STAZIONE SPAZIALE INTERNAZIONALE: FATTI, STORIA E LOCALIZZAZIONE

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La Stazione Spaziale Internazionale, come fotografata dai membri dell'equipaggio a bordo della navetta spaziale Endeavour nel 2010.

(Immagine: © NASA)

La Stazione Spaziale Internazionale (ISS) è un progetto di costruzione multi-nazione che è la più grande struttura singola che gli umani abbiano mai messo nello spazio. La sua costruzione principale è stata completata tra il 1998 e il 2011, sebbene la stazione si evolva continuamente per includere nuove missioni ed esperimenti. È stato continuamente occupato dal 2 novembre 2000.

A gennaio 2018, 230 persone provenienti da 18 paesi hanno visitato la Stazione Spaziale Internazionale. I principali paesi partecipanti includono gli Stati Uniti (145 persone) e la Russia (46 persone). Il tempo dell'astronauta e il tempo di ricerca sulla stazione spaziale sono assegnati alle agenzie spaziali in base a quanti soldi o risorse (come moduli o robotica) contribuiscono. La ISS include contributi da 15 nazioni. La NASA (Stati Uniti), Roscosmos (Russia) e l'Agenzia spaziale europea sono i principali partner della stazione spaziale che contribuiscono per la maggior parte al finanziamento; gli altri partner sono la giapponese Aerospace Exploration Agency e la Canadian Space Agency.

I piani attuali prevedono che la stazione spaziale venga gestita almeno nel 2024, con i partner che discutono di una possibile estensione fino al 2028. Successivamente, i piani per la stazione spaziale non vengono chiaramente definiti. Potrebbe essere deorbito o riciclato per future stazioni spaziali in orbita.

Gli equipaggi a bordo della ISS sono assistiti dai centri di controllo della missione a Houston e Mosca e da un centro di controllo del carico utile a Huntsville, Ala. Altri centri di controllo della missione internazionale supportano la stazione spaziale dal Giappone, dal Canada e dall'Europa. L'ISS può anche essere controllata dai centri di controllo della missione a Houston o Mosca. [Foto: Missione Expedition 32 della Stazione Spaziale]

Trovare la stazione spaziale nel cielo

La stazione spaziale vola ad un'altitudine media di 248 miglia (400 chilometri) sopra la Terra. Fa il giro del mondo ogni 90 minuti a una velocità di circa 17.500 mph (28.000 km / h). In un giorno, la stazione percorre la distanza che ci vorrebbe per andare dalla Terra alla luna e ritorno.

La stazione spaziale può competere con il brillante pianeta Venere in luminosità e appare come una luce in movimento attraverso il cielo notturno. Può essere visto dalla Terra senza l'uso di un telescopio da osservatori del cielo notturno che sanno quando e dove guardare. Puoi usare questa app della NASA per scoprire quando e dove individuare la posizione della Stazione Spaziale Internazionale.

Composizione e attività dell'equipaggio

La ISS detiene generalmente equipaggi composti da tre a sei persone (le dimensioni complete di sei persone erano possibili dopo il 2009, quando le strutture della stazione potevano supportarlo). Ma le dimensioni dell'equipaggio sono cambiate nel corso degli anni. Dopo il disastro della navetta spaziale Columbia del 2003 che ha portato a terra i voli per diversi anni, gli equipaggi erano piccoli quanto due persone a causa della ridotta capacità di lanciare persone nello spazio sul piccolo veicolo spaziale russo Soyuz. La stazione spaziale ha anche ospitato più di 13 persone diverse volte, ma solo per pochi giorni durante i cambi di equipaggio o le visite della navetta spaziale.

La flotta della navetta spaziale si ritirò nel 2011, lasciando Soyuz come unico metodo attuale per portare le persone alla ISS. Tre astronauti volano alla stazione spaziale nel veicolo spaziale Soyuz e vi trascorrono circa sei mesi alla volta. A volte, le lunghezze delle missioni variano leggermente a causa della pianificazione dei veicoli spaziali o di eventi speciali (come l'equipaggio di un anno che è rimasto sulla stazione tra il 2015 e il 2016.) Se l'equipaggio deve evacuare la stazione, può tornare sulla Terra a bordo di due russi I veicoli Soyuz attraccarono alla ISS.

A partire dal 2019 o 2020, i veicoli commerciali dell'equipaggio Dragon (di SpaceX) e CST-100 (di Boeing) dovrebbero aumentare il numero dell'equipaggio della ISS perché possono far salire più astronauti alla volta di Soyuz. Quando saranno disponibili veicoli commerciali statunitensi, la domanda di Soyuz diminuirà perché la NASA acquisterà meno posti per i suoi astronauti dai russi.

