Халықаралық ғарыш станциясы

Халықаралық ғарыш станциясы, қысқаша: ХҒС - көпмақсатты ғарыш зерттеу кешені ретінде басқарылатын орбитальді станция. ХҒС барлығы 15 мемлекет - Бельгия, Бразилия, Ұлыбритания, Дания, Испания, Италия, Канада, Нидерланд, Норвегия, Ресей, АҚШ, Франция, Швейцария, Швеция, Жапония қатынасатын бірлескен халықаралық жоба. Құрылу тарихы 1984 жылы АҚШ президенті Рональд Рейган американ орбитальді станциясының құрылуы бойынша жұмыстың басталуы туралы хабарлама жасады. 1988 жылы жобаланып отырған станция «Freedom» («Еркіндік») деп аталды. Бұл уақыттарда АҚШ, ЕКА, Канада, және Жапонияның бірлескен жобасы болды. Орбитаға «Шаттл» кемелерімен модульдер алма кезек жеткізіліп отырып басқарылатын ірігабариттті станция жоспарланды. Алайда, 1990 жылдардың бас кезеңіне қарай жоба құрылымының құны тым ауқымды болғандығынан халықаралық кооперацияның ғана мұндай станция құруына мүмкіндігі болатыны білінді. Құру барысында және орбитаға «Салют» орбитальді станциясын, сол сияқты «Мир» станциясын шығаруда, біраз тәжірибе алған КСРО осы уақыттарда «Мир-2» станциясын құруды жоспарлады, алайда экономикалық қиындықтарға орай жоба тоқтатылған болатын. 1992 жылдың 17 маусымында ғарышты зерттеуде Ресей мен АҚШ келісімге қол қойды. Осыған сәйкес Ресей ғарыш агенттігі мен НАСА «Мир-Шаттл» бірлескен бағдарламасын жасап шығарды. Бұл бағдарлама америка көпмәртелік «Спейс Шаттл» кеменің Ресей ғарыш «Мир» станциясына ұшуына, Ресей ұшқыштарының американдық шаттлдар экипажында және американ астронавттарының «Союз» кемелері мен «Мир» станцияларын бірлесе қолдануды қарастырды. «Мир-Шаттл» бағдарламасын жүзеге асыру барысында орбиталық станция құрудың ұлттық бағдарламасын біріктіру идеясы туындады. 1993 жылдың наурыз айында РКА директоры Юрий Коптев және «Энергия» НПО генералды конструкторы Юрий Семенов НАСА басшысы Дэниель Голдинге Халықаралық ғарыш станция құру ұсынысын ортаға салды. 1993 жылы АҚШ тағы көптеген саясаткерлер ғарыш станцияның құрылысына қарсылықтарын білдірді. 1933 жылы АҚШ Конгрессінде Халықаралық ғарыш станция құрудан бас тарту туралы ұсыныс талқыланды. Бұл ұсыныс бір ғана дауыс айырмашылығымен 215 станция құрылысына қарсылық білдіруші, 216 дауыс жақтаушы қабылданбады. шілде)]] шілде)]] )]] сәуір)]] тамыз)]] дың қыркүйегі)]] дың тамызы)]] дың тамызы)]] дың наурызы)]] 1993 жылы 2 қыркүйекте АҚШ вице-президенті Альберт Гор және РФ Министрлер Кеңесінің төрағасы Виктор Черномырдин «нағыз халықаралық ғарыш станция» жаңа жобасы туралы хабарлама жасады. 1993 жылдың 1 қарашасында РКА мен НАСА «Халықаралық ғарыш станциясының жұмысы бойынша толық жоспарға» қол қойды. 1994 жылы 23 маусымда Юрий Коптев пен Дэниель Голдин Вашингтон қаласында ХҒС жұмыстарына Ресей заңды түрде қосылу аясында «Азаматтық ғарыш станцияның Тұрақты басқарылуындағы ресеймен серіктестікке алып келетін жұмыстарды жүргізу бойынша» келісімге қол қойды. 1994 жылғы қараша Мәскеуде Ресей мен американ ғарыш агенттіктерінің алғашқы кеңесі өтті, жобаға қатысушы-фирмалармен «Боинг» пен С.П. Королев атындағы «Энергия» РКК келісімге қол қойылды. 