Estación Espacial Internacional

Estación Espacial Internacional (ISS)

Vista oblicua desde abajo en noviembre de 2021
Emblema del programa de la Estación Espacial Internacional con banderas de los estados signatarios originales
Estadísticas de la estación
Identificación de COSPAR	1998-067A
N.º SATCAT	25544
Indicativo de llamada	Alfa , Estación
Multitud	Expedición Expedición : 72 Actualmente a bordo: 7 ( SpaceX Crew-9 , Soyuz MS-26 ) Comandante : Sunita Williams ( NASA ) No expedición Visitantes: 0
Lanzamiento	20 de noviembre de 1998 (hace 25 años) (1998-11-20)
Plataforma de lanzamiento	Baikonur , sitios 1/5 , 31/6 , 81/23 y 200/39 Cabo Cañaveral , SLC‑40 Kennedy , LC‑39A y LC‑39B
Masa	450.000 kg (990.000 libras) [1]
Longitud	109 m (358 pies) (total), 94 m (310 pies) (armadura) [2]
Ancho	73 m (239 pies) (panel solar) [2]
Volumen presurizado	1.005,0 m 3 (35.491 pies cúbicos) [2]
Presión atmosférica	1  atm (101,3  kPa ; 14,7  psi ) 79 % nitrógeno, 21 % oxígeno
Altitud del perigeo	413 km (256,6 mi) sobre el nivel del mar [3]
Altitud del apogeo	422 km (262,2 mi) sobre el nivel del mar [3]
Inclinación orbital	51,64° [3]
Velocidad orbital	7,67 km/s; 27.600 km/h; 17.100 mph [4]
Periodo orbital	92,9 minutos [5]
Órbitas por día	15.5 [3]
Época de la órbita	16 de agosto 16:19:30 [6]
Días en órbita	25 años, 11 meses y 4 días a partir del 24 de octubre de 2024
Días ocupados	23 años, 11 meses y 22 días a partir del 24 de octubre de 2024
Número de órbitas	141.117 a agosto de 2023 [6][update]
Desintegración orbital	2 km/mes (1,2 mi/mes)
Estadísticas al 22 de diciembre de 2022 (a menos que se indique lo contrario) Referencias: [2] [3] [7] [8] [9]
Configuración
Elementos de la estación a diciembre de 2022 ( vista ampliada )[update]

La Estación Espacial Internacional ( ISS ) es una gran estación espacial que fue ensamblada y se mantiene en órbita terrestre baja gracias a la colaboración de cinco agencias espaciales y sus contratistas: NASA (Estados Unidos), Roscosmos (Rusia), ESA (Europa), JAXA (Japón) y CSA (Canadá). La ISS es la estación espacial más grande jamás construida. Su propósito principal es realizar experimentos en microgravedad y en el entorno espacial . ^[10]

Operativamente, la estación está dividida en dos secciones: el Segmento Orbital Ruso (ROS) ensamblado por Roscosmos, y el Segmento Orbital Estadounidense (USOS), ensamblado por la NASA, JAXA, ESA y CSA. Una característica sorprendente de la ISS es la Estructura de Armazón Integrada , que conecta los grandes paneles solares y radiadores a los módulos presurizados. Los módulos presurizados están especializados para funciones de investigación, habitación, almacenamiento, control de naves espaciales y esclusa de aire . Las naves espaciales visitantes atracan en la estación a través de sus ocho puertos de atraque y atraque . La ISS mantiene una órbita con una altitud promedio de 400 kilómetros (250 millas) ^[11] y gira alrededor de la Tierra en aproximadamente 93 minutos, completando 15,5 órbitas por día. ^[12]

El programa ISS combina dos planes previos para construir estaciones tripuladas en órbita terrestre: la Estación Espacial Freedom planificada por los Estados Unidos y la estación Mir-2 , planificada por la Unión Soviética. El primer módulo de la ISS se lanzó en 1998. Los módulos principales han sido lanzados por cohetes Proton y Soyuz y por el sistema de lanzamiento del transbordador espacial . Los primeros residentes de largo plazo, la Expedición 1 , llegaron el 2 de noviembre de 2000. Desde entonces, la estación ha estado ocupada continuamente durante 23 años y 357 días, la presencia humana continua más larga en el espacio. A marzo de 2024 , 279 personas de 22 países han visitado la estación espacial. ^[13] Se espera que la ISS tenga módulos adicionales (el Segmento Orbital Axiom , por ejemplo) y estará en servicio hasta fines de 2030, después de lo cual está previsto que sea desorbitada por una nave espacial dedicada de la NASA. ^{[14] [update]}

La ISS fue concebida originalmente como laboratorio, observatorio y fábrica, además de proporcionar transporte, mantenimiento y una base de operaciones en órbita baja terrestre para posibles misiones futuras a la Luna, Marte y asteroides. Sin embargo, no todos los usos previstos en el memorando de entendimiento inicial entre la NASA y Roscosmos se han hecho realidad. ^[24] En la Política Espacial Nacional de los Estados Unidos de 2010 , se le otorgaron a la ISS funciones adicionales para fines comerciales, diplomáticos ^[25] y educativos. ^[26]

La Estación Espacial Internacional (ISS) ofrece una plataforma para realizar investigaciones científicas, con energía, datos, refrigeración y tripulación disponibles para apoyar los experimentos. Las naves espaciales pequeñas no tripuladas también pueden proporcionar plataformas para experimentos, especialmente aquellos que involucran gravedad cero y exposición al espacio, pero las estaciones espaciales ofrecen un entorno a largo plazo donde se pueden realizar estudios durante décadas, combinado con un fácil acceso para los investigadores humanos. ^{[27] [28]}

La ISS simplifica los experimentos individuales al permitir que grupos de experimentos compartan los mismos lanzamientos y el mismo tiempo de tripulación. La investigación se lleva a cabo en una amplia variedad de campos, que incluyen astrobiología , astronomía , ciencias físicas , ciencia de los materiales , clima espacial , meteorología e investigación humana , incluida la medicina espacial y las ciencias de la vida . ^{[29] [30] [31] [32]} Los científicos en la Tierra tienen acceso oportuno a los datos y pueden sugerir modificaciones experimentales a la tripulación. Si son necesarios experimentos de seguimiento, los lanzamientos programados rutinariamente de naves de reabastecimiento permiten que se lance nuevo hardware con relativa facilidad. ^[28] Las tripulaciones vuelan expediciones de varios meses de duración, proporcionando aproximadamente 160 horas-hombre por semana de trabajo con una tripulación de seis. Sin embargo, una cantidad considerable del tiempo de la tripulación se consume en el mantenimiento de la estación. ^[33]

Tal vez el experimento más notable de la ISS sea el Espectrómetro Magnético Alfa (AMS), que tiene como objetivo detectar materia oscura y responder a otras preguntas fundamentales sobre nuestro universo. Según la NASA, el AMS es tan importante como el Telescopio Espacial Hubble . Actualmente acoplado a la estación, no habría sido fácil acomodarlo en una plataforma satelital de vuelo libre debido a sus necesidades de energía y ancho de banda. ^{[34] [35]} El 3 de abril de 2013, los científicos informaron que el AMS podría haber detectado indicios de materia oscura . ^{[36] [37] [38] [39] [40] [41]} Según los científicos, "los primeros resultados del Espectrómetro Magnético Alfa a bordo del espacio confirman un exceso inexplicable de positrones de alta energía en los rayos cósmicos que se dirigen a la Tierra". ^{[ cita requerida ]}

El entorno espacial es hostil para la vida. La presencia desprotegida en el espacio se caracteriza por un intenso campo de radiación (que consiste principalmente en protones y otras partículas subatómicas cargadas del viento solar , además de rayos cósmicos ), alto vacío, temperaturas extremas y microgravedad. ^[42] Algunas formas de vida simples llamadas extremófilos , ^[43] así como pequeños invertebrados llamados tardígrados ^[44] pueden sobrevivir en este entorno en un estado extremadamente seco a través de la desecación .

La investigación médica mejora el conocimiento sobre los efectos de la exposición prolongada al espacio en el cuerpo humano, incluyendo la atrofia muscular , la pérdida ósea y el desplazamiento de líquidos. Estos datos se utilizarán para determinar si son factibles los vuelos espaciales tripulados de larga duración y la colonización del espacio . En 2006, los datos sobre la pérdida ósea y la atrofia muscular sugirieron que habría un riesgo significativo de fracturas y problemas de movimiento si los astronautas aterrizaran en un planeta después de un largo crucero interplanetario, como el intervalo de seis meses necesario para viajar a Marte . ^{[45] [46]}

A bordo de la ISS se llevan a cabo estudios médicos en nombre del Instituto Nacional de Investigación Biomédica Espacial (NSBRI). Entre ellos, destaca el estudio de Ultrasonido Diagnóstico Avanzado en Microgravedad , en el que los astronautas realizan ecografías bajo la guía de expertos a distancia. El estudio considera el diagnóstico y el tratamiento de afecciones médicas en el espacio. Por lo general, no hay ningún médico a bordo de la ISS y el diagnóstico de afecciones médicas es un desafío. Se prevé que las ecografías guiadas a distancia tengan aplicación en la Tierra en situaciones de emergencia y atención rural donde el acceso a un médico capacitado es difícil. ^{[47] [48] [49]}

En agosto de 2020, los científicos informaron que se descubrió que las bacterias de la Tierra, en particular la bacteria Deinococcus radiodurans , que es altamente resistente a los peligros ambientales , sobrevivieron durante tres años en el espacio exterior , según estudios realizados en la Estación Espacial Internacional. Estos hallazgos respaldaron la noción de panspermia , la hipótesis de que la vida existe en todo el Universo , distribuida de diversas formas, incluido el polvo espacial , los meteoroides , los asteroides , los cometas , los planetoides o las naves espaciales contaminadas . ^{[50] [51]}

La teledetección de la Tierra, la astronomía y la investigación del espacio profundo en la ISS han aumentado significativamente durante la década de 2010 después de la finalización del Segmento Orbital de EE. UU . en 2011. A lo largo de los más de 20 años del programa de la ISS, los investigadores a bordo de la ISS y en tierra han examinado aerosoles , ozono , relámpagos y óxidos en la atmósfera de la Tierra, así como el Sol , los rayos cósmicos, el polvo cósmico , la antimateria y la materia oscura en el universo. Ejemplos de experimentos de teledetección de observación de la Tierra que han volado en la ISS son el Orbiting Carbon Observatory 3 , ISS-RapidScat , ECOSTRESS , la Investigación de Dinámica de Ecosistemas Globales y el Sistema de Transporte de Aerosoles en las Nubes . Los telescopios y experimentos astronómicos basados ​​en la ISS incluyen SOLAR , el Explorador de la composición interior de las estrellas de neutrones , el Telescopio Electrónico Calorimétrico , el Monitor de imágenes de rayos X de todo el cielo (MAXI) y el Espectrómetro Magnético Alfa . ^{[29] [52]}

La gravedad a la altitud de la ISS es aproximadamente un 90% tan fuerte como en la superficie de la Tierra, pero los objetos en órbita están en un estado continuo de caída libre , lo que resulta en un estado aparente de ingravidez . ^[53] Esta ingravidez percibida se ve perturbada por cinco efectos: ^[54]

• Arrastre de la atmósfera residual.
• Vibración por los movimientos de los sistemas mecánicos y de la tripulación.
• Accionamiento de los giroscopios de momento de control de actitud de a bordo .
• Activación de propulsores para cambios de actitud u órbita.
• Efectos de gradiente de gravedad , también conocidos como efectos de marea . Los objetos que se encuentran en diferentes lugares de la ISS, si no estuvieran unidos a la estación, seguirían órbitas ligeramente diferentes. Al estar conectados mecánicamente, estos objetos experimentan pequeñas fuerzas que mantienen a la estación en movimiento como un cuerpo rígido .

Los investigadores están estudiando el efecto del entorno casi sin gravedad de la estación en la evolución, el desarrollo, el crecimiento y los procesos internos de plantas y animales. En respuesta a algunos de los datos, la NASA quiere investigar los efectos de la microgravedad en el crecimiento de tejidos tridimensionales similares a los humanos y los inusuales cristales de proteínas que se pueden formar en el espacio. ^[29]

La investigación de la física de los fluidos en microgravedad proporcionará mejores modelos del comportamiento de los fluidos. Debido a que los fluidos pueden combinarse casi por completo en microgravedad, los físicos investigan fluidos que no se mezclan bien en la Tierra. El examen de las reacciones que se ralentizan por la baja gravedad y las bajas temperaturas mejorará nuestra comprensión de la superconductividad . ^[29]

El estudio de la ciencia de los materiales es una importante actividad de investigación de la ISS, cuyo objetivo es obtener beneficios económicos mediante la mejora de las técnicas utilizadas en la Tierra. ^[55] Otras áreas de interés incluyen el efecto de la baja gravedad en la combustión, mediante el estudio de la eficiencia de la quema y el control de emisiones y contaminantes. Estos hallazgos pueden mejorar el conocimiento sobre la producción de energía y generar beneficios económicos y ambientales. ^[29]

La ISS ofrece un emplazamiento en la relativa seguridad de la órbita baja terrestre para probar los sistemas de las naves espaciales que serán necesarios para misiones de larga duración a la Luna y Marte. Esto proporciona experiencia en operaciones, mantenimiento y actividades de reparación y sustitución en órbita. Esto ayudará a desarrollar habilidades esenciales para operar naves espaciales más alejadas de la Tierra, reducir los riesgos de la misión y mejorar las capacidades de las naves espaciales interplanetarias. ^[56] En referencia al experimento MARS-500 , un experimento de aislamiento de la tripulación realizado en la Tierra, la ESA afirma: "Mientras que la ISS es esencial para responder a preguntas sobre el posible impacto de la ingravidez, la radiación y otros factores específicos del espacio, aspectos como el efecto del aislamiento y el confinamiento a largo plazo pueden abordarse de manera más apropiada mediante simulaciones terrestres". ^[57] Sergey Krasnov, director de los programas de vuelos espaciales tripulados de la agencia espacial rusa, Roscosmos, sugirió en 2011 que se podría llevar a cabo una "versión más corta" de MARS-500 en la ISS. ^[58]

En 2009, destacando el valor del marco de asociación en sí, Sergey Krasnov escribió: "En comparación con socios que actúan por separado, los socios que desarrollan capacidades y recursos complementarios podrían darnos mucha más seguridad del éxito y la seguridad de la exploración espacial. La ISS está ayudando a seguir avanzando en la exploración espacial cercana a la Tierra y la realización de futuros programas de investigación y exploración del sistema solar, incluidos la Luna y Marte". ^[59] Una misión tripulada a Marte puede ser un esfuerzo multinacional que involucre a agencias espaciales y países fuera de la actual asociación de la ISS. En 2010, el director general de la ESA, Jean-Jacques Dordain, declaró que su agencia estaba lista para proponer a los otros cuatro socios que se invitara a China, India y Corea del Sur a unirse a la asociación de la ISS. ^[60] El jefe de la NASA, Charles Bolden, declaró en febrero de 2011: "Es probable que cualquier misión a Marte sea un esfuerzo global". ^[61] Actualmente, la legislación federal de los EE. UU. impide la cooperación de la NASA con China en proyectos espaciales sin la aprobación del FBI y el Congreso. ^[62]

La tripulación de la ISS ofrece oportunidades a los estudiantes en la Tierra mediante la realización de experimentos desarrollados por ellos mismos, demostraciones educativas, la participación de los estudiantes en versiones para el aula de los experimentos de la ISS y la interacción directa con los estudiantes mediante radio y correo electrónico. ^{[63] [64]} La ESA ofrece una amplia gama de materiales didácticos gratuitos que se pueden descargar para su uso en las aulas. ^[65] En una lección, los estudiantes pueden navegar por un modelo 3D del interior y el exterior de la ISS y enfrentarse a desafíos espontáneos que resolver en tiempo real. ^[66]

La Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) tiene como objetivo inspirar a los niños a "practicar la artesanía" y aumentar su "conciencia de la importancia de la vida y sus responsabilidades en la sociedad". ^[67] A través de una serie de guías educativas, los estudiantes desarrollan una comprensión más profunda del pasado y el futuro a corto plazo de los vuelos espaciales tripulados, así como de la Tierra y la vida. ^{[68] [69]} En los experimentos "Semillas en el espacio" de la JAXA, se exploran los efectos de mutación de los vuelos espaciales en las semillas de las plantas a bordo de la ISS mediante el cultivo de semillas de girasol que han volado en la ISS durante unos nueve meses. En la primera fase de utilización de Kibō , desde 2008 hasta mediados de 2010, investigadores de más de una docena de universidades japonesas llevaron a cabo experimentos en diversos campos. ^[70]

