Uluslararası Uzay İstasyonu’nun (ISS) ilk modülleri, ilk Sovyet Mir-2 modülünün piyasaya sürülmesinden yaklaşık 12 yıl sonra, 20 Kasım 1998’de piyasaya sürüldü.
ISS’yi bir araya getirmek 10 yıl ve 30’dan fazla uzay seferi aldı. 21 ülkeyi temsil eden beş uzay ajansı arasındaki benzeri görülmemiş bir bilimsel ve mühendislik işbirliğinin sonucudur: Roscosmos (Rusya), NASA (ABD), JAXA (Japonya), CSA (Kanada) ve ESA (16 AB ülkesi ve Birleşik Krallık).
ISS uzay istasyonunun genel görünümü
Tam donanımlı laboratuvarlar ve son teknoloji güneş enerjili yaşam destek sistemleri ile ISS, düşük Dünya yörüngesinde çok fazla araştırma yapan yedi mürettebat üyesi için yaşama ve çalışma alanına sahiptir. Şimdiye kadar yapılmış en etkileyici mühendislik çalışmalarından birini keşfedelim.
Modüler uzay istasyonu nedir?
ISS modüler bir uzay istasyonudur. Bu, birkaç sızdırmaz modülden (şu anda 16) oluştuğu anlamına gelir. ISS tarihinin farklı dönemlerinde fırlatıldılar.
İlk modüller – Rus kargo bloğu “Zarya” (“Voskhod”) ve Amerikan bağlantı düğümü “Birlik” – 1998’de piyasaya sürüldü. 6 Aralık’ta STS-88 mürettebatı Zarya’yı ele geçirdi ve geminin yük bölmesindeki Unity ile demirledi. Bu iki modülün farklı yarım kürelerde geliştirilmiş olmasına rağmen, mükemmel bir uyum içindedirler.
Ancak, bu ilk iki modülün uzun vadeli bir yaşam destek sistemi yoktu, bu nedenle ISS’de 2000 yılına kadar yerleşim yoktu. Bu zamana kadar Zvezda servis modülü eklendi. İstasyon yaşam alanları, yaşam destek sistemleri, güç dağıtımı, veri işleme sistemleri, uçuş kontrol sistemleri, tahrik sistemleri, iletişim sistemleri ve bir yerleştirme limanı sağladı ve istasyonun ilk insan yerleşimi için ilk temel taşı olarak hizmet etti.
Entegre makas yapısının ilk bölümleri kısa süre sonra Zvezda’yı takip etti. Güneş panelleri, termal kontrol radyatörleri ve harici faydalı yüklerin yanı sıra elektrik ve soğutma iletişimi için bağlantı noktaları olarak hizmet veren 11 bölümden oluşur.
21 Temmuz 2021’de başlatılan Nauka çok amaçlı laboratuvar modülü, ISS’nin en yeni modülüdür. Gelecekteki deneyler için bir bilim tesisi, yerleştirme limanı ve EVA ağ geçidi olarak hizmet vermektedir. Ayrıca ISS’ye en az bir modül daha eklenmesi planlanmaktadır.
ISS’nin amacı nedir?
ISS’nin temel amacı, astronomi, astrobiyoloji, meteoroloji, kimya, uzay havası, uzay tıbbı vb. alanlarda bilimsel araştırmalar için bir temel oluşturmaktır.
ISS’de, Astrobee projesinin otonom uçan kablosuz küçük boyutlu robotu “Bumble” test ediliyor
Bunu yapmak için yedi araştırma veya laboratuvar modülüne sahiptir: Nauka (Rus çok amaçlı laboratuvar modülü), Columbus (ESA), Destiny (NASA), Rassvet ve Poisk (sırasıyla Rus küçük araştırma modülleri MIM-1 ve MIM-2) , Kibo (Japon deneysel modülü). Laboratuvarlara ek olarak, ISS, istasyonun çeşitli noktalarında bulunan ek bilimsel ekipmanlara sahiptir.
ISS’de yaklaşık 3.000 bilimsel çalışma ve deney yapıldı. Astronotların araştırmaya daha fazla zaman ayırmaya başlamasıyla, ISS’deki bilimsel faaliyet arttı. Bu çalışmaların çoğu, mikro yerçekiminin insan vücudu üzerindeki etkisini ve çeşitli malzemelerin uzaydaki davranışlarını incelemeyi amaçlıyor.
