Estación Espacial Internacional
| Estación Espacial Internacional | ||||
|---|---|---|---|---|
| ||||
| Estadísticas | ||||
| Tripulación: | 3 | 21-Jul-2006 | ||
| Perigeo: | 352,8 km | " | ||
| Apogeo: | 354,2 km | " | ||
| Período orbital: | 91,61 minutos | " | ||
| Inclinación: | 51,64 grados | " | ||
| Órbitas por día: | 15,72 | " | ||
| Desvío medio diario en altitud: |
~88 m | " | ||
| Días en órbita | 2.918 | 18-Nov-2006 | ||
| Días ocupada | 2.027 | " | ||
| Orbitas totales | 45.684 | 5-Nov-2006 | ||
| Distancia recorrida | ~1.400.000.000 km | 17-Jun-2005 | ||
| Velocidad media: | 7,69 km/s | 27.685 km/h | ||
| Masa actual: | 200.783 kg | 12-Sep-2006 | ||
| Peso del combustible: | ~ 3.951 kg | " | ||
| Volumen del área habitable: | 425 m³ | " | ||
| Presión | ~ 757 mmHg (100 kPa) [1] | . | ||
| Temperatura | ~ 26,9 °C | . | ||
| Componentes actuales | ||||
| Componente: | Lanzamiento: | Masa: (kg) | ||
| Zarya FGB: | 20-Nov-1998 | 19.323 | ||
| Nodo Unity: | 4-Dic-1998 | 11.612 | ||
| Zvezda: | 12-Jul-2000 | 19.050 | ||
| ITS Z1: | 11-Out-2000 | 8.755 | ||
| Módulo Fotovoltaico P6: | 30-Nov-2000 | 15.900 | ||
| Destiny: | 7-Fev-2001 | 14.515 | ||
| Canadarm2: | 19-Abr-2001 | 4.899 | ||
| Cámara Quest: | 12-Jul-2001 | 6.064 | ||
| Cámara Pirs: | 14-Ago-2001 | 3.900 | ||
| ITS S0: | 8-Abr-2002 | 13.970 | ||
| Base móvil Canadarm2: | 5-Jun-2002 | 1.450 | ||
| ITS S1: | 7-Out-2002 | 12.598 | ||
| ITS P1: | 23-Nov-2002 | 12.598 | ||
| Estación Espacial Internacional | ||||
 Componentes de la Estación Espacial Internacional en septiembre de 2006. | ||||
| Diagrama ISS | ||||
La Estación Espacial Internacional (en inglés International Space Station (ISS)), es un proyecto común de cinco agencias del espacio: la NASA (Estados Unidos), la Agencia Espacial Federal Rusa (Rusia), la Agencia Japonesa de Exploración Espacial (Japón), la Agencia Espacial Canadiense (Canadá) y la Agencia Espacial Europea (ESA)[2].
La Agencia Espacial Brasileña (Brasil) participa a través de un contrato separado con la NASA. La Agencia Espacial Italiana tiene semejantemente contratos separados para las varias actividades no hechas en el marco de los trabajos de la ESA en la ISS (donde participa Italia también completamente).
La estación espacial está situada en órbita alrededor de la Tierra en una altitud de aproximadamente 360 kilómetros, un tipo de órbita terrestre baja (la altura real varía en un cierto plazo por varios kilómetros debido a la fricción atmosférica y a las repetidas propulsiones). Da una órbita alrededor de la Tierra en un período de cerca de 92 minutos; antes de junio de 2005 había terminado más de 37.500 órbitas desde el lanzamiento del módulo Zarya el 20 de noviembre, 1998.
De muchas maneras la ISS representa una fusión de las estaciones espaciales previamente previstas: MIR 2 de Rusia, y la estación espacial estadounidense Freedom y el previsto módulo europeo Columbus y el Módulo Japonés de Experimentos (JEM).
Gracias a la ISS, hay presencia humana permanente en el espacio, pues ha habido siempre por lo menos dos personas a bordo de la ISS desde que el primer equipo permanente entrara en la ISS el 2 de noviembre de 2000. La estación es mantenida sobre todo por la Soyuz, la nave espacial Progress y el Transbordador espacial. La ISS todavía está actualmente bajo construcción con una fecha proyectada de terminación en 2010. Actualmente, la estación tiene una capacidad para un tripulación de tres astronautas. Antes de que llegara el astronauta Thomas Reiter de la ESA que se une al equipo de la Expedición 13 en julio de 2006, todos los astronautas permanentes han venido del lado ruso o estadounidense. La ISS, sin embargo, ha sido visitada por los astronautas de doce países y ha sido también el destino de los primeros cuatro turistas espaciales.
Los orígenes
La NASA empieza las primeras reflexiones sobre un proyecto de estación espacial sobre órbita terrestre desde el principio de los años sesenta. Según el concepto de entonces, estaría ocupada permanentemente por una tripulación de diez a veinte astronautas y ya, se preveían numerosas aplicaciones: laboratorios, observatorio astronómico, talleres de montaje, depósitos de partes y material, gasolinera, nudo y base de transporte y enlace. De 1963 a 1966, los planes de una estación orbital se inspiraban directamente en el material aplicado para las misiones Apolo. Por ello el 14 de mayo de 1973, el Skylab fue lanzado por un cohete Saturno V cuyos dos primeros pisos solo eran activos, el tercero constituía el cuerpo de la estación. Pero la Skylab sólo debía constituir la demostración de viabilidad de un proyecto más ambicioso.
