Wat zijn de functies van een ruimtestation.
07-06-2015 22:30
Wat zijn de functies van een ruimtestation.
-Een ruimtestation is een ruimtevaartuig met bemanning. Deze bemanning wordt hierheen gebracht met raketten en worden weer terug op de aarde gebracht met landingscapsules. Het ruimtestation blijft rond de aarde cirkelen. Op het moment is het ISS (International Space Station) het belangrijkste ruimtestation. Het ISS draait met een grote snelheid een baan rond de aarde, en wordt door meerdere landen gebouwd.
Dat klink allemaal leuk en aardig, maar daar gaat natuurlijk veel geld in zitten. Daarnaast heb je veel astronauten nodig, en die moeten allemaal training krijgen. Daarnaast is het lanceren en in stand houden van een ruimtestation een aardige klus. Maar het is allemaal voor het wetenschap. Maar wat kan een ruimtestation allemaal, en hoe ziet het er van binnen uit?
Geschiedenis van het ruimtestation.
-In het begin van de ruimtevaart in de jaren 50 worden er al plannen gemaakt om ruimtestations te bouwen en te lanceren. Er was al eerder sprake van ruimtestations in sciencefictionverhalen, dus waarom ook niet in het echt? Sommige mensen hadden zelfs ideeën voor complete ruimtebeschavingen, maar dit is nog niet werkelijkheid. Rusland schoot een aantal ruimtestations de lucht in en in 1998 werd het ISS gelanceerd. Het ISS werd in modules gelanceerd, eerst werd de basis de lucht in geschoten en later kwamen er allemaal ‘uitbreidingspakketten’ voor het ruimtestation, bijgenaamd modules.
Ruimtestation worden altijd pas achteraf bemand, maar technisch gezien is het mogelijk om een ruimteschip met bemanning en al te lanceren. Ze zitten maximaal op een hoogte van 440 kilometer van de aarde. Aan het eind van hun levensduur vallen ze in de atmosfeer, en vallen daar kapot. Soms gebeurt dat gecontroleerd, zodat de brokstukken in de oceaan vallen en nergens in een bewoond gebied vallen, maar in de praktijk wil dat nog wel eens misgaan.
ruimtestation iss
Condities en voorraden in een ruimtestation
In een ruimtestation wordt er goed gebruik gemaakt van de gewichtloosheid. Gewichtloosheid is irritant, het is net alsof je in een zwembad aan het zwemmen bent, maar dan is het moeilijker om te ‘zwemmen’ omdat je jezelf niet zo goed af kan zetten in lucht. Aan de andere kant kan je alle muren gebruiken. Zo staan er op de muren laptops, terwijl er boven je voorraden zweven. Dit is handig, want dan heb je minder ruimte nodig om al het meubilair te kunnen plaatsen. Een nadeel van gewichtloosheid is ook, dat alles wat je loslaat per direct wegzweeft. Daarom zit vrijwel alles met touwtjes vast. Ook zit er aan vrijwel ieder apparaat klittenband, zodat je het vast kunt zetten op een tafel.
Natuurlijk heb je ook in de ruimte zuurstof nodig. Echter, de ruimte is vacuüm. Dat betekent dat er geen enkel gas aanwezig is. Dus ook geen zuurstof. De zuurstof moet dus van aarde komen. En er moet ook steeds zuurstof aangevoerd worden. Want de mens ademt zuurstof in, en ademt weer koolstofdioxide uit. Daardoor is luchtcirculatie ook belangrijk. Luchtcirculatie is namelijk dat de lucht rond blijft stromen. Als de lucht in een ruimtestation steeds op dezelfde plek bleef staan, dan zou de koolstofdioxide zich op een plek verzamelen waardoor iemand zou kunnen stikken.
Je moet ook kunnen drinken en eten, en daarnaast heb je ook materialen nodig als er bijvoorbeeld apparatuur vervangen of gerepareerd moet worden. Deze moet ook vanaf de aarde worden aangeleverd. Ook in het ruimtestation zijn zelf ook veel voorraden opgeslagen. In het ISS kun je bijna overal extra voorraden vinden.
En je moet ook de baan van het ruimtestation in de gaten houden. Voor je het weet, knal je tegen een ander object in de ruimte aan. Veiligheid is een van de belangrijkste zaken in het ruimtestation. Zo zit er in het ISS bij sluizen, ramen, en bijna alles waar lucht zou kunnen weglekken een alarm. Als de lucht hier weglekt, gaat het alarm af. De sluis kan daarna worden gerepareerd door een aanwezig bemanningslid. Ook zijn er brandblussers aanwezig.
Er zijn ook ruimtepakken en luchtsluizen, waarmee je een ruimtewandeling zou kunnen maken, bijvoorbeeld als er iets kapot is aan de buitenkant van het ruimteschip. Natuurlijk is het buiten het ruimtestation gevaarlijker dan binnen in het ruimtestation. Je zit dan ook (meestal) aan het ruimteschip vast, anders zou je van het ruimtestation wegzweven. Of er zitten raketboosters in je pak. Je zou ruimtepakken ‘een ruimtestation in het klein’ kunnen noemen.
