زندگی ومأموریت فضانوردان-ازتغذیه تاتوالت +کره ماه،کاوشگران

جو زمین بالاترین بخش تشکیل‌دهندهٔ کرهٔ زمین است که مخلوطی از گازهایی از جمله نیتروژن (۷۸٪)، اکسیژن (۲۱٪)،آرگون (۰٫۹٪) و کربن دی‌اکسید (۰٫۰۳٪) است. جو زمین از سطح زمین آغاز شده و تا ارتفاع ۱۰٫۰۰۰ کیلومتر (۶٫۲۰۰ مایل) ادامه می‌یابد و پنج لایهٔ اصلی تروپوسفر، استراتوسفر، مزوسفر، ترموسفر و اگزوسفررا در بر می‌گیرد.مولکول‌های ازون که لایهٔ ازون را تشکیل می‌دهند، در استراتوسفر قرار دارند و از ورود پرتوهای فرابنفش خورشیدی جلوگیری می‌کنند و موجب ادامهٔ زندگی بر سطح زمین می‌شوند. سردترین بخش جو زمین با دمای ۹۰- درجهٔ سانتی‌گراد در بالای مزوسفر قرار دارد.یونوسفر، مگنتوسفر و کمربند تابشی وان آلن بخش‌های جداگانه‌ای در جو با توجه به ویژگی‌های الکترومغناطیسیهستند.

جو نخست زمین حدود ۴٫۵۷ میلیارد سال پیش شکل‌گرفت که شامل گازهای هیدروژن و هلیم بود؛ که پس از مدتی به‌دلیل سبک‌بودن، بر گرانش زمین غلبه‌کردند و به فضا گریختند. جو دوم حدود ۳٫۵ یا ۲٫۷ میلیارد سال پیش شکل‌گرفت و شامل گازهایی مانند بخار آب، کربن دی‌اکسید و آمونیاک بود. با فعالیت باکتری‌ها و انجام فرایند فتوسنتز و عوامل دیگر، اکسیژن در جو آزاد شد و موجب شکل‌گیری جو سوم شد. در این زمان، ابردوران پیدازیستی شکل‌گرفت که طی آن جانوران با تنفس اکسیژن، زندگی‌های جانوری را تشکیل‌دادند.

هرچه از سطح زمین به ارتفاعات می‌رویم، فشار هوا و چگالی کاهش می‌یابد. مجموع جرم جو زمین ۱۰۱۸×۵٫۵ کیلوگرم است. بخشی از نور خورشید در جو پراکنده می‌شود. نور خورشید دارای طیف‌های الکترومغناطیسی مختلفی است که یکی از آن‌ها طیف مرئی است که انسان قادر به تشخیص آن است. ضریب شکست هوا ۱٫۰۰۰۲۹ است.

گردش جوی موجب توزیع گرما در سطح زمین می‌شود. سه چرخش پایه در گردش عرضی به نام‌های سلول هادلی، سلول فرل و سلول قطبی وجود دارند./ویکی‌پدیا

آشنایی با ایستگاه بین‌المللی فضایی

این سازه عظیم فضایی در مدار زمین حرکت می‌کند و از با چشم غیر مسلح از روی زمین قابل روبت است.

کار ساخت و ساز ایستگاه بین‌المللی از سال ۱۹۹۸ آغاز شده است. قرار است این پایگاه فضایی تا سال ۲۰۱۰ به همت آمریکا، روسیه، آژانس فضایی اروپا و ژاپن به بهره‌برداری برسد.

بخش‌های ایستگاه فضایی از این قرار است:

پنل های خورشیدی
منبع نیروی ایستگاه بین‌المللی فضایی، خورشید است که پنل‌های خورشیدی استفاده از آن را برای ایستگاه مهیا می‌کنند.
اولین پنل خورشیدی در سال ۲۰۰۰ در ایستگاه نصب شد و قرار است در پایان کار، چهار شاخه عظیم از پنل‌های خورشیدی بر روی ایستگاه نصب شوند. هر کدام از این شاخه ۳۴ متر طول و ۱۲ متر عرض خواهند داشت و مستقیما ۳۲٫۴ کیلو وات انرژی برای ایستگاه تامین خواهند کرد.

سامانه مکانیکی متحرک
سامانه مکانیکی متحرک نفش بسیار اساسی در پیشبرد روند تکمیل ساخت ایستگاه بین‌المللی دارد. اجزا این سامانه می‌توانند تجهیزات و بخش‌های جدیدی را که قرار است در ایستگاه نصب شوند جا به جا کنند، از فضانوردان در راه‌‌پیمایی‌های فضایی حمایت کنند و اجزا ایستگاه را در صورت نیاز به جاهای جدید منقل کنند.
این سامانه در حال حاضر یک بازوی روباتیک به طول ۱۷٫۶ متر دارد که با استفاده از آن تجهیزات بر روی ایستگاه بین‌المللی سوار می‌شوند. این بازو که کانادارم ۲ نام دارد در سال ۲۰۰۱ و توسط شاتل ایندیوور به ایستگاه حمل شد.
قرار است در آینده یک روبات با دو بازو به این سامانه اضافه شود.

زاریا(Zarya)
مدول زاریا که در زبان روسی طلوع معنی می‌دهد اولین بخش ایستگاه فضایی بین‌المللی بود که به آن ملحق شد. این مدول در واقع برای تامین قدرت و نیروی پیشرانش اولیه ایستگاه طراحی شده بود.