En abril de 1983, el Presidente Ronald Reagan pide que se establezca un proyecto de estación espacial por la NASA, luego el 25 de enero de 1984, en su discurso anual sobre el Estado de la Unión, anuncio la decisión de emprender la construcción en un marco internacional[3]. Su coste se estima entonces en ocho mil millones de dólares. La NASA crea a una sociedad de consultoría el 27 de julio.
El 31 de enero de 1985, la Agencia espacial europea (ESA) se asocia al proyecto, luego va seguida por Canadá el 16 de abril y Japón el 9 de mayo del mismo año. Pero el 28 de enero de 1986, la lanzadera Challenger estalla en vuelo, lo que implicará un retraso considerable de todos los proyectos de la NASA y una refinanciación completa del programa espacial. Es el 20 de agosto cuando se definirán los nuevos costes y se evalúan entonces en 10,9 mil millones de dólares. En 1987, distintos estudios sucesivos, llevadas por la NASA y el Consejo de Investigación estadounidense, aumentarán la estimación del coste de la estación a 13 mil millones de dólares en primer lugar y 24,5 mil millones de dólares a continuación.
El 16 de julio de 1988, el Presidente Ronald Reagan bautiza la estación con el nombre de Freedom (Libertad).
En 1993, la administración Clinton invita a Rusia a adjuntarse al proyecto que revisa enteramente y redefine siguiendo un concepto derivado de los planes de Freedom y la estación rusa Mir 2 que debía suceder a la Mir. El proyecto se rebautiza ALFA[4] . En febrero, el Presidente Bill Clinton exige a la NASA que el coste de la estación esté dividido en dos; la agencia debe proponer una nueva concepción para el mes de junio.
A partir de 1993, los estadounidenses consideran necesario aprovecharse de la larga experiencia de Rusia, ahora incluida al proyecto, en el ámbito de las largas estancias a bordo de estaciones espaciales, con el fin de evitar reproducir algunos errores estratégicos o tecnológicos susceptibles de causar pesados gastos inútiles. El 16 de diciembre, la NASA y el Rousskoye Kosmitcheskoye Agentsvo (RKA, la agencia espacial rusa) manifiestan su acuerdo de realizar 10 vuelos del transbordador hacia la MIR, y el 23 de junio de 1994, la NASA aceptará pagar el coste, 400 millones de dólares.
A fecha de 13 de junio de 1995 el coste de explotación de la estación se estima ahora en 93,9 mil millones de dólares, de ellos 50,5 mil millones de dólares nada más que para los vuelos de lanzaderas. Varios abordajes se realizaron entre 1995 y 1998 durante los cuales once astronautas americanos sumaron 975 días de presencia a bordo de la estación MIR. En nueve ocasiones, los transbordadores espaciales americanos se acoplaron y abastecieron a la MIR con hombres, comidas y material.
El 14 de octubre de 1997, es el turno de Brasil de unirse al proyecto, y en Washington en 1998, son 16 naciones las que participan en el proyecto: los Estados Unidos, Rusia, 11 naciones europeas organizadas en la ESA (Alemania, Bélgica, Dinamarca, España, Francia, Italia, Noruega, Países Bajos, Reino Unido, Suecia y Suiza), Canadá, Japón y Brasil. La construcción podía comenzar. Pero la llegada de Rusia también implicó una refinanciación total de la organización logística de la estación, por sus instalaciones y recursos, por su división, y por supuesto, de su coste de explotación. En esa línea, el nombre ALFA, que no agradaba a los rusos ya que consideraban que eran ellos quienes crearon la verdadera primera estación orbital, se cambia por simplemente Estación Espacial Internacional, o International Space Station (ISS), en inglés.
El 20 de noviembre de 1998, el primer elemento de la Estación Espacial Internacional, el módulo Zarya, es puesto en órbita por los rusos por medio de un cohete Protón lanzado desde el Cosmódromo de Baikonur.
En octubre de 2005, a raíz del fracaso del regreso del transbordador espacial americano, la NASA anunció que sólo 18 vuelos tendrían lugar antes del final del programa. Estos 18 vuelos incluyen, en particular, el envío del módulo europeo Columbus y del módulo de experimentos japonés (JEM). Dos importantes módulos no se enviarán: la plataforma de potencia solar rusa y la centrifugadora japonesa.
Historia
La historia de la ISS comenzó un 20 de noviembre de 1998, cuando el cohete ruso Protón colocó en orbita el módulo ruso Zarya diseñado para dotar a la estación espacial de la energía y propulsión iniciales. Meses más tarde la NASA puso en orbita el nodo Unity a través de su transbordador Endeavour.
El 12 de julio de 2000 se añadió el módulo de servicio ruso Zvezda que aportaba los sistemas de soporte vital y preparaba a la estación para recibir a sus primeros astronautas. El 11 de octubre de 2000 se añadió sobre el nodo Unity la estructura integrada ITS Z1 que permite comunicarse con la Tierra. Días más tarde llegan los primeros tripulantes a bordo de una Soyuz el 31 de octubre de 2000. Un mes después se añadió el primer módulo fotovoltaico que proporcionaba energía solar a toda la estación.
