بررسی ایستگاه فضایی بین المللی و مروری بر تاریخچه ایستگاه های فضایی از آغاز تا کنون

ایستگاه فضایی بین المللی یک ماهواره مسکونی بسیار عظیم در فضا است که با همکاری بیش از پانزده کشور از سراسر جهان در حال تکمیل می باشد.نخستین قطعات این ایستگاه در سال 1998 میلادی به فضا پرتاب شد و نزدیک به دو سال بعد، دو فضا نورد روسی و همچنین یک کیهان نورد آمریکایی به عنوان خدمه اولیه ایستگاه شروع به کار نمودند.ایستگاه فضایی در مداری به ارتفاع 400 کیلومتری از سطح زمین در گردش است،همچنین گستره مداری آن از عرض جغرافیایی 52 درجه شمالی تا 52 درجه جنوبی افزایش می یابد. این ایستگاه از 8 بخش اصلی استوانه ای تشکیل می شود که از آن ها تحت عنوان اتاقک (قسمتی از سفینه فضایی) نیز یاد می شود.هر اتاقک به صورت جداگانه از زمین به ایستگاه فضایی انتقال می یابد.قطعات پس از انتقال توسط فضانوردان و کیهان نوردان برای تکمیل به یکدیگر متصل می شوند. 8 صفحه خورشیدی با تولید بیش از 100 کیلو وات برق وظیفه تامین نیروی الکتریکی را ایستگاه را بر عهده دارند.این صفحات بر روی بر روی سوله ای تمام فلزی با طولی در حدود 109 متر نصب شده اند.

نمایی از دو بخش اصلی ایستگاه فضایی بین المللی که در سال 1998 پس از انتقال به فضا توسط فضانوردان آمریکایی و روسی به هم متصل شده است.

ایالات متحده و روسیه مشترکاً و  به طور  عمده  وظیفه تامین قطعات و تجهیزات ایستگاه فضایی را بر عهده دارند .کانادا نیز در این راستا بازوی روبوتی برای ایستگاه طراحی کرد که در سال 2001 بر روی آن نصب شد.آژانس فضایی اروپا به همراه دیگر کشور ها مانند ژاپن برای تکمیل ایستگاه همکاری می کنند.به تازگی برزیل نیز توافق نامه ای را با ایالات متحده در جهت تامین تجهیزات برای ایستگاه فضایی امضا کرده،مشروط بر آن که فضانوردان برزیلی هم بتوانند با کسب اجازه از آمریکا و همچنین با استفاده تجهیزات فضایی این کشور فضانوردان برزیلی را به ایستگاه ارسال نماید.

نمایی خیالی از نمونه تکمیل شده ایستگاه فضایی بین المللی

چنین بر آورد می شود تا تکمیل نهایی ایستگاه فضایی بین المللی به بیش از 80 پرواز توسط شاتل های فضایی آمریکا به همراه راکت های روسیه نیاز باشد.در این بین آژانس فضایی اروپا به همراه کشور ژاپن قصد دارند تا با استفاده از راکت های Ariane 5 and Japan's  و  H-2A booster rockets پرواز هایی که با هدف حمل تجهیزات به  ایستگاه فضایی صورت می گیرد را سرعت بخشند.پیش از این تصور می شد که ایستگاه در سال 2006 میلادی تکمیل شود،اما به علت مخارج بسیار بالا که به طور غیر قابل پیش بینی افزایش می یابد،تکمیل ایستگاه به سال های آینده موکول می شود.

ایستگاه فضایی به عنوان یک رصد خانه،آزمایشگاه و کارگاه فضایی محیطی بسیار مناسب برای فعالیت فضانوردان و کیهان نوردان از سراسر جهان خواهد بود.

