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국제 우주 정거장

International Space Station
"ISS"는 여기로 방향을 바꿉니다. 기타 용도는 ISS(동음이의)를 참조하십시오.
국제 우주 정거장
A forward view of the International Space Station with limb of the Earth in the background. In view are the station's sixteen paired maroon-coloured main solar array wings, eight on either side of the station, mounted to a central integrated truss structure. Spaced along the truss are ten white radiators. Mounted to the base of the two rightmost main solar arrays pairs, there are two smaller paired light brown-coloured ISS Roll-out Solar Arrays. Attached to the centre of the truss is a cluster of pressurised modules arranged in an elongated T shape. A set of solar arrays are mounted to the module at the aft end of the cluster.
2021년 11월 경사하부도
국제 우주 정거장 프로그램 휘장에 원래 서명국의 국기가 그려져 있습니다.
측점 통계량
코스파리드1998-067A
새캣25544
호출부호알파, 스테이션
크루
시작하다1998년 11월 20일 (25년 전) (1998-11-20)
발사대
덩어리450,000 kg (99만 lb)[4]
길이109m(358ft)(overall 길이), 94m(310ft)(truss 길이)
폭73m(239ft)(solar 배열 길이)
가압부피1,005.0 m3 (35,491 cu ft)[5]
대기압101.3 kPa (14.7 psi; 1.0 atm)
질소 79%, 산소 21%
페리기 고도413 km (256.6 mi) AMSL[6]
아포지드 고도422 km (262.2 mi) AMSL[6]
궤도 경사51.64°[6]
궤도 속도7.66 km/s[6][failed verification] 27,600 km/h; 17,100 mph
공전 주기92.9분[7]
하루 궤도15.5[6]
궤도 에포크16 8월 16일 19:30[8]
궤도에 있는 날들25년 4개월 9일
(2024년 3월 30일)
점유일수23세 4개월 27일
(2024년 3월 30일)
No. 궤도의2023년[8] 8월 기준 141,117명
오비탈 붕괴2km/월
2022년 12월 22일 기준 통계
(특별한 언급이 없는 한)
참조:[5][6][9][10][11]
배열
The components of the ISS in an exploded diagram, with modules on-orbit highlighted in orange.
2022년 12월 기준 역사 요소
(exploded도)

국제 우주 정거장(ISS)은 나사(미국), 로스코스모스(러시아), JAXA(일본), ESA(유럽), CSA(캐나다), 그리고 그들의 계약자들의 다섯 개의 우주 기관의 공동 협력에 의해 지구의 낮은 궤도에서 조립되고 유지되는 거대한 우주 정거장입니다. ISS는 지금까지 만들어진 우주 정거장 중 가장 큽니다. 주요 목적은 미세 중력 및 우주 환경 실험을 수행하는 것입니다.

이 기지는 로스코스모스가 조립한 러시아 궤도 부분과 나사, JAXA, ESA, CSA가 조립한 미국 궤도 부분의 두 부분으로 나뉩니다. ISS의 두드러진 특징은 대형 태양 전지판과 라디에이터를 가압 모듈에 연결하는 통합 트러스 구조입니다. 가압 모듈은 연구, 거주, 보관, 우주선 제어 및 에어락 기능에 특화되어 있습니다. 8개의 도킹 및 접안 포트를 통해 우주선 선착장을 방문합니다. ISS는 평균 고도 400km(250mi)[12]의 궤도를 유지하며 약 93분 만에 지구를 돌면서 하루에 15.5번의 궤도를 완성합니다.[13]

ISS 프로그램은 승무원 지구 궤도 정거장을 건설하기 위한 두 개의 이전 계획을 결합한 것입니다: 미국이 계획한 우주 정거장 프리덤과 소련이 계획한 미르-2 정거장. 최초의 ISS 모듈은 1998년에 발사되었습니다. 주요 모듈은 프로톤과 소유스 로켓과 우주왕복선 발사 시스템에 의해 발사되었습니다. 2000년 11월 2일 최초의 장기 거주자인 익스페디션 1호가 도착했습니다. 그 이후로 우주 정거장은 23년 149일 동안 지속적으로 점유되어 왔으며, 이는 우주에서 인간이 가장 오래 지속된 것입니다. 2024년 3월 현재, 22개국에서 279명의 사람들이 우주 정거장을 방문했습니다.[14] ISS는 2031년 1월 NASA 전용 우주선에 의해 궤도를 이탈하기 전에 추가 모듈(예: Axiom Orbital Segment)을 가질 것으로 예상됩니다.

역사

이 섹션은 국제 우주 정거장 프로그램 §의 역사와 개념에서 발췌한 것입니다.[편집]

1970년대 초 우주 경쟁이 끝나갈 무렵, 미국과 소련은 우주 공간에서 다양한 협력을 고려하기 시작했습니다. 이것은 1975년 아폴로-소유즈 테스트 프로젝트에서 절정에 이르렀고, 이 프로젝트는 두 개의 다른 우주 여행 국가에서 온 우주선의 첫 도킹이었습니다. ASTP는 성공적인 것으로 여겨졌고, 추가적인 공동 임무도 고려되었습니다.

그러한 개념 중 하나는 국제 스카이랩(International Skylab)으로 아폴로(Apollo)와 소유즈(Soyuz) 승무원 차량의 여러 번 방문을 볼 수 있는 임무를 위해 백업 스카이랩 B 우주 정거장을 발사할 것을 제안했습니다.[15] 더 야심찬 것은 Skylab-Salyut 우주 연구소로, Skylab B를 소련의 Salyut 우주 정거장에 도킹하는 것을 제안했습니다. 1970년대 후반에 예산이 감소하고 냉전의 긴장이 고조되면서 이러한 개념들은 살류트 우주 정거장과 우주 왕복선을 도킹하는 또 다른 계획과 함께 도중에 무너졌습니다.[16]

1980년대 초, NASA는 살류트와 미르 우주 정거장에 대응하는 모듈식 우주 정거장을 발사할 계획이었습니다. 1984년에 ESA는 우주 정거장 자유에 참가하도록 초대되었고, ESA는 1987년까지 콜럼버스 연구소를 승인했습니다.[17] 일본 실험 모듈(JEM), 또는 기보는 1982년 NASA의 요청에 따라 프리덤 우주 정거장의 일부로서 1985년에 발표되었습니다.

1985년 초, 유럽우주국(ESA) 국가의 과학 장관들은 콜럼버스 프로그램을 승인했는데, 이는 그 당시 그 기관이 우주에서 수행한 가장 야심찬 노력이었습니다. 독일과 이탈리아가 주도한 계획에는 프리덤에 부착될 모듈이 포함되어 있으며 세기가 끝나기 전에 본격적인 유럽 궤도 전초기지로 진화할 수 있는 능력을 갖추고 있습니다.[18]

1990년대 초반에는 비용이 증가하면서 이러한 계획이 의심에 빠졌습니다. 의회는 프리덤을 건설하고 운영하기 위한 충분한 자금을 제공할 의사가 없었고, 증가하는 비용을 상쇄하기 위해 국제적인 참여를 증가시킬 것을 NASA에게 요구했고, 그렇지 않으면 전체 프로젝트를 전면 취소할 것입니다.[19]

동시에 소련은 미르-2 우주 정거장에 대한 계획을 수행하고 있었고 1980년대 중반까지 새로운 정거장을 위한 모듈을 건설하기 시작했습니다. 그러나 소련의 붕괴는 이러한 계획들을 크게 축소할 것을 요구했고, 곧 미르 2호는 발사되지 않을 위험에 처했습니다.[20] 두 우주 정거장 프로젝트가 모두 위험에 처해 있는 가운데, 미국과 러시아 관리들이 만나 그것들을 결합할 것을 제안했습니다.

1993년 9월, 미국의 부통령 앨 고어와 러시아의 수상 빅토르 체르노미르딘은 새로운 우주 정거장에 대한 계획을 발표했고, 그것은 결국 국제 우주 정거장이 되었습니다.[22] 그들은 또한 이 새로운 프로젝트를 준비하기 위해 미국이 셔틀-미르 프로그램에서 아메리칸 셔틀 도킹을 포함한 미르 프로그램에 참여하기로 합의했습니다.[23]

2021년 4월 12일 블라디미르 푸틴 러시아 대통령과의 회담에서 유리 보리소프 당시 부총리는 2025년 러시아가 ISS 프로그램에서 탈퇴할 수도 있다고 결정했다고 발표했습니다.[24][25] 러시아 당국에 따르면 이 역의 운영 기간이 만료되어 상태는 미진한 것이 많습니다.[24] 2022년 7월 26일, 로스코스모스의 수장이 된 보리소프는 2024년 이후 프로그램에서 탈퇴하겠다는 계획을 푸틴에게 제출했습니다.[26] 그러나 우주정거장 운영을 담당하는 NASA 관계자 로빈 개튼스는 NASA가 로스코스모스로부터 철수 계획에 대한 공식적인 통보를 받지 못했다고 응답했습니다.[27] 2022년 9월 21일 보리소프는 러시아가 2028년까지 ISS 프로그램에 계속 참여할 가능성이 높다고 말했습니다.[28]

목적

ISS는 원래 실험실, 천문대, 공장이 되기 위한 것이었고, 미래에 있을 달, 화성, 소행성에 대한 임무를 수행할 수 있는 운송, 유지보수 및 저지구 궤도 준비 기지를 제공하기 위한 것이었습니다. 그러나 NASA와 로스코스모스 간의 초기 양해각서에서 구상된 모든 용도가 실현된 것은 아닙니다.[29] 2010년 미국 우주 정책에서 ISS는 상업적, 외교적,[30] 교육적 목적을 위해 봉사하는 추가적인 역할을 부여받았습니다.[31]

과학연구

주요 기사: 국제우주정거장에 관한 과학적 연구
원정대 30대장 댄 버뱅크가 촬영한 혜성 러브조이
탐험대 8 사령관 겸 과학 장교 마이클 포일(Michael Foale)이 극미중력 과학 글로브박스를 점검합니다.
여러 실험실과 우주왕복선의 어안도
CubeSat은 NanoRacks CubeSat 배포자에 의해 배포됩니다.

ISS는 실험을 지원하기 위해 전력, 데이터, 냉각 및 승무원과 함께 과학 연구를 수행할 수 있는 플랫폼을 제공합니다. 소형 무인 우주선은 특히 무중력 및 우주 노출과 관련된 실험을 위한 플랫폼을 제공할 수 있지만, 우주 정거장은 인간 연구자의 준비된 접근과 결합하여 수십 년 동안 잠재적으로 연구를 수행할 수 있는 장기적인 환경을 제공합니다.[32][33]

ISS는 실험 그룹이 동일한 발사 및 승무원 시간을 공유할 수 있도록 함으로써 개별 실험을 단순화합니다. 우주 생물학, 천문학, 물리 과학, 재료 과학, 우주 기상, 기상학, 우주 의학 및 생명 과학을 포함한 인간 연구 등 매우 다양한 분야에서 연구가 진행됩니다.[34][35][36][37] 지구의 과학자들은 적시에 데이터에 접근할 수 있으며 승무원들에게 실험적인 수정을 제안할 수 있습니다. 후속 실험이 필요한 경우 정기적으로 예정된 재공급 우주선 발사를 통해 비교적 쉽게 새 하드웨어를 발사할 수 있습니다.[33] 승무원은 6명의 승무원과 함께 주당 약 160시간의 노동력을 제공하는 몇 달 동안의 탐험대를 비행합니다. 그러나 스테이션 유지보수로 인해 상당한 승무원 시간이 소요됩니다.[38]

아마도 가장 주목할 만한 ISS 실험은 암흑 물질을 감지하고 우리 우주에 대한 다른 근본적인 질문에 답하기 위한 알파 자기 분광계(AMS)일 것입니다. NASA에 따르면, AMS는 허블 우주 망원경만큼 중요하다고 합니다. 현재 정거장에 정박해 있는 이 위성은 전력과 대역폭 요구 때문에 자유롭게 비행하는 위성 플랫폼에 쉽게 수용될 수 없었을 것입니다.[39][40] 2013년 4월 3일, 과학자들은 암흑 물질의 암시가 AMS에 의해 감지되었을 수도 있다고 보고했습니다.[41][42][43][44][45][46] 과학자들에 따르면, "우주 매개 알파 자기 분광계의 첫 번째 결과는 설명할 수 없는 높은 에너지의 양전자 과잉이 지구에 결합된 우주선에서 확인되었습니다."

우주 환경은 생명체에 적대적입니다. 우주에서의 보호되지 않는 존재는 강한 복사장(우주선 외에 태양풍으로부터 주로 양성자와 다른 아원자 하전 입자로 구성됨), 높은 진공, 극한의 온도 및 미세 중력으로 특징지어집니다.[47] 완보동물이라고[49] 불리는 작은 무척추동물뿐만 아니라 [48]극한성 생물이라고 불리는 몇몇 단순한 형태의 생명체들은 건조를 통해 극도로 건조한 상태로 이 환경에서 생존할 수 있습니다.

의학 연구는 근육 위축, 뼈 손실, 체액 이동을 포함한 장기간의 공간 노출이 인체에 미치는 영향에 대한 지식을 향상시킵니다. 이 데이터는 인간의 우주 비행과 우주 식민지화가 가능한지 여부를 결정하는 데 사용될 것입니다. 2006년, 뼈의 손실과 근위축에 대한 데이터는 우주 비행사들이 화성까지 여행하는 데 필요한 6개월의 간격과 같은 긴 행성 간의 순항 후 행성에 착륙할 경우 골절과 움직임 문제가 발생할 수 있다는 것을 시사했습니다.[50][51]

의학 연구는 미국 우주 생물 의학 연구소(NSBRI)를 대신하여 ISS에서 수행됩니다. 그중에서도 대표적인 것이 원격 전문가의 지도를 받아 우주비행사가 초음파 스캔을 하는 첨단 진단 초음파 연구입니다. 이 연구는 우주에서 의학적 상태를 진단하고 치료하는 것을 고려합니다. 일반적으로 ISS에는 의사가 탑승하지 않고 의료 상태 진단이 어렵습니다. 원격으로 안내되는 초음파 스캔은 훈련된 의사와의 접근이 어려운 응급 및 시골 돌봄 상황에서 지구에 적용될 것으로 예상됩니다.[52][53][54]

2020년 8월, 과학자들은 국제 우주 정거장에서 수행된 연구를 바탕으로 지구의 박테리아, 특히 환경 위험에 강한 데이노코커스 라디오두란스 박테리아가 우주 공간에서 3년 동안 생존하는 것으로 밝혀졌다고 보고했습니다. 이러한 연구 결과는 우주 먼지, 유성체, 소행성, 혜성, 플라네노이드 또는 오염된 우주선 등 다양한 방식으로 분포하는 생명체가 우주 전역에 존재한다는 가설인 팬스페리아(panspermia)의 개념을 뒷받침했습니다.[55][56]

ISS에 대한 지구, 천문학 및 심우주 연구의 원격 감지는 2011년 미국 궤도 세그먼트가 완료된 후 2010년대 동안 극적으로 증가했습니다. ISS와 지상의 ISS 프로그램 연구원들은 20년이 넘는 기간 동안 지구 대기의 에어로졸, 오존, 번개, 산화물뿐만 아니라 우주의 태양, 우주 광선, 우주 먼지, 반물질, 암흑 물질을 조사했습니다. ISS를 비행한 지구 관측 원격 감지 실험의 예로는 궤도 탄소 관측소 3, ISS-RapidScat, ECOSTRES, 지구 생태계 역학 조사, 클라우드 에어로졸 운송 시스템 등이 있습니다. ISS 기반 천문 망원경과 실험에는 SOLAR, 중성자별 내부 구성 탐색기, 열량계 전자 망원경, 전천 X선 영상 모니터(MAXI), 알파 자기 분광계 등이 포함됩니다.[34][57]

프리폴

ISS 승무원이 샘플을 보관하고 있습니다.
지구(왼쪽)와 ISS(오른쪽)에서 발견된 것과 같은 자유 낙하 환경에서의 촛불 연소 비교

ISS의 고도에서 중력은 지구 표면의 90% 정도로 강하지만, 궤도에 있는 물체들은 연속적으로 자유낙하 상태에 있기 때문에 무중력 상태로 보입니다.[58] 이렇게 인식되는 무중력은 다음과 같은 다섯 가지 효과에 의해 방해를 받습니다.[59]

  • 잔류 대기에서 드래그합니다.
  • 기계 시스템과 승무원의 움직임에서 오는 진동.
  • 온보드 자세 제어 모멘트 자이로스코프 작동
  • 자세 또는 궤도 변화를 위한 추진력 발사.
  • 중력 구배 효과, 조석 효과라고도 합니다. ISS 내 다른 위치에 있는 항목은 스테이션에 부착되지 않은 경우 약간 다른 궤도를 따릅니다. 기계적으로 연결되어 있기 때문에 이러한 항목은 스테이션을 단단한 몸체로 계속 움직이게 하는 작은 힘을 경험합니다.

연구원들은 연구소의 거의 무중력 환경이 식물과 동물의 진화, 발달, 성장 및 내부 과정에 미치는 영향을 조사하고 있습니다. 일부 데이터에 대한 응답으로 NASA는 3차원의 인간과 유사한 조직과 우주에서 형성될 수 있는 특이한 단백질 결정의 성장에 미치는 미세 중력의 영향을 조사하기를 원합니다.[34]

미세 중력에서 유체의 물리학을 조사하면 유체의 거동에 대한 더 나은 모델을 제공할 수 있습니다. 유체는 미세중력에서 거의 완전히 결합될 수 있기 때문에 물리학자들은 지구에서 잘 섞이지 않는 유체를 조사합니다. 저중력과 저온에 의해 느려지는 반응을 조사하면 초전도에 대한 이해가 향상될 것입니다.[34]

재료 과학 연구는 지상에서 사용되는 기술의 개선을 통해 경제적 이익을 얻는 것을 목표로 하는 중요한 ISS 연구 활동입니다.[60] 다른 관심 분야로는 연소 효율과 배출 물질 및 오염 물질의 제어에 대한 연구를 통해 저중력이 연소에 미치는 영향이 있습니다. 이러한 발견은 에너지 생산에 대한 지식을 향상시키고 경제적, 환경적 이익으로 이어질 수 있습니다.[34]

탐험

국제우주정거장(ISS) 기반의 화성 탐사 준비를 보완하는 지상 실험에 사용되는 러시아 기반의 MARS-500 복합기의 3D 계획

ISS는 달과 화성에 대한 장기간의 임무를 수행하는 데 필요한 우주선 시스템을 테스트하기 위해 지구의 낮은 궤도의 상대적인 안전성에 위치를 제공합니다. 이를 통해 궤도상에서 작동, 유지보수, 수리 및 교체 작업에 대한 경험을 제공합니다. 이것은 지구에서 더 멀리 떨어진 곳에서 우주선을 운용하는 데 필수적인 기술을 개발하고 임무 위험을 줄이며 행성 간 우주선의 능력을 향상시키는 데 도움이 될 것입니다.[61] ESA는 지구에서 실시된 승무원 격리 실험인 MARS-500 실험을 언급하며, "ISS는 무중력, 방사선 및 기타 우주 특정 요인의 가능한 영향에 관한 질문에 답하는 데 필수적이지만," 장기 격리 및 감금의 효과와 같은 측면은 지상 기반 시뮬레이션을 통해 보다 적절하게 해결할 수 있습니다."[62] 2011년 러시아 우주국 로스코스모스의 인간 우주 비행 프로그램 책임자인 Sergey Krasnov는 MARS-500의 "단축 버전"이 ISS에서 수행될 수 있다고 제안했습니다.[63]

2009년, Sergey Krasnov는 파트너십 프레임워크 자체의 가치에 주목하면서, "서로 다른 행동을 하는 파트너들과 비교했을 때, 상호 보완적인 능력과 자원을 개발하는 파트너들은 우리에게 우주 탐험의 성공과 안전에 대한 훨씬 더 많은 확신을 줄 수 있습니다. 국제우주정거장은 달과 화성을 포함한 태양계의 연구 및 탐사를 위한 예비 프로그램의 실현과 지구에 가까운 우주 탐사를 더욱 발전시키는 데 도움을 주고 있습니다."[64] 화성으로의 승무원 임무는 우주 기관과 현재의 ISS 협력 관계 밖의 국가들이 참여하는 다국적인 노력일 수 있습니다. 2010년, 장 자크 도르댕 ESA 사무총장은 자신의 기관이 다른 네 개의 파트너들에게 중국, 인도, 그리고 한국이 ISS 파트너십에 참여하도록 초청받을 준비가 되어 있다고 말했습니다.[65] 2011년 2월 NASA의 찰스 볼든 국장은 "화성으로의 어떤 임무도 세계적인 노력이 될 것입니다."라고 말했습니다.[66] 현재 미국 연방법은 NASA가 우주 프로젝트에 대해 중국과 협력하는 것을 막고 있습니다.[67]