Al año siguiente llegó a la estación espacial el laboratorio más importante, el Destiny, de fabricación estadounidense. Fue acoplado a la estación el 7 de febrero de 2001 mediante el transbordador Atlantis. El 19 de abril de 2001 fue colocado el primer brazo de la ISS, de fabricación canadiense. Con el brazo SSRMS también llegaron un pequeño módulo italiano y una antena UHF. El 12 de julio de ese mismo año se añadió una cámara de descompresión para que los tripulantes pudieran salir de la estación espacial y dar los primeros paseos espaciales. El 14 de septiembre del 2001 se añadió un módulo de atraque ruso con una cámara de descompresión.
El 8 de abril de 2002 se acopló el segmento central ITS S0 del futuro armazón de 91 metros que soportará los grandes paneles solares de los extremos de la ISS. El brazo SSRMS canadiense que se había colocado en el módulo Destiny fue trasladado al segmento central ITS S0 el 5 de junio de ese mismo año. El 7 de octubre se colocó el segmento de estribor ITS S1 del armazón de la estación. El armazón principal se completó el 23 de noviembre de 2002 con el segmento de babor ITS P1.
El 27 de febrero de 2004, los tripulantes Michael Foale y Alexandr Kaleri realizaron el primer paseo espacial que involucraba a la totalidad de la tripulación. La mayoría de los objetivos del paseo, incluyendo la instalación de equipo externo, se lograron antes de que se abortara la misión debido a un problema de refrigeración en el traje de Kalery HL.
El 28 de julio de 2005 llegó a la estación el módulo italiano de carga Raffaello a través del transbordador Discovery de la NASA.
El 27 de junio de 2006 una pieza de basura espacial que posteriormente fue identificada como el satélite militar americano Hitch Hiker 1 lanzado en 1963, y ya fuera de servicio, pasó a aproximadamente 2 kilómetros de la ISS. Este suceso provocó una situación de alarma y se iniciaron preparativos para una evacuación de urgencia de la Estación Espacial. Este acercamiento estuvo monitorizado por técnicos del CCVE ruso y el Centro de la NASA en Houston, y concluyó sin incidentes. Se estimó que la pieza de chatarra espacial tenía una masa de 79 kilos.
El 7 de julio de 2006 el transbordador Discovery se acopló a la ISS con éxito. Entre la tripulación del Discovery estaba el astronauta alemán Thomas Reiter que junto con el estadounidense Jeff Williams y el ruso Pavel Vinogradov forman la actual tripulación permanente del complejo orbital. Con la llegada del astronauta de la ESA la estación pasa de una tripulación permanente de 2 astronautas a 3.
Características
En líneas generales, se puede decir que la Estación espacial internacional es un gigantesco mecano situada en órbita alrededor de la Tierra a 386 km, de aproximadamente 108 m de longitud sobre 88 m de ancho y una masa de aproximadamente 415 t cuando este completada en 2010. Con un volumen habitable de unos 1300 m³, sobrepasará en complejidad, y con mucho, todo lo que se concibió hasta la fecha. Podrá acoger a siete astronautas permanentemente, quiénes se sucederán y relacionarán según las exigencias de las misiones. Su energía será proporcionada por los paneles solares más grandes que jamás se hayan construido, de una potencia de 110 kW.
Resumen de las características:
- Ancho: 108 m
- Largo: 88 m
- Masa: 464 t
- Número de la tripulación: 7 ó más
- Laboratorios: 6
- Espacio habitable: 1300 m³
- Velocidad: 26.000 km/h
Países participantes
Estados Unidos
Estados Unidos mediante su agencia espacial gubernamental, la NASA, es la iniciadora del proyecto, y al respecto la responsabilidad de su buen desarrollo le incumbe. La principal empresa constructora es el grupo Boeing Space, y su participación material incluye la estructura principal (el armazón que une la estación con los grandes paneles de los extremos), cuatro pares de paneles solares, tres módulos que forman el nodo 1 (Unity) de conexión que incluye las cámaras de acople para las naves espaciales y otros elementos menores. También fabrica los tanques de aire respirable que abastecerán tanto los módulos de vivienda como los módulos de servicio tanto estadounidenses como rusos. La NASA proporciona también el módulo de vivienda, el laboratorio Destiny y el módulo de conexión a la centrifugadora. La logística bajo la responsabilidad de la NASA incluye la potencia eléctrica, las comunicaciones y el tratamiento de los datos, el control térmico, el control del medio ambiente habitable y el mantenimiento de la salud de la tripulación[5] Los giroscopios de la ISS están también bajo su responsabilidad.
Rusia
La Agencia Espacial Federal Rusa (FKA) proporciona alrededor de un tercio de la masa de la ISS, con la participación de sus principales empresas: Rocket Space Corporation-Energia y Krunitchev Space Center. La agencia rusa va proporcionar un módulo de servicio habitable, que sería el primer elemento ocupado por una tripulación; un módulo de acople universal que permitirá el acople de naves tanto de Estados Unidos (transbordador espacial) como de Rusia (Soyuz); y varios módulos de investigaciones. Rusia también se implica bastante en el suministro de la estación así como para su mantenimiento en órbita, utilizando, en particular, naves de suministro de víveres Progress. El módulo de control ruso Zarya fue el primer elemento en ponerse en órbita.
