18新利最新登入国际空间站是如何运作的吗

建设国际空间站(ISS)很像建筑使用孩子的一个玩具乐高或者K ' nex构件集。但是这些玩具往往是规模很小,但国际空间站包含成千上万的部分[来源:Hollingham]。

下面列出了一些主要组件:

国际空间站的大会始于1998年11月,俄罗斯质子号火箭放置第一个模块,功能货舱(曙光号),在轨道上。三名船员,国际空间站的第一,2000年10月31日是来自俄罗斯。船员们花了四个月,17天登上国际空间站,激活系统,并进行实验。

自那时以来,许多飞船空间站送入轨道的交付部分及其装配进展。在此期间,国际空间站载人不断,在撰写本文时,66年宇航员探险已经成功到达车站。

探险67年开始出发的联盟号MS-19 3月30日,2022年,美国宇航员托马斯·马什本接任空间站指挥官[来源:美国国家航空航天局]。

就家庭办公室,国际空间站是相当大的。在357英尺(108.8米)长,前面提到的桁架几乎是只要一个美式橄榄球场。国际空间站还包含多组广泛,矩形太阳能电池板与达240英尺(73米)。超重,空间站重约925335磅(419725公斤)。它有13696立方英尺(388立方米)的居住空间上,这一数字增加每次另一个船码头[来源:美国国家航空航天局]。

旅行以极快的速度在每小时17227英里(每小时27724公里),国际空间站轨道平均海拔在248英里(400公里)以上的地球表面[来源:康纳斯和18新利最新登入豪厄尔]。

这些都是一些非常令人印象深刻的规格,但也许更令人印象深刻的是国际空间站如何维护一个宜居的环境。18新利最新登入

维持一个永久的环境空间,需要在地球上许多人认为理所当然的事情:清新的空气,水,食物,舒适的气候,甚至(居住)垃圾处理和消防。

首先,让我们谈谈空气。我们都需要氧气,所以国际空间站提供的几种方法。一种技术交付的是氧气地球通过宇宙飞船。定期提供航天飞机到达带着新鲜的氧气;生命的元素存入加压坦克在国际空间站[来源:斯塔尔]。

国际空间站也有系统使呼吸的氧气再生水。通过电解,有些设备把水分解成氢和氧气体。然后,前者是加上一个不受欢迎的化合物:二氧化碳(CO2)。人类自然呼气无色气体,但是吸入太多对你的健康是有害的。新利国际网站品牌官网

在地球上,通常不是一个问题,因为植物吸收二氧化碳。国际空间站然而园艺空间有限,迫使工程师设计其他的手段去除多余的二氧化碳。电解过程之后,一些氢与积累二氧化碳反应。这种交互的副产品是甲烷气体,它被排放进入太空。与此同时,再生空气进入国际空间站的氧气供应[来源:斯塔尔]。

虽然这是怎么回事,饮用水被回收的这些机制重新包装呼出空气。水也被收集汗水,凝结和尿液。(加上一些机组成员从重用得到水马桶和淋浴水。)18新利最新登入作为宇航员道格拉斯。h .惠洛克告诉纽约Timesin 2015,当你在国际空间站,“昨天的咖啡是明天的咖啡”[来源:施瓦兹]。

根据欧洲航天局,高达80%的水在国际空间站是回收。现在,欧洲航天局和美国航天局修补闭环生命支持系统——如果完善——可能完全消除需要向国际空间站运送水和氧气。破解这一技术可能会成为未来长距离太空旅行的关键[来源:欧洲航天局]。

什么是食物?嗯,除了一些可食用的植物生长在、船员取决于日常交付的大部分食品供应。很多菜单项来特别设计包,与维可牢贴在餐厅的表面,以免他们漂浮在低重力环境[来源:Lemonick和普雷斯顿]。

维护一个适宜居住的温度是另一个大问题。国际空间站所能承受的温度-128摄氏度(-200华氏度)到93摄氏度(200华氏度)的黑暗与阳光照射的地球,分别。

除此之外,国际空间站使用加热器,绝缘和液体ammonia-circulating循环调节内部温度。散热器帮助释放多余的热量所产生的一些机械上的[来源:美国国家航空航天局]。

像任何国内,国际空间站必须保持清洁。这就是漂浮在太空中尤其重要,污垢和碎片可能造成危害。宇航员使用各种湿巾、清洁剂和吸尘器清洁表面,过滤器和自己。袋装垃圾收集、保管在补给舰和返回地球或焚烧[来源:安德森和美国国家航空航天局]。

