국제 우주 정거장, 우주인들의 생활

2020. 10. 29. 16:27과학,우주

우주인들

 

우주 전거장에서 사는 삶은 어떨까요?

지구로부터 25마일 떨어진 작은 우주섬에서 살고 있는 사람들은 92분마다 지구를 한바뀌씩 공전합니다. 2000년11월 이후로 세계여러나라  우주 비행사들이 국제 우주정거장 (ISS) 이라는 떠다니는 섬에서 생활하며 일하며 살고 있습니다 CNN에 따르면 미국, 케나다, 러시아, 유럽, 일본에서 서로 다른 조각들을 가져와 우주 정거장을  만들었으며 우주전거장의 완성은 42개의 조립비행부품과 37개의 미국 우주왕복선, 5개의 러시아 로켓등으로 만들어 진 것으로 축구장 크기입니다

내부공간은 방이 5 개인 집만큼 크고 체육관과 과학 실험실을 위한 충분한 공간이 있습니다.  각 부분은 모듈로 연결되어 있으며 ISS 전체를 구성하기 위해 연결됩니다. 태양열 어레이가 우주정거장 외부에 배치되어 태양으로부터 에너지가 될 전력을 공급받습니다. 이 거대한 떠 다니는 섬에서 살고 있는 주민은 한 번에 약 6 개월 동안 과학 이라는 이름으로 연구를 수행하고 실험을 수행합니다 . 그들이 국제 우주정거장에서 사는것은 그리  쉽지않습니다.

 

몇달에 한번씩 재 공급된다


지구인들이 음식이나 일상 용품을 사야 할 때, 앱에서 주문하거나 상점으로 가서 필요한 것을 구입합니다. 쓰레기나 재활용품을 치워야한다면, 우리는 그것들을 밖에두고 다음날 수거 될 때까지 기다립니다. 우리가 이렇게 간단하게 살아가지만 떠다니는 섬 주민들은 그렇게 살지못합니다  . NASA 에 따르면 국제 우주정거장에 탑승 한 우주 비행사가 실험을 위해 식량, 물, 공기, 예비 부품 또는 장비와 같은 새로운 공급품이 필요하면 몇달에 한번씩 본부(Mission Control)에 주문해서 공급을 받습니다.  

지구의 여러개 국제 우주정거장 보급기관은 건조 및 습식화물을 매우 정확하고 조정된 방식으로 우주 정거장까지 운반하는 방문 차량을 파견합니다. 건식화물은 하드웨어 및 식품으로 알려져 있으며 습식화물은 물, 질소 및 산소입니다. 우주선은 각 국가의 역에 정박하고 ISS를 오가는화물을 운반합니다.  



떠다니는 섬 주민들 휴식은 



국제 우주정거장의 우주 비행사는 한번 탑승으로  6 개월 동안 임무를 수행하며, 에너지 소진을 예방하고 회복하기위해 휴식을 취합니다 지구인들과 같은 체계를 유지하기 위해 주말을 쉬고 휴일은 축하 할 수 있습니다. 일부 승무원은 동서양의 크리스마스를 함께 축하하기도합니다.   때때로 그들은 지구상의 친구와 가족들에게  본부( Mission Control) 를 통해  선물을 보내기도 합니다. Mission Control은 또한 승무원에게 사기를 높이기 위해  특별한 메시지도 보낼 것입니다.

주말에 그들은 지구인들과 마찬가지로 함께 즐기는 활동을 하기도 합니다   TV를보고, 영화를보고, 인터넷을 서핑하고, 트윗하고, 악기를 연주하는등  더 많은 취미를 즐길 수 있습니다. 그들은 때로 주어진 한시간의 쉬는시간을 이용해  노트북으로  지구상의 가족 및 친구와 대화 할 수도 있습니다


때로는 정거장 밖에서 떠 있어야 하는 우주비행사


우주 비행사는 때때로  과학 실험을 수행하거나 기지를 수리하기 위해 우주 유영을 해야 합니다 (선외 활동 또는 EVA라고도 함). 이 작업은 5 ~ 8 시간 지속되기도 합니다 이런 작업으로 인한 승무원의 안전을 보호해야 하는 절박함이 더 시급합니다. "