Europa
La mayoría de los estados miembros de la ESA trabajan en la ISS, en particular, proporcionando el Columbus Orbital Facility (COF o simplemente llamado Columbus), módulo que puede recibir 10 paletas de instrumentos, la mitad europeas, y el Automated Transfer Vehicle (ATV) vehículo que llevará víveres al complejo orbital. La ESA es también responsable del brazo manipulador europeo, que se utilizará desde las plataformas científicas y logísticas rusas, así como sistemas de gestión de datos del módulo de servicio. Sin olvidar los lanzadores Ariane 5, que se utilizará para el suministro de la ISS en combustible y material a través de los ATV.
Japón
La NASDA (Agencia Espacial Japonesa) proporciona el Japanese Experiment Modula (JEM) que alberga varios compartimentos a presión habitables, una plataforma donde 10 paletas de instrumentos pueden exponerse al vacío espacial y un brazo manipulador específico. El módulo a presión puede por su parte acoger también 10 paletas de instrumentos.
Italia
Independientemente de su participación en la ESA, la Agencia Espacial Italiana (ASI) proporciona tres módulos logísticos polivalentes. Concebidos para poder integrar la bodega de la lanzadera estadounidense, implican compartimentos a presión y traerán distintos instrumentos y experimentos a bordo de la ISS. La concepción del módulo europeo Columbus se inspira de sobra en estos tres elementos. El ASI proporciona también los nodos 2 y 3 de la estación.
Canadá
La Agencia Espacial Canadiense asume la realización del brazo robótico SSRMS, también denominado Canadarm, un único dispositivo destinado a proporcionar una ayuda en el montaje y el mantenimiento de la estación. Canadá proporciona también el Space Vision System (SVS), un sistema de cámaras que ya se probó sobre el brazo manipulador del transbordador espacial norteamericano destinado a asistir a los astronautas encargados de su utilización.
Brasil
Bajo la dirección de la Agencia Espacial Brasileña, el Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais proporciona un panel de instrumentos y su sistema de fijación que acogerá distintos experimentos de la estación. Transportado por un transbordador, el panel está destinado a exponerse al vacío espacial durante un largo período.
Módulos
Columbus
Este laboratorio es un módulo cilíndrico muy similar en forma al módulo logístico de funcionamientos múltiples. El módulo contiene 10 estantes ISPR (Estantes Internacionales Estándar de Carga Útil). Hay 4 de ellos en la parte delantera, 4 laterales y 2 en el techo. Los 3 restantes se equipan con los sistemas de soporte de vida. Hay 4 estantes que pueden colocarse con experimentos en los paneles externos para someterlos al vacío espacial. Estos paneles se encuentran arriba y abajo de la escotilla.
El laboratorio tiene una longitud de 6,871 m, un diámetro de 4,487 m y un peso bruto de 10,3 t, que puede llegar hasta los 19,3 t cuando el laboratorio este a su máxima capacidad.
El Columbus se remonta a 1985 cuando la ESA aprobó el programa de mismo nombre. El programa pretendía crear una estación espacial europea, acompañada por el Hermes (un proyecto de mini-nave europea). El proyecto incluía una plataforma de experimentación de vuelos no tripulados, un módulo presurizado unido (APM) y un satélite de comunicaciones con disponibilidad de compartir datos entre él y la Tierra. La decisión final fue incluir el Columbus en la Estación Espacial Internacional debido a algunos recortes presupuestarios. De todo el proyecto creado para una estación espacial europea solo permaneció el APM, renombrado Columbus Orbital Facility o comúnmente conocido como Columbus.[6]
Cúpula
El módulo Cúpula esta concebido para ser un observatorio y torre de control de la estación espacial. Llamado así por su forma de cúpula cuenta con siete ventanas que proporcionarán una visión panorámica a los tripulantes para observar y dirigir operaciones en el exterior de la estación.
El módulo controlará terminales de trabajo y otro hardware, como el brazo robótico de la estación y podrá comunicarse con los otros miembros en otras partes de la estación o en el exterior durante los paseos espaciales. La cúpula también será utilizada como observatorio de la Tierra.
La cúpula es el resultado de un acuerdo de intercambio bilateral entre la Agencia Espacial Europea (ESA) y la NASA. La ESA, encargada de su construcción, contrato a la empresa Alenia Spazio como contratista principal y coordina a otras seis empresas europeas: APCO (Suiza), EADS Space Transportation (Alemania), CASA (España), SAAB Ericsson and Lindholmen Development (Suecia), y Verhaert (Bélgica).
Este módulo esta ya almacenado en el Centro Espacial Kennedy donde permanecerá hasta su lanzamiento en 2009 a bordo del transbordador.
Destiny
El Destiny es el laboratorio de investigación primario, soporta una amplia gama de experimentos y estudios que intentaran contribuir a la salud, seguridad y calidad de vida para la gente por todo el mundo. El laboratorio de la estación ofrece a los investigadores una oportunidad sin par de probar procesos físicos en ausencia de gravedad. El objetivo de los experimentos de este laboratorio es permitir que los científicos entiendan mejor la Tierra y preparar misiones futuras a la Luna y a Marte.
