Estação Espacial Internacional -
International Space Station

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Estação Espacial Internacional
Uma visão frontal da Estação Espacial Internacional com o membro da Terra ao fundo.  Em vista estão as dezesseis asas principais do painel solar de cor marrom da estação, oito de cada lado da estação, montadas em uma estrutura de treliça integrada central.  Espaçados ao longo da treliça estão dez radiadores brancos.  Montados na base dos dois pares de matrizes solares principais mais à direita, há duas matrizes solares ISS Roll-out de cor marrom-clara emparelhadas menores.  Anexado ao centro da treliça está um conjunto de módulos pressurizados dispostos em forma de T alongada.  Um conjunto de painéis solares é montado no módulo na extremidade traseira do cluster.
Visão frontal oblíqua em novembro de 2021.
ISS insignia.svg emblema da ISS. png
Estatísticas da estação
COSPAR ID 1998-067A
SATCAT nº. 25544
Indicativo de chamada Alfa , Estação
Equipe Totalmente tripulado: 7
Atualmente a bordo: 7
( Soyuz MS-21 , Crew-4 )
Expedição : 67
Comandante : Oleg Artemyev ( Roscosmos )
Lançar 20 de novembro de 1998
; 23 anos atrás
 (
1998-11-20
)
Plataforma de lançamento
Massa 444.615 kg (980.208 libras)
Comprimento 73,0 m (239,4 pés)
Largura 109,0 m (357,5 pés)
915,6 m 3 (32.333 pés cúbicos)
Pressão atmosférica 101,3  kPa (14,7  psi ; 1,0  atm )
79% de nitrogênio, 21% de oxigênio
Altitude do perigeu 413 km (256,6 milhas) AMSL
Altitude do apogeu 422 km (262,2 milhas) AMSL
Inclinação orbital 51,64°
Velocidade orbital 7,66 km/s
(27.600 km/h; 17.100 mph)
Período orbital 92,68 minutos
Órbitas por dia 15,49
24 de abril de 2022 16:30:11
Dias em órbita 23 anos, 6 meses, 5 dias
(25 de maio de 2022)
Dias ocupados 21 anos, 6 meses, 22 dias
(25 de maio de 2022)
de órbitas 131.440 em dezembro de 2020
Decaimento orbital 2km/mês
Os componentes da ISS em um diagrama explodido, com módulos em órbita destacados em laranja e aqueles ainda aguardando lançamento em azul ou rosa
Elementos da estação em novembro de 2021
( vista explodida )
e outros campos. A ISS é adequada para testar os sistemas e equipamentos da espaçonave necessários para possíveis futuras missões de longa duração à Lua e a Marte.

O programa da ISS evoluiu da Space Station Freedom , uma proposta americana de 1984 para construir uma estação orbital terrestre permanentemente tripulada, e a proposta contemporânea soviética/russa Mir-2 de 1976 com objetivos semelhantes. A ISS é a nona estação espacial a ser habitada por tripulações, seguindo as estações soviéticas e mais tarde russas Salyut , Almaz e Mir e a americana Skylab . É o maior objeto artificial no espaço e o maior satélite em órbita baixa da Terra, regularmente visível a olho nu da superfície da Terra. Mantém uma órbita com altitude média de 400 quilômetros (250 mi) por meio de manobras de reboot usando os motores do Módulo de Serviço Zvezda ou naves visitantes. A ISS circunda a Terra em aproximadamente 93 minutos, completando 15,5 órbitas por dia.

A estação é dividida em duas seções: o Segmento Orbital Russo (ROS) é operado pela Rússia, enquanto o Segmento Orbital dos Estados Unidos (USOS) é administrado pelos Estados Unidos, bem como pelos outros estados. O segmento russo inclui seis módulos. O segmento norte-americano inclui dez módulos, cujos serviços de suporte são distribuídos 76,6% para NASA, 12,8% para JAXA, 8,3% para ESA e 2,3% para CSA.

A Roscosmos havia endossado a operação contínua do ROS até 2024, tendo proposto anteriormente o uso de elementos do segmento para construir uma nova estação espacial russa chamada OPSEK . No entanto, a cooperação contínua tornou-se incerta pela invasão russa da Ucrânia em 2022 e subsequentes sanções internacionais à Rússia, que teoricamente podem reduzir, redirecionar ou cortar o financiamento de seu lado da estação espacial devido às sanções impostas a eles.

O primeiro componente da ISS foi lançado em 1998, e os primeiros residentes de longa duração chegaram em 2 de novembro de 2000 após serem lançados do Cosmódromo de Baikonur em 31 de outubro de 2000. Desde então, a estação foi ocupada continuamente por 21 anos e 204 dias, o mais longo presença humana em órbita baixa da Terra, tendo superado o recorde anterior de 9 anos e 357 dias detido pela estação espacial Mir . O último grande módulo pressurizado, Nauka , foi instalado em 2021, pouco mais de dez anos após a grande adição anterior, Leonardo em 2011. O desenvolvimento e a montagem da estação continuam, com um habitat espacial inflável experimental adicionado em 2016 e vários novos Elementos russos programados para lançamento a partir de 2021. Em janeiro de 2022, a autorização de operação da estação foi estendida até 2030, com financiamento garantido até aquele ano. Houve pedidos para privatizar as operações da ISS após esse ponto para buscar futuras missões à Lua e a Marte , com o ex -administrador da NASA Jim Bridenstine afirmando: "dadas nossas restrições orçamentárias atuais, se queremos ir à Lua e queremos ir a Marte, precisamos comercializar a órbita baixa da Terra e seguir para o próximo passo."

visitaram a estação espacial, muitos deles várias vezes.

História

No início da década de 1980, a NASA planejava lançar uma estação espacial modular chamada Freedom como contrapartida das estações espaciais soviéticas Salyut e Mir . Em 1984, a ESA foi convidada a participar da Estação Espacial Freedom , e a ESA aprovou o laboratório Columbus em 1987. O Japanese Experiment Module (JEM), ou Kibō , foi anunciado em 1985, como parte da estação espacial Freedom em resposta a um pedido da NASA em 1982.

No início de 1985, os ministros da ciência dos países da Agência Espacial Européia (ESA) aprovaram o programa Colombo , o mais ambicioso esforço espacial realizado por aquela organização na época. O plano liderado pela Alemanha e Itália incluía um módulo que seria anexado ao Freedom , e com capacidade de evoluir para um posto orbital europeu completo antes do final do século. A estação espacial também ligaria os emergentes programas espaciais nacionais europeus e japoneses mais próximos do projeto liderado pelos EUA, impedindo assim que essas nações também se tornassem grandes concorrentes independentes.

.

Em 12 de abril de 2021, em uma reunião com o presidente russo Vladimir Putin , foi decidido que a Rússia poderia se retirar do programa ISS em 2025. Segundo as autoridades russas, o prazo de operação da estação expirou e sua condição deixa muito a desejar.

Objetivo

A ISS foi originalmente planejada para ser um laboratório, observatório e fábrica, fornecendo transporte, manutenção e uma base de estágio em órbita baixa da Terra para possíveis futuras missões à Lua, Marte e asteróides. No entanto, nem todos os usos previstos no memorando de entendimento inicial entre a NASA e a Roscosmos foram realizados. Na Política Espacial Nacional dos Estados Unidos de 2010 , a ISS recebeu funções adicionais de servir a propósitos comerciais, diplomáticos e educacionais.

Pesquisa científica

Visão Fisheye de vários laboratórios
CubeSats são implantados pelo NanoRacks CubeSat Deployer

A ISS fornece uma plataforma para realizar pesquisas científicas, com energia, dados, refrigeração e tripulação disponíveis para apoiar experimentos. Pequenas espaçonaves não tripuladas também podem fornecer plataformas para experimentos, especialmente aqueles envolvendo gravidade zero e exposição ao espaço, mas as estações espaciais oferecem um ambiente de longo prazo onde os estudos podem ser realizados potencialmente por décadas, combinados com acesso imediato por pesquisadores humanos.

A ISS simplifica experimentos individuais, permitindo que grupos de experimentos compartilhem os mesmos lançamentos e tempo de tripulação. A pesquisa é conduzida em uma ampla variedade de campos, incluindo astrobiologia , astronomia , ciências físicas , ciência dos materiais , clima espacial , meteorologia e pesquisa humana, incluindo medicina espacial e ciências da vida . Os cientistas na Terra têm acesso oportuno aos dados e podem sugerir modificações experimentais à tripulação. Se forem necessários experimentos de acompanhamento, os lançamentos programados rotineiramente de embarcações de reabastecimento permitem que novos hardwares sejam lançados com relativa facilidade. As tripulações voam em expedições de vários meses de duração, fornecendo aproximadamente 160 horas de trabalho por semana com uma tripulação de seis. No entanto, uma quantidade considerável de tempo da tripulação é ocupada pela manutenção da estação.

Talvez o experimento mais notável da ISS seja o Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), que se destina a detectar matéria escura e responder a outras questões fundamentais sobre o nosso universo e é tão importante quanto o Telescópio Espacial Hubble, de acordo com a NASA. Atualmente ancorado na estação, não poderia ser facilmente acomodado em uma plataforma de satélite de vôo livre devido às suas necessidades de energia e largura de banda. Em 3 de abril de 2013, cientistas relataram que indícios de matéria escura podem ter sido detectados pelo AMS. De acordo com os cientistas, "os primeiros resultados do Espectrômetro Magnético Alfa do espaço confirmam um excesso inexplicável de pósitrons de alta energia em raios cósmicos ligados à Terra".

O ambiente espacial é hostil à vida. A presença desprotegida no espaço é caracterizada por um campo de radiação intenso (constituído principalmente por prótons e outras partículas carregadas subatômicas do vento solar , além de raios cósmicos ), alto vácuo, temperaturas extremas e microgravidade. Algumas formas de vida simples chamadas extremófilos , assim como pequenos invertebrados chamados tardígrados , podem sobreviver neste ambiente em estado extremamente seco por dessecação .

A pesquisa médica melhora o conhecimento sobre os efeitos da exposição espacial de longo prazo no corpo humano, incluindo atrofia muscular , perda óssea e mudança de fluido. Esses dados serão usados ​​para determinar se o voo espacial humano de alta duração e a colonização espacial são viáveis. Em 2006, dados sobre perda óssea e atrofia muscular sugeriram que haveria um risco significativo de fraturas e problemas de movimento se os astronautas pousassem em um planeta após um longo cruzeiro interplanetário, como o intervalo de seis meses necessário para viajar a Marte .

Estudos médicos são conduzidos a bordo da ISS em nome do National Space Biomedical Research Institute (NSBRI). Entre eles, destaca-se o estudo Advanced Diagnostic Ultrasound in Microgravity , no qual os astronautas realizam exames de ultrassom sob a orientação de especialistas remotos. O estudo considera o diagnóstico e tratamento de condições médicas no espaço. Normalmente, não há médico a bordo da ISS e o diagnóstico de condições médicas é um desafio. Prevê-se que as varreduras de ultrassom guiadas remotamente terão aplicação na Terra em situações de emergência e atendimento rural onde o acesso a um médico treinado é difícil.

.

Sensoriamento remoto da Terra, astronomia e pesquisa no espaço profundo na ISS aumentaram dramaticamente durante a década de 2010 após a conclusão do Segmento Orbital dos EUA em 2011. Ao longo dos mais de 20 anos do programa ISS, pesquisadores a bordo da ISS e no solo examinaram aerossóis , ozônio , raios e óxidos na atmosfera da Terra, bem como o Sol , raios cósmicos, poeira cósmica , antimatéria e matéria escura no universo. Exemplos de experimentos de sensoriamento remoto com visualização da Terra que voaram na ISS são o Orbiting Carbon Observatory 3 , o ISS-RapidScat , o ECOSTRESS , o Global Ecosystem Dynamics Investigation e o Cloud Aerosol Transport System . Os telescópios e experimentos astronômicos baseados na ISS incluem SOLAR , o Neutron Star Interior Composition Explorer , o Calorimetric Electron Telescope , o Monitor of All-sky X-ray Image (MAXI) e o Alpha Magnetic Spectrometer .

Queda livre

Membro da tripulação da ISS armazenando amostras
Uma comparação entre a combustão de uma vela na Terra (esquerda) e em um ambiente de queda livre, como o encontrado na ISS (direita)

A gravidade na altitude da ISS é aproximadamente 90% tão forte quanto na superfície da Terra, mas os objetos em órbita estão em um estado contínuo de queda livre , resultando em um estado aparente de ausência de peso . Essa percepção de leveza é perturbada por cinco efeitos:

  • Arraste da atmosfera residual.
  • Vibração dos movimentos dos sistemas mecânicos e da tripulação.
  • Disparos de propulsores para mudanças de atitude ou orbitais.
  • Efeitos de gradiente de gravidade , também conhecidos como efeitos de maré . Itens em diferentes locais dentro da ISS, se não estivessem ligados à estação, seguiriam órbitas ligeiramente diferentes. Sendo conectados mecanicamente, esses itens sofrem pequenas forças que mantêm a estação em movimento como um corpo rígido .

Os pesquisadores estão investigando o efeito do ambiente quase sem peso da estação na evolução, desenvolvimento, crescimento e processos internos de plantas e animais. Em resposta a alguns dos dados, a NASA quer investigar os efeitos da microgravidade no crescimento de tecidos tridimensionais semelhantes aos humanos e os incomuns cristais de proteína que podem ser formados no espaço.