زاریا با پشتیبانی آمریکایی‌ها در روسیه ساخته و با استفاده از موشک پروتون در سال ۱۹۹۸ به فضا پرتاب شد. این مدول پیش از آن که مدول خدماتی زوزدا به ایستگاه بین‌المللی اضافه شود کنترل جهت‌یابی، مخابراتی و تامین نیروی ایستگاه بین‌المللی فضایی را برعهده داشت.
در حال حاضر از این مدول ۱۹ تنی که ۱۲٫۶ متر طول و ۴٫۱ متر عرض دارد به عنوان انبار استفاده می‌شود.

زوزدا(Zvezda)
پردازش اطلاعات، تقسیم نیروی الکتریسیته، کنترل پرواز و پشرانش ایستگاه‌ بین‌المللی بر عهده مدول زوزدا است. زوزدا که در زبان روسی به معنای ستاره است همچنین برقراری تماس مخابراتی میان ایستگاه با زمین را ممکن می‌سازد.

این مدول از روی ایستگاه فضایی میر روسیه الگوبرداری شده است. امکانات رفاهی ایستگاه همچون محل استراحت، توالت و آشپزخانه هم در این مدول تعبیه شده‌اند. یک دوچرخه ثابت و یک تردمیل هم در این مدول نصب شده است تا فضانوردان با استفاده از آن آمادگی بدنی خود را حفظ کنند.
فضاپیمای باری پروگرس هنگام پهلو گرفتن در ایستگاه فضایی بین‌المللی به زوزدا می‌چسبد.

پروگرس
سفینه باری پروگرس نسخه‌ای خودکار و بدون سرنشین از فضاپیمای سایوز است که سوخت و بار مورد نیاز ایستگاه بین‌المللی را به فضا حمل می‌کند. پروگرس می‌تواند ۱۷۰۰ کیلوگرم بار و ۱۷۴۰ کیلوگرم سوخت با خود حمل کند.
پروگرس در حالت معمولی دو روزه به ایستگاه می‌رسد و مراحل اتصال و پهلوگیری آن به ایستگاه بین المللی به صورت خودکار انجام می‌شود.

پروگرس معمولا در مدول زوزدا پهلو می‌گیرد اما در صورت نیاز می‌تواند به بخش‌های دیگر ایستگاه هم متصل شود. پروگرس هنگام بازگشت از ایستگاه بین‌المللی زباله‌ها، فاضلاب و تجهیزاتی را که دیگر نیازی به آنها نیست به زمین می‌آورد.

سایوز
کپسول فضایی سایوز اولین فضانوردان ایستگاه بین‌المللی فضایی را در نوامبر ۲۰۰۰ به فضا برد. از آن زمان به بعد، همیشه تقریبا یک سایوز در ایستگاه بین‌المللی قرار دارد تا در شرایط اظطراری نقش قایق نجات را برای فضانوردان بازی کند.
پس از واقعه شاتل کلمبیا در سال ۲۰۰۳ سایوز تنها وسیله ارتباطی فضانوردان به ایستگاه بین‌المللی فضایی و زمین بود.
هر شش ماه یک بار یک کپسول جدید توسط فضاپیمای سایوز به ایستگاه بین‌المللی منتقل می‌شود و کپسول قدیمی به زمین بازگردانده می‌شود.

کپسول‌های سایوز توسط موشک سایوز از ایستگاه فضایی بایکونور در قزاقستان به ایستگاه فضایی بین‌المللی پرتاب می‌شوند. سایوز هر بار می‌تواند سه فضانورد را از زمین به فضا ببرد و برعکس. محل فرود این کپسول پایگاه فضایی بایکونور است.

دستینی
آزمایشگاه تحقیقاتی آمریکایی دستینی در سال ۲۰۰۱ توسط شاتل آتلانتیس تحویل ایستگاه بین‌المللی فضایی شد. سرنشینان ایستگاه‌بین‌المللی آزمایش‌های متفاوتی در این آزمایشگاه انجام می‌دهند که مهم‌ترین آنها بررسی تاثیر نبود گرانش بر خواص فیزیکی است.
از ورای پنجره‌ای که در دستینی نصب شده است فضانوردان می‌توانند از فضا تصویربرداری کنند.

ساختار جنس بدنه این آزمایشگاه تقریبا مشابه چیزی است که در جلیقه‌های ضد گلوله به کار رفته است. مرکز هدایت بازوی روباتیک کانادارم ۲ هم در این آزمایشگاه قرار دارد.

شاتل
شاتل فضایی اولین فضاپیمای جهان است که قابلین به کارگیری مجدد را دارد. شاتل همچون یک راکت پرتاب می‌شود، در مدار همچون یک فضاپیما حرکت می‌کند و همچون یک هواپیما به زمین می‌نشیند. شاتل تنها وسیله‌ای است که می‌تواند تجهیزات بزرگ را به ایستگاه بین‌المللی ببرد و از آنجا به زمین بیاورد.

کلمبیا اولین شاتلی بود که در سال ۱۹۸۱ به فضا پرتاب شد. شاتل نقش بسیار اساسی در کار ساخت و ساز ایستگاه بین‌المللی دارد. این فضاپیمای علاوه بر آن در پیشبرد پروژه تلسکوپ فضایی هابل نقش داشته است و بدون حضور آن پروژه‌های ارسال فضاپیما به مشتری، زحل و خورشید امکان‌پذیر نبود.