교육 및 문화 봉사

쥘 베른 ATV 안에 승무원들이 전시한 원본 쥘 베른 원고

ISS 승무원들은 학생들이 개발한 실험을 실행하고, 교육 시연을 하고, 학생들이 교실 버전의 ISS 실험에 참여할 수 있도록 하고, 라디오와 이메일을 사용하여 학생들을 직접 참여시킴으로써 지구상의 학생들에게 기회를 제공합니다.[68][69] ESA는 강의실에서 사용할 수 있도록 다운로드할 수 있는 다양한 무료 교재를 제공합니다.[70] 한 수업에서 학생들은 ISS 내부와 외부의 3D 모델을 탐색할 수 있으며, 실시간으로 해결해야 할 자발적인 도전에 직면할 수 있습니다.[71]

일본 항공우주연구원(JAXA)은 어린이들이 "공예 기술을 추구"하고 "생명의 중요성과 사회에서의 책임에 대한 인식"을 높이도록 영감을 주는 것을 목표로 하고 있습니다.[72] 일련의 교육 가이드를 통해 학생들은 승무원 우주 비행의 과거와 가까운 미래, 지구와 생명의 미래에 대해 더 깊은 이해를 하게 됩니다.[73][74] JAXA "Seeds in Space" 실험에서는 약 9개월 동안 ISS에서 날아온 해바라기 씨앗을 재배함으로써 ISS에 탑승한 식물 씨앗에 대한 우주 비행의 돌연변이 효과를 탐구합니다. 2008년부터 2010년 중반까지 기보 활용의 첫 단계에서 12개 이상의 일본 대학의 연구자들이 다양한 분야에서 실험을 수행했습니다.[75]

문화 활동은 ISS 프로그램의 또 다른 주요 목표입니다. JAXA의 우주 환경 및 이용 센터장인 다나카 테츠오는 "우주에는 과학에 관심이 없는 사람들에게도 감동을 주는 무언가가 있습니다"라고 말했습니다.[76]

ISS의 아마추어 라디오(ARISS)는 ISS 승무원들과의 아마추어 라디오 소통 기회를 통해 전 세계 학생들이 과학, 기술, 공학 및 수학 분야에서 진로를 추구하도록 장려하는 자원 봉사 프로그램입니다. ARISS는 일본, 러시아, 캐나다, 미국뿐만 아니라 유럽의 여러 국가를 포함한 9개국의 대표단으로 구성된 국제 워킹 그룹입니다. 무선 장비를 사용할 수 없는 지역에서는 스피커폰이 학생들을 지상국에 연결한 다음 전화를 우주국에 연결합니다.[77]

ISS를 주제로 한 ESA 우주비행사 파올로 네스폴리의 음성 녹음, 2017년 11월 위키백과용으로 제작

First Orbit는 2011년에 개봉한 장편 다큐멘터리 영화로, 지구 주위를 도는 최초의 승무원 우주 비행인 Vostok 1에 대한 이야기입니다. 지상 경로와 시간 면에서 ISS의 궤도를 보스토크 1의 궤도와 최대한 가깝게 일치시킴으로써, 다큐멘터리 영화 제작자 크리스토퍼 라일리와 ESA 우주비행사 파올로 네스폴리는 유리 가가린이 선구적인 궤도 우주 비행에서 본 광경을 촬영할 수 있었습니다. 이 새로운 영상은 러시아 국립 기록 보관소에서 제공한 원본 Vostok 1 미션 오디오 녹음과 함께 잘렸습니다. 네스폴리는 이 다큐멘터리 영화의 사진 감독으로 인정받고 있는데, 그는 원정대 26/27에서 대부분의 영상을 직접 촬영했기 때문입니다.[78] 이 영화는 2011년 firstorbit.org 웹사이트를 통해 무료 라이선스로 세계적인 유튜브 시사회에서 스트리밍되었습니다.

2013년 5월, 지휘관 크리스 해드필드(Chris Hadfield)는 방송국 내에서 데이비드 보위(David Bowie)의 "스페이스 오디티(Space Oddity)" 뮤직비디오를 촬영했고, 이 뮤직비디오는 유튜브를 통해 공개되었습니다.[80][81] 우주에서 촬영된 최초의 뮤직비디오였습니다.[82]

2017년 11월, ISS에서의 익스페디션 52/53에 참가하는 동안, 파올로 네스폴리는 위키백과 기사에 사용하기 위해 두 개의 음성 녹음(하나는 영어로, 다른 하나는 모국어로)을 했습니다. 이것들은 위키피디아를 위해 특별히 우주에서 만들어진 최초의 콘텐츠였습니다.[83][84]

2021년 11월, ISS에서의 생명체를 담은 가상현실 전시회 The Infinite가 발표되었습니다.[85]

시공

제조업

본문: 국제우주정거장 제작
우주정거장 내 ISS 모듈 Node 2 제작 및 가공
케이프 커내버럴 SSPF내 MPLM 모듈

국제우주정거장은 다국가적인 협업 프로젝트이기 때문에 궤도 내 조립을 위한 부품은 세계 여러 나라에서 제작되었습니다. 1990년대 중반부터 마셜 우주 비행 센터와 미추드 조립 시설에서 미국 부품 데스티니, 유니티, 통합 트러스 구조 및 태양광 어레이가 제작되었습니다. 이 모듈들은 발사를 위한 최종 조립 및 처리를 위해 운영 및 체크아웃 빌딩과 우주 정거장 처리 시설(SSPF)에 전달되었습니다.[86]

자리아와 즈베즈다를 포함한 러시아 모듈은 모스크바에 있는 흐루니체프 국립 연구 생산 우주 센터에서 제작되었습니다. 즈베즈다는 1985년에 미르-2의 부품으로 처음 제조되었지만 미르 2는 발사되지 않았고 대신 ISS 서비스 모듈이 되었습니다.[87]

유럽우주국(ESA) 콜럼버스 모듈은 유럽 전역의 많은 다른 계약자들과 함께 독일 브레멘의 EADS 아스트리움 우주 수송 시설에서 제작되었습니다.[88] ESA가 제작한 다른 모듈들 – 하모니(Harmony), 평온(Tranquity), 레오나르도 MPLM, 큐폴라(Cupola) – 는 처음에는 이탈리아 토리노(Turin)에 있는 탈레스 알레니아(Thales Alenia) 우주 공장에서 제작되었습니다.[89] 모듈의 구조용 강철 선체는 발사 처리를 위해 항공기로 케네디 우주 센터 SSPF로 운송되었습니다.[90]

일본의 실험 모듈 기보는 NASDA(현 JAXA) 츠쿠바 우주 센터와 우주 및 우주 과학 연구소의 다양한 기술 제조 시설에서 제작되었습니다. 기보 모듈은 선박으로 운송되고 항공기로 SSPF로 비행했습니다.[91]

Canadarm2와 Dextregrapple 고정 장치로 구성된 모바일 서비스 시스템은 캐나다 우주국의 계약에 따라 캐나다(David Florida Laboratory)와 미국의 여러 공장에서 제조되었습니다. Northrop Grumman은 레일에 장착된 Canadarm2의 연결 프레임워크인 이동식 베이스 시스템을 구축했습니다.

조립

주요 기사: 국제우주정거장 총회 및 ISS 우주유영 목록
국제우주정거장 조립 애니메이션
ISS는 10년 이상의 우주 비행과 승무원들을 위해 천천히 조립되었습니다.
2010년 5월 23일 STS-132 기간 동안 아틀란티스 우주왕복선에서 바라본 완공된 정거장의 모습

우주 건축의 주요한 노력인 국제 우주 정거장의 조립은 1998년 11월에 시작되었습니다.[9] 러시아 모듈은 라스벳을 제외하고 로봇으로 발사 및 도킹했습니다. 다른 모든 모듈들은 우주왕복선에 의해 전달되었는데, 우주왕복선 승무원들이 Canadarm2 (SSRMS)와 EVA (Extra-Vehicle Activity)를 사용하여 설치해야 했습니다. 2011년 6월 5일까지, 그들은 1,000시간 이상의 EVA 동안 159개의 부품을 추가했습니다. 이 중 127개의 우주 유영은 정거장에서 시작되었습니다. 그리고 나머지 32개는 도킹된 우주왕복선의 에어록에서 발사되었습니다.[92] 역의 베타 각도는 공사 중에 항상 고려되어야 했습니다.[93]

ISS의 첫 번째 모듈인 자리아(Zarya)는 1998년 11월 20일 러시아 프로톤(Russian Proton) 로켓에 실려 발사되었습니다. 추진력, 자세 제어, 통신, 전력 등을 제공했지만 장기적인 수명 지원 기능은 부족했습니다. 수동형 NASA 모듈인 Unity는 2주 후 우주왕복선 STS-88에 실려 발사되었고, EVA 동안 우주비행사들에 의해 자리아에 부착되었습니다. Unity 모듈에는 두 개의 가압 교배 어댑터(PMA)가 있습니다. 하나는 Zarya에 영구적으로 연결되고 다른 하나는 우주 왕복선이 우주 정거장에 도킹되도록 허용됩니다. 당시 러시아(소련) 기지 미르에는 아직 사람이 살고 있었고, ISS에는 2년 동안 선원이 없었습니다. 2000년 7월 12일 즈베즈다 모듈이 궤도로 발사되었습니다. 사전 프로그래밍된 온보드 명령어는 태양광 어레이와 통신 안테나를 배치했습니다. 즈베즈다는 자리아와 유니티와의 만남에서 수동적인 표적이 되었고, 자리아-호는 궤도를 유지했습니다.유니티 차량은 지상 제어와 러시아 자동 랑데부 및 도킹 시스템을 통해 랑데부 및 도킹을 수행했습니다. 자리아의 컴퓨터는 도킹 직후 방송국의 통제권을 즈베즈다의 컴퓨터로 이양했습니다. 즈베즈다는 수면 공간, 화장실, 주방, CO2 수세미, 제습기, 산소 발생기, 운동 장비와 임무 제어 기능이 있는 데이터, 음성 및 텔레비전 통신을 추가하여 방송국의 영구 거주를 가능하게 했습니다.[94][95]

최초의 주민 승무원인 익스페디션 1호는 소유즈 TM-31을 타고 2000년 11월에 도착했습니다. 우주비행사 빌 셰퍼드는 우주정거장에서의 첫날 마지막에 무선 호출부호 "알파"를 사용할 것을 요청했고, 그와 세르게이 크리칼레프는 더 번거로운 "국제 우주정거장"을 선호했습니다.[96] "알파"라는 이름은 이전에 1990년대 초에 이 역에 사용되었으며,[97] 익스페디션 1 전체에서 사용이 승인되었습니다.[98] 셰퍼드는 한동안 프로젝트 관리자에게 새로운 이름을 사용하는 것을 옹호해 왔습니다. 그는 발사 전 기자회견에서 해군의 전통을 언급하며 "수천 년 동안, 인간은 배를 타고 바다로 갔다. 사람들은 이름이 선원들에게 행운을 가져다 주고 항해에 성공할 것이라는 좋은 느낌으로 이 배들을 설계하고 건조했습니다."[99] 당시 러시아 우주기업 에네르기아의 유리 세메노프[ru] 회장은 미르가 최초의 모듈식 우주정거장이라고 느껴 '알파'라는 이름을 못마땅해 했고, 그래서 ISS의 '베타'나 '미르2'라는 이름이 더 맞았을 것입니다.[98][100][101]

탐사 1호는 STS-92와 STS-97 임무의 우주왕복선 비행 중간에 도착했습니다. 이 두 편의 비행은 각각 방송국에 미국 텔레비전을 위한 Ku-band 통신, USOS의 추가 질량에 필요한 추가적인 자세 지원, 방송국의 기존 4개 배열을 보완하기 위한 상당한 태양광 배열을 제공하는 통합 트러스 구조의 세그먼트를 추가했습니다.[102] 이후 2년 동안 역은 계속 확장되었습니다. 소유스-U 로켓이 피르스 도킹 컴파트먼트를 전달했습니다. 우주왕복선 디스커버리호, 아틀란티스호, 엔데버호는 우주왕복선의 주요 로봇 팔인 캐나다암 2호와 통합 트러스 구조의 여러 부분 외에도 데스티니 연구소와 퀘스트 에어록을 제공했습니다.

확장 일정은 2003년 우주왕복선 컬럼비아호 참사와 그로 인한 비행 중단으로 중단되었습니다. 우주왕복선은 디스커버리호에 의해 STS-114로 2005년까지 착륙하지 않았습니다.[103] 2006년 Atlantis와 함께 STS-115가 도착하면서 조립이 재개되었으며, Atlantis는 이 기지의 두 번째 태양 배열 세트를 제공했습니다. STS-116, STS-117 및 STS-118에서 몇 개의 트러스 세그먼트와 세 번째 어레이 세트가 추가로 제공되었습니다. 발전소의 발전 능력이 크게 확대된 결과, 더 많은 가압 모듈을 수용할 수 있게 되었고, 하모니 노드와 콜럼버스 유럽 연구소가 추가되었습니다. 이것들은 곧 키보의 첫 번째 두 구성 요소로 이어졌습니다. 2009년 3월, STS-119는 네 번째이자 마지막 태양 전지 세트를 설치하여 통합 트러스 구조를 완성했습니다. 키보의 마지막 구간은 2009년 7월 STS-127에 인도되었으며 러시아 포이스크 모듈이 그 뒤를 이었습니다. 세 번째 노드인 트랑클리티는 2010년 2월 우주왕복선 엔데버호가 큐폴라호와 함께 STS-130을 통해 인도되었으며, 2010년 5월 러시아 모듈 라스벳이 그 뒤를 이었습니다. 라스벳은 STS-132로 우주왕복선 아틀란티스가 1998년 미국이 자금을 지원한 자리아 모듈의 러시아 프로톤을 인도하는 대가로 인도했습니다.[104] USOS의 마지막 가압 모듈인 레오나르도는 2011년 2월 디스커버리호의 마지막 비행기인 STS-133에 실려 정거장에 도착했습니다.[105] 알파 자기 분광계는 같은 해 엔데버에 의해 STS-134로 전달되었습니다.[106]

2011년 6월까지 이 역은 15개의 가압 모듈과 통합 트러스 구조로 구성되었습니다. NEM-1과 NEM-2라는 두 개의 전원 모듈이 아직 출시되지 않았습니다.[107] 러시아의 새로운 1차 연구 모듈 나우카는 2021년 7월에 유럽 로봇 암과 [108]함께 정박하여 기지의 러시아 모듈의 여러 부분으로 이전할 수 있습니다.[109] 2021년 11월 러시아의 최신 추가 노달 모듈 프리찰이 정박했습니다.[110]

방송국의 총 질량은 시간에 따라 바뀝니다. 궤도에 있는 모듈의 총 발사 질량은 약 417,289 kg (919,965 lb)입니다 (2011년 9월 3일 기준).[92] 실험, 예비 부품, 개인 효과, 승무원, 식품, 의류, 추진제, 물 공급, 가스 공급, 도킹된 우주선 및 기타 항목의 질량은 정거장의 총 질량을 증가시킵니다. 수소 가스는 산소 발생기에 의해 끊임없이 배 밖으로 배출됩니다.

구조.

ISS는 모듈식 우주 정거장으로 기능하여 적응력을 높이기 위해 구조물에서 모듈을 추가하거나 제거할 수 있습니다.

  • Overview blueprint of components
    구성 요소의 개요 Blueprint
  • The ISS exterior and steelwork taken on 8 November 2021, from the departing SpaceX Crew-2 capsule
    2021년 11월 8일 출발하는 스페이스X 크루-2 캡슐에서 발사된 ISS 외관 및 철골 구조물
  • Diagram structure of International Space Station after installation of iROSA solar arrays (as of 2023)
    iROSA 태양광 어레이 설치 후 국제우주정거장 도식구조(2023년 기준)

아래는 주요 스테이션 구성 요소의 다이어그램입니다. 파란색 영역은 승무원이 우주복을 사용하지 않고 접근할 수 있는 가압 섹션입니다. 역의 압력을 받지 않는 상부 구조물은 빨간색으로 표시되어 있습니다. 계획된 구성요소는 흰색, 비설치, 일시적으로 소실되거나 비위탁된 구성요소는 갈색, 이전 구성요소는 회색으로 표시됩니다. 다른 가압되지 않은 구성품은 노란색입니다. Unity 노드는 Destiny 실험실로 직접 연결됩니다. 명확하게 하기 위해, 그것들은 따로 표시됩니다. 비슷한 사례는 구조물의 다른 부분에서도 볼 수 있습니다.

러시아어
도킹 포트
태양열 배열Zvezda DOS-8
(서비스 모듈)		태양열 배열
러시아어
도킹 포트		Poisk (MRM-2)
에어록		피르스
에어록		러시아어
도킹 포트		부착수단
적재량이 큰
태양열 배열열방사체방어율
휴대용 작업대
유럽(ERA)
로봇팔
러시아어
도킹 포트
Nauka MLM-U
(실험실)
러시아어
도킹 포트		프리찰러시아어
도킹 포트
태양열 배열Nauka MLM-U
에어락 실험
러시아 도킹 포트
임시 어댑터를 통하여		러시아어
도킹 포트		러시아어
도킹 포트
태양열 배열
(partially 수축)		자리아 FGB
(첫번째 모듈)		태양열 배열
(partially 수축)
라스벳
(MRM-1)		러시아어
도킹 포트
PMA 1
화물우주선
접안항		레오나르도
화물칸		빔
서식지
퀘스트
에어록		통일성
노드1		평온함
노드3		비숍
에어록
ESP-2큐폴라
iROSAiROSAiROSAiROSA
태양열 배열태양열 배열열방사체열방사체태양열 배열태양열 배열
ELC2, AMSZ1트러스ELC 3
S5/6 트러스S3/S4 TrussS1 트러스S0 트러스P1 트러스P3/P4 TrussP5/6 트러스
ELC 4, ESP 3ELC 1
덱스트르
로봇팔		Canadarm2
로봇팔
태양열 배열태양열 배열태양열 배열태양열 배열
iROSAiROSAiROSAiROSA
ESP-1운명.
실험실.
기보 물류
화물칸
IDA 3
도킹 어댑터
화물우주선
접안항		PMA 3
도킹 포트
기보
로봇팔
외부 페이로드콜럼버스
실험실.		하모니
노드2		기보
실험실.		기보
외부 플랫폼
Axiom 모듈PMA 2
도킹 포트
IDA 2
도킹 어댑터

가압 모듈

STS-88 동안 우주왕복선 엔데버가 본 자리아

자리아

본문: Zarya (ISS 모듈)

자리아(러시아어: з аря, 점등. '새벽')는 기능 화물 블록 또는 FGB(러시아어: "ф ункционально-грузовой блок", "펑크티오날노그루조보이 블록" 또는 "ф г б")로도 알려져 있으며, ISS의 첫 번째 모듈입니다. FGB는 조립 초기 단계에서 ISS에 전력, 저장, 추진 및 지침을 제공했습니다. 2021년 8월 현재 Zarya는 보다 전문화된 기능을 갖춘 다른 모듈의 발사 및 조립으로 인해 가압 섹션 내부와 외부에 장착된 연료 탱크 모두에 저장용으로 주로 사용됩니다. 자리아호는 러시아 살류트 프로그램을 위해 설계된 TKS 우주선의 후손입니다. 자리아("새벽")라는 이름은 우주 국제 협력의 새로운 시대의 서막을 의미하기 때문에 FGB에 붙여졌습니다. 러시아 회사가 지었지만 미국이 소유하고 있습니다.[112]

STS-88 우주왕복선 엔데버가 본 통일성

통일성

주요 기사: 유니티(ISS 모듈)

노드 1로도 알려진 유니티 연결 모듈은 ISS의 첫 번째 미국 제작 부품입니다. 역의 러시아와 미국 구간을 연결하고 승무원들이 함께 식사를 하는 곳입니다.[113][114]

모듈의 모양은 원통형이며, 6개의 접안 위치(전, 후, 좌현, 우현, 제니스 및 나디르)가 있어 다른 모듈과의 연결이 용이합니다. 유니티는 지름 4.57미터(15.0피트), 길이 5.47미터(17.9피트), 강철로 만들어졌으며, 보잉사가 미국항공우주국(NASA)을 위해 앨라배마주 헌츠빌에 있는 마샬 우주비행센터의 제조시설에서 만들었습니다. 통합은 세 개의 연결 모듈 중 첫 번째 모듈이며, 나머지 두 개는 조화와 평온입니다.[115]

STS-97년 우주왕복선 엔데버가 본 즈베즈다

즈베즈다

본문: 즈베즈다(ISS 모듈)

즈베즈다(러시아어: "별"을 의미하는 з везда), 살류트 도스-8은 즈베즈다 서비스 모듈로도 알려져 있습니다. 이 모듈은 이 역에 세 번째로 출시된 모듈로, 이 역의 모든 생활 지원 시스템을 제공하며, 그 중 일부는 USOS에서 보완되며, 승무원 2명을 위한 생활 숙소도 제공합니다. 이것은 ISS의 러시아 부분인 러시아 궤도 부분의 구조적이고 기능적인 중심입니다. 승무원들이 이곳에 모여 방송국의 비상사태에 대처합니다.[116][117][118]

이 모듈은 RKK Energia가 제조했으며 GKNPTs Khrunichev가 주요 하도급 작업을 수행했습니다.[119] 즈베즈다는 2000년 7월 12일 프로톤 로켓에 실려 발사되었고, 2000년 7월 26일 자리아 모듈에 도킹했습니다.