Las actividades culturales son otro objetivo importante del programa de la ISS. Tetsuo Tanaka, director del Centro de Utilización y Medio Ambiente Espacial de la JAXA, ha dicho: "Hay algo en el espacio que conmueve incluso a las personas que no están interesadas en la ciencia". ^[71]

La radioafición en la Estación Espacial Internacional (ARISS, por sus siglas en inglés) es un programa de voluntariado que alienta a estudiantes de todo el mundo a seguir carreras en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas, a través de oportunidades de comunicación por radioafición con la tripulación de la Estación Espacial Internacional. ARISS es un grupo de trabajo internacional, integrado por delegaciones de nueve países, incluidos varios de Europa, además de Japón, Rusia, Canadá y Estados Unidos. En las zonas donde no se puede utilizar equipo de radio, los altavoces conectan a los estudiantes con estaciones terrestres que, a su vez, conectan las llamadas con la estación espacial. ^[72]

First Orbit es un largometraje documental de 2011 sobre Vostok 1 , el primer vuelo espacial tripulado alrededor de la Tierra. Al hacer coincidir la órbita de la ISS con la de Vostok 1 lo más fielmente posible, en términos de trayectoria terrestre y hora del día, el documentalista Christopher Riley y el astronauta de la ESA Paolo Nespoli pudieron filmar la vista que Yuri Gagarin vio en su pionero vuelo espacial orbital. Este nuevo metraje fue cortado junto con las grabaciones de audio originales de la misión Vostok 1 obtenidas del Archivo Estatal Ruso. Nespoli está acreditado como director de fotografía de este documental, ya que grabó la mayoría del metraje él mismo durante la Expedición 26/27 .[ ^73] La película se transmitió en un estreno mundial en YouTube en 2011 bajo una licencia gratuita a través del sitio web firstorbit.org . ^[74]

En mayo de 2013, el comandante Chris Hadfield filmó un vídeo musical de " Space Oddity " de David Bowie a bordo de la estación, que fue publicado en YouTube. ^{[75] [76]} Fue el primer vídeo musical filmado en el espacio. ^[77]

En noviembre de 2017, mientras participaba en la Expedición 52/53 en la Estación Espacial Internacional, Paolo Nespoli realizó dos grabaciones de su voz hablada (una en inglés y otra en su italiano nativo) para usarlas en artículos de Wikipedia . Se trata del primer contenido creado en el espacio específicamente para Wikipedia. ^{[78] [79]}

En noviembre de 2021, se anunció una exhibición de realidad virtual llamada The Infinite que muestra la vida a bordo de la ISS. ^[80]

La Estación Espacial Internacional es producto de una colaboración global y sus componentes se fabrican en todo el mundo.

Los módulos del Segmento Orbital Ruso , incluidos Zarya y Zvezda , se produjeron en el Centro Espacial de Investigación y Producción Estatal Khrunichev en Moscú. Zvezda se fabricó inicialmente en 1985 como un componente para la estación espacial Mir-2 , que nunca se lanzó. ^{[81] [82]}

Gran parte del segmento orbital estadounidense , incluidos los módulos Destiny y Unity , la estructura de celosía integrada y los paneles solares , se construyeron en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales de la NASA en Huntsville, Alabama y en la Instalación de Ensamblaje Michoud en Nueva Orleans . ^[81] Estos componentes se sometieron a un ensamblaje y procesamiento final para el lanzamiento en el Edificio de Operaciones y Verificación y la Instalación de Procesamiento de la Estación Espacial (SSPF) en el Centro Espacial Kennedy en Florida. ^[83]

El Segmento Orbital de los Estados Unidos también alberga el módulo Columbus aportado por la Agencia Espacial Europea y construido en Alemania, el módulo Kibō aportado por Japón y construido en el Centro Espacial Tsukuba y el Instituto de Ciencias Espaciales y Astronáuticas , junto con el Canadarm2 y el Dextre , un proyecto conjunto canadiense-estadounidense. Todos estos componentes fueron enviados a la SSPF para su procesamiento de lanzamiento. ^{[81] [84]}

El montaje de la Estación Espacial Internacional, un gran proyecto de arquitectura espacial , comenzó en noviembre de 1998. ^[7]

Los módulos del segmento ruso se lanzaron y acoplaron de forma autónoma, con la excepción de Rassvet . Otros módulos y componentes fueron entregados por el transbordador espacial , que luego tuvieron que ser instalados por astronautas de forma remota utilizando brazos robóticos o durante caminatas espaciales, más formalmente conocidas como actividades extravehiculares (EVAs). Para el 5 de junio de 2011, los astronautas habían realizado más de 159 EVA para agregar componentes a la estación, lo que totalizó más de 1000 horas en el espacio. ^{[85] [86]}

La base de la ISS se estableció con el lanzamiento del módulo Zarya, de fabricación rusa, a bordo de un cohete Proton el 20 de noviembre de 1998. Zarya proporcionó propulsión, control de actitud , comunicaciones y energía eléctrica. Dos semanas después, el 4 de diciembre de 1998, el Unity, de fabricación estadounidense, fue transportado a bordo del transbordador espacial Endeavour en la misión STS-88 y se unió a Zarya . Unity proporcionó la conexión entre los segmentos ruso y estadounidense de la estación y proporcionaría puertos para conectar futuros módulos y naves espaciales visitantes.

Si bien la conexión de dos módulos construidos en continentes diferentes por naciones que alguna vez fueron rivales acérrimos fue un hito significativo, estos dos módulos iniciales carecían de sistemas de soporte vital y la ISS permaneció sin tripulación durante los siguientes dos años. En ese momento, la estación rusa Mir todavía estaba habitada.

El punto de inflexión llegó en julio de 2000 con el lanzamiento del módulo Zvezda . Equipado con alojamiento y sistemas de soporte vital, Zvezda permitió la presencia humana continua a bordo de la estación. La primera tripulación, la Expedición 1 , llegó ese noviembre a bordo de la Soyuz TM-31 . ^{[87] [88]}

La ISS creció de forma constante durante los años siguientes, con módulos entregados tanto por cohetes rusos como por el transbordador espacial.

La Expedición 1 llegó a mitad de camino entre los vuelos del transbordador espacial de las misiones STS-92 y STS-97 . Estos dos vuelos agregaron segmentos de la Estructura de Armazón Integrada de la estación , que proporcionó a la estación comunicaciones en banda Ku , control de actitud adicional necesario para la masa adicional del USOS y paneles solares adicionales. ^[89] Durante los siguientes dos años, la estación continuó expandiéndose. Un cohete Soyuz-U entregó el compartimento de acoplamiento Pirs . Los transbordadores espaciales Discovery , Atlantis y Endeavour entregaron el laboratorio estadounidense Destiny y la esclusa de aire Quest , además del brazo robótico principal de la estación, el Canadarm2 , y varios segmentos más de la Estructura de Armazón Integrada.

La tragedia golpeó en 2003 con la pérdida del transbordador espacial Columbia , que dejó en tierra al resto de la flota de transbordadores y detuvo la construcción de la ISS.

El ensamblaje se reanudó en 2006 con la llegada de la STS-115 con Atlantis , que entregó el segundo conjunto de paneles solares de la estación. Varios segmentos de armazón más y un tercer conjunto de paneles se entregaron en las STS-116 , STS-117 y STS-118 . Como resultado de la importante expansión de las capacidades de generación de energía de la estación, se pudieron acomodar más módulos, y se agregaron el módulo estadounidense Harmony y el laboratorio europeo Columbus . A estos pronto les siguieron los dos primeros componentes del laboratorio japonés Kibō . En marzo de 2009, la STS-119 completó la estructura de armazón integrada con la instalación del cuarto y último conjunto de paneles solares. La sección final de Kibō se entregó en julio de 2009 en la STS-127 , seguida por el módulo ruso Poisk . El módulo estadounidense Tranquility fue entregado en febrero de 2010 durante la misión STS-130 , junto con la Cúpula , seguido por el penúltimo módulo ruso, Rassvet , en mayo de 2010. Rassvet fue entregado por el transbordador espacial Atlantis en la misión STS-132 a cambio de la entrega por parte de Rusia Proton del módulo Zarya financiado por Estados Unidos en 1998. ^[90] El último módulo presurizado del USOS, Leonardo , fue llevado a la estación en febrero de 2011 en el vuelo final del Discovery , STS-133 . ^[91]

El nuevo módulo de investigación primaria de Rusia, Nauka , se acopló en julio de 2021, ^[92] junto con el brazo robótico europeo que puede reubicarse en diferentes partes de los módulos rusos de la estación. ^[93] La última incorporación de Rusia, el módulo Prichal , se acopló en noviembre de 2021. ^[94]

A partir de noviembre de 2021, la estación consta de 18 módulos presurizados (incluidas las esclusas de aire) y la estructura de celosía integrada.

La ISS funciona como una estación espacial modular, lo que permite agregar o quitar módulos de su estructura para una mayor adaptabilidad.

• 
  Plano de la Estación Espacial Internacional (a fecha de 2018)
• 
  Representación de la ISS (a fecha de 2023)

A continuación se muestra un diagrama de los componentes principales de la estación. El nodo Unity se conecta directamente al laboratorio Destiny ; para mayor claridad, se muestran separados. También se observan casos similares en otras partes de la estructura.

Clave para los colores de fondo del cuadro:

•  Componente presurizado, accesible para la tripulación sin necesidad de utilizar trajes espaciales
•   Puerto de atraque/atraque , presurizado cuando hay una nave espacial visitante presente
•   Esclusa de aire , para trasladar personas o materiales entre un entorno presurizado y uno no presurizado.
•  Superestructura de estación no presurizada
•  Componente sin presión
•  Componente temporalmente fuera de servicio o no utilizado
•  Componente anterior que ya no está instalado
•  Futuro, componente aún no instalado

Zarya ( en ruso : Заря , lit.  'Amanecer' ^[c] ), también conocido como Bloque de Carga Funcional (en ruso: Функционально-грузовой блок ), fue el componente inaugural de la ISS. Lanzado en 1998, inicialmente sirvió como fuente de energía, almacenamiento, propulsión y sistema de guía de la ISS. A medida que la estación ha crecido, el papel de Zarya ha pasado principalmente al almacenamiento, tanto interno como en sus tanques de combustible externos. ^[95]

Zarya, descendiente de la nave espacial TKS utilizada en el programa Salyut , fue construida en Rusia pero es propiedad de los Estados Unidos. Su nombre, que significa "amanecer", simboliza el comienzo de una nueva era de cooperación espacial internacional. ^[96]

Unity , también conocido como Nodo 1 , es el componente inaugural construido en Estados Unidos de la ISS. ^{[97] [98]} Sirviendo como conexión entre los segmentos ruso y estadounidense, este módulo cilíndrico cuenta con seis ubicaciones de mecanismo de atraque común ( adelante , atrás , babor , estribor , cenit y nadir ) para conectar módulos adicionales. Con 4,57 metros (15,0 pies) de diámetro y 5,47 metros (17,9 pies) de longitud, Unity fue construido en acero por Boeing para la NASA en el Centro Marshall de Vuelos Espaciales en Huntsville, Alabama . Fue el primero de los tres nodos de conexión ( Unity , Harmony y Tranquility ) que forman la columna vertebral estructural del segmento estadounidense de la ISS. ^[99]

Zvezda (en ruso: Звезда , lit.  'estrella'), lanzada en julio de 2000, es el núcleo del segmento orbital ruso de la ISS. Inicialmente, proporcionaba alojamiento esencial y sistemas de soporte vital y permitió la primera presencia humana continua a bordo de la estación. Si bien los módulos adicionales han ampliado las capacidades de la ISS, Zvezda sigue siendo el centro de comando y control del segmento ruso y es donde las tripulaciones se reúnen durante las emergencias. ^{[100] [101] [102]}

Zvezda, descendiente de la nave espacial DOS del programa Salyut, fue construida por RKK Energia y lanzada a bordo de un cohete Proton . ^[103]

El laboratorio Destiny es la principal instalación de investigación para los experimentos estadounidenses en la ISS. La primera estación de investigación orbital permanente de la NASA desde Skylab, el módulo fue construido por Boeing y lanzado a bordo del transbordador espacial Atlantis durante la misión STS-98 . El Destiny estuvo conectado a Unity durante un período de cinco días en febrero de 2001 y ha sido un centro de investigación científica desde entonces. ^{[104] [105] [106]}

En Destiny , los astronautas realizan experimentos en campos como la medicina, la ingeniería, la biotecnología, la física, la ciencia de los materiales y las ciencias de la Tierra. Investigadores de todo el mundo se benefician de estos estudios. El módulo también alberga sistemas de soporte vital, incluido el sistema de generación de oxígeno . ^[107]

La esclusa de aire conjunta Quest permite realizar actividades extravehiculares (EVA) utilizando la unidad de movilidad extravehicular (EMU) estadounidense o el traje espacial ruso Orlan . ^[108]

Antes de su instalación, la realización de EVA desde la ISS era un desafío debido a una variedad de diferencias de sistema y diseño. Solo el traje Orlan podía usarse desde la cámara de transferencia en el módulo Zvezda (que no era una esclusa de aire construida específicamente para ese fin) y la unidad electromagnética solo podía usarse desde la esclusa de aire en un transbordador espacial visitante, que no podía acomodar al Orlan. ^[109]

Lanzado a bordo del transbordador espacial Atlantis durante la misión STS-104 en julio de 2001 y acoplado al módulo Unity, Quest es una estructura de 6,1 metros de largo (20 pies) y 4,0 metros de ancho (13 pies) construida por Boeing. ^[110] Alberga la esclusa de aire para la salida de la tripulación de astronautas, una esclusa de aire para el almacenamiento de trajes y tiene instalaciones para acomodar a los astronautas durante sus procedimientos de respiración previa durante la noche para prevenir la enfermedad por descompresión. ^[109]

La esclusa de aire para la tripulación, derivada del transbordador espacial, cuenta con equipos esenciales como iluminación, pasamanos y un conjunto de interfaz umbilical (UIA) que proporciona soporte vital y sistemas de comunicación para hasta dos trajes espaciales simultáneamente. Estos pueden ser dos EMU, dos trajes Orlan o uno de cada diseño.

Poisk (en ruso: По́иск , lit.  'Búsqueda'), también conocido como el Mini-Módulo de Investigación 2 (en ruso: Малый исследовательский модуль 2 ), sirve como esclusa de aire secundaria en el segmento ruso de la ISS y apoya el acoplamiento de las naves espaciales Soyuz y Progress, facilita las transferencias de propulsor desde esta última. ^[111] Lanzado el 10 de noviembre de 2009 acoplado a una nave espacial Progress modificada , llamada Progress M-MIM2 . ^{[112] [113]}

Poisk proporciona instalaciones para el mantenimiento de los trajes espaciales Orlan y está equipado con dos escotillas que se abren hacia adentro, un cambio de diseño con respecto a Mir , que encontró una situación peligrosa causada por una escotilla que se abría hacia afuera demasiado rápido debido a una pequeña cantidad de presión de aire restante en la esclusa de aire. ^[114] Desde la partida de Pirs en 2021, se ha convertido en la única esclusa de aire en el segmento ruso.

Harmony , o Nodo 2 , es el centro de conexión central del segmento estadounidense de la ISS, que une los módulos de laboratorio de Estados Unidos, Europa y Japón. También se lo ha denominado el "centro de servicios públicos" de la ISS, ya que proporciona energía, datos y sistemas de soporte vital esenciales. El módulo también alberga dormitorios para cuatro miembros de la tripulación. ^[115]

Lanzado el 23 de octubre de 2007 a bordo del transbordador espacial Discovery en la misión STS-120 , ^{[116] [117]} Harmony se adjuntó inicialmente a la Unity ^{[118] [119]} antes de ser reubicado en su posición permanente en la parte delantera del laboratorio Destiny el 14 de noviembre de 2007. ^[120] Esta expansión agregó un espacio habitable significativo a la ISS, marcando un hito clave en la construcción del segmento estadounidense.

Tranquility , también conocido como Nodo 3 , es un módulo de la Estación Espacial Internacional. Contiene sistemas de control ambiental, sistemas de soporte vital , un baño, equipo de ejercicio y una cúpula de observación .

