چهارشنبه بیست و پنجمین سالگرد مونتاژ فیزیکی ایستگاه فضایی بین المللی (ISS) در مدار است. در ۶ دسامبر ۱۹۹۸، خدمه شاتل فضایی Endeavor گره یونیتی ساخت ایالات متحده را به ماژول زاریا ساخت روسیه متصل کردند و ساخت مدولار ISS را آغاز کردند. ربع قرن بعد، ما به نقاط عطف و پیشرفت‌های یکی از شگفت‌انگیزترین شگفتی‌های مهندسی و همکاری بین‌المللی بشریت نگاه می‌کنیم.
ISS که هر ۲۴ ساعت ۱۶ بار با سرعت ۵ مایل در ثانیه به دور زمین می چرخد، بیش از ۲۳ سال است که توسط محققان ساکن شده است. این محصول پنج آژانس فضایی از ۱۵ کشور است. ناسا، Roscosmos (آژانس فضایی ملی روسیه)، ESA (آژانس فضایی اروپا)، JAXA (آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن) و CSA (آژانس فضایی کانادا) در مونتاژ و عملیات ایستگاه کمک کرده‌اند.
رویداد بیست و پنجمین سالگرد ناسا
ابتدا، ناسا رویدادی را با پخش زنده در روز چهارشنبه به مناسبت ربع قرن سالگرد اتصال ماژول های زاریا و یونیتی برگزار خواهد کرد. همه هفت خدمه ماموریت شاتل فضایی STS-88 به باب کابانا (فرمانده ماموریت) معاون ناسا و مدیر برنامه ISS جوئل مونتالبانو خواهند پیوست تا در مورد این نقطه عطف بحث کنند.
می‌توانید آن را در ساعت ۱۲:۵۵ عصر به وقت شرقی چهارشنبه اینجا تماشا کنید:
از جوهر تا مدار
سفر رسمی آن در اوایل دهه ۱۹۹۰ آغاز شد، زمانی که پروژه های آزادی ایالات متحده (به دستور رئیس جمهور رونالد ریگان در سال ۱۹۸۴) و پروژه های ایستگاه فضایی میر-۲ روسیه در خطر (به معنای واقعی کلمه) هرگز از زمین خارج نشدند. آزادی عمدتاً به دلیل کمبود بودجه کنگره در میان افزایش هزینه ها در خطر بود، در حالی که Mir-2 تا حدی به دلیل مشکلات مالی پس از فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی در آستانه بود.
در ۲ سپتامبر ۱۹۹۳، دو کشور که هر کدام برای پیشبرد به یک متحد بین المللی نیاز داشتند، توافق نامه ای را امضا کردند تا برنامه های خود را ترکیب کنند و در یک ماموریت مشترک همکاری کنند که چند سال قبل به شدت غیرقابل قبول به نظر می رسید. ال گور، معاون رئیس جمهور ایالات متحده و ویکتور چرنومیردین، نخست وزیر روسیه، این پیمان را امضا کردند که مفهوم رسمی آزمایشگاه کیهانی را که امروزه به نام ISS می شناسیم، نشان می دهد.
سال‌های بعد شامل بازنگری طراحی برای قرار دادن فناوری روسی در برنامه‌های موجود آزادی آمریکا، نقطه عطفی در سال ۱۹۹۵ اتلانتیس ناسا به ایستگاه میر روسیه (که مظهر ثمره همکاری دور از ذهن بود)، اضافه شدن بودجه و همکاری اروپا بود. ، کانادا و ژاپن در سال ۱۹۹۶ و پرتاب زاریا توسط روسیه یک ماه قبل از شروع مونتاژ ISS. همه اینها به روزی منجر شد که ۲۵ سال پیش فناوری فضایی دو کشور با هم پیوند خوردند و ناقوس مرگ مسابقه فضایی دوران جنگ سرد را به صدا درآوردند.
