Version: 0.1.0

Космический странник: как появилась МКС и кто ей владеет

Как работает самый амбициозный и важный в истории космический аппарат.

Во время обследования сегмента Международной космической станции (МКС) космонавты выявили новые несквозные трещины. Их нашли в первом и самом старом модуле станции «Заря». Об этом в интервью РИА «Новости» сообщил генконструктор Ракетно-космической корпорации «Энергия», руководитель полета российского сегмента МКС, космонавт, дважды Герой СССР Владимир Соловьев.

Специалист заявил, что трещины могут в дальнейшем расшириться. В этом году МКС исполняется 23 года. Это самый дорогой и амбициозный проект в области пилотируемой космонавтики. С 1998 года МКС располагается на земной орбите, ее использует научная общественность многих стран, чтобы проводить исследования в космической сфере. Для ученых станция имеет колоссальное значение. Но что нам известно о станции?

На какой высоте находится станция?

Станция МКС — это международная пилотируемая станция, которая находится на земной орбите и используется в качестве исследовательского комплекса в условиях открытого космоса. МКС была создана в 1998 году. Тогда состыковали ее первые модули. Участниками этого проекта являются несколько стран: Россия, США, несколько стран ЕС, Япония и Канада.

Высота орбиты МКС колеблется от 330 до 430 км над поверхностью Земли. Среднее расстояние от Земли до МКС составляло 418 км, но 21 января 2021 года оно увеличилось на 1,25 км. 12 марта 2021 года высоту увеличили еще на 450 метров. Сейчас средняя высота орбиты составляет 419,7 км над поверхностью Земли.

Высота орбиты изменяется благодаря работе собственных двигателей станции или воздействию силовых агрегатов пристыкованных грузовых кораблей. Скорость МКС постоянно уменьшается, и орбита снижается, поэтому ее необходимо корректировать. Это происходит из-за влияния земной гравитации и трения атмосферы.

Характеристики станции

Скорость МКС на орбите составляет 7,6 км/с (27,5 тыс. км/ч), время полного оборота МКС вокруг Земли - 1 час 32 минуты и 53 секунды. За 24 часа станция делает 15,5 оборота вокруг планеты. Размером МКС с 30-этажный дом. Длина станции 109 м, ширина- 51 м (73 с ферменными конструкциями), высота - почти 30 м. Все модули весят около 420 тонн.

Структура станции

Принцип строения МКС — модульный. На Земле собираются готовые блоки, они доставляются на орбиту, там их пристыковывают к станции. Станция состоит из 15 основных основных модулей: пяти российских («Заря», «Рассвет», «Звезда», «Поиск», «Пирс»); семи американских («Юнити», «Дестини», «Транквилити», «Квест», «Купола», «Гармония», «Леонардо»); европейского «Коламбус»; японского «Кибо»; экспериментального жилого модуля BEAM, созданного частной компанией Bigelow Aerospace. Также в ее составе есть несколько второстепенных модулей.

Экипаж МКС максимально может состоять из шести человек – на такое количество человек рассчитаны системы жизнеобеспечения станции. Но в связи с прекращением программы полетов управляемых шаттлов максимальную численность экипажа снизили до пяти человек. Дело в том, что российский пилотируемый корабль «Союз МС» может вмещать всего трех пилотов, а новый пассажирский корабль Crew Dragon – только двух. Поэтому там прибывать одновременно могут пять членов экипажа.

Что делают космонавты на МКС?

Космонавты МКС поддерживают статус постоянного пребывания человека в космосе. Помимо этого, одной из основных задач создания станции было проведение научных опытов в условиях естественной невесомости и отсутствия земной атмосферы.

На МКС проводят эксперименты в области биологии, физики, астрономии, космологии и метеорологии. Это делают с помощью оборудования, которое расположено в научных модулях станции. Например, на протяжении многих лет космонавты пытаются выращивать в условиях космоса различные растения, успеха в чем еще никто не достиг.

Также есть часть опытов, которые проводят при наличии вакуума, то есть в открытом космосе с помощью оборудования, закрепленного на внешней обшивке МКС.

Чья была идея создать МКС?

Изначально МКС создавали как противовес советской станции «Мир», поэтому ее первыми разработчиками были страны Запада и Япония. В 1984 году, в самый разгар Холодной войны, о проекте под кодовым названием Freedom («Свобода») заявил президент США Рональд Рейган.

Однако проект был слишком дорогой даже для богатых стран, а в начале 90-х годов поменялась политическая ситуация в мире. Россия же планировала построить станцию «Мир-2», но столкнулась с финансовыми проблемами. Тогда страны приняли решение объединить усилия. 17 июня 1992 года Российским космическим агентством и NASA было заключено соглашение о совместном исследовании космоса.

Идея строительства МКС возникла в рамках программы «Мир – Шаттл». 2 сентября 1993 года правительства России и США сообщили о совместном создании орбитальной станции, которая получила свое сегодняшнее название. В 1995 году утвердили эскиз станции, а через год – конфигурацию МКС.

Экипаж первой постоянной экспедиции

В 1998 году запустили первый модуль Международной космической станции. С помощью ракеты «Протон-К» на орбиту вывели российский грузовой блок «Заря». Спустя две недели к нему пристыковали американский модуль «Юнити», до сих пор отвечающий за стыковку с МКС всех космических кораблей. 10 декабря 1998 на борт станции ступили космонавт Сергей Крикалев (Россия) и астронавт Роберт Кабан (США).

