Bau-, Versorgungs- und Besuchsstatistiken der ISS

Nach den Starliner-Nachrichten interessierte ich mich für Statistiken über Bau, Lieferung und Besuche der ISS. Und zu meiner Überraschung stellte ich fest, dass es bis zum Jahr keine Statistiken gibt (zumindest detailliert und öffentlich verfügbar). Deshalb habe ich beschlossen, es zu sammeln, und die Ergebnisse schienen mir interessant zu sein.

Wikipedia wurde hauptsächlich zum Sammeln von Daten verwendet - dort sind sie besser strukturiert als auf der Website der NASA oder von Roscosmos.

Für den Anfang - das ISS-Schema. Die gelben Elemente sind diejenigen, die sich derzeit (das Bild zeigt 2017, aber die heutige Situation hat sich nicht wesentlich geändert) im Orbit befinden. Was fehlt, ist der IDA-3-Dock-Adapter. Flieder zeigen russische Module an, die in Zukunft an die ISS andocken sollen.



Die Montage der ISS begann 1998 - das Zarya-Modul wurde erstmals von der russischen Protonenrakete in die Umlaufbahn befördert, und zwei Wochen später lieferte das Shuttle Endeavour das American Unity-Modul und zwei Docking-Adapter für die Montage der Station.

Auf dem Bild habe ich mehrere Module überschattet. In dem roten Oval, das die russischen Module Zvezda, Zarya, Pirs und Search traf, befinden sich jene Elemente, die von russischen Raketen (2 Protonen und 2 Sojus-U) in die Umlaufbahn gebracht wurden. Zwei kleine blaue Ovale - das BEAM-Modul und der IDA-2-Docking-Adapter - sind die Elemente, die von SpaceX Dragon-Schiffen an die ISS geliefert werden. Alle anderen Module wurden von den American Shuttles in den Orbit gebracht.

ISS-Bau


Bis heute beträgt die Masse der ISS etwa 410-420 Tonnen. Es variiert geringfügig je nach Anzahl und Typ der angedockten Schiffe, daher gibt es keinen genauen Wert und es ist nicht erforderlich.


Zunahme der Masse der Bauelemente von Bahnhöfen. Das ist - wie viel das Gesamtgewicht der von einem bestimmten Land gelieferten ISS-Designelemente im Moment wiegt.

Insgesamt lieferten russische Raketen vier Module mit einem Gesamtgewicht von 45,6 Tonnen an die ISS und Shuttles - 312 Tonnen. Drachenschiffe haben nur zwei Tonnen (ich erinnere Sie daran, dass es sich nicht um die Gesamtmasse der Ladung handelt, sondern um die Elemente der Station selbst). Insgesamt fiel weniger als die Masse der Station aus - dieser Unterschied wurde aufgrund von Kraftstoff, verschiedenen Flüssigkeiten und Gasen, Ausrüstung, Produkten, persönlichen Gegenständen und dergleichen gebildet.

Zum Vergleich: Die Mir-Station hatte zum Zeitpunkt des Hochwassers eine Masse von rund 130 Tonnen. Ich weiß nichts über Sie, aber nach einem solchen Vergleich erscheint die These, dass die Shuttles unbrauchbar sind, etwas umstritten.

Besuch der ISS


Eine Station ist in erster Linie ein Weltraumlabor, in dem Menschen transportiert werden müssen. Vor der Arbeit muss jedoch ein Labor aufgebaut werden. Shuttles sind auch große Umkleidekabinen, in denen Arbeiter wohnen können, während die Station noch nicht arbeitet. Eigentlich verlief der Aufbau der Station zum ersten Mal ungefähr so ​​- das nächste Shuttle flog zu der unbewohnten Station, in der es einen weiteren Stationsknoten, Raumanzüge, Arbeitsgeräte und Astronauten (und manchmal Astronauten) gab. Mehrere Tage lang wurde daran gearbeitet, die Station zusammenzubauen. Danach kehrte das Shuttle zur Erde zurück. Später, als der Bahnhof bewohnt war, erlaubten die Shuttles der Besatzung den Wechsel: Eine Schicht kam, eine andere flog davon.

