¿Cuál es la relación entre Japón y la Estación Espacial Internacional?
Por lo tanto, antes del año 2000, el desarrollo del modelo japonés solo incluía el vehículo de lanzamiento H-2 y el módulo de prueba japonés que participa en la Estación Espacial Internacional, mientras que el pequeño transbordador espacial no tripulado "Hope" lanzado por el H-2 El cohete No. solo realiza investigaciones sobre tecnologías clave.
Japón también participa en importantes misiones de la Estación Espacial Internacional. Es innegable que Japón ha logrado grandes avances en el campo de la tecnología espacial en los últimos años, por lo que tiene la capacidad de participar en las actividades de la Estación Espacial Internacional y es responsable de proporcionar un módulo de prueba para la estación espacial. Se dice que existe un módulo de prueba, pero en realidad es muy complicado. Es un laboratorio multifuncional atracado en la Estación Espacial Internacional.
Toda la cámara de prueba se compone principalmente de 1 cámara de presión, 1 cámara logística de prueba y 1 equipo expuesto al espacio. La longitud total es de 18 metros, el ancho lateral es de 10 metros y el peso total es de 18. montones.
La cámara de presión es circular, con un diámetro máximo de 4 metros y una longitud de 10 metros. Se trata de una cápsula sellada con condiciones para que los astronautas vivan en ella. Hay un mecanismo de acoplamiento en el extremo frontal de la cámara de presión que se puede acoplar a la estación espacial; el objetivo principal de esta cámara es también llevar a cabo investigaciones experimentales sobre ciencia de materiales y ciencias biológicas relacionadas en el entorno espacial.
Por encima y por debajo de la cámara de presión sobresale un objeto circular que es la cabina logística de pruebas y que también tiene 4 metros de diámetro. Como sugiere el nombre, esta cabina se utiliza para apoyo logístico. En la cabina se pueden almacenar equipos de prueba y diversos gases como oxígeno, nitrógeno y líquidos como agua y combustible. Se colocan en diferentes contenedores y, una vez agotados, pueden ser recogidos por otros aviones para reponerlos, un poco como el reabastecimiento de combustible de los aviones. El módulo logístico experimental también tiene una misión especial, es decir, puede utilizarse como dispositivo orbital de rescate de emergencia en caso de emergencia.
La parte posterior de la cámara de presión está conectada a un dispositivo expuesto al espacio, que contiene diversos instrumentos de investigación y observación astronómica y de observación de la Tierra, así como partículas espaciales y rayos cósmicos que deben exponerse a Espacio. Instrumentos de detección científica y equipos para detección e investigación. Al final de la cámara de presión, hay un dispositivo similar al brazo largo de una mantis. Se trata de un manipulador que se puede utilizar para operar los instrumentos y equipos del dispositivo de exposición.
Japón comenzó a investigar las tecnologías clave del transbordador espacial en 1987, y el gobierno aprobó el plan "Vehículo de demostración del orbitador H-2" en 1993. El avión pesa 8 toneladas y el coste de desarrollo es de 65.438+4 mil millones de dólares estadounidenses. El lanzamiento del transbordador espacial no tripulado de Japón está previsto entre 2008 y 2010, con un coste de desarrollo de entre 3.500 y 3.800 millones de dólares. Después del lanzamiento del cohete H-2 en 1994, Japón comenzó inmediatamente a mejorar el cohete H-2, que puede lanzar de 15 a 20 toneladas de carga útil a la órbita terrestre baja. Cuando Japón tomó su decisión sobre los vuelos espaciales tripulados desde el principio, no hizo una escala demasiado grande en función de sus condiciones y fortalezas nacionales. Concedió gran importancia al seguimiento de la tecnología y la investigación de tecnologías clave, especialmente los acuerdos científicos para los procedimientos de desarrollo y las estrategias de inversión. que propiciaron el pleno uso del poder tecnológico e impidieron que proyectos de inversión a gran escala como el cohete H-2, el módulo de prueba japonés y el transbordador espacial Hope alcanzaran picos de inversión al mismo tiempo, asegurando un desarrollo fluido y ordenado. de vuelos espaciales tripulados. Para verificar la viabilidad y confiabilidad del módulo de prueba japonés, Japón lanzó en marzo de 1995 un dispositivo de vuelo espacial reciclable multipropósito utilizando un cohete H-2. La plataforma pesa 360 kilogramos y consta de ocho módulos, todos los cuales adoptan un diseño modular. Puede completar múltiples pruebas y verificaciones de la cámara de pruebas de Japón, como observación de la Tierra, física atmosférica e investigación astronómica, procesamiento de materiales y experimentos de ciencias biológicas. Fue recuperado por el transbordador espacial Endeavour en octubre de 1996+.
El 18 de marzo de 1995, con el tercer lanzamiento exitoso del cohete H-2, la "plataforma de vuelo espacial" japonesa que había sido estudiada durante muchos años comenzó a viajar al espacio. Esta plataforma de vuelo es la primera plataforma espacial pequeña multipropósito de Japón y fue desarrollada conjuntamente por la Agencia de Desarrollo Espacial de Japón, el Ministerio de Industria y Comercio Internacional y el Instituto de Ciencias Espaciales. El trabajo de desarrollo comenzó en 1987 y los gastos en I+D alcanzaron los 41.800 millones de yenes.