В 2000 году продолжили собирать станцию. Российский сегмент МКС дополнился служебным модулем «Звезда», он на ранних стадиях отвечал за жизнеобеспечение станции. Потом на МКС доставили экипаж первой постоянной экспедиции в составе космонавтов Сергея Крикалева, Юрия Гидзенко (Россия) и астронавта Уильяма Шепарда (США).

Сборка модулей МКС

В 2001 году к МКС пристыковали научную лабораторию «Дестини» (США), робота-манипулятора «Канадарм2» (Канада) и шлюзовые отсеки «Квест» (США) и «Пирс» (Россия). Сборку станции приостановили в 2003 году из-за катастрофы американского многоразового шаттла «Колумбия». Только в 2005 году на орбиту подняли новый модуль – внешняя складская платформа ESP-2. В 2011 году сборку основной конфигурации станции завершили. После этого развитие МКС временно остановили.

В 2016 году доставку модулей возобновили. Многолетняя пауза произошла из-за окончания использования многоразовых космических челноков Space Shuttle. Российские корабли в связи со своими техническими характеристиками не могли доставлять на орбиту модули МКС. Только два российских блока доставили космические корабли «Протон».

Остальной доставкой орбитальных модулей занимались американские корабли. Изначально полеты совершали многоразовые шаттлы, потом это стал делать корабль Dragon компании SpaceX. Доставку экипажей и обычных грузов также осуществляют российские корабли серий «Прогресс» и «Союз».

Развитие станции продолжается. В будущем планируют доставить на орбиту четыре российских модуля («Наука», ERA, «Причал» и НЭМ-1), которые в дальнейшем смогут составить основу национальной российской станции после вывода МКС из эксплуатации.

Выход России из проекта МКС

В рамках совещания президента Российской Федерации 12 апреля 2021 года было принято решение о выходе России из проекта МКС после 2024 года. Такое решение связано с техническим состоянием модулей станции, а также с чересчур большими затратами на обслуживание устаревших частей.

Россия планирует создать свою национальную орбитальную космическую станцию. В ее состав должны войти пять модулей: базовый, целевой производственный, склад материального обеспечения, платформа для сборки, запуска, приема и обслуживания космических аппаратов, а также один коммерческий модуль, где хотят разместить четырех туристов.

Сколько лететь до МКС?

Чтобы совершить состыковку с МКС, обычному грузовому кораблю нужно до двух суток с момента запуска до стыковки с МКС. Чтобы доставить экипаж на станцию, обычно используется схема, которая предусматривает шестичасовой полет.

В 2019 году грузовой корабль «Прогресс МС-09» пристыковался к МКС через 3 часа 40 минут после взлета, это на 2 часа меньше предыдущего рекорда. 23 июля 2020 года поставили новый рекорд — корабль «Союз-2.1а» долетел до МКС за 3 часа 18 минут 31 секунду. Роскосмос заявил, что время полета к МКС планируют сократить до 1,5 часов.

Кому принадлежит МКС?

Станция имеет международный статус, но вклад участников в проект совершенно разный. США - изготовитель и владелец большинства орбитальных блоков. У российского сегмента пять основных модулей. Модуль «Кибо» принадлежит и управляется Японией, научной лабораторией «Коламбус» владеет ЕС в лице Европейского космического агентства.

Изготовителем нескольких компонентов и владельцем Орбитальной стрелы с камерами является Канада, она приняла в создании МКС активное участие. Также участниками проекта на ранних его стадиях стали Великобритания и Бразилия.

Но кому же принадлежит МКС? Правовой статус МКС определяется международными соглашениями, юрисдикция каждой из стран распространяется лишь на тот сегмент, собственником которого она является. Станция делится на два основных блока: российский сегмент (право пользования принадлежит только РФ); американский сегмент (им владеют США, сюда допускаются астронавты других стран-участниц проекта).

Другие участники проекта могут работать в российском сегменте только на основании двусторонних соглашений между Россией и государством-партнером. Космонавты РФ имеют право находиться только в российском сегменте. Использовать американский сегмент (к нему относится также модуль «Заря») могут остальные члены экипажа, исходя из заранее определенных процентов от общего времени пребывания там.

МКС невооруженным глазом

МКС – единственное изобретение человечества, которое можно увидеть с Земли невооруженным глазом. Станция - третий по яркости постоянный небесный объект, МКС уступает лишь Солнцу и Луне. С помощью оптического оборудования ее сложно зафиксировать из-за высокой скорости движения, поэтому чтобы посмотреть на нее, не нужно использовать бинокль или телескоп.

Особенно хорошо МКС можно разглядеть над Москвой или любым другим крупным городом невооруженным взглядом. Для этого нужно только безоблачное небо. Лучше наблюдать за полетом ночью, так как днем из-за солнечного света делать это некомфортно.

Чтобы понаблюдать за МКС с Земли, нужно посмотреть в южную сторону небосвода. Орбита станции находится под углом в 51 градус над земной поверхностью. Поэтому в России ее полет представляет собой яркую точку на небе, которая двигается с юго-запада на северо-восток. Максимальной высоты в 40 градусов над горизонтом станция занимает практически по южному азимуту.