Uluslararası Uzay İstasyonu'nun içi nasıl? Modüller, bölümler ve yaşam alanı

Uluslararası Uzay İstasyonu'nun içi, uçtan uca 109 metrelik bir iskeletin ortasına dizilmiş, birbirine kapılarla bağlanmış basınçlı silindirlerden oluşur. İçeride deniz seviyesindeki havayla aynı basınçta (101,3 kilopascal), yüzde 79 azot ve yüzde 21 oksijen karışımı soluyabileceğiniz bir hava vardır; sıcaklık oda sıcaklığında tutulur, ışık yanar, vantilatörler sürekli çalışır. NASA'nın tarifiyle mürettebatın fiilen içinde hareket ettiği hacim 388 m³, yani “altı yatak odalı bir evden büyük”: altı uyku kabini, iki tuvalet, bir spor alanı ve 360 derecelik bir manzara penceresi. Ama bu evin hiçbir yerinde “yer” ve “tavan” yoktur — duvarların dördü de kullanılabilir yüzeydir ve ekip kapıdan kapıya yüzerek geçer.

Bu sayfa istasyonu bir yer olarak anlatıyor: kaç parçadan oluştuğunu, hangi bölümün ne işe yaradığını, havanın ve suyun nereden geldiğini, içeride nasıl hareket edildiğini. Ayrıntılar dört alt sayfada işleniyor: her modülün künyesi “ISS'in modülleri” sayfasında, 1998'den bugüne montaj hikâyesi “ISS nasıl inşa edildi?” sayfasında, hızı ve gökyüzünde görülmesi “ISS ne kadar hızlı gider ve gökyüzünde nasıl görülür?” sayfasında, 2030 sonrası “ISS ne zaman kapanacak?” sayfasında. İstasyonun şu anki konumunu canlı haritamızdan izleyebilir, içinden gelen görüntüyü ISS 4K canlı yayınında seyredebilirsiniz.

Verileri göster

Uçtan uca uzunluk	109 m
Kafes (truss) uzunluğu	94 m
Güneş paneli açıklığı	73 m
Kütle	~420 ton
Basınçlı hacim	1.005 m³
Yaşanabilir hacim	388 m³
İç hava basıncı	101,3 kPa (1 atm)
Olağan mürettebat	7 kişi

İstasyon kaç parçadan oluşuyor?

NASA, bugüne kadar yerine takılmış 43 modül ve elemandan söz ediyor; bunların 16'sı insanın içine girdiği büyük basınçlı modül, gerisi kafes parçaları, güneş paneli kanatları, robot kollar, dış yük platformları ve bağlantı adaptörleri. Yapı kabaca iki büyük bölüme ayrılır:

• Rus bölümü (ROS): Zarya, Zvezda, Poisk, Rassvet, Nauka ve Prichal. İstasyonun yönelimini koruyan itki motorları ve yakıt tankları burada; yörünge yükseltme manevraları Rus modüllerinden ya da kenetlenmiş Progress kargo gemilerinden yapılır.
• ABD bölümü (USOS): Unity, Destiny, Quest, Harmony, Tranquility, Cupola, Leonardo, BEAM, Bishop ve ortaklarının laboratuvarları — Avrupa'nın Columbus'u, Japonya'nın Kibō'su, Kanada'nın robot kolları. Elektriğin büyük kısmı, laboratuvar rafları ve yaşam destek döngüsünün bir kopyası bu tarafta.

Bu ayrım hukuki ve teknik; pratikte iki bölüm birbirine muhtaçtır. ABD bölümü uçuş kontrolü, yörüngede tutunma ve yaşam desteğinin bir kısmı için Rus bölümüne bağlı, Rus bölümü ise güneş panellerinin ürettiği elektriğin önemli bir bölümünü karşı taraftan alır. Hangi modülün ne zaman ve hangi roketle geldiğini modül tablosuyla birlikte “ISS'in modülleri” sayfasında bulabilirsiniz.

İçeride dolaşmak: koridorlar, düğüm modülleri ve “yön” sorunu

Modüller rastgele dizilmemiş. Üç düğüm (node) modülü kavşak görevi görür: Unity (Node 1, Aralık 1998), Harmony (Node 2, 23 Ekim 2007) ve Tranquility (Node 3, 8 Şubat 2010). Harmony, Amerikan Destiny laboratuvarıyla Avrupa'nın Columbus'unu ve Japonya'nın Kibō'sunu birbirine bağlayan “altyapı merkezi”dir; aynı zamanda gelen kargo gemilerinin bağlandığı kapıları taşır ve içinde dört uyku kabini vardır. Tranquility yaşam destek sistemlerinin, tuvaletin ve koşu bandının bulunduğu modüldür.