TVIS koşu bandı, astronotların bacaklarının tekmelerinin istasyonun gidişatını bozmaması için yaylar ve amortisörler üzerinde boşlukta askıya alınır / NASA / ESA
Sonuç olarak, bu çalışmaların çoğu, insanların ağırlıksızlıkla ilişkili en yaygın sağlık sorunlarından bazıları olan kas kaybı ve kemik kaybı yaşamadan uzun süre uzayda seyahat etmesinin ve yaşamasının yolunu açacaktır. Aslında, bu sorunlardan kaçınmak için ISS mürettebatının her gün yaklaşık iki saat egzersiz yapması gerekir. Bu nedenle ISS, uzay koşullarına uyarlanmış bir koşu bandı, sabit bir bisiklet ve egzersiz ekipmanı ile donatılmıştır.
Diğer araştırma alanları, Dünya’nın atmosferine ve güneş kozmik ışınlarına ayrılmıştır. Buna ek olarak, ISS ekibi, kozmik toz, karanlık madde ve Evren ölçeğinde antimadde oluşumu ve çok daha fazlası hakkında çalışmalar yaptı.
ISS’de kullanılan oksijenin çoğu, istasyonun güneş panellerinden gelen elektriğin suyu hidrojen ve oksijene ayırmak için kullanıldığı bir süreç olan elektroliz ile üretilir. Astronotların nefes alabilmesi için uzay aracının havasına oksijen salınır. Ekshale edilen karbondioksit, CO2’yi emen sünger benzeri bir malzeme olan zeolit kullanılarak çıkarılır.
Pişirme işlemi olabildiğince basittir – astronotlar bir torba yiyecek alır, açar ve talimatlara göre “pişirir”.
Ama su nereden geliyor? Dünya’dan ISS’ye su teslim etmek çok zor ve pahalı olurdu. Dört kişilik bir mürettebatı sürdürmek için (ve ISS’de yedi kişilik yer var), yılda en az 15.000 litre suya ihtiyaç duyulacak. Dolayısıyla orada üretmek daha doğrusu yeniden kullanmak daha pratik.
ISS su geri kazanım sistemi, astronotların idrarının yanı sıra istasyondaki nem ve yoğuşma suyunu da alarak arıtarak içme suyuna dönüştürüyor. Mürettebat için yeterli “taze” su sağlamak için Dünya’dan istasyona bir miktar su da getirilir.
Mürettebat bu suyu oksijen, içme ve yıkama için kullanır. ISS’de duş yok çünkü su mikro yerçekiminde batmıyor. Bunun yerine astronotlar sıvı sabun, su ve özel bir şampuan kullanırlar. Torbalardaki sıvı sabun ve suyu cilde sıkarlar ve fazla suyu çıkarmak için bir havluyla kuruturlar.
Yiyeceklere gelince, Dünya’dan ISS’ye önceden hazırlanmış yemekler şeklinde torbalarda ve kilitli kavanozlarda teslim edilir. Astronotların yemek pişirmek için mikrodalga ve konveksiyon fırınları vardır. Yiyeceklerin çoğu bozulmaması için kurutulur, ancak uzay aracının buzdolaplarında saklanan taze yiyecekler de (çoğunlukla meyve ve sebzeler) vardır. Gıda malzemeleri genellikle her iki ayda bir nakliye gemisi tarafından yenilenir.
ISS mürettebatı, aynı zamanda, alana göre uyarlanmış bir kahve makinesi kullanarak kahve hazırlayabilir. Ayrıca çay, limonata ve portakal suyu da var. Ancak, sıvı camdan dağılacağından, tüm bunlar bir pipetle içilmelidir. Uykuya gelince, ISS astronotları ayrı kabinlerde özel uyku tulumlarında dik uyurlar. Her kabin bir kişi için yeterince geniştir.
ISS alçak dünya yörüngesinde ne kadar kalacak?
ISS hala düzgün çalışıyor olsa da, NASA on yılın sonunda onu hizmetten çıkarmayı planlıyor. Planlardan biri, özel şirketlerin yeni uzay istasyonları inşa etmesi. NASA’nın ticari uzay uçuşu direktörü Phil McAllister’a göre, NASA bu yeni uzay istasyonları için “birçok katkıda bulunanlardan sadece biri, ana sponsor ve altyapı sağlayıcısı değil” olmayı bekliyor.
Böylece NASA her yıl 1 milyar dolara kadar tasarruf edebilecek. Bu para Ay, Mars ve muhtemelen ötesine yapılacak misyonları finanse etmek için kullanılabilir.