Mir ( ruso : Мир , IPA: [ˈmʲir] ; iluminado. 'paz' o 'mundo') fue una estación espacial que operó en órbita terrestre baja de 1986 a 2001, operada por la Unión Soviética y posteriormente por Rusia . Mir fue la primera estación espacial modular y estuvo montada en órbita de 1986 a 1996. Tenía una masa mayor que cualquier nave espacial anterior . En ese momento era el satélite artificial más grande en órbita, sucedido por la Estación Espacial Internacional (ISS) después de quede Mir decayera . La estación sirvió como laboratorio de investigación de microgravedad en el que las tripulaciones realizaron experimentos en biología , biología humana , física , astronomía , meteorología y sistemas de naves espaciales con el objetivo de desarrollar tecnologías necesarias para la ocupación permanente del espacio .
Mir fue la primera estación de investigación a largo plazo en órbita continuamente habitada y ostentaba el récord de presencia humana continua más larga en el espacio con 3.644 días, hasta que fue superada por la ISS el 23 de octubre de 2010. [13] Tiene el récord de El vuelo espacial tripulado más largo, en el que Valeri Polyakov pasó 437 días y 18 horas en la estación entre 1994 y 1995. Mir estuvo ocupada durante un total de doce años y medio de su vida útil de quince años, y tenía capacidad para sustentar a una tripulación residente. de tres o grupos más grandes para visitas cortas.
Tras el éxito del programa Salyut , Mir representó la siguiente etapa en el programa de la estación espacial de la Unión Soviética. El primer módulo de la estación, conocido como módulo central o bloque base, se inauguró en 1986 y le siguieron seis módulos más. Se utilizaron cohetes de protones para lanzar todos sus componentes excepto el módulo de acoplamiento , que fue instalado por la misión STS-74 del transbordador espacial estadounidense en 1995. Cuando estuvo completa, la estación constaba de siete módulos presurizados y varios componentes sin presión. La energía fue proporcionada por varios conjuntos fotovoltaicos conectados directamente a los módulos. La estación se mantuvo en una órbita entre 296 km (184 millas) y 421 km (262 millas) de altitud y viajó a una velocidad promedio de 27.700 km/h (17.200 mph), completando 15,7 órbitas por día. [6] [ página necesaria ] [7] [ página necesaria ] [8]
La estación fue lanzada como parte del programa de vuelos espaciales tripulados de la Unión Soviética para mantener un puesto avanzado de investigación a largo plazo en el espacio y, tras el colapso de la URSS, fue operada por la nueva Agencia Espacial Federal Rusa (RKA). Como resultado, la mayoría de los ocupantes de la estación eran soviéticos; A través de colaboraciones internacionales como los programas Interkosmos , Euromir y Shuttle- Mir , la estación se hizo accesible a los viajeros espaciales de varias naciones asiáticas, europeas y norteamericanas. Mir fue sacada de órbita en marzo de 2001 después de que se le cortara la financiación. El ex director general de la RKA, Yuri Koptev, estimó en 2001 el coste del programa Mir en 4.200 millones de dólares a lo largo de su vida (incluido el desarrollo, el montaje y la operación orbital). [14]
Mir fue autorizada por decreto del 17 de febrero de 1976 a diseñar un modelo mejorado de las estaciones espaciales Salyut DOS-17K. Desde 1971 se habían lanzado cuatro estaciones espaciales Salyut, y tres más se lanzaron durante el desarrollo de Mir . Se planeó que el módulo central de la estación ( DOS-7 y el DOS-8 de respaldo ) estaría equipado con un total de cuatro puertos de acoplamiento; dos en cada extremo de la estación como con las estaciones Salyut, y dos puertos adicionales a cada lado de una esfera de acoplamiento en la parte frontal de la estación para permitir que más módulos amplíen las capacidades de la estación. En agosto de 1978, esto había evolucionado hasta la configuración final de un puerto en popa y cinco puertos en un compartimento esférico en el extremo delantero de la estación. [15] [ verificación fallida ] [¿ fuente no confiable? ]
Originalmente se planeó que los puertos se conectaran a módulos de 7,5 toneladas (8,3 toneladas cortas) derivados de la nave espacial Soyuz . Estos módulos habrían utilizado un módulo de propulsión Soyuz, como en Soyuz y Progress , y los módulos de descenso y orbital habrían sido sustituidos por un largo módulo de laboratorio. [15] Tras una resolución gubernamental de febrero de 1979, el programa se consolidó con el programa de la estación espacial militar Almaz tripulada de Vladimir Chelomei . Los puertos de atraque se reforzaron para dar cabida a módulos de estación espacial de 20 toneladas (22 toneladas cortas) basados en la nave espacial TKS . NPO Energia fue responsable de toda la estación espacial, con el trabajo subcontratado a KB Salyut , debido al trabajo en curso en el cohete Energia y las naves espaciales Salyut 7 , Soyuz-T y Progress . KB Salyut comenzó a trabajar en 1979 y los dibujos se publicaron en 1982 y 1983. Los nuevos sistemas incorporados a la estación incluyeron la computadora de control de vuelo digital Salyut 5B y volantes girodinos (tomado de Almaz), el sistema de encuentro automático Kurs , el sistema de comunicaciones por satélite Luch , Elektron. generadores de oxígeno y depuradores de dióxido de carbono Vozdukh . [15] [ verificación fallida ] [¿ fuente no confiable? ]
A principios de 1984, el trabajo en Mir se había detenido mientras se destinaban todos los recursos al programa Buran con el fin de preparar la nave espacial Buran para las pruebas de vuelo. La financiación se reanudó a principios de 1984, cuando el Secretario del Comité Central para el Espacio y la Defensa ordenó a Valentin Glushko que orbitara la Mir a principios de 1986, a tiempo para el 27º Congreso del Partido Comunista . [15] [ verificación fallida ] [¿ fuente no confiable? ]
Estaba claro que no se podía seguir el flujo de procesamiento planificado y aun así cumplir con la fecha de lanzamiento de 1986. El día del cosmonauta (12 de abril) de 1985 se decidió enviar el modelo de vuelo del bloque base al cosmódromo de Baikonur y realizar allí las pruebas e integración de los sistemas. El módulo llegó al lugar de lanzamiento el 6 de mayo, con 1.100 de los 2.500 cables que requirieron reelaboración según los resultados de las pruebas realizadas en el modelo de prueba en tierra en Khrunichev . En octubre, el bloque de base fue trasladado fuera de su sala blanca para realizar pruebas de comunicaciones. El primer intento de lanzamiento, el 16 de febrero de 1986, fue cancelado cuando fallaron las comunicaciones de la nave espacial, pero el segundo intento de lanzamiento, el 19 de febrero de 1986 a las 21:28:23 UTC, tuvo éxito y cumplió con el plazo político. [15] [ verificación fallida ] [¿ fuente no confiable? ]
El montaje orbital de Mir comenzó el 19 de febrero de 1986 con el lanzamiento del cohete Proton-K . Cuatro de los seis módulos que se agregaron posteriormente ( Kvant -2 en 1989, Kristall en 1990, Spektr en 1995 y Priroda en 1996) siguieron la misma secuencia para agregarse al complejo principal de Mir . En primer lugar, el módulo se lanzaría de forma independiente en su propio Proton-K y perseguiría a la estación automáticamente. Luego se acoplaría al puerto de acoplamiento delantero en el nodo de acoplamiento del módulo central y luego extendería su brazo Lyappa para acoplarse con un accesorio en el exterior del nodo. Luego, el brazo levantaría el módulo del puerto de acoplamiento delantero y lo giraría hacia el puerto radial donde debía acoplarse, antes de bajarlo para acoplarse. El nodo estaba equipado con sólo dos dragas Konus , que eran necesarias para los atraques. Esto significaba que, antes de la llegada de cada nuevo módulo, el nodo tendría que ser despresurizado para permitir a los cosmonautas en caminatas espaciales reubicar manualmente el embudo al siguiente puerto a ocupar. [6] [ página necesaria ] [17] [ página necesaria ]
Los otros dos módulos de expansión, Kvant -1 en 1987 y el módulo de acoplamiento en 1995, siguieron procedimientos diferentes. Kvant -1, que a diferencia de los cuatro módulos mencionados anteriormente no tenía motores propios, se lanzó acoplado a un remolcador basado en la nave espacial TKS que entregó el módulo al extremo trasero del módulo central en lugar del nodo de acoplamiento. Una vez que se logró el atraque, el remolcador se desacopló y salió de órbita. Mientras tanto, el módulo de acoplamiento se lanzó a bordo del transbordador espacial Atlantis durante la misión STS-74 y se acopló al sistema de acoplamiento del orbitador . Luego, Atlantis se acopló, a través del módulo, a Kristall , y luego dejó el módulo cuando se desacopló más adelante en la misión. [17] : 248–249 [18] Varios otros componentes externos, incluidas tres estructuras de armadura, varios experimentos y otros elementos sin presión, también fueron montados en el exterior de la estación por cosmonautas que realizaron un total de ochenta caminatas espaciales a lo largo de la historia de la estación. . [17] [ página necesaria ]
El montaje de la estación marcó el inicio de la tercera generación de diseño de estaciones espaciales, siendo la primera en constar de más de una nave espacial primaria (abriendo así una nueva era en la arquitectura espacial ). Las estaciones de primera generación, como Salyut 1 y Skylab, tenían diseños monolíticos, que constaban de un módulo sin capacidad de reabastecimiento; las estaciones de segunda generación Salyut 6 y Salyut 7 comprendían una estación monolítica con dos puertos para permitir que las naves espaciales de carga como Progress repostaran los consumibles . La capacidad de Mir de ampliarse con módulos adicionales significaba que cada uno podía diseñarse con un propósito específico en mente (por ejemplo, el módulo central funcionaba en gran medida como vivienda), eliminando así la necesidad de instalar todo el equipo de la estación en uno. módulo. [17] [ página necesaria ]
En su configuración completa, la estación espacial constaba de siete módulos diferentes, cada uno de ellos lanzado a órbita por separado durante un período de diez años mediante cohetes Proton-K o el transbordador espacial Atlantis .