El transbordador Atlantis acopló mediante su brazo este laboratorio espacial estadounidense a la estación el 8 de febrero de 2001. Se tuvieron que realizar tres paseos espaciales para activarlo.
El laboratorio fue diseñado para sostener sistemas de estantes modulares que podrían ser agregados, quitando o sustituyendo cuanto sea necesario. Pueden contener empalmes fluidos y eléctricos, equipo de video, sensores, reguladores y humidificadores del movimiento para apoyar cualquier experimento que se contenga en ellos.[7]
Cuando llegó a la estación, el Destiny contenía cinco estantes eléctricos y los sistemas de soporte de vida. Las siguientes misiones del transbordador han entregado más estantes y experimentos a las instalaciones, incluyendo el Microgravity Science Glovebox, el Human Research Facility y cinco estantes para llevar a cabo varios experimentos científicos.
Eventualmente el Destiny soportará 13 estantes cargados con experimentos científicos sobre la vida humana, investigación de nuevos materiales, observaciones de la Tierra y usos comerciales. Antes de que la estación este completa, el Destiny será ensamblado con los módulos-laboratorios; Kobi, de la NASDA y el Columbus, de la ESA. Además de su papel como laboratorio científico, el Destiny también contiene el centro de control para las operaciones robóticas del brazo de la estación.
Nodo Unity
El Nodo 1 o Unity, es la galería de una longitud de aproximadamente 6,5 m y un diámetro de 5,5 m. que conecta las áreas de alojamiento y trabajo de la ISS.[8]
Además de su conexión a Zarya, el nodo sirve de conexión con el módulo estadounidense Destiny, el de alojamientos y al compartimiento estanco Pirs.
Los elementos esenciales tales como líquidos, así como el control del soporte vital, sistemas eléctricos y de datos, deben pasar por fuerza a través del nodo, ya que éste conecta las áreas de trabajo y habitables. Se instalaron en total más de 50.000 elementos mecánicos, 216 líneas de transporte de líquidos y gases y 121 cables eléctricos internos y externos, empleando más de 10km. de cable.
Se construyó en Hunstville, Alabama y la instalación principal de hardware en el Unity se completó en junio de 1997 en el Centro de Vuelo Espacial Marshall de la NASA. Fue lanzado a bordo del transbordador Endeavour el 4 de diciembre de 1998. El Unity fue ensamblado al módulo de control Zarya en el transcurso de tres paseos espaciales llevados a cabo durante el séptimo día de misión del Endeavour.
Estructura de armazón integrada (ITS)
Este armazón de aluminio forma la espina dorsal de la Estación Espacial Internacional. El ITS (Integrated Truss Structure) soporta los radiadores de la ISS, los gigantescos paneles solares de sus extremos, la estructura móvil del brazo canadiense y otros equipos.[9]
Inicialmente la NASA diseñó esta estructura como soporte de ocho paneles solares enormes, cuatro de menor tamaño y dos radiadores para la Estación Espacial Freedom. Dicha estación fue cancelada por falta de presupuesto. Una vez firmado el acuerdo para crear una estación internacional la NASA aprovechó el diseño inicial de la estructura de la Freedom y lo aplicó al de la ISS con pequeñas modificaciones.
En 1991 se terminó el diseño de la estructura dividiéndola para ser enviada por partes en la bodega del transbordador. Dividida en cinco segmentos, esta estructura se terminará de ensamblar en 2007.
Zarya
El módulo Zarya, también nombrado Functional Cargo Block y por las siglas rusas FGB, fue el primer componente lanzado de la estación espacial internacional. Este módulo fue diseñado para proporcionar la propulsión y la energía iniciales del complejo orbital. El módulo presurizado de 19.323 kilogramos fue lanzado en un cohete ruso Protón en noviembre de 1998. [10]
El Zarya fue financiado por Estados Unidos y construido por Rusia. Su nombre significa “salida del sol” en ruso. Es un componente estadounidense de la estación, aunque fuese construido y lanzado por Rusia. El módulo fue construido en el Centro de Investigación y Producción Espacial y el Khrunichev State Research, conocido también como KhSC, localizado en Moscú bajo subcontrato de la compañía Boeing para la NASA.
El módulo Zarya tiene 12.6 metros de longitud y 4.1 metros en su punto más ancho. Tiene una estimación de vida operacional de por lo menos 15 años. Sus paneles solares y sus seis baterías de níquel-cadmio pueden proporcionar un promedio de 3 kilovatios de corriente eléctrica. Sus escotillas laterales permiten el acople de la naves rusas Soyuz y la naves de abastecimiento Progress.
