Ich habe über Russlands Pläne gelesen, seine Module von der ISS vor deren Deorbit zu lösen und sie zu verwenden, um eine neue Raumstation zu errichten . Die Version, die ich gelesen habe, besagt, dass Zvezda (DOS-8) und Poisk (MRM-2) für die Aufnahme in diese neue Station geplant sind, und es gibt Varianten dieses Plans. Die Nauka (FGB-2) würde gehen, zusammen mit dem Hub-Modul (Uzlovoy-Modul), das später daran andocken wird, von denen keines noch gestartet ist. Dies ist mit den anderen Modulen nicht möglich. Schätzungen zufolge wird es irgendwann in den 2020er Jahren notwendig sein, eine kontrollierte Deorbitierung durchzuführen, und diese Module werden verloren gehen, obwohl einige von ihnen zu diesem Zeitpunkt noch recht funktionsfähig sein werden und weiter betrieben werden könnten.
Warum wurde bei der Konstruktion dieser Module auf Mechanismen zur Demontage verzichtet? Sie wurden modular konzipiert, sodass die Möglichkeit, alte gegen neue auszutauschen, aus bestimmten Gründen verworfen worden sein muss.
Es wird mehrere Jahre dauern, bis wir sehen, was hier tatsächlich passiert. Der Haupttreiber für den derzeit angekündigten NASA-Plan ist jedoch Geld. (Im Gegensatz dazu scheint der derzeit verkündete russische Plan losgelöst von dem zu sein, was man über ihre Haushaltsrealitäten annehmen könnte.)
Wenn das NASA-Budget unverändert bleibt und alle Erwartungen bestehen, dass dies auf unbestimmte Zeit geschehen wird, werden alle Pläne, Menschen zum Mond, zu Asteroiden oder zum Mars zu schicken, das Geld benötigen, das derzeit für den Betrieb der ISS verwendet wird, um überhaupt mit der Umsetzung beginnen zu können diese Ziele. ISS verbraucht derzeit über 3 Mrd. $ pro Jahr und wächst bis 2020 auf 4 Mrd. $ an. Plus Beamtengehälter, die darin nicht enthalten sind. (Es ist ein wenig schwierig, die tatsächlichen Kosten bei der NASA zu verfolgen.)
Es gibt viele andere Ausreden für den Verzicht auf ISS, wie die erwähnte Kontrollfunktion, alternde Systeme (zB Lukendichtungen) usw. Aber wenn es einen wirklich zwingenden Grund gäbe, die ISS-Funktion beizubehalten, könnten wahrscheinlich Lösungen entwickelt werden. Am Ende wird es also auf Prioritäten und Budget ankommen.
Der Unterschied zwischen dem US-Betriebssegment (USOS) und dem russischen Segment besteht in der Selbstversorgung.
Das erste gestartete Modul, Zarya, reichte aus, um eine Station darauf aufzubauen. Sicherlich nicht viel Wohn- und Arbeitsraum, aber es hatte all die Orbitalsteuerung, Solar- und Wärmestrahler, die eine Raumstation brauchte.
Danach wuchs alles aus diesem ursprünglichen Kernel heraus, wobei größere, kompetentere Versionen dieser Subsysteme hinzugefügt wurden. Die offensichtlichen zwei sind die riesigen Solaranlagen und die riesigen Kühlerlamellen.
Somit verfügt das russische Segment in kleinem Maßstab über das Solar-, Thermal- und Orbitalmanagement, das es benötigt. Aber die US-Seite verlässt sich auf die größeren Systeme, außer dass ihr der Orbital-Management-Teil fehlt. Dh es gibt keine Motoren auf der US-Seite, um die Station neu zu starten. Aber es gibt auf der russischen Seite.
Da das USOS auf die größeren Wärme- und Stromsysteme angewiesen ist, die nicht auf jedem Knoten einzeln bereitgestellt werden konnten, war es nicht sinnvoll, 100% Autarkie auf jedem Modul bereitzustellen, da es besser ist, Masse/Leistung für den eigentlichen Zweck zu sparen des Moduls.
Wie Nickloai in einer anderen Antwort feststellt, ist dies ein Unterschied zwischen Systemen der 1., 2., 3. und 4. Generation. Die ISS ist ein Hybrid, der als Station der 4. Generation begann, und das USOS fungiert als Zusatzmodul dazu.
Wenn sich die US-amerikanischen und internationalen Partner nun entscheiden, alleine loszuziehen, könnten sie möglicherweise so etwas wie das ICM (Interim Control Module) auf den Markt bringen und möglicherweise vorhandene Module und Komponenten auf eine neue Basiseinheit für eine neue Station verschieben. Das war von Anfang an nicht geplant, aber wenn die neue Basiseinheit die richtige Infrastruktur für Strom, Wärme und Orbitalsteuerung bereitstellte, könnten sie von einem CBM-Hafen und Liegeplatz zu einem zweiten neuen aussteigen. Wenn sie fertig sind, während sie alle an der Station angeschlossen sind, könnten sie wahrscheinlich sogar den CanadArm verwenden, um die Arbeit zu erledigen. Aber die USA scheinen dies im Gegensatz zu den Russen nie geplant zu haben.