ISS에 설치 중인 Destiny 모듈

운명.

주요 기사: 데스티니(ISS 모듈)

U.S. Lab이라고도 알려진 Destiny 모듈은 ISS에 탑승하는 미국 연구 탑재체의 주요 운영 시설입니다.[120][121] 2001년 2월 5일 동안 Unity 모듈에 연결되어 활성화되었습니다.[122] 데스티니(Destiny)는 1974년 2월 스카이랩(Skylab)이 떠난 이후 NASA의 첫 영구 운영 궤도 연구소입니다. 보잉사는 1995년에 14.5톤(32,000 lb)의 연구실을 미추드 조립 시설과 앨라배마 헌츠빌에 있는 마샬 우주 비행 센터에 건설하기 시작했습니다.[120] 데스티니는 1998년 플로리다의 케네디 우주센터로 보내졌고, 2000년 8월 발사 전 준비를 위해 나사로 넘겨졌습니다. 2001년 2월 7일 STS-98의 우주왕복선 아틀란티스호에 실려 발사되었습니다.[122] 우주 비행사들은 다양한 과학 분야에서 연구를 수행하기 위해 가압 시설 안에서 일을 합니다. 전 세계의 과학자들은 의학, 공학, 생명 공학, 물리학, 재료 과학 및 지구 과학 연구를 향상시키기 위해 그 결과를 사용할 것입니다.[121]

퀘스트 조인트 에어락 모듈

퀘스트

주요 기사: 퀘스트 조인트 에어록

조인트 에어록("퀘스트"라고도 함)은 미국에서 제공하며 미국 차량외 이동 장치(EMU) 또는 러시아 올란 EVA 슈트를 사용하여 ISS 기반 차량외 활동(EVA) 기능을 제공합니다.[123] 이 에어록이 시작되기 전에 EVA는 미국 우주왕복선(도착 중) 또는 서비스 모듈의 트랜스퍼 챔버에서 수행되었습니다. 다양한 시스템 및 설계 차이로 인해 셔틀에서는 미국 우주복만 사용할 수 있었고 서비스 모듈에서는 러시아 우주복만 사용할 수 있었습니다. 조인트 에어록은 우주복 시스템 중 하나(또는 둘 다)를 사용할 수 있도록 함으로써 이 단기적인 문제를 완화합니다.[124]

조인트 에어록은 2001년 7월 ISS-7A / STS-104에서 발사되었으며 Node 1의 우측 도킹 포트에 부착되었습니다.[125] 조인트 에어록은 길이 20피트, 직경 13피트, 무게 6.5톤입니다. 조인트 에어록은 보잉사가 마셜 우주 비행 센터에서 만들었습니다. 조인트 에어록은 고압 가스 어셈블리와 함께 출시되었습니다. 고압 가스 어셈블리는 조인트 에어록의 외부 표면에 장착되었으며 호흡 가스로 EVA 작동을 지원하고 서비스 모듈의 가스 재공급 시스템을 강화합니다. 조인트 에어록은 우주비행사와 우주비행사가 ISS에서 빠져나가는 승무원 에어록과 EVA 장비를 보관하기 위해 설계된 장비 에어록, 그리고 다음날 우주유영에 대비하여 압력이 떨어지면서 질소가 우주비행사의 몸에서 하룻밤 사이에 제거되는 소위 "캠프"를 위해 설계된 장비 에어록의 두 가지 주요 구성요소를 가지고 있습니다. 이것은 우주 비행사들이 EVA 후에 압박을 받을 때 굴곡을 완화합니다.[124]

승무원 에어록은 우주왕복선의 외부 에어록에서 파생되었습니다. 조명, 외부 난간 및 UIA(Umbical Interface Assembly)가 장착되어 있습니다. UIA는 승무원 에어록의 한쪽 벽에 위치하며 급수 라인, 폐수 반환 라인 및 산소 공급 라인을 제공합니다. 또한 UIA는 통신 기어와 우주복 전원 인터페이스를 제공하며 두 개의 우주복을 동시에 지원할 수 있습니다. 이것은 두 개의 미국 EMU 우주복, 두 개의 러시아 ORLAN 우주복 또는 각 디자인 중 하나일 수 있습니다.

포이스크

주요 기사: 포이스크(ISS 모듈)

포이스크(러시아어: п о́иск, '서치')는 2009년 11월 10일 카자흐스탄 바이코누르 우주기지의 1번 발사대에서 소유스-U 로켓에 프로그레스 M-MIM2라고 불리는 개조된 프로그레스 우주선에 부착되어 발사되었습니다. 포이스크는 두 개의 동일한 EVA 해치를 포함하는 러시아 에어록 모듈로 사용됩니다. 미르 우주 정거장의 바깥쪽으로 열린 해치는 에어록에 남아있는 작은 기압 때문에 풀린 후 너무 빨리 열린 후 실패했습니다.[128] ISS의 모든 EVA 해치는 안쪽으로 열리며 압력 밀봉됩니다. 포이스크는 러시아 올란 정장을 보관, 서비스 및 재단장하는 데 사용되며 조금 더 부피가 큰 미국 정장을 사용하는 승무원을 위해 비상구를 제공합니다. 모듈의 가장 바깥쪽 도킹 포트를 사용하면 소유스와 프로그레스 우주선을 도킹할 수 있으며, ROS의 저장소로 추진제를 자동으로 전송할 수 있습니다.[129] 2021년 7월 26일 동일한 Pirs 모듈이 출발한 이후 Poisk는 ROS의 유일한 에어락 역할을 수행했습니다.

콜럼버스, 기보, 데스티니와 연결된 하모니를 보여줍니다. PMA-2면. 나디르와 제니스 위치가 열려 있습니다.

하모니

주요 기사: 조화(ISS 모듈)

노드 2로도 알려진 하모니는 ISS의 "유틸리티 허브"입니다. 미국, 유럽, 일본의 실험실 모듈을 연결하고 전력 및 전자 데이터를 제공합니다. 4명의 승무원을 위한 수면 객실이 여기에 있습니다.[130]

하모니는 2007년 10월 23일 우주왕복선 STS-120편으로 성공적으로 우주로 발사되었습니다.[131][132] 유니티 노드의 포트 측에 임시로 부착된 [133][134]후 2007년 11월 14일 데스티니 연구소의 앞쪽 끝에 있는 영구적인 위치로 옮겨졌습니다.[135] 하모니는 역의 생활량에 75.5m3(2,666cuft)를 추가했는데, 이는 424.8m에서 500.2m3(15,000~17,666cuft)로 거의 20% 증가한 수치입니다. 그것의 성공적인 설치는 NASA의 관점에서, 그 정거장이 "U.S. Core Complete"로 간주되었다는 것을 의미했습니다.

2011년 평온

평온함

주요 기사: 평온(ISS 모듈)

노드 3으로도 알려진 평온함은 ISS의 모듈입니다. 환경 제어 시스템, 생명 유지 시스템, 화장실, 운동 장비, 관찰 큐폴라가 포함되어 있습니다.

유럽 우주국과 이탈리아 우주국은 탈레스 알레니아 스페이스가 제조한 평온함을 가지고 있었습니다. 2009년 11월 20일 기념식은 이 모듈의 소유권을 NASA에 양도했습니다.[136] 2010년 2월 8일, NASA는 우주왕복선의 STS-130 임무에 이 모듈을 발사했습니다.

ISS의 Columbus 모듈

콜럼버스

본문: Columbus (ISS 모듈)

콜럼버스는 국제우주정거장의 일부인 과학 연구소로 유럽우주국이 우주정거장에 기여한 가장 큰 규모입니다.

하모니와 평온 모듈과 마찬가지로 콜럼버스 연구소는 탈레스 알레니아 스페이스(Thales Alenia Space)에 의해 이탈리아 토리노(Turin)에 건설되었습니다. 연구소의 기능 장비와 소프트웨어는 독일 브레멘에 있는 EADS에서 설계했습니다. 그것은 또한 에어버스 벨루가를 타고 플로리다의 케네디 우주 센터로 비행하기 전에 브레멘에 통합되었습니다. 2008년 2월 7일 STS-122편으로 우주왕복선 아틀란티스호에 실려 발사되었습니다. 10년 동안 작동할 수 있도록 설계되었습니다. 이 모듈은 독일 뮌헨 인근 오버파펜호펜에 있는 독일 우주 항공 센터의 일부인 독일 우주 운영 센터에 위치한 콜럼버스 제어 센터에서 제어합니다.

유럽우주국은 콜럼버스를 건설하는 데 14억 유로(약 20억 달러)를 들였는데, 여기에는 콜럼버스가 운반하는 실험과 이를 운영하는 데 필요한 지상 관제 인프라가 포함됐습니다.[137]

오른쪽 기보 노출 시설

기보

본문: 키보(ISS 모듈)

일본 실험 모듈(JEM)은 JAXA가 개발한 국제 우주 정거장을 위한 일본의 과학 모듈입니다. 단일 ISS 모듈 중 가장 큰 모듈이며 하모니 모듈에 부착되어 있습니다. 이 모듈의 첫 두 조각은 우주왕복선 임무인 STS-123과 STS-124에서 발사되었습니다. 세 번째와 마지막 부품은 STS-127에서 발사되었습니다.[138]

셔터가 열려있는 큐폴라의 창문들

큐폴라

주요 기사: 큐폴라(ISS 모듈)

큐폴라호는 국제우주정거장의 ESA가 제작한 천문대 모듈입니다. 그것의 이름은 "돔"을 의미하는 이탈리아어 cupola에서 유래되었습니다. 7개의 창문은 실험, 도킹 및 지구 관측을 수행하는 데 사용됩니다. 2010년 2월 8일 우주왕복선 STS-130에 탑재되어 발사되었으며, 3번 노드(Node 3) 모듈에 장착되었습니다. Cupola를 부착하면 ISS 조립이 85% 완료되었습니다. 큐폴라의 중앙 창문의 지름은 80cm(31인치)입니다.[139]

KSC의 MLM-Outfitting 장비를 갖춘 Rassvet 모듈(실험 에어락, RTOd 방사기 및 ERA 워크포스트로 구성됨)

라스벳

본문 : Rassvet (ISS 모듈)

Rassvet (러시아어: р ассвет; 불) "새벽"(dawn)은 국제 우주 정거장(ISS)의 구성 요소로, MRM-1(러시아어: м алый исследовательский модуль, м и м 1)로 알려져 있으며, 이전에는 도킹 카고 모듈(DCM)로 알려졌습니다. 모듈의 디자인은 1995년 STS-74에 출시된 미르 도킹 모듈과 유사합니다. 라스벳은 주로 화물 보관 및 우주선 방문을 위한 도킹 포트로 사용됩니다. 2010년 5월 14일 STS-132 우주왕복선 아틀란티스호를 타고 국제우주정거장으로 향했으며,[140] 2010년 5월 18일 국제우주정거장과 연결되었습니다.[141] 라스벳과 ISS를 연결하는 해치는 2010년 5월 20일에 처음으로 개통되었습니다.[142] 2010년 6월 28일, 소유스 TMA-19 우주선은 모듈과 첫 도킹을 수행했습니다.[143]

과학(또는 실험) 에어록

나우카에 정박한 실험용 에어록

에어락인 ShK는 최대 1,200mm × 500mm × 500mm(47인치 × 20인치) 크기의 페이로드용으로 설계되었으며, 부피는 2.1m3, 무게는 1050kg이며, 피크 시 1.5kW의 전력을 소비합니다. MLM을 ISS에 접안하기 전에 에어락은 MRM1의 일부로 보관됩니다.[144] 2023년 5월 4일 01:00 UTC에 ERA 조작기에 의해 챔버가 이동되어 VKD-57 우주유영 중 나우카 모듈의 가압 도킹 허브의 전방 활성 도킹 포트에 접안했습니다. 이 제품은 다음과 같이 사용됩니다.

  • MLM 도킹 어댑터에서 페이로드를 추출하고 스테이션 외부 표면에 배치하기 위한 것입니다.
  • 과학 조사를 제거하고 외부 미세 중력 환경에 노출시킨 다음 유럽 로봇 팔로 이동하는 동안 내부로 복귀할 수 있도록 합니다.
  • ERA 조작기에서 페이로드를 받아 에어록의 내부 볼륨으로, MLM 가압 어댑터로 더 멀리 이동하기 위한 것.
  • 에어록의 내부 용적에서 과학적 실험을 수행하기 위한 것.
  • 에어록 챔버 외부의 확장된 테이블과 특별한 조직된 장소에서 과학적 실험을 수행하기 위한 것입니다.[144][145]
  • ERA의 도움으로 우주로 큐브위성을 발사하기 위한 것으로, 일본의 에어록과 나노랙스 비숍 에어록과 매우 유사합니다.[146]
레오나르도 다목적 모듈

레오나르도

주요 기사: 레오나르도(ISS 모듈)

레오나르도 다목적 모듈(PMM)은 국제 우주 정거장의 모듈입니다. 2011년 2월 24일 STS-133 우주왕복선을 타고 우주로 날아가 3월 1일에 설치되었습니다. 레오나르도는 주로 우주 정거장 내 여러 곳에 보관되어 있던 ISS의 여분, 물품, 폐기물을 보관하는 데 사용됩니다. 또한 미국 오비탈 세그먼트에 사는 우주 비행사들의 개인 위생 구역이기도 합니다. 레오나르도 PMM은 2011년 이전에는 다목적 물류 모듈(MPLM)이었으나 현재의 구성으로 수정되었습니다. 그것은 이전에 우주왕복선과 함께 국제우주정거장으로 화물을 운반하는 데 사용된 두 개의 MPLM 중 하나였습니다. 이 모듈은 이탈리아의 폴리수학 레오나르도 다빈치의 이름을 따서 지어졌습니다.

Biglow 확장형 활동 모듈

BEAM 확장공사 진행상황

비글로 확장형 활동 모듈(BEAM)은 2016년부터 2020년까지 국제우주정거장(ISS)에서 임시 모듈로 테스트하기 위해 NASA와 계약을 맺고 비글로 에어로스페이스가 개발한 실험적 확장형 우주정거장 모듈입니다. 2016년 4월 10일 국제우주정거장에 도착했고,[147] 4월 16일 평온 노드 3에 있는 정거장에 정박했으며, 2016년 5월 28일 확장 및 가압되었습니다. 2021년 12월, 비글로 에어로스페이스는 비글로의 활동 중단으로 인해 이 모듈의 소유권을 NASA에 양도했습니다.[148]

IDA-1 직립

국제 도킹 어댑터

국제 도킹 어댑터(IDA)는 APAS-95를 NASA 도킹 시스템(NDS)으로 변환하기 위해 개발된 우주선 도킹 시스템 어댑터입니다. IDA는 ISS의 개방형 가압 짝짓기 어댑터(PMA) 2개 각각에 배치되며, 2개 모두 하모니 모듈에 연결됩니다.

현재 스테이션에는 두 개의 국제 도킹 어댑터가 설치되어 있습니다. 원래 IDA-1은 하모니의 전진항에 위치한 PMA-2에, IDA-2는 하모니의 정점에 위치한 PMA-3에 설치될 예정이었습니다. 발사 사고로 IDA 1이 파괴된 후, 2016년 8월 19일 PMA-2에 IDA-2가 설치되었고,[149] 2019년 8월 21일 PMA-3에 IDA-3가 설치되었습니다.[150]

ISS에 NanoRacks Bishop 에어락 모듈 설치

비숍 에어록 모듈

주요 기사: 나노랙스 비숍 에어록

나노랙스 비숍 에어록 모듈(NanoRacks Bishop Airlock Module)은 2020년 12월 6일 스페이스X CRS-21에서 ISS에 발사된 상업용 에어록 모듈입니다.[151][152] 이 모듈은 NanoRacks, Thales Alenia Space 및 Boeing이 제작했습니다.[153] CubeSats, 소형 위성 및 기타 외부 탑재체를 NASA, CASIS 및 기타 상업 및 정부 고객에게 배포하는 데 사용됩니다.[154]

나우카

주요 기사: 나우카(ISS 모듈)

나우카(러시아어: н аука, '사이언스')는 다목적 실험실 모듈 업그레이드(MLM-U)라고도 하며, 러시아어: м ногоцелевой лабораторный модуль, усоверше́нствованный 또는 м л м-у)로 2021년 7월 21일 14:58 UTC에 발사된 ISS의 로스코스모스 자금 지원 부품입니다. 원래 ISS 계획에서 나우카는 도킹 및 보관 모듈(DSM)의 위치를 사용할 예정이었지만, DSM은 나중에 라스벳 모듈로 대체되어 자리아의 나디르 항구로 옮겨졌습니다. 2021년 7월 29일 13:29 UTC에 나우카는 피르스 모듈을 대체하여 즈베즈다의 나디르 항구에 성공적으로 정박했습니다.

MS-17 언도킹 및 나우카나디르 임시 도킹 어댑터 지참[c][d] 진행

프리찰이 도착할 때까지 승무원과 승무원이 없는 임무를 수행하기 위해 임시 도킹 어댑터를 내디르 항구에 설치했으며, 도착 직전에 출발하는 프로그레스 우주선에 의해 제거되었습니다.[155]

나우카와 프리찰은 ISS에 도킹했습니다.

프리찰

본문: 프리찰(ISS 모듈)

Uzlovoy Module 또는 UM(러시아어: у зловой м одуль п ричал, 'Nodal Module Bert')이라고도 불리는 프리찰은 러시아 세그먼트에 소유즈 MS와 Progress MS 우주선을 수용할 수 있는 추가 도킹 포트를 제공하는 4톤(8,800lb) 크기의 공 모양 모듈입니다. UM은 2021년 11월에 출시되었습니다.[158] 이것은 프로그레스 화물 우주선의 특별 버전과 통합되어 표준 소유즈 로켓에 의해 발사되어 나우카 모듈의 나디르 포트에 도킹되었습니다. 하나의 포트에는 액티브 하이브리드 도킹 포트가 장착되어 있어 MLM 모듈과의 도킹이 가능합니다. 나머지 5개의 포트는 패시브 하이브리드로 소유스와 프로그레스 차량은 물론 더 무거운 모듈과 수정된 도킹 시스템을 갖춘 미래의 우주선의 도킹이 가능합니다. 노드 모듈은 취소된 OPSEK(Orbital Piloted Assembly and Experiment Complex)의 유일한 영구 요소 역할을 하기 위한 것이었습니다.[158][159][160]

가압되지 않은 요소

ISS 트러스 구성요소 내역: 트러스 및 모든 ORU를 현장에 표시합니다.