La Agencia Espacial Europea y la Agencia Espacial Italiana encargaron la fabricación del módulo Tranquility a Thales Alenia Space . El 20 de noviembre de 2009, en una ceremonia se transfirió la propiedad del módulo a la NASA. ^{[121] El 8 de febrero de 2010, la NASA lanzó el módulo en la misión} STS-130 del transbordador espacial .

Columbus es un laboratorio científico que forma parte de la ISS y constituye la mayor contribución individual a la estación realizada por la Agencia Espacial Europea.

Al igual que los módulos Harmony y Tranquility , el laboratorio Columbus fue construido en Turín , Italia, por Thales Alenia Space . El equipo funcional y el software del laboratorio fueron diseñados por EADS en Bremen , Alemania. También se integró en Bremen antes de ser enviado al Centro Espacial Kennedy en Florida en un jet Airbus Beluga . Fue lanzado a bordo del transbordador espacial Atlantis el 7 de febrero de 2008, en el vuelo STS-122 . Está diseñado para diez años de operación. El módulo está controlado por el Centro de Control Columbus , ubicado en el Centro de Operaciones Espaciales Alemán , parte del Centro Aeroespacial Alemán en Oberpfaffenhofen cerca de Múnich , Alemania.

La Agencia Espacial Europea ha gastado 1.400 millones de euros (unos 1.600 millones de dólares estadounidenses ) en la construcción del Columbus , incluidos los experimentos que transporta y la infraestructura de control terrestre necesaria para operarlos. ^[122]

Kibō ( en japonés :きぼう, lit. ' esperanza ' )  , también conocido como el Módulo Experimental Japonés , es la instalación de investigación de Japón en la Estación Espacial Internacional. Es el módulo individual más grande de la Estación Espacial Internacional y consta de un laboratorio presurizado, una instalación expuesta para realizar experimentos en el entorno espacial, dos compartimentos de almacenamiento y un brazo robótico. Unido al módulo Harmony , Kibō se ensambló en el espacio durante tres misiones del transbordador espacial: STS-123 , STS-124 y STS-127 . ^[123]

La Cúpula es un módulo observatorio de la ISS construido por la ESA . Su nombre deriva de la palabra italiana cupola , que significa " cúpula ". Sus siete ventanas se utilizan para realizar experimentos, acoplamientos y observaciones de la Tierra. Fue lanzada a bordo de la misión STS-130 del transbordador espacial el 8 de febrero de 2010 y acoplada al módulo Tranquility (Nodo 3). Con la Cúpula acoplada, el ensamblaje de la ISS alcanzó el 85 por ciento de su finalización. La ventana central de la Cúpula tiene un diámetro de 80 cm (31 pulgadas). ^[124]

Rassvet (en ruso: Рассвет , lit.  'primera luz'), también conocido como Minimódulo de Investigación 1 (en ruso: Малый исследовательский модуль 1 ) y anteriormente conocido como Módulo de Carga de Acoplamiento , se utiliza principalmente para el almacenamiento de carga y como puerto de atraque para naves espaciales visitantes en el segmento ruso de la ISS. Rassvet reemplazó al Módulo de Acoplamiento y Almacenamiento cancelado y utilizó un diseño basado en gran medida en el Módulo de Acoplamiento Mir construido en 1995.

Rassvet fue entregado el 14 de mayo de 2010 en el transbordador espacial Atlantis en la misión STS-132 a cambio de la entrega por parte de la compañía rusa Proton del módulo Zarya financiado por Estados Unidos en 1998. ^[125] Rassvet fue asignado a Zarya poco después. ^[126]

La esclusa de aire, ShK, está diseñada para una carga útil con dimensiones de hasta 1200 mm × 500 mm × 500 mm (47 in × 20 in × 20 in), tiene un volumen de 2,1 m ³ , un peso de 1050 kg y consume 1,5 kW de energía en el pico. Antes de atracar el MLM a la ISS, la esclusa de aire se guarda como parte del MRM1 . ^[127] El 4 de mayo de 2023, a las 01:00 UTC, la cámara fue movida por el manipulador ERA y atracada al puerto de acoplamiento activo delantero del centro de acoplamiento presurizado del módulo Nauka durante la caminata espacial VKD-57. Está previsto que se utilice:

• para extraer cargas útiles del adaptador de acoplamiento MLM y colocarlas en la superficie exterior de la estación;
• permitir que las investigaciones científicas sean removidas, expuestas al ambiente de microgravedad externo y luego devueltas al interior mientras son maniobradas con el brazo robótico europeo.
• para recibir cargas útiles del manipulador ERA y moverlas hacia el volumen interno de la esclusa de aire y luego hacia el adaptador presurizado MLM;
• para realizar experimentos científicos en el volumen interno de la esclusa de aire;
• para realizar experimentos científicos fuera de la cámara de aire en una mesa extendida y en un lugar especialmente organizado. ^{[127] [128]}
• para lanzar cubesats al espacio, con la ayuda de ERA – muy similar a la esclusa de aire japonesa y a la esclusa de aire Bishop Nanoracks en el segmento estadounidense de la estación. ^[129]

El módulo multipropósito permanente Leonardo (PMM) es un módulo de la Estación Espacial Internacional. Fue lanzado al espacio a bordo del transbordador espacial en la misión STS-133 el 24 de febrero de 2011 y se instaló el 1 de marzo. Leonardo se utiliza principalmente para el almacenamiento de repuestos, suministros y desechos en la ISS, que hasta entonces se almacenaban en muchos lugares diferentes dentro de la estación espacial. También es el área de higiene personal para los astronautas que viven en el segmento orbital estadounidense . El PMM Leonardo era un módulo logístico multipropósito (MPLM) antes de 2011, pero se modificó a su configuración actual. Anteriormente era uno de los dos MPLM utilizados para llevar carga hacia y desde la ISS con el transbordador espacial. El módulo recibió su nombre en honor al erudito italiano Leonardo da Vinci .

El módulo de actividad expandible Bigelow (BEAM) es un módulo de estación espacial expandible experimental desarrollado por Bigelow Aerospace , bajo contrato con la NASA, para pruebas como módulo temporal en la Estación Espacial Internacional (ISS) desde 2016 hasta al menos 2020. Llegó a la ISS el 10 de abril de 2016, ^[130] fue atracado en la estación el 16 de abril en el Nodo Tranquility 3, y fue expandido y presurizado el 28 de mayo de 2016. En diciembre de 2021, Bigelow Aerospace transfirió la propiedad del módulo a la NASA, como resultado del cese de la actividad de Bigelow. ^[131]

El adaptador de acoplamiento internacional (IDA) es un adaptador del sistema de acoplamiento de la nave espacial desarrollado para convertir la APAS-95 en el sistema de acoplamiento de la NASA (NDS). Se coloca un IDA en cada uno de los dos adaptadores de acoplamiento presurizados (PMA) abiertos de la ISS , ambos conectados al módulo Harmony .

Actualmente hay dos adaptadores de acoplamiento internacionales instalados a bordo de la estación. Originalmente, se planeó instalar el IDA-1 en el PMA-2, ubicado en el puerto delantero de Harmony , y el IDA-2 se instalaría en el PMA-3 en el cenit de Harmony . Después de que el IDA 1 fuera destruido en un incidente de lanzamiento , el IDA-2 se instaló en el PMA-2 el 19 de agosto de 2016, ^[132] mientras que el IDA-3 se instaló más tarde en el PMA-3 el 21 de agosto de 2019. ^[133]

El módulo de esclusa de aire Bishop de NanoRacks es un módulo de esclusa de aire financiado comercialmente que se lanzó a la ISS en SpaceX CRS-21 el 6 de diciembre de 2020. ^{[134] [135]} El módulo fue construido por NanoRacks , Thales Alenia Space y Boeing. ^[136] Se utilizará para desplegar CubeSats , pequeños satélites y otras cargas útiles externas para la NASA, CASIS y otros clientes comerciales y gubernamentales. ^[137]

Nauka (en ruso: Наука , lit.  'Ciencia'), también conocido como Módulo de Laboratorio Multipropósito, Actualización (en ruso: Многоцелевой лабораторный модуль, усоверше́нствованный ), es un componente de la ISS financiado por Roscosmos que se lanzó el 21 de julio de 2021 a las 14:58 UTC. En los planes originales de la ISS, Nauka iba a utilizar la ubicación del Módulo de Acoplamiento y Estiba (DSM), pero el DSM fue reemplazado posteriormente por el módulo Rassvet y trasladado al puerto nadir de Zarya . El Nauka se acopló con éxito al puerto nadir de Zvezda el 29 de julio de 2021, a las 13:29 UTC, reemplazando el módulo Pirs .

Tenía un adaptador de acoplamiento temporal en su puerto nadir para misiones tripuladas y no tripuladas hasta la llegada de Prichal, donde justo antes de su llegada fue retirado por una nave espacial Progress que salía. ^[138]

Prichal (en ruso: Причал , lit.  'muelle') es un módulo esférico de 4 toneladas (8800 lb) que sirve como centro de acoplamiento para el segmento ruso de la ISS. Lanzado en noviembre de 2021, Prichal proporciona puertos de acoplamiento adicionales para las naves espaciales Soyuz y Progress, así como para posibles módulos futuros. Prichal cuenta con seis puertos de acoplamiento: adelante, atrás, babor, estribor, cenit y nadir. Uno de estos puertos, equipado con un sistema de acoplamiento híbrido activo, le permitió acoplarse al módulo Nauka. Los cinco puertos restantes son híbridos pasivos, lo que permite el acoplamiento de Soyuz, Progress y módulos más pesados, así como futuras naves espaciales con sistemas de acoplamiento modificados. A partir de 2024, los puertos de acoplamiento delantero, trasero, babor y estribor siguen cubiertos. Prichal inicialmente estaba destinado a ser un elemento del ahora cancelado Complejo de Experimentos y Ensamblaje Pilotado Orbital . ^{[139] [140] [141] [142]}

La ISS tiene una gran cantidad de componentes externos que no requieren presurización. El más grande de ellos es la Estructura Integrada en Armazón (ITS), en la que se montan los principales paneles solares y radiadores térmicos de la estación. ^[143] La ITS consta de diez segmentos separados que forman una estructura de 108,5 metros (356 pies) de largo. ^[7]

La estación estaba destinada a tener varios componentes externos más pequeños, como seis brazos robóticos, tres plataformas de estiba externas (ESP) y cuatro transportadores logísticos ExPRESS (ELC). ^{[144] [145]} Si bien estas plataformas permiten que los experimentos (incluidos MISSE , STP-H3 y Robotic Refueling Mission ) se desplieguen y realicen en el vacío del espacio al proporcionar electricidad y procesar datos experimentales localmente, su función principal es almacenar unidades de reemplazo orbital (ORU) de repuesto. Las ORU son piezas que se pueden reemplazar cuando fallan o superan su vida útil de diseño, incluidas bombas, tanques de almacenamiento, antenas y unidades de batería. Dichas unidades son reemplazadas por astronautas durante EVA o por brazos robóticos. ^[146] Varias misiones del transbordador se dedicaron a la entrega de ORU, incluidas STS-129 , ^[147] STS-133 ^[148] y STS-134. ^[149] Hasta enero de 2011 ^[update], solo se había utilizado otro modo de transporte de ORU: el buque de carga japonés HTV-2  , que entregó un FHRC y un CTC-2 a través de su paleta expuesta (EP). ^{[150] [ necesita actualización ]}

También hay instalaciones de exposición más pequeñas montadas directamente en los módulos de laboratorio; la Instalación Expuesta Kibō sirve como un " porche " externo para el complejo Kibō , ^[151] y una instalación en el laboratorio europeo Columbus proporciona conexiones de energía y datos para experimentos como la Instalación de Exposición de Tecnología Europea ^{[152] [153]} y el Conjunto de Reloj Atómico en el Espacio . ^[154] Un instrumento de detección remota , SAGE III-ISS , fue entregado a la estación en febrero de 2017 a bordo del CRS-10 , ^[155] y el experimento NICER fue entregado a bordo del CRS-11 en junio de 2017. ^[156] La carga útil científica más grande montada externamente en la ISS es el Espectrómetro Magnético Alfa (AMS), un experimento de física de partículas lanzado en STS-134 en mayo de 2011 y montado externamente en el ITS. El AMS mide los rayos cósmicos para buscar evidencia de materia oscura y antimateria. ^{[157] [158]}

La plataforma comercial Bartolomeo External Payload Hosting Platform, fabricada por Airbus, se lanzó el 6 de marzo de 2020 a bordo del CRS-20 y se adjuntó al módulo europeo Columbus . Proporcionará 12 ranuras adicionales para carga útil externa, que complementarán las ocho de los portaaviones logísticos ExPRESS , las diez de Kibō y las cuatro de Columbus . El sistema está diseñado para recibir mantenimiento de forma robótica y no requerirá la intervención de astronautas. Lleva el nombre del hermano menor de Cristóbal Colón. ^{[159] [160] [161]}

En mayo de 2010, el equipo para Nauka se lanzó en la misión STS-132 (como parte de un acuerdo con la NASA) y fue entregado por el transbordador espacial Atlantis . Con un peso de 1,4 toneladas métricas, el equipo se adjuntó al exterior de Rassvet (MRM-1). Incluía una articulación de codo de repuesto para el brazo robótico europeo (ERA) (que se lanzó con Nauka ) y un puesto de trabajo portátil ERA utilizado durante las EVA, así como un radiador de calor adicional RTOd y hardware interno junto con la esclusa de aire presurizada para experimentos. ^[129]

El radiador RTOd agrega capacidad de enfriamiento adicional a Nauka , lo que permite que el módulo albergue más experimentos científicos. ^[129]

El ERA se utilizó para retirar el radiador RTOd de Rassvet y se transfirió a Nauka durante la caminata espacial VKD-56. Más tarde se activó y se desplegó por completo en la caminata espacial VKD-58. ^[162] Este proceso llevó varios meses. También se transfirió una plataforma de trabajo portátil en agosto de 2023 durante la caminata espacial VKD-60, que se puede unir al extremo del ERA para permitir que los cosmonautas "viajen" en el extremo del brazo durante las caminatas espaciales. ^{[163] [164]} Sin embargo, incluso después de varios meses de equipar las EVA y la instalación del radiador de calor RTOd, seis meses después, el radiador RTOd funcionó mal antes del uso activo de Nauka (el propósito de la instalación del RTOd es irradiar calor de los experimentos de Nauka). El mal funcionamiento, una fuga, hizo que el radiador RTOd fuera inutilizable para Nauka. Esta es la tercera fuga del radiador de la ISS después de las fugas del radiador de Soyuz MS-22 y Progress MS-21 . Si no se dispone de un RTOd de repuesto, los experimentos de Nauka tendrán que depender del radiador de lanzamiento principal de Nauka y el módulo nunca podría utilizarse en toda su capacidad. ^{[165] [166]}

Otro equipamiento de MLM es una interfaz de carga útil externa de 4 segmentos llamada medio de fijación de cargas útiles grandes (Sredstva Krepleniya Krupnogabaritnykh Obyektov, SKKO). ^[167] Entregado en dos partes a Nauka por Progress MS-18 (parte LCCS) y Progress MS-21 (parte SCCCS) como parte del proceso de equipamiento de activación del módulo. ^{[168] [169] [170] [171]} Fue llevado al exterior e instalado en el punto de base orientado hacia atrás del ERA en Nauka durante la caminata espacial VKD-55. ^{[172] [173] [174] [175]}

La estructura de celosía integrada (ITS) sirve como base para el sistema de manipulación remota principal de la estación, el sistema de servicio móvil (MSS), que se compone de tres componentes principales:

• Canadarm2 , el brazo robótico más grande de la ISS, tiene una masa de 1.800 kilogramos (4.000 lb) y se utiliza para: acoplar y manipular naves espaciales y módulos en el USOS; mantener a los miembros de la tripulación y el equipo en su lugar durante las EVA; y mover a Dextre para realizar tareas. ^[176]
• Dextre es un manipulador robótico de 1.560 kg (3.440 lb) que tiene dos brazos y un torso giratorio, con herramientas eléctricas, luces y video para reemplazar unidades de reemplazo orbital (ORU) y realizar otras tareas que requieren un control fino. ^[177]
• El sistema de base móvil (MBS) es una plataforma que se desplaza sobre rieles a lo largo de la estructura principal de la estación, que sirve como base móvil para Canadarm2 y Dextre, permitiendo que los brazos robóticos lleguen a todas las partes del USOS. ^[178]

En la misión STS-134 se añadió un dispositivo de agarre a Zarya para permitir que el Canadarm2 se desplazara lentamente hacia el ROS. ^{[149] También se instaló durante la misión STS-134 el} Sistema de Sensores del Brazo Orbital (OBSS) de 15 m (50 pies) , que se había utilizado para inspeccionar las placas del escudo térmico en las misiones del transbordador espacial y que se puede utilizar en la estación para aumentar el alcance del MSS. ^[149] El personal en la Tierra o en la ISS puede operar los componentes del MSS mediante control remoto, realizando trabajos fuera de la estación sin necesidad de caminatas espaciales.