Además de los módulos presurizados, Mir presentaba varios componentes externos. El componente más grande fue la viga Sofora , una gran estructura similar a un andamio que consta de 20 segmentos que, una vez ensamblados, sobresalía 14 metros de su soporte en Kvant -1. Un bloque propulsor autónomo, el VDU (Vynosnaya Dvigatyelnaya Ustanovka), se montó en el extremo de Sofora y se utilizó para aumentar los propulsores de control de balanceo en el módulo central. La mayor distancia de la VDU al eje de Mir permitió una disminución del 85% en el consumo de combustible, reduciendo la cantidad de propulsor necesario para orientar la estación. [17] [ página necesaria ] Una segunda viga, Rapana , se montó detrás de Sofora en Kvant -1. Esta viga, un pequeño prototipo de una estructura destinada a ser utilizada en Mir -2 para mantener grandes antenas parabólicas alejadas de la estructura de la estación principal, tenía 5 metros de largo y se usaba como punto de montaje para experimentos de exposición montados externamente. [17] [ página necesaria ]
Para ayudar a mover objetos alrededor del exterior de la estación durante los EVA , Mir presentó dos grúas de carga Strela montadas a los lados del módulo central, utilizadas para mover cosmonautas y partes de caminatas espaciales. Las grúas consistían en postes telescópicos ensamblados en secciones que medían alrededor de 1,8 metros (6 pies) cuando estaban colapsadas, pero cuando se extendían con una manivela tenían 14 metros (46 pies) de largo, lo que significaba que se podía acceder a todos los módulos de la estación durante las caminatas espaciales. [20]
Cada módulo estaba equipado con componentes externos específicos para los experimentos que se llevaron a cabo dentro de ese módulo, siendo el más obvio la antena Travers montada en Priroda . Este radar de apertura sintética consistía en una gran estructura en forma de plato montada fuera del módulo, con el equipo asociado en su interior, utilizado para experimentos de observación de la Tierra, al igual que la mayoría de los demás equipos de Priroda , incluidos varios radiómetros y plataformas de escaneo. [19] [ página necesaria ] Kvant -2 también presentaba varias plataformas de escaneo y estaba equipado con un soporte de montaje al que se acoplaba la unidad de maniobra de cosmonautas , o Ikar . Esta mochila fue diseñada para ayudar a los cosmonautas a moverse alrededor de la estación y del Buran planificado de manera similar a la Unidad de Maniobra Tripulada de EE. UU. , pero solo se usó una vez, durante EO-5 . [17] [ página necesaria ]
Además del equipo específico del módulo, Kvant -2, Kristall , Spektr y Priroda estaban equipados cada uno con un brazo Lyappa , un brazo robótico que, después de que el módulo se había acoplado al puerto delantero del módulo central, agarraba uno de los dos dispositivos colocados en el nodo de acoplamiento del módulo principal. Luego se retrajo la sonda de acoplamiento del módulo que llegaba y el brazo elevó el módulo para que pudiera girarse 90° para acoplarse a uno de los cuatro puertos de acoplamiento radiales. [19] [ página necesaria ]
"Matrices fotovoltaicas (PV) alimentan Mir ". La estación utilizaba un suministro de CC de 28 voltios que proporcionaba tomas de 5, 10, 20 y 50 amperios . Cuando la estación estaba iluminada por la luz solar, varios paneles solares montados en los módulos presurizados proporcionaban energía a los sistemas de Mir y cargaban las baterías de almacenamiento de níquel-cadmio instaladas en toda la estación. [17] Los conjuntos giraban en solo un grado de libertad en un arco de 180° y seguían al Sol utilizando sensores solares y motores instalados en los soportes del conjunto. También fue necesario orientar la propia estación para garantizar una iluminación óptima de los paneles. Cuando el sensor de todo el cielo de la estación detectó que Mir había entrado en la sombra de la Tierra, los conjuntos se rotaron hasta el ángulo óptimo previsto para volver a captar el Sol una vez que la estación saliera de la sombra. Las baterías, cada una de 60 Ah de capacidad, se utilizaron luego para alimentar la estación hasta que los conjuntos recuperaron su potencia máxima en el lado diurno de la Tierra. [17]
Los propios paneles solares se lanzaron e instalaron durante un período de once años, más lentamente de lo planeado originalmente, por lo que la estación sufrió continuamente una escasez de energía. Los dos primeros conjuntos, cada uno de 38 m 2 (409 pies 2 ) de área, se lanzaron en el módulo central y juntos proporcionaron un total de 9 kW de potencia. Un tercer panel dorsal se lanzó en el Kvant -1 y se montó en el módulo central en 1987, proporcionando 2 kW adicionales en un área de 22 m 2 (237 pies 2 ). [17] Kvant -2, lanzado en 1989, proporcionó dos paneles de 10 m (32,8 pies) de largo que suministraban 3,5 kW cada uno, mientras que Kristall se lanzó con dos paneles plegables de 15 m (49,2 pies) de largo (que proporcionaban 4 kW cada uno) que estaban destinados a ser trasladados a Kvant -1 e instalados en soportes que fueron colocados durante una caminata espacial por la tripulación del EO-8 en 1991. [17] [19]
Esta reubicación se inició en 1995, cuando se retrajeron los paneles y se instaló el panel izquierdo en Kvant -1. Para entonces, todos los conjuntos se habían degradado y suministraban mucha menos energía. Para rectificar esto, Spektr (lanzado en 1995), que inicialmente había sido diseñado para transportar dos conjuntos, se modificó para albergar cuatro, proporcionando un total de 126 m 2 (1360 pies 2 ) de conjunto con un suministro de 16 kW. [17] Dos conjuntos más fueron llevados a la estación a bordo del transbordador espacial Atlantis durante la misión STS-74 , transportados en el módulo de acoplamiento. El primero de ellos, el sistema solar cooperativo Mir , consistía en células fotovoltaicas estadounidenses montadas sobre un marco ruso. Se instaló en el soporte desocupado de Kvant -1 en mayo de 1996 y se conectó al enchufe que anteriormente había estado ocupado por el panel dorsal del módulo central, que en ese momento apenas suministraba 1 kW. [17] El otro panel, originalmente pensado para ser lanzado en Priroda , reemplazó al panel Kristall en Kvant -1 en noviembre de 1997, completando el sistema eléctrico de la estación. [17]
Mir se mantuvo en una órbita casi circular con un perigeo promedio de 354 km (220 millas) y un apogeo promedio de 374 km (232 millas), viajando a una velocidad promedio de 27.700 km/h (17.200 mph) y completando 15,7 órbitas por día. [6] [7] [8] Como la estación perdía altitud constantemente debido a la ligera resistencia atmosférica , necesitaba ser impulsada a una altitud mayor varias veces al año. Este impulso lo realizaban generalmente los buques de reabastecimiento Progress, aunque durante el programa Shuttle- Mir la tarea la realizaban los transbordadores espaciales estadounidenses y, antes de la llegada del Kvant-1 , los motores del módulo central también podían realizar la tarea. [17]