ISS에는 가압이 필요 없는 많은 외부 구성 요소가 있습니다. 이 중 가장 큰 것은 통합 트러스 구조(ITS)이며, 이 구조에는 발전소의 주요 태양열 어레이와 열 복사기가 장착되어 있습니다.[161] ITS는 길이 108.5미터(356피트)의 구조물을 구성하는 10개의 개별 세그먼트로 구성됩니다.[9]

이 스테이션은 6개의 로봇 암, 3개의 ESP(External Stowage Platform) 및 4개의 ELC(Express Logistics Carrier)와 같은 몇 가지 작은 외부 구성 요소를 갖추기 위한 것이었습니다.[162][163] 이러한 플랫폼은 전기를 제공하고 실험 데이터를 현지에서 처리함으로써 우주의 진공 상태에서 실험(MISSE, STP-H3 및 로봇 연료 주입 임무 포함)을 배치하고 수행할 수 있도록 하지만, 이들의 주요 기능은 예비 궤도 교체 장치(ORU)를 저장하는 것입니다. ORU는 펌프, 저장 탱크, 안테나 및 배터리 유닛을 포함하여 고장이 나거나 설계 수명이 지나면 교체할 수 있는 부품입니다. 이러한 장치는 EVA 중에 우주 비행사로 대체되거나 로봇 팔로 대체됩니다.[164] STS-129,[165] STS-133[166] 및 STS-134를 포함한 여러 셔틀 임무가 ORU 전달에 전념했습니다.[167] 2011년 1월 현재 일본 화물선 HTV-2는 노출 팔레트(EP)를 통해 FHRC와 CTC-2를 운송하는 다른 운송 수단 중 하나만 사용되고 있습니다.[168][needs update]

뉴질랜드 통합 트러스 구조물의 시공

또한 실험실 모듈에 직접 장착되는 소규모 노출 시설이 있으며, 키보 노출 시설은 키보 단지의 외부 "포치" 역할을 합니다.[169] 그리고 유럽 콜럼버스 연구소의 시설은 유럽 기술 노출 시설과[170][171] 우주의 원자 시계 앙상블과 같은 실험을 위한 전력 및 데이터 연결을 제공합니다.[172] 원격 감지 장비인 SAGE III-ISS는 2017년 2월 CRS-10에 탑승하여 기지로 전달되었고,[173] NICER 실험은 2017년 6월 CRS-11에 탑승하여 전달되었습니다.[174] ISS에 외부적으로 탑재되는 가장 큰 과학 탑재체는 2011년 5월 STS-134에서 발사되어 ITS에 외부적으로 탑재된 입자물리학 실험체인 알파자기분광계(AMS)입니다. AMS는 암흑 물질과 반물질의 증거를 찾기 위해 우주선을 측정합니다.[175][176]

에어버스가 제작한 상업용 바르톨로메오 외부 탑재체 호스팅 플랫폼은 2020년 3월 6일 CRS-20에 탑재되어 유럽 콜럼버스 모듈에 부착되었습니다. 12개의 외부 페이로드 슬롯을 추가로 제공할 예정이며, 이는 Express Logistics Carriers의 8개, Kibo의 10개, Columbus의 4개를 보완한 것입니다. 이 시스템은 로봇으로 서비스되도록 설계되었으며 우주 비행사의 개입이 필요하지 않습니다. 그것은 크리스토퍼 콜럼버스의 남동생의 이름을 따서 지어졌습니다.[177][178][179]

MLM 피팅

Rassvet의 MLM 피팅
큐폴라에서 볼 수 있는 ROS에 부착된 새 모듈(Rassvet 뒤)의 광각도

2010년 5월, 나우카의 장비는 STS-132 (NASA와의 계약의 일환)에 발사되어 우주왕복선 아틀란티스에 의해 인도되었습니다. 무게가 1.4미터톤에 달하는 이 장비는 라스벳(MRM-1)의 바깥쪽에 부착되어 있었습니다. 여기에는 유럽 로봇 암(ERA)을 위한 예비 엘보우 조인트(Nauka와 함께 출시됨)와 EVA 중에 사용되는 ERA 휴대용 워크포스트, 가압 실험 에어록과 함께 RTOd 추가 열 라디에이터 및 내부 하드웨어가 포함되었습니다.[146]

RTOd 라디에이터는 나우카에 추가 냉각 기능을 추가하여 모듈이 보다 과학적인 실험을 진행할 수 있도록 해줍니다.[146]

평균자책점은 라스벳에서 RTOd 방사체를 제거하는 데 사용되었으며 VKD-56 우주 유영 중 나우카로 옮겨졌습니다. 이후 VKD-58 우주유영에 본격적으로 투입되었습니다.[180] 이 과정은 몇 달이 걸렸습니다. 2023년 8월 VKD-60 우주유영 중 휴대용 작업 플랫폼도 이전되었는데, 이 플랫폼은 우주유영 중에 우주비행사들이 팔 끝에 "탈" 수 있도록 방어막 끝에 부착할 수 있습니다.[181][182] 그러나 EVA 및 RTOd 열 라디에이터를 장착한 지 몇 달이 지난 후에도 6개월이 지난 후에 나우카를 적극적으로 사용하기 전에 RTOd 라디에이터가 오작동했습니다(RTOd 장착의 목적은 나우카 실험에서 열을 방출하는 것입니다). 오작동, 누출로 인해 RTOd 라디에이터를 Nauka에서 사용할 수 없게 되었습니다. 소유스 MS-22, 프로그레스 MS-21 라디에이터 누수에 이어 ISS 라디에이터 누수는 이번이 세 번째입니다. 예비 RTOd를 사용할 수 없는 경우 나우카 실험은 나우카의 주 발사 라디에이터에 의존해야 하며 모듈을 최대 용량으로 사용할 수 없습니다.[183][184]

또 다른 MLM 피팅은 대형 페이로드의 부착 수단(Sredstva Krepleniya Krupnogabaritnyk Obyektov, SKKO)이라고 불리는 4 세그먼트 외부 페이로드 인터페이스입니다.[185] Progress MS-18(LCCS 부품) 및 Progress MS-21(SCCCS 부품)에 의해 모듈 활성화 아웃핏 프로세스의 일부로 나우카에 두 부분으로 전달됩니다.[186][187][188][189] VKD-55 우주유영 중 나우카에 있는 기지점을 마주한 후 외부로 반출되어 방어율에 설치되었습니다.[190][191][192][193]

로봇 암 및 화물 크레인

볼코프 사령관은 매뉴얼을 조작하는 동안 소유즈에 등을 대고 피르스에 섭니다.
Strela crane (사진작가 올레그 코노넨코를 안고 있는)
덱스트르는, 이 기지의 많은 실험과 로봇 팔처럼, 지구에서 작동할 수 있어, 승무원들이 자는 동안 작업을 수행할 수 있습니다.

통합 트러스 구조(Integrated Truss Structure)는 스테이션의 주요 원격 조작기 시스템인 MSS(Mobile Service System)의 기반 역할을 하며, 이 시스템은 다음 세 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.

  • ISS에서 가장 큰 로봇 팔인 Canadarm2는 질량이 1,800kg(4,000lb)이며 USOS에 우주선과 모듈을 도킹하고 조작하며 EVA 동안 승무원과 장비를 제자리에 고정하고 Dextre를 움직여 작업을 수행하는 데 사용됩니다.[194]
  • 덱스트레는 2개의 팔과 회전하는 몸통이 있는 1,560kg(3,440lb)의 로봇 조작기로, 궤도 교체 장치(ORU)를 교체하고 미세 제어가 필요한 다른 작업을 수행하기 위한 전동 도구, 조명 및 비디오가 있습니다.[195]
  • MBS(Mobile Base System)는 Canadarm2와 Dextre의 이동기지 역할을 하는 스테이션의 메인 트러스 길이를 따라 레일 위를 달리는 플랫폼으로 로봇 팔이 USOS의 모든 부분에 도달할 수 있도록 합니다.[196]

STS-134의 자리아에 그래플 고정장치가 추가되어 Canadarm2가 러시아 궤도 분절에 자체적으로 정착할 수 있게 되었습니다.[167] 또한 STS-134 동안 설치된 15m (50ft) 궤도선 붐 센서 시스템(OBSS)은 우주왕복선 임무에서 열 차폐 타일을 검사하는 데 사용되었으며 우주왕복선의 도달 범위를 늘리기 위해 우주정거장에서 사용될 수 있습니다.[167] 지구 또는 국제우주정거장의 직원들은 리모콘을 사용하여 MSS 구성요소를 작동할 수 있습니다. 우주 산책 없이 역 밖에서 작업을 수행합니다.

기보 피폭시설을 서비스하는 일본의 원격조작장치(Remote Manipulator System)[197]는 STS-124에 출시되어 기보 가압모듈에 부착되어 있습니다.[198] 이 암은 한쪽 끝에 영구적으로 부착되어 있고 다른 쪽 끝에는 표준 그래플 고정 장치를 위한 래칭 엔드 이펙터가 있어 스페이스 셔틀 암과 유사합니다.

러시아 오비탈 세그먼트를 서비스할 유럽 로봇 팔은 나우카 모듈과 함께 발사되었습니다.[199] ROS는 모든 우주선과 모듈이 자동으로 도킹되고 동일한 방식으로 폐기될 수 있으므로 우주선이나 모듈을 조작할 필요가 없습니다. 승무원들은 EVA 중에 Strela(러시아어: с трела́, 점등. '화살') 화물 크레인 2대를 사용하여 승무원들과 장비들을 ROS 주변으로 이동시킵니다. 각 스트렐라 크레인의 질량은 45kg(99lb)입니다.

이전 모듈

피르스

주요기사 : Pirs (ISS 모듈)

2001년 9월 14일, 러시아 소유즈-U 로켓에 ISS 조립 미션 4R로 개조된 Progress 우주선 Progress M-SO1을 상부 단계로 사용하여 발사되었습니다. 피르스는 2021년 7월 26일 10시 56분(UTC)에 프로그레스 MS-16에 의해 도킹 해제되었으며, 같은 날 14시 51분(UTC)에 궤도를 이탈하여 나우카 모듈이 우주 정거장에 부착될 수 있는 공간을 확보했습니다. 피르스는 출발 전에 러시아 올란 우주복을 보관하고 개조하는 데 사용되는 주요 러시아 에어록 역할을 했습니다.

ISS에 부착된 Pirs 모듈
국제우주정거장과 분리된 ISS-65 Pirs 도킹 컴파트먼트

계획구성요소

공리 세그먼트

주요 기사: 축 오비탈 세그먼트

2020년 1월, NASA는 Axiom Space에 ISS용 상업용 모듈 제작 계약을 체결했습니다. 계약은 NextSTEP2 프로그램에 의거하고 있습니다. NASA는 우주정거장의 하모니(Node 2) 모듈의 순항구에 부착될 모듈을 제작하고 인도하기 위해 Axiom과 확고한 고정가격 계약을 기반으로 협상했습니다. NASA가 의뢰한 모듈은 1개에 불과하지만 악시옴은 노드 모듈, 궤도 연구 및 제조 시설, 승무원 서식지, '대창 지구 관측소' 등 5개 모듈로 구성된 전체 세그먼트를 구축할 계획입니다. Axiom 세그먼트는 우주 정거장의 능력과 가치를 크게 향상시켜 더 큰 승무원과 다른 기관에 의한 사적인 우주 비행을 가능하게 할 것으로 기대됩니다. Axiom은 ISS가 해체되면 이 부분을 독립형 우주 정거장으로 전환할 계획이며, 이는 ISS의 후속 역할을 할 것입니다.[200][201][202] Canadarm 2는 또한 Axiom 우주 정거장 모듈을 ISS에 정박시키는 데 도움을 줄 것이며 2020년대 말 ISS가 은퇴한 후에도 Axiom 우주 정거장에서 운영을 계속할 것입니다.[203]

2023년 12월 기준으로 액시엄 스페이스는 2026년 말 첫 번째 모듈인 Hab One을 발사할 예정입니다.[204]

제안부품

인디펜던스-1

나노랙스는 NASA와의 계약을 마무리하고 NextSTEPs Phase II 상을 수상한 후 사용 후 로켓 탱크를 우주에서 실험할 수 있는 거주 가능한 지역으로 바꿀 개념인 Independence-1(이전에는 Ixion으로 알려짐)을 개발하고 있습니다. 2018년 봄, Nanoracks는 Ixion이 현재 Nanoracks의 우주 전초기지 프로그램의 첫 번째 '전초기지'인 Independence-1로 알려져 있다고 발표했습니다.

노틸러스-X 원심분리기 시연

주요 기사: 노틸러스-X

이 원심분리기가 생산되면 이 원심분리기는 인공 부분 g 효과를 위한 충분한 규모의 원심분리기의 첫 번째 우주 시연이 될 것입니다. ISS 승무원을 위한 수면 모듈이 되도록 설계될 예정입니다.

취소된 구성요소

1997년 미추드에 건설중이던 Habitation module 취소

국제우주정거장을 위해 계획된 여러 모듈이 국제우주정거장 프로그램 과정에서 취소되었습니다. 이유로는 예산의 제약, 모듈이 불필요해 진 점, 2003년 컬럼비아 참사 이후 스테이션 재설계 등이 있습니다. 미국 원심분리기 수용 모듈은 다양한 수준의 인공 중력에서 과학 실험을 주최했을 것입니다.[205] 미국 거주지 모듈은 역의 거주지 역할을 했을 것입니다. 대신에, 거주 공간은 이제 역 전체에 퍼져 있습니다.[206] 발사 실패 시 미국의 중간 제어 모듈과 ISS 추진 모듈이 즈베즈다의 기능을 대체했을 것입니다.[207] 과학 연구를 위해 두 개의 러시아 연구 모듈이 계획되었습니다.[208] 그들은 러시아 유니버설 도킹 모듈에 도킹했을 것입니다.[209] 러시아 과학 파워 플랫폼은 ITS 태양 배열과 독립적으로 러시아 궤도 세그먼트에 전력을 공급했을 것입니다.

사이언스 파워 모듈 1 및 2(용도 변경 구성 요소)

사이언스 파워 모듈 1(SPM-1, NEM-1)과 사이언스 파워 모듈 2(SPM-2, NEM-2)는 원래 2024년까지 ISS에 도착할 예정이었던 모듈로, 현재 나우카 모듈에 도킹되어 있는 프리찰 모듈에 도킹됩니다.[160][210] 2021년 4월, 로스코스모스는 NEM-1이 러시아 궤도 서비스 스테이션(ROSS)의 핵심 모듈로 기능하도록 용도 변경되어 2027년[211] 이전에 발사되어 ISS가 궤도를 이탈하기 전 또는 후에 자유 비행하는 나우카 모듈에 도킹할 것이라고 발표했습니다.[212][213] NEM-2는 2028년에 발사될 또 다른 핵심 "기지" 모듈로 변환될 수 있습니다.[214]

엑스베이스

주요기사 : B330

비글로 에어로스페이스가 설계했습니다. 2016년 8월, 비글로는 탐사 파트너십을 위한 Next Space Technologies의 두 번째 단계에 따라 B330을 기반으로 한 실물 크기의 지상 프로토타입 Deep Space Habitation을 개발하기로 NASA와 합의했습니다. 이 모듈은 비글로우가 국제 우주 정거장에 부착하여 이 모듈을 테스트하기를 희망했기 때문에 확장 가능한 비글로우 고급 정거장 강화(XBASE)라고 불렸습니다. 그러나 2020년 3월 비글로는 88명의 직원을 모두 해고했으며 2024년 2월 현재 회사는 휴면 상태이며 현재는 폐업한 것으로 [215][216]간주되어 엑스베이스 모듈이 출시될 가능성은 낮아 보입니다.

온보드 시스템

생명유지장치

주요 기사: ISS ECLSS 및 화학적 산소 발생기

중요한 시스템은 대기 제어 시스템, 급수 시스템, 식품 공급 시설, 위생 및 위생 장비, 화재 감지 및 억제 장비입니다. 즈베즈다 서비스 모듈에는 러시아 궤도 세그먼트의 생명 유지 시스템이 포함되어 있습니다. 이러한 시스템 중 일부는 USOS의 장비로 보완됩니다. 나우카 연구소는 완전한 생명 유지 시스템을 갖추고 있습니다.

대기 제어 시스템

A flowchart diagram showing the components of the ISS life support system.
ESS 환경제어 및 생활지원 시스템(ECLSS) 구성요소 간 상호작용

ISS의 대기는 지구의 대기와 비슷합니다.[217] ISS의 정상 기압은 101.3 kPa (14.69 psi)[218]로 지구의 해수면과 같습니다. 지구와 같은 대기는 아폴로 1호 승무원의 사망에 책임이 있는 것과 같은 화재 위험이 증가하기 때문에 승무원의 편안함을 제공하고 순수한 산소 대기보다 훨씬 안전합니다.[219][better source needed] 모든 러시아와 소련 우주선에서 지구와 같은 대기 상태가 유지되었습니다.[220]

즈베즈다에 탑승한 전자 시스템과 데스티니에 있는 유사한 시스템은 스테이션에서 산소를 발생시킵니다.[221] 승무원은 병에 든 산소와 화학적 산소 발생 시스템인 SFOG(Solid Fuel Oxygen Generation) 캐니스터 형태의 백업 옵션을 가지고 있습니다.[222] 이산화탄소는 즈베즈다의 보즈덕 시스템에 의해 공기 중에서 제거됩니다. 장에서 나오는 메탄, 땀에서 나오는 암모니아와 같은 인간 대사의 다른 부산물들은 활성탄 필터에 의해 제거됩니다.[222]

ROS 대기 제어 시스템의 일부는 산소 공급 장치입니다. 삼중 이중화는 전자 장치, 고체 연료 발전기 및 저장된 산소에 의해 제공됩니다. 산소의 주요 공급원은 다음을 생산하는 전자 장치입니다. O2 및 H는2 물의 전기 분해에 의한 것이며 H는2 배 밖으로 배출됩니다. 1kW(1.3hp) 시스템은 승무원 1인당 하루에 약 1리터의 물을 사용합니다. 이 물은 지구에서 가져오거나 다른 시스템에서 재활용됩니다. 미르는 산소 생산을 위해 재활용된 물을 사용한 최초의 우주선이었습니다. 2차 산소 공급은 산소를 생성하는 Vika 카트리지를 연소하여 제공됩니다(ISS ECLSS 참조). 각 '촛불'은 450~500 °C(842~932 °F)에서 분해되는 데 5~20분이 걸리며, 600 리터(130 impgal; 160 USgal)의2 O를 생성합니다. 이 장치는 수동으로 작동합니다.[223]

US Orbital Segment에는 2001년에 인도된 Quest 에어락 모듈의 가압 저장 탱크에서 10년 후 전기 분해를 통해 O를2 생성하는 Tranquity 모듈(Node 3)의 ACLS(Advanced Closed-Loop System)에 의해 보충된 산소가 중복 공급됩니다.[224] 생산된 수소는 객실 대기의 이산화탄소와 결합하여 물과 메탄으로 전환됩니다.

전력 및 열 제어

주요 기사: 국제우주정거장의 전기시스템과 외부 능동형 열제어시스템
러시아의 태양 전지 어레이, 일몰에 의해 백라이트를 받습니다.
USOS 태양광 어레이의 8개 트러스 장착 쌍 중 하나
P6 트러스의 줌 카메라에서 볼 수 있는 ISS의 새로운 출시 태양열 어레이

양면 태양광 어레이는 ISS에 전력을 공급합니다. 이들 양면전지는 한쪽은 직사광선을, 다른 한쪽은 지구에서 반사되는 빛을 모아 지구에서 흔히 사용하는 단면전지보다 효율이 높고 낮은 온도에서 작동합니다.[225]

대부분의 우주선과 마찬가지로 이 정거장의 러시아 부분은 즈베즈다에 장착된 두 개의 회전하는 태양 배열에서 28V의 저전압 직류를 사용합니다. USOS는 USOS PV 어레이의 130~180 V DC를 사용하며, 전력은 안정화되어 160 V DC에서 분배되며 사용자가 필요한 124 V DC로 변환됩니다. 더 높은 분배 전압은 승무원의 안전을 희생시키면서 더 작고 가벼운 전도체를 가능하게 합니다. 두 스테이션 세그먼트는 컨버터와 전원을 공유합니다.