1995 жылдың наурыз айы Хьюстонда Л.Джонсон атындағы Ғарыш орталықта станцияның нобайлық жобасы бекітілді. 1996 жыл станцияның конфигурациясына қол қойылды. Ол екі сегменттен құралған ресейлік («Мир-2» жетілдірілген нұсқасы) және американдық (Канада, Жапония, Италия, Еуропа ғарыш агенттігіне мүше елдер және Бразилия) 20 қараша 1998 жыл - Ресей ХҒС бірінші элементі «Заря» функционалды жүк блогын (ФЖБ) жіберді 7 желтоқсан 1998 жыл - «Индевор» шаттлы «Заря» модулін американдық «Unity» («Юнити», «Node-1») модуліне қабыстырды. 2000 жылдың 2 қарашасы «Союз ТМ-31» транспорттық кемесі бірінші негізгі экспедияциясының ХҒС-ның бортына жеткізілді. 2001 жылдың 7 ақпаны «Атлантис» шаттлының экипажымен STS-98 миссиясы барысында «Юнити» модуліне американдық «Дестини» ғылыми модулі жалғанған болатын. 2005 жылдың 18 сәуірі НАСА басшысы Майкл Гриффин ғарыш пен ғылым бойынша сенат комиссиясының тыңдалымында станцияның американдық сегментіндегі ғылыми ізденістерді тоқтатудың қажеті туралы мәлімдеме жасады. (CEV) Жаңа басқарылатын кеме құрылысы мен құрылымына қаражат бөлу қажеттігі туындалды. Жаңа басқарылатын кеме АҚШ-тың станцияға тәуелсіз түрде жеткізілуін 2003 жылы 1 ақпандағы «Колумбияның» 2005 жылдың шілдесіне дейінгі шаттлдардың станцияға ұшуының қайта жандануына апатынан кейін АҚШ-тың ұшуы 2005 жылдың шілдесінде тоқтатылғандықтан, қайта ұшуының қамтамасыз етілу қажеттігі туындады. «Колумбияның» апатқа ұшырауынан кейін ХҒС ұзақ уақыттарда қызмет еткен экипаж мүшелерінің саны үштен екісіне дейін қысқартылған болатын. Бұл станцияны экипаждың ары қарай жұмыс істеуіне қажетті материалдармен қамтамасыз етумен байланысты болатындықтан тек ресейлік «Прогресс» жүк кемесімен жүзеге асырылды. 2005 жылдың 26 шілдесінде шаттлдар ұшуынан кейін «Дискавери» шаттлының сәтті ұшуымен қайта жанданған болатын. Шаттлдардың қолданылуына дейін 2010 жылға дейін 17 ұшу жоспары жолға қойылды осы ұшулар барысында ХҒС-на станцияның ары қарай құрылысын жетілдірілуіне, құрылым бөлшектерін қайта жетілдіруге ішінара алғанда канадалық манипуляторға қажетті құралдар мен үлгілер жеткізілді. «Колумб» ғарыш кемесінің апатынан кейінгі шаттлдың (Шаттл «Дискавери» STS-121) екінші ұшуы 2006 жылдың шілдесінде жасалды. Бұл шаттлға ХҒС-13 экипажының ұзақ уақыттардағы экспедициясы ХҒС-на неміс ғарышкері Томас Райтер қосылды. Осылайша ХҒС-на ұзақ уақыттар бойындағы экспедициясы үш жылғы үзілістен соң, үш ғарышкер жұмыс қайтадан жұмысын бастап кетті. 2006 жылдың 9 қыркүйек айында «Атлантис» челногы ХҒС- на ХҒС-ның ферменнный құрылымының екі сегментін, күн батареясының екі панелін, сол сияқты американ сегментінің термореттеуші жүйесінің радиаторын жеткізді. 2007 жылдың 23 қазанында «Дискавери» шаттлының бортына «Гармония» модулі келіп жетті. Оны «Юнити» модуліне уақытша жалғастырып қойды. Жалғастырылғаннан кейін 2007 жылы 14 қарашада "Гармония" модулі «Дестини» модуліне жалғастырылып қойылды. ХҒС негізгі американдық сегментінің құрылысы аяқталды. 2008 жылы станция екі зертханасымен жетілді. 