우주 비행사는 몸에서 질소를 제거하기 위해 우주복을 입고 몇 시간 동안 압력을 가하여 굽힘을 방지합니다. 이는 스쿠버 다이버가 너무 빨리 재 포장 할 때 겪는 일입니다. NASA는 우주복을 차량 외 이동 장치 또는 EMU라고하는 차량으로 취급합니다.그리고 또, 그들은 우주정거장 밖으로 나가기 위해 에어록으로 들어가는데. 이 에어록안에 우주 비행사는 케이블에 연결되어 있어 떠 다니지 않습니다. 케이블에서 연결이 풀리면 스러스터가 있는 백팩이 있어 정거장으로 다시 돌아옵니다. 우주 유영을 마치면 정거장 내부로 돌아가서 감압합니다



 날아다니는  쓰레기을 걱정하는 우주인들


떠다니는 섬은 과거의 임무중에 발생한 쓰레기들로 인해 위협을 느낄때가 있습니다 이 섬의 비행사들은  6 개월 교대로 지구를 거의 초당 5 마일로 여행하는 동안 우주 쓰레기에 부딭칠 것을 염려합니다  실지로 한때 쓰레기에 의해   P6 트러스 세그먼트의 라디에이터 패널 가장자리에 구멍이 뚫렸고 작은 파편 조각으로 인해 태양 전지판이 부분적으로 부서지기도 했습니다  최악의 사건은 "활성 Iridium 33 통신 위성과 버려진 Kosmos 2251 군용 통신 위성과 충돌로 두 위성이 완전히 파괴되어  "1,000 개 이상의 새로운 우주 쓰레기"가 발생했습니다.

미국 국방부는 우주 쓰레기를 추적하고 대책을 세워가고 있습니다. 국제 우주정거장은 Whipple Shield로 알려진 금속 외부 범퍼로 보호되고 있습니다.  잔해물이 범퍼에 부딪히면 "우주 쓰레기의 운동 에너지를 증발시키고 소산시켜 범퍼가 움푹 패이지만 내부 압력 쉘은 무사합니다


 
떠다니는 섬에서의 운동은?


지구인들에게 운동은 간단합니다. 체육관에 가거나, 수영을하거나, 조깅을하거나 산책을합니다. 원하는 방법을 찾아 즐기는 운동으로 기분까지도 힐링을 합니다.   우주 비행사가 우주정거장에서  운동하는것은  걱정이 먼저입니다. 승무원은 매일 2 시간 동안 일주일에 6 일 운동을 해야합니다. 그들의 운동 장비는 공간에 맞추어 특별히 설계되었습니다.  장비 중 일부에는 자전거, 트레드밀 및  역도 기계가 있습니다

우주 비행사가 우주 정거장에서 계속 움직여야 하는 특별한 이유가 있습니다. 뼈가 미네랄 밀도를 잃고 근육이 위축 될 수 있습니다. 우주비행사들이 우주에서 가능한 한 운동을  하기위해 노력하고 있다고 말했습니다. 기계에 의해 운동하는 동안  떠 다니는 것을 방지하는 하네스와 번지 코드로 묶여 있습니다. 덤벨은 우주에서 무게를 잃기 때문에 "ARED 기계는 우주 비행사가 긴 막대로 당길 수 있는 작은 진공을 생성하는 두 개의 용기를 사용합니다." 또 그들은 스쿼트, 벤치 프레스 및 일반적으로 지구상에서 문제가 되지 않는 대부분의 다른 운동을 어렵게 시도합니다.

참고 : ARED (Advanced Resistive Exercise Device)는 우주 비행사가 국제 우주 정거장에서 사용하는 운동 장치 중 하나입니다.ARED는 진공 실린더를 사용하여 저항 운동을위한 자유 중량을 시뮬레이션하여 우주 비행사가 우주에 있는 동안 뼈와 근력을 유지하는 데 도움을줍니다


화장실 사용은 어떻게?