اولین مأموریت خدمه در ۲ نوامبر ۲۰۰۰، زمانی که فضانورد ناسا، بیل شپرد و فضانوردان یوری گیدزنکو و سرگئی کریکالف وارد کشتی شدند، آغاز شد. خدمه افتتاحیه چهار ماه را در فضا گذراندند و زمینه را برای خدمه بعدی فراهم کردند. (رکورد طولانی‌ترین زمان زندگی و کار در فضا توسط پگی ویتسون به ثبت رسید ۶۶۵ روز حضور در ISS را جشن گرفت در سال ۲۰۱۷٫)
ماژول آزمایشگاه ایالات متحده در فوریه ۲۰۰۱ به ایستگاه متصل شد و فضای زندگی ایستگاه را تا ۴۱ درصد افزایش داد. چهار سال بعد، کنگره بخش ایالات متحده را یک آزمایشگاه ملی نامید. این نامگذاری بسیار بیشتر از یک حرکت نمادین (اگرچه همینطور بود)، راه را برای تأمین مالی و تحقیق از سوی مجموعه بسیار جامع تری از موسسات، از جمله دانشگاه ها، سایر سازمان های دولتی و مشاغل خصوصی باز کرد. در سال ۲۰۰۸، آزمایشگاه هایی از اروپا و ژاپن به ISS پیوستند.
ساخت و توسعه ISS از سال ۱۹۹۸ تا ۲۰۱۰ حدود ۹۰۰۰۰۰ پوند ماژول جمع آوری کرد. این ایستگاه حاوی تجهیزاتی به ارزش ۱۰۰ میلیارد دلار است که در سراسر جهان می چرخند.
تحقیقات و پیشرفت ها
در طول بیش از ۱۰۰۰۰۰ گردش ایستگاه فضایی بین‌المللی به دور زمین، پیشرفت‌هایی را در حوزه‌هایی از تحقیقات بیماری‌ها تا تغییرات بدنی ناشی از گرانش میکرو به ارمغان آورده است.
مطالعه چگونگی رفتار پروتئین‌ها، سلول‌ها و فرآیندهای بیولوژیکی در میکروگرانش، تحقیقات در زمینه آلزایمر، پارکینسون، بیماری قلبی و آسم را تقویت کرده است. بسیاری از این مطالعات روی زمین امکان پذیر نبودند. در همین حال، آزمایش‌های رشد کریستال پروتئین باعث پیشرفت در توسعه درمان‌هایی برای بیماری‌هایی از جمله سرطان، بیماری لثه و دیستروفی عضلانی دوشن شده است.
محققان ISS اکتشافات شگفت انگیزی در مورد “شعله های خنک” انجام دادند که می تواند در دمای بسیار پایین بسوزد. مطالعه خارج از ریزگرانش تقریبا غیرممکن است، تحقیقات فضانوردان درک قبلی ما از احتراق را به چالش کشیده است. ممکن است مرزهای جدیدی را با موتورهای احتراق داخلی (ICE) باز کند و به آنها اجازه دهد تمیزتر و کارآمدتر کار کنند.
مطالعات روی ایستگاه فضایی کمک قابل توجهی به دانش ما در مورد آتروفی عضلانی و تحلیل استخوان انسان کرده است. (معمولا فضانوردان ISS حداقل دو ساعت در روز ورزش کنید برای جلوگیری از این شرایط). علاوه بر این، این تحقیق می تواند به ما کمک کند تا در مورد شرایطی مانند پوکی استخوان اطلاعات بیشتری کسب کنیم که منجر به بهبود اقدامات پیشگیرانه و درمان می شود. همچنین به دانشمندان کمک کرده است تا تغییرات بیولوژیکی گسترده‌تری در ریزگرانش را بهتر درک کنند، که می‌تواند در صورت یا زمانی سودمند باشد. انسان ها مریخ را مستعمره می کنند.
سیستم های تصفیه آب که برای حفظ فضانوردان در دوره های طولانی طراحی شده اند نیز بر روی زمین به ثمر نشسته اند. فضانوردان ISS 98 درصد ادرار و عرق خود را بازیافت می کنند با استفاده از سیستم های بسیار کارآمد و فشرده این منجر به استفاده از این فناوری در کشاورزی، امداد رسانی در بلایای طبیعی و ارائه کمک به مناطق کمتر توسعه یافته شده است.