El control de la actitud se mantuvo mediante una combinación de dos mecanismos; Para mantener una actitud determinada, un sistema de doce giroscopios de momento de control (CMG o "girodinos") que giraban a 10.000 rpm mantenía la estación orientada, estando ubicados seis CMG en cada uno de los módulos Kvant-1 y Kvant-2 . [19] [21] Cuando fue necesario cambiar la actitud de la estación, se desconectaron los girodinos, se utilizaron propulsores (incluidos los montados directamente en los módulos y el propulsor VDU utilizado para el control de balanceo montado en la viga Sofora ) para lograr La nueva actitud y los CMG se volvieron a involucrar. [21] Esto se hizo con bastante regularidad dependiendo de las necesidades experimentales; por ejemplo, las observaciones astronómicas o de la Tierra requerían que el instrumento que registraba imágenes apuntara continuamente al objetivo, por lo que la estación estaba orientada para que esto fuera posible. [17] Por el contrario, los experimentos de procesamiento de materiales requirieron la minimización del movimiento a bordo de la estación, por lo que Mir estaría orientada en una actitud de gradiente de gravedad para mayor estabilidad. [17] Antes de la llegada de los módulos que contienen estos girodinos, la actitud de la estación se controlaba utilizando propulsores ubicados únicamente en el módulo central y, en caso de emergencia, los propulsores de las naves espaciales Soyuz acopladas podían usarse para mantener la orientación de la estación. [17] [22] [ página necesaria ]
Las comunicaciones por radio proporcionaron enlaces de datos científicos y de telemetría entre Mir y el Centro de control de misión del RKA (TsUP). También se utilizaron enlaces de radio durante los procedimientos de encuentro y atraque y para la comunicación de audio y video entre los miembros de la tripulación, los controladores de vuelo y los familiares. Como resultado, Mir fue equipado con varios sistemas de comunicación utilizados para diferentes propósitos. La estación se comunicaba directamente con tierra a través de la antena Lira montada en el módulo central . La antena Lira también tenía la capacidad de utilizar el sistema satelital de retransmisión de datos Luch (que cayó en mal estado en la década de 1990) y la red de barcos de seguimiento soviéticos desplegados en varios lugares del mundo (que tampoco estuvo disponible en la década de 1990). [17] La radio UHF fue utilizada por los cosmonautas que realizaban EVA . UHF también fue empleado por otras naves espaciales que se acoplaron o desacoplaron de la estación, como Soyuz, Progress y el transbordador espacial, para recibir comandos de los miembros de la tripulación TsuP y Mir a través del sistema TORU . [17]
A la altitud orbital de Mir , la fuerza de gravedad de la Tierra era el 88% de la gravedad del nivel del mar. Si bien la constante caída libre de la estación ofrecía una sensación percibida de ingravidez , el entorno a bordo no era de ingravidez o gravedad cero. El entorno a menudo se describía como microgravedad . Este estado de ingravidez percibida no era perfecto, siendo perturbado por cinco efectos distintos: [23]
El sistema de control ambiental y soporte vital (ECLSS) de Mir proporcionó o controló la presión atmosférica , la detección de incendios, los niveles de oxígeno, la gestión de residuos y el suministro de agua. La máxima prioridad para el ECLSS era la atmósfera de la estación, pero el sistema también recogía, procesaba y almacenaba los desechos y el agua producidos y utilizados por la tripulación, un proceso que recicla el fluido del lavabo, el inodoro y la condensación del aire. El sistema Elektron generó oxígeno electrolíticamente , liberando hidrógeno al espacio. Los botes de oxígeno embotellado y de generación de oxígeno de combustible sólido (SFOG), un sistema conocido como Vika , proporcionaron respaldo. El sistema Vozdukh eliminó el dióxido de carbono del aire . [17] Otros subproductos del metabolismo humano, como el metano de los intestinos y el amoníaco del sudor, se eliminaron mediante filtros de carbón activado . Actualmente se utilizan sistemas similares en la ISS.
La atmósfera de Mir era similar a la de la Tierra . [24] La presión de aire normal en la estación era de 101,3 kPa (14,7 psi ); lo mismo que al nivel del mar en la Tierra. [17] Una atmósfera similar a la de la Tierra ofrece beneficios para la comodidad de la tripulación. [ cita necesaria ]
Interkosmos ( ruso : ИнтерКосмос ) fue un programa de exploración espacial de la Unión Soviética que permitió a miembros de países aliados con la Unión Soviética participar en misiones de exploración espacial con y sin tripulación. La participación también estuvo disponible para gobiernos de países como Francia e India.
Sólo las tres últimas de las catorce misiones del programa consistieron en una expedición a Mir , pero ninguna resultó en una estancia prolongada en la estación:
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Varios astronautas europeos visitaron Mir como parte de varios programas de cooperación: [28]
A principios de la década de 1980, la NASA planeó lanzar una estación espacial modular llamada Freedom como contraparte de Mir , mientras que los soviéticos planeaban construir Mir -2 en la década de 1990 como reemplazo de la estación. [17] [ página necesaria ] Debido a limitaciones de presupuesto y diseño, Freedom nunca pasó de las maquetas y las pruebas de componentes menores y, con la caída de la Unión Soviética y el fin de la carrera espacial , el proyecto casi fue cancelado por completo por la Cámara de Representantes de Estados Unidos . El caos económico post-soviético en Rusia también llevó a la cancelación del Mir -2, aunque sólo después de que se construyera su bloque base, el DOS-8 . [17] Otras naciones con proyectos de estaciones espaciales enfrentaron dificultades presupuestarias similares, lo que llevó al gobierno de Estados Unidos a negociar con estados europeos, Rusia, Japón y Canadá a principios de la década de 1990 para comenzar un proyecto de colaboración. [17] En junio de 1992, el presidente estadounidense George HW Bush y el presidente ruso Boris Yeltsin acordaron cooperar en la exploración espacial . El Acuerdo resultante entre los Estados Unidos de América y la Federación de Rusia sobre cooperación en la exploración y utilización del espacio ultraterrestre con fines pacíficos pedía un breve programa espacial conjunto con un astronauta estadounidense desplegado en la estación espacial rusa Mir y dos cosmonautas rusos desplegados en un transbordador espacial. [17]
En septiembre de 1993, el vicepresidente estadounidense Al Gore Jr. y el primer ministro ruso, Viktor Chernomyrdin, anunciaron planes para una nueva estación espacial, que finalmente se convirtió en la ISS . [29] También acordaron, en preparación para este nuevo proyecto, que Estados Unidos estaría fuertemente involucrado en el programa Mir como parte de un proyecto internacional conocido como el Programa Shuttle-Mir . [30] El proyecto, a veces llamado "Fase Uno", tenía como objetivo permitir a los Estados Unidos aprender de la experiencia rusa en vuelos espaciales de larga duración y fomentar un espíritu de cooperación entre las dos naciones y sus agencias espaciales , la Aeronáutica Nacional de los EE.UU. y la Administración Espacial (NASA) y la Agencia Espacial Federal Rusa (Roskosmos). El proyecto preparó el camino para futuras iniciativas espaciales cooperativas, en concreto, la "Fase Dos" del proyecto conjunto, la construcción de la ISS. El programa fue anunciado en 1993; la primera misión comenzó en 1994 y el proyecto continuó hasta su finalización prevista en 1998. Once misiones del transbordador espacial, un vuelo conjunto Soyuz y casi 1.000 días acumulados en el espacio para astronautas estadounidenses se produjeron en el transcurso de siete expediciones de larga duración.
