년 러시아 우주 비행사 미하일 코니 엔코 (Mikhail Kornienko)와 함께 국제 우주 정거장 (International Space Station)에 1 년 동안 임무를 수행했을 때 일어났다. 우주 기관들은 우주 비행사들에 대한 포괄적 인 일련의 실험을했으며, Kelly와 그의 지구에 묶인 전 우주 비행사 쌍둥이 Mark와의 "쌍둥이 연구"를 포함했습니다. NASA는 아직 발표 된 바는 없지만 더 오랜 기간의 미션에 관심을 표명했다.
한 여성이 가장 긴 단일 우주 비행 : 289 일, 미국 우주 비행사 Peggy Whitson의 2016-17 임무는 우주 정거장에서 진행됩니다.
한 여성이 우주에서 보낸 총 시간 : 다시 말하지만, 페기 휘트 슨은 ISS에서 665 일의 대부분을 우주에 뒀습니다.
우주에서 한 번에 대부분의 여성 :이 문제는 2010 년 4 월 두 우주 비행 미션의 여성이 ISS에서 만났을 때 발생했습니다. 여기에는 트레이시 콜드웰 다이슨 (장기 임무를 위해 Soyuz 우주선을 타는 사람)과 NASA 우주 비행사 Stephanie Wilson과 Dorothy Metcalf-Lindenburger와 일본의 Naoko Yamazaki가 포함되어 있습니다.
가장 큰 공간 수집 : 2009 년 Endeavour에 탑승 한 NASA의 STS-127 셔틀 임무 동안 13 명. (나중에 임무를 수행하는 동안 몇 번 연결되었습니다.)
가장 긴 단일 우주 유영 : 2001 년 ISS 건설 임무를 위해 STS-102에서 8 시간 56 분. NASA 우주 비행사 Jim Voss와 Susan Helms가 참여했습니다.
가장 긴 러시아 우주 유영 : 원정대 54 동안 8 시간 13 분. ISS 안테나 수리. 러시아 우주 비행사 Alexander Misurkin과 Anton Shkaplerov가 참여했습니다.

구조

대형 태양열 어레이를 포함한 우주 정거장은 끝 영역을 포함한 미국 축구장의 영역에 걸쳐 있으며 무게는 861,804 lbs입니다. 방문 차량을 포함하지 않는 (391,000 킬로그램). 이 단지는 현재 기존의 5 베드룸 하우스보다 더 살기 좋은 방을 가지고 있으며 2 개의 욕실, 체육관 시설 및 360도 베이 창을 갖추고 있습니다. 우주 비행사는 우주 정거장의 생활 공간을 보잉 747 점보 제트기의 객실과 비교했습니다.

국제 우주 정거장은 우주 공간으로 옮겨졌으며 우주 유영 우주 비행사와 로봇 공학을 사용하여 점차 궤도에 세워졌습니다. 대부분의 임무는 NASA의 우주 왕복선을 사용하여 더 무거운 부품을 운반했지만 일부 개별 모듈은 일회용 로켓에서 발사되었지만. ISS에는 거주 구역과 실험실을 포함하는 모듈과 연결 노드, 구조적지지를 제공하는 외부 트러스 및 전력을 제공하는 태양 전지판이 포함됩니다.

첫 번째 모듈 인 러시아 Zarya는 1998 년 11 월 20 일에 양성자 로켓에서 발사되었습니다. 2 주 후 우주 왕복선 비행 STS-88은 NASA Unity / Node 1 모듈을 출시했습니다. 우주 비행사는 STS-88에서 우주 정거장을 수행하여 스테이션의 두 부분을 함께 연결했습니다. 나중에, 다른 역들은 로켓이나 우주 왕복선 카고 베이에서 발사되었습니다. [레어 사진 : 우주 정거장에서 우주 왕복선]. 다른 주요 모듈 및 구성 요소 중 일부는 다음과 같습니다.

트러스, 에어 록 및 태양 전지판 (ISS 수명 전체에 걸쳐 단계적으로 시작, 2017 년에 새로운 상용 우주선을 위해 도킹 어댑터가 출시됨)
즈베 즈다 (러시아; 2000 년에 시작)
데스티니 랩 모듈 (NASA; 2001 년 출시)
Canadarm2 로봇 팔 (CSA; 2001 년 출시). 원래 우주 유영 및 원격 제어 수리에만 사용되었습니다. 오늘날에는 다른 항만을 사용할 수없는 우주 정거장에화물 우주선을 정박시키는데도 정기적으로 사용됩니다.
하모니 / 노드 2 (NASA; 2007 년 출시)
콜럼버스 궤도 시설 (ESA; 2008 년 시작)
Dextre 로봇 손 (CSA; 2008 년 출시)
일본어 실험 모듈 또는 Kibo (2008-09 년 사이에 시작)
큐폴라 창 및 평온 / 노드 3 (2010 년 출시)
레오나르도 영구 다목적 모듈 (ESA) : 2011 년에 영주권을 위해 출범했지만, 그 이전에는화물을 역으로 가져오고 왔습니다.
Bigelow 확장 가능 활동 모듈 (2016 년에 시작된 개인 모듈)

우주 정거장을위한 우주선

우주 왕복선과 소유즈 외에도 우주 정거장은 다른 많은 종류의 우주선에 의해 방문되었습니다. Uncrewed Progress (러시아) 차량은 정차합니다. 유럽의 자동 이동 차량과 일본의 H-II 전송 차량은 프로그램이 중단 될 때까지 ISS를 방문했습니다.

NASA는 2006 년부터 2013 년까지 지속 된 상용 궤도 운송 서비스 프로그램에 따라 우주 정거장에 상업용화물 우주선을 개발하기 시작했습니다. 2012 년부터 최초의 상업용 우주선 SpaceX 's Dragon이 우주 정거장을 방문했습니다. NASA의 상용 재 보급 서비스 프로그램의 첫 단계에서 Dragon and Orbital ATK의 안타레스 우주선으로 오늘 방문이 계속됩니다. Dragon, Antares 및 Sierra Nevada Corp.의 Dream Chaser는 모두 2019 년에서 2024 년 사이의 항공편을 포괄 할 것으로 예상되는 CRS-2 계약을 받았습니다.