Investigar a física dos fluidos em microgravidade fornecerá melhores modelos do comportamento dos fluidos. Como os fluidos podem ser quase completamente combinados em microgravidade, os físicos investigam fluidos que não se misturam bem na Terra. Examinar as reações que são retardadas pela baixa gravidade e baixas temperaturas melhorará nossa compreensão da supercondutividade .

O estudo da ciência dos materiais é uma importante atividade de pesquisa da ISS, com o objetivo de colher benefícios econômicos através do aprimoramento das técnicas utilizadas no terreno. Outras áreas de interesse incluem o efeito da baixa gravidade na combustão, através do estudo da eficiência da queima e controle de emissões e poluentes. Essas descobertas podem melhorar o conhecimento sobre a produção de energia e levar a benefícios econômicos e ambientais.

Exploração

Um plano 3D do complexo MARS-500 baseado na Rússia , usado para conduzir experimentos terrestres que complementam os preparativos baseados na ISS para uma missão humana a Marte

A ISS fornece uma localização na relativa segurança da órbita baixa da Terra para testar sistemas de naves espaciais que serão necessários para missões de longa duração à Lua e a Marte. Isso proporciona experiência em operações, manutenção, bem como atividades de reparo e substituição em órbita. Isso ajudará a desenvolver habilidades essenciais na operação de espaçonaves mais distantes da Terra, reduzir os riscos da missão e aprimorar as capacidades das espaçonaves interplanetárias. Referindo-se ao experimento MARS-500 , um experimento de isolamento da tripulação realizado na Terra, a ESA afirma que "Considerando que a ISS é essencial para responder a perguntas sobre o possível impacto da falta de peso, radiação e outros fatores específicos do espaço, aspectos como o efeito de longas isolamento e confinamento de longo prazo podem ser abordados de forma mais adequada por meio de simulações terrestres". Sergey Krasnov, chefe de programas de voos espaciais tripulados da agência espacial russa Roscosmos, sugeriu em 2011 que uma "versão mais curta" do MARS-500 poderia ser realizada na ISS.

Em 2009, observando o valor da própria estrutura de parceria, Sergey Krasnov escreveu: "Quando comparados com parceiros que atuam separadamente, os parceiros que desenvolvem habilidades e recursos complementares podem nos dar muito mais garantias do sucesso e segurança da exploração espacial. A ISS está ajudando ainda mais avançar na exploração do espaço próximo à Terra e na realização de programas prospectivos de pesquisa e exploração do sistema Solar, incluindo a Lua e Marte." Uma missão tripulada a Marte pode ser um esforço multinacional envolvendo agências espaciais e países fora da atual parceria com a ISS. Em 2010, o diretor-geral da ESA, Jean-Jacques Dordain, afirmou que sua agência estava pronta para propor aos outros quatro parceiros que China, Índia e Coréia do Sul fossem convidadas a participar da parceria da ISS. O chefe da NASA, Charles Bolden , declarou em fevereiro de 2011: "Qualquer missão a Marte provavelmente será um esforço global". Atualmente, a legislação federal dos EUA impede a cooperação da NASA com a China em projetos espaciais.

Educação e divulgação cultural

A tripulação da ISS oferece oportunidades para os alunos na Terra executando experimentos desenvolvidos por alunos, fazendo demonstrações educacionais, permitindo a participação dos alunos em versões de sala de aula dos experimentos da ISS e envolvendo diretamente os alunos usando rádio, videolink e e-mail. A ESA oferece uma ampla gama de materiais didáticos gratuitos que podem ser baixados para uso em salas de aula. Em uma aula, os alunos podem navegar em um modelo 3D do interior e exterior da ISS e enfrentar desafios espontâneos para resolver em tempo real.

A Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) visa inspirar as crianças a "seguir o artesanato" e aumentar sua "consciência da importância da vida e de suas responsabilidades na sociedade". Por meio de uma série de guias educacionais, os alunos desenvolvem uma compreensão mais profunda do passado e do futuro de curto prazo do voo espacial tripulado, bem como da Terra e da vida. Nos experimentos JAXA "Seeds in Space", os efeitos de mutação do voo espacial em sementes de plantas a bordo da ISS são explorados pelo cultivo de sementes de girassol que voaram na ISS por cerca de nove meses. Na primeira fase de utilização do Kibō de 2008 a meados de 2010, pesquisadores de mais de uma dúzia de universidades japonesas realizaram experimentos em diversos campos.

As atividades culturais são outro grande objetivo do programa ISS. Tetsuo Tanaka, diretor do Centro de Utilização e Ambiente Espacial da JAXA, disse: "Há algo no espaço que toca até mesmo as pessoas que não estão interessadas em ciência".

Amateur Radio on the ISS (ARISS) é um programa de voluntariado que incentiva estudantes de todo o mundo a seguir carreiras em ciências, tecnologia, engenharia e matemática, por meio de oportunidades de comunicação de rádio amador com a tripulação da ISS. O ARISS é um grupo de trabalho internacional, composto por delegações de nove países, incluindo vários da Europa, além de Japão, Rússia, Canadá e Estados Unidos. Em áreas onde o equipamento de rádio não pode ser usado, os alto- falantes conectam os alunos a estações terrestres que, então, conectam as chamadas à estação espacial.

Gravação de voz falada pelo astronauta da ESA Paolo Nespoli sobre o assunto da ISS, produzida em novembro de 2017 para a Wikipedia
. a bordo da estação, que foi lançado no YouTube. Foi o primeiro videoclipe a ser filmado no espaço. . Esses foram os primeiros conteúdos feitos no espaço especificamente para a Wikipédia.

Em novembro de 2021, foi anunciada uma exposição

Construção

Fabricação

Fabricação e processamento do Nó 2 do módulo ISS na Unidade de Processamento da Estação Espacial

Como a Estação Espacial Internacional é um projeto colaborativo multinacional, os componentes para montagem em órbita foram fabricados em vários países do mundo. A partir de meados da década de 1990, os componentes americanos Destiny , Unity , Integrated Truss Structure e os painéis solares foram fabricados no Marshall Space Flight Center e no Michoud Assembly Facility . Esses módulos foram entregues ao Edifício de Operações e Checkout e à Instalação de Processamento da Estação Espacial (SSPF) para montagem final e processamento para lançamento.

Os módulos russos, incluindo Zarya e Zvezda , foram fabricados no Centro Espacial de Pesquisa e Produção do Estado Khrunichev, em Moscou . O Zvezda foi inicialmente fabricado em 1985 como um componente do Mir-2 , mas nunca foi lançado e, em vez disso, tornou-se o Módulo de Serviço da ISS.

SSPF para processamento de lançamento. foi transportado por navio e levado de avião para a SSPF.

O Mobile Servicing System , composto pelo Canadarm2 e pela garra Dextre , foi fabricado em várias fábricas no Canadá (como o David Florida Laboratory ) e nos Estados Unidos, sob contrato da Agência Espacial Canadense . O sistema de base móvel, uma estrutura de conexão para Canadarm2 montado em trilhos, foi construído por Northrop Grumman .

Conjunto

A ISS foi montada lentamente ao longo de mais de uma década de voos espaciais e tripulações.
Uma visão icônica da estação concluída como visto do Shuttle Atlantis durante STS-132 , 23 de maio de 2010

A montagem da Estação Espacial Internacional, um grande empreendimento na arquitetura espacial , começou em novembro de 1998. Módulos russos foram lançados e ancorados roboticamente, com exceção do Rassvet . Todos os outros módulos foram entregues pelo Ônibus Espacial , que exigiu a instalação por tripulantes da ISS e Shuttle usando o Canadarm2 (SSRMS) e atividades extra-veiculares (EVA); até 5 de junho de 2011, eles adicionaram 159 componentes durante mais de 1.000 horas de EVA. 127 dessas caminhadas espaciais se originaram da estação e as 32 restantes foram lançadas das câmaras de ar de ônibus espaciais ancorados. O ângulo beta da estação teve que ser considerado em todos os momentos durante a construção.

, desumidificador, geradores de oxigênio e equipamentos de ginástica, além de comunicações de dados, voz e televisão com controle de missão, permitindo a habitação permanente da estação.

A primeira tripulação residente, a Expedição 1 , chegou em novembro de 2000 na Soyuz TM-31 . No final do primeiro dia na estação, o astronauta Bill Shepherd solicitou o uso do indicativo de chamada de rádio " Alpha ", que ele e o cosmonauta Sergei Krikalev preferiram ao mais complicado " Estação Espacial Internacional ". O nome " Alpha " já havia sido usado para a estação no início de 1990, e seu uso foi autorizado para toda a Expedição 1. Shepherd vinha defendendo o uso de um novo nome para os gerentes de projeto há algum tempo. Referindo-se a uma tradição naval em uma entrevista coletiva de pré-lançamento, ele disse: "Por milhares de anos, os seres humanos vão para o mar em navios. As pessoas projetaram e construíram esses navios, lançaram-nos com uma boa sensação de que um nome trará boas fortuna para a tripulação e sucesso para sua viagem." Yuri Semenov , o presidente da Russian Space Corporation Energia na época, desaprovou o nome " Alpha ", pois achava que a Mir era a primeira estação espacial modular, então os nomes " Beta " ou " Mir  2" para a ISS teriam sido mais adequado.

, além do braço robótico principal da estação, o Canadarm2, e vários outros segmentos da Estrutura Integrada de Treliça.

no mesmo ano.

Até junho de 2011, a estação era composta por 15 módulos pressurizados e pela Estrutura Integrada de Treliça. Dois módulos ainda serão lançados, incluindo o módulo Prichal , e dois módulos de potência denominados NEM-1 e NEM-2. O novo módulo de pesquisa primária da Rússia, Nauka , atracou em julho de 2021, juntamente com o braço robótico europeu, que poderá se deslocar para diferentes partes dos módulos russos da estação. A mais recente adição da Rússia, o módulo nodal Prichal , atracou em novembro de 2021.

A massa bruta da estação muda ao longo do tempo. A massa total de lançamento dos módulos em órbita é de cerca de 417.289 kg (919.965 lb) (em 3 de setembro de 2011). A massa de experimentos, peças sobressalentes, objetos pessoais, tripulação, gêneros alimentícios, roupas, propulsores, suprimentos de água, suprimentos de gás, espaçonaves ancoradas e outros itens somam-se à massa total da estação. O gás hidrogênio é constantemente exalado ao mar pelos geradores de oxigênio.

Estrutura

A ISS é uma estação espacial modular. As estações modulares podem permitir que módulos sejam adicionados ou removidos da estrutura existente, permitindo maior flexibilidade.

Abaixo está um diagrama dos principais componentes da estação. As áreas azuis são seções pressurizadas acessíveis pela tripulação sem o uso de trajes espaciais. A superestrutura não pressurizada da estação é indicada em vermelho. Os componentes planejados são mostrados em branco, os componentes não instalados, temporariamente desativados ou não comissionados são mostrados em marrom e os antigos em cinza. Outros componentes não pressurizados são amarelos. O nó Unity une-se diretamente ao laboratório Destiny . Para maior clareza, eles são mostrados separadamente. Casos semelhantes também são vistos em outras partes da estrutura.

Painel solar
Zvezda DOS-8

(módulo de serviço)
Painel solar
Meios de fixação
de grandes cargas
Radiador de calor
Painel solar
Nauka MLM-U

(laboratório)
Prichal
Painel solar
Porta de encaixe russa
Painel solar
(parcialmente retraído)
Zarya FGB
(primeiro módulo)
Painel solar
(parcialmente retraído)
Rassvet
(MRM-1)
PMA 1 iROSA ESP-2 Cúpula
Painel solar
Painel solar
Radiador de calor Radiador de calor
Painel solar
Painel solar
iROSA ELC 2 , AMS Z1 treliça ELC 3 Treliça S5/6 Treliça S3/S4 S1 Treliça Treliça S0 P1 Treliça P3/P4 Treliça P5/6 Treliça ELC 4 , ESP 3 ELC 1
Painel solar
Painel solar
Painel solar
iROSA
Painel solar
iROSA iROSA ESP-1 iROSA Cargas externas Módulos Axiom

Módulos pressurizados

Zarya visto pelo Endeavour durante o STS-88

Zarya

Unidade vista pelo Endeavour durante o STS-88

Unidade

O módulo de conexão Unity , também conhecido como Nó 1, é o primeiro componente da ISS construído nos EUA. Ele conecta os segmentos russo e americano da estação e é onde a tripulação faz as refeições juntos.

O módulo tem formato cilíndrico, com seis locais de atracação ( proa , popa , bombordo , estibordo , zênite e nadir ) facilitando as conexões com outros módulos. A unidade mede 4,57 metros (15,0 pés) de diâmetro, tem 5,47 metros (17,9 pés) de comprimento, feita de aço e foi construída para a NASA pela Boeing em uma instalação de fabricação no Marshall Space Flight Center em Huntsville, Alabama . Unity é o primeiro dos três módulos de conexão; os outros dois são Harmonia e Tranquilidade .

Zvezda visto pelo Endeavour durante o STS-97

Zvezda

Zvezda (em russo:

Звезда
, que significa "estrela"), Salyut DOS-8 , também é conhecido como Módulo de Serviço Zvezda . Foi o terceiro módulo lançado para a estação e fornece todos os sistemas de suporte à vida da estação , alguns dos quais são complementados no USOS, bem como alojamentos para dois membros da tripulação. É o centro estrutural e funcional do Segmento Orbital Russo , que é a parte russa da ISS. A tripulação se reúne aqui para lidar com emergências na estação.