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En el interior, el Mir de 130 toneladas (140 toneladas cortas) parecía un estrecho laberinto , repleto de mangueras, cables e instrumentos científicos, así como artículos de la vida cotidiana, como fotografías, dibujos de niños, libros y una guitarra. Normalmente albergaba a tres miembros de la tripulación, pero era capaz de soportar hasta seis durante un máximo de un mes. La estación fue diseñada para permanecer en órbita durante unos cinco años; permaneció en órbita durante quince años. [34] Como resultado, el astronauta de la NASA John Blaha informó que, con la excepción de Priroda y Spektr , que se agregaron al final de la vida de la estación, Mir sí parecía usada, lo cual era de esperar dado que había estado habitada durante diez a once años sin que lo trajeran a casa y lo limpiaran. [35]
La zona horaria utilizada a bordo del Mir era la hora de Moscú ( UTC+03 ). Las ventanas estaban cubiertas durante las horas de la noche para dar la impresión de oscuridad porque la estación experimentaba 16 amaneceres y atardeceres al día. Un día típico para la tripulación comenzaba con un despertar a las 08:00, seguido de dos horas de higiene personal y desayuno. El trabajo se realizó de 10:00 a 13:00, seguido de una hora de ejercicio y una hora de almuerzo. Después del almuerzo siguieron tres horas más de trabajo y otra hora de ejercicio, y los equipos comenzaron a prepararse para la cena alrededor de las 19:00 horas. Los cosmonautas eran libres de hacer lo que quisieran por la noche y durante el día trabajaban en gran medida a su propio ritmo. [17]
En su tiempo libre, las tripulaciones podían ponerse al día con el trabajo, observar la Tierra debajo, responder a cartas, dibujos y otros artículos traídos de la Tierra (y darles un sello oficial para demostrar que habían estado a bordo de Mir ), o hacer uso de la radioafición de la estación. [17] Dos distintivos de llamada de radioaficionados, U1MIR y U2MIR, fueron asignados a Mir a finales de la década de 1980, lo que permitió a los radioaficionados de la Tierra comunicarse con los cosmonautas. [36] La estación también estaba equipada con un suministro de libros y películas para que el equipo los leyera y mirara. [22]
El astronauta de la NASA Jerry Linenger contó cómo se estructuró y vivió la vida a bordo de la Mir según los itinerarios detallados proporcionados por el control en tierra. Se contabilizó cada segundo a bordo y se programaron todas las actividades. Después de trabajar algún tiempo en Mir , Linenger llegó a sentir que el orden en el que se asignaban sus actividades no representaba el orden más lógico o eficiente posible para estas actividades. Decidió realizar sus tareas en un orden que, en su opinión, le permitiría trabajar de manera más eficiente, fatigarse menos y sufrir menos estrés. Linenger señaló que sus camaradas en Mir no "improvisaban" de esta manera y, como médico, observó los efectos del estrés en sus camaradas que creía que era el resultado de seguir un itinerario sin modificarlo. Pese a ello, comentó que sus compañeros realizaron todas sus tareas de manera sumamente profesional. [37] [ página necesaria ]
La astronauta Shannon Lucid , que estableció el récord de estancia más larga en el espacio para una mujer a bordo de Mir (superado por Sunita Williams 11 años después en la ISS), también comentó sobre trabajar a bordo de Mir diciendo: "Creo que trabajar a diario en Mir es muy similar a ir a trabajar diariamente a una estación remota en la Antártida. La gran diferencia con ir a trabajar aquí es el aislamiento, porque realmente estás aislado. No tienes mucho apoyo desde el terreno. Realmente estás solo." [35]
Los efectos adversos más importantes de la ingravidez a largo plazo son la atrofia muscular y el deterioro del esqueleto u osteopenia de los vuelos espaciales . Otros efectos importantes incluyen la redistribución de líquidos, una desaceleración del sistema cardiovascular , una disminución de la producción de glóbulos rojos , trastornos del equilibrio y un debilitamiento del sistema inmunológico . Los síntomas menores incluyen pérdida de masa corporal, congestión nasal, alteraciones del sueño, exceso de flatulencia e hinchazón de la cara. Estos efectos comienzan a revertirse rápidamente al regresar a la Tierra. [38] [ página necesaria ]
Para evitar algunos de estos efectos, la estación estaba equipada con dos cintas de correr (en el módulo principal y Kvant -2) y una bicicleta estática (en el módulo principal); cada cosmonauta debía recorrer en bicicleta el equivalente a 10 kilómetros (6,2 millas) y correr el equivalente a 5 kilómetros (3,1 millas) por día. [17] Los cosmonautas usaban cuerdas elásticas para sujetarse a la cinta de correr. Los investigadores creen que el ejercicio es una buena contramedida para la pérdida de densidad ósea y muscular que se produce en situaciones de baja gravedad. [39]
Había dos baños espaciales (ASU) en Mir , ubicados en el módulo central y en Kvant -2 . [22] Utilizaron un sistema de succión impulsado por ventilador similar al sistema de recolección de desechos del transbordador espacial. Primero se sujeta al usuario al asiento del inodoro, que estaba equipado con barras de sujeción con resorte para garantizar un buen sellado. Una palanca accionaba un potente ventilador y se abría un orificio de aspiración: la corriente de aire arrastraba los residuos. Los residuos sólidos se recolectaron en bolsas individuales las cuales se almacenaron en un contenedor de aluminio. Los contenedores llenos fueron transferidos a la nave espacial Progress para su eliminación. Los desechos líquidos se evacuaban mediante una manguera conectada al frente del inodoro, con "adaptadores de embudo de orina" anatómicamente apropiados conectados al tubo para que tanto hombres como mujeres pudieran usar el mismo inodoro. Los desechos se recogieron y se transfirieron al sistema de recuperación de agua, donde se podían reciclar nuevamente para convertirlos en agua potable, pero generalmente se usaban para producir oxígeno a través del sistema Elektron . [17]
Mir contó con una ducha, la Bania , ubicada en Kvant -2. Fue una mejora con respecto a las unidades instaladas en estaciones Salyut anteriores , pero resultó difícil de usar debido al tiempo requerido para su instalación, uso y almacenamiento. La ducha, que contaba con una cortina de plástico y un ventilador para recoger el agua a través de un flujo de aire, se convirtió posteriormente en una sala de vapor; finalmente le quitaron las tuberías y se reutilizó el espacio. Cuando la ducha no estaba disponible, los miembros de la tripulación se lavaban con toallitas húmedas, con jabón dispensado desde un recipiente con forma de tubo de pasta de dientes o utilizando un lavabo equipado con una campana de plástico, ubicado en el módulo central. Las tripulaciones también recibieron champú sin enjuague y pasta de dientes comestible para ahorrar agua. [17]
En una visita a Mir en 1998 , se descubrió que bacterias y organismos más grandes habían proliferado en glóbulos de agua formados a partir de la humedad que se había condensado detrás de los paneles de servicio. [40]
La estación proporcionó dos alojamientos permanentes para la tripulación, los Kayutkas , cabinas del tamaño de una cabina telefónica ubicadas en la parte trasera del módulo central, cada una con un saco de dormir atado, un escritorio plegable, una portilla y espacio para guardar efectos personales. Los equipos visitantes no tenían asignado ningún módulo para dormir, sino que colocaban un saco de dormir en un espacio disponible en una pared; Los astronautas estadounidenses se instalaron dentro del Spektr hasta que una colisión con una nave espacial Progress provocó la despresurización de ese módulo. [17] Era importante que los alojamientos de la tripulación estuvieran bien ventilados; de lo contrario, los astronautas podrían despertarse sin oxígeno y sin aliento, porque alrededor de sus cabezas se había formado una burbuja de su propio dióxido de carbono exhalado. [41]
La mayor parte de la comida consumida por el personal de la estación estaba congelada, refrigerada o enlatada. Las comidas fueron preparadas por los cosmonautas, con la ayuda de un dietista , antes de su vuelo a la estación. La dieta fue diseñada para proporcionar alrededor de 100 g de proteínas , 130 g de grasas y 330 g de carbohidratos al día, además de suplementos minerales y vitamínicos adecuados. Las comidas se espaciaron a lo largo del día para ayudar a la asimilación. [17] Los alimentos enlatados, como lengua de res en gelatina, se colocaron en un nicho en la mesa del módulo central, donde se podían calentar en 5 a 10 minutos. Normalmente, las tripulaciones bebían té, café y zumos de frutas, pero, a diferencia de la ISS, en la estación también había coñac y vodka para ocasiones especiales. [22]