Ağırlıksızlıkta “aşağı” olmadığı için istasyonda yön, pusula gibi öğrenilen bir kavramdır: forward (uçuş yönü), aft (arka), nadir (Dünya'ya bakan taraf), zenith (uzaya bakan taraf), port ve starboard. Yeni gelen mürettebat için ilk günlerin en yorucu kısmı, bu altı yönlü labirentte eşya aramaktır: istasyonda binlerce çanta, kutu ve yedek parça duvarlara kayışlanmış haldedir ve her birinin yeri bir envanter yazılımında kayıtlıdır.

Hareket etmek için kol gücü yeter: duvarlara, tavanlara ve kapı çerçevelerine vidalanmış tutamaklardan hafifçe itilen bir insan koridor boyunca süzülür. Deneyimli astronotlar modüller arasında neredeyse hiç dokunmadan geçer; yeni gelenler ise ilk haftada çarpmaktan morarır.

Laboratuvarlar: istasyonun asıl işi

İstasyonun gövdesinin büyük kısmı laboratuvardır. Amerikan Destiny modülü 8,5 metre uzunluğunda, 4,3 metre çapında ve içinde altısı her yüzde olmak üzere 24 raf yuvası var; Dünya'ya bakan 51 santimetrelik optik camı istasyonun en çok kullanılan gözlem penceresidir. Avrupa'nın Columbus laboratuvarı (7 Şubat 2008) 6,9 metre uzunluğunda ve on uluslararası standart raf alır. Japonya'nın Kibō'su istasyonun en büyük tek modülü: basınçlı bölümü 11,19 metre uzunluğunda, 4,39 metre çapında ve 23 raf yuvalı; ayrıca dışarıda, vakuma açık deneylerin durduğu bir “teras” (Exposed Facility) ve kendi robot kolu var.

Bu rafların içinde yangın nasıl yanar, protein kristalleri nasıl büyür, kemik nasıl erir, sıvılar nasıl karışır gibi sorular çalışılıyor. NASA, Expedition 60'a kadar istasyonda yürütülen araştırma sayısını “yaklaşık 3.000”, araştırmacıların geldiği ülke sayısını “108'den fazla” diye veriyor. Örnek deneyler ve sonuçları “ISS'te hangi bilimsel deneyler yapılıyor?” sayfasında.

Pencereler: Cupola ve manzara

İstasyonun en çok fotoğraflanan köşesi, Avrupa Uzay Ajansı'nın yaptırdığı ve 8 Şubat 2010'da STS-130 göreviyle getirilen Cupola'dır. 1,5 metre yüksekliğinde, en geniş yerinde 2,95 metre çapında, 1.805 kilogramlık bu küçük modülün yedi penceresi vardır: altı yan ve bir üst pencere. Üstteki 80 santimetrelik cam, uzayda insan yapımı en büyük penceredir ve altına yerleşen astronot gövdesiyle birlikte Dünya'nın üstünde asılı kalır. Cupola yalnız manzara için değil: Canadarm2 robot kolu buradan, dışarıyı doğrudan görerek kumanda edilir.

Hava, su, elektriği ve ısı: istasyon kendini nasıl ayakta tutuyor?

Kapalı bir kutuda yedi insanı aylarca yaşatmak, istasyonun en zor mühendislik işidir.