USOS 태양광 어레이는 총 75~90킬로와트의 생산을 위해 4개의 날개 쌍으로 배열됩니다.[5] 이러한 어레이는 일반적으로 발전을 극대화하기 위해 태양을 추적합니다. 각 어레이의 면적은 약 375m2(4,036sqft)이고 길이는 58m(190ft)입니다. 완전한 배열에서는 알파 짐벌을 궤도당 한 번 회전시켜 태양을 추적합니다. 베타 짐벌은 궤도면에 대한 태양 각도의 느린 변화를 따릅니다. Night Glider 모드는 상대적으로 낮은 궤도 고도에서 상당한 공기역학적 항력을 줄이기 위해 야간에 태양광 배열을 지면과 평행하게 정렬합니다.[226]

이 방송국은 원래 충전식 니켈 수소 배터리(NiH2)를 사용하여 90분 궤도마다 45분 동안 지구에 의해 가려지는 연속 전력을 공급했습니다. 배터리는 궤도의 낮에 충전됩니다. 이들의 수명은 6.5년(37,000회 이상의 충전/방전 주기)이었으며, 예상되는 발전소 수명 20년 동안 정기적으로 교체되었습니다.[227] 2016년부터 니켈-수소 배터리는 리튬-이온 배터리로 대체되었으며, 이 배터리는 ISS 프로그램이 끝날 때까지 지속될 것으로 예상됩니다.[228]

스테이션의 대형 태양 전지판은 스테이션과 전리층 사이에 높은 전위 전압 차이를 발생시킵니다. 이로 인해 이온이 우주선 플라즈마 피복에 의해 가속됨에 따라 절연 표면을 통해 아크가 발생하고 전도성 표면이 스퍼터링될 수 있습니다. 이를 완화하기 위해 플라즈마 접촉기 유닛은 스테이션과 주변 공간 플라즈마 사이에 전류 경로를 생성합니다.[229]

ISS 외부 능동 열 제어 시스템(EATCS) 다이어그램

발전소의 시스템과 실험은 많은 양의 전력을 소비하며, 거의 모든 전력이 열로 변환됩니다. 내부 온도를 작업 가능한 한계 내로 유지하기 위해 PTCS(Passive Thermal Control System)는 외부 표면 재료, MLI와 같은 단열재 및 히트 파이프로 만들어집니다. PTCS가 열 부하를 따라가지 못할 경우 EATCS(External Active Thermal Control System)가 온도를 유지합니다. EATCS는 대기를 냉각 및 제습하는 데 사용되는 무독성의 내부 냉각수 루프로 구성되어 있으며, 이 루프는 수집된 열을 외부 액체 암모니아 루프로 전달합니다. 열교환기에서 암모니아는 적외선 복사로 열을 방출하는 외부 복사기로 펌핑된 다음 스테이션으로 되돌아갑니다.[230] EATCS는 S0, S1 및 P1 트러스의 주요 배전 전자 장치뿐만 아니라 Kibo 및 Columbus를 포함한 모든 미국 가압 모듈에 대한 냉각을 제공합니다. 최대 70kW까지 거부할 수 있습니다. 이는 STS-105에 출시되어 P6 트러스에 장착된 EAS(Early Amonia Service)를 통한 EEATCS(Early External Active Thermal Control System)의 14kW보다 훨씬 많은 양입니다.[231]

통신 및 컴퓨터

주요 기사: 추적 및 데이터 중계 위성 및 루치(위성)
참고 항목: ThinkPad § 우주에서 사용
Diagram showing communications links between the ISS and other elements.
ISS가 사용하는 통신 시스템.
* 루치와 우주왕복선은 2020년 현재 사용되고 있지 않습니다.

무선 통신은 방송국과 임무 관제 센터 사이에 원격 측정 및 과학적 데이터 링크를 제공합니다. 무선 링크는 랑데부 및 도킹 절차 및 승무원, 비행 컨트롤러 및 가족 구성원 간의 오디오 및 비디오 통신에도 사용됩니다. 그 결과 ISS는 다양한 용도로 사용되는 내부 및 외부 통신 시스템을 갖추고 있습니다.[232]

러시아 궤도 세그먼트는 즈베즈다에 장착된 리라 안테나를 통해 지상과 직접 통신합니다.[68][233] 리라 안테나는 또한 루치 데이터 중계 위성 시스템을 사용할 수 있습니다.[68] 이 시스템은 1990년대에 파괴되어 ISS 초기에는 사용되지 않았지만,[68][234][235] 2011년과 2012년에 각각 새로운 루치 위성인 루치-5A와 루치-5B가 시스템의 운영 능력을 회복하기 위해 발사되었습니다.[236] 또 다른 러시아 통신 시스템은 보스호드-M으로 즈베즈다, 자리아, 피르스, 포이스크, USOS 간의 내부 전화 통신을 가능하게 하며 즈베즈다 외부의 안테나를 통해 지상 관제 센터에 VHF 무선 링크를 제공합니다.[237]

USOS(US Orbital Segment)는 S 밴드(오디오, 원격 측정, 명령 – P1/S1 트러스에 위치)와 Ku 밴드(오디오, 비디오 및 데이터 – Z1 트러스에 위치)의 두 개의 개별 무선 링크를 사용합니다. 이러한 전송은 정지 궤도에 있는 TDRSS(United States Tracking and Data Relay Satellite System)를 통해 라우팅되므로 크리스토퍼 C. 크래프트 주니어와 거의 연속적인 실시간 통신이 가능합니다. 휴스턴에 위치한 MCC-H(Mission Control Center).[68][238][232] Canadarm2, European Columbus 연구소 및 일본어 키보 모듈의 데이터 채널은 원래 S 대역 및 Ku 대역 시스템을 통해 라우팅되었으며, 유럽 데이터 릴레이 시스템과 유사한 일본어 시스템은 결국 이 역할에서 TDRSS를 보완하기 위한 것이었습니다.[238][239] 모듈 간의 통신은 내부 무선 네트워크를 통해 수행됩니다.[240]

미국 연구소의 노트북 어레이
노트북 컴퓨터가 Canadarm2 콘솔을 둘러싸고 있습니다.
ISS에 탑재된 노트북의 하드 드라이브에 문제가 있다는 오류 메시지가 표시됩니다.

UHF 라디오는 우주 비행사와 우주 비행사가 EVA와 스테이션에 도킹하거나 도킹을 해제하는 기타 우주선을 수행하는 데 사용됩니다.[68] 자동화된 우주선에는 자체 통신 장비가 장착되어 있습니다. ATV는 우주선에 부착된 레이저와 즈베즈다에 부착된 근접 통신 장비를 사용하여 정거장에 정확하게 도킹했습니다.[241][242]

ISS에는 약 100대의 IBM/레노버 씽크패드와 HP ZBook 15대의 노트북 컴퓨터가 탑재되어 있습니다. 노트북은 윈도우 95, 윈도우 2000, 윈도우 XP, 윈도우 7, 윈도우 10 및 리눅스 운영 체제를 실행했습니다.[243] 각 컴퓨터는 상용 기성품 구매이며, 이후 28V DC 전원 시스템과 무중력 환경을 수용하기 위해 커넥터, 냉각 및 전원 업데이트를 포함한 안전 및 작동을 위해 수정됩니다. 노트북에서 발생하는 열은 오르지 않고 노트북 주변에 정체되기 때문에 추가적인 강제 환기가 필요합니다. 휴대용 컴퓨터 시스템(PCS) 노트북은 USB-1553 어댑터를 통해 원격 단자로 기본 명령 및 제어 컴퓨터(C&C MDM)에 연결합니다.[244] ISS에 탑재된 SSC(Station Support Computer) 노트북은 Wi-Fi 및 이더넷을 통해 스테이션의 무선 LAN에 연결되며, 이는 Ku 밴드를 통해 지상으로 연결됩니다. 원래 이것은 10 Mbit/s 다운로드와 3 Mbit/s 업로드의 속도를 제공했지만,[245][246] NASA는 2019년 8월 말에 시스템을 업그레이드하고 속도를 600 Mbit/s로 늘렸습니다.[247] 노트북 하드 드라이브는 가끔 고장이 나서 교체해야 합니다.[248] 다른 컴퓨터 하드웨어 장애에는 2001년, 2007년 및 2017년의 사례가 포함됩니다. 이러한 장애 중 일부는 EVA가 외부에 장착된 장치의 컴퓨터 모듈을 교체해야 합니다.[249][250][251][252]

키 스테이션 기능에 사용되는 운영체제는 데비안 리눅스 배포판입니다.[253] Microsoft Windows에서 Linux로의 이행은 안정성, 안정성 및 유연성을 이유로 2013년 5월에 이루어졌습니다.[254]

2017년, OA-7 임무의 일환으로 SG100 클라우드 컴퓨터가 ISS에 발사되었습니다.[255] 대만의 NCSIST에서 제작하고, 미국항공우주국(NASA)과 계약 중인 중국학술원(Academia Sinica), 국립중앙대학교(National Central University)와 협력하여 설계되었습니다.[256]

ISS 승무원들은 인터넷과 웹에 접속할 수 있습니다.[257][258] 이것은 NASA 우주비행사 T.J. 크리머가 우주에서 첫 트윗을 할 수 있도록 [257]2010년에 처음으로 가능하게 되었습니다.[259] 휴스턴의 인터넷 지원 컴퓨터를 통해 원격 데스크톱 모드를 사용하여 ISS를 바이러스 감염 및 해킹 시도로부터 보호할 수 있습니다.[257]

운영

원정대

참고 항목: 국제 우주 정거장 탐사 목록
자리아와 유니티는 1998년 12월 10일에 처음으로 참가하였습니다.
소유스 TM-31은 2000년 10월에 최초의 주민 승무원을 역으로 데려올 준비를 하고 있습니다.

각 영구 승무원에게는 탐험 번호가 부여됩니다. 탐사는 발사부터 도킹 해제까지 최대 6개월 동안 진행되며, '증강'은 동일한 기간을 포함하지만 화물 우주선과 모든 활동을 포함합니다. 원정대 1~6기는 3인 승무원으로 구성됐습니다. 탐사선 7~12호는 NASA 우주왕복선 컬럼비아호가 파괴된 후 안전한 최소 2개로 줄었습니다. 익스페디션 13부터 승무원은 2010년경 6명으로 점차 늘어났습니다.[260][261] 2020년부터 미국 상업용 차량에 승무원이 탑승함에 [262]따라 NASA는 탐사 규모를 당초 ISS가 설계된 7명의 승무원으로 늘릴 수 있음을 시사했습니다.[263][264]

탐험 9, 19/20, 31/32, 43/44의 멤버이자 탐험 11의 사령관인 게나디 파달카는 총 878일, 11시간 29분 동안 누구보다 많은 시간을 우주에서 보냈습니다.[265] 페기 휘트슨은 탐험대 5, 16, 50/51/52와 액시엄 미션 2에서 총 675일 3시간 48분을 보내며 미국인 중 가장 많은 시간을 우주에서 보냈습니다.[266][267]

개인 항공편

참고 항목: 우주 관광

우주로 가는 비용을 지불하는 여행자들은 로스코스모스와 나사에 의해 우주 비행 참가자라고 불리고, 때때로 그들이 일반적으로 싫어하는 용어인 "우주 관광객"이라고 불립니다.[e] 2023년 6월 현재, 13명의 우주 관광객이 ISS를 방문했습니다; 9명은 러시아 소유스 우주선을 타고 ISS로, 4명은 미국 스페이스X 드래곤 2 우주선을 타고 이동했습니다. 1인 관광 미션의 경우, 소유즈의 3개 좌석으로 나누지 않는 숫자로 전문 승무원이 교체되고, 단기 승무원이 파견되지 않을 때, 예비 좌석은 MirCorp에 의해 Space Adventures를 통해 판매됩니다. 우주 관광은 2011년 우주왕복선이 은퇴하고 우주왕복선의 승무원 규모가 6명으로 줄면서 중단되었는데, 이는 파트너들이 우주왕복선에 접근하기 위해 러시아의 수송 좌석에 의존했기 때문입니다. 2013년 이후 소유스 항공편 스케줄이 증가하여 단 2회(12석)의 탐험만으로 5회(15석)의 소유스 항공편을 운항할 수 있게 되었습니다.[275] 남은 좌석은 건강검진을 통과할 수 있는 일반인들에게 약 4천만 달러에 팔릴 예정이었습니다. ESA와 NASA는 ISS 초기에 사적인 우주 비행을 비난했고, NASA는 처음에 ISS로 가는 비용을 지불한 최초의 사람인 데니스 티토를 훈련시키는 것을 거부했습니다.[f]

아누셰 안사리는 ISS로 비행한 최초의 여성이자 우주에 있는 최초의 이란인이 되었습니다. 관계자들은 그녀의 교육과 경험이 그녀를 관광객 그 이상으로 만들었고, 훈련에서의 그녀의 성과는 "뛰어난" 것이었다고 보고했습니다.[276] 그녀는 10일간의 체류 기간 동안 의학과 미생물학을 포함한 러시아와 유럽 연구를 했습니다. 2009년 다큐멘터리 Space Tourists는 그녀가 "인간에 대한 오래된 꿈: 우리의 행성을 '보통 사람'으로 떠나 우주 공간으로 여행하는 것"을 성취했던 우주 정거장으로의 여행을 따라갑니다.[277]

2008년, 우주 비행 참가자 리처드 개리엇은 비행 중에 국제우주정거장에 지오캐시를 실었습니다.[278] 이것은 현재 존재하는 유일한 비지상적 지오캐시입니다.[279] 동시에, 8개의 디지털화된 인간 DNA 서열의 전자 기록인 불멸 드라이브가 ISS에 탑재되었습니다.[280]

12년의 공백 끝에 ISS로 가는 최초의 두 번의 완전한 우주 관광 전용 민간 우주 비행이 시작되었습니다. 소유스 MS-20은 2021년 12월에 발사되었으며, 민간 기업 스페이스 어드벤처의 지원 하에 방문한 로스코스모스 우주 비행사 알렉산더 미스르킨과 두 명의 일본 우주 관광객을 태우고 2022년 4월에 발사되었습니다.[281][282] 회사인 액시엄 스페이스는 스페이스X 드래곤 2 우주선을 전세내고 자사 직원 우주인 마이클 로페즈-알레그리아와 3명의 우주 관광객을 액시엄 미션 1을 위해 ISS로 보낸 [283][284][285]데 이어 2023년 5월 직원 우주인 페기 휘트슨과 액시엄 미션 2를 위해 사우디 우주인 2명과 함께 한 명의 관광객 존 쇼프너를 더 보냈습니다.[286][287]

함대 작전

2016년 4월 국제우주정거장에 처음으로 드래곤과 시그너스 화물선이 함께 정박했습니다.
일본의 코우노토리 4번 접안
상용 승무원 프로그램 차량 스타라이너와 드래곤

매우 다양한 승무원과 미승무원 우주선이 이 정거장의 활동을 지원했습니다. 국제우주정거장으로 가는 비행에는 우주왕복선 37회, 프로그레스 재보급 우주선 83회(수정된 M-MIM2, M-SO1 및 M-UM 모듈 수송 포함), 승무원 소유스 우주선 63회, 유럽 ATV 5회, 일본 HTV 9회, 보잉 스타라이너 1회, 스페이스X 드래곤 30회(승무원 및 승무원 모두 포함), 시그너스 18회가 있습니다.[288]

현재 우주선을 방문할 수 있는 11개의 도킹 포트가 있습니다.[289]

  1. 하모니 포워드 (IDA 2와 함께)
  2. 하모니 제니스 (IDA 3와 함께)
  3. 하모니 나디르
  4. 유니티 나디르
  5. 프리찰나디르
  6. Prichal aft
  7. 프리찰 포워드
  8. 프리찰 우현
  9. 프리찰 항
  10. 포이스크 제니스
  11. 라스베타디르
  12. Zvezda aft

크루드

주요 기사: 국제 우주 정거장으로 가는 인류의 우주 비행 목록

2023년 5월 22일 현재 21개국에서 269명이 우주 정거장을 방문했으며, 그 중 다수는 여러 번 방문했습니다. 미국은 163명, 러시아는 57명, 일본은 11명, 캐나다는 9명, 이탈리아는 5명, 프랑스는 4명, 독일은 4명, 아랍에미리트, 사우디아라비아, 스웨덴은 2명, 벨기에, 브라질, 덴마크, 영국, 카자흐스탄, 말레이시아, 네덜란드, 남아공, 대한민국, 스페인은 1명, 그리고 이스라엘.[290]

무크루드

국제우주정거장으로 가는 무인 우주 비행은 주로 화물을 전달하기 위해 만들어지지만, 무인 발사에 이어 몇몇 러시아 모듈도 전초기지에 도킹했습니다. 재보급 임무는 일반적으로 러시아 프로그레스 우주선, 이전 유럽 ATV, 일본 쿠노토리 차량, 아메리칸 드래곤 및 시그너스 우주선을 사용합니다. Progress 우주선의 주요 도킹 시스템은 자동화된 Kurs 시스템이며 수동 TORU 시스템이 백업으로 제공됩니다. ATV도 쿠르스를 사용했지만 TORU가 장착되지 않았습니다. Progress와 이전 ATV는 최대 6개월 동안 도킹 상태를 유지할 수 있습니다.[291][292] 또 다른 우주선인 일본 HTV, 스페이스X 드래곤(CRS 1단계 아래), 노스롭 그루먼[293] 시그너스는 캐나다암2를 이용해 충돌한 뒤 하모니 또는 유니티 모듈의 최하부 항구에 1~2개월 동안 정박하기 전에 정거장과 랑데부합니다. CRS 2단계에서는 카고 드래곤이 IDA-2 또는 IDA-3에 자율적으로 도킹합니다. 2020년 12월 현재 Progress 우주선은 대부분의 무인 임무를 ISS로 보냈습니다.

소유스 MS-22는 2022년에 발사되었습니다. 2022년 12월 마이크로 운석 충돌로 인해 외부 라디에이터에서 냉각수가 누출되어 사람이 착륙하기에 위험하다고 여겨졌습니다. 이에 따라 MS-22는 2023년 3월 28일 미승무원으로 재진입하였고 소유스 MS-23은 2023년 2월 24일 미승무원으로 취항하였으며, MS-22 승무원을 복귀시켰습니다.[294][295][296][1]

현재 도킹/버팅됨

ISS 렌더링 및 방문 차량. nasa.gov 에서 라이브 링크를 제공합니다.
우주선 유형 미션 위치 도착(UTC) 출발(예정)
소유스MS 755호 안타레스 Russia 크루드 소유스 MS-24 라스베타디르 2023년9월15일[2] 2024년 4월 6일
프로그레스 MS No. 455 Russia 무크루드 진행 MS-25 포이스크 제니스 2023년12월3일[297][298] 2024
S.S. 패트리샤 "패티" 힐리어드 로버트슨 United States 무크루드 NG-20 유니티 나디르 2024년[297][298] 2월 1일 2024년 1분기
프로그레스 MS No. 456 Russia 무크루드 진행 MS-26 Zvezda aft 2023년2월17일[297][298] 2024
크루 드래곤 엔데버 United States 크루드 크루-8 하모니 포워드 2024년3월5일[299] 2024
카고 드래곤 C209 United States 무크루드 SpX-30 화성의 정점 2024년3월23일[297][298] 2024년4월
소유즈MS 756호 카즈벡 Russia 크루드 소유스 MS-25 프리찰나디르 2024년3월25일 2024

모듈/우주선 재배치/설치 보류 중

모듈 및 우주선 유형 현위치 이전장소 이전일자(예정) EVA 지원
  • 없음.