En la década de 1990 se encontraron noventa especies de microorganismos en el interior de Mir , cuatro años después del lanzamiento de la estación. Cuando se desmanteló en 2001, el número de microorganismos diferentes conocidos había aumentado a 140. A medida que las estaciones espaciales envejecen, los problemas de contaminación empeoran. [ cita necesaria ] Los moldes que se desarrollan a bordo de las estaciones espaciales pueden producir ácidos que degradan el metal, el vidrio y el caucho. [42] Los mohos en Mir se encontraron creciendo detrás de paneles y dentro de equipos de aire acondicionado. El moho también provocaba un mal olor, que a menudo se citaba como la impresión más fuerte de los visitantes. [43] Los investigadores informaron en 2018, después de detectar la presencia en la Estación Espacial Internacional (ISS) de cinco cepas bacterianas de Enterobacter bugandensis , ninguna patógena para los humanos, que los microorganismos en la ISS deben ser monitoreados cuidadosamente para continuar garantizando un ambiente médicamente saludable para los astronautas. . [44] [45]
A algunos biólogos les preocupaba que los hongos mutantes representaran un importante peligro microbiológico para los humanos y que llegaran a la Tierra en el amerizaje, después de haber estado en un entorno aislado durante 15 años. [43]
Mir fue visitada por un total de 28 tripulaciones de larga duración o "principales", a cada una de las cuales se le asignó un número de expedición secuencial con formato EO-X. Las expediciones variaron en duración (desde el vuelo de 72 días de la tripulación del EO-28 hasta el vuelo de 437 días de Valeri Polyakov ), pero en general duraron alrededor de seis meses. [17] Las tripulaciones principales de las expediciones estaban formadas por dos o tres miembros de la tripulación, que a menudo se lanzaban como parte de una expedición pero regresaban con otra (Polyakov se lanzó con EO-14 y aterrizó con EO-17). [17] Las expediciones principales a menudo se complementaban con tripulaciones visitantes que permanecían en la estación durante el período de traspaso de una semana entre una tripulación y la siguiente antes de regresar con la tripulación que partía, siendo el sistema de soporte vital de la estación capaz de soportar una tripulación de hasta a seis por períodos cortos. [17] [46] [ página necesaria ] La estación estuvo ocupada por un total de cuatro períodos distintos; 12 de marzo a 16 de julio de 1986 ( EO-1 ), 5 de febrero de 1987 a 27 de abril de 1989 (EO-2 a EO-4), el período récord del 5 de septiembre de 1989 al 28 de agosto de 1999 (EO-5 a EO-27 ), y del 4 de abril al 16 de junio de 2000 ( EO-28 ). [46] [ página necesaria ] Al final, había sido visitada por 104 personas diferentes de doce naciones diferentes , lo que la convierte en la nave espacial más visitada de la historia (un récord posteriormente superado por la ISS ). [17]
Debido a la presión para lanzar la estación a tiempo, los planificadores de la misión se quedaron al principio sin naves espaciales Soyuz ni módulos para lanzar a la estación. Se decidió lanzar Soyuz T-15 en una misión dual tanto a Mir como a Salyut 7 . [15] [ ¿ fuente poco confiable? ]
Leonid Kizim y Vladimir Solovyov acoplaron por primera vez a Mir el 15 de marzo de 1986. Durante su estancia de casi 51 días en Mir , pusieron la estación en línea y verificaron sus sistemas. Descargaron dos naves espaciales Progress lanzadas después de su llegada, Progress 25 y Progress 26 . [47]
El 5 de mayo de 1986, desacoplaron de Mir para emprender un viaje de un día a Salyut 7. Pasaron 51 días allí y reunieron 400 kg de material científico de Salyut 7 para regresar a Mir . Mientras Soyuz T-15 estaba en Salyut 7, la Soyuz TM-1 sin tripulación llegó a la Mir desocupada y permaneció durante 9 días probando el nuevo modelo Soyuz TM . La Soyuz T-15 se volvió a acoplar a la Mir el 26 de junio y entregó los experimentos y 20 instrumentos, incluido un espectrómetro multicanal . La tripulación del EO-1 pasó sus últimos 20 días en Mir realizando observaciones de la Tierra antes de regresar a la Tierra el 16 de julio de 1986, dejando la nueva estación desocupada. [48] [ ¿ fuente poco confiable? ]
La segunda expedición a Mir , EO-2 , fue lanzada en la Soyuz TM-2 el 5 de febrero de 1987. Durante su estancia, llegó el módulo Kvant -1 , lanzado el 30 de marzo de 1987. Fue la primera versión experimental de una serie planificada de módulos '37K' programados para ser lanzados a Mir en Buran . Originalmente se planeó que Kvant -1 se acoplara con Salyut 7 ; debido a problemas técnicos durante su desarrollo, fue reasignado a Mir . El módulo llevaba el primer conjunto de seis giroscopios para control de actitud. El módulo también llevaba instrumentos para observaciones astrofísicas de rayos X y ultravioleta. [19]
El encuentro inicial del módulo Kvant -1 con Mir el 5 de abril de 1987 se vio afectado por un fallo del sistema de control a bordo. Tras el fracaso del segundo intento de atracar, los cosmonautas residentes, Yuri Romanenko y Aleksandr Laveykin , realizaron un EVA para solucionar el problema. Encontraron una bolsa de basura que había quedado en órbita tras la salida de uno de los cargueros anteriores y que ahora se encontraba entre el módulo y la estación, lo que impedía el acoplamiento. Después de retirar la bolsa, el atraque se completó el 12 de abril. [49] [ ¿ fuente poco confiable? ] [50]
El lanzamiento de la Soyuz TM-2 fue el comienzo de una serie de seis lanzamientos de Soyuz y tres tripulaciones de larga duración entre el 5 de febrero de 1987 y el 27 de abril de 1989. Este período también vio a los primeros visitantes internacionales, Muhammed Faris (Siria), Abdul Ahad Mohmand ( Afganistán) y Jean-Loup Chrétien (Francia). Con la salida de EO-4 en Soyuz TM-7 el 27 de abril de 1989, la estación volvió a quedar desocupada. [17]
El lanzamiento de la Soyuz TM-8 el 5 de septiembre de 1989 marcó el inicio de la presencia humana más larga en el espacio, hasta el 23 de octubre de 2010, cuando este récord fue superado por la ISS. [13] También marcó el comienzo de la segunda expansión de Mir . Los módulos Kvant-2 y Kristall ya estaban listos para su lanzamiento. Alexander Viktorenko y Aleksandr Serebrov se acoplaron a Mir y sacaron a la estación de su hibernación de cinco meses. El 29 de septiembre, los cosmonautas instalaron equipos en el sistema de acoplamiento en preparación para la llegada de Kvant -2, el primero de los módulos adicionales de 20 toneladas basados en la nave espacial TKS del programa Almaz . [51] [ ¿ fuente poco confiable? ]
Después de un retraso de 40 días causado por chips de computadora defectuosos, Kvant -2 fue lanzado el 26 de noviembre de 1989. Después de problemas con el despliegue de los paneles solares de la nave y con los sistemas de acoplamiento automatizados tanto en Kvant -2 como en Mir , el nuevo módulo se acopló manualmente en 6 de diciembre. Kvant -2 agregó un segundo conjunto de giroscopios de momento de control (CMG o "girodinos") a Mir y trajo nuevos sistemas de soporte vital para reciclar agua y generar oxígeno, reduciendo la dependencia del reabastecimiento terrestre. El módulo presentaba una gran esclusa de aire con una trampilla de un metro. Una unidad de mochila especial (conocida como Ikar ), equivalente a la Unidad de Maniobra Tripulada de EE. UU ., estaba ubicada dentro de la esclusa de aire del Kvant -2. [51] [52]
La Soyuz TM-9 lanzó a los miembros de la tripulación del EO-6, Anatoly Solovyev y Aleksandr Balandin , el 11 de febrero de 1990. Mientras atracaba, la tripulación del EO-5 notó que tres mantas térmicas en el ferry estaban sueltas, lo que podría crear problemas en el reingreso, pero se decidió que Serían manejables. Su estancia a bordo de Mir supuso la incorporación del módulo Kristall , lanzado el 31 de mayo de 1990. El primer intento de atraque el 6 de junio fue abortado debido a un fallo del propulsor de control de actitud. Kristall llegó al puerto frontal el 10 de junio y fue trasladado al puerto lateral frente a Kvant -2 al día siguiente, restableciendo el equilibrio del complejo. Debido al retraso en el acoplamiento de Kristall , EO-6 se extendió 10 días para permitir la activación de los sistemas del módulo y acomodar un EVA para reparar las mantas térmicas sueltas en Soyuz TM-9. [53] [ ¿ fuente poco confiable? ]
Kristall contenía hornos para producir cristales en condiciones de microgravedad (de ahí la elección del nombre del módulo). El módulo también estaba equipado con equipos de investigación biotecnológica, incluido un pequeño invernadero para experimentos de cultivo de plantas que estaba equipado con una fuente de luz y un sistema de alimentación, además de equipos para observaciones astronómicas. Las características más obvias del módulo fueron los dos puertos de acoplamiento del Sistema de conexión periférica andrógina (APAS-89) diseñados para ser compatibles con la nave espacial Buran . Aunque nunca se utilizaron en un atraque de Buran , fueron útiles más adelante durante el programa Shuttle- Mir , proporcionando un lugar de atraque para los transbordadores espaciales estadounidenses . [54]
La tripulación de relevo del EO-7 llegó a bordo de la Soyuz TM-10 el 3 de agosto de 1990. La nueva tripulación llegó a Mir con codornices para las jaulas del Kvant -2, una de las cuales puso un huevo en el camino a la estación. Fue devuelto a la Tierra, junto con 130 kg de resultados experimentales y productos industriales, en la Soyuz TM-9. [53] Dos expediciones más, EO-8 y EO-9, continuaron el trabajo de sus predecesoras mientras las tensiones volvían a crecer en la Tierra.