El sistema de manipulación remota de Japón , que presta servicio a la instalación expuesta de Kibō , ^[179] se lanzó en el STS-124 y está conectado al módulo presurizado de Kibō . ^[180] El brazo es similar al brazo del transbordador espacial, ya que está conectado permanentemente en un extremo y tiene un efector final de enganche para accesorios de pinza estándar en el otro.

El brazo robótico europeo , que dará servicio al ROS, se lanzó junto con el módulo Nauka ^{. [181]} El ROS no requiere que se manipulen naves espaciales o módulos, ya que todas las naves espaciales y módulos se acoplan automáticamente y pueden descartarse de la misma manera. La tripulación utiliza las dos grúas de carga Strela ( en ruso : Стрела́ , lit.  'Flecha') durante las EVA para mover a la tripulación y el equipo por el ROS. Cada grúa Strela tiene una masa de 45 kg (99 lb).

Pirs (en ruso: Пирс, lit. 'muelle') fue lanzado el 14 de septiembre de 2001, como Misión de Ensamblaje 4R de la ISS, en un cohete ruso Soyuz-U, utilizando una nave espacial Progress modificada , Progress M-SO1 , como etapa superior. Pirs fue desacoplado por Progress MS-16 el 26 de julio de 2021, a las 10:56 UTC, y desorbitó el mismo día a las 14:51 UTC para dejar espacio para que el módulo Nauka se acoplara a la estación espacial. Antes de su partida, Pirs sirvió como la principal esclusa de aire rusa en la estación, y se utilizó para almacenar y reacondicionar los trajes espaciales rusos Orlan.

En enero de 2020, la NASA adjudicó a Axiom Space un contrato para construir un módulo comercial para la ISS. El contrato se enmarca en el programa NextSTEP2 . La NASA negoció con Axiom sobre la base de un contrato de precio fijo firme para construir y entregar el módulo, que se acoplará al puerto delantero del módulo Harmony (Nodo 2) de la estación espacial . Aunque la NASA solo ha encargado un módulo, Axiom planea construir un segmento completo que consta de cinco módulos, incluido un módulo de nodo, una instalación de investigación y fabricación orbital, un hábitat para la tripulación y un "observatorio de la Tierra con grandes ventanas". Se espera que el segmento de Axiom aumente en gran medida las capacidades y el valor de la estación espacial, lo que permitirá tripulaciones más numerosas y vuelos espaciales privados de otras organizaciones. Axiom planea convertir el segmento en una estación espacial independiente una vez que la ISS sea desmantelada, con la intención de que actúe como sucesora de la ISS. ^{[182] [183] ​​[184]} Está previsto que el Canadarm 2, que se utilizará para atracar los módulos de la Estación Espacial Axiom en la ISS , continúe sus operaciones en la Estación Espacial Axiom después del retiro de la ISS a finales de la década de 2020. ^[185]

A partir de diciembre de 2023, Axiom Space esperaba lanzar el primer módulo, Hab One, a fines de 2026. ^[186]

El vehículo de desorbitación de EE. UU. (USDV) es una nave espacial proporcionada por la NASA destinada a realizar una desorbitación controlada y la desaparición de la estación después del final de su vida operativa en 2030. En junio de 2024, la NASA otorgó a SpaceX un contrato para construir el vehículo de desorbitación. ^[187] La ​​NASA planea desorbitar la ISS tan pronto como tengan la "capacidad mínima" en órbita: "el USDV y al menos una estación comercial ^[188]

Varios módulos desarrollados o planeados para la estación fueron cancelados durante el curso del programa ISS. Las razones incluyen restricciones presupuestarias, los módulos que se volvieron innecesarios y rediseños de la estación después del desastre del Columbia de 2003. El módulo de alojamiento de centrífugas estadounidense habría albergado experimentos científicos en diferentes niveles de gravedad artificial . ^[189] El módulo de habitación estadounidense habría servido como alojamiento de la estación. En cambio, los alojamientos ahora están distribuidos por toda la estación. ^[190] El módulo de control provisional estadounidense y el módulo de propulsión de la ISS habrían reemplazado las funciones de Zvezda en caso de un fallo en el lanzamiento. ^[191] Se planearon dos módulos de investigación rusos para investigación científica. ^[192] Se habrían acoplado a un módulo de acoplamiento universal ruso . ^[193] La plataforma de energía científica rusa habría suministrado energía al segmento orbital ruso independientemente de los paneles solares ITS.

El módulo de potencia científica 1 ( SPM-1 , también conocido como NEM-1 ) y el módulo de potencia científica 2 ( SPM-2 , también conocido como NEM-2 ) son módulos que originalmente se planearon para llegar a la ISS no antes de 2024 y acoplarse al módulo Prichal , que está acoplado al módulo Nauka . ^{[142] [194]} En abril de 2021, Roscosmos anunció que el NEM-1 se reutilizaría para funcionar como el módulo central de la propuesta Estación de Servicio Orbital Rusa (ROSS), que se lanzaría no antes de 2027 ^[195] y se acoplaría al módulo Nauka de vuelo libre . ^{[196] [197]} El NEM-2 puede convertirse en otro módulo "base" central, que se lanzaría en 2028. ^[198]

Diseñado por Bigelow Aerospace . En agosto de 2016, Bigelow negoció un acuerdo con la NASA para desarrollar un prototipo terrestre de tamaño real de Deep Space Habitation basado en el B330 en el marco de la segunda fase de Next Space Technologies for Exploration Partnerships. El módulo se denominó Expandable Bigelow Advanced Station Enhancement (XBASE), ya que Bigelow esperaba probar el módulo conectándolo a la Estación Espacial Internacional. Sin embargo, en marzo de 2020, Bigelow despidió a sus 88 empleados y, a partir de febrero de 2024, ^[update]la empresa permanece inactiva y se considera extinta, ^{[199] [200]} lo que hace que parezca poco probable que el módulo XBASE se lance alguna vez.

En 2011 se presentó una propuesta para la primera demostración en el espacio de una centrífuga de escala suficiente para generar efectos de gravedad parcial artificial. Se diseñó para que se convirtiera en un módulo de sueño para la tripulación de la ISS. El proyecto se canceló en favor de otros proyectos debido a limitaciones presupuestarias. ^[201]

Los sistemas críticos son el sistema de control de la atmósfera, el sistema de suministro de agua, las instalaciones de suministro de alimentos, los equipos de saneamiento e higiene y los equipos de detección y extinción de incendios. Los sistemas de soporte vital del Segmento Orbital Ruso están contenidos en el módulo de servicio Zvezda . Algunos de estos sistemas se complementan con equipos en el USOS. El laboratorio Nauka cuenta con un conjunto completo de sistemas de soporte vital.

La atmósfera a bordo de la ISS es similar a la de la Tierra . ^[202] La presión atmosférica normal en la ISS es de 101,3 kPa (14,69 psi); ^[203] la misma que a nivel del mar en la Tierra. Una atmósfera similar a la de la Tierra ofrece beneficios para la comodidad de la tripulación y es mucho más segura que una atmósfera de oxígeno puro, debido al mayor riesgo de un incendio como el responsable de las muertes de la tripulación del Apolo 1. ^{[204] [ se necesita una mejor fuente ]} Se han mantenido condiciones atmosféricas similares a las de la Tierra en todas las naves espaciales rusas y soviéticas. ^[205]

El sistema Elektron a bordo de Zvezda y un sistema similar en Destiny generan oxígeno a bordo de la estación. ^[206] La tripulación tiene una opción de respaldo en forma de oxígeno embotellado y botes de generación de oxígeno de combustible sólido (SFOG), un sistema generador de oxígeno químico . ^[207] El dióxido de carbono se elimina del aire mediante el sistema Vozdukh en Zvezda . Otros subproductos del metabolismo humano, como el metano de los intestinos y el amoníaco del sudor, se eliminan mediante filtros de carbón activado . ^[207]

Parte del sistema de control de la atmósfera de ROS es el suministro de oxígeno. La unidad Elektron, los generadores de combustible sólido y el oxígeno almacenado proporcionan una redundancia triple. El suministro principal de oxígeno es la unidad Elektron, que produce O ₂ y H ₂ mediante electrólisis del agua y expulsa el H ₂ por la borda. El sistema de 1 kW (1,3 hp) utiliza aproximadamente un litro de agua por miembro de la tripulación por día. Esta agua se trae desde la Tierra o se recicla de otros sistemas. Mir fue la primera nave espacial en utilizar agua reciclada para la producción de oxígeno. El suministro secundario de oxígeno se proporciona quemando cartuchos Vika productores de oxígeno (véase también ISS ECLSS ). Cada "vela" tarda entre 5 y 20 minutos en descomponerse a 450-500 °C (842-932 °F), produciendo 600 litros (130 gal imp; 160 gal EE. UU.) de O _2. Esta unidad se opera manualmente. ^[208]

El Segmento Orbital de EE.UU. (USOS) cuenta con suministros redundantes de oxígeno, desde un tanque de almacenamiento presurizado en el módulo de esclusa de aire Quest entregado en 2001, complementado diez años más tarde por el Sistema Avanzado de Circuito Cerrado (ACLS) construido por la ESA en el módulo Tranquility (Nodo 3), que produce O ₂ por electrólisis. ^[209] El hidrógeno producido se combina con dióxido de carbono de la atmósfera de la cabina y se convierte en agua y metano.

Los paneles solares de doble cara proporcionan energía eléctrica a la ISS. Estas células bifaciales recogen la luz solar directa en un lado y la luz reflejada desde la Tierra en el otro, y son más eficientes y funcionan a una temperatura más baja que las células de una sola cara que se utilizan habitualmente en la Tierra. ^[210]

El segmento ruso de la estación, como la mayoría de las naves espaciales, utiliza 28  V  de CC de bajo voltaje provenientes de dos paneles solares giratorios montados en Zvezda . El USOS utiliza 130–180 V de CC del panel fotovoltaico del USOS. La energía se estabiliza y distribuye a 160 V de CC y se convierte a los 124 V de CC requeridos por el usuario. El mayor voltaje de distribución permite utilizar conductores más pequeños y livianos, a expensas de la seguridad de la tripulación. Los dos segmentos de la estación comparten energía con convertidores.

Los paneles solares de USOS están dispuestos en cuatro pares de alas, para una producción total de 75 a 90 kilovatios. ^[2] Estos paneles normalmente siguen al Sol para maximizar la generación de energía. Cada panel tiene alrededor de 375 m2 ⁽ 4036 pies cuadrados) de área y 58 m (190 pies) de largo. En la configuración completa, los paneles solares siguen al Sol rotando el cardán alfa una vez por órbita; el cardán beta sigue cambios más lentos en el ángulo del Sol con el plano orbital. El modo Night Glider alinea los paneles solares paralelos al suelo por la noche para reducir la importante resistencia aerodinámica a la altitud orbital relativamente baja de la estación. ^[211]

La estación originalmente utilizaba baterías recargables de níquel-hidrógeno ( NiH ₂ ) para obtener energía continua durante los 45 minutos de cada órbita de 90 minutos en que es eclipsada por la Tierra. Las baterías se recargan en el lado diurno de la órbita. Tenían una vida útil de 6,5 años (más de 37 000 ciclos de carga/descarga) y se reemplazaban regularmente durante los 20 años de vida útil previstos de la estación. ^[212] A partir de 2016, las baterías de níquel-hidrógeno fueron reemplazadas por baterías de iones de litio , que se espera que duren hasta el final del programa de la ISS. ^[213]

Los grandes paneles solares de la estación generan una diferencia de voltaje de alto potencial entre la estación y la ionosfera. Esto podría provocar la formación de arcos eléctricos a través de las superficies aislantes y la pulverización de las superficies conductoras a medida que los iones son acelerados por la envoltura de plasma de la nave espacial. Para mitigar esto, las unidades de contacto de plasma crean rutas de corriente entre la estación y el plasma espacial ambiental. ^[214]

Los sistemas y experimentos de la estación consumen una gran cantidad de energía eléctrica, casi toda la cual se convierte en calor. Para mantener la temperatura interna dentro de límites viables, un sistema de control térmico pasivo (PTCS) está hecho de materiales de superficie externos, aislamiento como MLI y tubos de calor. Si el PTCS no puede seguir el ritmo de la carga de calor, un sistema de control térmico activo externo (EATCS) mantiene la temperatura. El EATCS consiste en un circuito de refrigeración de agua interno, no tóxico, utilizado para enfriar y deshumidificar la atmósfera, que transfiere el calor recolectado a un circuito de amoníaco líquido externo . Desde los intercambiadores de calor, el amoníaco se bombea a radiadores externos que emiten calor como radiación infrarroja, luego el amoníaco se recicla de regreso a la estación. ^[215] El EATCS proporciona refrigeración para todos los módulos presurizados de EE. UU., incluidos Kibō y Columbus , así como la electrónica de distribución de energía principal de las cerchas S0, S1 y P1. Puede rechazar hasta 70 kW. Esto es mucho más que los 14 kW del Sistema de Control Térmico Activo Externo Temprano (EEATCS) a través del Sistema de Mantenimiento de Amoníaco Temprano (EAS), que se lanzó en el STS-105 y se instaló en el armazón P6. ^[216]

La ISS se apoya en varios sistemas de comunicación por radio para proporcionar enlaces de telemetría y datos científicos entre la estación y los centros de control de la misión . También se utilizan enlaces de radio durante los procedimientos de encuentro y acoplamiento y para la comunicación de audio y vídeo entre los miembros de la tripulación, los controladores de vuelo y los miembros de la familia. Como resultado, la ISS está equipada con sistemas de comunicación internos y externos que se utilizan para diferentes propósitos. ^[217]

El Segmento Orbital Ruso utiliza principalmente la antena Lira montada en Zvezda para comunicación terrestre directa. ^{[63] [218]} También tenía la capacidad de utilizar el sistema de retransmisión de datos por satélite Luch ^{, [63]} que estaba en mal estado cuando se construyó la estación, ^{[63] [219] [220]} pero que fue restaurado a su estado operativo en 2011 y 2012 con el lanzamiento de Luch-5A y Luch-5B. ^[221] Además, el sistema Voskhod-M proporciona comunicaciones telefónicas internas y enlaces de radio VHF al control terrestre. ^[222]

El Segmento Orbital de los Estados Unidos ( USOS) utiliza dos enlaces de radio separados: los sistemas de banda S (audio, telemetría, comando, ubicados en el armazón P1/S1) y _banda Ku (audio, video y datos, ubicados en el armazón Z1 ). Estas transmisiones se enrutan a través del Sistema Satelital de Seguimiento y Retransmisión de Datos de los Estados Unidos (TDRSS) en órbita geoestacionaria , lo que permite comunicaciones casi continuas en tiempo real con el Centro de Control de Misión Christopher C. Kraft Jr. (MCC-H) en Houston , Texas. ^{[63] [223] [217]} Los canales de datos para el Canadarm2, el laboratorio europeo Columbus y los módulos japoneses Kibō originalmente también se enrutaban a través de los sistemas de banda S y banda Ku _, con el Sistema de Retransmisión de Datos Europeo y un sistema japonés similar destinado a complementar eventualmente al TDRSS en esta función. ^{[223] [224]}

La radio UHF es utilizada por astronautas y cosmonautas que realizan EVAs y otras naves espaciales que se acoplan o desacoplan de la estación. ^[63] Las naves espaciales automatizadas están equipadas con su propio equipo de comunicaciones; el ATV utilizó un láser conectado a la nave espacial y el Equipo de Comunicaciones de Proximidad conectado a Zvezda para acoplarse con precisión a la estación. ^{[225] [226]}

El segmento orbital estadounidense de la ISS está equipado con aproximadamente 100 computadoras portátiles comerciales listas para usar que funcionan con Windows o Linux. ^[227] Estos dispositivos están modificados para utilizar el sistema de energía de 28 V CC de la estación y con ventilación adicional, ya que el calor generado por los dispositivos puede estancarse en el entorno sin gravedad. La NASA prefiere mantener un alto nivel de similitud entre las computadoras portátiles y se guardan piezas de repuesto en la estación para que los astronautas puedan repararlas cuando sea necesario. ^[228]

Las computadoras portátiles se dividen en dos grupos: el Sistema Computacional Portátil (PCS) y las Computadoras de Soporte de Estación (SSC).