11 ақпанда еуропалық ғарыш агенттігінің тапсырысы бойынша құрылған «Коламбус» модулі жалғастырылды, ал 14 наурыз бен 4 маусымда жапондық әуеғарыш зерттеу агенттігінің жасалуындағы «Тәжірибелік жүк отсегінің» (ELM PS) және ауа кірмейтін отсек (РМ) «Кибо» зертханалық модульдерінің үш негізгі отсегі қосылды. 2009 жылдың 29 мамырынан бастап құрамында барлығы екі рет жеткізілген алты адамнан тұратын, алғашқы үш адамы «Союз ТМА-14» кемесіне келген, кейін оларға «Союз ТМА-15» қосылған ХҒС-20 ұзақуақыттық экипажы жұмысын бастады. Экипажды көбейтудің азғантай деңгейі Азғантай жағдайда болса да экипажды көбейту станцияға жүк жеткізу мүмкіндігінің көбейтілуімен байланысты ATV Еуропа ғарыш агенттігінің жүк кемесімен қолдану басталған болатын (бірінші жіберілім 2008 жылдың 9 наурызында басталды, пайдалы жүк - 7,7 тонн, жылына 1 ұшырылым ). Бұдан басқа 2009 жылы станцияға H-II Transport Vehicle (пайдалы жүк - 6 тонна) жапон автоматикалық жүк кемесі өз ұшуын бастады. 2009 жылы 12 қарашада станцияға жіберілуге дейін «Іздеу» атын алған МИМ-2 кіші зерттеу үлгісі қабыстырылды. Бұл «Пирс» қабыстыру торабы базасында құрастырылған станцияның Ресей сегментінің төртінші үлгісі. Үлгінің мүмкіндіктері онда кейбір ғылыми тәжірибелер жасауға мүмкіндік береді, сол сияқты, біруақытта Ресей кемелірінің аялдау орнының қызметін атқарады. 2010 жылдың 18 маусымында ХҒС-на «Рассвет» (МИМ-1) Ресей кіші зерттеу үлгісі жалғастырылды. «Рассвет» кемесін «Заря» функционалды-жүк блогына жалғастыру операциясы «Атлантис» американдық кішкене ғарыш қайығының араласуымен, кейін ХҒС араласуымен жүзеге асырылды. Жоспарланған оқиғалар 2012-2013 жылдар аралығында «Союз» және «Прогресс» ресей ғарыш кемелерін жетілдіруді жүзеге асыру жоспарда. 2011 жылы «Космический челнок» көпмәртелік кемелері түрінің ұшуы аяқталды. Осы оқиғадан кейін АҚШ өздері басқаратын кемесі бомай қалуынан ХҒС-на жетуіне мүмкіндік болмай қалды. 2012 жылы 12 қаңтарда «Дракон» (Dragon SpaceX) транспортты ғарыш кемесін кейін ХҒС-на жалғастыруымен жіберу жоспары жасалды. 2010 жылдың ақпанында Халықаралық ғарыш станциясын басқару бойынша Көпжақты кеңес ХҒС н 2015 жылдан кейін қолдануды жалғастырудың бұл кезеңде ешбір белгілітехникалық шектеудің жоқ екенін растады, ал АҚШ Әкімшілігі кемінде 2020 жылға дейін ХҒС-н ары қарай қолдану жағдайларын қарастырды. 2012 жылдың алғашқы ауысымында ХҒС на 25 тонналық ресейлік «Наука» көпқызметті зерттеу үлгісін (КЗҮ) жалғастыру жоспарланып отыр. Ол кейін босатылып алынатын «Пирс» үлгісінің орнына келеді. Осылардан өзге жаңа ресейлік үлгі «Пирстің» барлық қызметін өзі орындайтын болады. Станция құрылысы Станцияның негізгі құрылысы үлгілік принципі қойылды. ХҒС-сын құрастыру кешенге орбитаға жеткізіліп қойылған кезектегі үлгіні немесе блокты біртіндеп қосу жолы арқылы жүзеге асырылады. Кестеде станцияның бөліктері болып табылатын (боялған) , немесе жеткізуге жоспарланған (боялмаған) барлық негізгі және қосымша үлгілер бейнеленген. Үлгілердің орналасуы бір біріне қарағанда жиі өзгеріп отырады. Кестеде жоспарланған құрылыс аяқталуына қарай орналасуы көрсетілген. Станция компонеттеріні ағымдағы орналасуын ХҒС Үлгісінің қалыбынан көруге болады. (төменде) Сызбада бейнеленген: * «Заря» - ХҒС үлгісіндегі орбитаға алғашқы жеткізілгендердің бірі «Заря» функционалды-жүк үлгісі. Үлгінің салмағы - 20 тонна, ұзындығы - 12,6 м, диаметрі - 4 м, көлемі - 80 м³. Орбита түзетуге реактивті қозғалтқыштарымен және күн батареясымен жабдықталған. Үлгіні қолдану уақыты кемінде 15 жыл уақытты мөлшерлеп отыр. «Заряны» құрудағы америка қаржылық үлесі - 250 млн долл., ресейлік -150 млн доллардан артық. 