در آزمایشگاه‌های درون شاتل صدها آزمایش انجام شده است که به دانشمندان اطلاعات با ارزشی در مورد گرانش زمین داده است. در عرشه کنترل این فضاپیما ۴ صندلی قرار دارد که با نشستن در هرکدام از آنها می‌توان فضاپیما را کنترل کرد؛ این حالت برای مواقع اظطراری در نظر گرفته شده است. در عرشه کنترل شاتل بیش از ۲۰۲۰ نشانگر و صفحه کنترل مجزا قرار دارد. از این نشانگر‌ها برای کنترل شاتل و بازگذاری آن درایستگاه بین‌المللی فضایی استفاده می‌شود.

هر کدام از شاتل‌هایی که در حال حاضر به کار گرفته می‌شونند – دیسکاوری، آتلانتیس و ایندیوور- برای انجام حداقل ۱۰۰ ماموریت ساخته شده‌اند.

تا به حال دو شاتل کلمبیا و چلنجر از هر دو به خاطر انفجار از رده خارج شده‌اند. چلنجر در سال ۱۹۸۶ و لحظاتی پس از پرتاب منفجر شد و کلمبیا در سال ۲۰۰۳ هنگام ورود دوباره به جو زمین متلاشی شد. خدمه شاتل بین دو تا هشت نفر متغیر هستند اما معمولا در هر سفر شاتل ۷ سرنشین دارد.

جم؛ مدول آزمایشگاهی ژاپن( Jem)
مدول آزمایشگاهی ژاپنی که به آن کیبو گفته می‌شود (کیبو در زان ژاپنی به معنای امید است)یکی دیگر از اجزا ایستگاه‌بین‌المللی فضایی است.
جم اولین سازه فضایی ژاپن و بزرگ‌ترین مدول در ایستگاه است. این مدول به صورت همزمان به چهار فضانور این امکان را می‌دهد که در آزمایشگاه تحت فشار به تحقیق بپردازند.

آزمایشگاه تحت فشار این مدول ۱۱٫۲ متر طول و ۴٫۴ متر قطر دارد. آزمایش‌ها و سامانه‌های جم در اتاق کنترل ماموریت تاسیسات عملیاتی ایستگاه فضایی در تسوکوبا در شمال توکیو کنترل می‌شوند.

کیبو شش بخش دارد: دو بخش تحقیقاتی- یک آزمایشگاه تحت فشار و بخش مجاورتی- ، دو مدول پشتیبانی که به هر دوی آنها متصل هستند، یک سیستم هدایت دستی کنترل از راه دور، و یک سیستم مخابراتی دورن مداری.
قرار است کار ساخت کیبو در سال ۲۰۰۸ توسط آژانس اکتشافات هوافضای ژاپن در سال ۲۰۰۸ به پایان برسد.

تاسیسات مجاورتی جم
تاسیسات مجاورتی جم بیرون از ایستگاه بین‌المللی و در تماس با فضا فضایی قرار دارد. تجهیزاتی که بر روی جم قرار دارند برای مشاهدات زمینی همچون مخابرات، مهندسی و علوم تجربی مورد استفاده قرار خواند گرفت.
این سازه ۵٫۶ متر پهنا، ۵ متر طول و ۴ متر ارتفاع دارد.

رادیاتورها

رادیاتورهای ایستگاه بین‌المللی فضایی بخشی از سیستم اکتیو کنترل گرمایی ایستگاه هستند.
سیستم سرمایشی این رادیاتورها همانند سیستم خنک‌کننده خودروها کار می‌کند با این تفاوت که به جای آب در آن از آمونیاک استفاده می‌شود ؛ دلیل آن هم این است که آب در سرمای فضا یخ می‌بندد.

آمونیک گرما را از بخش‌های مختلف ایستگاه می‌گیرد و به رادیاتورهای بال مانند منتقل می‌کند تا از آنجا به صورت اشعه‌های مادون قرمز در فضا پخش شوند.
رادیاتورها ۱٫۸ متر عرض و ۳٫۶ متر طول دارند و به صورت آکاردئون باز و بسته می‌شوند.

کوپولا(‍Cupola)

کوپولا پنجره مشاهدات فضایی ایستگاه بین‌المللی است. این سازه ایتالیایی شش پنجره در کناره‌ها و یک پنجره بزرگ در بالا دارد. این پنجره تنها برای مشاهدات ستاره‌شناسی تعبیه نشده است و به سرنشینان ایستگاه این امکان را می‌دهد تا محیط پیرامونی آن را بپایند. از کاپولا به ویژه در راهپیمایی‌های فضایی و پهلوگرفتن فضاپیماهای میهمان در ایستگاه استفاده می‌شود.

سرنشینان ایستگاه فضایی همچنین می توانند با استفاده از این پنجره حرکت بازوی روباتیک کانادارم ۲ را تحت نظر داشته باشند. قرار است کاپولا در سال ۲۰۰۹ به ایستگاه بین‌المللی اضافه شود.

هارمونی

هارمونی – یا نود ۲- در واقع یک دالان است که سه آزمایشگاه ایستگاه فضایی را به هم متصل می‌کند. این آزمایشگاه‌ها دستینی ساخت آمریکا، کلمبوس ساخت آژانس فضایی اروپا و کیبو ساخت ژاپن هستند.

هارمونی یک سازه فضایی ۱۴ تنی با ابعاد ۷ متر در ۶٫۴ متر است که توسط شرکت ایتالیایی تالس آلنیا اسپیس ساخته شده است.