Las computadoras portátiles PCS funcionan con Linux y se utilizan para conectarse a la computadora principal de Comando y Control (C&C MDM) de la estación, que funciona con Debian Linux, ^[229] un cambio realizado desde Windows en 2013 para lograr confiabilidad y flexibilidad. ^[230] La computadora principal supervisa los sistemas críticos que mantienen a la estación en órbita y sustentan la vida. ^[227] Dado que la computadora principal no tiene pantalla ni teclados, los astronautas usan una computadora portátil PCS para conectarse como terminales remotas a través de un adaptador USB a 1553. ^[231] La computadora principal experimentó fallas en 2001, ^[232] 2007, ^[233] y 2017. La falla de 2017 requirió una caminata espacial para reemplazar los componentes externos. ^[234]

Las computadoras portátiles de la SSC se utilizan para todo lo demás en la estación, incluida la revisión de procedimientos, la gestión de experimentos científicos, la comunicación por correo electrónico o chat de video y para entretenimiento durante el tiempo de inactividad. ^[227] Las computadoras portátiles de la SSC se conectan a la LAN inalámbrica de la estación a través de Wi-Fi , que se conecta a tierra a través de la banda Ku _. Si bien originalmente esto proporcionaba velocidades de descarga de 10  Mbit/s y carga de 3 Mbit/s desde la estación, ^[235] la NASA actualizó el sistema en 2019 y aumentó las velocidades a 600 Mbit/s. ^[236] Los miembros de la tripulación de la ISS tienen acceso a Internet . ^{[237] [238]}

A cada tripulación permanente se le asigna un número de expedición. Las expediciones duran hasta seis meses, desde el lanzamiento hasta el desacoplamiento, un "incremento" cubre el mismo período de tiempo, pero incluye naves espaciales de carga y todas las actividades. Las expediciones 1 a 6 consistieron en tripulaciones de tres personas. Las expediciones 7 a 12 se redujeron al mínimo seguro de dos después de la destrucción del transbordador Columbia de la NASA . A partir de la Expedición 13, la tripulación aumentó gradualmente a seis alrededor de 2010. ^{[239] [240] Con la llegada de la tripulación en} vehículos comerciales estadounidenses a partir de 2020, ^[241] la NASA ha indicado que el tamaño de la expedición puede aumentarse a siete miembros de la tripulación, el número para el que se diseñó originalmente la ISS. ^{[242] [243]}

Gennady Padalka , miembro de las Expediciones 9 , 19/20 , 31/32 y 43/44 , y comandante de la Expedición 11 , ha pasado más tiempo en el espacio que cualquier otra persona, un total de 878 días, 11 horas y 29 minutos. [ 244 ^] Peggy Whitson ha pasado la mayor cantidad de tiempo en el espacio de cualquier estadounidense, con un total de 675 días , 3 horas y 48 minutos durante su tiempo en las Expediciones 5 , 16 y 50/51/52 y la Misión Axiom 2. [ ^{245] [} 246 ^]

Los viajeros que pagan su propio pasaje al espacio son denominados participantes de vuelos espaciales por Roscosmos y la NASA, y a veces se los llama "turistas espaciales", un término que generalmente no les gusta. ^[d] Hasta junio de 2023 ^[update], trece turistas espaciales han visitado la ISS; nueve fueron transportados a la ISS en la nave espacial rusa Soyuz y cuatro fueron transportados en la nave espacial estadounidense SpaceX Dragon 2. Para las misiones de un solo turista, cuando las tripulaciones profesionales se renuevan en números no divisibles por los tres asientos en una Soyuz, y no se envía un miembro de la tripulación de corta estadía, el asiento libre es vendido por MirCorp a través de Space Adventures. El turismo espacial se detuvo en 2011 cuando se retiró el transbordador espacial y el tamaño de la tripulación de la estación se redujo a seis, ya que los socios dependían de los asientos de transporte rusos para acceder a la estación. Los horarios de los vuelos de Soyuz aumentaron después de 2013, lo que permitió cinco vuelos Soyuz (15 asientos) con solo dos expediciones (12 asientos) requeridas. ^[254] Los asientos restantes se venderían por unos 40 millones de dólares cada uno a miembros del público que pudieran pasar un examen médico. La ESA y la NASA criticaron los vuelos espaciales privados al comienzo de la ISS, y la NASA inicialmente se resistió a entrenar a Dennis Tito , la primera persona que pagó su propio pasaje a la ISS. ^[e]

Anousheh Ansari se convirtió en la primera mujer que viajó a la Estación Espacial Internacional financiada por sus propios medios, así como en la primera iraní en viajar al espacio. Las autoridades informaron de que su educación y experiencia la convertían en mucho más que una turista, y que su rendimiento en el entrenamiento había sido "excelente". ^[255] Durante su estancia de diez días, realizó estudios rusos y europeos relacionados con la medicina y la microbiología. El documental Space Tourists de 2009 sigue su viaje a la estación, donde cumplió "un antiguo sueño del hombre: abandonar nuestro planeta como una 'persona normal' y viajar al espacio exterior". ^[256]

En 2008, el participante del vuelo espacial Richard Garriott colocó un geocaché a bordo de la ISS durante su vuelo. ^[257] Este es actualmente el único geocaché no terrestre que existe. ^[258] Al mismo tiempo, el Immortality Drive , un registro electrónico de ocho secuencias de ADN humano digitalizadas , se colocó a bordo de la ISS. ^[259]

Después de una pausa de 12 años, se llevaron a cabo los dos primeros vuelos espaciales privados totalmente dedicados al turismo espacial a la ISS. La Soyuz MS-20 se lanzó en diciembre de 2021, llevando al cosmonauta visitante de Roscosmos Alexander Misurkin y dos turistas espaciales japoneses bajo la égida de la empresa privada Space Adventures ; ^{[260] [261]} en abril de 2022, la empresa Axiom Space alquiló una nave espacial SpaceX Dragon 2 y envió a su propio astronauta empleado Michael Lopez-Alegria y tres turistas espaciales a la ISS para la Misión Axiom 1 , ^{[262] [263] [264]} seguido en mayo de 2023 por un turista más, John Shoffner , junto con la astronauta empleada Peggy Whitson y dos astronautas saudíes para la Misión Axiom 2. [ ^{265] [266]}

Varias naves espaciales tripuladas y no tripuladas han apoyado las actividades de la estación. Los vuelos a la ISS incluyen 37 transbordadores espaciales, 89 Progress, ^[f] 71 Soyuz, 5 ATV , 9 HTV , 2 Boeing Starliner , 44 SpaceX Dragon ^[g] y 20 misiones Cygnus . ^[267]

Actualmente hay ocho puertos de atraque para naves espaciales visitantes, con cuatro puertos adicionales instalados pero aún no puestos en servicio: ^[268]

1. Armonía hacia adelante (con PMA 2 y IDA 2 )
2. Armonía zenith (con PMA 3 y IDA 3 )
3. Nadir de la armonía ( puerto CBM )
4. Nadir de Unity (puerto CBM )
5. Prichal a popa ^[h]
6. Prichal adelante ^[h]
7. Nadir de Prichal
8. Puerto de Prichal ^[h]
9. Prichal estribor ^[h]
10. Punto cenit
11. Nadir de Rassvet
12. Zvezda a popa

Los puertos de proa están en la parte delantera de la estación según su dirección normal de viaje y orientación ( actitud ). La popa está en la parte trasera de la estación. El nadir está orientado hacia la Tierra, el cenit está orientado en dirección opuesta a la Tierra. El puerto está a la izquierda si se apunta con los pies hacia la Tierra y se mira en la dirección de viaje y el estribor está a la derecha.

Las naves espaciales de carga que realizarán un reimpulso orbital de la estación normalmente se acoplarán en un puerto orientado hacia popa o hacia el nadir.

Hasta el 25 de marzo de 2024 ^[ref], 280 personas en representación de 23 países habían visitado la estación espacial, muchas de ellas varias veces. Estados Unidos ha enviado 163 personas, Rusia 58, Japón 11, Canadá 9, Italia 6, Francia y Alemania 4 cada uno, Arabia Saudita , Suecia y los Emiratos Árabes Unidos 2 cada uno, y una persona de Bielorrusia , Bélgica , Brasil , Dinamarca , Israel , Kazajstán , Malasia , Países Bajos , Sudáfrica , Corea del Sur , España , Turquía y el Reino Unido . ^[269]

Los vuelos espaciales no tripulados se realizan principalmente para entregar carga, aunque varios módulos rusos también se han acoplado al puesto de avanzada después de lanzamientos no tripulados. Las misiones de reabastecimiento suelen utilizar la nave espacial rusa Progress , antiguos vehículos todoterreno europeos , vehículos japoneses Kounotori y las naves espaciales estadounidenses Dragon y Cygnus .

Todas las fechas son UTC . Las fechas de salida son las más tempranas posibles ( NET ) y pueden cambiar.

Misión		Tipo	Astronave	Llegada	Partida	Puerto
Progreso MS-27		Sin tripulación	Progreso MS No. 457	1 de junio de 2024	19 de noviembre de 2024	Punto cenit
CRS NG-21		Sin tripulación	Barco Cygnus de Francis R. "Dick" Scobee	6 de agosto de 2024	Enero de 2025	Nadir de la unidad
Progreso MS-28		Sin tripulación	Progreso MS No. 458	17 de agosto de 2024	2025	Zvezda a popa
Soyuz MS-26		Tripulado	Soyuz MS No. 757 Burlak	11 de septiembre de 2024	Marzo de 2025	Nadir de Rassvet
Tripulación-9		Tripulado	Tripulación Dragon  Libertad	29 de septiembre de 2024	Febrero de 2025	Armonía hacia adelante [i]

Todas las fechas son UTC . Las fechas de lanzamiento son las más tempranas posibles ( hora estándar del Pacífico ) y pueden cambiar.

Misión		Tipo	Astronave	Fecha de lanzamiento [270]	Vehículo de lanzamiento	Sitio de lanzamiento	Proveedor de lanzamiento	Puerto de atraque/atraque
CRS SpX-31		Sin tripulación	Dragón de carga  C208	2 de  noviembre de 2024	Halcón 9	Kennedy , LC-39A	Espacio X	Armonía hacia adelante
Progreso MS-29		Sin tripulación	Progreso MS No. 459	21 de noviembre de 2024	Soyuz 2.1a	Baikonur , Sitio 31/6	Progreso	Punto cenit
Tripulación-10		Tripulado	Tripulación Dragón  C213	Febrero de 2025	Halcón 9	Por determinar	Espacio X	Armonía hacia adelante o cenit
CRS NG-22		Sin tripulación	Cisne	Febrero de 2025	Halcón 9	Por determinar	Espacio X	Nadir de la unidad
HTV-X1		Sin tripulación	HTV-X	Marzo de 2025	H3-24L	Tanegashima , LC-Y2	JAXA	Nadir de la armonía
Hacha-4		Tripulado	Tripulación Dragon  Libertad	Primavera 2025	Halcón 9	Por determinar	Espacio X	Armonía hacia adelante o cenit

La nave espacial rusa puede acercarse y acoplarse a la estación de forma autónoma sin intervención humana. Una vez que se encuentra a unos 200 kilómetros (120 millas) de la estación, la nave espacial comienza a recibir señales de radio del sistema de navegación de acoplamiento Kurs . A medida que la nave espacial se acerca a la estación, un equipo óptico basado en láser alinea con precisión la nave con el puerto de acoplamiento y controla la aproximación final. Si bien la tripulación de la ISS y la nave espacial monitorean el procedimiento, su papel es principalmente de supervisión, y su intervención se limita a emitir comandos de aborto en caso de emergencia. Aunque los costos iniciales de desarrollo fueron sustanciales, la confiabilidad del sistema y los componentes estandarizados han producido reducciones significativas de costos para misiones posteriores. ^[271]

La nave espacial estadounidense Dragon 2 de SpaceX, con tripulación y carga, puede llegar y atracar de forma autónoma en la estación sin intervención humana. Sin embargo, en las misiones tripuladas Dragon, los astronautas tienen la capacidad de intervenir y pilotar el vehículo manualmente. ^[272]

Otras naves espaciales de carga automatizadas suelen utilizar un proceso semiautomático al llegar y salir de la estación. A estas naves espaciales se les ordena que se acerquen y estacionen cerca de la estación. Una vez que la tripulación a bordo de la estación está lista, se ordena a la nave espacial que se acerque a la estación, para que un astronauta pueda agarrarla utilizando el brazo robótico del Sistema de Servicio Móvil . El acoplamiento final de la nave espacial a la estación se logra utilizando el brazo robótico (un proceso conocido como atraque). Las naves espaciales que utilizan este proceso semiautomatizado incluyen la estadounidense Cygnus y la japonesa HTV-X . La ahora retirada SpaceX Dragon 1 estadounidense , la europea ATV y la japonesa HTV también utilizaron este proceso.

Antes de que una nave espacial se acople a la ISS, el control de navegación y actitud ( GNC ) se transfiere al control terrestre del país de origen de la nave espacial. El GNC está configurado para permitir que la estación se desplace en el espacio, en lugar de encender sus propulsores o girar utilizando giroscopios. Los paneles solares de la estación están orientados de canto hacia la nave espacial entrante, por lo que los residuos de sus propulsores no dañan las celdas. Antes de su retiro, los lanzamientos del transbordador a menudo tenían prioridad sobre los de la Soyuz, y ocasionalmente se daba prioridad a las llegadas de la Soyuz que transportaban tripulación y cargas de importancia crítica en términos de tiempo, como materiales para experimentos biológicos. ^[273]

Las unidades de reemplazo orbital (ORU) son piezas de repuesto que se pueden reemplazar fácilmente cuando una unidad supera su vida útil o falla. Algunos ejemplos de ORU son bombas, tanques de almacenamiento, cajas de control, antenas y unidades de batería. Algunas unidades se pueden reemplazar utilizando brazos robóticos. La mayoría se almacenan fuera de la estación, ya sea en pequeños palés llamados transportadores logísticos ExPRESS (ELC) o comparten plataformas más grandes llamadas plataformas de estiba externa (ESP) que también albergan experimentos científicos. Ambos tipos de palés proporcionan electricidad para muchas piezas que podrían dañarse por el frío del espacio y requerir calefacción. Los transportadores logísticos más grandes también tienen conexiones de red de área local (LAN) para telemetría para conectar experimentos. Un gran énfasis en abastecer el USOS con ORU se produjo alrededor de 2011, antes del final del programa de transbordadores de la NASA, ya que sus reemplazos comerciales, Cygnus y Dragon, transportan entre una décima parte y una cuarta parte de la carga útil.

Problemas y fallos inesperados han afectado a los tiempos de montaje y a los programas de trabajo de la estación, lo que ha provocado periodos de reducción de la capacidad y, en algunos casos, ha podido obligar al abandono de la estación por razones de seguridad. Entre los problemas graves se incluyen una fuga de aire del USOS en 2004, ^[274] la salida de humos de un generador de oxígeno Elektron ^{en 2006, [275]} y el fallo de los ordenadores del ROS en 2007 durante la misión STS-117 que dejó a la estación sin propulsor, Elektron , Vozdukh y otras operaciones del sistema de control ambiental. En este último caso, se descubrió que la causa principal era la condensación en el interior de los conectores eléctricos, lo que provocó un cortocircuito. ^[276]

Durante la misión STS-120 en 2007 y tras la reubicación del armazón P6 y los paneles solares, se observó durante el despliegue que el panel solar se había roto y no se estaba desplegando correctamente. ^[277] Scott Parazynski llevó a cabo una EVA , con la ayuda de Douglas Wheelock . Se tomaron precauciones adicionales para reducir el riesgo de descarga eléctrica, ya que las reparaciones se llevaron a cabo con el panel solar expuesto a la luz solar. ^[278] Los problemas con el panel fueron seguidos en el mismo año por problemas con la junta rotativa alfa solar de estribor (SARJ), que hace girar los paneles en el lado de estribor de la estación. Se observaron vibraciones excesivas y picos de alta corriente en el motor de accionamiento del panel, lo que resultó en la decisión de reducir sustancialmente el movimiento de la SARJ de estribor hasta que se entendiera la causa. Las inspecciones durante las EVA en STS-120 y STS-123 mostraron una extensa contaminación de virutas metálicas y escombros en el engranaje impulsor grande y confirmaron daños en las grandes superficies de los cojinetes metálicos, por lo que se bloqueó la junta para evitar más daños. ^{[279] [280]} Se llevaron a cabo reparaciones en las juntas durante STS-126 con lubricación y el reemplazo de 11 de los 12 cojinetes de apoyo en la junta. ^{[281] [282]}

En septiembre de 2008, se observaron por primera vez daños en el radiador S1 en imágenes de la Soyuz. Inicialmente, no se pensó que el problema fuera grave. ^[283] Las imágenes mostraron que la superficie de un subpanel se había desprendido de la estructura central subyacente, posiblemente debido al impacto de un micrometeoroides o escombros. El 15 de mayo de 2009, el tubo de amoníaco del panel del radiador dañado se desconectó mecánicamente del resto del sistema de enfriamiento mediante el cierre de una válvula controlado por computadora. La misma válvula se utilizó luego para ventilar el amoníaco del panel dañado, eliminando la posibilidad de una fuga de amoníaco. ^[283] También se sabe que una cubierta de propulsor del módulo de servicio golpeó el radiador S1 después de ser arrojada durante una EVA en 2008, pero su efecto, si lo hubo, no se ha determinado.

