ISS orbiti və sürəti. ISS hansı hündürlükdə uçur? ISS-in orbiti və sürəti ISS niyə yerə düşmür

05.06.2021 | Oynaqlar

Bildiyiniz kimi, geostasionar peyklər eyni nöqtədə yerin üstündə hərəkətsiz olaraq asılır. Niyə düşmürlər? O yüksəklikdə cazibə qüvvəsi yoxdur?

Cavab verin

Geostasionar süni Yer peyki planetin ətrafında şərq istiqamətində (Yerin özünün fırlanması ilə eyni istiqamətdə), Yerin öz fırlanma dövrünə bərabər bir inqilab dövrü ilə dairəvi ekvator orbitində hərəkət edən bir cihazdır.

Beləliklə, Yerdən bir geostasionar peykə baxsaq, onun eyni yerdə hərəkətsiz asılı olduğunu görərik. Bu hərəkətsizlik və Yer səthinin demək olar ki, yarısının göründüyü təxminən 36.000 km yüksəklik səbəbindən televiziya, radio və rabitə üçün relay peykləri geostasionar orbitdə yerləşdirilir.

Geostasionar peykin daim Yer səthində eyni nöqtədə asılmasından bəziləri yanlış nəticə çıxarırlar ki, geostasionar peykin Yerə doğru cazibə qüvvəsi təsir etmir, cazibə qüvvəsi Yer səthindən müəyyən məsafədə yox olur. Yer, yəni onlar Nyutonu təkzib edirlər. Təbii ki, bu doğru deyil. Peyklərin geostasionar orbitə buraxılması Nyutonun universal cazibə qanununa əsasən dəqiq hesablanır.

Geostasionar peyklər, bütün digər peyklər kimi, əslində Yerə düşür, lakin onun səthinə çatmır. Onlara Yerin mərkəzinə yönələn cazibə qüvvəsi (qravitasiya qüvvəsi) və əks istiqamətdə Yeri dəf edən mərkəzdənqaçma qüvvəsi (ətalət qüvvəsi) bir-birini tarazlayan peyk üzərində hərəkət edir. peyk, ipin üstündə fırlanan vedrə öz orbitində qaldığı kimi Yerdən uçmur və onun üzərinə düşmür.

Peyk ümumiyyətlə hərəkət etməsəydi, o zaman ona doğru cazibə qüvvəsinin təsiri altında Yerə düşərdi, lakin peyklər, o cümlədən geostasionar (geostasionar - Yerin fırlanmasının bucaq sürətinə bərabər bucaq sürəti ilə, yəni. bir inqilab) hərəkət edir. gündə və daha aşağı orbitlərdə olan peyklər daha yüksək bucaq sürətinə malikdirlər, yəni. gündə Yer ətrafında bir neçə inqilab etməyi bacarırlar). Orbitə birbaşa daxil olma zamanı peyk Yer səthinə paralel olaraq verilən xətti sürət nisbətən böyükdür (aşağı Yer orbitində - saniyədə 8 kilometr, geostasionar orbitdə - saniyədə 3 kilometr). Əgər Yer olmasaydı, peyk belə bir sürətlə düz bir xətt üzrə uçacaqdı, lakin Yerin olması peyki cazibə qüvvəsinin təsiri altında onun üzərinə düşməyə məcbur edir, trayektoriyanı Yerə doğru əyərək, lakin səthi Yer düz deyil, əyridir. Peyk Yer səthinə yaxınlaşdıqca, Yer səthi peykin altından uzaqlaşır və beləliklə, peyk qapalı trayektoriya üzrə daim eyni hündürlükdə hərəkət edir. Peyk hər zaman düşür, lakin düşə bilməz.

Beləliklə, bütün süni Yer peykləri Yerə düşür, lakin qapalı trayektoriya boyunca. Peyklər bütün düşən cisimlər kimi çəkisizlik vəziyyətindədirlər (əgər göydələndə lift xarab olsa və sərbəst düşməyə başlasa, içəridəki insanlar da çəkisizlik vəziyyətində olacaqlar). BKS-də olan astronavtlar çəkisizlik vəziyyətindədirlər, çünki Yerə çəkilən cazibə qüvvəsi orbitdə hərəkət etmir (orada demək olar ki, Yerin səthində olduğu kimidir), lakin ISS sərbəst şəkildə Yerə düşür. qapalı dairəvi trayektoriya.