کلمبوس

آزمایشگاه کلمبوس بزرگ‌ترین بخش از ایستگاه بین‌اللمی فضایی است که آژانس فضایی اروپا مستقلا می‌سازد. این مدول آزمایشگاهی که از آن برای انجام آزمایش‌های مختلف می‌توان استفاده کرد در مجموع ظرفیت آزمایشگاهی ایستگاه با بالا خواهد برد.

دانشمندان در زمین می‌توانند با استفاده از سیستم‌های ارتباطی آزمایش‌های خود را در این آزمایشگاه انجام دهند. مرکز کنترل این مدول در اوبرفافنهوفن در آلمان است. قرار است این مدول دسامبر سال ۲۰۰۷ به ایستگاه بین‌المللی اضافه شود./ هشهری آنلاین

***

،فعالیت‌های کاری فضانوردان در خارج از ایستگاه یا سفینه فضایی، معمولا بسیار کند و طولانی است و گزینه‌های ساده‌ای مانند توقف چند دقیقه‌ای کار برای استراحت یا اجابت مزاج، امکان‌پذیر نیست.

فضانوردان با رعایت رژیم غذایی برنامه‌ریزی‌شده و رعایت دستورالعمل‌های دقیق، سعی می‌کنند احتمال لزوم مراجعه به سرویس بهداشتی و موارد این‌چنینی را به حداقل کاهش دهند یا تا پایان عملیات فضایی، وضعیت اورژانسی را تحمل می‌کنند؛ اما در محیط خطرناک و پراسترس فضا، کمترین ناراحتی می‌تواند به کاهش دقت عملکرد فضانوردان و بی‌ثمر ماندن ساعت‌ها تلاش منجر شود.

سه نمونه از لباس‌های فضانوردی آینده ناسا که هنوز به نتیجه‌ای نرسیده است.

عدم پیش‌بینی سرویس بهداشتی اضطراری البته منحصر به فضانوردان نیست و خلبانان هواپیما‌های دوربرد نظامی هم که ساعت‌ها در هوا پرواز می‌کنند، شرایط مشابهی دارند. در ناسا، اما از زمان مأموریت‌های آپولو، کسی به این ویژگی توجهی نکرده بود؛ با این حال مهندسان ناسا در حال طراحی لباس‌های فضایی جدیدی هستند که هم به کار مأموریت‌های قرن بیست‌ویکم بیاید و هم آسایش بیشتری برای فضانوردان فراهم کند. گفته می‌شود که لباس‌های فضایی جدید، احتمالا شباهت‌هایی با لباس‌های فضایی دهه ۱۹۷۰ (۱۳۵۰) خواهند داشت.

لباس‌های سیستم نجات خدمه اوراین

لباس‌های فضایی جدید با عنوان «لباس‌های سیستم بقای خدمه اوراین» (Orion Crew Survival Systems Suits) شناخته خواهند شد، زیرا فضانوردان، آن‌ها را در سفینه فضایی اوراین (بخوانید او-را-یه-ن) خواهند پوشید. اوراین، نسل بعدی سفینه‌های سرنشین‌دار ناساست که انسان‌ها را تا فضای بیرون از مدار زمین حمل خواهد کرد. البته اوراین قرار نیست به مریخ سفر کند، اما آن‌قدر مستحکم هست که انسان‌ها را به ماه یا سیارک‌های نزدیک برساند و دوباره به زمین برگرداند.

نمونه‌ای از لباس سیستم بقای خدمه اوراینالبته اوراین به سرویس بهداشتی مجهز است و قرار نیست لباس‌های جدید، جای توالت‌های سفینه را بگیرند؛ اما ناسا این لباس‌ها را طوری طراحی کرده است که فضانوردان را قادر می‌کند تا در صورت حادثه‌ای اضطراری مانند افت فشار در سفینه یا پیش آمدن هر نوع شرایط دیگری که آن‌ها را مجبور به ماندن در لباس‌ها می‌کند، تا ۶ روز در آن‌ها دوام بیاورند و نیازی به اجابت مزاج در سرویس بهداشتی سفینه نداشته باشند. بدین‌منظور، فضانوردان باید بتوانند بدون درآوردن لباس فضایی، آب و غذا مصرف کنند و ادرار و دفع انجام دهند.

سیستم توالت برای بانوان

در لباس‌های جدید، نوعی کیسه دفع تعبیه شده که شبیه به لباس‌های آپولو است. همین‌طور، بخشی شبیه به کاندوم در آن تعبیه شده تا ادرار مردان را جمع‌آوری کند. بااین‌حال، یکی از مهندسان ناسا به نام «کرستین جانسون» (Kirstyn Johnson) گفته است که سیستم جمع‌آوری ادرار برای بانوان هنوز به نتیجه نرسیده است.