En las primeras horas del 1 de agosto de 2010, una falla en el circuito de enfriamiento A (lado de estribor), uno de los dos circuitos de enfriamiento externos, dejó a la estación con solo la mitad de su capacidad de enfriamiento normal y sin redundancia en algunos sistemas. ^{[284] [285] [286]} El problema parecía estar en el módulo de la bomba de amoníaco que hace circular el fluido de enfriamiento de amoníaco. Varios subsistemas, incluidos dos de los cuatro CMG, se apagaron.

Las operaciones planificadas en la ISS se interrumpieron debido a una serie de EVA para solucionar el problema del sistema de refrigeración. Una primera EVA, realizada el 7 de agosto de 2010, para reemplazar el módulo de bomba averiado, no se completó por completo debido a una fuga de amoníaco en una de las cuatro desconexiones rápidas. Una segunda EVA, realizada el 11 de agosto, retiró el módulo de bomba averiado. ^{[287] [288]} Se necesitó una tercera EVA para restablecer el funcionamiento normal del circuito A. ^{[289] [290]}

El sistema de refrigeración del USOS está construido en gran parte por la empresa estadounidense Boeing, ^[291] que también es el fabricante de la bomba averiada. ^[284]

Las cuatro unidades de conmutación de bus principal (MBSU, ubicadas en la estructura S0) controlan el enrutamiento de la energía desde las cuatro alas de los paneles solares hasta el resto de la ISS. Cada MBSU tiene dos canales de energía que alimentan 160 V CC desde los paneles a dos convertidores de energía CC a CC (DDCU) que suministran la energía de 124 V utilizada en la estación. A fines de 2011, la MBSU-1 dejó de responder a los comandos o enviar datos que confirmaran su estado. Si bien todavía enrutaba la energía correctamente, estaba programado que se cambiara en la siguiente EVA disponible. Ya había una MBSU de repuesto a bordo, pero una EVA del 30 de agosto de 2012 no se completó cuando un perno que se estaba apretando para terminar la instalación de la unidad de repuesto se atascó antes de que se asegurara la conexión eléctrica. ^[292] La pérdida de la MBSU-1 limitó la estación al 75% de su capacidad de energía normal, lo que requirió limitaciones menores en las operaciones normales hasta que se pudiera solucionar el problema.

El 5 de septiembre de 2012, en una segunda EVA de seis horas, los astronautas Sunita Williams y Akihiko Hoshide reemplazaron con éxito el MBSU-1 y restauraron la ISS al 100% de su potencia. ^[293]

El 24 de diciembre de 2013, los astronautas instalaron una nueva bomba de amoníaco para el sistema de refrigeración de la estación. El sistema de refrigeración defectuoso había fallado a principios de mes, deteniendo muchos de los experimentos científicos de la estación. Los astronautas tuvieron que enfrentarse a una "mini tormenta de nieve" de amoníaco mientras instalaban la nueva bomba. Fue solo la segunda caminata espacial de Nochebuena en la historia de la NASA. ^[294]

Los componentes de la ISS son operados y monitoreados por sus respectivas agencias espaciales en centros de control de misión en todo el mundo, principalmente el Centro de Control de Misión Christopher C. Kraft Jr. en Houston y el Centro de Control de Misión RKA (TsUP) en Moscú, con el apoyo del Centro Espacial Tsukuba en Japón, el Centro de Integración y Operaciones de Carga Útil en Huntsville, Alabama, EE. UU., el Centro de Control Columbus en Múnich, Alemania y el Control del Sistema de Servicio Móvil en la sede de la Agencia Espacial Canadiense en Saint-Hubert, Quebec .

El espacio habitable y de trabajo en la Estación Espacial Internacional es más grande que una casa de seis habitaciones (con siete dormitorios, dos baños, un gimnasio y un ventanal con vista de 360 ​​grados). ^[295]

Un día típico para la tripulación comienza con un despertar a las 06:00, seguido de actividades posteriores al sueño y una inspección matutina de la estación. Luego, la tripulación desayuna y participa en una conferencia de planificación diaria con el Centro de Control de Misión antes de comenzar a trabajar alrededor de las 08:10. A continuación, se realiza el primer ejercicio programado del día, después del cual la tripulación continúa trabajando hasta las 13:05. Después de una pausa para el almuerzo de una hora, la tarde consiste en más ejercicio y trabajo antes de que la tripulación realice sus actividades previas al sueño a partir de las 19:30, incluida la cena y una conferencia de la tripulación. El período de sueño programado comienza a las 21:30. En general, la tripulación trabaja diez horas por día en un día laborable y cinco horas los sábados, y el resto del tiempo es suyo para relajarse o ponerse al día con el trabajo. ^[296]

La zona horaria utilizada a bordo de la ISS es el Tiempo Universal Coordinado (UTC). ^[297] Las ventanas están cubiertas durante las horas nocturnas para dar la impresión de oscuridad porque la estación experimenta 16 amaneceres y atardeceres por día. Durante las misiones de visita del transbordador espacial, la tripulación de la ISS sigue principalmente el Tiempo Transcurrido de la Misión (MET), que es una zona horaria flexible basada en la hora de lanzamiento de la misión del transbordador espacial. ^{[298] [299] [300]}

La estación proporciona alojamiento para cada miembro de la tripulación de la expedición, con dos "estaciones para dormir" en el Zvezda , una en Nauka y cuatro más instaladas en Harmony . ^{[301] [302] [303] [304]} Los alojamientos de USOS son cabinas privadas, insonorizadas, de aproximadamente el tamaño de una persona. Los alojamientos de la tripulación de ROS en Zvezda incluyen una pequeña ventana, pero proporcionan menos ventilación e insonorización. Un miembro de la tripulación puede dormir en un alojamiento de la tripulación en un saco de dormir atado, escuchar música, usar una computadora portátil y almacenar artículos personales en un cajón grande o en redes unidas a las paredes del módulo. El módulo también proporciona una lámpara de lectura, un estante y un escritorio. ^{[305] [306] [307]} Las tripulaciones visitantes no tienen un módulo para dormir asignado y fijan un saco de dormir a un espacio disponible en una pared. Es posible dormir flotando libremente por la estación, pero esto generalmente se evita debido a la posibilidad de chocar con equipo sensible. ^[308] Es importante que los alojamientos de la tripulación estén bien ventilados; de lo contrario, los astronautas pueden despertarse privados de oxígeno y sin aliento, porque se ha formado una burbuja de su propio dióxido de carbono exhalado alrededor de sus cabezas. ^[305] Durante diversas actividades de la estación y los tiempos de descanso de la tripulación, las luces de la ISS se pueden atenuar, apagar y ajustar las temperaturas de color . ^{[309] [310]}

El reflejo de las características individuales y de la tripulación se encuentra particularmente en la decoración de la estación y en expresiones en general, como la religión. ^[311] Esto último ha producido una cierta economía material entre la estación y Rusia en particular. ^[312]

Se está estudiando la microsociedad de la estación, así como la sociedad en general y posiblemente el surgimiento de distintas culturas en la estación, ^[313] analizando muchos aspectos, desde el arte hasta la acumulación de polvo, así como arqueológicamente cómo se ha descartado el material de la ISS. ^[314]

En el USOS, la mayoría de los alimentos a bordo están sellados al vacío en bolsas de plástico; las latas son raras porque son pesadas y caras de transportar. La comida en conserva no es muy apreciada por la tripulación y el sabor se reduce en microgravedad, ^[305] por lo que se hacen esfuerzos para hacer que la comida sea más agradable al paladar, incluido el uso de más especias que en la cocina normal. La tripulación espera con ansias la llegada de cualquier nave espacial de la Tierra, ya que traen frutas y verduras frescas. Se tiene cuidado de que los alimentos no creen migas, y se prefieren los condimentos líquidos a los sólidos para evitar contaminar el equipo de la estación. Cada miembro de la tripulación tiene paquetes de comida individuales y los cocina en la cocina , que tiene dos calentadores de alimentos, un refrigerador (agregado en noviembre de 2008) y un dispensador de agua que proporciona agua caliente y sin calentar. ^[306] Las bebidas se proporcionan como polvo deshidratado que se mezcla con agua antes del consumo. ^{[306] [307]} Las bebidas y sopas se beben de bolsas de plástico con pajitas, mientras que los alimentos sólidos se comen con un cuchillo y un tenedor sujetos a una bandeja con imanes para evitar que floten. Cualquier alimento que flote, incluidas las migajas, debe recogerse para evitar que obstruya los filtros de aire de la estación y otros equipos. ^[307]

Las duchas en las estaciones espaciales se introdujeron a principios de los años 1970 en Skylab y Salyut  3. ^{[315] : 139} En Salyut 6, a principios de los años 1980, la tripulación se quejó de la complejidad de ducharse en el espacio, que era una actividad mensual. ^[316] La ISS no cuenta con ducha; en su lugar, los miembros de la tripulación se lavan utilizando un chorro de agua y toallitas húmedas, con jabón dispensado desde un recipiente similar a un tubo de pasta de dientes. Las tripulaciones también cuentan con champú sin enjuague y pasta de dientes comestible para ahorrar agua. ^{[308] [317]}

Hay dos retretes espaciales en la ISS, ambos de diseño ruso, ubicados en Zvezda y Tranquility . ^[306] Estos compartimentos de desechos e higiene utilizan un sistema de succión impulsado por ventilador similar al sistema de recolección de desechos del transbordador espacial. Los astronautas primero se sujetan al asiento del inodoro, que está equipado con barras de sujeción con resorte para asegurar un buen sellado. ^[305] Una palanca opera un potente ventilador y un orificio de succión se abre: la corriente de aire arrastra los desechos. Los desechos sólidos se recogen en bolsas individuales que se almacenan en un contenedor de aluminio. Los contenedores llenos se transfieren a la nave espacial Progress para su eliminación. ^{[306] [318]} Los desechos líquidos se evacuan mediante una manguera conectada a la parte delantera del inodoro, con "adaptadores de embudo de orina" anatómicamente correctos unidos al tubo para que hombres y mujeres puedan usar el mismo inodoro. La orina desviada se recoge y se transfiere al sistema de recuperación de agua, donde se recicla en agua potable. ^[307] En 2021, la llegada del módulo Nauka también trajo un tercer inodoro a la ISS. ^[319]

El 12 de abril de 2019, la NASA informó los resultados médicos del estudio de gemelos astronautas . El astronauta Scott Kelly pasó un año en el espacio en la Estación Espacial Internacional, mientras que su gemelo pasó el año en la Tierra. Se observaron varios cambios duraderos, incluidos los relacionados con alteraciones en el ADN y la cognición , cuando se comparó a un gemelo con el otro. ^{[320] [321]}

En noviembre de 2019, los investigadores informaron que los astronautas experimentaron graves problemas de flujo sanguíneo y coágulos mientras estaban a bordo de la Estación Espacial Internacional, según un estudio de seis meses de 11 astronautas sanos. Los resultados pueden influir en los vuelos espaciales de largo plazo, incluida una misión al planeta Marte, según los investigadores. ^{[322] [323]}

La ISS está parcialmente protegida del entorno espacial por el campo magnético de la Tierra . A una distancia media de unos 70.000 km (43.000 mi) de la superficie de la Tierra, dependiendo de la actividad solar, la magnetosfera comienza a desviar el viento solar alrededor de la Tierra y la estación espacial. Las erupciones solares siguen siendo un peligro para la tripulación, que puede recibir sólo unos minutos de aviso. En 2005, durante la "tormenta de protones" inicial de una erupción solar de clase X-3, la tripulación de la Expedición 10 se refugió en una parte más protegida del ROS diseñada para este propósito. ^{[324] [325]}

Las partículas subatómicas cargadas, principalmente protones de los rayos cósmicos y el viento solar, normalmente son absorbidas por la atmósfera terrestre. Cuando interactúan en cantidad suficiente, su efecto es visible a simple vista en un fenómeno llamado aurora . Fuera de la atmósfera terrestre, las tripulaciones de la ISS están expuestas a aproximadamente un milisievert cada día (aproximadamente un año de exposición natural en la Tierra), lo que resulta en un mayor riesgo de cáncer. La radiación puede penetrar el tejido vivo y dañar el ADN y los cromosomas de los linfocitos ; al ser fundamentales para el sistema inmunológico , cualquier daño a estas células podría contribuir a la menor inmunidad experimentada por los astronautas. La radiación también se ha relacionado con una mayor incidencia de cataratas en los astronautas. El blindaje protector y los medicamentos pueden reducir los riesgos a un nivel aceptable. ^[45]

Los niveles de radiación en la ISS oscilan entre 12 y 28,8 milirads por día, ^[326] aproximadamente cinco veces mayores que los que experimentan los pasajeros y la tripulación de las aerolíneas, ya que el campo electromagnético de la Tierra proporciona casi el mismo nivel de protección contra la radiación solar y de otros tipos en la órbita terrestre baja que en la estratosfera. Por ejemplo, en un vuelo de 12 horas, un pasajero de una aerolínea experimentaría 0,1 milisieverts de radiación, o una tasa de 0,2 milisieverts por día; esto es una quinta parte de la tasa experimentada por un astronauta en LEO. Además, los pasajeros de las aerolíneas experimentan este nivel de radiación durante unas pocas horas de vuelo, mientras que la tripulación de la ISS está expuesta durante toda su estadía a bordo de la estación. ^[327]

Hay pruebas considerables de que los factores de estrés psicosocial se encuentran entre los impedimentos más importantes para la moral y el rendimiento óptimos de la tripulación. ^[328] El cosmonauta Valery Ryumin escribió en su diario durante un período particularmente difícil a bordo de la estación espacial Salyut 6 : "Se cumplen todas las condiciones necesarias para un asesinato si encierras a dos hombres en una cabina de 18 pies por 20 [5,5 m × 6 m] y los dejas juntos durante dos meses".

El interés de la NASA por el estrés psicológico provocado por los viajes espaciales, estudiado inicialmente cuando comenzaron sus misiones tripuladas, se reavivó cuando los astronautas se unieron a los cosmonautas en la estación espacial rusa Mir . Entre las fuentes comunes de estrés en las primeras misiones estadounidenses se encontraban el mantenimiento de un alto rendimiento bajo el escrutinio público y el aislamiento de los compañeros y la familia. Esto último sigue siendo a menudo una causa de estrés en la ISS, como cuando la madre del astronauta de la NASA Daniel Tani murió en un accidente de coche, y cuando Michael Fincke se vio obligado a perderse el nacimiento de su segundo hijo.

Un estudio del vuelo espacial más largo concluyó que las primeras tres semanas son un período crítico en el que la atención se ve afectada negativamente debido a la demanda de adaptarse al cambio extremo del entorno. ^[329] Los vuelos de la tripulación de la ISS suelen durar entre cinco y seis meses.