O módulo foi fabricado pela

Destino

O módulo

Busca

O Joint Airlock (também conhecido como "Quest") é fornecido pelos EUA e fornece a capacidade para Atividade Extraveicular (EVA) baseada na ISS usando uma Unidade de Mobilidade Extraveicular dos EUA (EMU) ou trajes russos Orlan EVA. Antes do lançamento desta câmara de ar, os EVAs eram realizados a partir do Ônibus Espacial dos EUA (enquanto atracado) ou da Câmara de Transferência no Módulo de Serviço. Devido a uma variedade de diferenças de sistema e design, apenas trajes espaciais americanos podem ser usados ​​no ônibus espacial e apenas trajes russos podem ser usados ​​no Módulo de Serviço. O Joint Airlock alivia esse problema de curto prazo, permitindo que um (ou ambos) sistemas de trajes espaciais sejam usados. O Joint Airlock foi lançado no ISS-7A / STS-104 em julho de 2001 e foi anexado à porta de ancoragem direita do Nó 1. O Joint Airlock tem 20 pés de comprimento, 13 pés de diâmetro e pesa 6,5 ​​toneladas. O Joint Airlock foi construído pela Boeing no Marshall Space Flight Center. A Joint Airlock foi lançada com o High Pressure Gas Assembly. O Conjunto de Gás de Alta Pressão foi montado na superfície externa da Junta Airlock e dará suporte às operações de EVAs com gases respiratórios e aumenta o sistema de reabastecimento de gás do Módulo de Serviço. O Joint Airlock tem dois componentes principais: um airlock da tripulação do qual astronautas e cosmonautas saem da ISS e um airlock de equipamento projetado para armazenar equipamentos de EVA e para os chamados "campouts" noturnos, nos quais o nitrogênio é expurgado dos corpos dos astronautas durante a noite à medida que a pressão cai. preparação para caminhadas espaciais no dia seguinte. Isso alivia as curvas à medida que os astronautas são repressurizados após o EVA.

A câmara de ar da tripulação foi derivada da câmara de ar externa do ônibus espacial. É equipado com iluminação, corrimãos externos e um Conjunto de Interface Umbilical (UIA). A UIA está localizada em uma parede da câmara de ar da tripulação e fornece uma linha de abastecimento de água, uma linha de retorno de águas residuais e uma linha de fornecimento de oxigênio. O UIA também fornece interfaces de alimentação de equipamentos de comunicação e trajes espaciais e pode suportar dois trajes espaciais simultaneamente. Isso pode ser dois trajes espaciais americanos da UEM, dois trajes espaciais russos ORLAN ou um de cada design.

Poisk

Poisk (em russo:

По́иск
, lit. 'Search') foi lançado em 10 de novembro de 2009 anexado a uma nave espacial Progress modificada , chamada Progress M-MIM2 , em um foguete Soyuz-U da Plataforma de Lançamento 1 no Cosmódromo de Baikonur , no Cazaquistão . Poisk é usado como o módulo de airlock russo, contendo duas escotilhas EVA idênticas. Uma escotilha de abertura para fora da estação espacial Mir falhou depois de abrir muito rápido após destravar, por causa de uma pequena quantidade de pressão de ar restante na eclusa de ar. Todas as escotilhas de EVA na ISS abrem para dentro e são vedadas por pressão. Poisk é usado para armazenar, atender e reformar os trajes russos Orlan e fornece entrada de contingência para a tripulação usando os trajes americanos um pouco mais volumosos. A porta de encaixe mais externa do módulo permite o encaixe de naves espaciais Soyuz e Progress, e a transferência automática de propulsores de e para o armazenamento no ROS. Desde a partida do módulo Pirs idêntico em 26 de julho de 2021, Poisk serviu como a única câmara de ar no ROS.

Harmonia mostrada conectada a Columbus , Kibo e Destiny . PMA-2 faces. Os locais do nadir e do zênite estão abertos.

Harmonia

Harmony , também conhecido como Nó 2 , é o "hub utilitário" da ISS. Ele conecta os módulos de laboratório dos Estados Unidos, Europa e Japão, além de fornecer energia elétrica e dados eletrônicos. Cabines de dormir para quatro tripulantes estão alojadas aqui.

Harmony foi lançado com sucesso ao espaço a bordo do ônibus espacial STS-120 em 23 de outubro de 2007. Depois de ser temporariamente anexado ao lado bombordo do nó Unity , ele foi movido para sua localização permanente na extremidade dianteira do laboratório Destiny em 14 de novembro de 2007. O Harmony adicionou 75,5 m 3 (2.666 pés cúbicos) ao volume vivo da estação, um aumento de quase 20%, de 424,8 para 500,2 m 3 (15.000 a 17.666 pés cúbicos). Sua instalação bem-sucedida significou que, do ponto de vista da NASA, a estação foi considerada "US Core Complete".

Tranquilidade em 2011

Tranqüilidade

Tranquility , também conhecido como Node 3, é um módulo da ISS. Ele contém sistemas de controle ambiental, sistemas de suporte à vida , banheiro, equipamentos de ginástica e uma cúpula de observação .

A Agência Espacial Européia e a Agência Espacial Italiana tinham o Tranquility fabricado pela Thales Alenia Space . Uma cerimônia em 20 de novembro de 2009 transferiu a propriedade do módulo para a NASA. Em 8 de fevereiro de 2010, a NASA lançou o módulo na missão STS-130 do ônibus espacial .

Colombo

Columbus é um laboratório de ciências que faz parte da ISS e é a maior contribuição individual para a estação feita pela Agência Espacial Européia.

, Alemanha.

A Agência Espacial Européia gastou 1,4 bilhão (cerca de US$ 2 bilhões) na construção do Columbus , incluindo os experimentos que realiza e a infraestrutura de controle de solo necessária para operá-los.

Kibo

O Japanese Experiment Module (JEM), apelidado de

Cúpula

A

Módulo Rassvet com equipamento MLM-outfitting (consistindo de câmara de ar experimental, radiadores e posto de trabalho ERA) no KSC.

Rassvet

Rassvet ( em russo :

Рассвет
; lit. "amanhecer"), também conhecido como Mini-Research Module 1 (MRM-1) (em russo :
Малый исследовательский модуль
,
МИМ 1
) e anteriormente conhecido como Docking Cargo Module (DCM), é um componente da Estação Espacial Internacional (ISS). O design do módulo é semelhante ao Mir Docking Module lançado no STS-74 em 1995. O Rassvet é usado principalmente para armazenamento de carga e como porta de ancoragem para naves espaciais visitantes. Ele voou para a ISS a bordo do ônibus espacial Atlantis na missão STS-132 em 14 de maio de 2010 e foi conectado à ISS em 18 de maio de 2010. A escotilha que conecta Rassvet com a ISS foi aberta pela primeira vez em 20 de maio de 2010. Em 28 de junho Em 2010, a espaçonave Soyuz TMA-19 realizou o primeiro acoplamento com o módulo.

Equipamentos de MMN

Equipamentos de MLM em Rassvet
Uma visão grande angular do novo módulo (atrás do Rassvet ) anexado ao ROS visto da cúpula

Em maio de 2010, o equipamento para Nauka foi lançado no STS-132 (como parte de um acordo com a NASA) e entregue pelo ônibus espacial Atlantis . Pesando 1,4 tonelada, o equipamento foi fixado na parte externa do Rassvet (MRM-1). Incluía uma articulação de cotovelo sobressalente para o Braço Robótico Europeu (ERA) (que foi lançado com Nauka ) e um posto de trabalho portátil ERA usado durante EVAs, bem como um radiador de calor, hardware interno e uma câmara de experimento para lançar CubeSats a ser posicionado na porta de encaminhamento passiva modificada perto da extremidade nadir do módulo

Porta de encaminhamento passiva modificada para câmara de experimento perto do nadir final de Nauka

O radiador implantável será usado para adicionar capacidade de resfriamento adicional ao Nauka , o que permitirá que o módulo hospede mais experimentos científicos. A eclusa será usada apenas para passar experimentos dentro e fora do módulo, com auxílio da ERA – muito semelhante à eclusa japonesa e Nanoracks Bishop Airlock no segmento norte-americano da estação.

O ERA será usado para remover o radiador e a câmara de ar de Rassvet e transferi-los para Nauka . Espera-se que esse processo leve vários meses. Uma plataforma de trabalho portátil também será transferida, que pode ser anexada à extremidade do ERA para permitir que os cosmonautas "passem" na extremidade do braço durante as caminhadas espaciais.

Outro equipamento MLM é uma interface de carga útil externa de 4 segmentos chamada meios de fixação de grandes cargas úteis (Sredstva Krepleniya Krupnogabaritnykh Obyektov, SKKO) foi entregue a Nauka por uma nave espacial Progress MS-18 .

Leonardo

O Leonardo Permanent Multipurpose Module (PMM) é um módulo da Estação Espacial Internacional. Ele foi levado ao espaço a bordo do ônibus espacial no STS-133 em 24 de fevereiro de 2011 e instalado em 1 de março. O Leonardo é usado principalmente para armazenamento de peças sobressalentes, suprimentos e resíduos na ISS, que até então era armazenado em muitos lugares diferentes dentro da estação espacial. É também a área de higiene pessoal dos astronautas que vivem no Segmento Orbital dos EUA . O Leonardo PMM era um Multi-Purpose Logistics Module (MPLM) antes de 2011, mas foi modificado para sua configuração atual. Foi anteriormente um dos dois MPLM usados ​​para trazer carga de e para a ISS com o ônibus espacial. O módulo recebeu o nome do polímata italiano Leonardo da Vinci .

Módulo de atividade expansível Bigelow

Progressão da expansão do BEAM

O

IDA-1 na posição vertical

Adaptadores de encaixe internacionais

O International Docking Adapter (IDA) é um adaptador de sistema de ancoragem para naves espaciais desenvolvido para converter o APAS-95 para o NASA Docking System (NDS). Um IDA é colocado em cada um dos dois adaptadores de acoplamento pressurizados (PMAs) abertos do ISS, ambos conectados ao módulo foi posteriormente instalado no PMA-3 em 21 de agosto de 2019.

Módulo airlock NanoRacks Bishop instalado na ISS

Módulo Airlock Bishop

e outros clientes comerciais e governamentais.

Nauka

em 29 de julho de 2021, às 13h29 UTC, substituindo o módulo
1637984492234 Desencaixe Progress MS 17 e adaptador de encaixe temporário Nauka nadir Remoção

Ele tinha um adaptador de ancoragem temporário em seu porto nadir para missões tripuladas e não tripuladas até a chegada de Prichal, onde pouco antes de sua chegada foi removido por uma nave espacial Progress.

Nauka e Prichal atracados na ISS

Prichal

Prichal , também conhecido como Módulo Uzlovoy ou UM (em russo:

Узловой Модуль Причал
, lit. 'Nodal Module Berth'), é um módulo em forma de bola de 4 toneladas (8.800 lb) que fornecerá ao segmento russo portas de encaixe adicionais para receber a Soyuz Nave espacial MS e Progress MS. O UM foi lançado em novembro de 2021. Foi integrado a uma versão especial da espaçonave de carga Progress e lançado por um foguete Soyuz padrão, ancorando no porto nadir do módulo Nauka . Uma porta está equipada com uma porta de encaixe híbrida ativa, que permite o encaixe com o módulo MLM. As cinco portas restantes são híbridas passivas, permitindo o acoplamento de veículos Soyuz e Progress, bem como módulos mais pesados ​​e futuras naves espaciais com sistemas de acoplamento modificados. O módulo do nó foi concebido para servir como o único elemento permanente do Complexo de Montagem e Experimentos Orbital Pilotado (OPSEK) cancelado.

Elementos não pressurizados

Detalhamento dos componentes da treliça da ISS mostrando as treliças e todas as ORUs in situ

O ISS possui um grande número de componentes externos que não requerem pressurização. A maior delas é a Integrated Truss Structure (ITS), na qual são montados os principais painéis solares e radiadores térmicos da estação. O ITS consiste em dez segmentos separados formando uma estrutura de 108,5 metros (356 pés) de comprimento.

A estação deveria ter vários componentes externos menores, como seis braços robóticos, três plataformas de estiva externa (ESPs) e quatro transportadores logísticos ExPRESS (ELCs). Embora essas plataformas permitam que experimentos (incluindo MISSE , STP-H3 e Robotic Refueling Mission ) sejam implantados e conduzidos no vácuo do espaço, fornecendo eletricidade e processando dados experimentais localmente, sua função principal é armazenar Unidades Orbitais de Substituição (ORUs) sobressalentes. ). As ORUs são peças que podem ser substituídas quando falham ou expiram sua vida útil, incluindo bombas, tanques de armazenamento, antenas e unidades de bateria. Essas unidades são substituídas por astronautas durante o EVA ou por braços robóticos. Várias missões de ônibus foram dedicadas à entrega de ORUs, incluindo STS-129 , STS-133 e STS-134. Em janeiro de 2011, apenas um outro modo de transporte de ORUs havia sido utilizado – o cargueiro japonês HTV-2  – que entregava um FHRC e CTC-2 através de seu Exposed Pallet (EP).

Construção da estrutura de treliça integrada sobre a Nova Zelândia.
(AMS), um experimento de física de partículas lançado no STS-134 em maio de 2011 e montado externamente no ITS. O AMS mede os raios cósmicos para procurar evidências de matéria escura e antimatéria.