Gli astronauti trascorrono la maggior parte del loro tempo sulla ISS eseguendo esperimenti e manutenzione e almeno due ore al giorno sono dedicate all'esercizio fisico e alla cura personale. Occasionalmente eseguono anche passeggiate spaziali, conducono eventi multimediali / scolastici per sensibilizzazione e pubblicano aggiornamenti sui social media, come l'astronauta canadese Chris Hadfield, un comandante della ISS, nel 2013. (Tuttavia, il primo astronauta a twittare dallo spazio è stato Mike Massimino, che fatto da una navetta spaziale nel maggio 2009.)

L'ISS è una piattaforma per la ricerca a lungo termine per la salute umana, che la NASA considera un trampolino di lancio chiave per consentire agli esseri umani di esplorare altre destinazioni del sistema solare come la luna o Marte. I corpi umani cambiano nella microgravità, comprese le alterazioni dei muscoli, delle ossa, del sistema cardiovascolare e degli occhi; molte ricerche scientifiche stanno cercando di caratterizzare quanto gravi siano i cambiamenti e se possano essere invertiti. (I problemi agli occhi in particolare stanno irritando l'agenzia, poiché la loro causa non è chiara e gli astronauti stanno segnalando cambiamenti permanenti alla visione dopo il ritorno sulla Terra.)

Gli astronauti partecipano anche alla sperimentazione di prodotti commerciali - come una macchina per caffè espresso o stampanti 3D - o fanno esperimenti biologici, come su roditori o piante, che gli astronauti possono crescere e talvolta mangiare nello spazio.

Gli equipaggi non sono solo responsabili della scienza, ma anche del mantenimento della stazione. A volte, questo richiede che si avventurino sulle passeggiate nello spazio per eseguire le riparazioni. Di tanto in tanto, queste riparazioni possono essere urgenti, come quando una parte del sistema di ammoniaca si guasta, cosa che è avvenuta un paio di volte. Le procedure di sicurezza di Spacewalk sono state modificate dopo un incidente potenzialmente mortale del 2013 quando il casco dell'astronauta Luca Parmitano si è riempito d'acqua mentre stava lavorando fuori dalla stazione. La NASA ora risponde rapidamente agli incidenti di "incursione idrica". Ha anche aggiunto cuscinetti alle tute spaziali per assorbire il liquido e un tubo per fornire una posizione di respirazione alternativa nel caso in cui il casco si riempia di acqua.

La NASA sta inoltre testando la tecnologia che potrebbe integrare o sostituire le passeggiate spaziali degli astronauti. Un esempio è Robonaut. Un prototipo attualmente a bordo della stazione è in grado di azionare interruttori e svolgere altre attività di routine sotto supervisione e può essere modificato ad un certo punto per funzionare anche "all'esterno". [Infografica: Meet Robonaut 2, Space Droid della NASA]

Record nello spazio

L'ISS ha avuto diversi traguardi importanti nel corso degli anni, quando si tratta di equipaggi:

La maggior parte dei giorni consecutivi nello spazio di un americano: 340 giorni, avvenuti quando Scott Kelly prese parte a una missione di un anno alla Stazione Spaziale Internazionale nel 2015-16 (insieme al cosmonauta russo Mikhail Kornienko). Le agenzie spaziali fecero una serie completa di esperimenti sugli astronauti, incluso uno "studio gemello" con Kelly e il suo ex gemello astronauta legato alla Terra, Mark. La NASA ha espresso interesse per più missioni di lunga durata, sebbene nessuna sia stata ancora annunciata.
Volo spaziale singolo più lungo di una donna: 289 giorni, durante la missione 2016-17 dell'astronauta americano Peggy Whitson a bordo della stazione spaziale.
La maggior parte del tempo totale trascorso nello spazio da una donna: Ancora una volta, è Peggy Whitson, che ha accumulato la maggior parte dei suoi 665 giorni nello spazio sulla ISS.
La maggior parte delle donne nello spazio in una sola volta: questo è accaduto nell'aprile 2010 quando le donne di due missioni di volo spaziale si sono incontrate alla ISS. Ciò includeva Tracy Caldwell Dyson (che volò su una navicella spaziale Soyuz per una missione di lunga durata) e gli astronauti della NASA Stephanie Wilson e Dorothy Metcalf-Lindenburger e il giapponese Naoko Yamazaki, che arrivarono a bordo della navetta spaziale Discovery nella sua breve missione STS-131.
Il più grande raduno spaziale: 13 persone, durante la missione della navetta STS-127 della NASA a bordo di Endeavour nel 2009. (È stato legato alcune volte durante le missioni successive.)
Passeggiata spaziale singola più lunga: 8 ore e 56 minuti durante la STS-102, per una missione di costruzione della ISS nel 2001. Hanno partecipato gli astronauti della NASA Jim Voss e Susan Helms.
La più lunga passeggiata spaziale russa: 8 ore e 13 minuti durante la spedizione 54, per riparare un'antenna ISS. Hanno partecipato gli astronauti russi Alexander Misurkin e Anton Shkaplerov.