Zvezda
El módulo de servicio Zvezda era la primera contribución completamente rusa a la Estación Espacial Internacional y sirvió como la temprana piedra angular para el primer habitáculo humano de la estación. El módulo proporciona los primeros habitáculos de la estación, los sistemas de soporte de vida, distribución de la corriente eléctrica, sistema de proceso de datos, sistema de mandos de vuelo y sistema de propulsión. También proporciona un sistema de comunicaciones que incluye capacidades de comando como regular el vuelo. Aunque muchos de estos sistemas están siendo sustituidos o suplidos por los componentes estadounidenses de la estación, el módulo de servicio Zvezda seguirá siendo siempre el centro estructural y funcional del segmento ruso de la estación espacial internacional.[11]
Cámara Pirs
El compartimiento o cámara de descompresión Pirs posee dos escotillas para salidas extravehiculares, además de dos sistemas de acoplamiento, uno para su unión con el Zvezda, y otro, en el extremo opuesto, para naves Soyuz y Progress.
Fabricado por la empresa rusa S.P. Korolev RSC Energía, el Pirs se emplea como puerto de atraque complementario para vehículos Soyuz y Progress junto al módulo Zvezda. Igualmente sirve como esclusa estanca para permitir la salida de cosmonautas al exterior del complejo para realizar paseos espaciales.
Una nave de carga rusa Progress modificada fue la llevó el 17 de septiembre de 2001 el módulo Pirs a la ISS. El vehículo Progress usado transportó 870 kg de propergoles y 800 kg de cargas diversas, incluyendo el propio Pirs, así como materiales científicos y de otra índole.
Después de varios paseos espaciales el Pirs quedó perfectamente ensamblado al complejo orbital.
Kibo (JEM)
El módulo japonés de experimentos, o JEM, llamado Kibo (希望 kibō?), que significa esperanza en japonés es el primer complejo habitable espacial de Japón y realza las capacidades únicas de investigación de la Estación Espacial Internacional.
En el Kibo se realizarán experimentos en las áreas de medicina espacial, biología, observaciones de la Tierra, producción material, biotecnología e investigación de las comunicaciones. Los experimentos y los sistemas de Kibo funcionan en las operaciones de la estación espacial desde la sala de control de la misión, o SSOF, en el Space Center de Tsukuba en la prefectura de Ibaraki, Japón.
El módulo presurizado Kibo fue fabricado en Nagoya y tiene 11,2 metros de largo. Kibo está formado por varios componentes: dos instalaciones de investigación, un módulo presurizado y una instalación expuesta al espacio; llevarán un módulo de logística unido a cada uno de ellos; un sistema de manipulación alejado; y una unidad del sistema de comunicación de la inter-órbita. Los variados componentes del JEM o Kibo serán montados en el espacio sobre el curso de tres misiones del transbordador espacial.
Brazos robóticos
Canadarm 2
El Canadarm2 es un brazo de fabricación canadiense que tiene, además de un tamaño y peso excepcionales, características únicas que lo colocan muy por delante de su ya viejo hermano del Transbordador Espacial.
Tiene 17,6 metros de largo (2,6 metros más que el del transbordador) y es cuatro veces y media más pesado (1.800 kg contra 410). En realidad no es un brazo sino dos que cuenta con una mano inteligente en cada extremo.
El Canadarm2 puede contar o no con una base, según se requiera, y ella puede ser cualquiera de las dos manos. Cada una de estas manos puede sujetar unos peldaños especiales que se colocarán en puntos estratégicos de la ISS y que la proveerán energía, datos y conexiones de video. Tomándose de estos peldaños y soltándose coordinadamente, tal como lo hace un monos para pasar de rama en rama, este prodigio de la astronáutica será capaz de desplazarse de un extremo a otro de la ISS y llegar hasta donde se lo requiera para tareas tan delicadas como enchufar conectores, o tan pesadas como ayudar a acoplarse al transbordador estadounidense.
Otra de sus virtudes es la fuerza bruta. El Canadarm2 será capaz de manejar volúmenes como vagones ferroviarios de hasta 116 toneladas.
El nuevo brazo fue estrenado en junio de 2001, cuando el Atlantis trajo la cámara de descompresión Quest para los paseos espaciales de la ISS, el Canadarm2 ayudó a colocar la cámara en su sitio.
Esta es sólo la primera parte del Sistema de Servicio Móvil de la estación espacial (SSRMS). La segunda parte es el Sistema de Base Móvil, del tamaño de un camión, se desplazará sobre raíles para llevar al brazo canadiense más rápidamente de un extremo a otro de la estación espacial. La tercera y última parte, es el Manipulador Hábil para Propósitos Especiales. Es una mano inteligente equipada con luces, cámaras y pañol de herramientas que podrá instalar y reemplazar baterías, fuentes de poder y hasta delicadas computadoras.
El Canadarm2 se controla el laboratorio Destiny y los astronautas que lo operan serán apoyados por dos subcentros de control en la Tierra, uno en Houston (EE.UU.) y el otro en Quebec (Canadá), que están en condiciones de impartirle órdenes extras en caso de que sea necesario.
Brazo Robótico Europeo (ERA)
El Brazo Robótico Europeo (European Robotic Arm) se utilizará para instalar y sustituir placas solares, revisar y ensamblar módulos y para trasladar a los astronautas que realizan los paseos espaciales.
Mide unos 11,3 m de largo y pesa 630 kg y es capaz de mover hasta 8.000 kg. En apariencia es casi como un brazo humano, con articulaciones y con la capacidad de coger, sujetar y girar como si de una verdadera mano se tratase. Es simétrico en su construcción.