Bəşəriyyətin ən böyük sərvətlərindən biri Beynəlxalq Kosmik Stansiya və ya ISS-dir. Onu yaratmaq və orbitdə idarə etmək üçün bir neçə dövlət birləşdi: Rusiya, bəzi Avropa ölkələri, Kanada, Yaponiya və ABŞ. Bu aparat göstərir ki, ölkələr daim əməkdaşlıq etsələr çox şey əldə etmək olar. Planetdə hər kəs bu stansiya haqqında bilir və bir çox insanlar ISS-nin hansı hündürlükdə və hansı orbitdə uçduğu barədə suallar verir. Orada neçə astronavt olub? Turistlərin ora icazə verildiyi doğrudurmu? Bəşəriyyət üçün maraqlı olan təkcə bu deyil.

Stansiya quruluşu

ISS on dörd moduldan ibarətdir, burada laboratoriyalar, anbarlar, istirahət otaqları, yataq otaqları və köməkçi otaqlar yerləşir. Stansiyada hətta idman avadanlığı olan idman zalı da var. Bütün bu kompleks günəş panelləri üzərində işləyir. Onlar nəhəngdirlər, stadion ölçüsündədirlər.

ISS haqqında faktlar

Fəaliyyət göstərdiyi müddətdə stansiya böyük heyranlıq doğurdu. Bu aparat insan ağlının ən böyük nailiyyətidir. Dizaynında, təyinatında və xüsusiyyətlərində onu mükəmməllik adlandırmaq olar. Təbii ki, bəlkə də 100 ildən sonra Yer kürəsində fərqli tipli kosmik gəmilər yaratmağa başlayacaqlar, lakin hələlik, bu gün bu cihaz bəşəriyyətin mülkiyyətidir. Bunu ISS ilə bağlı aşağıdakı faktlar sübut edir:

Mövcud olduğu müddətdə iki yüzə yaxın astronavt ISS-i ziyarət etdi. Buraya sadəcə orbital yüksəklikdən Kainata baxmaq üçün gələn turistlər də var idi.
Stansiya Yerdən adi gözlə görünür. Bu struktur süni peyklər arasında ən böyüyüdür və heç bir böyüdücü cihaz olmadan planetin səthindən asanlıqla görünə bilər. Cihazın şəhərlər üzərində nə vaxt və nə vaxt uçduğunu görə biləcəyiniz xəritələr var. Onlardan istifadə edərək, yaşadığınız yer haqqında məlumatı asanlıqla tapa bilərsiniz: region üzrə uçuş cədvəlinə baxın.
Stansiyanı yığmaq və onu işlək vəziyyətdə saxlamaq üçün astronavtlar kosmosa 150 dəfədən çox çıxıb, orada min saata yaxın vaxt sərf ediblər.
Cihaz altı astronavt tərəfindən idarə olunur. Həyata dəstək sistemi ilk işə salındığı andan insanların stansiyada davamlı olmasını təmin edir.
Beynəlxalq Kosmik Stansiya müxtəlif laboratoriya təcrübələrinin aparıldığı unikal yerdir. Alimlər tibb, biologiya, kimya və fizika, fiziologiya və meteoroloji müşahidələr, eləcə də elmin digər sahələrində unikal kəşflər edirlər.
Cihaz son zonaları ilə futbol meydançası böyüklüyündə nəhəng günəş panellərindən istifadə edir. Onların çəkisi təxminən üç yüz min kiloqramdır.
Akkumulyatorlar stansiyanın işini tam təmin etməyə qadirdir. Onların işinə diqqətlə nəzarət olunur.
Stansiyada iki vanna otağı və idman zalı ilə təchiz olunmuş mini ev var.
Uçuş Yerdən izlənilir. Nəzarət üçün milyonlarla kod sətirindən ibarət proqramlar hazırlanmışdır.