. O sistema foi projetado para ser atendido roboticamente e não exigirá a intervenção de astronautas. É nomeado após o irmão mais novo de Cristóvão Colombo.

Braços robóticos e guindastes de carga

O Comandante Volkov está em Pirs de costas para a Soyuz enquanto opera o guindaste manual
Strela (que está segurando o fotógrafo Oleg Kononenko ).
Dextre , como muitos dos experimentos e braços robóticos da estação, pode ser operado da Terra, permitindo que tarefas sejam executadas enquanto a tripulação dorme.

A Estrutura Integrada de Treliça serve como base para o sistema manipulador remoto primário da estação, o Mobile Servicing System (MSS), que é composto por três componentes principais:

  • O Canadarm2 , o maior braço robótico da ISS, tem uma massa de 1.800 kg (4.000 lb) e é usado para: ancorar e manipular naves espaciais e módulos no USOS; manter os membros da tripulação e equipamentos no lugar durante os EVAs; e mova Dextre para realizar tarefas.
  • Dextre é um manipulador robótico de 1.560 kg (3.440 lb) que tem dois braços e um torso giratório, com ferramentas elétricas, luzes e vídeo para substituir unidades de substituição orbital (ORUs) e realizar outras tarefas que exigem controle preciso.
  • O Mobile Base System (MBS) é uma plataforma que anda sobre trilhos ao longo do comprimento da treliça principal da estação, que serve como base móvel para Canadarm2 e Dextre, permitindo que os braços robóticos alcancem todas as partes do USOS.

Um acessório de garra foi adicionado ao Zarya no STS-134 para permitir que o Canadarm2 se pusesse no segmento orbital russo. Também instalado durante o STS-134 foi o Orbiter Boom Sensor System (OBSS) de 15 m (50 pés) , que havia sido usado para inspecionar telhas de escudo térmico em missões do ônibus espacial e que pode ser usado na estação para aumentar o alcance do MSS . A equipe na Terra ou na ISS pode operar os componentes do MSS usando controle remoto, realizando trabalho fora da estação sem a necessidade de caminhadas espaciais.

O braço é semelhante ao braço do Space Shuttle, pois está permanentemente preso em uma extremidade e possui um efetor final de travamento para dispositivos de garra padrão na outra.

O braço robótico europeu , que atenderá o segmento orbital russo, foi lançado juntamente com o módulo Nauka . O ROS não exige que naves espaciais ou módulos sejam manipulados, pois todas as naves espaciais e módulos se acoplam automaticamente e podem ser descartados da mesma forma. A tripulação usa os dois guindastes de carga Strela ( russo :

Стрела́
, lit. 'Arrow') durante os EVAs para mover a tripulação e equipamentos ao redor do ROS. Cada guindaste Strela tem uma massa de 45 kg (99 lb).

Módulo anterior

Pis

Pirs (russo: Пирс, lit. 'Pier') foi lançado em 14 de setembro de 2001, como ISS Assembly Mission 4R, em um foguete russo Soyuz-U, usando uma espaçonave Progress modificada , Progress M-SO1 , como estágio superior. Pirs foi desencaixado pelo Progress MS-16 em 26 de julho de 2021, 10:56 UTC, e desorbitado no mesmo dia às 14:51 UTC para dar espaço para o módulo Nauka ser conectado à estação espacial. Antes de sua partida, Pirs serviu como a principal câmara russa na estação, sendo usada para armazenar e reformar os trajes espaciais russos Orlan.

O módulo Pirs ligado à ISS.
O compartimento de ancoragem do ISS-65 Pirs se separa da Estação Espacial

Componentes planejados

Segmento de axioma

e continuará suas operações na Estação Espacial Axiom após a aposentadoria da ISS no final de 2020.

Componentes propostos

XbaseName

Fabricado pela Bigelow Aerospace . Em agosto de 2016, Bigelow negociou um acordo com a NASA para desenvolver um protótipo terrestre em tamanho real Deep Space Habitation baseado no B330 sob a segunda fase do Next Space Technologies for Exploration Partnerships. O módulo é chamado de Expansível Bigelow Advanced Station Enhancement (XBASE), pois Bigelow espera testar o módulo conectando-o à Estação Espacial Internacional.

Independência-1

A Nanoracks, depois de finalizar seu contrato com a NASA e ganhar o prêmio NextSTEPs Phase II, agora está desenvolvendo seu conceito Independence-1 (anteriormente conhecido como Ixion), que transformaria tanques de foguetes gastos em uma área habitável a ser testada no espaço. Na primavera de 2018, a Nanoracks anunciou que o Ixion agora é conhecido como Independence-1, o primeiro 'posto avançado' no programa Space Outpost da Nanoracks.

Demonstração da centrífuga Nautilus-X

Se produzida, esta centrífuga será a primeira demonstração no espaço de centrífuga de escala suficiente para efeitos artificiais de g parcial. Ele será projetado para se tornar um módulo de sono para a tripulação da ISS.

Componentes cancelados

O módulo de Habitação cancelado em construção em Michoud em 1997
teria fornecido energia ao Segmento Orbital Russo independente dos painéis solares ITS.

Módulos Science Power 1 e 2 (Componentes Reaproveitados)

Science Power Module 1 ( SPM-1 , também conhecido como NEM-1 ) e Science Power Module 2 ( SPM-2 , também conhecido como NEM-2 ) são módulos que foram originalmente planejados para chegar à ISS não antes de 2024, e ancorar no módulo Prichal , que atualmente está ancorado no módulo Nauka . Em abril de 2021, a Roscosmos anunciou que o NEM-1 seria reaproveitado para funcionar como o módulo principal da proposta Estação de Serviço Orbital Russa (ROSS), lançando não antes de 2025 e ancorando no módulo Nauka de voo livre antes ou depois da ISS foi desorbitado. O NEM-2 pode ser convertido em outro módulo "base" principal, que seria lançado em 2028.

Sistemas de bordo

Suporte de vida

Os sistemas críticos são o sistema de controle da atmosfera, o sistema de abastecimento de água, as instalações de abastecimento de alimentos, os equipamentos de saneamento e higiene e os equipamentos de detecção e supressão de incêndio. Os sistemas de suporte à vida do Segmento Orbital Russo estão contidos no módulo de serviço Zvezda . Alguns desses sistemas são complementados por equipamentos no USOS. O laboratório

Sistemas de controle atmosférico

Um diagrama de fluxo mostrando os componentes do sistema de suporte à vida da ISS.
As interações entre os componentes do Sistema de Controle Ambiental e Suporte à Vida da ISS (ECLSS)

A atmosfera a bordo da ISS é semelhante à da Terra . A pressão de ar normal no ISS é de 101,3 kPa (14,69 psi); o mesmo que ao nível do mar na Terra. Uma atmosfera semelhante à da Terra oferece benefícios para o conforto da tripulação e é muito mais segura do que uma atmosfera de oxigênio puro, devido ao aumento do risco de um incêndio como o responsável pela morte da tripulação da Apollo 1 . Condições atmosféricas semelhantes à Terra foram mantidas em todas as naves russas e soviéticas.

O sistema Elektron a bordo do Zvezda e um sistema similar em Destiny geram oxigênio a bordo da estação. A tripulação tem uma opção de backup na forma de oxigênio engarrafado e latas de geração de oxigênio de combustível sólido (SFOG), um sistema gerador de oxigênio químico . O dióxido de carbono é removido do ar pelo sistema Vozdukh em Zvezda . Outros subprodutos do metabolismo humano, como o metano do intestino e a amônia do suor, são removidos por filtros de carvão ativado .

. Esta unidade é operada manualmente.

O segmento orbital dos EUA tem suprimentos redundantes de oxigênio, de um tanque de armazenamento pressurizado no módulo airlock Quest entregue em 2001, suplementado dez anos depois pelo Advanced Closed-Loop System (ACLS) construído pela ESA no módulo Tranquility (Nó 3), que produz

O 2
por eletrólise. O hidrogênio produzido é combinado com o dióxido de carbono da atmosfera da cabine e convertido em água e metano.

Potência e controle térmico

Painéis solares russos, iluminados pelo pôr do sol
Um dos oito pares montados em treliça de painéis solares USOS
Novo painel solar da ISS, visto de uma câmera com zoom no P6 Truss
da Terra do outro, e são mais eficientes e operam a uma temperatura mais baixa do que as células unilaterais comumente usadas na Terra.

permite condutores menores e mais leves, em detrimento da segurança da tripulação. Os dois segmentos de estação compartilham energia com conversores. alinha os painéis solares paralelos ao solo à noite para reduzir o arrasto aerodinâmico significativo na altitude orbital relativamente baixa da estação.

A estação originalmente usava baterias recarregáveis ​​​​de níquel-hidrogênio (

NiH 2
) para energia contínua durante os 45 minutos de cada órbita de 90 minutos em que é eclipsada pela Terra. As baterias são recarregadas no lado diurno da órbita. Eles tinham uma vida útil de 6,5 anos (mais de 37.000 ciclos de carga/descarga) e eram substituídos regularmente durante os 20 anos previstos de vida útil da estação. A partir de 2016, as baterias de níquel-hidrogênio foram substituídas por baterias de íons de lítio , que devem durar até o final do programa da ISS.

Os grandes painéis solares da estação geram uma alta diferença de potencial de voltagem entre a estação e a ionosfera. Isso pode causar arcos através de superfícies isolantes e pulverização de superfícies condutoras à medida que os íons são acelerados pela bainha de plasma da espaçonave. Para mitigar isso, as unidades de contator de plasma criam caminhos de corrente entre a estação e o plasma do espaço ambiente.

Diagrama do Sistema de Controle Térmico Ativo Externo da ISS (EATCS)

Os sistemas e experimentos da estação consomem grande quantidade de energia elétrica, quase toda convertida em calor. Para manter a temperatura interna dentro dos limites viáveis, um sistema de controle térmico passivo (PTCS) é feito de materiais de superfície externa, isolamento como MLI e tubos de calor. Se o PTCS não puder acompanhar a carga de calor, um Sistema de Controle Térmico Ativo Externo (EATCS) mantém a temperatura. O EATCS consiste em um circuito de refrigeração de água interno, não tóxico, usado para resfriar e desumidificar a atmosfera, que transfere o calor coletado para um circuito externo de amônia líquida. Dos trocadores de calor, a amônia é bombeada para radiadores externos que emitem calor como radiação infravermelha e depois volta para a estação. O EATCS fornece refrigeração para todos os módulos pressurizados dos EUA, incluindo Kibō e Columbus , bem como a eletrônica de distribuição de energia principal das treliças S0, S1 e P1. Pode rejeitar até 70 kW. Isso é muito mais do que os 14 kW do Early External Active Thermal Control System (EEATCS) através do Early Ammonia Servicer (EAS), que foi lançado no STS-105 e instalado no P6 Truss.

Comunicações e computadores

Diagrama mostrando os links de comunicação entre a ISS e outros elementos.
Os sistemas de comunicação usados ​​pela ISS
* Luch e o ônibus espacial não estão em uso a partir de 2020

As comunicações de rádio fornecem links de telemetria e dados científicos entre a estação e os centros de controle da missão . Os links de rádio também são usados ​​durante os procedimentos de encontro e atracação e para comunicação de áudio e vídeo entre membros da tripulação, controladores de voo e familiares. Como resultado, a ISS está equipada com sistemas de comunicação internos e externos utilizados para diferentes finalidades.

e USOS e fornece um link de rádio VHF para centros de controle terrestre por meio de antenas no exterior interna .
Uma variedade de laptops no laboratório dos EUA
Computadores laptop cercam o console Canadarm2
Uma mensagem de erro exibe um problema com o disco rígido no laptop ISS

O rádio UHF é usado por astronautas e cosmonautas que conduzem EVAs e outras naves espaciais que se acoplam ou desacoplam da estação. As naves espaciais automatizadas são equipadas com seus próprios equipamentos de comunicação; o ATV usa um laser conectado à espaçonave e o Equipamento de Comunicação de Proximidade conectado ao Zvezda para acoplar com precisão à estação.

A ISS está equipada com cerca de 100 computadores laptop IBM/Lenovo ThinkPad e HP ZBook 15 . Os laptops rodam os sistemas operacionais Windows 95 , Windows 2000 , Windows XP , Windows 7 , Windows 10 e Linux . Cada computador é uma compra comercial de prateleira que é então modificada para segurança e operação, incluindo atualizações para conectores, resfriamento e energia para acomodar o sistema de energia de 28 Vcc da estação e o ambiente sem peso. O calor gerado pelos laptops não aumenta, mas estagna ao redor do laptop, portanto, é necessária ventilação forçada adicional. Os laptops Portable Computer System (PCS) conectam-se ao computador de Comando e Controle Primário (C&C MDM) como terminais remotos por meio de um adaptador USB para 1553 . Os laptops Station Support Computer (SSC) a bordo da ISS são conectados à LAN sem fio da estação via Wi-Fi e ethernet, que se conecta ao solo via banda Ku . Embora originalmente isso fornecesse velocidades de download de 10  Mbit/s e upload de 3 Mbit/s da estação, a NASA atualizou o sistema no final de agosto de 2019 e aumentou as velocidades para 600 Mbit/s. Os discos rígidos de laptops ocasionalmente falham e devem ser substituídos. Outras falhas de hardware de computador incluem instâncias em 2001, 2007 e 2017; algumas dessas falhas exigiram que os EVAs substituíssem os módulos de computador em dispositivos montados externamente.