El cuerpo principal de la estación espacial es octogonal, con un diámetro de unos 4,46 metros y una altura de 2,8 metros. Pesa 4 toneladas cuando se lanza y 3,2 toneladas cuando se recupera. La longitud de los dos paneles solares es de 9,6 metros y la potencia de salida puede alcanzar los 3 kilovatios.
Toda la plataforma adopta un diseño modular y está dividida en ocho cabinas, dos de las cuales llevan baterías y computadoras, y las cabinas restantes contienen equipos de prueba, con una carga útil de más de 1,2 toneladas. Opera en una órbita a una altitud de 500 kilómetros y se utiliza principalmente para observaciones astronómicas y de física atmosférica (incluidas observaciones infrarrojas, ópticas, de rayos X y rayos gamma), así como para experimentos de ciencias biológicas y materiales a pequeña escala. Después de varios meses en el espacio, bajó su órbita a 315 kilómetros para encontrarse con el transbordador espacial. Fue descubierto por el transbordador espacial estadounidense Endeavour. La carga útil de este vuelo a la estación espacial es un modelo del módulo de prueba japonés de la futura Estación Espacial Internacional "Alpha". Otro experimento relacionado con la Estación Espacial Internacional es un experimento de paneles solares con 144 células solares conectadas en serie en la plataforma, que pueden obtener una corriente de alto voltaje de más de 250 voltios.
El objetivo de esta prueba es verificar el impacto del plasma espacial en los circuitos de baterías de alto voltaje. La plataforma también está equipada con un pequeño telescopio infrarrojo. El telescopio tiene un diámetro de 15 cm. Hay cuatro conjuntos de instrumentos de observación infrarroja en el telescopio, que pueden cubrir la banda infrarroja de 1 a 1000 micrones. Estos instrumentos se sumergen en helio líquido a -271°C para garantizar que puedan proporcionar pistas sobre misterios como el origen del universo. Además, hay paneles solares bidimensionales en la plataforma para realizar pruebas. El conjunto es hexagonal, con lados que miden 6,5 metros y está sostenido por cerchas autoextendibles. El propósito de este experimento es desarrollar paneles solares a gran escala desplegables, de alta eficiencia y alta confiabilidad. También se están realizando pruebas de propulsores de plasma alimentados con hidracina en la "plataforma de vuelos espaciales". Este propulsor se utilizará en naves espaciales para vuelos interestelares. La prueba de materiales realizada en la "plataforma de vuelo espacial" estuvo equipada con tres dispositivos de procesamiento de materiales que pueden procesar una variedad de muestras de materiales, incluidos materiales semiconductores avanzados. Vale la pena señalar que la "plataforma de vuelo espacial" también realiza pruebas de desove y desarrollo de tritones. Estas salamandras chinas están preñadas antes de surcar los cielos y se encuentran todas en estado de hibernación. Se despiertan el último día y, bajo la influencia de hormonas, ponen huevos fertilizados. Este experimento puede generar información valiosa sobre las ciencias biológicas.
Puntos de aprendizaje
Programa de comunicación por radioaficionados de la Estación Espacial Internacional
El Programa de comunicación por radioaficionados de la Estación Espacial Internacional es una empresa conjunta entre la Unión Estadounidense de Radioaficionados, Amateur Satellite Corporation y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio Actividades organizadas e iniciadas conjuntamente por la agencia espacial y otros. Al igual que el proyecto del experimento de microgravedad en el espacio, este también es uno de los proyectos de educación científica y tecnológica para jóvenes de la NASA. Este proyecto brinda a los estudiantes la emocionante experiencia de comunicarse directamente con los astronautas en la Estación Espacial Internacional a través de radioaficionados. Los profesores, los padres y la sociedad verán cómo la radioafición puede inspirar a los jóvenes a dedicarse a la ciencia, la tecnología y el conocimiento.
Hablar con los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional es una experiencia educativa única, y la FCC apoya el programa de comunicaciones de radioaficionados de la Estación Espacial Internacional. Con la ayuda de la tecnología inalámbrica de aficionados, la NASA espera brindar oportunidades a los adolescentes de todo el mundo. Los voluntarios de International Amateur Satellite Corporation brindan operaciones técnicas y guían los programas de comunicaciones escolares. La American Amateur Radio League proporciona información sobre la radioafición de estaciones espaciales. La Federación Estadounidense de Radioaficionados y la sede de la NASA desarrollan y distribuyen planes de lecciones de radioaficionados de la Estación Espacial Internacional y brindan recursos a los maestros, brindando apoyo técnico e intelectual a cientos de radioaficionados, incluida la NASA en el Centro Espacial Johnson, Gorda. Esta experiencia educativa es posible. por los clubes de radioaficionados del Centro Espacial Alemán y del Centro Espacial Marshall.