Astronavtlar

2017-ci ilin dekabr ayından etibarən ISS ekipajı aşağıdakı astronom və kosmonavtlardan ibarətdir:

Anton Şkaplerov - ISS-55 komandiri. O, iki dəfə - 2011-2012 və 2014-2015-ci illərdə stansiyada olub. 2 uçuş zamanı 364 gün stansiyada yaşayıb.
Skeet Tingle - uçuş mühəndisi, NASA astronavtı. Bu astronavtın kosmosa uçuş təcrübəsi yoxdur.
Norishige Kanai - bort mühəndisi, yapon astronavtı.
Aleksandr Misurkin. Onun ilk uçuşu 2013-cü ildə edilib və 166 gün davam edib.
Macr Vande Hai-nin uçuş təcrübəsi yoxdur.
Cozef Akaba. İlk uçuş 2009-cu ildə Discovery çərçivəsində həyata keçirilib, ikinci uçuş isə 2012-ci ildə həyata keçirilib.

Kosmosdan Yer

Kosmosdan Yerin unikal mənzərələri var. Bunu astronavtların və kosmonavtların fotoşəkilləri və videoları sübut edir. ISS stansiyasından onlayn yayımlara baxsanız, stansiyanın işini və kosmik mənzərələri görə bilərsiniz. Lakin təmir işləri ilə əlaqədar bəzi kameralar söndürülüb.

ISS-in ölçüləri Yerin səthindən çılpaq gözlə müşahidə üçün kifayətdir. Stansiya səmada qərbdən şərqə sürətlə uçan çox parlaq bir ulduz kimi müşahidə olunur (bucaq sürəti dəqiqədə təxminən 4 dərəcə). Ancaq bunu qaranlıqda etsəniz belə, hər yerdə və həmişə deyil, müşahidə edə bilməzsiniz. Beynəlxalq Kosmik Stansiyanın orbiti daim dəyişdiyindən (bunlara təsir edən amilləri aşağıda nəzərdən keçirəcəyik), müəyyən bir zamanda Yer kürəsində ISS-in müşahidə oluna biləcəyi yerləri aydınlaşdırmaq üçün bunu izləmək lazımdır. vebsayt və ya veb sayt Roskosmos. Və buna görə də müşahidə zonalarında bu dəyişikliklər baş verir...

Birincisi, ISS 280-dən 460 kilometrə qədər yüksəklikdə ola bilər. Hətta belə yüksək orbitdə o, daim Yer atmosferinin yuxarı, çox seyrəkləşmiş təbəqələrinin əyləc təsirini yaşayır. Bəli, bəli və yaxın kosmosda hava hissəcikləri var! Hər gün ISS təxminən 5 sm/s sürətini və təxminən 100 metr hündürlüyünü itirir. Buna görə də, "Tərəqqi" kosmik yük maşınlarının və digər gələn gəmilərin yanacağını yandıraraq, stansiyanı vaxtaşırı qaldırmaq lazımdır. Niyə bu xərclərdən qaçmaq üçün stansiya dərhal yuxarı qaldırıla bilməz?

Fakt budur ki, dizayn zamanı qəbul edilən diapazon və orbitin hazırkı real vəziyyəti bir neçə səbəblə müəyyən edilir.

Birincisi: hər gün kosmonavtlarımız, eləcə də başqa ölkələrin (ABŞ, Avropa, Kanada, Yaponiya və s.) astronavtları bu orbitdə kifayət qədər yüksək dozada şüalanma alırlar. Lakin 500 km-dən sonra onun səviyyəsi kəskin şəkildə yüksəlir və sadəcə ölümcül olur

Yeri gəlmişkən, Sovet Belyaev və Leonovun ekipajı 1965-ci ildə, hesablamaların əksinə olaraq, onların "Vosxod-2" kosmik gəmisi 495 kilometr orbitə atılanda, SSRİ Leonovun qəhrəmanlığı əvəzinə iki ölü kosmonavtı qəbul edə bildiyi zaman beləcə həlak oldu. kosmos gəzintisi.

Astronavtların altı aylıq qalma həddi yalnız 1/2 sievert olaraq müəyyən edilir, bütün kosmik karyera üçün yalnız bir sievertə icazə verilir (radiasiyaya məruz qalmanın hər sieverti xərçəng riskini 5,5 faiz artırır).

Yer üzündə insanlar planetimizin maqnitosferinin və onun atmosferinin radiasiya kəməri ilə ölümcül kosmik şüalardan qorunur, lakin yaxın kosmosda qorunma daha zəifdir. Orbitin bəzi hissələrində (məsələn, Cənubi Atlantika Anomaliyası, radiasiyanın artdığı yerdir) bəzən qəribə təsirlər yarana bilər: gözləri bağlı olan insanda parıltılar görünür. Kosmik hissəciklərin göz almasının içindən keçdiyinə inanılır. Bu, nəinki yuxuya mane ola bilər, həm də bir daha xoşagəlməz şəkildə ISS-də yüksək radiasiya səviyyəsini xatırladır.