Trotzdem fehlt Ihrer Frage eine subtile Nuance. Das russische Segment, das sich möglicherweise trennen und eine neue russische Station nach der ISS-Lebensdauer bilden würde, wären die neuesten Module, die noch nicht an die Station geliefert wurden (Stand: März 2015). Sie haben nicht vor, Zarya oder Swesda mitzunehmen. Wenn ja, haben die USA das Interim Control Module (ICM), das für den Fall entwickelt wurde, dass Zarya beim Start scheitert, um eine Überholung in Betracht zu ziehen, um sie zu ersetzen.
Das Pirs-Modul, das an Zvezdas erdzugewandtem Hafen angedockt ist, soll von einer Progress entfernt werden, die die Station verlässt, und das Nauka-Modul soll dort andocken. Dies ist ein ähnliches Modul wie Zarya. Am unteren Ende von Nauka befindet sich das OM-Modul, eine Andockkugel mit 6 Anschlüssen. Letztendlich wird das OM-Modul zum Herzstück der neuen russischen Station, wo Module kommen und gehen, aber das OM bleibt.
Es sind zwei Module geplant, die an das OM andocken sollen, die noch nicht vollständig sind und sich möglicherweise noch ändern, da sie sich in den letzten zehn Jahren viele Male geändert haben.
Es gibt einige großartige Bilder der US-amerikanischen und russischen Segmente in einer Frage, ob die ISS mehr Docking-Ports benötigt.
Ich spekuliere hier, aber ich denke, dass der breite „Grund“ darin besteht, dass sie die Station so entworfen haben. Lassen Sie mich darauf eingehen: Die ersten Stationen (frühes Salyut, Skylab) wurden alle in einem Stück gestartet. Ihr gesamter Manövriertreibstoff, alle Verbrauchsmaterialien und alle Ersatzteile wurden auf einmal gestartet, und das war alles, was Sie hatten.
Dies waren die sogenannten Raumstationen der "ersten Generation".
Die zweite Generation beginnt mit Saljut 6, der ersten Station mit zwei Docking-Ports. Jetzt konnte die Station mit Treibstoff, Verbrauchsmaterialien und Ersatz für defekte Teile versorgt werden. Dies verlängerte die Lebensdauer der Station drastisch.
Die dritte Generation beginnt mit Mir, und in dieser Generation haben Sie einen Haupt-'Basisblock' Ihrer Station und fügen dann Module daran an. Der Basisblock selbst ist jedoch eines der Module, und dies begrenzt die Lebensdauer der Station.
Jetzt kommen die eigentlichen Spekulationen: Ich denke, dass das, was Russland mit seinem „Knotenmodul“ macht, die vierte Generation von Raumstationen sein wird. Soweit ich das beurteilen kann, wird das Knotenmodul relativ einfach sein und kann daher auf eine sehr lange Lebensdauer ausgelegt werden. Module könnten an das Knotenmodul andocken und wieder abdocken, wenn ihre Lebensdauer oder Technologie abgelaufen ist. Das langlebigere Knotenmodul würde im Weltraum bleiben und viele Module andocken und abdocken sehen. Aber ich spekuliere hier nur, ich habe keine Ahnung, ob dies die Absicht Russlands ist oder ob sie planen, das Knotenmodul zu verwenden.
Um Ihre Frage in diesem Zusammenhang zu beantworten: Ich sehe die ISS als Raumstation der dritten Generation. Es ist also modular, aber viele der Komponenten sind immer noch miteinander verbunden, und als solche hatte die Station selbst eine sehr begrenzte Lebensdauer. Module könnten immer noch getrennt werden (ich glaube, sie haben viele Kabel zwischen den Modulen verlegt, also müssten sie alle diese zuerst trennen. Nicht unmöglich, aber eine Menge Arbeit, würde ich mir vorstellen), aber ohne "Kern". oder "Knoten", um sie wieder anzuhängen, stellt sich dann die Frage, was mit ihnen zu tun ist, und hier geht die Antwort von geoffc detaillierter ein als meine.
Letztendlich denke ich, dass die "echte" Antwort auf Ihre Frage eine Kombination aus meiner Antwort und der Antwort von geoffc ist
Dies ist teilweise Spekulation, aber ich weiß, dass die ursprünglichen Pläne für die ISS aus einer Reihe von Gründen viel großartiger und komplexer waren, als sich das Endergebnis herausstellte ... Die Kosten sind der größte, aber auch die Schwierigkeiten nach dem Absturz des Space Shuttles, der den Bau um Jahre verlangsamte.
Nate Barbettini
Kim Halter
geoffc
Kirkaiya