예정된 임무

  • 모든 날짜는 UTC 입니다. 날짜는 가능한 가장 빠른 날짜이며 변경될 수 있습니다.
  • 순방향 포트는 정상적인 이동 방향과 방향(태도)에 따라 스테이션 전면에 있습니다. Aft는 우주선이 정거장의 궤도를 끌어올리는 데 사용되는 정거장의 뒤쪽에 있습니다. 나디르는 지구와 가장 가깝고, 제니스는 맨 위에 있습니다. 좌현은 지구를 향해 발을 가리키고 이동 방향을 바라볼 경우 왼쪽에 있고 우현은 오른쪽에 있습니다.
미션 출시일자()NET 우주선 유형 발사체 출시지 출시업체 도킹/베딩 포트
스타라이너 CFT 2024년[297][298] 4월 22일 보잉 스타라이너 SC-3 Calypso 크루드 아틀라스 VN22 United States 케이프 커내버럴 SLC-41 United States ULA 하모니 포워드
SNC-1 2024년6월[297][298][300] 드림 체이서 고집 무크루드 벌칸 켄타우로스 VC4L United States 케이프 커내버럴 SLC-41 United States ULA 하모니 나디르
프로그레스 MS-27 2024년6월[297] 프로그레스 MS 457호 무크루드 소유스-2.1a Kazakhstan 바이코누르 사이트 31/6 Russia 로스코스모스 포이스크 제니스
SpaceX CRS-31 2024년6월 카고 드래곤 무크루드 팔콘 9 블록 5 United States 케네디 LC-39A United States 스페이스X 하모니 포워드 또는 정점
NG-21 2024년7월 백조자리 무크루드 팔콘 9 블록 5 United States 케네디 LC-39A United States 스페이스X 유니티 나디르
NG-22 2024년7월[297][298] 백조자리 무크루드 팔콘 9 블록 5 United States 케네디 LC-39A United States 스페이스X 유니티 나디르
AX-4 2024년8월 크루 드래곤 크루드 팔콘 9 블록 5 United States 케네디 LC-39A United States 스페이스X 하모니 포워드
스타라이너-1 2024년[297][298] 3분기 보잉 스타라이너 SC-2 크루드 아틀라스 VN22 United States 케이프 커내버럴 SLC-41 United States ULA 하모니 포워드
HTV-X1 2025 HTV-X 무크루드 H3-24L Japan Tanegashima LA-Y2 Japan JAXA 하모니 나디르

도킹

참고 항목: 우주선의 도킹 및 접안
2012년 ISS에 접근하는 프로그레스 M-14M 재보급 차량. 50대 이상의 무인 프로그레스 우주선이 이 정거장의 수명 동안 보급품을 전달했습니다.
우주왕복선 엔데버호, ATV-2호, 소유스 TMA-21호, 프로그레스 M-10M호가 ISS에 도킹, 출발하는 소유스 TMA-20호에서 확인

모든 러시아 우주선과 자주 추진 모듈은 200km 이상 떨어진 곳에서 쿠르스 레이더 도킹 시스템을 사용하여 사람의 개입 없이 우주 정거장에 랑데부하고 도킹할 수 있습니다. 유럽 ATV는 별 센서와 GPS를 사용하여 요격 경로를 결정합니다. 따라잡으면 레이저 장비를 사용하여 즈베즈다를 광학적으로 인식하고 중복성을 위해 쿠르스 시스템을 사용합니다. 승무원들은 이 선박들을 감독하지만 비상시에 중단 명령을 보내는 것 외에는 개입하지 않습니다. 프로그레스와 ATV 보급선은 ISS에 6개월 동안 머물 수 [291][292]있어 보급품과 쓰레기를 싣고 내리는 승무원 시간에 큰 유연성을 제공합니다.

초기 스테이션 프로그램부터 러시아인들은 승무원들을 무시하거나 감시하는 자동 도킹 방법론을 추구했습니다. 초기 개발 비용은 높았지만 반복적인 운영에서 상당한 비용 이점을 제공하는 표준화를 통해 시스템이 매우 신뢰할 수 있게 되었습니다.[301]

승무원 회전에 사용되는 소유스 우주선은 긴급 대피를 위한 구명보트 역할도 합니다. 6개월마다 교체되며 컬럼비아호 참사 이후 ISS에서 발이 묶인 승무원들을 돌려보내는 데 사용되었습니다.[302] 평균적인 탐험에는 2,722kg의 보급품이 필요하며 2011년 3월 9일까지 선원들은 총 22,000여 끼의 식사를 섭취했습니다.[92] 소유스 승무원 순환 항공편과 프로그레스 재보급 항공편은 매년 평균 2, 3회 이 역을 방문합니다.[303]

다른 차량은 도킹 대신 정박합니다. 일본의 H-II 이송 차량은 정거장에 점점 더 가까운 궤도에 주차한 다음 로봇 팔이 USOS에 차량을 고정시킬 수 있을 정도로 충분히 가까울 때까지 승무원들의 '접근' 명령을 기다렸습니다. 버트드 크래프트는 국제 표준 페이로드 랙을 전송할 수 있습니다. 일본 우주선 1~2개월 정박.[304] 접안선 시그너스와 스페이스X 드래곤은 상용 재공급 서비스 프로그램의 1단계에 따라 역으로 화물을 운송하기로 계약되었습니다.[305][306]

2011년 2월 26일부터 2011년 3월 7일까지 정부 파트너 4개국(미국, ESA, 일본, 러시아)이 ISS에 우주선(NASA Shuttle, ATV, HTV, Progress, Soyuz)을 도킹시켰는데, 이는 지금까지 유일한 일입니다.[307] 2012년 5월 25일, 스페이스 엑스는 드래곤 우주선과 함께 첫 상업 화물을 인도했습니다.[308]

창 시작 및 도킹

우주선이 ISS에 도킹하기 전에, 항법 및 자세 제어(GNC)는 우주선의 원산지의 지상 제어로 넘겨집니다. GNC는 추력기를 발사하거나 자이로스코프를 사용하여 회전하는 대신 정거장이 우주에서 표류하도록 설정되어 있습니다. 정거장의 태양 전지판은 들어오는 우주선에 가장자리로 켜져 있으므로 추진기의 잔여물은 전지를 손상시키지 않습니다. 은퇴하기 전에는 소유스보다 셔틀 발사가 우선시되는 경우가 많았는데, 때때로 승무원과 생물학 실험 재료와 같은 시간이 중요한 화물을 운반하는 소유스 도착자에게 우선권이 주어졌습니다.[309]

수리

주요기사 : 국제우주정거장 유지보수
예비 부품은 ORU라고 하며, 일부 부품은 ELC 및 ESP라고 하는 팔레트에 외부에 저장됩니다.
Two black and orange solar arrays, shown uneven and with a large tear visible. A crew member in a spacesuit, attached to the end of a robotic arm, holds a latticework between two solar sails.
우주비행사 Scott Parazynski는 STS-120 동안 OBSS의 끝에 정박한 상태에서 전개될 때 스스로 손상된 미국의 태양전지 배열체를 임시로 수리합니다.
우주유영중의 마이크 홉킨스

ORU(Orbital Replacement Unit)는 장치가 설계 수명을 지났거나 고장이 났을 때 쉽게 교체할 수 있는 예비 부품입니다. ORU의 예로는 펌프, 저장 탱크, 컨트롤러 박스, 안테나 및 배터리 유닛이 있습니다. 일부 유닛은 로봇 암을 사용하여 교체할 수 있습니다. 대부분은 Express Logistics Carrier(ELC)라고 불리는 작은 팔레트에 보관되거나 과학 실험을 하는 External Stowage Platforms라고 불리는 더 큰 플랫폼을 공유합니다. 두 종류의 팔레트는 우주의 추위로 인해 손상될 수 있고 난방이 필요한 많은 부분에 전기를 제공합니다. 더 큰 물류 운송업체는 실험을 연결하기 위해 원격 측정을 위한 LAN(Local Area Network) 연결도 갖추고 있습니다. ORU로 USOS를 비축하는 것에 대한 중요한 강조는 NASA 우주왕복선 프로그램이 종료되기 전인 2011년경에 이루어졌는데, 이는 USOS의 상업적 대체품인 시그너스와 드래곤이 탑재량의 10~4분의 1을 운반하기 때문입니다.

예기치 않은 문제와 고장으로 인해 스테이션의 조립 일정과 작업 일정에 영향을 미쳐 기능이 저하되는 기간이 발생했으며 경우에 따라 안전상의 이유로 스테이션을 강제로 포기할 수도 있었습니다. 심각한 문제로는 2004년 USOS의 공기 누출,[310] 2006년 Electron 산소 발생기의 연기 배출,[311] 2007년 STS-117 중 ROS의 컴퓨터 고장으로 추진기, Electron, Vozduk 및 기타 환경 제어 시스템 작동 없이 발전소를 떠났습니다. 후자의 경우, 근본적인 원인은 단락으로 이어지는 전기 커넥터 내부의 응축으로 밝혀졌습니다.[312]

2007년 STS-120과 P6 트러스 및 태양열 배열기의 이전 이후, 태양열 배열기가 찢어져 제대로 배치되지 않는 것이 언풀링(unfurling) 중에 발견되었습니다.[313] EVA는 스콧 파라진스키(Scott Parazynski)가 더글러스 휠록(Douglas Wheelock)의 도움을 받아 수행했습니다. 태양열 어레이를 햇빛에 노출시킨 상태에서 수리를 진행했기 때문에 감전 위험을 줄이기 위해 추가적인 예방 조치를 취했습니다.[314] 어레이의 문제는 같은 해에 스테이션의 우현에서 어레이를 회전시키는 우현 솔라 알파 로터리 조인트(SARJ)의 문제로 이어졌습니다. 어레이 구동 모터의 과도한 진동과 대전류 스파이크가 감지되어 원인을 파악할 때까지 우현 SARJ의 움직임을 상당히 축소하기로 결정했습니다. STS-120 및 STS-123에 대한 EVA 중 검사에서 대형 구동 기어의 금속 부스러기 및 파편으로 인한 광범위한 오염이 확인되었으며 대형 금속 베어링 표면의 손상이 확인되어 더 이상의 손상을 방지하기 위해 조인트가 잠겼습니다.[315][316] 조인트 수리는 STS-126에서 윤활과 조인트의 트런들 베어링 12개 중 11개를 교체하는 동안 수행되었습니다.[317][318]

2008년 9월, 소유즈 이미지에서 S1 라디에이터의 손상이 처음으로 감지되었습니다. 그 문제는 처음에는 심각하다고 생각되지 않았습니다.[319] 이미지에 따르면 한 서브 패널의 표면이 기저 중앙 구조물에서 다시 벗겨졌으며, 이는 미세 메토로이드 또는 파편 충격 때문일 수 있습니다. 2009년 5월 15일, 손상된 라디에이터 패널의 암모니아 배관은 컴퓨터로 제어되는 밸브의 폐쇄에 의해 냉각 시스템의 나머지 부분으로부터 기계적으로 차단되었습니다. 그런 다음 동일한 밸브를 사용하여 손상된 패널에서 암모니아를 배출하여 암모니아 누출 가능성을 제거했습니다.[319] 또한 2008년 EVA 중에 서비스 모듈 스러스트 커버가 분사된 후 S1 라디에이터에 부딪혔다고 알려져 있지만, 그 효과는 확인되지 않았습니다.

2010년 8월 1일 새벽, 두 개의 외부 냉각 루프 중 하나인 A(스타보드 측) 냉각에 장애가 발생하여 일부 시스템에서 정상적인 냉각 용량의 절반만 사용하고 이중화가 발생하지 않았습니다.[320][321][322] 문제는 암모니아 냉각 유체를 순환시키는 암모니아 펌프 모듈에서 발생한 것으로 보입니다. 4개의 CMG 중 2개를 포함한 여러 하위 시스템이 종료되었습니다.

냉각 시스템 문제를 해결하기 위해 일련의 EVA를 통해 ISS의 계획된 작동이 중단되었습니다. 2010년 8월 7일에 고장난 펌프 모듈을 교체하기 위한 첫 번째 EVA가 4개의 급속 분리기 중 하나에서 암모니아 누출로 인해 완전히 완료되지 않았습니다. 8월 11일 두 번째 EVA에서 고장 난 펌프 모듈을 성공적으로 제거했습니다.[323][324] 루프 A를 정상적인 기능으로 복원하기 위해서는 세 번째 EVA가 필요했습니다.[325][326]

USOS의 냉각 시스템은 주로 고장 난 펌프의 제조업체이기도 [327]한 미국 회사 보잉에 의해 구축됩니다.[320]

S0 트러스에 위치한 4개의 메인 버스 스위칭 유닛(MBSU)은 4개의 솔라 어레이 날개에서 ISS의 나머지 부분으로 전력 라우팅을 제어합니다. 각 MBSU에는 어레이에서 사용되는 124V 전원을 공급하는 2개의 DC-DC 전원 변환기(DDCU)에 160V DC를 공급하는 2개의 전원 채널이 있습니다. 2011년 말, MBSU-1은 명령에 응답하거나 상태를 확인하는 데이터를 보내는 것을 중단했습니다. 전원을 올바르게 라우팅하는 동안 다음 사용 가능한 EVA에서 교체할 예정이었습니다. 2012년 8월 30일에 예비 MBSU가 이미 탑재되어 있었지만 전기 연결이 확보되기 전에 예비 유닛의 장착을 완료하기 위해 볼트가 조여지면서 EVA가 완료되지 못했습니다.[328] MBSU-1의 손실로 인해 발전소는 정상 전력 용량의 75%로 제한되어 문제를 해결할 수 있을 때까지 정상적인 운영에 약간의 제한이 필요했습니다.

2012년 9월 5일, 두 번째 6시간 동안의 EVA에서 우주비행사 수니타 윌리엄스와 호시데 아키히코는 성공적으로 MBSU-1을 교체하고 ISS를 100% 전력으로 복원했습니다.[329]

2013년 12월 24일, 우주비행사들은 우주 정거장의 냉각 시스템을 위한 새로운 암모니아 펌프를 설치했습니다. 결함이 있는 냉각 시스템은 이달 초에 고장이 나서 발전소의 많은 과학 실험을 중단시켰습니다. 우주 비행사들은 새로운 펌프를 설치하는 동안 암모니아의 "미니 눈보라"를 견뎌야 했습니다. 이번 우주유영은 나사 역사상 두 번째 크리스마스 이브 우주유영이었습니다.[330]

임무통제소

주요 기사: 국제 우주 정거장 프로그램 § 미션 컨트롤 센터

ISS의 구성 요소는 RKA 임무 관제 센터, ATV 관제 센터, JEM 관제 센터, 츠쿠바 우주 센터의 HTV 관제 센터, 크리스토퍼 크래프트 주니어 등 전 세계 임무 관제 센터에서 각각의 우주 기관에 의해 운영 및 모니터링됩니다. 미션 컨트롤 센터, 페이로드 운영 및 통합 센터, 콜럼버스 컨트롤 센터 및 모바일 서비스 시스템 컨트롤.

라이프 온 보드

숙소

국제 우주 정거장의 생활 및 작업 공간은 침실 6개가 있는 집보다 큽니다(6개의 침실, 2개의 욕실, 체육관 및 360도 뷰 베이 윈도우가 완비되어 있습니다).[5]

승무원 활동

창 밖을 내다보는 엔지니어 그레고리 샤미토프

승무원들의 일반적인 하루는 06:00에 기상을 시작으로, 수면 후 활동과 역의 아침 점검이 뒤따릅니다. 그 후 승무원들은 아침을 먹고 08시 10분경에 작업을 시작하기 전에 미션 컨트롤과 함께 매일 계획 회의에 참여합니다. 그날의 첫 번째 예정된 운동이 뒤따르고, 그 후 13시 5분까지 대원들이 작업을 계속합니다. 한 시간의 점심 휴식 후, 오후는 저녁 식사와 승무원 회의를 포함하여 승무원들이 19시 30분부터 취침 전 활동을 수행하기 전에 더 많은 운동과 일로 구성됩니다. 예정된 수면 시간은 21시 30분부터 시작됩니다. 일반적으로 승무원들은 평일에는 하루에 10시간을 일하고 토요일에는 5시간을 일하고 나머지 시간은 각자 휴식을 취하거나 업무를 따라잡습니다.[331]

STS-122 임무 전문가들이 미국 연구소에서 로봇 장비를 연구하고 있습니다.

ISS에서 사용되는 시간대는 UTC(Coordinated Universal Time)입니다.[332] 역은 하루에 16번의 일출과 일몰을 경험하기 때문에 어둠의 느낌을 주기 위해 밤 시간에 창문을 덮습니다. 우주왕복선 임무를 수행하는 동안 ISS 승무원들은 대부분 우주왕복선 임무의 발사 시간을 기준으로 유연한 시간대인 MET(Mission Apprused Time)를 따랐습니다.[333][334][335]

이 역은 탐험대의 승무원 한 명당 승무원 숙소를 제공하며, 즈베즈다에 2개의 "수면 스테이션"이 있고, 나우카에 1개가 있으며, 하모니에 4개가 더 설치되어 있습니다.[336][337][338][339] USOS 숙소는 대략 사람 크기의 개인 방음 부스입니다. 즈베즈다의 ROS 승무원 숙소에는 작은 창문이 있지만 환기 및 방음 기능이 덜합니다. 승무원은 테더링된 침낭에서 승무원 구역에서 잠을 자고, 음악을 듣고, 노트북을 사용하고, 개인 물품을 큰 서랍이나 모듈 벽에 부착된 그물에 보관할 수 있습니다. 모듈은 또한 독서등, 선반 및 데스크톱을 제공합니다.[340][341][342] 방문 승무원은 할당된 수면 모듈이 없으며 벽의 사용 가능한 공간에 침낭을 부착합니다. 스테이션을 통해 자유롭게 떠다니며 잠을 자는 것은 가능하지만 민감한 장비와 부딪힐 가능성이 있기 때문에 일반적으로 이를 피합니다.[343] 승무원 숙소가 환기가 잘 되는 것이 중요합니다. 그렇지 않으면, 우주 비행사들은 산소가 부족하고 숨을 헐떡이며 깨어날 수 있습니다. 왜냐하면 그들의 머리 주위에 그들 자신이 내뿜는 이산화탄소의 거품이 형성되었기 때문입니다.[340] 다양한 스테이션 활동 및 승무원 휴식 시간 동안 ISS의 조명을 어둡게 하거나 끄고 색상 온도를 조정할 수 있습니다.[344][345]

식품 및 개인위생

참고 항목: 우주 음식
Nine astronauts seated around a table covered in open cans of food strapped down to the table. In the background a selection of equipment is visible, as well as the salmon-coloured walls of the Unity node.
원정대 20호와 STS-127호 대원들은 유니티 안에서 식사를 즐깁니다.
1번 노드의 메인 다이닝 데스크
신선한 과일과 야채는 ISS에서 재배됩니다.

USOS에서, 탑승한 대부분의 음식은 비닐 봉지에 진공 밀봉되어 있습니다; 캔은 무겁고 운반하기에 비싸기 때문에 희귀합니다. 보존된 음식은 승무원들의 높은 평가를 받지 못하고 미량의 맛이 줄어들기 [340]때문에 일반 요리보다 더 많은 향신료를 사용하는 등 음식을 더 입맛에 맞게 만들기 위해 노력합니다. 승무원들은 신선한 과일과 야채를 가져오면서 지구에서 우주선이 오기를 고대하고 있습니다. 음식이 부스러기를 만들지 않도록 주의하고, 스테이션 장비를 오염시키지 않도록 고체보다는 액체 조미료를 선호합니다. 각 승무원은 개별 식품 패키지를 가지고 있으며 2개의 식품 워머와 냉장고(2008년 11월 추가), 가열 및 가열되지 않은 물을 제공하는 정수기가 있는 갤리를 사용하여 조리합니다.[341] 음료는 소비 전에 물과 혼합된 탈수 분말로 제공됩니다.[341][342] 음료와 수프는 빨대로 비닐봉지에서 덜어내고, 고체 음식은 자석으로 트레이에 부착된 나이프와 포크로 떠내려가지 않도록 합니다. 부스러기를 포함하여 떠내려가는 모든 음식물은 스테이션의 공기 필터 및 기타 장비가 막히지 않도록 수집해야 합니다.[342]

우주 정거장에서의 샤워는 1970년대 초에 Skylab과 Salyut 3에서 도입되었습니다.[346]: 139 Salyut 6까지, 1980년대 초, 승무원들은 우주에서 샤워하는 것의 복잡성을 호소했고, 그것은 매달 하는 활동이었습니다.[347] ISS에는 샤워기가 없습니다. 대신 승무원들은 치약 튜브와 같은 용기에서 비누를 분배하여 워터 제트와 물티슈를 사용하여 씻습니다. 승무원에게는 물을 절약하기 위해 린스리스 샴푸와 식용 치약도 제공됩니다.[343][348]

국제우주정거장에는 두 개의 우주 화장실이 있는데, 둘 다 러시아 디자인이며 즈베즈다와 트랑쿨리티에 위치하고 있습니다.[341] 이러한 폐기물 및 위생실은 우주 왕복선 폐기물 수집 시스템과 유사한 팬 구동 흡입 시스템을 사용합니다. 우주 비행사들은 먼저 스프링이 장착된 구속 바가 장착된 변기 시트에 몸을 고정합니다.[340] 레버가 강력한 팬을 작동시키고 흡입 구멍이 열려 공기 흐름이 폐기물을 운반합니다. 고체 폐기물은 알루미늄 용기에 보관된 개별 백에 수집됩니다. 전체 컨테이너는 폐기를 위해 Progress 우주선으로 전송됩니다.[341][349] 액체 폐기물은 변기 전면에 연결된 호스로 배출되며, 튜브에 해부학적으로 정확한 '소변 깔때기 어댑터'가 부착되어 남녀가 동일한 변기를 사용할 수 있습니다. 전환된 소변은 수집되어 물 회수 시스템으로 옮겨져 식수로 재활용됩니다.[342] 2021년 나우카 모듈의 도착으로 ISS에 세 번째 변기도 도입되었습니다.[350]

러시아 구간 즈베즈다 모듈의 우주화장실
Tranquity module 내부의 US Segment에 있는 메인 화장실
* 두 화장실 모두 러시아 디자인입니다.