El brazo se puede dirigir desde el exterior, a través de un panel, o desde una sala de control en el interior de la ISS denominada Cúpula por su forma y que a través de sus siete ventanas permitirá a los astronautas ver todos los movimientos del brazo robótico.
Vehículos de transporte
Para el transporte de astronautas y víveres y para la construcción de la misma ISS, cada agencia espacial participante cuenta con un vehículo de transporte. Estos vehículos se pueden dividir en tripulados y no tripulados.
Tripulados
Solo Estados Unidos y Rusia poseen un programa espacial tripulado aplicable a la ISS. Los astronautas de las demás nacionalidades se valen de los vehículos rusos y estadounidenses para llegar al complejo órbital.
Transbordador Espacial
El Transbordador Espacial estadounidense se encarga del ensamblaje de la estación y de transportar astronautas hasta siete astronautas y cuantiosos víveres hasta ella.
Soyuz
La nave rusa Soyuz fue la nave que llevó a los primeros habitantes de la ISS. Se encarga de mantener la tripulación permanente de la estación espacial transportando hasta tres astronautas. Sirve como nave de emergencia por si la ISS debe ser evacuada dado que cada nave Soyuz permanece acoplada una media de seis meses en la estación. Desde 2002 se utilizan las Soyuz TMA diseñadas especialmente para la ISS.
No tripulados
Las agencias espaciales de Rusia y Europa mediante sus naves de abastecimiento no tripuladas se encargan de transportar víveres a la estación, aparte del Transbordador Espacial. Rusia envía el Progress y Europa empezara el próximo año a lanzar el Automatic Transfer Vehicle (ATV).
Progress
Las naves Progress rusas son utilizadas para llevar víveres y combustible a la ISS. Ya fueron utilizadas con las estaciones Salyut 6, Salyut 7 y Mir. Además de suministros y equipo, las Progress utilizan sus motores para elevar de forma regular la órbita de la estación. Su diseño está basado en la nave Soyuz.
ATV
El de residuos y la elevación periódica de la Estación Espacial Internacional (ISS).
Expediciones a la ISS
La Estación Espacial Internacional es la infraestructura espacial más visitada en la historia de la astronáutica. A día de 12 de julio de 2006, ha tenido ya 153 visitantes (no distintos). La MIR tuvo 137 visitantes (no distintos) (véase la estación espacial). El número de visitantes distintos de la ISS es de 120.
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Costes
La estimación de los costos totales de la ISS es de 100 mil millones de dólares estadounidenses[12] (US$) y prácticamente lo mismo en euros (€). Dar una valoración de costos exacta para la ISS es, sin embargo, muy complicado, es difícilmente determinable qué costes se deben añadir realmente al programa de la ISS o cómo la contribución rusa debe ser medida, dado que la agencia rusa del espacio funciona con US$ considerablemente más bajos que los otros socios.
NASA
En contraste con la creencia común, la mayoría de los costes de la NASA no se destinan inicialmente a construir los módulos de la ISS y la estructura externa en tierra o para los vuelos de tripulación y abastecimiento de la ISS. De hecho el programa del transbordador espacial, que a fecha de 2006 cuesta casi $5.000 millones anuales, normalmente no se considera parte del presupuesto del ISS, aunque los transbordadores se han utilizado casi solamente para los vuelos a la ISS desde 1998.
La petición de presupuesto de la NASA al gobierno para 2007 enumera los costes para la ISS (sin costes del transbordador) como $25.600 millones desde 1994 a 2005[13]. Para cada uno de los años 2005 y 2006 cerca de $1.700 a 1.800 millones se asigna al ISS - esta suma se elevará hasta 2010 cuando se calcula alcanzar los 2.300 millones y entonces deberá permanecer en el mismo nivel, al menos, hasta 2016, el final previsto del programa.
Los $1.800 millones dados en 2005 se distribuyen en[14]:
- Desarrollo de hardware nuevo: solamente $ 70 millones fueron asignados al desarrollo principal, en primera instancia al desarrollo de sistemas de navegación, los soportes de datos o de vida.
- Operaciones del transbordador espacial: $ 800 millones que se dividen en $ 125 millones para cada sector: software, sistemas de logística y mantenimiento y actividades extravehiculares. Además $ 150 millones adicionales están expendidos para vuelo, sistemas de aeroelectrónica y la tripulación. El resto de los $ 250 millones va al mantenimiento total de la ISS.
- Lanzamiento y operaciones de la misión: aunque los costes del lanzamiento del transbordador no se consideran parte del presupuesto de la ISS, la integración de la misión ($300 millones), la ayuda médica ($25 millones) y el sitio del lanzamiento del transbordador ($125 millones) están dentro del presupuesto de la ISS.
- Integración de programa operaciones: $350 millones estuvieron destinados a mantener y sostener los vuelos estadounidenses y el hardware y software de tierra para asegurar la integridad del diseño de la ISS y la continua operabilidad segura del complejo orbital.
- Abastecimiento y tripulación de la ISS: solamente $140 millones estuvieron destinados para la compra de víveres, capacidad del carga y tripulación para los vuelos de las naves Progress y Soyuz.