El entorno de trabajo en la Estación Espacial Internacional conlleva un mayor estrés debido a que se vive y se trabaja en condiciones de hacinamiento con personas de culturas muy diferentes que hablan un idioma diferente. Las estaciones espaciales de primera generación tenían tripulaciones que hablaban un solo idioma; las estaciones de segunda y tercera generación tienen tripulaciones de muchas culturas que hablan muchos idiomas. Los astronautas deben hablar inglés y ruso, y saber otros idiomas es aún mejor. ^[330]

Debido a la falta de gravedad, a menudo se producen confusiones. Aunque en el espacio no hay arriba ni abajo, algunos miembros de la tripulación sienten que están orientados al revés. También pueden tener dificultades para medir distancias. Esto puede causar problemas como perderse dentro de la estación espacial, accionar interruptores en la dirección equivocada o calcular mal la velocidad de un vehículo que se aproxima durante el atraque. ^[331]

Los efectos fisiológicos de la ingravidez a largo plazo incluyen atrofia muscular , deterioro del esqueleto ( osteopenia ), redistribución de líquidos, enlentecimiento del sistema cardiovascular, disminución de la producción de glóbulos rojos, trastornos del equilibrio y debilitamiento del sistema inmunológico. Los síntomas menores incluyen pérdida de masa corporal e hinchazón de la cara. ^[45]

El sueño se ve perturbado con frecuencia en la ISS debido a las exigencias de la misión, como la llegada o salida de naves espaciales. Los niveles de ruido en la estación son inevitablemente altos. La atmósfera no puede termosifonarse de forma natural, por lo que se necesitan ventiladores en todo momento para procesar el aire que se estancaría en el entorno de caída libre (gravedad cero).

Para evitar algunos de los efectos adversos sobre el cuerpo, la estación está equipada con: dos cintas de correr TVIS (incluida la COLBERT); el ARED (Advanced Resistive Exercise Device), que permite realizar diversos ejercicios de levantamiento de pesas que aumentan la masa muscular sin aumentar (o compensar) la densidad ósea reducida de los astronautas; ^[332] y una bicicleta estática. Cada astronauta pasa al menos dos horas al día haciendo ejercicio en el equipo. ^{[305] [306]} Los astronautas utilizan cuerdas elásticas para sujetarse a la cinta de correr. ^{[333] [334]}

A bordo de las estaciones espaciales pueden desarrollarse mohos peligrosos que pueden ensuciar los filtros de aire y agua. Pueden producir ácidos que degradan el metal, el vidrio y el caucho. También pueden ser perjudiciales para la salud de la tripulación. Los peligros microbiológicos han llevado al desarrollo del LOCAD-PTS (un sistema de prueba portátil) que identifica bacterias y mohos comunes más rápido que los métodos estándar de cultivo , que pueden requerir que se envíe una muestra de regreso a la Tierra. ^[335] En 2018, los investigadores informaron, después de detectar la presencia de cinco cepas bacterianas de Enterobacter bugandensis en la ISS (ninguna de las cuales es patógena para los humanos), que los microorganismos en la ISS deberían ser monitoreados cuidadosamente para continuar asegurando un ambiente médicamente saludable para los astronautas. ^{[336] [337]}

La contaminación en las estaciones espaciales se puede prevenir reduciendo la humedad y utilizando pintura que contenga químicos que maten el moho, así como el uso de soluciones antisépticas. Todos los materiales utilizados en la ISS se prueban para determinar su resistencia a los hongos . ^[338] Desde 2016, se han realizado una serie de experimentos patrocinados por la ESA para probar las propiedades antibacterianas de varios materiales, con el objetivo de desarrollar "superficies inteligentes" que mitiguen el crecimiento bacteriano de múltiples formas, utilizando el mejor método para una circunstancia particular. El programa, denominado "Anclaje de aerosoles microbianos en superficies innovadoras" (MATISS), implica el despliegue de pequeñas placas que contienen una serie de cuadrados de vidrio cubiertos con diferentes recubrimientos de prueba. Permanecen en la estación durante seis meses antes de regresar a la Tierra para su análisis. ^[339] El experimento más reciente y final de la serie se lanzó el 5 de junio de 2023 a bordo de la misión de carga SpaceX CRS-28 a la ISS, que comprende cuatro placas. Mientras que los experimentos anteriores de la serie se limitaban al análisis mediante microscopía óptica , este experimento utiliza vidrio de cuarzo hecho de sílice pura, lo que permitirá el análisis espectrográfico . Dos de las placas se devolvieron después de ocho meses y las dos restantes después de 16 meses. ^[340]

En abril de 2019, la NASA informó que se había realizado un estudio exhaustivo sobre los microorganismos y hongos presentes en la ISS. El experimento se realizó durante un período de 14 meses en tres misiones de vuelo diferentes e implicó tomar muestras de 8 ubicaciones predefinidas dentro de la estación y luego devolverlas a la Tierra para su análisis. En experimentos anteriores, el análisis se limitó a métodos basados ​​en cultivos, pasando por alto así los microbios que no se pueden cultivar en cultivos. El presente estudio utilizó métodos basados ​​en moléculas además del cultivo, lo que dio como resultado un catálogo más completo. Los resultados pueden ser útiles para mejorar las condiciones de salud y seguridad de los astronautas, así como para comprender mejor otros entornos cerrados en la Tierra, como las salas blancas utilizadas por las industrias farmacéutica y médica. ^{[341] [342]}

Los vuelos espaciales no son inherentemente silenciosos, con niveles de ruido que exceden los estándares acústicos desde las misiones Apolo . ^{[343] [344]} Por esta razón, la NASA y los socios internacionales de la Estación Espacial Internacional han desarrollado objetivos de control de ruido y prevención de pérdida auditiva como parte del programa de salud para los miembros de la tripulación. Específicamente, estos objetivos han sido el enfoque principal del Subgrupo de Acústica del Panel Multilateral de Operaciones Médicas (MMOP) de la ISS desde los primeros días de ensamblaje y operaciones de la ISS. ^{[345] [346]} El esfuerzo incluye contribuciones de ingenieros acústicos , audiólogos , higienistas industriales y médicos que comprenden la membresía del subgrupo de la NASA, Roscosmos, la Agencia Espacial Europea (ESA), la Agencia Japonesa de Exploración Aeroespacial (JAXA) y la Agencia Espacial Canadiense (CSA).

En comparación con los entornos terrestres, los niveles de ruido a los que se ven sometidos los astronautas y cosmonautas en la ISS pueden parecer insignificantes y, por lo general, se producen a niveles que no serían de gran preocupación para la Administración de Seguridad y Salud Ocupacional (OSHA) , ya que rara vez alcanzan los 85 dBA. Sin embargo, los miembros de la tripulación están expuestos a estos niveles las 24 horas del día, los siete días de la semana, y las misiones actuales tienen una duración media de seis meses. Estos niveles de ruido también suponen riesgos para la salud y el rendimiento de la tripulación en forma de interferencias en el sueño y la comunicación, así como una menor audibilidad de las alarmas .

Durante los más de 19 años de historia de la ISS, se han hecho esfuerzos significativos para limitar y reducir los niveles de ruido en la ISS. Durante el diseño y las actividades previas al vuelo, los miembros del Subgrupo de Acústica han escrito límites acústicos y requisitos de verificación, han consultado para diseñar y elegir las cargas útiles más silenciosas disponibles y luego han realizado pruebas de verificación acústica antes del lanzamiento. ^{[345] : 5.7.3} Durante los vuelos espaciales, el Subgrupo de Acústica ha evaluado los niveles de sonido en vuelo de cada módulo de la ISS, producidos por una gran cantidad de fuentes de ruido de vehículos y experimentos científicos, para asegurar el cumplimiento de estrictas normas acústicas. El entorno acústico en la ISS cambió cuando se agregaron módulos adicionales durante su construcción y a medida que llegan naves espaciales adicionales a la ISS. El Subgrupo de Acústica ha respondido a este dinámico programa de operaciones diseñando y empleando con éxito cubiertas acústicas, materiales absorbentes, barreras de ruido y aisladores de vibraciones para reducir los niveles de ruido. Además, cuando las bombas, ventiladores y sistemas de ventilación envejecen y muestran mayores niveles de ruido, este Subgrupo de Acústica ha guiado a los administradores de la ISS para reemplazar los instrumentos más antiguos y ruidosos con tecnologías de ventiladores y bombas silenciosas, reduciendo significativamente los niveles de ruido ambiental .

La NASA ha adoptado los criterios de riesgo de daños más conservadores (basados ​​en las recomendaciones del Instituto Nacional de Seguridad y Salud Ocupacional y la Organización Mundial de la Salud ), con el fin de proteger a todos los miembros de la tripulación. El Subgrupo de Acústica del MMOP ha ajustado su enfoque para gestionar los riesgos de ruido en este entorno único aplicando, o modificando, enfoques terrestres para la prevención de la pérdida auditiva para establecer estos límites conservadores. Un enfoque innovador ha sido la Herramienta de Estimación de Exposición al Ruido (NEET) de la NASA, en la que las exposiciones al ruido se calculan en un enfoque basado en tareas para determinar la necesidad de dispositivos de protección auditiva (HPD). La guía para el uso de HPD, ya sea de uso obligatorio o recomendado, se documenta luego en el Inventario de Riesgos de Ruido y se publica para referencia de la tripulación durante sus misiones. El Subgrupo de Acústica también rastrea los excesos de ruido de la nave espacial, aplica controles de ingeniería y recomienda dispositivos de protección auditiva para reducir la exposición de la tripulación al ruido. Finalmente, los umbrales de audición se monitorean en órbita, durante las misiones.

Durante casi 20 años de operaciones en la ISS, o casi 175.000 horas de trabajo, no se han producido cambios persistentes en el umbral auditivo relacionados con la misión entre los miembros de la tripulación del Segmento Orbital de EE. UU. (JAXA, CSA, ESA, NASA). En 2020, el Subgrupo de Acústica de MMOP recibió el Premio Safe-In-Sound a la Innovación por sus esfuerzos combinados para mitigar los efectos del ruido en la salud. ^[347]

Un incendio a bordo o una fuga de gas tóxico son otros peligros potenciales. Se utiliza amoniaco en los radiadores externos de la estación y podría filtrarse a los módulos presurizados. ^[348]

La ISS se mantiene actualmente en una órbita casi circular con una altitud media mínima de 370 km (230 mi) y una máxima de 460 km (290 mi), ^[349] en el centro de la termosfera , con una inclinación de 51,6 grados respecto al ecuador de la Tierra y una excentricidad de 0,007. ^{[ cita requerida ]} Esta órbita fue seleccionada porque es la inclinación más baja que pueden alcanzar directamente las naves espaciales rusas Soyuz y Progress lanzadas desde el cosmódromo de Baikonur a 46° de latitud norte sin sobrevolar China ni dejar caer etapas de cohetes gastadas en áreas habitadas. ^{[350] [351]} Viaja a una velocidad media de 28.000 kilómetros por hora (17.000 mph) y completa 15,5 órbitas al día (93 minutos por órbita). ^{[3] [352]} Se permitió que la altitud de la estación descendiera aproximadamente en el momento de cada vuelo del transbordador de la NASA para permitir que se transfirieran cargas más pesadas a la estación. Después del retiro del transbordador, la órbita nominal de la estación espacial aumentó en altitud (de aproximadamente 350 km a aproximadamente 400 km). ^{[353] [354]} Otras naves espaciales de suministro más frecuentes no requieren este ajuste ya que son vehículos de rendimiento sustancialmente mayor. ^{[28] [355]}

La resistencia atmosférica reduce la altitud en unos 2 km al mes en promedio. El impulso orbital puede ser realizado por los dos motores principales de la estación en el módulo de servicio Zvezda , o por naves espaciales rusas o europeas acopladas al puerto de popa de Zvezda . El Vehículo Automatizado de Transferencia está construido con la posibilidad de agregar un segundo puerto de acoplamiento a su extremo de popa, lo que permite que otras naves se acoplen y impulsen la estación. Se necesitan aproximadamente dos órbitas (tres horas) para completar el impulso a una altitud mayor. ^[355] Mantener la altitud de la ISS utiliza alrededor de 7,5 toneladas de combustible químico por año ^[356] a un costo anual de aproximadamente $ 210 millones. ^[357]

El Segmento Orbital Ruso contiene el Sistema de Gestión de Datos, que maneja la Guía, Navegación y Control (ROS GNC) para toda la estación. ^[358] Inicialmente, Zarya , el primer módulo de la estación, controló la estación hasta poco tiempo después de que el módulo de servicio ruso Zvezda se atracara y se le transfiriera el control. Zvezda contiene el Sistema de Gestión de Datos DMS-R construido por la ESA. ^[359] Usando dos computadoras tolerantes a fallas (FTC), Zvezda calcula la posición de la estación y la trayectoria orbital usando sensores redundantes del horizonte terrestre, sensores del horizonte solar así como rastreadores solares y estelares. Cada una de las FTC contiene tres unidades de procesamiento idénticas que trabajan en paralelo y proporcionan enmascaramiento avanzado de fallas por votación mayoritaria.

Zvezda utiliza giroscopios ( ruedas de reacción ) y propulsores para girarse. Los giroscopios no requieren propulsor; en su lugar, utilizan electricidad para "almacenar" impulso en volantes de inercia girando en la dirección opuesta al movimiento de la estación. El USOS tiene sus propios giroscopios controlados por computadora para manejar su masa adicional. Cuando los giroscopios se "saturan" , se utilizan propulsores para cancelar el impulso almacenado. En febrero de 2005, durante la Expedición 10, se envió un comando incorrecto a la computadora de la estación, utilizando alrededor de 14 kilogramos de propulsor antes de que se notara y arreglara la falla. Cuando las computadoras de control de actitud en el ROS y USOS no se comunican correctamente, esto puede resultar en una rara "lucha de fuerza" donde la computadora ROS GNC debe ignorar a la contraparte USOS, que no tiene propulsores. ^{[360] [361] [362]}

Las naves espaciales acopladas también se pueden utilizar para mantener la actitud de la estación, por ejemplo para solucionar problemas o durante la instalación de la estructura S3/S4 , que proporciona energía eléctrica e interfaces de datos para la electrónica de la estación. ^[363]

Las bajas altitudes a las que orbita la ISS también albergan una variedad de desechos espaciales, ^[364] incluyendo etapas de cohetes gastadas, satélites fuera de servicio, fragmentos de explosiones (incluidos materiales de pruebas de armas antisatélite ), escamas de pintura, escoria de motores de cohetes sólidos y refrigerante liberado por los satélites de propulsión nuclear de los EE . UU . Estos objetos, además de los micrometeoroides naturales , ^[365] son ​​una amenaza importante. Los objetos lo suficientemente grandes como para destruir la estación pueden rastrearse y, por lo tanto, no son tan peligrosos como los desechos más pequeños. ^{[366] [367]} Los objetos demasiado pequeños para ser detectados por instrumentos ópticos y de radar, desde aproximadamente 1 cm hasta tamaño microscópico, se cuentan por billones. A pesar de su pequeño tamaño, algunos de estos objetos son una amenaza debido a su energía cinética y dirección en relación con la estación. La tripulación que camina por el espacio con trajes espaciales también corre el riesgo de sufrir daños en los trajes y la consiguiente exposición al vacío . ^[368]

Los paneles balísticos, también llamados blindaje contra micrometeoritos, están incorporados en la estación para proteger las secciones presurizadas y los sistemas críticos. El tipo y el grosor de estos paneles dependen de su exposición prevista a los daños. Los escudos y la estructura de la estación tienen diferentes diseños en el ROS y el USOS. En el USOS, se utilizan escudos Whipple . Los módulos del segmento US consisten en una capa interior hecha de aluminio de 1,5 a 5,0 cm de espesor (0,59 a 1,97 pulgadas) , capas intermedias de 10 cm de espesor (3,9 pulgadas) de Kevlar y Nextel (un tejido cerámico), ^[369] y una capa exterior de acero inoxidable , que hace que los objetos se rompan en una nube antes de golpear el casco, propagando así la energía del impacto. En el ROS, una pantalla de nido de abeja de polímero reforzado con fibra de carbono está separada del casco, una pantalla de nido de abeja de aluminio está separada de esta, con una cubierta de aislamiento térmico de vacío de pantalla y tela de vidrio sobre la parte superior. ^[370]