• Oksijen: Rus bölümünde Elektron sistemi suyu elektrolizle ayırarak günde 5,13 kilograma kadar oksijen üretir; ABD bölümünde aynı işi Oxygen Generation System yapar. Yedekte katı yakıtlı oksijen kartuşları durur.
• Karbondioksit: Rus tarafında Vozdukh, Amerikan tarafında CDRA adı verilen sistem havadaki CO₂'yi yeniden kullanılabilir emicilerle tutar.
• Su: Su istasyonda neredeyse hiç tüketilmez, döndürülür. İdrar, ter, nefesteki nem ve el yıkama suyu toplanır ve arıtılır. NASA, 20 Haziran 2023'te açıkladığı ölçümde geri kazanım oranının yüzde 93-94'ten yüzde 98'e çıktığını duyurdu. Ayrıntısı “Uzayda tuvalet, banyo ve kişisel temizlik” sayfasında.
• Elektrik: Sekiz güneş paneli kanadı 75 ila 90 kilovat üretir. Eskiyen panellerin önüne 2021-2023 arasında altı yeni “rulo” panel (ROSA) eklendi; her biri 20 kilovattan fazla güç veriyor.
• Isı: Güneşte ısınan, gölgede donan bir cisimde sıcaklığı sabit tutmak için modüllerin içindeki ısı amonyak devrelerine aktarılır ve kafesteki büyük radyatör panellerinden uzaya ışınım olarak atılır.

Bütün bunları 50'den fazla bilgisayar ve yaklaşık 350.000 algılayıcı izler; uçuş yazılımı 1,5 milyon satır kod, yerdeki destek yazılımı 3 milyon satırdan fazla. İstasyonun içinde yaklaşık 13 kilometre kablo döşelidir.

Robot kollar: dışarıdaki el

İstasyonun montajı ve bakımının büyük bölümü Kanada yapımı üç robotik parçayla yürütülür. Canadarm2 17,6 metre uzunluğunda, yedi serbestlik derecesine sahip ve 116.000 kilograma kadar yük taşıyabilen bir koldur; iki ucu da tutucu olduğu için kendini istasyonun gövdesi üzerinde adım adım taşıyabilir. Kolun kafes boyunca ilerlemesini sağlayan Mobile Base System 886 kilogram ağırlığında, 20.954 kilogram yük kapasiteli ve saniyede 2,5 santimetre hızla hareket eden bir hareketli taban. Kolun ucuna takılan Dextre ise iki kollu, 15 serbestlik dereceli ve 600 kilogram yük taşıyabilen hassas bir el; vida sökmek, kutu değiştirmek gibi işleri astronot dışarı çıkmadan yapabiliyor. Gelen kargo gemilerinin bir kısmı da kendi başına kenetlenmez: Canadarm2 onları havada yakalar ve kapıya oturtur.

Ortaklık, hukuk ve kontrol merkezleri

İstasyon tek bir ülkenin toprağı değil; her modül onu sağlayan ortağın hukuki alanı sayılır ve kullanım hakları anlaşmalarla paylaşılır. Örneğin Avrupa'nın Columbus laboratuvarında ESA'nın payı yüzde 51 — yani beş aktif raf yuvası. Modüller kendi kontrol merkezlerinden işletilir: Columbus, Münih yakınındaki Alman Uzay Operasyonları Merkezi'ndeki Columbus Kontrol Merkezi'nden yönetiliyor; benzer biçimde Houston, Moskova ve Tsukuba'daki merkezler kendi bölümlerinden sorumlu. Mürettebat günlük programını bu merkezlerle konuşarak yürütür.

Ortaklığın ekonomisi de iç içe geçmiş durumda. İstasyonun ilk parçası Zarya Rusya'da yapıldı ama parasını NASA 220 milyon dolarlık bir sözleşmeyle ödedi. Columbus'un 2008'deki maliyeti, on yıllık işletme, deneyler ve yer altyapısıyla birlikte 1,4 milyar euro olarak veriliyor.

Rekorlar: istasyonda en uzun kalanlar

İstasyon, insan vücudunun uzayda ne kadar dayanabildiğine dair en uzun kayıtları da üretti. NASA'nın verdiğine göre bir Amerikan astronotunun uzayda geçirdiği en uzun toplam süre Peggy Whitson'a ait: 665 gün. Tek bir görevdeki Amerikan rekoru, Soyuz MS-22'deki arıza nedeniyle planlanan altı ay yerine 370 gün 21 saat kalan Frank Rubio'da. Genel rekor ise Rus kozmonot Oleg Kononenko'nun: beş görevde toplam 1.111 gün; 25 Şubat 2024'te 900, 4 Haziran 2024'te 1.000 ve 12 Eylül 2024'te 1.100 günü aşan ilk insan oldu.