Op het ISS zit ook een robotarm gebruikt kan worden voor bijvoorbeeld reparaties. In het ISS zit ook een module genaamd de ‘Cupola’. ‘Cupola’ is een observatieonderdeel, en hiermee kunnen de bewoners van het ruimtestation de werkzaamheden aan de buitenkant van het station bekijken, wat ook handig is bij het besturen van de robotarm.
Hoe wint een ruimtestation energie? Ten eerste zitten er grote, maar dan ook heel grote zonnepanelen op het station. Je hebt geen last van wolken, dus zonne-energie is een betrouwbare bron van energie.
Op het ISS is recycling van grondstoffen een belangrijke zaak. Als je grondstoffen recycled, hoef je minder te laten aanvoeren vanaf de aarde. Op het ISS wordt urine weer omgezet in water. Als je urine neemt en de afvalstoffen eruit filtert, heb je weer gewoon water.
Onderzoek in de ruimte
Foto
Het hoofddoel van het ISS, en van de meeste andere ruimtestations, is dat er vooral veel onderzoek gedaan wordt. Alles wordt onderzocht, je kunt het zo gek nog niet verzinnen of het wordt getest. Bloed, spierweefsel, hersenactiviteit, zijn enkele van de voorbeelden. Nu André Kuipers op aarde is geland, gaat het onderzoek vrolijk door en moet hij nog meer proeven doen.
Bijvoorbeeld, als je in de ruimte in aansteker aansteekt, verschijnt er een blauwe ‘cirkel’ om de plek waar de vlam hoort te zijn, omdat er geen zwaartekracht is die de vlam naar beneden trekt. (Zie afbeelding. ‘Microgravity’ is ‘in gewichtsloze toestand’.)
Waarom wordt dit juist in de ruimte getest? Wetenschappers willen graag weten wat de gewichtsloosheid voor een gevolgen heeft. Dit is omdat er in de toekomst misschien verblijfplaatsen voor mensen in de ruimte worden gebouwd. Of als er naar andere planeten wordt gereisd.
Als er geen/weinig zwaartekracht is, gaat bijvoorbeeld de bloedsomloop anders doen dan normaal. Een ander effect is desoriëntatie. Kosmonauten merken vaak dat ze niet weten waar hun ledematen zich bevinden, en ook niet waar ze zich in het ruimtestation bevinden.
Een van de experimenten die Kuipers heeft uitgevoerd in het ISS, zou een uitkomst kunnen zijn voor dit probleem. Het experiment genaamd SUIT heeft een aantal trilsensoren, die de persoon helpt zich te oriënteren in gewichtloze toestand.
Ander onderzoek gaat over het gedrag van bacteriën bij langer verblijf in de ruimte. De bacteriën vermenigvuldigen zich sneller in de ruimte dan op aarde. Ook het gedrag van de micro-levensvormen wordt onderzocht in het ISS.
En in de ruimte word echt niet alleen maar onderzoek gedaan wat bedoeld is voor de ruimtevaart. Ruimteonderzoeken naar botontkalking heeft ook nut voor de gezondheidszorg op aarde. Daarnaast is ruimteonderzoek belangrijk voor de ontwikkeling van technologie. Philips (de lampen- en tv-fabrikant) heeft ook een experiment de ruimte in gestuurd. Het gedrag van lichtgevend plasma in in hogedruklampen moest onderzocht worden. Het onderzoek wordt gebruikt voor de ontwikkeling van zuinigere plasmalampen waar Philips momenteel mee bezig is. De ontlading in de lamp is mogelijk gevoelig voor twee dingen: zwaartekracht en magnetische eigenschappen. Om die tweede goed te kunnen onderzoeken, moet je de eerste uitschakelen, en dat kan in de ruimte! Dit experiment wordt zowel op aarde als in het ISS uitgevoerd. Met het experiment zijn goede gegevens verkregen voor meer onderzoek.
Samenvatting
Een ruimtestation heeft als hoofddoel, het antwoord vinden op vragen die met zwaartekracht niet beantwoord kunnen worden. De bemanning doet dan ook veel proefjes en testjes. De resultaten van het onderzoek worden gebruikt voor de toekomst van de ruimtevaart, maar ook voor gebruik op aarde.
Een ruimtestation lijkt van buiten een ijzer, best wel kil bouwwerk. Binnen zijn er iets meer kleurtjes, zit alles met touwtjes vast zodat het niet wegzweeft, en zijn er veel laboratoria. In het ISS zit ook de zogenoemde ‘Cupola’, dat is een uitkijkraam. Zo kun je vanuit het ruimtestation naar buiten kijken. De Nederlandse astronaut André Kuipers heeft hier veel foto’s genomen.
ruimtestation mir