پریودفضانوردان
خانم جانسون که مسئول طراحی و ساخت سیستم‌های داخلی اوراین و لباس‌های فضانوردان در این مأموریت است، چنین توضیح می‌دهد: «واضح است که به دلیل آناتومی و شکل هندسی بدن، طراحی این سیستم برای بانوان، کمی مشکل‌تر خواهد بود. بااین‌حال باید به فکر مسائل دیگری مانند دوره ماهانه بانوان هم باشیم.»البته این مسئله برای بانوان می‌تواند تا حدودی با خوردن قرص‌های ضدبارداری کنترل شود؛ هرچند ناسا قصد ندارد تا با چنین دستورالعمل‌هایی، کنترل بانوان را بر مسائل شخصی‌شان تحت تأثیر قرار دهد.ناسا در حال مطالعه و بررسی زمینه‌های مختلف مانند صنعت کمپینگ است که می‌تواند به مشکل لباس‌های فضایی کمک کند. آن‌ها در حال بررسی روش‌های مختلف قضای حاجت در نقاط غیرمعمول مانند طبیعت بکر و دوردست هستند.هرچند ناسا در مورد طراحی این لباس‌ها تا حدی سکوت اختیار کرده، اما می‌توان حدس زد که نتیجه نهایی چیزی شبیه به ابزاری خواهد شد که زنان خلبان از آن استفاده می‌کنند./اسفند ۱۳۹۶

روس ها تا سال ها بعد در فضا راهپیمایی نکردند. عملیات بعدی با لباسی به نام ” یاسترب” باید در سال ۱۹۶۷ انجام می شد. سفینه “سایوز-۱” با یک سرنشین به نام “ولادیمیر کمارف” به فضا پرتاب شد. اما این سفینه دچار اشکال و مجبور به فرود اضطراری به زمین شد. ولی در حین بازگشت، چترهای نجات خوب عمل نکردند و سفینه بر اثر سقوط متلاشی و سرنشین آن هم کشته شد. قرار بود پس از استقرار سایوز -۱ در مدار، دو سفینه در فضا به هم متصل شده سپس دو کیهان نورد در حالی که لباس “یاسترب” پوشیده اند از یک ناو خارج و به دیگری منتقل شوند و سپس بعد از این تحویل و تحول، دو ناو از هم جدا شده و به زمین باز گردند. این عملیات بعدا در سال ۱۹۶۹ و در جریان پرواز سایوز ۴ و ۵ با موفقیت انجام شد .

پس از سال ها، جدالی خستگی ناپذیر بر سر سفر به ماه بین آمریکایی ها و روس ها وجود داشت. برای سفر به ماه نیاز به یک لباس فضایی برای خروج از سفینه مه نورد و قدم زدن در ماه بود که این وظیفه مهم به کارخانه زوزدا محول شد و دو نمونه لباس به وسیله طراحان و مهندسین کارخانه زوزدا طراحی و ساخته شد. این لباس ها که “اورلان” و “کرچت” نام داشتند می توانست توسط فضانوردان روس در ماه مورد استفاده قرار گیرد. اما روس ها به علت مشکلاتی فنی در موشک بالا برنده سفینه مه نورد، بازنده سفر به ماه شدند.

نمونه بعدی لباس فضایی با تغییرات کامل و پیشرفته به نام “اورلان – دی ” طراحی شد که در جریان راهپیمایی های فضایی در ایستگاه های مداری سالیوت ۶ و ۷ بکار رفت. طی سال های ۱۹۷۷تا ۱۹۸۴ سیزده بار اورلان – دی توسط ۷ کیهان نورد برای انجام راهپیمایی های فضایی بکار گرفته شد، که جمعا حدود ۸۰ ساعت در فضای آزاد کیهانی کار کرد.

کارشناسان کارخانه زوزدا در جریان ۷ سال کار کیهان نوردان با اورلان – دی به تدریج دریافتند که این لباس به چه تغییراتی نیاز دارد و بر همین اساس از سال ۱۹۸۵، مدل جدید این لباس را که نام اورلان- دی ام بر آن نهاده بودند را به کیهان نوردان عرضه کردند. اولان-دی ام می توانست راحت تر و در عین حال مطمئن تر باشد. این لباس توانایی بیشتری به کیهان نوردان می داد تاز زمان طولانی تری در خارج از ایستگاه فضایی بکار بپردازد. تغییراتی در دستکش های فضایی داده شده که قدرت تحرک و دقت عمل بیشتری را برای دست فضانورد فراهم می آورد. اورلان- دی ام، ۴ بار توسط ۸ فضانورد در جریان ماموریت های خارج از سفینه طی سال های ۱۹۸۵ تا ۱۹۸۸ بکار گرفته شد که جمعا مدت زمانی در حدود ۶۵ ساعت در بر می گرفت .

از سال ۱۹۸۸ مدل جدیدتر این لباس با نام “اورلان – دی ام. آ” در ایستگاه مداری میر کاربرد یافت. این مدل توانایی هماهنگی با صندلی پرنده را داشت و فضانوردان می توانستند به طور مستقل و یا با صندلی پرنده از آن استفاده کنند. ۱۸ تن از فضانوردان روس، فرانسوی و آمریکایی مستقر در ایستگاه مداری میر تا کنون طی حدود ۴۳۰ ساعت راهپیمایی در فضا از این لباس استفاده کرده اند.

مشخصات لباس فضانوردی

لباس فضایی از چندین لایه تشکیل شده که بدن فضانورد را در مقابل خلا و بمباران شهاب های ریز محافظت می کند. لایه اول خود از هفت لایه الیاف ریز بافت پلاستیکی تشکیل شده که دیر سوراخ و پاره می شود. لایه بعدی خود از پنج لایه عایق آلومینیمی ساخته شده است. یکی از لایه ها که از جنس الیاف ریز بافت نایلونی است به یک مخزن اکسیژن متصل است که کار آن ایجاد فشار جوی متناسب در داخل لباس است. و درونی ترین لایه ها مخصوص عبور مایعات خنک کننده و تهویه هستند .

دستگاه نگهداری ادرار لباس یک لیتر جا دارد.