Gürültü, koku ve diğer günlük gerçekler

İstasyonun içi sessiz değildir: havayı dolaştıran fanlar, pompalar ve soğutma devreleri sürekli bir uğultu üretir, bu yüzden pek çok astronot uyurken kulak tıkacı kullanır. Havanın karışması da zorunludur — ağırlıksızlıkta sıcak hava yükselmediği için fanlar durursa astronotun başının çevresinde soluduğu karbondioksit birikir. Toz yere inmez, havada asılı kalır ve hava filtrelerinde toplanır; haftalık temizlikte bu filtrelerin süpürülmesi sabit bir iştir. Kirli çamaşır yıkanmaz, yıkamak çok su harcar; giysiler kirlenene kadar giyilip atılır.

Kim yaşıyor, nasıl geliyor, nasıl gidiyor?

İstasyonda olağan mürettebat sayısı yedidir ve görevler genellikle altı ay sürer. Mürettebat Rus Soyuz kapsülleriyle ve SpaceX'in Crew Dragon aracıyla gelir; kargo Progress, Cargo Dragon ve Cygnus gemileriyle taşınır. Kenetlenen her araç aynı zamanda bir kaçış aracıdır: istasyonda her an, içindeki herkesi Dünya'ya indirebilecek kadar koltuk bulunmak zorundadır.

2 Kasım 2000'de Expedition 1 ekibinin (William Shepherd, Yuri Gidzenko, Sergey Krikalev) Zvezda'ya kenetlenmesinden bu yana istasyon hiç boş kalmadı — 25 yılı aşan kesintisiz insan varlığı, insanlık tarihinde bir ilk. NASA'nın verdiği sayılara göre bugüne kadar 26 ülkeden 290'dan fazla kişi istasyonu ziyaret etti; bu kişilerden biri de 20 Ocak 2024'te Axiom Mission 3 ile gelen Alper Gezeravcı, Türkiye'nin ilk astronotudur.

İstasyonun dışında çalışmak gerektiğinde ekip uzay giysisini giyip Quest (Amerikan tarafı) ya da Poisk (Rus tarafı) hava kilidinden dışarı çıkar. NASA, 1998'den bu yana istasyon için 280'den fazla uzay yürüyüşü yapıldığını belirtiyor.

Bir evin maliyeti

Avrupa Uzay Ajansı, istasyonun geliştirme, montaj ve on yıllık işletme maliyetini toplam 100 milyar euro olarak veriyor; bu tutar ABD, Rusya, Kanada, Japonya ve on ESA üyesi ülke arasında neredeyse 30 yıla yayılmış durumda. ESA'nın payı yaklaşık 8 milyar euro — ajansın hesabına göre her Avrupalının yılda bir euroluk katkısı, “bir fincan kahveden az”.

Merak edebilecekleriniz

Hangi modül ne işe yarıyor? Zarya depo ve eski itki modülü, Zvezda yaşam desteğinin kalbi, Destiny/Columbus/Kibō laboratuvar, Unity/Harmony/Tranquility kavşak, Quest ve Poisk hava kilidi, Cupola gözlem, Leonardo depo ve hijyen alanı. Fırlatma tarihleriyle tam liste “ISS'in modülleri” sayfasında.

Bu kadar parça yörüngede nasıl birleştirildi? 20 Kasım 1998'de Zarya'nın fırlatılmasıyla başlayan montaj, 36 uzay mekiği uçuşu ve onlarca uzay yürüyüşüyle yıllar sürdü. Hikâyesi “ISS nasıl inşa edildi?” sayfasında.

İstasyon ne kadar hızlı gidiyor, gökyüzünde görebilir miyim? Saniyede 7,67 kilometre, yani saatte yaklaşık 27.600 kilometre; Dünya çevresindeki bir turu 93 dakika sürüyor ve uygun gecelerde çıplak gözle parlak bir yıldız gibi geçerken görülebiliyor. Ayrıntısı “ISS ne kadar hızlı gider ve gökyüzünde nasıl görülür?” sayfasında.

İçinde yaşamak nasıl bir şey? Günlük program, yemek, uyku, tuvalet, spor ve vücutta olanlar “Astronotlar uzayda nasıl yaşar?” sayfası ve onun alt sayfalarında anlatılıyor.

İstasyon sonsuza kadar kalacak mı? Hayır. Planlanan işletme sonu 2030; ardından SpaceX'in yapacağı özel bir araçla kontrollü biçimde Pasifik'e indirilecek. “ISS ne zaman kapanacak?” sayfasında anlatılıyor.