La tripulación EO-10, lanzada a bordo de la Soyuz TM-13 el 2 de octubre de 1991, fue la última tripulación en despegar desde la URSS y continuó la ocupación de Mir durante la caída de la Unión Soviética . La tripulación despegó como ciudadanos soviéticos y regresó a la Tierra el 25 de marzo de 1992 como rusos. La recién formada Agencia Espacial Federal Rusa (Roscosmos) no pudo financiar los módulos Spektr y Priroda no lanzados , sino que los almacenó y puso fin a la segunda expansión de Mir . [55] [ ¿ fuente poco confiable? ] [56] [ ¿ fuente poco confiable? ] [57] [ ¿ fuente poco confiable? ]
La primera misión humana volada desde un Kazajstán independiente fue la Soyuz TM-14 , lanzada el 17 de marzo de 1992, que llevó a la tripulación del EO-11 a Mir , donde atracó el 19 de marzo antes de la salida de la Soyuz TM-13. El 17 de junio, el presidente ruso, Boris Yeltsin , y el presidente estadounidense, George HW Bush, anunciaron lo que más tarde se convertiría en el programa Shuttle- Mir , una empresa cooperativa que resultó útil para Roskosmos, que tenía problemas de liquidez (y condujo a la eventual finalización y lanzamiento de Spektr y Priroda) . ). EO-12 siguió en julio, junto con una breve visita del astronauta francés Michel Tognini . [46] [ página necesaria ] La siguiente tripulación, EO-13, comenzó los preparativos para el programa Shuttle- Mir volando a la estación en una nave espacial modificada, Soyuz TM-16 (lanzada el 26 de enero de 1993), que estaba equipada con un Sistema de acoplamiento APAS-89 en lugar del habitual sonda y drogue, lo que le permitirá acoplarse a Kristall y probar el puerto que luego sería utilizado por los transbordadores espaciales estadounidenses. La nave espacial también permitió a los controladores obtener datos sobre la dinámica del acoplamiento de una nave espacial a una estación espacial fuera del eje longitudinal de la estación, además de datos sobre la integridad estructural de esta configuración a través de una prueba llamada Rezonans realizada el 28 de enero. Mientras tanto, la Soyuz TM-15 partió con la tripulación del EO-12 el 1 de febrero. [46] [ página necesaria ]
A lo largo del período posterior al colapso de la URSS, las tripulaciones de la Mir experimentaron recordatorios ocasionales del caos económico que estaba ocurriendo en Rusia. La cancelación inicial de Spektr y Priroda fue la primera señal de este tipo, seguida de la reducción de las comunicaciones como resultado de la retirada del servicio de la flota de barcos de seguimiento por parte de Ucrania . El nuevo gobierno ucraniano también aumentó enormemente el precio de los sistemas de acoplamiento Kurs , fabricados en Kiev ; los intentos de los rusos de reducir su dependencia de los Kurs provocarían accidentes durante las pruebas TORU en 1997. A varias naves espaciales Progress les faltaban partes de sus cargas, ya sea porque los consumibles en cuestión no estaban disponibles o porque los equipos de tierra en Baikonur los habían saqueado. Los problemas se hicieron particularmente evidentes durante el lanzamiento de la tripulación del EO-14 a bordo de la Soyuz TM-17 en julio; poco antes del lanzamiento hubo un apagón en la plataforma y el suministro de energía a la cercana ciudad de Leninsk falló una hora después del lanzamiento. [17] [46] [ página necesaria ] Sin embargo, la nave espacial se lanzó a tiempo y llegó a la estación dos días después. Todos los puertos de Mir estaban ocupados, por lo que Soyuz TM-17 tuvo que mantenerse a 200 metros de distancia de la estación durante media hora antes de atracar mientras Progress M-18 abandonaba el puerto frontal del módulo central y partía. [46] [ página necesaria ]
La tripulación del EO-13 partió el 22 de julio, y poco después Mir pasó por la lluvia de meteoritos anual de las Perseidas , durante la cual la estación fue impactada por varias partículas. El 28 de septiembre se realizó una caminata espacial para inspeccionar el casco de la estación, pero no se reportaron daños graves. La Soyuz TM-18 llegó el 10 de enero de 1994 con la tripulación del EO-15 (incluido Valeri Polyakov , que permanecería en Mir durante 14 meses), y la Soyuz TM-17 partió el 14 de enero. El desacoplamiento fue inusual ya que la nave espacial debía pasar por Kristall para obtener fotografías del APAS para ayudar en el entrenamiento de los pilotos del transbordador espacial. Debido a un error en la configuración del sistema de control, la nave espacial golpeó la estación durante la maniobra, rayando el exterior de Kristall . [46] [ página necesaria ]
El 3 de febrero de 1994, el veterano de Mir Sergei Krikalev se convirtió en el primer cosmonauta ruso en lanzarse en una nave espacial estadounidense, volando en el transbordador espacial Discovery durante la misión STS-60 . [58]
El lanzamiento de la Soyuz TM-19 , que transportaba a la tripulación del EO-16, se retrasó debido a la falta de disponibilidad de un carenado de carga útil para el propulsor que la iba a transportar, pero la nave finalmente abandonó la Tierra el 1 de julio de 1994 y atracó dos días después. Se quedaron sólo cuatro meses para permitir que el calendario de la Soyuz se alineara con el manifiesto planificado del Transbordador Espacial, por lo que Polyakov saludó a una segunda tripulación residente en octubre, antes del desacoplamiento de la Soyuz TM-19, cuando la tripulación del EO-17 llegó a la Soyuz. TM-20 . [46] [ página necesaria ]
El lanzamiento el 3 de febrero del transbordador espacial Discovery , volando STS-63 , abrió las operaciones en Mir para 1995. Conocida como la misión "cerca de Mir ", la misión vio el primer encuentro de un transbordador espacial con la Mir cuando el orbitador se acercó a 37 pies (11 m) de la estación como ensayo general para misiones de atraque posteriores y para pruebas de equipos. [59] [60] [61] Cinco semanas después de la partida del Discovery , la tripulación del EO-18 , incluido el primer cosmonauta estadounidense Norman Thagard , llegó a la Soyuz TM-21 . La tripulación del EO-17 partió unos días después, y Polyakov completó su vuelo espacial de 437 días, que batió récords. Durante EO-18, el módulo científico Spektr (que sirvió como espacio de vida y trabajo para los astronautas estadounidenses) fue lanzado a bordo de un cohete Proton y se acopló a la estación, transportando equipos de investigación de Estados Unidos y otras naciones. La tripulación de la expedición regresó a la Tierra a bordo del transbordador espacial Atlantis después de la primera misión de acoplamiento del transbordador- Mir , STS-71 . [17] [22] [ página necesaria ] Atlantis , lanzado el 27 de junio de 1995, se acopló con éxito a la Mir el 29 de junio, convirtiéndose en la primera nave espacial estadounidense en acoplarse a una nave espacial rusa desde el ASTP en 1975. [62] El orbitador entregó el EO -19 tripulación y devolvió a la tripulación del EO-18 a la Tierra. [59] [63] [64] La tripulación del EO-20 fue lanzada el 3 de septiembre, seguida en noviembre por la llegada del módulo de acoplamiento durante la misión STS-74 . [18] [59] [65] [66]
La tripulación de dos hombres del EO-21 fue lanzada el 21 de febrero de 1996 a bordo de la Soyuz TM-23 y pronto se les unió el miembro de la tripulación estadounidense Shannon Lucid , quien fue llevado a la estación por Atlantis durante la misión STS-76 . En esta misión se llevó a cabo la primera caminata espacial conjunta de Estados Unidos en Mir desplegando el paquete Mir Environmental Effects Payload en el módulo de acoplamiento. [67] Lucid se convirtió en el primer estadounidense en llevar a cabo una misión de larga duración a bordo de Mir con su misión de 188 días, que estableció el récord de vuelo espacial único de Estados Unidos. Durante el tiempo que Lucid estuvo a bordo de Mir , llegó Priroda , el último módulo de la estación, al igual que la visitante francesa Claudie Haigneré volando en la misión Cassiopée . En el vuelo a bordo de la Soyuz TM-24 también se encontraba la tripulación del EO-22 formada por Valery Korzun y Aleksandr Kaleri . [17] [59] [68]
La estancia de Lucid a bordo de Mir terminó con el vuelo del Atlantis en la STS-79 , que despegó el 16 de septiembre. En este, el cuarto acoplamiento, John Blaha se transfirió a Mir para ocupar su lugar como astronauta estadounidense residente. Su estancia en la estación mejoró las operaciones en varias áreas, incluidos los procedimientos de transferencia para un transbordador espacial atracado, procedimientos de "entrega" para miembros de la tripulación estadounidense de larga duración y comunicaciones de radioaficionados "aficionados " , y también vio dos caminatas espaciales para reconfigurar la estación. red eléctrica. Blaha pasó cuatro meses con la tripulación del EO-22 antes de regresar a la Tierra a bordo del Atlantis en la misión STS-81 en enero de 1997, momento en el que fue reemplazado por el médico Jerry Linenger . [59] [69] [70] Durante su vuelo, Linenger se convirtió en el primer estadounidense en realizar una caminata espacial desde una estación espacial extranjera y el primero en probar el traje espacial Orlan-M construido en Rusia junto al cosmonauta ruso Vasili Tsibliyev , volando EO-23. . Los tres miembros de la tripulación del EO-23 realizaron un "vuelo" en la nave espacial Soyuz TM-25 . [17] Linenger y sus compañeros de tripulación rusos Vasili Tsibliyev y Aleksandr Lazutkin enfrentaron varias dificultades durante la misión, incluido el incendio más grave a bordo de una nave espacial en órbita (causado por un mal funcionamiento de Vika ), fallas de varios sistemas, una casi colisión con Progress M-33. durante una prueba TORU de larga distancia y una pérdida total de energía eléctrica de la estación. El corte de energía también provocó una pérdida de control de actitud , lo que provocó una "caída" incontrolada por el espacio. [17] [22] [ página necesaria ] [37] [ página necesaria ] [59]