Ich habe die Statistiken nicht in Wissenschaftler, Piloten und Arbeiter unterteilt und die Gesamtzeit, die ich auf der Station verbracht habe, nicht berücksichtigt. Ich stelle nur fest, dass das Shuttle etwa zwei Wochen und die Russische Union bis zu sechs Monate an der Station angedockt sein könnten. Darüber hinaus überschritt die Anzahl der Personen auf der Station zu keinem Zeitpunkt die Anzahl der verfügbaren Sitzplätze auf angedockten Schiffen, sodass die gesamte Besatzung jederzeit evakuiert werden konnte. Selbst während eines kurzen Hopfens - zum Beispiel, als das MS-14-Schiff nicht an einem der Dockingknoten landen konnte und beschlossen wurde, ein anderes MS-13-Schiff zu testen - befand sich die gesamte Besatzung des Schiffes im Schiff, sodass die sichere Rückkehr zur Erde nicht möglich ist.

Also Statistiken über Personen, die an die ISS geliefert wurden. Wenn jemand mit dem Shuttle geflogen ist, aber mit der Union geflogen ist (oder umgekehrt) - habe ich es auf das Ankunftsschiff geschrieben. Ich habe das Jahr nach Startdatum genommen, Fehlgeschlagene Flüge (bzw. nur einen Flug) - nicht berücksichtigt. Ein Mann, der mehrmals im Weltraum war, wird mehrmals gezählt. Bei den Shuttles wurde die gesamte Besatzung berücksichtigt, auch wenn nicht alle ihre Mitglieder die ISS besuchten.


Die Anzahl der Personen, die in einem bestimmten Jahr an die ISS geliefert wurden


Die Anzahl der Personen, die für ein bestimmtes Jahr an die ISS geliefert wurden

Ein Misserfolg nach 2003 ist eine Katastrophe in Kolumbien, nach der die Shuttle-Flüge fast drei Jahre lang eingestellt wurden.

Insgesamt lieferten die Shuttles während des Bestehens der ISS 242 Personen nach Russland - 175 Personen.

Arbeit im Weltraum


Weiter - Weltraumspaziergänge (VKD - Foreign Ship Activity), um verschiedene Aufgaben zu erledigen - die Station zu montieren, zu warten und verschiedene Experimente durchzuführen. Sie wurden immer paarweise durchgeführt, immer in Anzügen des gleichen Typs (d. H. Entweder zwei amerikanische WWUs oder zwei russische Orlans). Wiederholt nahmen Menschen aus verschiedenen Ländern, zum Beispiel ein Amerikaner und ein Russe, an einer VCD teil. Daher berücksichtige ich die Nationalität des Astronauten / Astronauten und nicht den verwendeten Raumanzug. Es werden die Fakten der VCD berücksichtigt und nicht die Anzahl der Personen, die sie begangen haben: Der Astronaut, der vier Ausgänge gemacht hat, wird viermal gezählt. Natürlich wird im Rahmen des ISS-Projekts nur die VCA berücksichtigt, die Hubble-Reparatur wird hier nicht berücksichtigt.


EVAs pro Jahr


EVA für ein bestimmtes Jahr

Insgesamt wurden 224 Paar Weltraumspaziergänge innerhalb der ISS absolviert. US-amerikanische Astronauten nahmen 324-mal an der VCT teil (sie nennen es EVA - Extravehicular Activity), 91-mal - russische Astronauten, 33 Weltraumspaziergänge wurden von Vertretern anderer Länder durchgeführt - Bürger von Frankreich (7-mal), Kanada (5), Japan (7) , Deutschland (3), Schweden (5), Italien (5) und Großbritannien (1).

ISS Versorgung


Zur Versorgung der ISS wurden zunächst Shuttles und russische Progress-Schiffe eingesetzt. Von 2008 bis 2014 flogen auch europäische ATVs und von 2009 bis heute japanische HTVs (auch Kounotori, der Weißstorch genannt ). Nach Einstellung der Shuttle-Flüge ist das amerikanische Segment mit Schiffen der Marken Dragon (seit 2012) und Cygnus (seit 2013) ausgestattet.

Es war schwierig, die Shuttles zu zählen. In einem Flug könnte er eine Art Struktur tragen, mit der die ISS zusammengebaut werden könnte, ein Container mit Vorräten für die Besatzung der Station und ein Raumanzug, der für den VVD verwendet und anschließend zur Erde zurückgebracht werden würde. In diesem Fall habe ich nur die Vorräte gezählt, ohne die Masse des Behälters und ohne alles andere.

