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La ISS: sus partes y módulos
La ISS es un complejo espacial basado en un diseño modular. Es decir, se construyó por distintas secciones o partes que reciben el nombre de módulos. Este diseño permite que se añadan nuevos módulos en cualquier momento, aumentando así las posibilidades y la infraestructura de la estación. En este apartado de nuestra web trataremos de explicarte de forma breve y sencilla los módulos y partes que forman la ISS.
A grandes rasgos, podemos distinguir entre dos tipos de zonas:
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Las zonas presurizadas: en ellas hay oxígeno y no es necesario llevar un traje espacial. Suman un total de más de 900 metros cúbicos habitables. En ellas, se llevan a cabo la mayoría de experimentos y actividades científicas.
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Las zonas no presurizadas: están expuestas al vacío del espacio y en ella es necesario llevar un traje espacial equipado con varios instrumentos que proporcionen un soporte vital. En estas zonas no presurizadas se encuentran, entre otros, los paneles solares, la estructura de armazón integrada (ITS, la verás más adelante).
La ISS en 2018 desde una nave Soyuz // Fuente: Instagram @iss Créditos: NASA/Roscosmos
Zonas presurizadas
Las zonas presurizadas, como ya hemos mencionado anteriormente, son aquellas en las que hay oxígeno y es posible estar sin la necesidad de llevar cualquier tipo de traje espacial. La temperatura es relativamente buena, permitiendo a los tripulantes ir en manga corta si lo desean, como podemos ver en varias imágenes. Las zonas presurizadas están constituidas por varios módulos:
Módulo Zarya
'Zarya' (amanecer en español) es el primer módulo de la ISS. Durante los inicios de la construcción, la dotó de energía eléctrica, así como propulsión y guiado. A día de hoy, su interior y exterior se utilizan principalmente como módulo de almacenamiento. Cuenta con dos paneles solares, así como con 6 baterías , 16 tanques de combustible y varios motores.
Foto: STS-88
Módulo Unity
El módulo Unity o Nodo 1 es el primer módulo construido por Estados Unidos. Es la conexión entre el segmento ruso y el segmento estadounidense. Cuenta con 6 puertos de acoplamiento, facilitando así la conexión a otros módulos. Es el primero de los tres módulos de conexión que van a formar parte de la estación una vez ésta esté completa.
Foto: STS-88
Módulo Zvezda
El módulo Zvezda (estrella en español), es el tercer módulo en ser lanzado, que proporciona todos los sistemas de soporte vital a la ISS. También aloja a dos miembros de la tripulación. Es el centro de la estructura del segmento ruso, y también es donde se une la tripulación para gestionar posibles emergencias. Tras acoplarse al Zarya, la ISS ya constaba de tres módulos: Unity, Zarya y Zvezda:
Foto: STS-106
Módulo Destiny
El módulo Destiny o laboratorio estadounidense es la instalación utilizada para las tareas de investigación de Estados Unidos en la ISS. Está acoplado al módulo Unity, y desde entonces, es la primera estación de investigación permanente en órbita de la NASA. En él, se estudian materiales, biotecnología, ingeniería, medicina y física en condiciones de microgravedad. Cuenta con un congelador a -80 grados centígrados que permite almacenar sustancias y reactivos en la estación, y transportarlos hacia ella o fuera de ella controlando su temperatura. También se encuentra en Destiny la AgCam (Cámara Agrícola), que toma fotos de zonas con vegetación para la posterior investigación de posibles aplicaciones que puedan mejorar la agricultura.
Foto: STS-98
Módulo Quest (Airlock)
La Esclusa Conjunta Quest es el módulo que permite realizar EVAs (Extravehicular Activity, Actividad Extravehicular), es decir, que permite a los tripulantes salir del entorno presurizado al exterior de la estación para realizar labores de reparación, ampliación o investigación en el vacío del espacio. Está diseñada para soportar estas actividades mediante los trajes EMU (Unidad de Movilidad Extravehicular) y también mediante los trajes rusos Orlan. Antes de acoplar este módulo, las EVAs rusas debían realizarse desde el módulo Zvezda, y las estadounidenses, desde un Transbordador acoplado.