1998 жылдың 20 қарашасында ұшырылды. * П. О. панель -«Звезда» үлгісінде америка жағының талабымен жасалған сынықшаларға қарсы панель немесе ұсақ метеорларға қарсы қорғаныш . * «Звезда» - ұшу басқару жүйесі, өмірді қамтамасыз ету , энергетикалық және ақпараттық орталық жүйесі, сол сияқты ғарышкерлерге арналған каюталары орналасқан «Звезда» қызметтік үлгісі. Үлгінің салмағы - 24 тонна. Үлгі бес отсекке бөлінген, төрт қабыстырылу торабы бар. Еуропалық және американдық мамандардың араласуымен жасалған есептеу кешенін есепке алмағанда оның барлық жүйелері мен блоктары - ресейлік болып табылады. 2000 жылы ұшырылды. * КЗҮ- кіші зерттеу үлгісі, ғылыми тәжірибелерді жүзеге асыруға арналған арнайы жабдықтарды сақтайтын «Поиск» және «Рассвет» екі ресейлік жүк үлгісі. «Поиск» «Звезда» үлгісінің зениттік қабыстыру торабына жапсарластырылған, ал «Рассвет» - «Заря» үлгісінің портына жапсарластырылған. * МЛМ - экипаждың уақытша тұрағында ғылыми тәжірибелер жүргізілуге арналған құралдарды сақтауға жағдайлар қарастырылған ресейлік көпқызметті зертханалық үлгісі. Сол сияқты еуропалық манипулытор қызметін атқарады. * ERA - станция ішінде орналасқан құралдарды араластыруға арналған еуропалық арақашықтық манипуляторы. Ресейлік МЛМ ғылыми зертханасына бекітілетін болады. * Гермоадаптер - ХҒС модульдерінің арасын жалғастыруға және шаттлдар қабысуын қамтамасыз етуге арналған герметикалық қабыстырғыш жалғастыру тетігі. * «Транквилити» - өмір сүруді қамтамасыз ететін ХҒС модулі. Суды қайта өңдеу, ауа регенрациясы, қалдықтарды кәдеге жарату және басқа да жүйелерден тұрады. * «Юнити» модуліне жалғастырылған. * «Юнити» - жапсарластыру торабы мен «Квест», «Нод-3» Z1 фермасы модульдеріне және оған транспорттық Гермоадаптер-3 кемесі арқылы жалғастырылатын арналған элект күшінің коммутаторының қызметін атқаратын үш ХҒС біріктіруші модульдерінің алғашқысы. * «Пирс» -ресейлік «Союз» және «Прогресс» ғарыш кемесінің түйістірілуін жүзеге асыратын айлақ порты, «Звезда» модулінде орнатылған. * ІҚП - ішкі қойма платформасы: тек қана жүк пен жабдықтарды сақтауға арналғанүш ішкі герметикалық емес платформа. * Фермалар - элементтерінде күн батареялары, радиатор панелі және арақашықтық манипуляторы орнатылған біріккен фермендік құрылым. Сол сияқты герметикалық емес жүктер мен әр алуан жабдықтарды сақтауға арналған. * «Канадарм2», немесе «Мобильдік қызмет көрсету жүйесі» - транспорттық кемесі мен ішкі жабдықты ауыстыруға арналған негізгі құрал ретінде қызмет ететін арақашықтық манипуляторының канадалық жүйесі. * «Декстр» - станцияның сыртындағы жабдықтарды ауыстырып отыруға қызмет ететін екі арақашықтық манипуляторынан