O sistema operacional usado para as principais funções da estação é a distribuição Debian Linux . A migração do Microsoft Windows para o Linux foi feita em maio de 2013 por questões de confiabilidade, estabilidade e flexibilidade.

Em 2017, um SG100 Cloud Computer foi lançado para a ISS como parte da missão OA-7. Foi fabricado pelo NCSIST de Taiwan e projetado em colaboração com a Academia Sinica e a National Central University sob contrato com a NASA.

Operações

Expedições

Zarya e Unity foram inscritos pela primeira vez em 10 de dezembro de 1998.
Soyuz TM-31 sendo preparado para trazer a primeira tripulação residente para a estação em outubro de 2000

Cada tripulação permanente recebe um número de expedição. As expedições duram até seis meses, desde o lançamento até o desencaixe, um 'incremento' cobre o mesmo período de tempo, mas inclui naves espaciais de carga e todas as atividades. As expedições 1 a 6 consistiam em tripulações de três pessoas. As expedições 7 a 12 foram reduzidas ao mínimo seguro de duas após a destruição do ônibus espacial Columbia da NASA . A partir da Expedição 13, a tripulação aumentou gradualmente para seis por volta de 2010. Com a chegada da tripulação em veículos comerciais dos EUA a partir de 2020, a NASA indicou que o tamanho da expedição pode ser aumentado para sete tripulantes, o número para o qual a ISS foi originalmente projetada.

tempo nas

Voos privados

Os viajantes que pagam por sua própria passagem para o espaço são chamados de participantes de voos espaciais pela Roscosmos e pela NASA, e às vezes são chamados de "turistas espaciais", um termo que geralmente não gosta. A partir de 2021, sete turistas espaciais visitaram a ISS; todos os sete foram transportados para a ISS na espaçonave russa Soyuz. Quando as tripulações profissionais mudam em números não divisíveis pelos três assentos em uma Soyuz, e um tripulante de curta permanência não é enviado, o assento sobressalente é vendido pela MirCorp através da Space Adventures. O turismo espacial foi interrompido em 2011, quando o ônibus espacial foi aposentado e o tamanho da tripulação da estação foi reduzido para seis, pois os parceiros contavam com assentos de transporte russos para acesso à estação. Os horários de voos da Soyuz aumentaram após 2013, permitindo cinco voos da Soyuz (15 assentos) com apenas duas expedições (12 assentos) necessárias. Os assentos restantes seriam vendidos por cerca de US$ 40 milhões para membros do público que pudessem passar por um exame médico. A ESA e a NASA criticaram o voo espacial privado no início da ISS, e a NASA inicialmente resistiu ao treinamento de Dennis Tito , a primeira pessoa a pagar sua própria passagem para a ISS.

Anousheh Ansari tornou-se a primeira mulher autofinanciada a voar para a ISS, bem como a primeira iraniana no espaço. As autoridades relataram que sua educação e experiência a tornaram muito mais do que uma turista, e seu desempenho no treinamento foi "excelente". Ela fez estudos russos e europeus envolvendo medicina e microbiologia durante sua estada de 10 dias. O documentário de 2009 Space Tourists segue sua jornada até a estação, onde ela realizou "um antigo sonho do homem: deixar nosso planeta como uma 'pessoa normal' e viajar para o espaço sideral".

Em 2008, o participante do voo espacial Richard Garriott colocou um geocache a bordo da ISS durante seu voo. Este é atualmente o único geocache não terrestre existente. Ao mesmo tempo, o Immortality Drive , um registro eletrônico de oito sequências de DNA humano digitalizado , foi colocado a bordo da ISS.

Operações de frota

Os navios de carga Dragon e Cygnus foram ancorados na ISS juntos pela primeira vez em abril de 2016.

Uma grande variedade de naves tripuladas e não tripuladas tem apoiado as atividades da estação. Os voos para a ISS incluem 37 missões de ônibus espaciais, 75 naves de reabastecimento Progress (incluindo os transportes de módulo M-MIM2 e M-SO1 modificados ), 59 naves tripuladas Soyuz, 5 ATVs europeus , 9 HTVs japoneses , 22 SpaceX Dragon e 16 missões

Atualmente, existem doze portas de ancoragem disponíveis para visitar naves espaciais:

  1. Harmonia para a frente (com PMA 2 / IDA 2 )
  2. Prichal nadir
  3. Prichal à ré
  4. Prichal para a frente
  5. Prichal estibordo
  6. Nauka para a frente
  7. Poisk zênite
  8. Zvezda à ré

Tripulação

Em 30 de dezembro de 2021, 256 pessoas de 20 países visitaram a estação espacial, muitas delas várias vezes. Os Estados Unidos enviaram 158 pessoas, a Rússia enviou 55, 11 japoneses, nove canadenses, cinco italianos, quatro franceses, quatro alemães e um da Bélgica, Brasil, Dinamarca, Grã-Bretanha, Cazaquistão, Malásia, Holanda, África do Sul, Coreia do Sul, Espanha, Israel, Suécia e Emirados Árabes Unidos.

Sem tripulação

para a ISS.

Atualmente ancorado/atracado

Renderização dos Lançamentos, Chegadas e Partidas de Veículos Visitantes da ISS. Link ao vivo em nasa.gov.
Nave espacial Tipo Missão Localização Chegada ( UTC ) Partida (planejada) Progresso MS nº 447
Rússia
Sem tripulação Progresso MS-18 Zvezda à ré 30 de outubro de 2021 abril de 2022 Progresso MS nº 449
Rússia
Sem tripulação Progresso MS-19 Poisk zênite 17 de fevereiro de 2022 Fevereiro de 2023 Vendedores de cais
Estados Unidos
Sem tripulação NG-17 Nadir da 21 de fevereiro de 2022 Maio de 2022 Soyuz MS Korolyov
Rússia
Tripulação Soyuz MS-21 Prichal nadir 18 de março de 2022 Setembro de 2022
Estados Unidos
Tripulação Tripulação-4 Zênite da 28 de abril de 2022 Setembro de 2022 Boeing Starliner SC-2
Estados Unidos
Sem tripulação OFT-2 Harmonia para a frente 20 de maio de 2022 24 de maio de 2022


Módulos/nave espacial pendente de realocação/instalação

Módulos e naves espaciais Tipo Localização atual Local realocado Data de realocação (planejada) Crew Dragon Freedom ( SpaceX Crew-4 )
Estados Unidos
Tripulação Porto zenital de Porta de encaminhamento Junho de 2022 Radiador
Rússia
Módulo Rassvet estibordo Nauka superior para a frente 2022 Câmara de ar do experimento
Rússia
Módulo Rassvet estibordo Porto de avanço 2022 Meios de fixação de grandes cargas
Rússia
Módulo Armazenamento interno ISS Nauka inferior à ré 2022 Posto de trabalho portátil
Rússia
Módulo Rassvet para a frente Nauka e ERA 2022

Missões programadas

  • Todas as datas são UTC . As datas são as primeiras datas possíveis e podem mudar.
  • As portas dianteiras estão na frente da estação de acordo com sua direção normal de deslocamento e orientação ( atitude ). A popa está na parte traseira da estação, usada por naves espaciais que impulsionam a órbita da estação. Nadir está mais próximo da Terra, Zenith está no topo. O porto fica à esquerda se apontar os pés para a Terra e olhar na direção da viagem; estibordo para a direita.
Missão Data de lançamento ( NET ) Nave espacial Tipo Veículo de lançamento Site de lançamento Lançar provedor Porto de atracação/atracação Progresso MS-20 3 de junho de 2022 Progresso MS nº 450 Sem tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Poisk zênite SpX-25 7 de junho de 2022 Dragão de Carga  C208 Sem tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Zênite da NG-18 15 de agosto de 2022 Cisne Sem tripulação Antares 230+
Estados Unidos
Wallops Pad OA
Estados Unidos
Northrop Grumman Nadir da Tripulação SpaceX-5 1 de setembro de 2022 Tripulação Dragão Tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Harmonia para a frente ou zênite Soyuz MS-22 21 de setembro de 2022 Soyuz MS Tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Nadir HTV-X1 H2 2022 HTV-X Sem tripulação H3-24L
Japão
Tanegashima LA-Y2
Japão
JAXA Nadir da Progresso MS-21 26 de outubro de 2022 Progresso MS nº 451 Sem tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Poisk zênite SpX-26 Outubro de 2022 Dragão de Carga Sem tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Zênite da Módulo Boe-CFT 3º trimestre de 2022 Boeing Starliner Calypso Tripulação Atlas V N22
Estados Unidos
Cabo Canaveral SLC-41
Estados Unidos
Aliança de lançamento unida Harmonia para a frente SpX-27 10 de janeiro de 2022 Dragão de Carga Sem tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Zênite da Módulo AX-2 1º trimestre de 2023 Tripulação Dragão Tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Harmonia para a frente ou zênite Progresso MS-22 20 de fevereiro de 2022 Progresso MS nº 452 Sem tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Zvezda à ré NG-19 Fevereiro de 2023 Cisne Sem tripulação Antares 230+
Estados Unidos
Wallops Pad OA
Estados Unidos
Northrop Grumman Nadir da SNC-1 Fevereiro de 2023 Sem tripulação Vulcano Centauro VC4L
Estados Unidos
Cabo Canaveral SLC-41
Estados Unidos
Aliança de lançamento unida Nadir da Soyuz MS-23 20 de março de 2023 Soyuz MS Tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Prichal nadir Tripulação SpaceX-6 março de 2023 Tripulação Dragão Tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Harmonia para a frente ou zênite AX-3 1º semestre de 2023 Tripulação Dragão Tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Harmonia para a frente ou zênite HTV-X2 abril de 2023 HTV-X Sem tripulação H3-24L
Japão
Tanegashima LA-Y2
Japão
JAXA Nadir da SpX-28 5 de junho de 2023 Dragão de Carga Sem tripulação Falcão 9 Bloco 5
Estados Unidos
Kennedy LC-39A
Estados Unidos
SpaceX Zênite da Progresso MS-23 20 de fevereiro de 2022 Progresso MS nº 453 Sem tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Poisk zênite Soyuz MS-24 21 de setembro de 2023 Soyuz MS Tripulação Soyuz-2.1a
Cazaquistão
Local de Baikonur 31/6
Rússia
Roscosmos Nadir Starliner-1 Setembro de 2023 Boeing Starliner Tripulação Atlas V N22
Estados Unidos
Cabo Canaveral SLC-41
Estados Unidos
Aliança de lançamento unida Harmonia para a frente

Encaixe

O veículo de reabastecimento Progress M-14M aproximando-se da ISS em 2012. Mais de 50 naves espaciais Progress não pilotadas entregaram suprimentos durante a vida útil da estação.
, juntamente com o sistema Kurs para redundância. A tripulação supervisiona essas naves, mas não intervém, exceto para enviar comandos de aborto em emergências. As naves de suprimentos Progress e ATV podem permanecer na ISS por seis meses, permitindo grande flexibilidade no tempo da tripulação para carregar e descarregar suprimentos e lixo.

Desde os programas iniciais da estação, os russos buscaram uma metodologia de ancoragem automatizada que usava a tripulação em funções de substituição ou monitoramento. Embora os custos iniciais de desenvolvimento fossem altos, o sistema tornou-se muito confiável com padronizações que proporcionam benefícios de custo significativos em operações repetitivas.

A espaçonave Soyuz usada para rotação da tripulação também serve como botes salva-vidas para evacuação de emergência; eles são substituídos a cada seis meses e foram usados ​​após o desastre do Columbia para devolver a tripulação retida da ISS. A expedição média requer

2.722 kg
de suprimentos e, em 9 de março de 2011, as tripulações consumiram um total de cerca de
22.000 refeições
. Os voos de rotação da tripulação da Soyuz e os voos de reabastecimento da Progress visitam a estação em média duas e três vezes, respectivamente, por ano.

Outros veículos atracam em vez de atracar. O veículo de transferência japonês H-II estacionou em órbitas progressivamente mais próximas da estação e, em seguida, aguardou os comandos de 'aproximação' da tripulação, até que estivesse perto o suficiente para um braço robótico agarrar e atracar o veículo para o USOS. As embarcações atracadas podem transferir racks de carga útil padrão internacional . espaçonave japonesa ancorada por um a dois meses. A atracação Cygnus e SpaceX Dragon foram contratados para transportar carga para a estação na fase 1 do programa Commercial Resupply Services .

De 26 de fevereiro de 2011 a 7 de março de 2011, quatro dos parceiros governamentais (Estados Unidos, ESA, Japão e Rússia) tiveram suas naves espaciais (NASA Shuttle, ATV, HTV, Progress e Soyuz) ancoradas na ISS, a única vez que isso aconteceu encontro. Em 25 de maio de 2012, a SpaceX entregou a primeira carga comercial com uma espaçonave Dragon.

Iniciar e ancorar janelas

Antes do acoplamento de uma espaçonave à ISS, o controle de navegação e atitude ( GNC ) é entregue ao controle de solo do país de origem da espaçonave. O GNC está configurado para permitir que a estação flutue no espaço, em vez de disparar seus propulsores ou girar usando giroscópios. Os painéis solares da estação são voltados para a espaçonave que chega, de modo que os resíduos de seus propulsores não danificam as células. Antes de sua aposentadoria, os lançamentos do Shuttle eram frequentemente priorizados sobre a Soyuz, com prioridade ocasional dada às chegadas da Soyuz transportando tripulação e cargas de tempo crítico, como materiais de experimentos biológicos.