国际空间站是一个大的宇宙飞船。因此,它必须能够在太空中移动,船员必须保持与地面控制器的交流,它需要力量来完成这一切。

我们认为是理所当然的电力经营我们的家庭。例如,使用你的咖啡机,你只需把它插到墙上不加考虑。喜欢在家里,所有的国际空间站的舰载系统需要电力。八个大型太阳能阵列提供的电力太阳。每个数组是240英尺(73米)长,cumulatively-speaking——它们占地面积约27000平方英尺(2500平方米)[来源:美国国家航空航天局]。

太阳能电池的每个数组是两个毯子。每层一侧的伸缩式井架可以扩展和收缩折叠或数组形式。在桅杆上打开一个平衡面临的太阳能电池,这样就可以保持阳光[来源:美国国家航空航天局]。

就像一个地球上的网格,数组生成主要力量——大约84到120千瓦的电力,足以让灯在超过40家。美国国家航空航天局的报告说,虽然国际空间站吸收阳光,大约60%的发电量在这个过程中去充电电池空间站[来源:美国国家航空航天局]。

最初,国际空间站上装有镍氢电池。但在2017年,18年的服务以后,那些被换出24个锂离子置换。更便宜,这些升级电池更小和更有效的[来源:Nield]。

在空间站的轨道高度,地球的大气层极为稀薄,但是厚度足以拖累国际空间站和慢下来。因此,国际空间站必须时不时的提振,以免转向偏离航向,失去高度减速。

俄罗斯类似Zvezda服务模块引擎,可用于提高国际空间站。18新利最新登入然而,它的大部分reboosting补给船,进步。每个reboosting事件需要火箭发动机燃烧[来源:搜集和美国国家航空航天局]。

同样的技术也可以用来引导船只远离浮动空间碎片(相当普遍)。此外,有时需要调整的方向所以它可以与供应血管。

国际空间站的宇航员们不仅需要知道他们的具体方位,但他们还必须找到其他对象,找出如何从A点到B点,尤其是在reboosts。18新利最新登入

辨别它的速度和位置,国际空间站使用俄罗斯和美国全球定位系统(GPS)。也有多个旋转的陀螺仪,帮助车站维持其预期的方向。此外,国际空间站显示器繁星的下落,卫星和地面站-以及太阳为了导航[来源:美国国家航空航天局]。

,现在你已知道如何国际空间站呆在空间18新利最新登入里,让我们看看是什么样子的生活和工作。

在太空中生活和工作是什么样的?为了回答这些问题,考察18飞行工程师桑德拉·马格纳斯写了一系列关于她的日记保持在国际空间站。她指出一个重要的事情:宇航员节提前计划好,很多人在地上。

“我们有一个调度程序上,所有的细节,我们需要知道为了做一天的工作。它告诉我们当我们应该去睡觉,当我们应该站起来,当我们应该锻炼,当吃吃饭,当信息我们需要做什么任务”[来源:18luck手机登录美国国家航空航天局]。

虽然这听起来确实非常刚性,马格努斯指出,有一些灵活性,并不是每一个任务必须在准确的时间安排规定执行。

微重力提出了一种具有挑战性的环境。无论你是睡觉,改变衣服或工作,除非是安全的,周围的一切都在国际空间站。甚至一些看似简单的早上起床和穿衣服并不简单。想象打开你的衣橱,其内容是对你飞出。在早晨准备,马格纳斯说,“当我脱下我的睡衣,它们悬浮在船员季度直到我收集起来并立即系好下来后面带什么的。我只想说很容易失去的东西在这里!”[source:美国国家航空航天局]。

醒来后,每个宇航员post-sleep期为一天做准备。在此期间,宇航员可以淋浴,吃和阅读每日汇总报告(——有趣的事实——包括偶尔的18新利最新登入卡通)[来源:欧洲航天局]。

锻炼是很重要的;在微重力、骨头失去钙和肌肉失去质量。所以,宇航员留出充足的时间来锻炼。在国际空间站,船员每天花2.5小时,每周6天,严格锻炼。虽然他们有跑步机,健身自行车,和举重齿轮,这些物品看起来很远离设备你会看到基督教青年会。(哎呀,举重设备使用吸入创建阻力——自行车甚至没有座位。)[来源:花岗岩碎砾]。

对于实际工作,宇航员进行实验或维护。和大多数人一样,中午他们停下来吃午饭。然后,工作日结束后,船员之间有一个晚上计划会议和地面控制中心。结束时,宇航员们可以自由出去,抓住晚餐和参与社交媒体。

