Stesen angkasa

Stesen angkasa merupakan sebuah struktur buatan yang direka untuk manusia hidup di angkasa lepas. Sehingga kini, hanya stesen orbit rendah bumi atau juga dikenali dengan stesen-stesen orbit telah dilaksanakan. Sebuah stesen angkasa dibezakan dengan kapal angkasa berpenghuni lain oleh kekurangan pendorongan utama atau kemudahan pendaratan—sebaliknya, kenderaan lain digunakan sebagai pengangkut ke dan dari stesen. Stesen angkasa direka untuk didiami dalam tempoh sederhana di orbit, untuk jangka masa beberapa minggu, bulan, atau tahun. Satu-satunya stesen angkasa yang sedang digunakan adalah Stesen Angkasa Antarabangsa. Stesen-stesen terdahulu adalah Almaz, siri-siri Salyut, Skylab dan Mir.

Gambar rajah di atas mengandungi pautan yang boleh diklik
Perbandingan saiz antara stesen angkasa terkini atau pada masa lalu. Panel suria berwarna biru, manakala sistem penyinar haba berwarna merah. Stesen yang mempunyai kedalaman berbeza tidak ditunjukkan pada bebayang tersebut.

Pada masa sekarang (sehingga 2007), stesen angkasa digunakan bagi mengkaji kesan penerbangan angkasa tempoh panjang ke atas badan manusia selain menjadi pelantar kajian-kajian saintifik yang banyak selain di dalam kenderaan-kenderaan angkasa lain. Sejak penerbangan malang Soyuz 11 hingga Salyut 1, kesemua rekod jangka masa penerbangan angkasa berpenghuni dilakukan di atas stesen angkasa. Rekod jangka masa untuk penerbangan angkasa tunggal adalah 437.7 hari, yang dilakukan oleh Valeriy Polyakov di atas Mir pada tahun 1994 sehingga 1995. Setakat 2008, tiga angkasawan telah melengkapkan misi tunggal melebihi setahun, kesemuanya di atas stesen angkasa Mir.

Kegunaan

Stesen angkasa digunakan untuk kegunaan tentera dan awam. Stesen angkasa terakhir yang digunakan bagi tujuan ketenteraan adalah Salyut 5, yang mana digunakan oleh program Almaz, Kesatuan Soviet pada tahun 1976 dan 1977.^[1]

Jenis-jenis stesen angkasa

Monolitik

Perincian stesen angkasa di dalam The Problem of Space Travel (1929) karya Hermann Noordung.
(Legend: Augzugschacht: aci penaik. K: kabel elektrik ke balai cerap luar. Kondensatorrohre: paip pemeluwap. S: kunci udara. Treppenschacht: ruang tangga. Verdamfungsrohr: paip dandang).

Secara umumnya, sehingga kini stesen angkasa dilancarkan memalui dua kaedah; stesen-stesen terdahulu, Salyut dan Skylab, adalah "monolitik", bertujuan bagi dibina dan dilancarkan dalam satu bahagian, dan diduduki oleh anak kapal kemudiannya. Oleh itu, secara umumnya ia mengandungi kesemua bekalan dan peralatan eksperimen apabila dilancarkan, dan dianggap "dikembangkan", dan kemudian ditinggalkan, apabila habis digunakan.

Bermula dengan Salyut 6 dan Salyut 7, perubahan dapat dilihat; ia dibina dengan dua tempat berlabuh, yang mana membolehkan kedua kedua melawat, membawa kapal angkasa baru bersama mereka (atas alasan teknikal, sebuah kapsul Soyuz tidak boleh tinggal melebihi beberapa bulan di orbit, meskipun tanpa kuasa). Ini membolehkan anak kapal menduduki stesen secara berterusan. Skylab juga dilengkapi dengan dua tempat berlabuh, seperti stesen generasi kedua, tetapi tempat berlabuh tambahan tidak pernah digunakan. Kehadiran tempat berlabuh kedua pada stesen baru membolehkan kenderaan bekalan Progress untuk berlabuh di stesen, bermakna bekalan segar boleh dibawa bagi membantu misi jangka masa panjang. Konsep ini dikembangkan pada Salyut 7, yang mana menerima sentakan TKS tidak lama sebelum ia ditinggalkan; ini merupakan satu konsep yang terbukti untuk digunakan pada stesen angkasa modular. Stesen Salyut yang terkemudian mungkin dilihat sebagai peralihan antara dua kumpulan rekabentuk ini.