Foto: STS-127
Módulos Pirs y Poisk
Son dos módulos rusos de esclusa, que tienen dos escotillas idénticas. Pirs fue usado para almacenar, revisar y rehabilitar trajes rusos Orlan y tenía una entrada para que la tripulación que usara trajes americanos, un poco mas grandes que los rusos, pudiera entrar a la ISS de forma alternativa o en caso de que Quest no estuviera disponible por cualquier razón. Cada uno de los módulos, tiene en su extremo un puerto de acople para naves Soyuz y Progress. Poisk es muy similar a Pirs.
Foto: STS-110
Foto: STS-129
Módulo Harmony
Harmony o Nodo 2 es un centro importante en la ISS, que conecta los módulos de laboratorio de Estados Unidos, Europa y Japón. Proporciona a estos energía eléctrica y conexión de red. En él, se pueden alojar 4 miembros de la tripulación.
Foto: STS-134
Módulo Tranquility
Tranquility o Nodo 3, contiene sistemas de control ambientales, sistemas de soporte vital, un baño espacial, equipamiento específico para hacer ejercicio y una cúpula (Cupola, que verás más adelante), que permite a la tripulación ver nuestro planeta a través de varias ventanas muy próximas.
Foto: Soyuz TMA-20
Módulo Colombus
Columbus es el laboratorio europeo que forma parte de la ISS y que representa la mayor contribución a la estación por parte de la ESA, Agencia Espacial Europea. Cuenta con varias cargas útiles como un sistema que permite hacer ejercicio a la tripulación y un observatorio solar.
Foto: STS-127
Módulo Kibo
Kibo es el Módulo de Experimentos Japonés. Es el módulo más grande de la ISS y está acoplado al Harmony. Para ser instalado, se lanzó en tres misiones STS diferentes. Cuenta con una parte presurizada y con una parte no presurizada para realizar experimentos expuestos al vacío del espacio.
Foto: STS-134
Módulo Cupola
La Cupola es el observatorio con más ventanas de la ISS, concretamente con 7. En ella, se realizan observaciones de la Tierra así como de las naves que se acoplan. Su ventanilla central tiene un diámetro de 80cm.
Foto: La Cupola desde dentro // NASA
Foto: Astronauta Nicholas Patrick enganchado a la Cupola // STS-130
Módulo Rassvet
Es un módulo ruso que se utiliza principalmente para almacenar cargo y como puerto de acople para otras naves.
Foto: STS-132
Módulo Leonardo
Leonardo es un módulo multipropósito que principalmente se usa para almacenar repuestos, deshechos y provisiones, que antes de que este módulo se acoplara de forma permanente, se encontraban por toda la estación. Antes de estar acoplado de forma permanente, se utilizaba para llevar cargo hacia y desde la estación, en la bodega del transbordador. Cuando este vehículo llevaba, Leonardo se acoplaba a la estación para que la tripulación introdujera su contenido a la estación. Una vez se había vaciado su contenido, se incluían en él los deshechos y demás material de la Estación que quería ser llevado a Tierra de nuevo, se desacoplaba y se volvía a introducir en la bodega.
Foto: Leonardo en la ISS
Foto: Leonardo en la bodega del Discovery
Módulo de Actividad Ampliable Bigelow
Este módulo es el más reciente en ser instalado, y se trata de un módulo que es capaz de expandirse tras ser acoplado. Se acopló en 2016, y en 2018 se aumentó la duración de su misión.
Zonas no presurizadas
Las zonas no presurizadas, como comentamos al principio de este apartado de la web del proyecto, son aquellas zonas en las que no hay oxígeno y se encuentran expuestas al vacío del espacio. Al no haber oxígeno en estas zonas, es totalmente necesario llevar un traje espacial que te proporcione, entre otros, oxígeno, un sistema de comunicaciones y refrigeración. En estas zonas, se encuentran los paneles solares así como varios sistemas de almacenaje de batería y más. A continuación te contaremos algunas de partes más relevantes de la zonas no presurizadas.