Proyecciones de la NASA que asume los costes medios de $2.500 millones a partir del 2011 hasta el 2016 y el final del dinero destinado a la ISS en 2017 (cerca de $300-500 millones) después de la bajada en 2016, los costes totales del proyecto de la ISS para la NASA desde el comienzo del programa en 1993 hasta su final serán cerca de $53 mil millones. Los 33 vuelos del transbordador (que, según lo mencionado arriba, normalmente no se consideran parte de los costes totales de la ISS) para la construcción y el mantenimiento de la ISS será alrededor de $35.000 millones. También ha habido costes considerables para diseñar la Estación Espacial Freedom en los 1980s y los 1990s, antes del programa de la ISS que comenzó en 1993. Por lo tanto, aunque los costes reales contribuidos a la ISS son solamente la mitad de los $100 mil millones citados a menudo en los medios, si se une con los costes del transbordor y el diseño del proyecto precursor, alcanza casi los $100.000 millones de gastos solamente para la NASA.
FKA
Una parte considerable del presupuesto de la Agencia Espacial Federal Rusa se utiliza para la ISS. Desde 1998 ha habido unas dos docenas de vuelos de naves Soyuz y Progress. Desde el desastre del Columbia ha sido la encargada de relevar la tripulación permanente y mantener el abastecimiento de la estación desde 2003 hasta 2006. La pregunta de cuánto tiempo puede aguantar Rusia los costes de la estación es difícil de responder. Los dos módulos rusos en órbita son actualmente derivados del programa de la MIR y por lo tanto los costes del desarrollo son mucho más bajos que para otros módulos, además el cambio entre el rublo y el dólar no está mostrando adecuadamente una comparación verdadera de cuáles son los costes reales para Rusia.
Los 20 millones de dólares que cada turista espacial ha pagado por un asiento en la Soyuz a la ISS ha compensando solamente una parte muy pequeña de la contribución financiera de Rusia a la ISS.
ESA
La ESA calcula que su contribución sobre el curso de vida del proyecto (unos 30 años) será de 8.000 millones de euros[15]. Los costes para el laboratorio Columbus suman ya más de 1.000 millones de euros, los costes para el desarrollo del ATV suman varios cientos de millones y el coste añadido de cada lanzamiento de Ariane 5 llega alrededor de los 125 millones de euros, cada lanzamiento de ATV sumará también costes considerables.
NASDA
El laboratorio Kibo ha costado 2.800 millones de dólares [16]según un artículo reciente de este año. Además los costes anuales para el laboratorio Kibo sumarán alrededor de unos 350 a 400 millones de dólares estadounidenses[17].
CSA
Canadá, cuya contribución a la ISS es el Canadarm2 con el soporte móvil, se estima que pasados 20 años haya contribuido con cerca de 1.400 millones de dólares canadienses a la ISS[18] .
Referencias
- ↑ «International Space Station Status Report #06-7» (en inglés). NASA. 17 de febrero de 2006. Consultado el 16 de mayo de 2006.
- ↑ 10 de estos miembros están participando ahora activamente.Austria, Finlandia, Irlanda, Portugal, y Reino Unido eligieron no participar; Grecia y Luxemburgo entraron a formar parte después de la ESA.«ESA - Human Spaceflight and Exploration - European Participating States» (en inglés). ESA. Consultado el 3 de julio de 2005.
- ↑ Excerpts of President Reagan's State of the Union Address, 25 January 1984(en inglés)
- ↑ GAO (June de 1994). «Space Station: Impact of the Expanded Russian Role on Funding and Research» (PDF) (en inglés). GAO. Consultado el 3 de noviembre de 2006.
- ↑ International Space Station Backgrounder(en inglés)
- ↑ «Nasa - Modulo Culumbus» (en inglés). NASA.
- ↑ Laboratorio Destiny(en inglés)
- ↑ El módulo Unit (en inglés)
- ↑ ITS(en inglés)
- ↑ Modúlo Zarya(en inglés)
- ↑ Módulo Zvezda(en inglés)
- ↑ «¿Cuánto cuesta la ISS?». Estación Espacial Internacional (en inglés). ESA. 9 August 2005.
- ↑ «Plan estrategico NASA 2006». Estación Espacial Internacional (en inglés). NASA. 2006.
- ↑ «International Space Station Major Events FY 2005». International Space Station (en inglés). NASA. 2005.
- ↑ ESA: ISS Human Spaceflight and Exploration (Inglés)
- ↑ Etranger World: Major Changes for Japan's space sector(en inglés)
- ↑ Space News: Japan Seeking 13 Percent Budget Hike for Space Activities(en inglés)
- ↑ «International Space Station facts and figures» (en inglés).
Véase también
- Astronauta
- Cosmonauta
- Soyuz
- Taikonauta
- Visitantes: Rick D. Husband, Carlos Noriega, Mark Shuttleworth, Franklin Chang Díaz y Pedro Duque.
Enlaces externos
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- Estación Espacial Internacional, en ruso y en inglés
- Sitio de la NASA de la Estación Espacial Internacional, .
- Sitio de la ESA de la Estación Espacial Internacional
- Estación Espacial Internacional, sitio web en español
- La Estación Espacial Internacional
- Construya modelos de papel de la EEI en escala 1:100, en italiano.
- Gráfico de la ISS (Díario El Mundo)
- Estructura de la ISS (Portal de la NASA)