тұратын канадалық жүйе. * «Квест» - ғарышкерлер мен астронавттардың алдынала десатурация (адам ағзасындағы қанынан азотты шайып алу) жасау мүмкіндігі бар ғарыш кеңістігіне шығуын жүзеге асыруға арналған арнайыландырылған шлюзді модуль. * «Гармония» - жапсарластыру торабы мен үш ғылыми зертхананың және оған транспорттық кемесінің Гермоадаптер -2 арқылы жапсарластырылатын электр күші мен қабыстыру торабының қызметін атқаратын біріктіруші модулі. * «Коламбус» - ететін ғылыми жабдықтардан басқа станцияның компьютерлік құралдары арасындағы байланысты қамтамасыз желілік коммутаторлар(хабтар) орнатылған еуропалық зертханалық модуль. «Гармония» модуліне қабыстырылған. * «Дестини» - «Гармония» модуліне қабысқан американдық зертханалық модуль. * «Кибо» - үш отсек пен бір негізгі арақашықтық манипуляторынан тұратын жапондық зертханалық модуль. Станцияның ең үлкен модулі. Физикалық, биологиялық, биотехнологиялық және герметикалық және герметикалық емес жағдайларда басқа да ғылыми тәжірибелерді жүргізуге арналған. Бұдан басқа, маңызды құрылым арқасында жоспарланбаған тәжірибелерді де жүргізе беруге мүмкіндік алады. «Гармония» модуліне қабыстырылған. * «Купол» - мөлдір шолу күмбезі. Оның жеті иллюминаторы ғарыш құралдарының қабыстырылуы сәтінде тәжірибе өткізу, ғарышты және жерді бақылау үшін, сол сияқты, станцияның басты арақашақтақта басқару пульті ретінде қолданылады. Экипаждың тынығу орны. Еуропалық ғарыш агенттігі құрастырған және жасап шығарған. «Транквилити» тораптық модуліне орнатылған. * ТСП - вакуумда қажетті ғылыми тәжірибелерді жасайтын құралдарды орналастыруға арналған 3 және 4 фермаларға бекітілген төрт герметикалық емес платформалар. Станцияға жоғары қарқынды жылдамдық каналы бойынша тәжірибелер қорытындыларын өңдеу мен жіберу жұмыстарын қамтамасыз етеді. * Герметикалық көпфункционалды модуль жүктерді сақтауға арналған қоймалық орын, «Дестини» надирлі қапсыру тораптық модуліне жапсарластырылған. Жоғары да сараланған компонеттерден басқа орбитаға ХҒС қажетті ғылыми құралдар мен басқа да жүктермен қамтамасыз ету үшін уақытылы жеткізіп тұратын «Леонардо», «Рафаэль» және «Донателло» атты үш жүк модулі бар. «Көпмақсатты жабдықтау модулі» атты жалпы атау алған модульдер шаттлдардың жүк отсегіне жеткізіледі және «Юнити» модуліне қабыстырылады. «Леонардо» қайта жабдықтау модулі 2011 жылдың наурызынан бастап станция модульдерінің «Герметикалық көпфункциялы модульдер» (Permanent Multipurpose Module, PMM) санатына енді. Станцияны электр қуатымен қамтамасыз ету ХҒС на жеткізілетін электр қуатының көзі станцияның күн батареяларының жарығы электр қуатына айналатындықтан Күн болып табылады. Ресей сегментінде ХҒС «Спейс Шаттл» және «Союз» ғарыш кемелерінде үйлесе қолданылатын тұрақты қуат 28 вольт қолданылады. Электр қуаты «Заря» және «Звезда» модульдерінің күн батареяларымен тікелей өндіріледі, сол сияқты қуат өзгертілуі арқылы американ сегментінен Ресей сегментіне ARCU (American-to-Russian converter unit) және кері бағытта қуат өзгертілуі арқылы RACU (Russian-to-American converter unit) беріле алады. Дереккөздер