فضانوردان پیش از هر راهپیمایی فضایی رژیم غذایی مخصوصی را رعایت می کنند تا در زمان راهپیمایی احتیاج به عمل دفع نداشته باشند. قبل از داخل شدن به اورلان، فضانورد لباس مخصوص دیگری را می پوشد. این لباس یک تکه، که ظاهری شبیه به لباسی توری دارد در واقع شبکه پیچیده ای است از لوله های موئین برای گردش مایعات، اکسیژن و دی اکسید کربن.

***

وقتی این سه پا به زمین گذاشتند اولین اقدام آن بود که تحت آزمایش های پزشکی و فیزیکی متعدد قرار گرفتند تا وضعیت آنها در فضا و تاثیر زندگی طولانی مدت در خارج از کره زمین بر شرایط فیزیکی و جسمانی آنها مشخص شود. هنوز سه تن از همکاران آنها در ایستگاه فضایی بین المللی باقی مانده اند. «جف ویلیامز» اولگ اسکریپوچکا» و «الکسی اوچینین» منتظر هستند تا سه فضانورد دیگر جای آنها را در ایستگاه بگیرند تا آنها به خانه باز گردند.

نکته جالب آنکه در ایستگاه بین المللی فضایی، فضانوردان در طول یک روز ۱۶ طلوع و غروب خورشید را مشاهده میکنند.

***

ایستگاه فضایی بین المللی، یک ماهواره بزرگ قابل سکونت است که بیش از ۱۵ کشور درساختن آن سهیمند. اولین بخش ایستگاه در سال ۱۹۹۸ راه اندازی شد و اولین کارکنان تمام وقت آن -یک فضانورد آمریکایی و دو فضانورد روسی- در سال ۲۰۰۰ در ایستگاه ساکن شدند. ایستگاه فضایی بین المللی در فاصله حدود ۲۵۰ مایلی یا ۴۰۰ کیلومتری از زمین به دور آن می گردد. مدار آن از ۵۲ درجه عرض شمالی تا ۵۲ درجه عرض جنوبی گسترده شده.

ایستگاه از هشت بخش بزرگ استوانه ای شکل به نام مدول (madule) تشکیل شده. هر مدول به طور جداگانه روی زمین درست شده و به کار انداخته شده و فضانوردان این بخش ها را در فضا به هم متصل کرده و می کنند.

در سال ۱۹۹۸ مدولی در ایستگاه فضایی بین المللی به کار انداخته شدند

هشت صفحه خورشیدی بیش از ۱۰۰ کیلووات انرژی الکتریکی را برای ایستگاه تأمین می کند. صفحات خورشیدی روی یک چهارچوب فلزی ۳۶۰ پایی (۱۰۹متری) کار گذاشته شده اند.

ایالات متحده آمریکا و روسیه بیشتر مدول ها و دیگر تجهیزات را فراهم کرده اند. کانادا یک بازوی روبوتی متحرک ساخته که در سال ۲۰۰۱ راه اندازی شد.

بقیه شر، ژاپن و کشورهای عضو آژانس هوایی اروپا (ESA) هستند. برزیل یک موافقت نامه جداگانه با آمریکا امضا کرده تا تجهیزاتی را برای ایستگاه فراهم کند و در مقابل به امکانات آمریکا دسترسی خواهد داشت و می تواند یک فضانورد برزیلی را هم به ایستگاه بفرستد.

ایستگاه فضایی بین المللی به عنوان آزمایشگاه، رصدخانه و محل کار عمل می کند. فضانوردان در مدول های آن کار و زندگی می کنند و صفحات خورشیدی انرژی برق آن را تأمین می کند. ۱۵ کشور در ساختن این ایستگاه سهیم بوده اند. این عکس زمانی گرفته شده که کار ساخت ایستگاه تمام شده اس

ده ها پرواز از جانب شاتل های فضایی آمریکایی و موشک های روسی لازم است تا ایستگاه فضایی بین المللی کامل شود. (ESA) و ژاپن نیز در نظر دارند برنامه تأمین ماشین آلات را توسعه دهند. قرار بوده ایستگاه در سال ۲۰۰۶ کامل شود ولی هزینه های پیش بینی نشده باعث تأخیرهای زیادی در کار شده است.

***

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی شبکه خبر، ناسا، چند ساعت قبل از عبور ایستگاه فضایی از بالای خانه افراد، از طریق ایمیل به آنان اطلاع می دهد تا شاهد این جسم درخشان در آسمان باشند. بر اساس این گزارش، زمانی که افراد از زمین به ایستگاه فضایی نگاه می کنند، مثل یک هواپیما به سرعت در حال حرکت در آسمان به نظر می رسد، هر چند که این ایستگاه بیش از ۲۰۰ مایل بالاتر از سطح زمین ارتفاع دارد. لذا ناسا پیشنهاد کرده بهتر است که در شب مشاهده می شود.

مرکز کنترل ماموریت مرکز فضایی جانسون ناسا در هیوستون، چندین بار در هفته، فرصت های رویت این ایستگاه را در بیش از ۴۶۰۰ مکان در سراسر جهان تعیین می کند. بر این اساس، حتی اگر شهری که افراد در آن زندگی می کنند، در فهرست پیشنهادی ناسا موجود نباشد، می توانند نزدیک ترین نقطه به شهر خود را انتخاب کنند، چرا که ایستگاه فضایی در یک فاصله طولانی از اطراف هر یک از مکان های ذکر شده قابل مشاهده است.