Linenger fue sucedido por el astronauta angloamericano Michael Foale , transportado por el Atlantis en la misión STS-84 , junto con la especialista rusa en misiones Elena Kondakova . El incremento de Foale se desarrolló con bastante normalidad hasta el 25 de junio, cuando durante la segunda prueba del sistema de acoplamiento manual Progress , TORU , el Progress M-34 chocó con paneles solares en el módulo Spektr y se estrelló contra la capa exterior del módulo, perforándolo y provocando una despresurización en el estación. Sólo acciones rápidas por parte de la tripulación, cortando los cables que conducen al módulo y cerrando la escotilla del Spektr , evitaron que las tripulaciones tuvieran que abandonar la estación en Soyuz TM-25 . Sus esfuerzos estabilizaron la presión del aire de la estación, mientras que la presión en Spektr , que contenía muchos de los experimentos y efectos personales de Foale, cayó al vacío. [22] [ página necesaria ] [59] En un esfuerzo por restaurar parte de la energía y los sistemas perdidos tras el aislamiento de Spektr e intentar localizar la fuga, el comandante del EO-24 Anatoly Solovyev y el ingeniero de vuelo Pavel Vinogradov llevaron a cabo una arriesgada operación de salvamento más adelante en el vuelo, ingresando al módulo vacío durante la llamada "actividad intravehicular" o caminata espacial "IVA" e inspeccionando el estado del hardware y pasando los cables a través de una escotilla especial desde los sistemas de Spektr hasta el resto de la estación. Tras estas primeras investigaciones, Foale y Solovyev realizaron una EVA de 6 horas en las afueras de Spektr para inspeccionar los daños. [59] [71]
Después de estos incidentes, el Congreso de Estados Unidos y la NASA consideraron abandonar el programa por preocupación por la seguridad de los astronautas, pero el administrador de la NASA, Daniel Goldin, decidió continuar. [37] [ página necesaria ] El siguiente vuelo a Mir , STS-86 , llevó a David Wolf a bordo del Atlantis . Durante la estancia del orbitador, Titov y Parazynski realizaron una caminata espacial para colocar una tapa en el módulo de acoplamiento para un futuro intento de los miembros de la tripulación de sellar la fuga en el casco del Spektr . [59] [72] Wolf pasó 119 días a bordo de Mir con la tripulación del EO-24 y fue reemplazado durante la STS-89 por Andy Thomas , quien llevó a cabo la última expedición estadounidense a Mir . [59] [73] La tripulación del EO-25 llegó a la Soyuz TM-27 en enero de 1998 antes de que Thomas regresara a la Tierra en la última misión Shuttle- Mir , STS-91 . [59] [74] [75]
Tras la salida del Discovery el 8 de junio de 1998 , la tripulación del EO-25 formada por Budarin y Musabayev permaneció en Mir , completando experimentos con materiales y compilando un inventario de la estación. El 2 de julio, el director de Roskosmos, Yuri Koptev, anunció que, debido a la falta de financiación para mantener activa a Mir , la estación sería desorbitada en junio de 1999. [17] La tripulación EO-26 de Gennady Padalka y Sergei Avdeyev llegó el 15 de agosto a Soyuz TM-28 , junto al físico Yuri Baturin , que partió con la tripulación del EO-25 el 25 de agosto en Soyuz TM-27 . La tripulación llevó a cabo dos caminatas espaciales, una dentro de Spektr para volver a colocar algunos cables de alimentación y otra afuera para establecer experimentos realizados por Progress M-40 , que también transportaba una gran cantidad de propulsor para comenzar las alteraciones en la órbita de Mir en preparación para la estación. desmantelamiento. El 20 de noviembre de 1998 se lanzó Zarya , el primer módulo de la ISS , pero los retrasos en el módulo de servicio Zvezda de la nueva estación llevaron a pedidos para que Mir se mantuviera en órbita después de 1999. Roscosmos confirmó que no financiaría Mir más allá del plazo establecido. fecha de salida de órbita. [17]
La tripulación del EO-27, Viktor Afanasyev y Jean-Pierre Haigneré , llegó a la Soyuz TM-29 el 22 de febrero de 1999 junto a Ivan Bella , quien regresó a la Tierra con Padalka en la Soyuz TM-28. La tripulación llevó a cabo tres EVA para recuperar experimentos y desplegar un prototipo de antena de comunicaciones en Sofora . El 1 de junio se anunció que la salida de órbita de la estación se retrasaría seis meses para dar tiempo a buscar financiación alternativa para mantener la estación en funcionamiento. El resto de la expedición se dedicó a preparar la estación para su salida de órbita; Se instaló una computadora analógica especial y cada uno de los módulos, comenzando con el módulo de acoplamiento, fue suspendido y sellado por turno. La tripulación cargó sus resultados en la Soyuz TM-29 y partió de Mir el 28 de agosto de 1999, poniendo fin a una racha de ocupación continua, que había durado ocho días en menos de diez años. [17] Los giroscopios de momento de control de la estación (CMG o "girodinos") y la computadora principal se apagaron el 7 de septiembre, dejando a Progress M-42 controlar Mir y refinar la tasa de desintegración orbital de la estación. [17]
Cerca del final de su vida, había planes para que intereses privados compraran Mir , posiblemente para usarlo como el primer estudio de cine y televisión orbital [ cita requerida ] . La misión Soyuz TM-30 , financiada con fondos privados por MirCorp y lanzada el 4 de abril de 2000, llevó a dos miembros de la tripulación, Sergei Zalyotin y Aleksandr Kaleri , a la estación durante dos meses para realizar trabajos de reparación con la esperanza de demostrar que la estación podría ser hecho seguro. Esta iba a ser la última misión tripulada a Mir ; si bien Rusia era optimista sobre el futuro de Mir , sus compromisos con el proyecto ISS no dejaban fondos para apoyar la antigua estación. [17] [76]
La salida de órbita de Mir se llevó a cabo en tres etapas. La primera etapa implicó esperar a que la resistencia atmosférica redujera la órbita de la estación a un promedio de 220 kilómetros (140 millas). Esto comenzó con el acoplamiento del Progress M1-5 , una versión modificada del Progress-M que transportaba 2,5 veces más combustible en lugar de suministros. La segunda etapa fue la transferencia de la estación a una órbita de 165 × 220 km (103 × 137 millas). Esto se logró con dos encendidos de los motores de control del Progress M1-5 a las 00:32 UTC y a las 02:01 UTC del 23 de marzo de 2001. Después de una pausa de dos órbitas, la tercera y última etapa de la desorbitación comenzó con el encendido del Progress M1. -5 motores de control y motor principal a las 05:08 UTC, con una duración de más de 22 minutos. La reentrada atmosférica (definida arbitrariamente a partir de 100 km/60 mi AMSL) ocurrió a las 05:44 UTC cerca de Nadi , Fiji . La destrucción importante de la estación comenzó alrededor de las 05:52 UTC y la mayoría de los fragmentos no quemados cayeron al Océano Pacífico Sur alrededor de las 06:00 UTC. [77] [78]
Mir contaba principalmente con el apoyo de las naves espaciales rusas Soyuz y Progress y tenía dos puertos disponibles para acoplarlas. Inicialmente, los puertos de proa y popa del módulo central podían usarse para atraques, pero tras el atraque permanente del Kvant -1 en el puerto de popa en 1987, el puerto trasero del nuevo módulo asumió esta función del puerto de popa del módulo central. . Cada puerto estaba equipado con las tuberías necesarias para que los transbordadores de carga Progress reemplacen los fluidos de la estación y también con los sistemas de guía necesarios para guiar la nave espacial durante el atraque. Dos de estos sistemas se utilizaron en Mir ; Los puertos traseros tanto del módulo central como del Kvant -1 estaban equipados con los sistemas Igla y Kurs , mientras que el puerto delantero del módulo central presentaba sólo los Kurs más nuevos. [17]
La nave espacial Soyuz proporcionó acceso al personal hacia y desde la estación, lo que permitió la rotación de la tripulación y el regreso de la carga, y también funcionó como un bote salvavidas para la estación, permitiendo un regreso relativamente rápido a la Tierra en caso de una emergencia. [46] [ página necesaria ] [79] Dos modelos de Soyuz volaron a Mir ; Soyuz T-15 fue el único Soyuz-T equipado con Igla que visitó la estación, mientras que todos los demás vuelos utilizaron el Soyuz-TM más nuevo equipado con Kurs . Un total de 31 naves espaciales Soyuz (30 con tripulación, 1 sin tripulación ) volaron a la estación durante un período de catorce años. [46] [ página necesaria ]
Los vehículos de carga Progress sin tripulación solo se utilizaron para reabastecer la estación, transportando una variedad de cargas que incluían agua, combustible, alimentos y equipo experimental. Las naves espaciales no estaban equipadas con protección contra la reentrada y, por lo tanto, a diferencia de sus homólogas Soyuz, eran incapaces de sobrevivir a la reentrada. [80] Como resultado, cuando se descargó su carga, cada Progress se rellenó con basura, equipos gastados y otros desechos que fueron destruidos, junto con el propio Progress, al reingresar. [46] [ página necesaria ] Para facilitar el retorno de la carga, diez vuelos Progress llevaron cápsulas Raduga , que podían devolver alrededor de 150 kg de resultados experimentales a la Tierra automáticamente. [46] Mir fue visitado por tres modelos distintos de Progreso; la variante original 7K-TG equipada con Igla (18 vuelos), el modelo Progress-M equipado con Kurs (43 vuelos) y la versión Progress-M1 modificada (3 vuelos), que en conjunto volaron un total de 64 misiones de reabastecimiento. [46] Mientras que la nave espacial Progress normalmente se acoplaba automáticamente sin incidentes, la estación estaba equipada con un sistema de acoplamiento manual remoto, TORU , en caso de que surgieran problemas durante las aproximaciones automáticas. Con TORU, los cosmonautas podían guiar la nave espacial de forma segura hasta el acoplamiento (con la excepción del catastrófico acoplamiento del Progress M-34 , cuando el uso de largo alcance del sistema provocó que la nave espacial golpeara la estación, dañando Spektr y provocando la descompresión ). [17] : 265