Los desechos espaciales se rastrean de forma remota desde la Tierra y la tripulación de la estación puede ser notificada. ^[371] Si es necesario, los propulsores del segmento orbital ruso pueden alterar la altitud orbital de la estación, evitando los desechos. Estas maniobras de evitación de desechos (DAM) no son poco comunes y tienen lugar si los modelos computacionales muestran que los desechos se acercarán a una cierta distancia de amenaza. A fines de 2009 se habían realizado diez DAM. ^{[372] [373] [374]} Por lo general, se utiliza un aumento de la velocidad orbital del orden de 1 m/s para elevar la órbita uno o dos kilómetros. Si es necesario, también se puede reducir la altitud, aunque tal maniobra desperdicia combustible. ^{[373] [375]} Si se identifica una amenaza de desechos orbitales demasiado tarde para que se pueda llevar a cabo una DAM de forma segura, la tripulación de la estación cierra todas las escotillas a bordo de la estación y se retira a su nave espacial para poder evacuar en caso de que la estación sufra daños graves por los desechos. Se han producido evacuaciones parciales de la estación el 13 de marzo de 2009, el 28 de junio de 2011, el 24 de marzo de 2012, el 16 de junio de 2015, ^[376] noviembre de 2021, ^[377] y el 27 de junio de 2024. [ ^378]

La evacuación de noviembre de 2021 fue causada por una prueba de arma antisatélite rusa . ^{[379] [380]} El administrador de la NASA, Bill Nelson, dijo que era impensable que Rusia pusiera en peligro la vida de todos en la ISS, incluidos sus propios cosmonautas. ^[381]

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  Un objeto de 7 gramos (mostrado en el centro) lanzado a 7 km/s (23.000 pies/s), la velocidad orbital de la ISS, creó este cráter de 15 cm (5,9 pulgadas) en un bloque sólido de aluminio .
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  Objetos rastreables por radar , incluidos escombros, con un anillo distintivo de satélites geoestacionarios
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  Ejemplo de gestión de riesgos : un modelo de la NASA que muestra las zonas de alto riesgo de impacto en la Estación Espacial Internacional

La ISS es visible en el cielo a simple vista como un punto blanco brillante visiblemente en movimiento, cuando cruza el cielo y es iluminada por el Sol, durante el crepúsculo , las horas posteriores al atardecer y antes del amanecer, cuando la estación permanece iluminada por el Sol, fuera de la sombra de la Tierra , pero el suelo y el cielo están oscuros. ^[382] Cruza los cielos en latitudes entre las regiones polares . ^[383] Dependiendo del camino que tome a través del cielo, el tiempo que tarda la estación en moverse a través del horizonte o de uno a otro puede ser corto o de hasta 10 minutos, aunque es probable que solo sea visible parte de ese tiempo debido a que se mueve dentro o fuera de la sombra de la Tierra. Luego regresa aproximadamente cada 90 minutos, y la hora del día en que cruza el cielo cambia a lo largo de algunas semanas y, por lo tanto, antes de regresar al crepúsculo y la iluminación visible.

Debido al tamaño de su superficie reflectante, la ISS es el objeto artificial más brillante en el cielo (excluyendo otras llamaradas satelitales ), con una magnitud máxima aproximada de −4 cuando está a la luz del sol y sobre su cabeza (similar a Venus ), y un tamaño angular máximo de 63 segundos de arco. ^[384]

Varios sitios web, como Heavens-Above (ver Visualización en vivo a continuación), así como aplicaciones para teléfonos inteligentes, proporcionan herramientas que utilizan datos orbitales y la longitud y latitud del observador para indicar cuándo será visible la ISS (si el clima lo permite), dónde parecerá elevarse la estación, la altitud sobre el horizonte que alcanzará y la duración del paso antes de que la estación desaparezca, ya sea poniéndose debajo del horizonte o entrando en la sombra de la Tierra. ^{[385] [386] [387] [388]}

En noviembre de 2012, la NASA lanzó su servicio "Spot the Station", que envía alertas por mensaje de texto y correo electrónico a las personas cuando la estación va a sobrevolar su ciudad. ^[389] La estación es visible desde el 95% de las tierras habitadas de la Tierra, pero no es visible desde latitudes extremas del norte o del sur. ^[350]

En determinadas condiciones, la ISS puede observarse de noche en cinco órbitas consecutivas. Estas condiciones son: 1) una ubicación del observador en una latitud media, 2) cerca del momento del solsticio y 3) la ISS pasando en dirección al polo desde el observador cerca de la medianoche, hora local. Las tres fotografías muestran el primero, el medio y el último de los cinco pases, que tuvieron lugar entre el 5 y el 6 de junio de 2014.

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  Exposición de larga duración de la ISS con Skytrack
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  La ISS en su primer paso nocturno, pasando casi por encima de nosotros poco después del atardecer en junio de 2014
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  La ISS pasa hacia el norte en su tercer paso de la noche cerca de la medianoche local en junio de 2014
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  La ISS pasa hacia el oeste en su quinto paso de la noche antes del amanecer en junio de 2014

El uso de una cámara montada en un telescopio para fotografiar la estación es un pasatiempo popular entre los astrónomos, ^[390] mientras que el uso de una cámara montada para fotografiar la Tierra y las estrellas es un pasatiempo popular entre la tripulación. ^[391] El uso de un telescopio o binoculares permite ver la ISS durante las horas del día. ^[392]

Los tránsitos de la ISS frente al Sol, particularmente durante un eclipse (por lo que la Tierra, el Sol, la Luna y la ISS están todos posicionados aproximadamente en una sola línea) son de particular interés para los astrónomos aficionados. ^{[393] [394]}

La Estación Espacial Internacional, que involucra a cinco programas espaciales y quince países, ^{[395] es el programa de exploración espacial más complejo política y jurídicamente de la historia. [395]} El Acuerdo Intergubernamental sobre la Estación Espacial de 1998 establece el marco principal para la cooperación internacional entre las partes. Una serie de acuerdos posteriores rigen otros aspectos de la estación, que van desde cuestiones jurisdiccionales hasta un código de conducta entre los astronautas visitantes. ^[396]

También se invitó a Brasil a participar en el programa, siendo el único país en desarrollo que recibió una invitación de ese tipo. En virtud del acuerdo, Brasil debía proporcionar seis piezas de hardware y, a cambio, recibiría derechos de utilización de la ISS. Sin embargo, Brasil no pudo entregar ninguno de los elementos debido a la falta de financiación y a la prioridad política en el país. Brasil abandonó oficialmente el programa de la ISS en 2007. ^{[397] [398]}

Tras la invasión rusa de Ucrania en 2022 , la cooperación continua entre Rusia y otros países en la Estación Espacial Internacional se ha puesto en tela de juicio. El director general de Roscosmos, Dmitry Rogozin, insinuó que la retirada rusa podría provocar que la Estación Espacial Internacional saliera de su órbita debido a la falta de capacidades de reimpulso, escribiendo en una serie de tuits: "Si bloqueas la cooperación con nosotros, ¿quién salvará a la ISS de una salida de órbita no guiada que impacte en el territorio de los EE. UU. o Europa? También existe la posibilidad de que la construcción de 500 toneladas impacte en India o China. ¿Quieres amenazarlos con tal perspectiva? La ISS no vuela sobre Rusia, así que todo el riesgo es tuyo. ¿Estás preparado para ello?". ^[399] (Esta última afirmación es falsa: la ISS vuela sobre todas las partes de la Tierra entre 51,6 grados de latitud norte y sur, aproximadamente la latitud de Saratov ). Rogozin tuiteó más tarde que las relaciones normales entre los socios de la ISS solo podrían restablecerse una vez que se hayan levantado las sanciones, e indicó que Roscosmos presentaría propuestas al gobierno ruso para poner fin a la cooperación. ^[400] La NASA declaró que, si fuera necesario, la corporación estadounidense Northrop Grumman ha ofrecido una capacidad de reimpulso que mantendría a la ISS en órbita. ^[401]

El 26 de julio de 2022, Yury Borisov , sucesor de Rogozin al frente de Roscosmos, presentó al presidente ruso Putin los planes de retirada del programa después de 2024. ^[402] Sin embargo, Robyn Gatens, la funcionaria de la NASA a cargo de la estación espacial, respondió que la NASA no había recibido ninguna notificación formal de Roscosmos sobre los planes de retirada. ^[403]

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Originalmente, la ISS estaba planeada para ser una misión de 15 años. ^[404] Por lo tanto, se había trabajado en un final de misión, ^[405] pero se pospuso varias veces debido al éxito y el apoyo a la operación de la estación. ^[406] Como resultado, los módulos más antiguos de la ISS han estado en órbita durante más de 20 años, y su confiabilidad ha disminuido. ^[405] Se ha propuesto utilizar fondos en otro lugar, por ejemplo, para un regreso a la Luna. ^[406] Según el Tratado del Espacio Ultraterrestre , las partes son legalmente responsables de todas las naves espaciales o módulos que lanzan. ^[407] Una estación sin mantenimiento plantearía un peligro orbital y de reingreso .

Rusia ha declarado que planea retirarse del programa ISS después de 2025. ^[408] Sin embargo, los módulos rusos proporcionarán mantenimiento de la estación orbital hasta 2028. ^[405]

En 2009, Estados Unidos planeó desorbitar la ISS en 2016. ^[406] Pero el 30 de septiembre de 2015, el contrato de Boeing con la NASA como contratista principal para la ISS se extendió hasta el 30 de septiembre de 2020. Parte de los servicios de Boeing bajo el contrato estaban relacionados con la extensión del hardware estructural primario de la estación más allá de 2020 hasta fines de 2028. ^[409] En julio de 2018, la Ley de Fronteras Espaciales de 2018 tenía la intención de extender las operaciones de la ISS hasta 2030. Este proyecto de ley fue aprobado por unanimidad en el Senado, pero no logró aprobarse en la Cámara de Representantes de Estados Unidos. ^{[410] [411]} En septiembre de 2018, se introdujo la Ley de Vuelos Espaciales Humanos Líderes con la intención de extender las operaciones de la ISS hasta 2030, y se confirmó en diciembre de 2018. ^{[412] [413] [414]} Posteriormente, el Congreso aprobó disposiciones similares en su Ley CHIPS y Ciencia , firmada como ley por el presidente estadounidense Joe Biden el 9 de agosto de 2022. ^{[415] [416]}

Si hasta 2031 los proveedores de destinos LEO comerciales no son suficientes para dar cabida a los proyectos de la NASA, la NASA está sugiriendo extender las operaciones de la ISS más allá de 2031. ^[417]

La NASA consideró originalmente varias opciones posibles de eliminación: decaimiento orbital natural con reentrada aleatoria (como con Skylab), impulsar la estación a una altitud mayor (lo que retrasaría la reentrada) y una desorbitación controlada dirigida a un área remota del océano. ^[418]

La NASA determinó que el reingreso aleatorio conllevaba un riesgo inaceptable de producir desechos espaciales peligrosos que podrían impactar a personas o propiedades y que reiniciar la estación sería costoso y también podría crear peligros.

Antes de 2010, se había contemplado el uso de una nave espacial Progress ligeramente modificada para desorbitar la ISS. Sin embargo, la NASA concluyó que Progress no sería adecuada para la tarea y optó por una nave espacial diseñada específicamente para la tarea. ^[419]

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Destino de la ISS que sale de órbita: el cementerio de naves espaciales (centrado aproximadamente en el " Punto Nemo ", el polo oceánico de inaccesibilidad ) en el Océano Pacífico

En enero de 2022, la NASA anunció una fecha planificada de enero de 2031 para desorbitar la ISS utilizando el "Vehículo de desorbitación de EE. UU." y dirigir cualquier remanente a un área remota del Océano Pacífico Sur que se conoce como el cementerio de naves espaciales . ^[420] La NASA planea lanzar el vehículo de desorbitación en 2030, atracando en el puerto delantero de Harmony. ^[421] El vehículo de desorbitación permanecerá conectado, inactivo, durante aproximadamente un año mientras la órbita de la estación decae naturalmente a 220 km (140 mi). Luego, la nave espacial realizaría una o más quemas de orientación para bajar el perigeo a 150 km (93 mi), seguidas de una quema de desorbitación final. ^{[422] [423]}

La NASA comenzó a planificar el vehículo de desorbitación después de preocuparse por la retirada abrupta de Rusia de la ISS, dejando a los otros socios con pocas buenas opciones para un reingreso controlado. ^[424] En junio de 2024, la NASA seleccionó a SpaceX para desarrollar el vehículo de desorbitación estadounidense, un contrato que potencialmente vale 843 millones de dólares. El vehículo constará de una nave espacial Cargo Dragon existente que se emparejará con un módulo de maletero significativamente alargado que estará equipado con 46 propulsores Draco (en lugar de los 16 normales) y transportará 30.000 kg (66.000 lb) de propulsor, casi seis veces la carga normal. La NASA todavía está trabajando para asegurar toda la financiación necesaria para construir, lanzar y operar el vehículo de desorbitación. ^{[14] [424]}

El seguimiento del programa/estrategia de la NASA es el Programa de Destinos LEO Comerciales , destinado a permitir que la industria privada construya y mantenga sus propias estaciones, y que la NASA obtenga acceso como cliente, a partir de 2028. ^[425] De manera similar, la ESA ha estado buscando nuevas estaciones espaciales privadas para proporcionar servicios orbitales, así como recuperar materiales, de la ISS. ^{[426] [427]} Actualmente, se está planeando ensamblar la Estación Axiom acoplada a la ISS, como un segmento de la ISS, a partir de algún momento después de 2024. ^[405] Además, incluso ha habido sugerencias en la industria espacial comercial de que la ISS podría convertirse en operaciones comerciales después de que las entidades gubernamentales la retiren, ^[428] incluida su conversión en un hotel espacial. ^[406]

Rusia ya había planeado utilizar su segmento orbital para la construcción de su estación OPSEK después de que la ISS fuera desmantelada. Los módulos que se estaban considerando retirar de la ISS actual incluían el Módulo de Laboratorio Multipropósito ( Nauka ), lanzado en julio de 2021, y los otros nuevos módulos rusos que se propone unir a Nauka . Estos módulos recién lanzados todavía estarían dentro de sus vidas útiles en 2024. ^[429] A fines de 2011, el concepto de la Plataforma de Entrada de Exploración también proponía utilizar el hardware USOS sobrante y Zvezda 2 como depósito de reabastecimiento de combustible y estación de servicio ubicada en uno de los puntos de Lagrange Tierra-Luna . Sin embargo, todo el USOS no fue diseñado para el desmontaje y será descartado. ^[430]

La industria espacial occidental ha sugerido en 2022 utilizar la ISS como plataforma para desarrollar capacidades de salvamento orbital, mediante empresas como CisLunar Industries que trabajan en el uso de desechos espaciales como combustible, ^[431] en lugar de arrojarlos al océano. ^[408]

La NASA ha declarado que hasta julio de 2024 no ha visto ninguna propuesta viable para la reutilización de la ISS o partes de ella. ^[417]

La ISS ha sido descrita como el objeto individual más caro jamás construido. ^[432] En 2010, el coste total fue de 150.000 millones de dólares. Esto incluye el presupuesto de la NASA de 58.700 millones de dólares (89.730 millones de dólares en dólares de 2021) para la estación de 1985 a 2015, los 12.000 millones de dólares de Rusia, los 5.000 millones de dólares de Europa, los 5.000 millones de dólares de Japón, los 2.000 millones de dólares de Canadá y el coste de 36 vuelos de transbordador para construir la estación, estimados en 1.400 millones de dólares cada uno, o 50.400 millones de dólares en total. Suponiendo 20.000 días-persona de uso entre 2000 y 2015 por tripulaciones de dos a seis personas, cada día-persona costaría 7,5 millones de dólares, menos de la mitad de los 19,6 millones de dólares ajustados a la inflación (5,5 millones de dólares antes de la inflación) por día-persona del Skylab . ^[433]

La ISS se ha convertido en un símbolo internacional de las capacidades humanas, en particular de la cooperación y la ciencia humanas, ^[434] definiendo un enfoque y un período de cooperación internacional, en lugar de un inminente mundo interplanetario comercializado y militarizado . ^[435]

Además de numerosos documentales como los documentales IMAX Space Station 3D de 2002, ^[436] o A Beautiful Planet de 2016, ^[437] y películas como Apogee of Fear (2012) ^[438] y Yolki 5 (2016) ^{[439] [440]} la ISS es el tema de largometrajes como The Day After Tomorrow (2004), ^[441] Love (2011), ^[442] junto con la estación china Tiangong 1 en Gravity (2013), ^[443] Life (2017), ^[444] e ISS (2023). ^[445]

En 2022, se filmó la película The Challenge ( Doctor's House Call ) a bordo de la ISS, y se destacó por ser el primer largometraje en el que actores y directores profesionales trabajaron juntos en el espacio. ^[446]

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