اهداف و ماموریت ها

خدمه حاضر در ایستگاه با همکاری دانشمندان روی زمین با استفاده از سیستم های رادیویی، دست به آزمایش های فضایی خواهند زد.برخی از این آزمایشات به بررسی تاثیر شرایط متفاوت فضا نسبت به زمین،از جمله بی وزنی بر روی انسان است.علاوه بر ان آزمایشاتی در زمینه های گوناگون شیمی  مانند بررسی کریستال های پروتئین صورت خواهد گرفت.کریستال هایی که در فضا رشد می کنند نسبت به نمونه های زمینی از نقص کم تری برخوردارند،در نتیجه این فرایند آنالیز آنها نیز با سهولت بیشتری صورت می پذیرد.با بهره گیری از این داده ها در تحقیقات پزشکی، می توان دریافت که کدام نوع از کریستال ها برای تولید انبوه در زمین مناسب تر هستند.

از دیگر مزایای ایستگاه فضای بین المللی می توان به این موضوع اشاره کرد که کلیه تجهیزات فقط برای یک بار به ایستگاه حمل می شوند.علاوه بر این کیهان نوردان و یا فضانوردان قادرند بار ها و بارها از ایستگاه استفاده نمایند.همچنین دانشمندان می توانند با استفاده از داده هایی که از نتایج تحقیقات در ایستگاه حاصل می آید، با سرعت بیشتری پژوهش های خود را در زمین را پی گیری و یا اصلاح نمایند.ایستگاه فضایی بین المللی برای مدت 15 سال استفاده مفید طراحی شده است اما اگر بخش ها ،قطعات و یا تجهیزات آن در بازه های زمانی منظم مورد بررسی و یا تعمیر قرار بگیرند می توان برای دهه ها از آن استفاده نمود.

تاریخچه

ایستگاه فضایی بین المللی نهمین ایستگاه قابل سکونت در مدار است.نخستین ایستگاه فضایی توسط اتحاد جماهیر شوروی با عنوان سالیوت و پس از آن ایستگاه فضایی اسکای لب توسط ایالت متحده در دهه 1970 میلادی به فضا پرتاب شدند.

یکی از مهم ترین دلایلی تاخیر در ساخت ایستگاه فضایی، عدم پرداخت هزینه ساخت و ساز ، توسط دولت روسیه بود.در نهایت در نوامبر سال 1998 میلادی روسیه با استفاده از راکت پروتن،نخستین بخش(اتاقک) از ایستگاه را به مدار زمین انتقال داد.این بخش Zarya نام داشت که در زبان روسی به معنای طلوع خورشید است.قطعه بعدی Unityنام داشت که ساخت ایالات متحده بود و در دسامبر همان سال با شاتل فضایی Endeavour به فضا پرتاب شد و به بخش نخست متصل گردید. Unity شامل 8 دریچه می شد که یکی از آنها به Zarya و بقیه دریچه های آن برای اتصال به سایر اتاقک ها تعبیه شده بود.

نمایی از بخش های Zarya و Unity

در ژوئیه سال 2000 میلادی راکت پروتن در پروازی دیگر بخش Zvezda  (ستاره) یا اتاقک خدمات را به ایستگاه انتقال داد. Zvezda از قسمت هایی همچون اتاق کار و استراحت برای فضانوردان و خدمه تشکیل می شد.در اکتبر همان سال ایالات متحده شاتل فضایی دیسکاوری را به سوی ایستگاه فضایی پرتاب کرد. دیسکاوری در طی این ماموریت قطعات و تجهیزات زیادی را با خود حمل می نمود که از مهمترین آنها می توان به بست های صفحات خورشیدی و یک ابزار اتصال دهنده با نام PMA اشاره کرد.با استفاده از این ابزار، سکوی ایستگاه فضایی برای ارتباط مکانيکى آن با شاتل های فضایی به بهره برداری رسید. نخستین خدمه تمام وقت ایستگاه فضایی با نام Expedition One در نوامبر سال 2000 میلادی توسط راکت سایوز به ایستگاه انتقال یافتند.فرمانده ویلیام شفرد به همراه دو کیهان نورد دیگر به نام های یوری جدزینکو و سرگئی کریکالو  این گروه سه نفره را تشکیل می دادند.حدود یک ماه بعد آمریکا به همراه شاتل Endeavour  صفحات خورشیدی ساخت خود را برای تکمیل صفحات متصل به اتاقک ها به مدار ارسال کرد.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 

26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40