Además de los vuelos rutinarios de Soyuz y Progress, se anticipó que Mir también sería el destino de los vuelos del transbordador espacial soviético Buran , que estaba destinado a entregar módulos adicionales (basados en el mismo autobús "37K" que el Kvant -1). y proporcionar un servicio de retorno de carga a la estación mucho mejor. Kristall llevaba dos puertos de acoplamiento del Sistema de conexión periférica andrógina (APAS-89) diseñados para ser compatibles con el transbordador. Un puerto iba a ser utilizado para Buran ; el otro para el proyectado telescopio Pulsar X-2, que también será entregado por Buran . [17] [54] La cancelación del programa Buran significó que estas capacidades no se materializaron hasta la década de 1990, cuando los puertos fueron utilizados por los transbordadores espaciales estadounidenses como parte del programa Shuttle- Mir (después de las pruebas realizadas por el Soyuz TM-16 especialmente modificado ). en 1993). Inicialmente, los orbitadores visitantes del transbordador espacial se acoplaban directamente a Kristall , pero esto requería la reubicación del módulo para asegurar una distancia suficiente entre el transbordador y los paneles solares de Mir . [17] Para eliminar la necesidad de mover el módulo y retraer los paneles solares por cuestiones de espacio libre, más tarde se añadió un módulo de acoplamiento Mir al final de Kristall . [81] Los transbordadores proporcionaron rotación de tripulación de los astronautas estadounidenses en la estación y transportaron carga hacia y desde la estación, realizando algunas de las transferencias de carga más grandes de la época. Con un transbordador espacial atracado en la Mir , las ampliaciones temporales de las zonas de vivienda y de trabajo ascendieron a un complejo que en aquel momento era la nave espacial más grande de la historia, con una masa combinada de 250 toneladas (280 toneladas cortas ). [17]
Mir y sus misiones de reabastecimiento eran controladas desde el centro de control de misiones ruso ( ruso : Центр управления полётами ) en Korolyov , cerca de la planta de RKK Energia . Conocida por su acrónimo ЦУП ("TsUP"), o simplemente como "Moscú", la instalación podía procesar datos de hasta diez naves espaciales en tres salas de control separadas, aunque cada sala de control estaba dedicada a un único programa; uno a Mir ; uno a Soyuz ; y otro al transbordador espacial soviético Buran (que luego fue convertido para su uso con la ISS). [82] [83] La instalación ahora se utiliza para controlar el segmento orbital ruso de la ISS. [82] Al equipo de control de vuelo se le asignaron funciones similares al sistema utilizado por la NASA en su centro de control de misión en Houston , que incluyen: [83]
Se construyeron tres módulos de mando y control para el programa Mir . Uno fue utilizado en el espacio; uno permaneció en un almacén de Moscú como fuente de repuestos en caso de ser necesario, [84] y el tercero se vendió a un complejo educativo y de entretenimiento en los EE. UU. en 1997. Tommy Bartlett Exploratory compró la unidad y la envió a Wisconsin Dells, Wisconsin. , donde se convirtió en la pieza central del ala de exploración espacial del complejo. [85]
En los últimos años del programa, particularmente durante el programa Shuttle- Mir , Mir sufrió varios fallos en los sistemas. Había sido diseñado para cinco años de uso, pero finalmente voló durante quince, y en la década de 1990 estaba mostrando su edad, con frecuentes fallas de computadora, pérdida de energía, caídas incontroladas por el espacio y tuberías con fugas. Jerry Linenger en su libro sobre su estancia en las instalaciones dice que el sistema de refrigeración había desarrollado pequeñas fugas demasiado pequeñas y numerosas para ser reparadas, que permitían la liberación constante de refrigerante . Dice que se notó especialmente después de haber realizado un paseo espacial y haberse acostumbrado al aire embotellado en su traje espacial. Cuando regresó a la estación y nuevamente comenzó a respirar el aire dentro de Mir , quedó impactado por la intensidad del olor y preocupado por los posibles efectos negativos para la salud de respirar aire tan contaminado. [37] [ página necesaria ]
Varias averías del sistema generador de oxígeno Elektron eran motivo de preocupación; llevaron a las tripulaciones a depender cada vez más de los sistemas de respaldo del generador de oxígeno de combustible sólido (SFOG) de Vika , lo que provocó un incendio durante el traspaso entre EO-22 y EO-23. [17] [22] [ página necesaria ] (ver también ISS ECLSS )
Se produjeron varios accidentes que amenazaron la seguridad de la estación, como la colisión indirecta entre Kristall y Soyuz TM-17 durante operaciones de proximidad en enero de 1994. Los tres incidentes más alarmantes ocurrieron durante EO-23 . El primero fue el 23 de febrero de 1997 durante el período de transferencia de EO-22 a EO-23, cuando se produjo un mal funcionamiento en el sistema de respaldo Vika , un generador químico de oxígeno más tarde conocido como generador de oxígeno de combustible sólido (SFOG). El mal funcionamiento de Vika provocó un incendio que duró unos 90 segundos (según fuentes oficiales del TsUP; el astronauta Jerry Linenger insiste en que el fuego duró unos 14 minutos) y produjo grandes cantidades de humo tóxico que llenó la estación durante unos 45 minutos. . Esto obligó a la tripulación a ponerse respiradores, pero algunas de las máscaras respiratorias que se usaron inicialmente estaban rotas. Algunos de los extintores montados en las paredes de los módulos más nuevos eran inamovibles. [22] [ página necesaria ] [37] [ página necesaria ]
Los otros dos accidentes se relacionaron con las pruebas del sistema de acoplamiento manual TORU de la estación para acoplar manualmente Progress M-33 y Progress M-34 . Las pruebas tenían como objetivo evaluar el rendimiento del acoplamiento a larga distancia y la viabilidad de retirar el costoso sistema de acoplamiento automático Kurs de la nave espacial Progress. Debido al mal funcionamiento del equipo, ambas pruebas fallaron: Progress M-33 falló por poco en la estación y Progress M-34 golpeó a Spektr y perforó el módulo, lo que provocó que la estación se despresurizara y provocó que Spektr quedara sellado permanentemente. Esto, a su vez, provocó una crisis de energía a bordo de Mir , ya que los paneles solares del módulo produjeron una gran proporción del suministro eléctrico de la estación, lo que provocó que la estación se apagara y comenzara a desviarse, lo que requirió semanas de trabajo para rectificarla antes de que el trabajo pudiera continuar con normalidad. [17] [22] [ página necesaria ]
Sin la protección de la atmósfera terrestre, los cosmonautas estuvieron expuestos a niveles más altos de radiación debido a un flujo constante de rayos cósmicos y protones atrapados de la Anomalía del Atlántico Sur . Las tripulaciones de la estación estuvieron expuestas a una dosis absorbida de aproximadamente 5,2 cGy durante el transcurso de la expedición Mir EO-18 , produciendo una dosis equivalente de 14,75 cSv , o 1133 µSv por día. [86] [87] Esta dosis diaria es aproximadamente la recibida de la radiación natural de fondo en la Tierra en dos años. [88] El entorno de radiación de la estación no era uniforme; una mayor proximidad al casco de la estación provocó un aumento de la dosis de radiación y la intensidad del blindaje contra la radiación varió entre los módulos; Kvant -2 es mejor que el módulo central, por ejemplo. [89]
Los niveles elevados de radiación suponen un mayor riesgo de que las tripulaciones desarrollen cáncer y pueden causar daños a los cromosomas de los linfocitos . Estas células son fundamentales para el sistema inmunológico y, por lo tanto, cualquier daño que sufran podría contribuir a la disminución de la inmunidad que experimentan los cosmonautas. Con el tiempo, en teoría, la inmunidad reducida da como resultado la propagación de la infección entre los miembros de la tripulación, especialmente en áreas tan confinadas. Para evitar esto, sólo se permitía subir a bordo a personas sanas. La radiación también se ha relacionado con una mayor incidencia de cataratas en los cosmonautas. Los escudos protectores y los medicamentos protectores pueden reducir los riesgos a un nivel aceptable, pero los datos son escasos y la exposición a más largo plazo resultará en mayores riesgos. [38] [ página necesaria ]
En las bajas altitudes a las que Mir orbitaba hay una variedad de desechos espaciales , que consisten en todo, desde etapas enteras de cohetes gastadas y satélites extintos , hasta fragmentos de explosiones, escamas de pintura, escoria de motores de cohetes sólidos, [90] refrigerante liberado por RORSAT de propulsión nuclear. satélites, [91] pequeñas agujas y muchos otros objetos. Estos objetos, además de los micrometeoroides naturales , [92] representaban una amenaza para la estación, ya que podrían perforar módulos presurizados y causar daños a otras partes de la estación, como los paneles solares. [93] Los micrometeoroides también representaban un riesgo para los cosmonautas que realizaban caminatas espaciales , ya que tales objetos podrían perforar sus trajes espaciales , provocando su despresurización. [94] Las lluvias de meteoritos en particular representaban un riesgo y, durante tales tormentas, las tripulaciones dormían en sus transbordadores Soyuz para facilitar una evacuación de emergencia en caso de que Mir sufriera daños. [17]
En noviembre de 1995, Hadfield sirvió como Especialista de Misión 1 en STS-74, la segunda misión del transbordador espacial de la NASA para encontrarse y acoplarse con la Estación Espacial Rusa Mir... el único canadiense en abordar Mir.