Reparos

As peças sobressalentes são chamadas de ORUs ; alguns são armazenados externamente em paletes chamados ELCs e ESPs .
Dois painéis solares pretos e laranjas, mostrados irregulares e com um grande rasgo visível.  Um membro da tripulação em um traje espacial, preso à extremidade de um braço robótico, segura uma treliça entre duas velas solares.
Enquanto ancorado na extremidade do OBSS durante o STS-120 , o astronauta Scott Parazynski realiza reparos improvisados ​​em um painel solar dos EUA que se danificou ao se desdobrar.
Mike Hopkins durante uma caminhada espacial

Orbital Replacement Units (ORUs) são peças sobressalentes que podem ser prontamente substituídas quando uma unidade passa de sua vida útil ou falha. Exemplos de ORUs são bombas, tanques de armazenamento, caixas de controle, antenas e unidades de bateria. Algumas unidades podem ser substituídas usando braços robóticos. A maioria é armazenada fora da estação, em pequenos paletes chamados ExPRESS Logistics Carriers (ELCs) ou compartilham plataformas maiores chamadas Plataformas de Estiva Externas , que também realizam experimentos científicos. Ambos os tipos de paletes fornecem eletricidade para muitas peças que podem ser danificadas pelo frio do espaço e requerem aquecimento. As maiores transportadoras de logística também têm conexões de rede local (LAN) para telemetria para conectar experimentos. Uma forte ênfase em estocar os USOS com ORUs ocorreu por volta de 2011, antes do final do programa de ônibus espaciais da NASA, já que seus substitutos comerciais, Cygnus e Dragon, carregam de um décimo a um quarto da carga útil.

Problemas e falhas inesperados afetaram o cronograma de montagem e os horários de trabalho da estação, levando a períodos de capacidade reduzida e, em alguns casos, podem ter forçado o abandono da estação por motivos de segurança. Problemas sérios incluem um vazamento de ar do USOS em 2004, a ventilação de fumaça de um gerador de oxigênio Elektron em 2006 e a falha dos computadores no ROS em 2007 durante o STS-117 que deixou a estação sem propulsor, Elektron , Vozdukh e outras operações do sistema de controle ambiental. Neste último caso, a causa raiz foi a condensação dentro dos conectores elétricos, levando a um curto-circuito.

Durante o STS-120 em 2007 e após a realocação da treliça P6 e dos painéis solares, notou-se durante o desenrolamento que o painel solar havia rasgado e não estava sendo implantado corretamente. Um EVA foi realizado por Scott Parazynski , auxiliado por Douglas Wheelock . Precauções extras foram tomadas para reduzir o risco de choque elétrico, pois os reparos foram realizados com o painel solar exposto à luz solar. Os problemas com a matriz foram seguidos no mesmo ano por problemas com a Junta Rotativa Solar Alpha de estibordo (SARJ), que gira as matrizes no lado estibordo da estação. Vibração excessiva e picos de alta corrente no motor de acionamento da matriz foram observados, resultando em uma decisão de reduzir substancialmente o movimento do SARJ de estibordo até que a causa fosse compreendida. Inspeções durante EVAs em STS-120 e STS-123 mostraram extensa contaminação de aparas metálicas e detritos na engrenagem de acionamento grande e confirmaram danos nas grandes superfícies metálicas do rolamento, então a junta foi travada para evitar mais danos. Reparos nas juntas foram realizados durante a STS-126 com lubrificação e substituição de 11 dos 12 rolamentos de rodízio na junta.

Em setembro de 2008, os danos ao radiador S1 foram notados pela primeira vez nas imagens da Soyuz. O problema não foi inicialmente pensado para ser grave. As imagens mostraram que a superfície de um subpainel se desprendeu da estrutura central subjacente, possivelmente devido ao impacto de micrometeoróides ou detritos. Em 15 de maio de 2009, o tubo de amônia do painel do radiador danificado foi mecanicamente desligado do resto do sistema de resfriamento pelo fechamento controlado por computador de uma válvula. A mesma válvula foi então usada para ventilar a amônia do painel danificado, eliminando a possibilidade de vazamento de amônia. Sabe-se também que uma tampa de propulsor do Módulo de Serviço atingiu o radiador S1 após ser descartada durante um EVA em 2008, mas seu efeito, se houver, não foi determinado.

Nas primeiras horas de 1º de agosto de 2010, uma falha no circuito de resfriamento A (lado estibordo), um dos dois circuitos de resfriamento externos, deixou a estação com apenas metade de sua capacidade normal de resfriamento e redundância zero em alguns sistemas. O problema parecia estar no módulo da bomba de amônia que circula o fluido de resfriamento de amônia. Vários subsistemas, incluindo dois dos quatro CMGs, foram desligados.

As operações planejadas na ISS foram interrompidas por meio de uma série de EVAs para resolver o problema do sistema de refrigeração. Um primeiro EVA em 7 de agosto de 2010, para substituir o módulo de bomba com falha, não foi totalmente concluído devido a um vazamento de amônia em uma das quatro desconexão rápida. Um segundo EVA em 11 de agosto removeu com sucesso o módulo de bomba com falha. Um terceiro EVA foi necessário para restaurar a funcionalidade normal do Loop A.

O sistema de refrigeração do USOS é em grande parte construído pela empresa norte-americana Boeing, que também é a fabricante da bomba com falha.

As quatro unidades de comutação de barramento principal (MBSUs, localizadas na treliça S0), controlam o roteamento de energia das quatro asas do painel solar para o resto da ISS. Cada MBSU tem dois canais de alimentação que alimentam 160V DC dos arrays para dois conversores de energia DC-to-DC (DDCUs) que fornecem a energia de 124V usada na estação. No final de 2011, o MBSU-1 deixou de responder a comandos ou enviar dados confirmando sua integridade. Enquanto ainda roteava a energia corretamente, ela estava programada para ser trocada no próximo EVA disponível. Um MBSU sobressalente já estava a bordo, mas um EVA de 30 de agosto de 2012 não foi concluído quando um parafuso sendo apertado para concluir a instalação da unidade sobressalente travou antes que a conexão elétrica fosse fixada. A perda do MBSU-1 limitou a estação a 75% de sua capacidade normal de energia, exigindo pequenas limitações nas operações normais até que o problema pudesse ser resolvido.

Em 5 de setembro de 2012, em um segundo EVA de seis horas, os astronautas Sunita Williams e Akihiko Hoshide substituíram com sucesso o MBSU-1 e restauraram a ISS a 100% de energia.

Em 24 de dezembro de 2013, os astronautas instalaram uma nova bomba de amônia para o sistema de refrigeração da estação. O sistema de refrigeração defeituoso falhou no início do mês, interrompendo muitos dos experimentos científicos da estação. Os astronautas tiveram que enfrentar uma "mini nevasca" de amônia enquanto instalavam a nova bomba. Foi apenas a segunda caminhada espacial na véspera de Natal na história da NASA.

Centros de controle de missão

Os componentes da ISS são operados e monitorados por suas respectivas agências espaciais em centros de controle de missão em todo o mundo, incluindo RKA Mission Control Center , ATV Control Center , JEM Control Center e HTV Control Center no Tsukuba Space Center , Christopher C. Kraft Jr. Centro de Controle de Missão, Centro de Integração e Operações de Carga Útil, Centro de Controle Columbus e Controle do Sistema de Atendimento Móvel .

Vida a bordo

Atividades da tripulação

Engenheiro Gregory Chamitoff espiando pela janela
Especialistas da missão STS-122 trabalhando em equipamentos robóticos no laboratório dos EUA

Um dia típico para a tripulação começa com um despertar às 06:00, seguido de atividades pós-sono e uma inspeção matinal da estação. A tripulação então toma café da manhã e participa de uma conferência diária de planejamento com o Controle da Missão antes de iniciar o trabalho por volta das 08:10. Segue-se o primeiro exercício programado do dia, após o qual a tripulação continua a trabalhar até às 13h05. Após um intervalo de uma hora para o almoço, a tarde consiste em mais exercícios e trabalho antes que a tripulação realize suas atividades pré-sono a partir das 19h30, incluindo jantar e conferência da tripulação. O período de sono programado começa às 21:30. Em geral, a equipe trabalha dez horas por dia em um dia de semana e cinco horas aos sábados, sendo o restante do tempo próprio para descanso ou recuperação do trabalho.

O fuso horário usado a bordo da ISS é o Tempo Universal Coordenado (UTC). As janelas são cobertas durante a noite para dar a impressão de escuridão porque a estação experimenta 16 amanheceres e entardeceres por dia. Durante as visitas às missões do ônibus espacial, a tripulação da ISS seguiu principalmente o tempo decorrido da missão (MET), que era um fuso horário flexível com base no horário de lançamento da missão do ônibus espacial.

A estação fornece alojamentos de tripulação para cada membro da tripulação da expedição, com duas "estações de sono" no Zvezda , uma em Nauka e mais quatro instaladas em Harmony . Os aposentos do USOS são cabines à prova de som privadas, aproximadamente do tamanho de uma pessoa. Os aposentos da tripulação do ROS em Zvezda incluem uma pequena janela, mas oferecem menos ventilação e isolamento acústico. Um membro da tripulação pode dormir em um quarto da tripulação em um saco de dormir amarrado, ouvir música, usar um laptop e guardar itens pessoais em uma gaveta grande ou em redes presas às paredes do módulo. O módulo também fornece uma lâmpada de leitura, uma prateleira e uma mesa. As equipes visitantes não têm módulo de sono alocado e anexam um saco de dormir a um espaço disponível na parede. É possível dormir flutuando livremente pela estação, mas isso geralmente é evitado devido à possibilidade de esbarrar em equipamentos sensíveis. É importante que as acomodações da tripulação sejam bem ventiladas; caso contrário, os astronautas podem acordar privados de oxigênio e com falta de ar, porque uma bolha de seu próprio dióxido de carbono exalado se formou ao redor de suas cabeças. Durante várias atividades da estação e tempos de descanso da tripulação, as luzes na ISS podem ser reduzidas, desligadas e as temperaturas de cor ajustadas.

Alimentação e higiene pessoal

Nove astronautas sentados ao redor de uma mesa coberta de latas abertas de comida amarradas à mesa.  Ao fundo é visível uma seleção de equipamentos, assim como as paredes cor de salmão do nó Unity.
As tripulações da Expedição 20 e STS-127 desfrutam de uma refeição dentro do Unity .
Mesa de jantar principal no Node 1
Frutas e vegetais frescos são cultivados na ISS.

No USOS, a maior parte da comida a bordo é selada a vácuo em sacos plásticos; latas são raras porque são pesadas e caras para transportar. A comida em conserva não é muito apreciada pela tripulação e o sabor é reduzido em microgravidade, então esforços são feitos para tornar a comida mais palatável, incluindo o uso de mais especiarias do que na culinária regular. A tripulação aguarda com expectativa a chegada de qualquer espaçonave da Terra, pois traz frutas e vegetais frescos. Cuidados são tomados para que os alimentos não criem migalhas, e os condimentos líquidos são preferidos aos sólidos para evitar a contaminação do equipamento da estação. Cada membro da tripulação tem pacotes de comida individuais e os cozinha usando a cozinha a bordo. A cozinha possui dois aquecedores de alimentos, uma geladeira (adicionada em novembro de 2008) e um dispensador de água que fornece água aquecida e não aquecida. As bebidas são fornecidas na forma de pó desidratado que é misturado com água antes do consumo. Bebidas e sopas são sorvidas em sacos plásticos com canudos, enquanto os alimentos sólidos são consumidos com garfo e faca presos a uma bandeja com ímãs para evitar que flutuem. Qualquer alimento que flutue, incluindo migalhas, deve ser recolhido para evitar que entupa os filtros de ar da estação e outros equipamentos.

Chuveiros nas estações espaciais foram introduzidos no início da década de 1970 na Skylab e na Salyut  3. Na Salyut 6, no início da década de 1980, a tripulação reclamou da complexidade de tomar banho no espaço, que era uma atividade mensal. A ISS não possui chuveiro; em vez disso, os membros da tripulação lavam-se com um jato de água e lenços umedecidos, com sabão dispensado de um recipiente semelhante a um tubo de pasta de dente. As equipes também recebem xampu sem enxágue e pasta de dente comestível para economizar água.

Existem dois banheiros espaciais na ISS, ambos de design russo, localizados em Zvezda e Tranquility . Esses Compartimentos de Resíduos e Higiene usam um sistema de sucção acionado por ventilador semelhante ao Sistema de Coleta de Resíduos do Ônibus Espacial. Os astronautas primeiro se prendem ao assento do vaso sanitário, que é equipado com barras de retenção com mola para garantir uma boa vedação. Uma alavanca aciona um ventilador potente e um orifício de sucção se abre: o fluxo de ar leva os resíduos para longe. Os resíduos sólidos são coletados em sacos individuais que são armazenados em um recipiente de alumínio. Recipientes cheios são transferidos para a nave Progress para descarte. Os resíduos líquidos são evacuados por uma mangueira conectada à frente do vaso sanitário, com "adaptadores de funil de urina" anatomicamente corretos presos ao tubo para que homens e mulheres possam usar o mesmo vaso sanitário. A urina desviada é coletada e transferida para o Sistema de Recuperação de Água, onde é reciclada em água potável. Em 2021, a chegada do módulo Nauka também trouxe um terceiro banheiro para a ISS.