Modular

Kumpulan kedua, iaitu Mir dan SAA, memiliki rekabentuk modular; unit teras dilancarkan, dan modul-modul tambahan, secara umumnya dengan tugas tertentu, kemudian akan ditambah pada unit teras (untuk Mir ia biasanya dilancarkan secara berasingan, manakala untuk SAA modul-modul ini akan dibawa oleh kapal angkasa bolak balik). Kaedah ini membenarkan fleksibiliti yang lebih baik dalam operasi, serta membuang keperluan untuk sebuah kenderaan pelancar tunggal yang amat berbuasa. Stesen-stesen ini juga direka daripada permulaan untuk mempunyai bekalan-bekalan mereka disediakan oleh sokongan logistik, yang mana membolehkan jangka hayat lebih panjang pada kos memerlukan pelancar sokongan biasa.

Isu-isu kebolehdiaman

Stesen-stesen ini memiliki pelbagai isu yang menghadkan kapasiti ataupun kebolehan pada fungsi keboleh-huninya untuk jangka masa yang lama, seperti kadar kitar semula yang sangat rendah, tahap radiasi yang agak tinggi dan kekurangan graviti. Beberapa masalah ini menyebabkan ketidakselesaan dan kesan kesihatan jangka panjang. Dalam kes nyala suria, kesemua habitat masa kini dilindungi oleh medan magnet Bumi, dan di bawah Lingkaran Van Allen.

Habitat angkasa masa depan mungkin cuba menyelesaikan isu-isu ini, dengan tujuan untuk didiami dalam jangka masa lama. Beberapa rekabentuk mungkin memuatkan sejumlah besar manusia, pada dasarnya "kota-kota di angkasa" di mana manusia boleh menjadikan rumah mereka. Rekabentuk seperti ini belum lagi dibina, hinggakan untuk sebuah stesen kecilpun, kos pelancaran sekarang (2009) tidak berdaya maju dari segi ekonomi mahupun politik.

Kaedah-kaedah yang mungkin untuk menangani dengan kos-kos ini adalah dengan membina sejumlah besar roket (skala ekonomi), roket boleh guna semula, Pengunaan Sumber In Situ atau penaik angkasa sekiranya boleh dibina.

Senibina

Sebuah stesen angkasa merupakan satu sistem kompleks dengan banyak sub-sistem yang berkaitan:

Struktur
Kuasa elektrik
Kawalan haba
Keazaman sikap dan kawalan
Pendorongan dan pengemudian orbit
Robotik dan automasi
Komunikasi dan pengkomputeran
Sokongan hidup dan alam sekitar
Kemudahan anak kapal
Pengangkutan kargo dan anak kapal

Stesen angkasa dulu dan kini

(tarikh merujuk kepada tempoh stesen diduduki oleh anak kapal)

Stesen angkasa Salyut (Soviet, 1971-1986)
- Salyut 1 (1971, 1 anak kapal dan 1 kali gagal berlabuh)
- DOS-2 (1972, gagal dilancarkan)
- Salyut 2/Almaz (1973, gagal tidak lama setelah dilancarkan)
- Cosmos 557 (1973, masuk semula ke bumi setelah 11 hari selepas pelancaran)
- Salyut 3/Almaz (1974, 1 anak kapal dan 1 kali gagal berlabuh)
- Salyut 4 (1975, 2 anak kapal dan 1 krew dirancang gagal mencapai orbit)
- Salyut 5/Almaz (1976-1977, 2 anak kapal dan 1 kali gagal berlabuh)
- Salyut 6 (1977-1981, 16 anak kapal (5 jangka masa lama, 11 jangka masa pendek dan 1 gagal berlabuh)
- Salyut 7 (1982-1986, 10 anak kapal (6 jangka masa lama, 4 jangka masa pendek dan 1 gagal berlabuh)