فضانوردان ایستگاه فضایی بین المللی تراکم بوز-اینشتین (BEC) را مطالعه کردند، یک “حالت پنجم ماده” که به طور قابل توجهی از حالت های شناخته شده مانند جامدات، مایعات، گازها و پلاسما منحرف می شود. در سال ۲۰۱۸، ISS آزمایشگاه اتم سرد تولید شده BEC در مدار برای اولین بار. دماهای سردتر فضا و کمبود گرانش، زمان رصد طولانی‌تری را ممکن می‌سازد و به محققان کمک می‌کند تا در مورد رفتار اتم‌ها و BEC اطلاعات بیشتری کسب کنند. این نه تنها برای مطالعات فیزیک کوانتومی حیاتی است، بلکه می‌تواند به توسعه فناوری‌های کوانتومی پیشرفته‌تر در آینده کمک کند.
برای جزئیات بیشتر در مورد پیشرفت های ISS، ناسا یک نوشته اختصاصی از ۲۰۲۰.
از رده خارج کردن
ISS در حال حاضر است برنامه ریزی شده است برای از کار انداختن در ژانویه ۲۰۳۱٫ (روسیه در حال حاضر قصد رفتن دارد در سال ۲۰۲۸٫) زیرساخت های اواخر دهه ۹۰ آن به سرعت در حال پیر شدن است و نگهداری از ایستگاه فضایی به طور فزاینده ای افزایش می یابد و هزینه نگهداری آن در طولانی مدت افزایش می یابد. آزمایشگاه‌های مداری دولتی و تجاری احتمالاً در سال‌های آینده دچار کسادی خواهند شد.
زمانی که زمان آن فرا رسد، ایستگاه فضایی بین‌المللی یک دور کنترل‌شده را پشت سر می‌گذارد. کرک شیرمن، معاون مدیر برنامه ایستگاه فضایی ناسا، در مورد آنچه ممکن است شامل شود، بریده شد موضوع با Space.com در سال ۲۰۱۱٫ او گفت: “ما مطالعات زیادی انجام داده ایم.” ما یک مدار و یک تغییر در سرعت پیدا کرده‌ایم که معتقدیم قابل دستیابی است، و ردپای زباله‌ای ایجاد می‌کند که همه در آب در یک منطقه خالی از جمعیت است.»
در نقش اندرو تارانتولا از Engadget در مورد نابودی در انتظار ISS نوشت:
با شروع حدود یک سال قبل از تاریخ برنامه ریزی شده از رده خارج کردن، ناسا به ایستگاه فضایی بین المللی اجازه می دهد تا از مدار معمولی ۲۴۰ مایلی خود شروع به تنزل کند و یک وسیله نقلیه فضایی بدون خدمه (USV) را به ایستگاه بفرستد و به عقب راندن آن به سمت زمین کمک کند. خدمه نهایی ایستگاه فضایی درست قبل از رسیدن ایستگاه به ارتفاع ۱۱۵ مایلی تخلیه می‌شوند، در این نقطه، یو‌اس‌وی متصل موشک‌های خود را در یک سری از سوختگی‌های دور مداری شلیک می‌کند تا ایستگاه را در مسیر گرفتن بر فراز اقیانوس آرام قرار دهد.
ناسا قصد دارد هر ذره باقیمانده را به یک منطقه دورافتاده از اقیانوس آرام جنوبی هدایت کند. شیرمن گفت: «ما در حال کار بر روی طرح ها و به روز رسانی دوره ای برنامه ها بوده ایم. ما نمی خواهیم هرگز در موقعیتی قرار بگیریم که نتوانیم ایستگاه را با خیال راحت از مدار خارج کنیم. این بخشی از برنامه از همان ابتدا بوده است.
این مقاله در ابتدا در Engadget در https://www.engadget.com/looking-back-at-25-years-of-the-iss-173155049.html?src=rss ظاهر شد
منبع: https://www.engadget.com/looking-back-at-25-years-of-the-iss-173155049.html?src=rss