O banheiro espacial no módulo Zvezda no segmento russo
* Ambos os banheiros são de design russo

Saúde e segurança da tripulação

No geral

Em 12 de abril de 2019, a NASA relatou resultados médicos do Astronaut Twin Study . O astronauta Scott Kelly passou um ano no espaço na ISS, enquanto seu gêmeo passou o ano na Terra. Várias mudanças duradouras foram observadas, incluindo aquelas relacionadas a alterações no DNA e na cognição , quando um gêmeo foi comparado com o outro.

Em novembro de 2019, os pesquisadores relataram que os astronautas experimentaram sérios problemas de fluxo sanguíneo e coágulos enquanto estavam a bordo da ISS, com base em um estudo de seis meses com 11 astronautas saudáveis. Os resultados podem influenciar voos espaciais de longo prazo, incluindo uma missão ao planeta Marte, de acordo com os pesquisadores.

Radiação

Vídeo da Aurora Australis , feito pela tripulação da Expedição 28 em uma passagem ascendente do sul de Madagascar até o norte da Austrália sobre o Oceano Índico

A ISS está parcialmente protegida do ambiente espacial pelo campo magnético da Terra . A partir de uma distância média de cerca de 70.000 km (43.000 milhas) da superfície da Terra, dependendo da atividade solar, a magnetosfera começa a desviar o vento solar ao redor da Terra e da estação espacial. As explosões solares ainda são um perigo para a tripulação, que pode receber apenas alguns minutos de aviso. Em 2005, durante a "tempestade de prótons" inicial de uma explosão solar da classe X-3, a tripulação da Expedição 10 se refugiou em uma parte mais blindada do ROS projetada para esse fim.

Partículas carregadas subatômicas, principalmente prótons de raios cósmicos e vento solar, são normalmente absorvidas pela atmosfera da Terra. Quando eles interagem em quantidade suficiente, seu efeito é visível a olho nu em um fenômeno chamado aurora . Fora da atmosfera da Terra, as tripulações da ISS são expostas a aproximadamente um milisievert por dia (cerca de um ano de exposição natural na Terra), resultando em um risco maior de câncer. A radiação pode penetrar nos tecidos vivos e danificar o DNA e os cromossomos dos linfócitos ; sendo central para o sistema imunológico , qualquer dano a essas células pode contribuir para a menor imunidade experimentada pelos astronautas. A radiação também tem sido associada a uma maior incidência de catarata em astronautas. Blindagem protetora e medicamentos podem reduzir os riscos a um nível aceitável.

Os níveis de radiação na ISS são cerca de cinco vezes maiores do que os experimentados pelos passageiros e tripulantes das companhias aéreas, pois o campo eletromagnético da Terra fornece quase o mesmo nível de proteção contra a radiação solar e outros tipos de radiação na órbita baixa da Terra e na estratosfera. Por exemplo, em um voo de 12 horas, um passageiro de avião experimentaria 0,1 milisieverts de radiação, ou uma taxa de 0,2 milisieverts por dia; esta é apenas um quinto da taxa experimentada por um astronauta em LEO. Além disso, os passageiros das companhias aéreas experimentam esse nível de radiação por algumas horas de voo, enquanto a tripulação da ISS fica exposta durante toda a estadia a bordo da estação.

Estresse

Há evidências consideráveis ​​de que os estressores psicossociais estão entre os impedimentos mais importantes para o moral e o desempenho ideais da tripulação. O cosmonauta Valery Ryumin escreveu em seu diário durante um período particularmente difícil a bordo da estação espacial Salyut 6 : "Todas as condições necessárias para o assassinato são atendidas se você fechar dois homens em uma cabine medindo 18 pés por 20 [5,5 m × 6 m] e deixá-los juntos por dois meses."

O interesse da NASA no estresse psicológico causado pelas viagens espaciais, inicialmente estudado quando suas missões tripuladas começaram, foi reacendido quando os astronautas se juntaram aos cosmonautas na estação espacial russa Mir . Fontes comuns de estresse nas primeiras missões dos EUA incluíam manter alto desempenho sob escrutínio público e isolamento de colegas e familiares. Este último ainda é frequentemente uma causa de estresse na ISS, como quando a mãe do astronauta da NASA Daniel Tani morreu em um acidente de carro e quando Michael Fincke foi forçado a perder o nascimento de seu segundo filho.

Um estudo do voo espacial mais longo concluiu que as primeiras três semanas são um período crítico em que a atenção é afetada negativamente por causa da demanda para se ajustar às mudanças extremas do ambiente. Os voos da tripulação da ISS normalmente duram cerca de cinco a seis meses.

O ambiente de trabalho da ISS inclui ainda mais estresse causado por viver e trabalhar em condições precárias com pessoas de culturas muito diferentes que falam um idioma diferente. As estações espaciais de primeira geração tinham tripulações que falavam uma única língua; as estações de segunda e terceira geração têm tripulantes de muitas culturas que falam muitas línguas. Os astronautas devem falar inglês e russo , e conhecer outros idiomas é ainda melhor.

Devido à falta de gravidade, muitas vezes ocorre confusão. Mesmo que não haja para cima e para baixo no espaço, alguns membros da tripulação sentem que estão orientados de cabeça para baixo. Eles também podem ter dificuldade em medir distâncias. Isso pode causar problemas como se perder dentro da estação espacial, puxar interruptores na direção errada ou avaliar mal a velocidade de um veículo que se aproxima durante a atracação.

Médico

Um homem correndo em uma esteira, sorrindo para a câmera, com cordas elásticas que se estendem da cintura para os lados da esteira
Astronauta Frank De Winne , preso à esteira TVIS com cordas elásticas a bordo da ISS

Os efeitos fisiológicos da ausência de peso a longo prazo incluem atrofia muscular , deterioração do esqueleto (osteopenia) , redistribuição de fluidos, desaceleração do sistema cardiovascular, diminuição da produção de glóbulos vermelhos, distúrbios do equilíbrio e enfraquecimento do sistema imunológico. Sintomas menores incluem perda de massa corporal e inchaço do rosto.

O sono é regularmente perturbado na ISS devido às exigências da missão, como a chegada ou partida de naves espaciais. Os níveis de som na estação são inevitavelmente altos. A atmosfera é incapaz de termossifão naturalmente, então os ventiladores são necessários o tempo todo para processar o ar que ficaria estagnado no ambiente de queda livre (zero-G).

Para evitar alguns dos efeitos adversos ao organismo, a estação está equipada com: duas passadeiras TVIS (incluindo a COLBERT); o ARED (Advanced Resistive Exercise Device), que permite vários exercícios de levantamento de peso que adicionam músculos sem aumentar (ou compensar) a densidade óssea reduzida dos astronautas; e uma bicicleta estacionária. Cada astronauta passa pelo menos duas horas por dia se exercitando no equipamento. Os astronautas usam cordas elásticas para se prenderem à esteira.

Perigos ambientais microbiológicos

Moldes perigosos que podem sujar os filtros de ar e água podem se desenvolver a bordo de estações espaciais. Eles podem produzir ácidos que degradam metal, vidro e borracha. Eles também podem ser prejudiciais à saúde da tripulação. Os riscos microbiológicos levaram ao desenvolvimento do LOCAD-PTS, que identifica bactérias e fungos comuns mais rapidamente do que os métodos padrão de cultura , o que pode exigir que uma amostra seja enviada de volta à Terra. Pesquisadores em 2018 relataram, depois de detectar a presença de cinco cepas bacterianas de Enterobacter bugandensis na ISS (nenhuma das quais é patogênica para humanos), que os microorganismos na ISS devem ser cuidadosamente monitorados para continuar garantindo um ambiente medicamente saudável para os astronautas.

A contaminação nas estações espaciais pode ser evitada pela redução da umidade e pelo uso de tinta que contém produtos químicos para matar o mofo, bem como o uso de soluções anti-sépticas. Todos os materiais utilizados no ISS são testados quanto à resistência contra fungos .

Em abril de 2019, a NASA informou que um estudo abrangente havia sido realizado sobre os microrganismos e fungos presentes na ISS. Os resultados podem ser úteis para melhorar as condições de saúde e segurança dos astronautas.

Barulho

O voo espacial não é inerentemente silencioso, com níveis de ruído que excedem os padrões acústicos desde as missões Apollo . Por esse motivo, a NASA e os parceiros internacionais da Estação Espacial Internacional desenvolveram metas de controle de ruído e prevenção de perda auditiva como parte do programa de saúde para tripulantes. Especificamente, esses objetivos têm sido o foco principal do Subgrupo de Acústica do Painel Multilateral de Operações Médicas da ISS (MMOP) desde os primeiros dias de montagem e operações da ISS. O esforço inclui contribuições de engenheiros acústicos , audiologistas , higienistas industriais e médicos que compõem o subgrupo da NASA, Roscosmos, Agência Espacial Europeia (ESA), Agência de Exploração Aeroespacial Japonesa (JAXA) e Agência Espacial Canadense (CSA). .

Quando comparados a ambientes terrestres, os níveis de ruído incorridos por astronautas e cosmonautas na ISS podem parecer insignificantes e normalmente ocorrem em níveis que não seriam de grande preocupação para a Administração de Segurança e Saúde Ocupacional – raramente atingindo 85 dBA. Mas os membros da tripulação estão expostos a esses níveis 24 horas por dia, sete dias por semana, com missões atuais com duração média de seis meses. Esses níveis de ruído também impõem riscos à saúde e ao desempenho da tripulação na forma de interferência no sono e na comunicação, além de reduzir a audibilidade dos alarmes .

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A NASA adotou os critérios de risco de danos mais conservadores (com base nas recomendações do Instituto Nacional de Segurança e Saúde Ocupacional e da Organização Mundial da Saúde ), a fim de proteger todos os membros da tripulação. O MMOP Acoustics Subgroup ajustou sua abordagem para gerenciar os riscos de ruído neste ambiente único, aplicando ou modificando abordagens terrestres para prevenção de perda auditiva para definir esses limites conservadores. Uma abordagem inovadora foi a Ferramenta de Estimativa de Exposição ao Ruído (NEET) da NASA, na qual as exposições ao ruído são calculadas em uma abordagem baseada em tarefas para determinar a necessidade de dispositivos de proteção auditiva (HPDs). A orientação para o uso de HPDs, seja de uso obrigatório ou recomendado, é então documentada no Inventário de Risco de Ruído e publicada para referência da tripulação durante suas missões. O Subgrupo de Acústica também rastreia os excessos de ruído da nave espacial, aplica controles de engenharia e recomenda dispositivos de proteção auditiva para reduzir a exposição ao ruído da tripulação. Finalmente, os limiares auditivos são monitorados em órbita, durante as missões.

Não houve mudanças persistentes no limiar de audição relacionadas à missão entre os membros da tripulação do segmento orbital dos EUA (JAXA, CSA, ESA, NASA) durante o que está se aproximando de 20 anos de operações da missão da ISS, ou quase 175.000 horas de trabalho. Em 2020, o Subgrupo MMOP Acoustics recebeu o Prêmio Safe-In-Sound por Inovação por seus esforços combinados para mitigar quaisquer efeitos do ruído na saúde.

Fogo e gases tóxicos

Um incêndio a bordo ou um vazamento de gás tóxico são outros riscos potenciais. A amônia é usada nos radiadores externos da estação e pode vazar nos módulos pressurizados.

Órbita

Altitude e inclinação orbital

Gráfico mostrando a mudança de altitude da ISS de novembro de 1998 até novembro de 2018
Animação da órbita da ISS de 14 de setembro de 2018 a 14 de novembro de 2018. A Terra não é mostrada.

A ISS é atualmente mantida em uma órbita quase circular com uma altitude média mínima de 370 km (230 mi) e máxima de 460 km (290 mi), no centro da termosfera , a uma inclinação de 51,6 graus em relação ao equador da Terra com uma excentricidade de 0,007. Esta órbita foi selecionada porque é a inclinação mais baixa que pode ser alcançada diretamente pelas naves russas Soyuz e Progress lançadas do Cosmódromo de Baikonur a 46° N de latitude sem sobrevoar a China ou lançar foguetes gastos em áreas habitadas. Ele viaja a uma velocidade média de 28.000 quilômetros por hora (17.000 mph) e completa 15,5 órbitas por dia (93 minutos por órbita). A altitude da estação foi permitida a cair na hora de cada voo do ônibus espacial da NASA para permitir que cargas mais pesadas fossem transferidas para a estação. Após a aposentadoria do ônibus espacial, a órbita nominal da estação espacial foi elevada em altitude (de cerca de 350 km para cerca de 400 km). Outras naves espaciais de abastecimento mais frequentes não requerem esse ajuste, pois são veículos de desempenho substancialmente mais alto.

à sua extremidade traseira, permitindo que outras embarcações atraquem e impulsionem a estação. Leva aproximadamente duas órbitas (três horas) para que o impulso para uma altitude mais alta seja concluído. A manutenção da altitude da ISS usa cerca de 7,5 toneladas de combustível químico por ano a um custo anual de cerca de US$ 210 milhões.
Órbitas da ISS, mostradas em abril de 2013

O Segmento Orbital Russo contém o Sistema de Gerenciamento de Dados, que lida com Orientação, Navegação e Controle (ROS GNC) para toda a estação. Inicialmente, Zarya , o primeiro módulo da estação, controlava a estação até pouco tempo depois que o módulo de serviço russo Zvezda atracou e foi transferido para o controle. Zvezda contém o sistema de gerenciamento de dados DMS-R construído pela ESA. Usando dois computadores tolerantes a falhas (FTC), o Zvezda calcula a posição da estação e a trajetória orbital usando sensores redundantes do horizonte da Terra, sensores do horizonte solar, bem como rastreadores do Sol e das estrelas. Cada um dos FTCs contém três unidades de processamento idênticas trabalhando em paralelo e fornecem mascaramento avançado de falhas por votação majoritária.