승무원 건강 및 안전

본문: 우주비행이 인체에 미치는 영향

전반적으로.

2019년 4월 12일 NASA는 우주비행사 쌍둥이 연구의 의학적 결과를 보고했습니다. 우주 비행사 Scott Kelly는 ISS에서 1년을 우주에서 보낸 반면, 그의 쌍둥이는 지구에서 1년을 보냈습니다. 한 쌍을 다른 쌍과 비교했을 때, DNA와 인지의 변화와 관련된 것을 포함하여 몇 가지 오래 지속되는 변화가 관찰되었습니다.[351][352]

2019년 11월, 연구원들은 11명의 건강한 우주 비행사들에 대한 6개월간의 연구를 바탕으로 ISS에 탑승하는 동안 우주 비행사들이 심각한 혈류와 응고 문제를 경험했다고 보고했습니다. 연구원들에 의하면, 이 결과는 화성 탐사를 포함한 장기적인 우주 비행에 영향을 미칠 수도 있다고 합니다.[353][354]

방사능

참고 항목: 코로나 질량 방출
탐험대 28호 승무원들이 인도양을 넘어 마다가스카르 남쪽에서 호주 바로 북쪽으로 올라가는 오르막길에서 찍은 오로라 오스트랄리스의 영상

ISS는 지구 자기장에 의해 우주 환경으로부터 부분적으로 보호됩니다. 태양 활동에 따라 지구 표면에서 평균 약 70,000 km(43,000 mi) 거리에서 자기권은 지구와 우주 정거장 주변의 태양풍을 편향시키기 시작합니다. 태양 플레어는 몇 분 동안만 경고를 받을 수도 있는 승무원에게 여전히 위험합니다. 2005년, X-3 등급 태양 플레어의 초기 "양성자 폭풍" 동안, 익스페디션 10의 승무원들은 이 목적을 위해 설계된 ROS의 더 심하게 차폐된 부분에 대피했습니다.[355][356]

주로 우주선과 태양풍의 양성자인 아원자 하전 입자는 일반적으로 지구 대기에 흡수됩니다. 그들이 충분한 양으로 상호작용할 때, 그들의 효과는 오로라라고 불리는 현상에서 육안으로 볼 수 있습니다. 지구 대기권 밖에서 ISS 대원들은 매일 약 1밀리시버트(지구에서 약 1년치 자연 노출)에 노출되어 암에 걸릴 위험이 더 높습니다. 방사선은 살아있는 조직에 침투하여 림프구의 DNA와 염색체를 손상시킬 수 있습니다. 면역 체계의 중심이기 때문에 이러한 세포가 손상되면 우주 비행사가 경험하는 면역력 저하에 기여할 수 있습니다. 방사선은 또한 우주 비행사의 백내장 발병률을 높이는 것과 관련이 있습니다. 보호 차폐 및 약물은 위험을 허용 가능한 수준으로 낮출 수 있습니다.[50]

지구의 전자기장이 성층권에서와 거의 동일한 수준의 지구 저궤도에 있는 태양 및 다른 유형의 방사선으로부터 보호를 제공하기 때문에, ISS의 방사선 수준은 하루에 12~2880만 개로 [357]항공사 승객과 승무원이 경험하는 것보다 약 5배 더 큽니다. 예를 들어, 12시간 비행에서, 항공사 승객은 하루에 0.1 밀리시버트의 방사선, 즉 0.2 밀리시버트의 방사선을 경험할 것입니다; 이것은 LEO에 있는 우주비행사가 경험하는 방사선의 5분의 1에 불과합니다. 또한, 항공사 승객들은 몇 시간의 비행 동안 이 정도의 방사선을 경험하는 반면, ISS 승무원들은 역사에 머무는 동안 노출됩니다.[358]

스트레스

우주 비행사 니콜라이 부다린이 즈베즈다 서비스 모듈 승무원 숙소에서 일하고 있습니다.

심리사회적 스트레스 요인이 최적의 승무원 사기와 성과에 가장 중요한 장애 요인 중 하나라는 상당한 증거가 있습니다.[359] 우주비행사 발레리 류민(Valery Ryumin)은 살류트 6 우주 정거장에 탑승한 특히 어려운 시기에 자신의 저널에 다음과 같이 썼습니다: "만약 당신이 18피트 x 20미터 크기의 오두막에 있는 두 남자를 문을 닫고 두 달 동안 함께 놔두면 살인에 필요한 모든 조건이 충족됩니다."

처음에는 승무원 임무가 시작되었을 때 연구되었지만, 우주 비행사들이 러시아 우주 정거장 미르에서 우주 비행사들과 합류하면서 우주 여행으로 인한 심리적 스트레스에 대한 NASA의 관심이 다시 불붙었습니다. 초기 미국 임무에서 일반적인 스트레스 원인으로는 대중의 철저한 조사를 받고 동료와 가족으로부터 격리된 상태에서 높은 성과를 유지하는 것이 있었습니다. 후자는 NASA 우주비행사 다니엘 타니의 어머니가 교통사고로 사망했을 때, 그리고 마이클 핀케가 그의 둘째 아이의 출생을 놓치게 되었을 때와 같이 여전히 ISS에 스트레스의 원인이 되는 경우가 많습니다.

가장 긴 우주 비행을 연구한 결과, 처음 3주는 극심한 환경 변화에 적응하려는 요구 때문에 주의력에 악영향을 미치는 중요한 기간이라는 결론이 나왔습니다.[360] ISS 승무원 비행은 일반적으로 약 5~6개월 동안 지속됩니다.

ISS 근무 환경은 다른 언어를 사용하는 매우 다른 문화권의 사람들과 함께 비좁은 환경에서 생활하고 일함으로써 발생하는 추가적인 스트레스를 포함합니다. 1세대 우주정거장에는 단일 언어를 사용하는 승무원들이 있었고, 2세대와 3세대 우주정거장에는 다양한 언어를 사용하는 많은 문화권의 승무원들이 있었습니다. 우주 비행사는 영어와 러시아어를 구사해야 하며, 추가 언어를 아는 것이 더욱 좋습니다.[361]

중력의 부족으로 혼란이 자주 발생합니다. 우주에 위아래가 없는데도 어떤 승무원들은 거꾸로 방향을 잡고 있다고 느낍니다. 그들은 또한 거리를 측정하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 이것은 우주 정거장 안에서 길을 잃거나, 스위치를 잘못된 방향으로 당기거나, 도킹 중에 접근하는 차량의 속도를 잘못 판단하는 것과 같은 문제를 일으킬 수 있습니다.[362]

의료의

A man running on a treadmill, smiling at the camera, with bungee cords stretching down from his waistband to the sides of the treadmill
우주비행사 프랭크 드 윈(Frank De Winne), ISS에서 번지코드를 달고 TVIS 트레드밀에 부착

장기 무중력의 생리적 영향으로는 근육 위축, 골격 악화(골다공증), 체액 재분배, 심혈관계 둔화, 적혈구 생성 감소, 균형 장애, 면역체계 약화 등이 있습니다. 더 적은 증상으로는 체질량 감소, 얼굴 붓기 등이 있습니다.[50]

국제우주정거장에서 잠자는 것은 우주선이 들어오거나 떠나는 것과 같은 임무 요구 때문에 정기적으로 방해를 받습니다. 역의 음향 수준이 높을 수밖에 없습니다. 대기는 자연적으로 열사이펀을 할 수 없기 때문에 자유낙하(제로G) 환경에서 정체될 공기를 처리하기 위해 항상 팬이 필요합니다.

신체에 대한 부작용을 방지하기 위해, 우주 정거장은 두 개의 TVIS 트레드밀(COLBERT 포함); 우주 비행사의 감소된 골밀도를 높이거나 보상하지 않고 근육을 추가하는 다양한 역도 운동을 가능하게 하는 ARED(Advanced Resistive 운동 장치);[363] 그리고 고정된 자전거를 갖추고 있습니다. 각각의 우주 비행사는 하루에 최소 2시간을 이 장비에서 운동하는데 보냅니다.[340][341] 우주비행사들은 러닝머신에 몸을 묶기 위해 번지코드를 사용합니다.[364][365]

미생물 환경 유해성

참고 항목: 미르 우주정거장의 미생물 환경 유해성에 관한 연구

우주 정거장에서는 공기와 물 필터를 오염시킬 수 있는 위험한 곰팡이가 발생할 수 있습니다. 금속, 유리 및 고무를 분해하는 산을 생성할 수 있습니다. 승무원의 건강에도 해로울 수 있습니다. 미생물학적 위험으로 인해 일반적인 박테리아와 곰팡이를 표준 배양 방법보다 더 빨리 식별하는 LOCAD-PTS가 개발되었으며, 이는 샘플을 지구로 다시 보내야 할 수도 있습니다.[366] 2018년 연구원들은 국제우주정거장에서 5개의 엔테로박터 부간덴시스 박테리아 균주의 존재를 감지한 후(그 중 사람에게 병원성이 없음), 국제우주정거장의 미생물이 우주비행사들에게 의학적으로 건강한 환경을 계속 보장하기 위해 주의 깊게 관찰되어야 한다고 보고했습니다.[367][368]

우주 정거장의 오염은 습도를 낮추고 곰팡이를 죽이는 화학 물질을 함유한 페인트와 소독액을 사용하여 방지할 수 있습니다. ISS에 사용되는 모든 재료는 곰팡이에 대한 내성 테스트를 거칩니다.[369] 2016년부터 ESA가 후원하는 일련의 실험을 통해 다양한 물질의 항균 특성을 실험하고 있으며, 특정 상황에 가장 적합한 방법을 사용하여 다양한 방법으로 박테리아 성장을 완화하는 "스마트 표면"을 개발하는 것을 목표로 하고 있습니다. "혁신적인 표면의 미생물 에어로졸 테더링"(MATISS)이라고 명명된 이 프로그램은 다양한 테스트 코팅으로 덮인 유리 사각형 배열을 포함하는 작은 플라크를 배치하는 것입니다. 그것들은 분석을 위해 지구로 돌아가기 전에 6개월 동안 정거장에 남아 있습니다.[370] 이 시리즈의 가장 최근이자 마지막 실험은 2023년 6월 5일 스페이스X CRS-28 화물선을 타고 ISS로 발사되었으며, 4개의 플라크로 구성되어 있습니다. 시리즈의 이전 실험은 광학 현미경에 의한 분석에 국한되었던 반면, 본 실험은 순수한 실리카로 만들어진 석영 유리를 사용하여 분광 분석을 가능하게 합니다. 플라크 중 2개는 8개월 후에, 나머지 2개는 16개월 후에 반환됩니다.[371]

2019년 4월, NASA는 ISS에 존재하는 미생물과 곰팡이에 대한 포괄적인 연구가 수행되었다고 보고했습니다. 이 실험은 3개의 다른 비행 임무에서 14개월에 걸쳐 수행되었으며, 정거장 내부의 8개의 미리 정의된 위치에서 샘플을 채취한 다음 분석을 위해 지구로 반환하는 것을 포함했습니다. 이전 실험에서는 분석이 배양 기반 방법으로 제한되어 배양에서 자랄 수 없는 미생물을 간과했습니다. 이번 연구는 배양 외에 분자 기반 방법을 사용하여 보다 완전한 카탈로그를 만들었습니다. 그 결과는 우주 비행사들의 건강과 안전 조건을 개선하는 데 유용할 뿐만 아니라 제약 및 의료 산업에서 사용하는 클린 룸과 같은 지구상의 다른 폐쇄된 환경을 더 잘 이해하는 데 유용할 수 있습니다.[372][373]

소음

우주 비행은 본질적으로 조용하지 않으며, 소음 수준이 아폴로 임무까지 음향 기준을 초과합니다.[374][375] 이 때문에 NASA와 국제우주정거장 국제 파트너들은 승무원들을 위한 건강 프로그램의 일환으로 소음 조절 및 난청 예방 목표를 개발했습니다. 특히, 이러한 목표는 ISS 조립 및 운영 첫 날부터 ISS 다자간 의료 운영 패널(MMOP) 음향 하위 그룹의 주요 초점이었습니다.[376][377] 이 노력에는 NASA, Roscosmos, 유럽 우주국(ESA), 일본 항공우주 탐사국(JAXA) 및 캐나다 우주국(CSA)의 하위 그룹 멤버로 구성된 음향 엔지니어, 청각학자, 산업 위생사 및 의사의 기여가 포함됩니다.

지상 환경과 비교할 때, 우주 비행사와 우주 비행사가 ISS에서 발생하는 소음 수준은 미미해 보일 수 있으며, 일반적으로 산업 안전 보건국이 크게 우려하지 않는 수준에서 발생하며, 85 dBA에 도달하는 경우는 거의 없습니다. 그러나 승무원들은 이러한 수준에 24시간, 일주일에 7일 동안 노출되며 현재 임무는 평균 6개월입니다. 이러한 소음 수준은 또한 수면 간섭 및 의사 소통의 형태로 승무원의 건강과 성능에 위험을 초래할 뿐만 아니라 알람 청각 감소를 초래합니다.

ISS의 19년 이상의 역사 동안 ISS의 소음 수준을 제한하고 줄이기 위해 상당한 노력을 기울였습니다. 설계 및 비행 전 활동 중에 음향 부분군의 구성원들은 음향 한계 및 검증 요구 사항을 작성하고, 사용 가능한 가장 조용한 페이로드를 설계하고 선택하기 위해 협의한 다음, 발사 전에 음향 검증 테스트를 수행했습니다.[376]: 5.7.3 우주 비행 동안 음향 부분군은 엄격한 음향 표준 준수를 보장하기 위해 다수의 차량 및 과학 실험 소음원에 의해 생성되는 각 ISS 모듈의 비행 중 소리 수준을 평가했습니다. ISS의 음향 환경은 건설 과정에서 추가 모듈이 추가되고, 추가 우주선이 ISS에 도착하면서 바뀌었습니다. 음향 부분군은 소음 수준을 줄이기 위해 음향 커버, 흡수성 재료, 소음 장벽 및 진동 격리기를 성공적으로 설계하고 사용함으로써 이러한 동적 작업 일정에 대응했습니다. 또한 펌프, 팬 및 환기 시스템이 노후화되고 소음 수준이 증가하면 이 음향 하위 그룹은 ISS 관리자에게 더 오래되고 소음이 많은 기기를 조용한 팬 및 펌프 기술로 교체하도록 안내하여 주변 소음 수준을 크게 낮췄습니다.

NASA는 모든 승무원을 보호하기 위해 가장 보수적인 손상 위험 기준(National Institute for Industrial Safety and Health and World Health Organization)을 채택했습니다. MMOP 음향 그룹은 난청 예방을 위한 지상 접근법을 적용하거나 수정하여 이러한 보수적 한계를 설정함으로써 이러한 고유한 환경에서 소음 위험을 관리하기 위한 접근법을 조정했습니다. 한 가지 혁신적인 접근 방식은 NASA의 소음 노출 추정 도구(NEET)로, 소음 노출은 청각 보호 장치(HPD)의 필요성을 결정하기 위한 작업 기반 접근 방식으로 계산됩니다. 의무적으로 사용하거나 권장하는 HPD 사용 지침은 소음 위험 인벤토리에 문서화되어 임무 수행 중에 승무원이 참조할 수 있도록 게시됩니다. 음향학 하위 그룹은 또한 우주선 소음 초과를 추적하고 엔지니어링 컨트롤을 적용하며 승무원 소음 노출을 줄이기 위해 청각 보호 장치를 권장합니다. 마지막으로, 청각 임계값은 임무 중 궤도에서 모니터링됩니다.

20년에 걸친 ISS 임무 수행 기간 동안, 또는 거의 175,000시간에 가까운 작업 시간 동안, 미국 오비탈 세그먼트 승무원들(JAXA, CSA, ESA, NASA) 사이에 지속적인 임무 관련 청각 임계값 이동은 없었습니다. 2020년 MMOP 음향 그룹은 소음의 건강 영향을 완화하기 위한 공동 노력으로 Safe-In-Sound Award for Innovation을 수상했습니다.[378]

화재 및 유독가스

선내 화재 또는 유독 가스 누출은 다른 잠재적 위험입니다. 암모니아는 스테이션의 외부 라디에이터에 사용되며 가압 모듈로 누출될 수 있습니다.[379]

궤도

고도 및 궤도 경사

1998년 11월부터 2018년 11월까지의 ISS 고도 변화 그래프
2018년 9월 14일부터 2018년 11월 14일까지의 ISS 궤도 애니메이션. 지구가 표시되지 않습니다.

ISS는 현재 이심률 0.007의 지구 적도에 51.6도의 경사로 열권 중심부에서 최소 평균 고도 370 km(230 mi), 최대 460 km(290 mi)[380]의 거의 원형 궤도를 유지하고 있습니다. 이 궤도는 중국 상공을 비행하거나 사람이 거주하는 지역에서 사용 후 로켓 스테이지를 떨어뜨리지 않고 위도 46°의 바이코누르 우주기지에서 발사된 러시아 소유스와 프로그레스 우주선이 직접 도달할 수 있는 가장 낮은 기울기이기 때문에 선택되었습니다.[381][382] 평균 시속 28,000km(17,000mph)[6][383]의 속도로 이동하며, 하루에 15.5번의 궤도를 완료합니다(궤도당 93분). 정거장의 고도는 더 무거운 짐이 정거장으로 옮겨질 수 있도록 하기 위해 나사의 우주왕복선 비행이 있을 때쯤에 떨어지도록 허용되었습니다. 우주왕복선이 은퇴한 후, 우주정거장의 명목 궤도는 고도가 약 350km에서 약 400km로 높아졌습니다.[384][385] 그 외에, 더 자주 공급되는 우주선은 실질적으로 더 높은 성능의 차량이기 때문에 이러한 조정이 필요하지 않습니다.[33][386]

대기 항력은 한 달 평균 약 2km 고도를 감소시킵니다. 궤도 부스팅은 즈베즈다 서비스 모듈에 있는 기지의 두 주요 엔진 또는 즈베즈다의 후방 항구에 도킹된 러시아 또는 유럽 우주선에 의해 수행될 수 있습니다. 자동 이송 장치(Automated Transfer Vehicle)는 두 번째 도킹 포트를 끝에 추가하여 다른 선박이 도킹하여 스테이션을 강화할 수 있도록 제작되었습니다. 더 높은 고도로 승압하는 데 대략 두 궤도(3시간)가 소요됩니다.[386] ISS 고도를 유지하는 데 연간 약 2억 1천만 달러의 비용으로 연간[387] 약 7.5톤의 화학 연료를 사용합니다.[388]

2013년 4월 국제우주정거장의 궤도들

러시아 궤도 세그먼트에는 전체 스테이션에 대한 안내, 항법 및 제어(ROS GNC)를 처리하는 데이터 관리 시스템이 포함되어 있습니다.[389] 당초 이 역의 첫 모듈인 자리아는 러시아 서비스 모듈인 즈베즈다가 정박해 통제권이 넘어간 직후까지 이 역을 통제했습니다. Zbezda에는 ESA에서 구축한 DMS-R 데이터 관리 시스템이 포함되어 있습니다.[390] 즈베즈다는 두 대의 내결함성 컴퓨터(FTC)를 사용하여 다중 지구 지평선 센서, 태양 지평선 센서 및 태양과 별 추적기를 사용하여 관측소의 위치와 궤도 궤적을 계산합니다. FTC에는 각각 병렬로 작동하는 3개의 동일한 처리 장치가 포함되어 있으며 다수결로 고급 장애 마스킹을 제공합니다.