Stesen angkasa Skylab (Amerika Syarikat, 1973-1974, 3 anak kapal)

Stesen angkasa Mir (Soviet/Rusia, 1986-2000, 28 krew jangka masa lama)

Stesen Angkasa Antarabangsa (SAA) (A.S, Rusia, Jepun, Agensi Angkasa Eropah, Kanada, Itali 2000-kini, 18 krew jangka masa lama sehingga kini)

Berikutan de-orbit terkawal stesen angkasa Mir pada tahun 2001, Stesen Angkasa Antarabangsa merupakan satu-satunya stesen angkasa yang kini masih berada di orbit; ia secara terus-menerus diduduki sejak 30 Oktober, 2000.

Senarai stesen angkasa berpenghuni, lengkap dengan statistik

Stesen angkasa	Imej	Dilancarkan	Masuk semula	Jumlah hari digunakan		Jumlah anak kapal dan pelawat	Lawatan		Jisim (kg)
Stesen angkasa	Imej	Dilancarkan	Masuk semula	Di orbit	Dihuni	Jumlah anak kapal dan pelawat	Diduduki	Tidak diduduki	Jisim (kg)
Salyut 1		19 April, 1971 01:40:00 UTC	11 Oktober, 1971	175	24	3	2	0	18,425 kg
Salyut 2		4 April, 1973 Gagal memasuki semula orbit bumi	28 Mei, 1973	-	-	-	-	-	18,425 kg
Skylab		14 Mei, 1973 17:30:00 UTC	11 Julai, 1979 16:37:00 UTC	2,249	171	9	3	0	77,088 kg
Salyut 3		25 Jun, 1974 22:38:00 UTC	24 Januari, 1975	213	15	2	1	0	18,500 kg
Salyut 4		26 Disember, 1974 04:15:00 UTC	3 Februari, 1977	770	92	4	2	1	18,500 kg
Salyut 5		22 Jun, 1976 18:04:00 UTC	8 Ogos, 1977	412	67	4	2	0	19,000 kg
Salyut 6		29 September, 1977 06:50:00 UTC	29 Julai, 1982	1,764	683	33	16	14	19,000 kg
Salyut 7		19 April, 1982 19:45:00 UTC	7 Februari, 1991	3,216	816	26	12	15	19,000 kg
Mir		19 Februari, 1986 21:28:23 UTC	23 Mac, 2001 05:50:00 UTC	5,511	4,594	137	39	68	124,340 kg
SAA		20 November, 1998	Masih mengorbit Dijangka sehingga 2017	†3,429	†2,753	†158	†41	†32	†286,876 kg

Pengiraan anak kapal dan pelawat adalah tidak berbeza.

†Statistik SAA setakat 10 April, 2008.
†Statistik SAA setakat 10 April, 2008._{25 kapal bolak balik, 16 Soyuz, 28 Progress, 1 ATV, 3 modul automatik}

Stesen-stesen angkasa yang dibatalkan

Modul kemasukkan semula Gemini B berpisah daripada MOL. Lukisan konsep pada tahun 1967 menggunakan kapal angkasa masukkan semula Gemini.

Unit kedua Skylab, (Skylab B) dikeluarkan, sebagai sebuah contoh sandaran; disebabkan kos tinggi bagi menyediakan kenderaan pelancar, dan keinginan NASA bagi menamatkan operasi Saturn dan Apollo bagi menyediakan kapal bolak balik angkasa yang akan digunakan, unit ini tidak pernah dilancarkan. Badannya kini boleh dilihat di Muzium Angkasa dan Udara negara, di Washington DC, di mana ia menjadi tarikan popular pelancong.

Sejumlah Salyut tambahan dikeluarkan, sebagai sandaran atau unit-unit penerbangan yang mana kemudian dibatalkan.

Program A.S. Stesen Angkasa Freedom, di mana - meskipun telah dibangunkan selama 10 tahun - tidak pernah dilancarkan, kemudian digunakan dalam Stesen Angkasa Antarabangsa.