بر اساس گزارش ناسا، هر نقطه، از یک یا دو بار در هفته تا یک یا دو بار در ماه، بسته به نوع مدار ایستگاه فضایی می تواند آن را مشاهده کند.

***

شاید فضاپیمای ویجر به دورترین نقاطی در فضا دست یافته باشد که تا به حال ابزار ساخته‌ی دست بشر رفته است. اما انسان چقدر از زمین دور شده است؟

جیم لاول،‌ فرد هایز و جان سویگرت در ۱۵ آوریل ۱۹۷۰ (۲۷ فروردین ۱۳۴۹) در مأموریت آپولو ۱۳ در دورترین فاصله‌ای قرار گرفتند که تا به حال بشر قرار گرفته است. آن‌ها هنگام گذر در مدار ماه در ارتفاع ۲۵۴ کیلومتری از سطح ماه و در فاصله‌ی تقریبی ۴۰۰ هزار کیلومتری زمین قرار داشتند. این فضانوردان نسبت به فضانوردان دیگر در دورترین فاصله نسبت به زمین قرار گرفته‌‌اند.

آپولو۱۳ هفتمین مأموریت سرنشین‌دار به سوی ماه و سومین مأموریتی بود که باید بر ماه فرود می‌آمد. البته این مأموریت موفقیت‌آمیز نبود و فضانوردان هرگز نتوانستند بر ماه فرود بیایند چراکه دو روز بعد از حرکت مخزن اکسیژن فضاپیما منفجر شد و آن‌ها مجبور به بازگشت شدند. با وجود از دست رفتن انرژی، گرمای داخل کابین فضاپیما و کمبود آب آشامیدنی بالاخره در ۱۷ آوریل/۲۹ فروردین فضانوردان به سلامت به زمین بازگشتند.

***

فاصله زمین تاماه

در مأموریتهای زیادی، فضاپیماها به مدار ماه رسیده اند و بر روی سطح آن فرود آمده اند اما روشهای رسیدن به آن بسیار متفاوت بوده است. خواه در مأموریت از یک راکت برای رسیدن به آن استفاده شود یا به کمک یک موتور یونی به آرامی به آن نزدیک شود، انتخابهای زیادی برای سفر به ماه به ویژه در آینده وجود دارد.
به این منظور در اینجا به طور مختصر از کندترین تا سریع ترین پروازها به ماه را بررسی می کنیم.
کندترین: ۱ سال و ۱ ماه و دو هفته
کندترین مأموریت به ماه در واقع به یکی از پیشرفته ترین تکنولوژی هایی که تا کنون به فضا فرستاده شده بازمی گردد.
ماه نورد ESA SMART1 در ۲۷ سپتامبر ۲۰۰۳ پرتاب شد و با استفاده از یک موتور یونی به سمت ماه حرکت کرد. SMART 1 به آرامی با حرکت مارپیچی از زمین خارج شد و تا اینکه یک سال و یک ماه و دو هفته بعد یعنی در ۱۱ نوامبر ۲۰۰۴ به مقصد رسید. هرچند ممکن است SMART 1 کند بوده باشد اما کم مصرف ترین (از نظر مصرف سوخت) فضاپیما تا کنون بوده است. در کل مأموریت تنها از ۸۲ کیلوگرم زنون به عنوان نیروی محرکه استفاده شد.

نه خیلی کند: ۵ روز
مأموریت SMART در رسیدن به ماه یک مورد عجیب است. مأموریتهای دیگر در عرض چند روز به مدار ماه رسیده اند. مآموریت Chang`e چین، در عرض ۵ روز به ماه رسید.

مأموریتهای با سرنشین: ۳ روز و ۳ ساعت و ۴۹ دقیقه
مأموریت بعدی، مأموریت آپولو است که در مقایسه با مأموریتها قبلی، سریع تر به ماه رسیده است. فضانوردان آپولو ۱۱ ، با راکت چند مرحله ای سترن پرتاب شدند و سه روز بعد به مدار ماه رسیدند.

زمان سریعتر از آن: کمتر از دو روز
اولین مأموریت به ماه Soviet Lunar 1 بود که با فاصله چند هزار کیلومتر از ماه، از کنار آن گذشت. این فاصله را تنها در مدت ۳۶ ساعت طی کرد. یعنی سرعت متوسط آن چیزی حدود ۱۰۵۰۰ کیلومتر بر ساعت بود.

رکورد شکن، سریع ترین وسیله به ماه: ۸ ساعت و ۳۵ دقیقه

سریع ترین مأموریتی که تا کنون از کنار ماه گذشته، مأموریت New Horizons ناسا بوده است. این مأموریت پرتابی سریع، با سرعتی بیش از ۵۸۰۰۰ کیلومتر در ساعت داشت که شروع خوبی برای مسیر طولانیش به سمت خارج منظومه شمسی و پلوتو بود. جالب است که سرعت نیوهرایزنز (New Horizons) تا وقتی به مدار ماه برسد کاهش پیدا نکرد و احتمالا حتی زمانی که از ماه دور می شد هنوز به سرعتش اضافه می شد.