오리엔테이션

즈베즈다는 자이로스코프 (반응 바퀴)와 추력기를 사용하여 몸을 돌립니다. 자이로스코프는 추진제를 필요로 하지 않습니다. 대신 전기를 사용하여 스테이션의 움직임과 반대 방향으로 회전하여 플라이휠에 운동량을 '저장'합니다. USOS에는 여분의 질량을 처리하기 위해 컴퓨터로 제어되는 자이로스코프가 있습니다. 자이로스코프가 '포화'되면, 저장된 운동량을 상쇄하기 위해 스러스트러가 사용됩니다. 2005년 2월, 익스페디션 10에서 고장이 감지되고 수리되기 전에 약 14kg의 추진제를 사용하여 스테이션의 컴퓨터에 잘못된 명령이 전송되었습니다. ROS와 USOS의 자세 제어 컴퓨터가 제대로 통신하지 못할 경우, ROS GNC 컴퓨터가 자체적으로 추진기가 없는 USOS 상대를 무시해야 하는 드문 '힘 싸움'이 발생할 수 있습니다.[391][392][393]

도킹된 우주선은 문제 해결을 위해 또는 S3/S4 트러스를 설치하는 동안 스테이션의 전자 장치에 전력 및 데이터 인터페이스를 제공하는 등 스테이션 태도를 유지하는 데 사용할 수도 있습니다.[394]

궤도 잔해 위협

메인 기사: 우주 파편

ISS가 궤도를 도는 저고도에는 사용 후 로켓 스테이지, 사라진 위성, 폭발 파편(반위성 무기 실험 재료 포함), 페인트 플레이크, 고체 로켓 모터의 슬래그, 미국-A 핵 추진 위성이 방출하는 냉각수 [395]등 다양한 우주 파편이 있습니다. 이러한 물체는 천연 마이크로메오로이드 외에도 [396]상당한 위협이 됩니다. 정거장을 파괴할 정도로 큰 물체는 추적이 가능하며, 더 작은 잔해만큼 위험하지 않습니다.[397][398] 너무 작아서 광학 및 레이더 장비로 탐지할 수 없는 물체는 약 1cm 아래에서 미세한 크기까지 수조 단위입니다. 작은 크기에도 불구하고, 이 물체들 중 일부는 정거장에 대한 운동 에너지와 방향 때문에 위협적입니다. 우주복을 입은 우주 유영 승무원들도 정장 손상과 그에 따른 진공 노출의 위험에 처해 있습니다.[399]

마이크로 운석 차폐라고도 불리는 탄도 패널은 가압 섹션과 중요한 시스템을 보호하기 위해 스테이션에 통합됩니다. 이러한 패널의 유형과 두께는 손상에 대한 예상 노출에 따라 달라집니다. 방송국의 방패와 구조는 ROS와 USOS에서 서로 다른 디자인을 가지고 있습니다. USOS에서는 Whipple Shields가 사용됩니다. 미국 세그먼트 모듈은 두께 1.5~5.0cm(0.59~1.97인치)의 알루미늄으로 만들어진 내부 층, 두께 10cm(3.9인치)의 케블라와 넥스텔(세라믹 원단)의 중간 층,[400] 그리고 물체가 선체에 부딪히기 전에 구름으로 산산조각이 나면서 충격 에너지를 확산시키는 스테인리스 스틸의 외부 층으로 구성되어 있습니다. ROS에는 탄소 섬유 강화 폴리머 허니콤 스크린이 선체로부터 이격되어 있고, 알루미늄 허니콤 스크린이 그로부터 이격되어 있으며, 스크린-진공 단열 커버가 있고, 상부에는 유리 천이 있습니다.[401]

우주 파편은 지상에서 원격으로 추적되며, 역무원에게 알릴 수 있습니다.[402] 필요한 경우 러시아 궤도 세그먼트의 추력기는 정거장의 궤도 고도를 변경하여 파편을 피할 수 있습니다. 이러한 잔해물 회피 기동(DAM)은 컴퓨터 모델이 잔해물이 특정 위협 거리 내에 접근한다는 것을 보여주는 경우 드물지 않게 발생합니다. 2009년 말까지 10개의 DAM이 수행되었습니다.[403][404][405] 보통 1m/s 정도의 궤도 속도 증가는 궤도를 1~2km 올리는 데 사용됩니다. 필요한 경우 고도를 낮출 수도 있지만, 이러한 기동은 추진제를 낭비합니다.[404][406] 궤도 잔해의 위협이 DAM이 안전하게 수행될 수 없을 정도로 늦게 확인되면, 정거장 승무원들은 정거장이 잔해에 의해 심각하게 손상되었을 경우 대피할 수 있도록 정거장에 탑승한 모든 해치를 닫고 우주선으로 후퇴합니다. 이 부분 스테이션 대피는 2009년 3월 13일, 2011년 6월 28일, 2012년 3월 24일, 2015년 6월 16일에 발생했습니다.[407][408]

2021년 11월, 반위성 무기 실험에 의한 코스모스 1408호 파괴로 인한 파편 구름이 ISS를 위협했고, 황색 경보가 발표되어 승무원 캡슐에 승무원이 대피했습니다.[409] 몇 주 후, 위험한 우주 파편과의 충돌을 피하기 위해 예정에 없던 작전을 수행해야 했습니다.[410]

  • A 7-gram object (shown in centre) shot at 7 km/s (23,000 ft/s), the orbital velocity of the ISS, made this 15 cm (5.9 in) crater in a solid block of aluminium
    ISS의 궤도 속도인 7km/s(23,000ft/s)로 촬영된 7g의 물체(중앙에 표시됨)가 이 15cm(5.9인치)의 알루미늄 덩어리에 있는 분화구를 만들었습니다.
  • Radar-trackable objects, including debris, with distinct ring of geostationary satellites
    레이더 추적이 가능한 물체(데브리스 포함), 고유한 정지 위성 고리가 있는 물체
  • Example of risk management: A NASA model showing areas at high risk from impact for the International Space Station
    위험관리 사례: 국제우주정거장의 충격 위험이 높은 지역을 보여주는 NASA 모형

지구에서 본 목격담

추가 정보: 위성 감시 및 위성 플레어

ISS는 반사된 햇빛 때문에 천천히 움직이는 밝은 흰색 점으로 육안으로 볼 수 있으며, 해가 진 후와 해가 뜨기 전 몇 시간 동안 관측소가 햇빛을 쬐지만 지상과 하늘이 어두운 곳에서 볼 수 있습니다.[411] ISS는 한 지평선에서 다른 지평선으로 통과하는 데 약 10분이 걸리며, 지구의 그림자 안으로 이동하거나 밖으로 이동하기 때문에 그 시간의 일부만 보일 것입니다. 반사 표면적의 크기 때문에 ISS는 하늘에서 가장 밝은 인공 물체이며(다른 위성 플레어는 제외) 햇빛과 머리 위에서 최대 크기는 -4이고(비너스와 유사) 최대 각도 크기는 63 아크초입니다.[412]

도구는 궤도 데이터와 관측자의 경도 및 위도를 사용하여 ISS가 언제 가시적으로 나타날지(날씨 허용)를 나타내는 스마트폰 애플리케이션뿐만 아니라 Heavenes-Above(아래 라이브 뷰 참조)와 같은 여러 웹 사이트에서 제공됩니다. 그것이 도달할 지평선 위의 고도와, 지평선 아래로 설정하거나 지구의 그림자 안으로 들어가 정거장이 사라지기 전의 통과 기간.[413][414][415][416]

2012년 11월 NASA는 "Spot the Station" 서비스를 시작했는데, 이 서비스는 그 스테이션이 그들의 마을 위로 비행할 예정일 때 사람들에게 문자와 이메일 경고를 보냅니다.[417] 이 관측소는 지구상 거주지의 95%에서 볼 수 있지만 극북위나 남위에서는 볼 수 없습니다.[381]

특정 조건에서 ISS는 5개의 연속 궤도에서 야간에 관측할 수 있습니다. 이러한 조건은 1) 중위도 관측자 위치, 2) 동지 시간 근처, 3) ISS가 현지 시간으로 자정에 가까운 관측자로부터 극 방향으로 통과하는 것입니다. 3장의 사진은 2014년 6월 5일부터 6일까지 5장의 패스 중 첫 번째, 중간, 마지막 패스를 보여줍니다.

  • Skytrack long duration exposure of the ISS
    국제우주정거장의 장시간 노출 스카이트랙
  • The ISS on its first pass of the night passing nearly overhead shortly after sunset in June 2014
    2014년 6월 해가 진 직후 거의 머리 위를 지나던 밤의 첫 번째 고개에 있는 ISS.
  • The ISS passing north on its third pass of the night near local midnight in June 2014
    2014년 6월, ISS는 현지 자정 무렵에 세 번째 패스를 통해 북쪽을 지나갑니다.
  • The ISS passing west on its fifth pass of the night before sunrise in June 2014
    ISS는 2014년 6월 일출 전 밤 5번째 고개를 서쪽으로 지나갑니다.

천체사진

랄프 밴더버그가 지구에서 찍은 ISS와 HTV

망원경에 장착된 카메라를 사용하여 정거장을 촬영하는 것은 천문학자들에게 인기 있는 취미이며,[418] 장착된 카메라를 사용하여 지구와 별을 촬영하는 것은 승무원들에게 인기 있는 취미입니다.[419] 망원경이나 쌍안경을 사용하면 낮 시간에 ISS를 볼 수 있습니다.[420]

횡설수설하는 달을 통과하는 ISS 사진 6장 합성

특히 일식 동안 태양 앞에 있는 ISS의 통과는 아마추어 천문학자들에게 특히 중요합니다(그래서 지구, 태양, 달, ISS는 모두 대략 한 줄에 위치합니다).[421][422]

국제협력

주요기사 : 국제우주정거장의 정치와 국제우주정거장 프로그램
1998년 1월 28일 우주정거장 정부간 협약 체결 기념패

5개의 우주 프로그램과 15개국이 참여한 [423]국제 우주 정거장은 역사상 가장 정치적으로 그리고 법적으로 복잡한 우주 탐사 프로그램입니다.[423] 1998년 우주정거장 정부간 협정은 당사국간 국제협력의 기본 틀을 제시하고 있습니다. 일련의 후속 협정은 관할권 문제부터 방문 우주 비행사들 사이의 행동 강령에 이르기까지 우주 정거장의 다른 측면을 지배합니다.[424]

2022년 러시아의 우크라이나 침공 이후 국제우주정거장에 대한 러시아와 다른 국가들의 지속적인 협력이 의문시되고 있습니다. 드미트리 로고진 로스코스모스 사무총장은 일련의 트윗에 "만약 당신이 우리와의 협력을 막는다면, 누가 ISS를 유도되지 않은 궤도이탈로부터 구해 미국이나 유럽의 영토에 영향을 미칠 것인가?"라고 적으면서 러시아의 철수로 인해 국제우주정거장이 리부스트 능력 부족으로 궤도이탈을 할 수 있음을 암시했습니다. 인도나 중국에 500톤 규모의 건설이 영향을 미칠 가능성도 있습니다. 그런 전망으로 그들을 위협하고 싶습니까? ISS는 러시아 상공을 비행하지 않기 때문에 모든 위험은 당신의 것입니다. 그럴 준비가 되었나요?"[425] (후자의 주장은 사실이 아닙니다. ISS는 북위 51.6도, 대략 사라토프 위도 사이에서 지구의 모든 지역을 비행합니다.) 로고진은 이후 트위터를 통해 제재가 해제돼야 ISS 파트너들 간 정상적인 관계를 회복할 수 있다고 밝히고 로스코스모스가 러시아 정부에 협력 종료에 대한 제안서를 제출할 것임을 시사했습니다.[426] NASA는 필요하다면, 미국 기업인 노스롭 그루먼이 ISS를 궤도에 유지할 수 있는 리부스트 기능을 제공했다고 밝혔습니다.[427]

2022년 7월 26일, 로고진의 후임 로스코스모스 책임자인 유리 보리소프는 2024년 이후 프로그램에서 탈퇴할 계획을 푸틴 러시아 대통령에게 제출했습니다.[428] 그러나, 우주 정거장을 담당하는 NASA 관계자인 로빈 개튼스는 NASA가 로스코스모스로부터 철수 계획에 관한 어떠한 공식적인 통보도 받지 못했다고 대답했습니다.[429]

참가국

임무 종료

쥘 베른 ATV와 같은 많은 ISS 재보급 우주선은 이미 대기권 재진입을 거쳤습니다.

우주조약에 따르면 미국과 러시아는 발사한 모든 모듈에 법적 책임이 있습니다.[430] 몇 가지 가능한 폐기 옵션이 고려되었습니다: 무작위 재진입에 의한 자연 궤도 붕괴, (재진입을 지연시키는) 정거장을 더 높은 고도로 끌어올리는 것,[431] (재진입을 지연시키는) 통제된 목표 궤도 해제. 2010년 말에는 약간 수정된 프로그레스 우주선을 사용하여 ISS의 궤도를 해제하는 것이 선호되는 계획이었습니다.[432] 이 계획은 가장 간단하고 저렴하며 인간의 생명에 대한 위험이 가장 낮은 것으로 여겨졌습니다.[432]

OPSEK는 이전에 ISS가 해체된 후 러시아 궤도 세그먼트의 모듈로 구성될 예정이었습니다. 현재 ISS에서 제거를 검토 중인 모듈에는 2021년 7월에 발사된 다목적 실험실 모듈(Nauka)과 나우카에 부착할 것으로 제안된 다른 새로운 러시아 모듈이 포함되었습니다. 이 새로 출시된 모듈은 2024년에도 여전히 유효 수명 내에 있을 것입니다.[433]

2011년 말에는 남은 USOS 하드웨어와 즈베즈다 2를 Earth-Moon Lagrange 지점 중 하나에 위치한 주유소 및 서비스 스테이션으로 사용할 것을 제안하기도 했습니다. 하지만 USOS 전체가 해체용으로 설계되지 않아 폐기될 예정입니다.[434]

2015년 9월 30일, 보잉은 ISS의 주요 계약자로서 NASA와 계약을 2020년 9월 30일까지 연장했습니다. 보잉사의 주요 구조 하드웨어를 2020년 이후부터 2028년 말까지 연장하는 것과 관련된 계약에 따른 서비스의 일부입니다.[435]

상업용 우주 산업계에서도 정부 기관이 이 정거장을 은퇴한 후 상업용으로 전환할 수 있다는 제안이 있었습니다.[436]

2018년 7월, 2018년 우주 개척법은 ISS의 운영을 2030년까지 연장하기 위한 것이었습니다. 이 법안은 상원에서 만장일치로 통과됐지만 미 하원에서는 통과되지 못했습니다.[437][438] 2018년 9월 ISS 운영을 2030년까지 연장할 목적으로 인간우주선 선도법이 도입돼 2018년 12월 확정됐습니다.[439][440][441] 의회는 이후 2022년 8월 9일 조 바이든 대통령이 서명한 CHIPS 및 과학법에서 유사한 조항을 통과시켰습니다.[442][443]

2022년 1월, NASA는 디오비트 모듈을 사용하여 ISS의 궤도를 해제하고 남태평양의 외딴 지역으로 잔여물을 보내는 계획된 날짜를 2031년 1월로 발표했습니다.[444] NASA는 재진입 1년 전에 궤도이탈 우주선을 발사하여 CBM을 통해 하모니 포워드 포트에 도킹하거나 Axiom Orbital Segment를 제거한 후 PMA 2/IDA 2에 도킹할 예정입니다. 우주선은 일단 정거장의 궤도가 220 km (140 mi)까지 붕괴된 후, ISS의 마지막 날에만 작동할 것입니다. 그 후 우주선은 하나 이상의 방향 연소를 수행하여 주변을 160km(99mi)까지 낮추어 최종 궤도 이탈 연소를 수행합니다.[445]

비용.

ISS는 지금까지 건설된 것 중 가장 비싼 단일 품목으로 묘사되었습니다.[446] 2010년 기준으로 총 비용은 1,500억 달러였습니다. 여기에는 NASA가 1985년부터 2015년까지 사용한 우주 정거장 예산 587억 달러(2021년 897억 3000만 달러), 러시아 120억 달러, 유럽 50억 달러, 일본 50억 달러, 캐나다 20억 달러, 그리고 우주 정거장 건설을 위한 36개의 셔틀 비행 비용이 포함되며, 각각 14억 달러, 총 504억 달러로 추정됩니다. 2~6명의 승무원이 2000년부터 2015년까지 20,000명의 하루를 사용한다고 가정하면, 하루당 750만 달러의 비용이 들 것이며, 이는 인플레이션 조정을 받은 Skylab의 하루당 1,960만 달러(인플레이션 전 550만 달러)의 절반에도 미치지 못합니다.[447]

인필름

Beside numerous documentaries such as the IMAX documentaries Space Station 3D from 2002,[448] or A Beautiful Planet from 2016,[449] and films like Apogee of Fear (2012)[450] and Yolki 5 (2016)[451][452] the ISS is the subject of feature films such as The Day After Tomorrow (2004),[453] Love (2011),[454] together with the Chinese station Tiangong 1 in Gravity (2013),[455] Life (2017),[456] and I.S.S. (2023).[457]

2022년, 영화 The Challenge (Doctor's House Call)는 ISS에서 촬영되었고, 전문 배우와 감독이 우주에서 함께 작업한 최초의 장편 영화로 유명했습니다.[458]

참고 항목

메모들

  1. ^ 프리찰 모듈이 도착할 때까지 사용되는 임시 도킹 어댑터
  2. ^ "자리아"는 많은 의미를 가질 수 있습니다. "새벽", "dawn"(아침) 또는 "잔광", "evening광", "sunset"(저녁). 하지만 보통은 "새벽"을 의미합니다.
  3. ^ 임시 도킹 어댑터는 Progress MS 17의 도킹 프로브를 둘러싸는 회색 링입니다.
  4. ^ 포트에는 SSVP-M 또는 "하이브리드" 표준 이전에 임시 도킹 어댑터가 있었으며, 기존 SSVP-G 프로브 및 드로그 소프트독 메커니즘과 프리찰 도착 이전에 APAS-95 하드독 칼라로 구성되었습니다.
  5. ^ 이 용어에 반대하는 민간 투자 여행자로는 최초의 여행자인 데니스 티토([268]Dennis Tito), 우분투(Ubuntu)의 설립자 마크 셔틀워스([269]Mark Shuttleworth), 그레고리 올슨(Gregory Olsen), 리처드 개리엇(Richard Garriott) 등이 있습니다.[270][271] 캐나다 우주비행사 밥 써스크(Bob Thirsk)는 태양의 서커스 설립자인 그의 승무원 가이 랄리베르테(Guy Laliberté)를 언급하며 이 용어가 적절하지 않은 것 같다고 말했습니다.[272] 아누셰 안사리는 관광객이[273] 아니라고 부인했고 그 용어에 대해 불쾌감을 표시했습니다.[274]
  6. ^ 2001년 요르크 포스틸뷔첼 ESA 국장은 러시아는 ISS에 '아마추어'를 보낼 권리가 없다고 말했습니다. 존슨 우주센터에서 탈가트 무사바예프 사령관과 로버트 카바나 NASA 국장 사이에 유리 바투린과 함께 무사바예프의 승무원인 데니스 티토의 훈련을 거부하는 '스탠드오프'가 발생했습니다. 무사바예프는 티토가 지난 1년 동안 700시간을 훈련했으며, 여느 NASA 우주비행사들과 같은 자격을 갖췄다고 주장하며, 그의 승무원들이 티토 없이도 USOS에서 훈련받는 것을 허락하지 않았다고 주장했습니다. 카바나는 훈련을 시작하는 것을 허락하지 않았고, 사령관은 그의 승무원들과 함께 그들의 호텔로 돌아갔습니다.

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외부 링크

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