Struttura

La stazione spaziale, compresi i suoi grandi array solari, copre l'area di un campo di football americano, comprese le zone terminali, e pesa 861.804 libbre. (391.000 chilogrammi), esclusi i veicoli in visita. Il complesso ora ha più spazio vivibile rispetto a una casa tradizionale con cinque camere da letto e ha due bagni, palestra e una vetrata a 360 gradi. Gli astronauti hanno anche paragonato lo spazio abitativo della stazione spaziale alla cabina di un jumbo jet Boeing 747.

La Stazione Spaziale Internazionale è stata portata nello spazio pezzo per pezzo e gradualmente costruita in orbita usando astronauti e robotica nello spazio. La maggior parte delle missioni utilizzava lo space shuttle della NASA per trasportare i pezzi più pesanti, sebbene alcuni singoli moduli fossero lanciati su missili monouso. La ISS comprende moduli e nodi di collegamento che contengono abitazioni e laboratori, nonché capriate esterne che forniscono supporto strutturale e pannelli solari che forniscono energia.

Il primo modulo, la Russia Zarya, è stato lanciato il 20 novembre 1998 su un missile Proton. Due settimane dopo, il volo dello space shuttle STS-88 ha lanciato il modulo NASA Unity / Node 1. Gli astronauti hanno eseguito passeggiate nello spazio durante l'STS-88 per collegare le due parti della stazione insieme; più tardi, altri pezzi della stazione furono lanciati sui razzi o nella stiva della navetta spaziale. [Foto rare: Space Shuttle alla Stazione Spaziale]. Alcuni degli altri moduli e componenti principali includono:

Traliccio, airlock e pannelli solari (lanciati in più fasi durante la vita della ISS; gli adattatori di aggancio sono stati lanciati nel 2017 per i nuovi veicoli commerciali)
Zvezda (Russia; lanciato nel 2000)
Destiny Laboratory Module (NASA; lanciato nel 2001)
Braccio robotico Canadarm2 (CSA; lanciato nel 2001). Originariamente era utilizzato solo per passeggiate nello spazio e riparazioni telecomandate. Oggi viene anche regolarmente utilizzato per ancorare veicoli spaziali cargo alla stazione spaziale, veicoli spaziali che non possono usare le altre porte.
Harmony / Node 2 (NASA; lanciato nel 2007)
Impianto orbitale Columbus (ESA; lanciato nel 2008)
Dextre robot hand (CSA; lanciato nel 2008)
Modulo di esperimento giapponese o Kibo (lanciato a tappe tra il 2008-09)
Cupola window e Tranquility / Node 3 (lanciato nel 2010)
Modulo multiuso permanente Leonardo (ESA; lanciato per residenza permanente nel 2011, anche se prima era utilizzato per trasportare merci da e verso la stazione)
Modulo di attività espandibile Bigelow (modulo privato lanciato nel 2016)

Veicolo spaziale per la stazione spaziale

Oltre alla navetta spaziale e Soyuz, la stazione spaziale è stata visitata da molti altri tipi di veicoli spaziali. I veicoli Uncrewed Progress (Russia) effettuano visite regolari alla stazione. Anche il veicolo di trasferimento automatizzato europeo e il veicolo di trasferimento H-II giapponese erano soliti visitare l'ISS, fino a quando i loro programmi non furono ritirati.

La NASA ha iniziato a sviluppare veicoli spaziali commerciali per la stazione spaziale nell'ambito del programma Servizi di trasporto orbitale commerciale, che è durato dal 2006 al 2013. A partire dal 2012, il primo veicolo spaziale commerciale, Dragon SpaceX, ha fatto visita alla stazione spaziale. Le visite continuano oggi con le navicelle spaziali Antares di Dragon e Orbital ATK nell'ambito della prima fase del programma NASA Commercial Resupply Services. Dragon, Antares e Dream Chaser della Sierra Nevada Corp. hanno tutti ricevuto contratti CRS-2 che dovrebbero coprire i voli tra il 2019 e il 2024.