说到休闲时间,国际空间站已经知道crew-wide电影之夜。2016年,Gizmodo报道,宇航员已获得超过500部电影和电视节目,其中包括“摩登家庭”,“低俗小说”和阿尔弗雷德·希区柯克的“臭名昭著”。18新利最新登入One year later, Expedition 54 set the twitterverse abuzz when they were treated to a screening of "Star Wars: The Last Jedi" aboard the ISS [sources:诺瓦克和美国国家航空航天局]。

理想情况下,机组人员应该每晚睡8.5小时。由于嗡嗡作响的机器,一些宇航员戴耳塞时打瞌睡[来源:欧洲航天局]。

研究人员从政府,行业和教育机构可以使用国际空间站上的设施。但是为什么他们想要吗?国际空间站主要用于科学研究的独特的微重力环境。重力影响许多物理过程我们称之为家的蓝色星球。例如,重力改变原子的方式形成晶体。在国际空间站,实验者可以开发更大、比地球上他们可以获得结构的晶体。这样的水晶可以帮助我们设计出更有效的对抗疾病的药物,或提高辐射探测技术[来源:空间站:美国国家实验室]。

同时,微重力,做一些有趣的事情。当你在地球上划一根火柴,地心引力的酷,浓密的空气向下热气体上升,导致泪滴形火焰。但在国际空间站,火焰以微小的蓝色球体的形式。这些已经彻底改变了我们对燃烧过程的理解。,ISS火焰实验可以帮助工程师设计更高效燃烧器,同时减少空气污染[来源:美国国家航空航天局]。

长期接触失重导致我们的身体失去钙从骨骼,肌肉组织和体液从我们的身体。这些效应的失重状态,如肌肉力量下降、骨质疏松症——类似于老化的影响。因此,暴露在微重力可能给我们新的见解老化过程和相关治疗。

事实上,试验NELL-1——一个实验性的蛋白质形成骨质疏松症的打斗,(在其他事物之中)替代骨——在实验室老鼠空间站工作已经取得了一些令人鼓舞的结果[来源:史密斯]。

国际空间站的宇航员还可以测试生态生命维持系统。围绕工作场所,可以种植各种植物释放氧气,吸收二氧化碳和提供食物。那些园艺长星际空间航行技能很重要,比如火星之旅。

轨道在地球大气层,配备特殊的仪器和望远镜,国际空间站的宇航员们可以监视地球上很多不同的东西的表面(如冰川分布模式)和大气层中(如发展中飓风)。船员还可以使用望远镜来观察太阳、恒星和星系没有失真的地球大气层。

对于具体项目和实验细节,您可以看看美国宇航局空间站实验网站。现在,让我们看看未来的空间站。

知识很少便宜。累计1000亿美元的价格标签,国际空间站是人类历史上最昂贵的事业之一。多年来,金融因素提出质疑其长期的未来。

国际空间站将继续通过2030年从参与的国家获得资金。和重大变化已经在运动。美国宇航局宣布2019年7月将开放国际空间站,商业和私人公司,以及私人美国太空飞船上的宇航员,在里根的原计划保持一致。2022年4月8日,当SpaceX和公理空间实现这一愿景发送四个公民在第一次所有商业任务。被称为AX-1,四人组是由迈克尔·洛佩斯,前NASA宇航员。但它仍有待观察国际空间站会成为私有,一些政客希望[来源:Greenfieldboyce和美国国家航空航天局]。

空间可能是最后的边境,但到目前为止,空间站的轨道领域已成为熟悉的领土。再次,NASA设置它风景在月球上:持续的阿耳特弥斯计划应该是土地“第一位女性和下一个人”在地球的天然卫星到2024年[来源:美国国家航空航天局]。

那么,离开国际空间站吗?一些管理者和科学家认为研究空间站工作的成功是至关重要的未来的月球和火星勘探努力。不过,钱的问题总是后他们丑陋的头。国际空间站将过多的现金从其他航天项目——反之亦然?2019年7月31日,前美国宇航局局长吉姆Bridenstone宣布,该机构不采取任何钱的ISS预算基金新的登月技术。“如果你调拨人员科学、如果你抢占国际空间站,你永远不会达到你想要的最终状态,“他认为[来源:马修斯和Redd计划]。

同时参与政府讨论他们与世隔绝的实验室的命运,中国已经建立自己的空间站。两个原型-天宫一号的发射和Tiangong-2——结束了他们在行星地球的运行轨道在2018年和2019年,分别。船只都用来帮助开发一个更大更好的项目:一个大的ISS-like工艺与三个模块。根据中国政府,它将完成早在2020年代中期[来源:琼斯]。

无论如何明天拥有国际空间站,它仍然是一个奇迹的空间结构,在撰写本文时,这是有史以来最长的载人航天飞行任务。

出版:2019年12月6日