Orientação

O Zvezda usa giroscópios ( rodas de reação ) e propulsores para se virar. Giroscópios não requerem propelente; em vez disso, eles usam eletricidade para 'armazenar' o impulso nos volantes girando na direção oposta ao movimento da estação. O USOS tem seus próprios giroscópios controlados por computador para lidar com sua massa extra. Quando os giroscópios 'saturam' , os propulsores são usados ​​para cancelar o momento armazenado. Em fevereiro de 2005, durante a Expedição 10, um comando incorreto foi enviado ao computador da estação, usando cerca de 14 quilos de propelente antes que a falha fosse percebida e corrigida. Quando os computadores de controle de atitude no ROS e USOS falham em se comunicar adequadamente, isso pode resultar em uma rara 'luta de força', onde o computador ROS GNC deve ignorar a contraparte USOS, que não possui propulsores.

A espaçonave ancorada também pode ser usada para manter a atitude da estação, como para solução de problemas ou durante a instalação da treliça S3/S4 , que fornece energia elétrica e interfaces de dados para a eletrônica da estação.

Ameaças de detritos orbitais

As baixas altitudes em que a ISS orbita também abrigam uma variedade de detritos espaciais, incluindo estágios de foguetes gastos, satélites extintos, fragmentos de explosão (incluindo materiais de testes de armas anti-satélite ), flocos de tinta, escória de motores de foguetes sólidos e refrigerante lançado por satélites de propulsão nuclear US-A . Esses objetos, além dos micrometeoróides naturais , são uma ameaça significativa. Objetos grandes o suficiente para destruir a estação podem ser rastreados e não são tão perigosos quanto detritos menores. Objetos pequenos demais para serem detectados por instrumentos ópticos e de radar, de aproximadamente 1 cm até o tamanho microscópico, chegam a trilhões. Apesar de seu pequeno tamanho, alguns desses objetos são uma ameaça por causa de sua energia cinética e direção em relação à estação. A tripulação de caminhada espacial em trajes espaciais também corre o risco de danos ao traje e conseqüente exposição ao vácuo .

Painéis balísticos, também chamados de blindagem de micrometeoritos, são incorporados à estação para proteger seções pressurizadas e sistemas críticos. O tipo e a espessura desses painéis dependem de sua exposição prevista a danos. Os escudos e a estrutura da estação têm designs diferentes no ROS e no USOS. No USOS, são usados ​​Whipple Shields . Os módulos do segmento dos EUA consistem em uma camada interna feita de alumínio de 1,5 a 5,0 cm de espessura (0,59 a 1,97 pol) , uma camada intermediária de 10 cm de espessura (3,9 pol) de Kevlar e Nextel (um tecido cerâmico) e uma camada externa de aço inoxidável , que faz com que os objetos se estilhacem em uma nuvem antes de atingir o casco, espalhando assim a energia do impacto. No ROS, uma tela de favo de mel de polímero reforçado com fibra de carbono é espaçada do casco, uma tela de favo de mel de alumínio é espaçada disso, com uma cobertura de isolamento térmico de tela-vácuo e pano de vidro por cima.

Os detritos espaciais são rastreados remotamente a partir do solo, e a tripulação da estação pode ser notificada. Se necessário, os propulsores do segmento orbital russo podem alterar a altitude orbital da estação, evitando os detritos. Essas manobras de prevenção de detritos (DAMs) não são incomuns, ocorrendo se os modelos computacionais mostrarem que os detritos se aproximarão dentro de uma certa distância de ameaça. Dez DAMs foram realizadas até o final de 2009. Normalmente, um aumento na velocidade orbital da ordem de 1 m/s é usado para elevar a órbita em um ou dois quilômetros. Se necessário, a altitude também pode ser reduzida, embora tal manobra desperdice propulsor. Se uma ameaça de detritos orbitais for identificada tarde demais para que um DAM seja conduzido com segurança, a tripulação da estação fecha todas as escotilhas a bordo da estação e recua para sua espaçonave para poder evacuar no caso de a estação ser seriamente danificada pelo destroços. Esta evacuação parcial da estação ocorreu em 13 de março de 2009, 28 de junho de 2011, 24 de março de 2012 e 16 de junho de 2015.

Em novembro de 2021, uma nuvem de detritos da destruição do Kosmos 1408 por um teste de armas antissatélite ameaçou a ISS, levando ao anúncio de um alerta amarelo, levando a tripulação a se abrigar nas cápsulas da tripulação. Algumas semanas depois, teve que realizar uma manobra não programada para derrubar a estação em 310 metros para evitar uma colisão com detritos espaciais perigosos.

Avistamentos da Terra

, também pode produzir erupções de até 16 vezes o brilho de Vênus à medida que a luz do sol brilha nas superfícies reflexivas. A ISS também é visível em plena luz do dia, embora com muito mais dificuldade.

As ferramentas são fornecidas por vários sites, como Heavens-Above (veja visualização ao vivo abaixo), bem como aplicativos de smartphone que usam dados orbitais e a longitude e latitude do observador para indicar quando a ISS estará visível (se o tempo permitir), onde a estação parecerá aumentar, a altitude acima do horizonte que atingirá e a duração da passagem antes que a estação desapareça, seja se pondo abaixo do horizonte ou entrando na sombra da Terra.

Em novembro de 2012, a NASA lançou seu serviço "Spot the Station", que envia alertas de texto e e-mail às pessoas quando a estação deve voar acima de sua cidade. A estação é visível a partir de 95% da terra habitada na Terra, mas não é visível das latitudes extremas do norte ou do sul.

Sob condições específicas, a ISS pode ser observada à noite em cinco órbitas consecutivas. Essas condições são 1) uma localização do observador em latitude média, 2) perto da hora do solstício com 3) a ISS passando na direção do pólo do observador perto da meia-noite, hora local. As três fotos mostram o primeiro, o meio e o último dos cinco passes nos dias 5 e 6 de junho de 2014.

Astrofotografia

A ISS e a HTV fotografadas da Terra por Ralf Vandebergh

Usar uma câmera montada em um telescópio para fotografar a estação é um hobby popular para os astrônomos, enquanto usar uma câmera montada para fotografar a Terra e as estrelas é um hobby popular para a tripulação. O uso de um telescópio ou binóculos permite a visualização da ISS durante o dia.

Composto de seis fotos da ISS transitando a lua gibosa

Os trânsitos da ISS na frente do Sol, particularmente durante um eclipse (e assim a Terra, o Sol, a Lua e a ISS estão todos posicionados aproximadamente em uma única linha) são de particular interesse para astrônomos amadores.

Cooperação internacional

Uma placa comemorativa em homenagem ao Acordo Intergovernamental da Estação Espacial assinado em 28 de janeiro de 1998

Envolvendo cinco programas espaciais e quinze países, a Estação Espacial Internacional é o programa de exploração espacial mais politicamente e legalmente complexo da história. O Acordo Intergovernamental da Estação Espacial de 1998 estabelece a estrutura primária para a cooperação internacional entre as partes. Uma série de acordos subsequentes regem outros aspectos da estação, desde questões jurisdicionais até um código de conduta entre os astronautas visitantes.

Após a invasão russa da Ucrânia em 2022 , a cooperação contínua entre a Rússia e outros países na Estação Espacial Internacional foi questionada. O primeiro-ministro britânico, Boris Johnson, comentou sobre o status atual da cooperação, dizendo: "Tenho sido amplamente a favor da continuação da colaboração artística e científica, mas nas circunstâncias atuais é difícil ver como mesmo isso pode continuar normalmente". No mesmo dia, o diretor-geral da Roscosmos, Dmitry Rogozin , insinuou que a retirada russa poderia fazer com que a Estação Espacial Internacional saísse de órbita devido à falta de capacidade de reinicialização, escrevendo em uma série de tweets: "Se você bloquear a cooperação conosco, quem salvará o ISS de uma órbita não guiada para impacto no território dos EUA ou da Europa? Há também a chance de impacto da construção de 500 toneladas na Índia ou na China. Você quer ameaçá-los com essa perspectiva? A ISS não voe sobre a Rússia, então todo o risco é seu. Você está pronto para isso?" Mais tarde, Rozogin twittou que as relações normais entre os parceiros da ISS só poderiam ser restauradas quando as sanções fossem suspensas e indicou que a Roscosmos apresentaria propostas ao governo russo para encerrar a cooperação. A NASA afirmou que, se necessário, a corporação norte-americana Northrop Grumman ofereceu uma capacidade de reinicialização que manteria a ISS em órbita.

Países participantes

Fim da missão

Muitas naves espaciais de reabastecimento da ISS já sofreram reentrada atmosférica , como Júlio Verne ATV

De acordo com o Tratado do Espaço Exterior , os Estados Unidos e a Rússia são legalmente responsáveis ​​por todos os módulos que lançaram. Várias opções possíveis de descarte foram consideradas: Decaimento orbital natural com reentrada aleatória (como no Skylab), impulsionando a estação para uma altitude mais alta (o que atrasaria a reentrada) e uma de órbita direcionada controlada para uma área oceânica remota. No final de 2010, o plano preferido era usar uma espaçonave Progress ligeiramente modificada para desorbitar a ISS. Este plano foi visto como o mais simples, barato e com a

maior margem de segurança
.

O OPSEK foi planejado anteriormente para ser construído com módulos do segmento orbital russo após o descomissionamento da ISS. Os módulos em consideração para remoção da atual ISS incluíram o Multipurpose Laboratory Module ( Nauka ), lançado em julho de 2021, e os outros novos módulos russos que se propõem a serem anexados ao Nauka . Esses módulos recém-lançados ainda estariam dentro de suas vidas úteis em 2024.

No final de 2011, o conceito Exploration Gateway Platform também propôs usar hardware USOS restante e Zvezda 2 como um depósito de reabastecimento e estação de serviço localizada em um dos pontos Earth-Moon Lagrange . No entanto, todo o USOS não foi projetado para desmontagem e será descartado.

Em fevereiro de 2015, a Roscosmos anunciou que permaneceria como parte do programa da ISS até 2024. Nove meses antes – em resposta às sanções dos EUA contra a Rússia pela anexação da Crimeia  – o vice-primeiro-ministro russo, Dmitry Rogozin , havia declarado que a Rússia rejeitaria uma pedido para prolongar o uso da estação orbital além de 2020, e só forneceria motores de foguete para os EUA para lançamentos de satélites não militares.

, chefe da Roscosmos da Rússia, fez o anúncio com o administrador da NASA Charles Bolden ao seu lado. Em um comunicado fornecido à SpaceNews em 28 de março, o porta-voz da NASA David Weaver disse que a agência apreciava o compromisso russo de estender a ISS, mas não confirmou nenhum plano para uma futura estação espacial.

Em 30 de setembro de 2015, o contrato da Boeing com a NASA como contratante principal para a ISS foi prorrogado até 30 de setembro de 2020. Parte dos serviços da Boeing sob o contrato estará relacionado à extensão do hardware estrutural primário da estação após 2020 até o final de 2028.

Também houve sugestões de que a estação poderia ser convertida em operações comerciais após ser aposentada por entidades governamentais.

Em julho de 2018, o Space Frontier Act de 2018 pretendia estender as operações da ISS até 2030. Este projeto de lei foi aprovado por unanimidade no Senado, mas não foi aprovado na Câmara dos EUA. Em setembro de 2018, o Leading Human Spaceflight Act foi introduzido com a intenção de estender as operações da ISS até 2030, e foi confirmado em dezembro de 2018.

Em janeiro de 2022, a NASA anunciou uma data planejada de janeiro de 2031 para de-orbitar a ISS e direcionar quaisquer remanescentes para uma área remota do Oceano Pacífico Sul.

Custo

A ISS foi descrita como o item único mais caro já construído. Em 2010, o custo total foi de US$ 150 bilhões. Isso inclui o orçamento da NASA de US$ 58,7 bilhões (US$ 89,73 bilhões em dólares de 2021) para a estação de 1985 a 2015, US$ 12 bilhões da Rússia, US$ 5 bilhões da Europa, US$ 5 bilhões do Japão, US$ 2 bilhões do Canadá e o custo de 36 voos de ônibus para construir a estação. estimado em US$ 1,4 bilhão cada, ou US$ 50,4 bilhões no total. Assumindo 20.000 pessoas-dia de uso de 2000 a 2015 por equipes de duas a seis pessoas, cada pessoa-dia custaria US$ 7,5 milhões, menos da metade dos US$ 19,6 milhões ajustados pela inflação (US$ 5,5 milhões antes da inflação) por pessoa-dia do Skylab .

No filme

Ao lado de inúmeros documentários como os documentários IMAX Space Station 3D de 2002, ou A Beautiful Planet de 2016, a ISS é tema de longas-metragens como The Day After Tomorrow (2004), Life (2017), Love (2011), ou – juntamente com a estação espacial chinesa Tiangong  – in Gravity (2013).

Veja também

Notas

Referências

Domínio público Este artigo incorpora  material de domínio público de sites ou documentos da Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço .

Leitura adicional

Sites da Agência ISS

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