Bei den übrigen Schiffen habe ich die Daten nicht nach Ladungsart aufgeschlüsselt. Ein Kilogramm Konserven, ein Kilogramm Treibstoff für die Umlaufbahnkorrektur und ein Kilogramm Laborausrüstung gelten als gleichwertig.

Also die Statistik. Zuerst habe ich die Länder gezählt - das heißt, alle amerikanischen Schiffe fielen in eine Gruppe. Der erste Zeitplan - nach Jahren, der zweite - insgesamt. Es wurden nur diejenigen berücksichtigt, die erfolgreich zur ISS geflogen sind - drei Notfallfortschritte und ein Drache und ein Cygnus wurden nicht in die Statistik aufgenommen. Im Gange habe ich auch die unbemannte Union MS-14 aufgenommen, die Fedors Roboter zur ISS transportiert hat, und 670 kg verschiedene Fracht geliefert.


Die Masse der über Jahre an die ISS gelieferten Fracht

Im Zeitplan für die Gesamtzustellung ist der Schritt des Zeitplans nicht nach Jahren festgelegt. Ich habe ihn so aufgebaut, dass jede Zustellung berücksichtigt und irgendwie zum Zeitplan hinzugefügt wird.


Die Gesamtmasse der an die ISS gelieferten Ladung

Und separat - ein Vergleich der von verschiedenen amerikanischen Schiffen gelieferten Frachtmasse.


Die von amerikanischen Schiffen im Laufe der Jahre an die ISS gelieferte Frachtmenge

Auch hier ist klar, dass die Shuttles sozusagen einen konkreten Beitrag zur gemeinsamen Ursache der Warenlieferung geleistet haben. Insgesamt lieferten Shuttles innerhalb von 12 Jahren 133 Tonnen verschiedene Frachtgüter an die ISS. Die übrigen amerikanischen Schiffe - Dragon und Cygnus - lieferten 40 bzw. 34 Tonnen. Fortschritt - 179 Tonnen. Europäische Schiffe lieferten nur 31,5 Tonnen, japanische 42,7 Tonnen. Darüber hinaus haben Drachenschiffe 22 Tonnen verschiedener Ladungen von der ISS auf die Erde gebracht - dies ist für eine genauere Untersuchung der Ergebnisse verschiedener Experimente erforderlich.

Das Scheitern der Vereinigten Staaten nach 2003 ist Kolumbien, das gleiche, 2012-2013 ist der Übergang von Shuttles zu anderen Schiffen. Seit 2016 ist in Russland ein Rückgang zu verzeichnen - die Anzahl der Fortschritte ist von 4 auf 3 pro Jahr gesunken: Da ein Teil der Ladung Wasser und Kraftstoff ist, die relativ kompakt sind, ändert sich die Masse der gelieferten Nutzlast nicht wesentlich (normalerweise 2400-2700 kg) und die Anzahl der Starts ist einfach Lesen Sie aus der Tabelle. Leichter Aufstieg im Jahr 2019 ist die Union der MS-14 mit Fedor. Auch die Japaner versagten im Laufe der Jahre merklich - aber das liegt daran, dass sie ihr Schiff im Durchschnitt weniger als einmal im Jahr starten.

Fazit


Die ISS ist ein gemeinsames Projekt, und ein Land mit der derzeitigen Finanzierung des Weltraums hätte es nicht geschafft. Ohne die USA und ihre Shuttles wäre es nicht möglich gewesen, die ISS in der Form zu bauen, wie sie jetzt existiert - mit riesigen Farmen von Sonnenkollektoren und Heizkörpern. Ohne russische Gewerkschaften und Fortschritt müsste es 2003 verlassen werden. Die übrigen Länder leisteten einen kleinen Beitrag zur gemeinsamen Sache im Vergleich zu den Vereinigten Staaten und Russland.

Quellen


Leider werde ich jetzt nicht alle finden - ich musste auf verschiedenen Seiten, einschließlich Fanseiten, nach Informationen über die Shuttles suchen. Daher die Liste der verwendeten Wiki-Seiten:


Usw.

Wenn jemand mit den gesammelten Daten spielen möchte, können Sie diese von Google Drive herunterladen. Es gibt etwas Chaos, aber Sie können es herausfinden.

Source: https://habr.com/ru/post/de481758/


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