Stesen Soviet/Rusia, Mir-2, yang mana tidak pernah dibina, bagaimanapun beberapa unsur-unsurnya digabungkan ke dalam Stesen Angkasa Antarabangsa.

Kemudahan Industri Angkasa merupakan sebuah stesen yang dicadangkan pada tahun 1980-an dan akan dibiayai oleh pihak swasta. Projek ini dibatalkan apabila syarikat yang ditubuhkan untuk membinanya, Space Industries Incorporated, tidak dapat pembiayaan daripada kerajaan Amerika Syarikat.^[2]

Projek Makmal Orbit Berpenghuni Tentera Udara Amerika Syarikat, dibatalkan pada tahun 1969 kira-kira setahun sebelum rancangan ujian penerbangan sulung; ini merupakan satu kejadian luar biasa dalam projek ketenteraan, bertentangan dengan program Almaz Soviet, di mana dijalin kuat dengan - dan disembunyikan oleh - program Salyut yang sezamannya.

Projek Eropah, Columbus dirancang bagi membina sebuah stesen angkasa kecil yang diservis oleh kapal bolak balik angkasa Hermes. Ia berubah menjadi modul Columbus pada Stesen Angkasa Antarabangsa.

Pembangunan masa depan

Pada masa sekarang, Bigelow Aerospace sedang membangunkan modul habitat komersil boleh kembung, diterbitkan daripada konsep awal Transhab NASA, bertujuan untuk digunakan dalam pembinaan stesen angkasa dan untuk hadiah angkasa yang dibiayai dan dioperasi oleh mereka, Hadiah Angkasa Amerika. Genesis I dan Genesis II merupakan modul prototaip orbit tak berpenghuni berskala 1/3 yang digunakan bagi menguji kebolehlaksanaan struktur boleh kembung dan sistem-sistem lain di angkasa. Modul-modul akan datang termasuk Galaxy, Sundancer dan BA 330, setiap satunya lebih besar dan sukar, dengan BA 330 bertujuan akan menjadi model pengeluaran berpenghuni berskala penuh untuk program modul habitat angkasa boleh kembang, Bigelow.

Projek 921-2 merupakan nama kerja yang diberi oleh Republik Rakyat China untuk rancangan membina stesen angkasa berpenghuni pada tahun 2012.

Pada bulan April 2008, agensi angkasa Rusia telah mencadangkan pembinaan limbungan pembinaan orbit untuk kapal angkasa yang terlalu berat untuk dilancarkan secara terus dari Bumi. Pembinaannya tidak akan dimulakan atau disiapkan sehingga pelucutan tauliah Stesen Angkasa Antarabangsa^[3].

Suite Galaktik merupakan sebuah hotel angkasa yang dirancang untuk beroperasi pada tahun 2012.

Rujukan

^ Russian Space Stations (wikisource)
^ Kaplan, David (August 25, 2007). "Space station idea was far-out at the time". Houston Chronicle. Dicapai pada 2007-08-26.
^ Прогресс: Россия построит на орбите завод по сборке межпланетных кораблей, Lenta.Ru, April 12, 2008. Accessed on April 13, 2008.

Bibliografi

Neri Vela, Rodolfo (1990). Manned space stations. Their construction, operation and potential application. Paris: European Space Agency SP-1137. ISBN 9290921242. Cite has empty unknown parameter: |month= (bantuan)

Lihat juga

Kerim Kerimov, ketua arkitek di belakang stesen angkasa terawal
Kota kara bulan
Pengangkat angkasa bulan
Stesen angkasa roda berputar
Penjajahan angkasa
Stesen dan habitat angkasa dalam budaya popular
Habitat angkasa

Pautan luar

</noinclude> Templat:Pelancongan angkasa Templat:Senarai penjelajahan dan garis masa angkasa

[1] Russian Space Stations (wikisource)

[2] Kaplan, David (August 25, 2007). "Space station idea was far-out at the time". Houston Chronicle. Dicapai pada 2007-08-26.

[3] Прогресс: Россия построит на орбите завод по сборке межпланетных кораблей, Lenta.Ru, April 12, 2008. Accessed on April 13, 2008.

[1]

[2]

[3]