Bundan əlavə, hazırda əsas heyət dəyişikliyi və təchizat gəmiləri olan Rusiyanın “Soyuz” və “Proqres” gəmiləri 460 km-ə qədər yüksəklikdə işləmək üçün sertifikat alıb. ISS nə qədər yüksək olarsa, müvafiq olaraq daha az yük çatdırıla bilər. Lakin, digər tərəfdən, ISS nə qədər aşağı "asılırsa", bir o qədər yavaşlayır, yəni çatdırılan yükün daha çoxu orbitin sonrakı korreksiyası üçün yanacaq olmalıdır.

Plus (daha doğrusu, mənfi) - əvvəllər ISS hətta 390-400 km yüksəklikdə yerləşdirilməmişdi, çünki Amerika servisləri belə bir orbitə qalxa bilməzdi. Buna görə də, mühərriklər tərəfindən daha tez-tez dövri düzəlişlər vasitəsilə stansiya 330-350 km yüksəklikdə saxlanılırdı. 2014-cü ildə servis proqramının başa çatması ilə bu məhdudiyyət nəhayət qaldırıldı.

Beləliklə, elmi tapşırıqlar ən ideal şəkildə 400-460 kilometr yüksəklikdə yerinə yetirilə bilər. Buna görə də, ISS-in orta orbital hündürlüyü hazırda təxminən 420 km-dir. Təbii ki, hündürlük nə qədər yüksək olarsa, Yerin böyük hissəsi eyni vaxtda stansiyanı müşahidə edə bilər. Düzdür, bu halda onun görünən böyüklüyü də düşəcək!

Nəhayət, stansiyanın mövqeyinə kosmik tullantılar da təsir edir: uğursuz raketlər, peyklər və onların tullantıları, ISS-ə nisbətən böyük sürətə malikdir və bu, onlarla toqquşmanı dağıdıcı edir.

ISS-i stansiyanın arxasında yerləşən kosmik gəmilər sürətləndirə bilər: bunlar Tərəqqi yük maşınları (əsasən) və ATV-lər (daha az) və zəruri hallarda Zvezda xidmət modulu və Cygnus (çox nadir hallarda). Stansiya tez-tez və bir qədər qaldırılır: düzəliş təxminən ayda bir dəfə kiçik hissələrdə (mühərrikin təxminən 900 saniyə işləməsi) baş verir və yüksəlişin özü, məsələn, 100-200 metrə çata bilər.

Bəzi orbital parametrləri təkcə texniki xüsusiyyətlər deyil, həm də siyasi reallıqlar diktə edir. Kosmik gəmiyə Yerdən qalxarkən istənilən oriyentasiya vermək olar, lakin ən qənaətcil olanı Yerin fırlanmasının təmin etdiyi sürətdən istifadə etmək olardı. Beləliklə, nəqliyyat vasitəsini enliyə bərabər mailliklə orbitə çıxarmaq daha ucuz başa gəlir. İstənilən manevrlər və fərqli bir meylə keçid əlavə yanacaq sərfiyyatını tələb edəcək: ekvatora doğru hərəkət etmək üçün daha çox, qütblərə doğru hərəkət edərkən daha az. BKS-nin orbital meylinin 51,6 dərəcə olması qəribə görünə bilər: NASA-nın Kanaveral burnundan buraxılan maşınları ənənəvi olaraq təxminən 28 dərəcə mailliyə malikdir. Çünki 90-cı illərin sonunda gələcək ISS stansiyasının yeri müzakirə olunanda Rusiyanın orbital parametrlərini qəbul etmək qərara alınıb. Ancaq Baykonur Kosmodromu təqribən 46 dərəcə enlikdə yerləşirsə, o zaman Rusiya buraxılışlarının 51,6° meylli olması niyə adi haldır?! Burada söhbət yalnız ondan ibarətdir ki, şərqdə (Monqolustan və Çin) qonşular var ki, onlar da Kosmosdan üzərlərinə bir şey düşməyə başlasa, əlbəttə ki, sevinməyəcəklər. Və müntəzəm raket buraxılışları ilə bu, hər zaman baş verəcəkdir ...