Estructura de armazón integrado (ITS)
La estructura de armazón integrado, o Integrated Truss Structure (ITS), es la estructura transversal de la ISS. La podemos observar en esta imagen:
Foto: STS-120
En ella, lo más destacable, son los paneles solares fotovoltaicos, cuya función es transformar la energía solar en eléctrica. También se aprecian los radiadores, de color blanco, cuya función es disipar el calor excedente de los sistemas de la ISS. A continuación, vamos a explicar su funcionamiento brevemente, para que sea fácil de entender:
Paneles solares fotovoltaicos
En la ITS, la ISS cuenta con 4 grupos de paneles solares fotovoltaicos, y cada grupo con dos pares de paneles: dos grupos se encuentran a la izquierda y dos a la derecha. Convierten la energía solar en energía eléctrica, dotando a la ISS de la energía eléctrica que necesita. Cada panel solar tiene 34 metros de largo y 11 de ancho. Estos paneles se orientan automáticamente hacia el Sol. En conjunto, todos los paneles solares pueden generar de 84 a 120KW (84000 a 120000W), lo que daría para proporcionar energía eléctrica a 40 hogares. Para hacerse una idea de la magnitud generada por estos paneles, un ordenador y un monitor pueden llegar a consumir 270W, y un refrigerador pequeño, 725W. El 60% de la energía generada, va a parar a las baterías de la estación (de Ni-Cd, níquel-cadmio y Li-Ion, iones de litio), para poder proveer a la estación de energía cuando la luz del sol no incida en sus paneles solares. La energía eléctrica la produce en forma de corriente continua, que se regula a una tensión de 160V en el circuito primario y 124.5V en el circuito secundario. Aquí podemos observar los paneles solares:
La ISS en 2018 desde una nave Soyuz // Fuente: Instagram @iss Créditos: NASA/Roscosmos
Radiadores
La ISS cuenta con varios radiadores formados por paneles de aluminio (en la imagen se ven de color blanco). Su función es disipar el calor excedente de la ISS. En el espacio, la zona de la ISS que está recibiendo la luz del sol, estaría a 121 grados centígrados, y la zona que está en la sombra, estaría a -157 grados, por lo que la ISS cuenta con un sistema de control térmico muy sofisticado en el que tienen gran importancia los radiadores. Hay dos circuitos cerrados:
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A través de los radiadores, circula amonio, un líquido que tiene una temperatura de solidificación muy baja (alrededor de los -77 grados a presión de 1 atm). Si circulara agua a través de este circuito, esta se congelaría. Todos los radiadores, entre sí, forman un circuito cerrado.
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El segundo circuito cerrado está formado por placas de enfriamiento así como por intercambiadores de calor, que recogen el calor en exceso que hay dentro de la estación.
Ambos circuitos están conectados por un intercambiador de calor, que transfiere el calor del agua al amonio, para que éste calor sea disipado posteriormente en los radiadores.
Brazo robótico Canadarm2
El Canadarm2 es un brazo robótico que forma parte del Sistema Móvil de Mantenimiento. Cobra gran importancia en tareas como el ensamble o el mantenimiento de la estación. Puede mover equipos y suministros, ayudar en las actividades extravehiculares y revisar instrumentos, así como otras cargas. El Canadarm2 se encuentra enganchado a una base que permite que éste se mueva por unos raíles que discurren por la Estructura de Armazón Integrado.
Foto: Astronauta Stephen Kern Robinson enganchado al Canadarm2 // STS-114
Hasta aquí nuestro pequeño resumen de los módulos y partes más relevantes de la ISS. Esperamos que hayas comprendido cuales son las partes que forman este gran complejo espacial, y cuales son sus distintas funciones. Puedes aprender más sobre la ISS visitando los distintos apartados de esta web.
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