با این حال هشت ساعت و سی و پنج دقیقه طول کشید تا فاصله ۳۸۰۰۰۰ کیلومتر را بپیماید. /منبع:رشدمعلم

***

طی یک مصاحبه آقای ریچارد برانسون دیدگاه خود را در مورد استفاده از آینده کهکشانی مشخص ساخت. وقتی توریست به مدار زمین برده شود، آنگاه ایجاد هتل هایی فضایی برای اقامت طولانی مسافرین نیز ممکن بنظر میرسد. بعد به موضوع مسافرت های کوتاه به ماه اشاره کرد که می تواند از همین هتل های فضایی آغاز شوند. اما اگر می خواهیم سفر های مداوم را برای فرستادن توریست ها به ماه آغاز کنیم، سفر بدون شک باید تا حد ممکن کوتاه باشد. حالا صرفنظر از این حاشیه روی ها باید بفهمیم که بالاخره سفر از زمین تا ماه چقدر وقت می برد؟ انسان و ماشین ها قبلاً این سفر را انجام داده اند که بعضی از این سفر ها خیلی طولانی بوده و بعضی ها بسیار سریع به مقصد رسیدند.

مأموریت های زیادی برای گردش بدور ماه و فرود بر سطح آن توسط مدارگرد ها و ماه نشین ها قبلاً انجام شده که از نظر مدت زمانی این سفر ها متفاوت بودند. برای یک مأموریت چه از موشک که با سرعت شما را به مقصد میرساند و یا از یک موتور مناسب آیونی که به آهستگی شما را به آنجا میرساند استفاده کنید، گزینه های زیادی برای سفر به ماه در آینده خواهیم داشت. اما فعلأ بیائید تا بصورت مختصر آهسته ترین سفر یک ماهواره را تا سریعترین آن که ۳۸۰ هزار کیلومتر در ساعت است، از نظر بگذرانیم.

آهسته ترین: ۱سال و ۱ ماه و ۲ هفته

آهسته ترین مأموریت به ماه اتفاقأ یکی از پیشرفته ترین تکنولوژی هایی بوده که تا امروز به فضا پرتاب شده. کاوشگر اسمارت ۱ سازمان فضایی ایسا (ESA SMART-1 Lunar probe) با آهستگی چرخش کنان از زمین حرکت کرد تا بعد ۱ سال و ۱ ماه و ۲ هفته به تاریخ ۱۱ نومبر ۲۰۰۴ به ماه برسد. سمارت -۱ با اینکه آهسته ترین بوده اما تا کنون از نظر مواد سوخت موثرترین می باشد. سفینه فقط ۸۲ کیلوگرم سوخت اگزنون را برای کل مأموریت اش استفاده نمود ( که با یک برخورد با ماه در سال ۲۰۰۶ به پایان رسید)

آهسته: ۵ روز

مأموریت سمارت واقعأ عجیب و غریب بود، زیرا تا کنون طولانی ترین مأموریت به ماه شمرده می شود، اما مأموریت های بعدی برای رسیدن به مدار ماه چندین روزه بودند. مأموریت چانج ۱ کشور چین که از مرکز پرواز سفینه ای خیچانگ به تاریخ ۲۴ اکتوبر پرتاب شد تا زمان آغاز سفرش به ماه در ۳۱ اکتوبر، در مدار زمین باقی ماند و به تاریخ ۵ نومبر وارد مدار ماه شد. بنابرین، سفر چانچ ۱ به ماه با استفاده از موشک های تقویت کننده اش، پنج روز را دربر گرفت.

مأموریت سرنشین دار از این هم سریعتر بود: ۳ روز و ۳ ساعت و ۴۹ دقیقه

از نظر سرعت زمانی، مأموریت بعدی آپولو بود که در مقایسه با سفر های قبلی زود تر به ماه رسید. فضانوردان آپولوی ۱۱ به تاریخ ۱۶ جولای ۱۹۶۹ در قسمت بالایی یک موشک چند مرحله ای زحل ۵ قرار گرفتند که از مرکز فضایی کندی با سرعت به مقصد راه افتادند. آنها بعد از سه روز به تاریخ ۱۹ جولای ۱۹۶۹ به مدار ماه رسیدند.

حتی سریعتر از مأموریت سریع: ۲ روز

اولین مأموریت به ماه کاوشگر لونا ۱ شوروی سابق بود که یک پرواز کامل بدور ماه را در سال ۱۹۵۹ انجام داد. اما این کاوشگر پیشگام به تاریخ دوم جنور فکر می کند که ی به فضا پرتاب شد که با سرعت چند هزار کیلومتر درساعت به تاریخ چهارم ژانویه از کنار ماه عبور کرد. این سفر تنها ۳۶ ساعت وقت برد که میزان سرعت آن ۱۰٫۵۰۰ کیلومتر در ساعت بود.

شکستن رکورد سرعت به ماه: ۸ ساعت و ۳۵ دقیقه

تا کنون سریعترین مأموریت برای عبور از کنار ماه مأموریت افق های نو پلوتو ناسا می باشد. این مأموریت یک پرتاب سریع داشت که موشک ها بخاطر یک آغاز خوب این سفر طولانی به سوی قسمت های بیرونی منظومه شمسی و پلوتو، کاوشگر را تا بیش از ۵۸ هزار کیلومتر در ساعت به فضا پیش می راند. این مأموریت واقعأ احساس برانگیز است، اما با توجه به اینکه افق های جدید بخاطر رسیدن به مدار ماه سرعت اش را کم نکرد ( همانند مأموریت های سفینه ماه در فوق) احتمالأ این مأموریت هنوز هم در حال افزایش سرعت است و ماه در پنجره عقبی آن بصورت یک نقطه کوچک معلوم می شود. این کاوشگر فاصله ی ۳۸۰۰۰۰ کیلومتری را طی ۸ ساعت و ۳۵ دقیقه طی نمود./منبع: تبیان بنقل ازwww.universtoday.com