Səmamızda parlaq bir ulduz kimi uçan ISS stansiyasını izləmək həmişə sevindirir və sevindirir. Axı, bu gün 20 ildən çox uğurla fəaliyyət göstərən bəşəriyyətin əsas kosmik nailiyyətidir. Gəlin inanaq ki, Beynəlxalq Kosmik Stansiya öz mövcudluğundan mümkün olan ən böyük müsbət balansı təmin edəcək. Və təbii ki, bir gün, onun tərkib qovşaqlarının resursu tamamilə tükəndikdə, indiki ISS yeni, oxşar, daha təkmil beynəlxalq əməkdaşlıq layihəsi ilə əvəzlənsin. Axı Kosmos yalnız Yer kürəsinin bütün dövlətlərinin və insanlarının səyləri ilə tədqiq edilə bilər!

Aleksey Korolev, kosmonavtika tarixçisi

Siz həmçinin qrupumuzda ISS HAQQINDA ƏTRAFLI ÖYRƏNƏ bilərsiniz

> ISS haqqında bilmədiyiniz 10 fakt

ISS haqqında ən maraqlı faktlar(Beynəlxalq Kosmik Stansiya) foto ilə: astronavtların həyatı, siz Yerdən ISS-i, ekipaj üzvlərini, cazibə qüvvəsini, batareyaları görə bilərsiniz.

Beynəlxalq Kosmik Stansiya (BKS) bütün bəşəriyyətin tarixində ən böyük texnoloji nailiyyətlərdən biridir. ABŞ, Avropa, Rusiya, Kanada və Yaponiyanın kosmik agentlikləri elm və təhsil naminə birləşib. Bu, texnoloji mükəmməlliyin simvoludur və əməkdaşlıq etdiyimiz zaman nə qədər nail ola biləcəyimizi nümayiş etdirir. Aşağıda ISS haqqında heç vaxt eşitmədiyiniz 10 fakt var.

1. BKS 2 noyabr 2010-cu ildə insan fəaliyyətinin davamlı olmasının 10 illiyini qeyd etdi. İlk ekspedisiyadan (31 oktyabr 2000-ci il) və dockingdən (2 noyabr) stansiyanı səkkiz ölkədən 196 nəfər ziyarət etmişdir.

2. ISS texnologiyadan istifadə etmədən Yerdən görünə bilər və planetimizi orbitə çıxaran ən böyük süni peykdir.

3. 20 noyabr 1998-ci ildə Şərq vaxtı ilə saat 1:40-da buraxılan ilk Zarya modulundan bəri BKS Yer ətrafında 68 519 orbit dövrünü tamamlayıb. Onun odometri 1,7 milyard mil (2,7 milyard km) göstərir.

4. Noyabrın 2-nə olan məlumata görə, kosmodromda 103 buraxılış həyata keçirilib: 67 Rusiya texnikası, 34 servis, bir Avropa və bir Yapon gəmisi. Stansiyanın yığılması və işini davam etdirməsi üçün 944 saatdan çox vaxt aparan 150 kosmos gəzintisi edildi.

5. BKS 6 astronavt və kosmonavtdan ibarət ekipaj tərəfindən idarə olunur. Eyni zamanda, stansiya proqramı 31 oktyabr 2000-ci ildə ilk ekspedisiyanın buraxılmasından sonra insanın kosmosda fasiləsiz mövcudluğunu təmin etmişdir ki, bu da təxminən 10 il 105 gündür. Beləliklə, proqram “Mir” gəmisində müəyyən edilmiş 3664 gündən əvvəlki rekordu geridə qoyaraq, cari rekordu qoruyub.

6. BKS mikroqravitasiya şəraiti ilə təchiz olunmuş tədqiqat laboratoriyası kimi xidmət edir, burada ekipaj biologiya, tibb, fizika, kimya və fiziologiya sahələrində təcrübələr, həmçinin astronomik və meteoroloji müşahidələr aparır.

7. Stansiya son zonalar da daxil olmaqla ABŞ futbol meydançasının ölçüsünü əhatə edən və çəkisi 827,794 funt (275,481 kq) olan nəhəng günəş panelləri ilə təchiz olunub. Kompleksin iki vanna otağı və idman zalı ilə təchiz olunmuş yaşayış otağı (beş otaqlı ev kimi) var.