우주 비행사역시 쉽지않지만 화장실을 사용하고 몸을 다듬어야합니다. ISS의 우주 비행사는 치약, 칫솔, 면도 크림과 같은 품목이 포함 된 개인 위생 키트를 가지고 있고. 무중력속에서 화장실 사용하기는 복잡합니다.  다리 보호대를 사용하여 변기에 자리를 잡아야합니다.  화장실도 진공 청소기처럼 작동하여 공기를 빨아 들여 배설물을 내 보냅니다. 우주 비행사는 자신 만의 소변기 깔대기를 가지고 있고. 그 깔때기는 폐수 탱크로 흐르는 호스에 부착되어 있습니다. 그들은 전체에 두개의 변기를 가지고 있습니다

 

우주 비행사가 잠자는 방법


모든인간이 잠이 필요한 것 처럼 우주 비행사 역시 잠이 더욱 중요한 것은 매일의 업무로 인해 더더욱 잠을 통해 회복해가야 합니다  우주 비행사는 선실에 있는 침낭에서 한번에 8 시간 동안 수면에 들어갑니다 

우주 비행사는 또한 수면에 도움이되는 멜라토닌 보충제를 섭취 할 수 있습니다. 멜라토닌은 인체에서 자연적으로 생성되는 호르몬이며 처방전 없이 구입할 수있는 수면 보조제이기도합니다. 깨어있는 것과 관련하여 우주 비행사는 더 많은 에너지를 제공하기 위해 카페인 함유 제품 (우리처럼)을 섭취 할 수도 있습니다.



우주 비행사의 일과  


국제 우주 정거장이 창설 된 이래로 2,500 건 이상의 실험이 수행되었다고 추정합니다. NASA 는 우주 비행사가 ISS에 있는 동안 자신의 몸이 미세 중력에 적응하는 방식을 결정하기 위해 과학 실험과 의료 실험에 하루를 보내고 있다고 설명합니다. 각 국가의 승무원은 또한 전 세계의 정부, 대학 및 기업이 함께 모여 최신 정보를 유지하고 과학 분야를 개척 할 수있는 실험에 협력합니다.  

많은 것들이 미세 중력에서 다르게 작용합니다. 불은 다르게 타 오릅니다. 중력이 없으면 화염이 더 둥글게되며 중력이 없으면 모양이 더 완벽합니다 이런것은 지구에서 실험할 수 없는 것들입니다. 이와 같이 미세중력에서 살아가기위한 훈련을 받아야하는데 일부 승무원은 하와이 말꼬리 오징어를 실험하고 운동하는 동안 다른 신발을 테스트하고 개미 농장을 분석하고 Robonaut라는 휴머노이드 로봇을 사용했습니다. 중요한 요소 중 하나는 미세 중력이 수행되는 실험에 어떻게 영향을 미치는지입니다.  


우주인들의 다양한 식사


우주정거장에 거주하는 동안 그들 역시 지구인과 같이 먹어야 할 음식을 선택할 수 있습니다   유일한 차이점은 일부 음식은 물을 부어 먹어야 하는것이 있습니다   브라우니와 과일은 자연적인 형태로 먹을 수 있지만 마카로니와 치즈 또는 스파게티는 물을 추가해서 먹어야 한다고 NASA 는 말합니다  우주 비행사 음식에 약간의 향신료를 추가하고 싶다면 소금과 후추가 액체 형태로 제공됩니다. 우주정거장에는 냉장고가 없으므로 우주 음식은 캔에 보관하거나 탈수하거나 포장해야합니다.  

 우주 비행사는 ISS에서 하루에 세 끼를 먹지만 식사를 위해 앉지 않습니다. 식사하는  공간 에 의자가 없이  스스로 자신을 고정시킵니다. 식사는  음식을 입에 넣을 때 매우 천천히 조심해야합니다. 그래야 음식물이 떠다니는 것을 예방합니다   

우주 비행사는 무중력 상태를 경험하지만 중력 부족 때문이 아닙니다
우주정거장은 지구에서 약 200 ~ 250 마일에 불과하며 중력은 지상의 90 %만큼 강합니다 그러나 우주인들이 ISS에있는 동안 무중력과 부유를 경험합니다.
 우주정거장은(ISS)는 지구를 향해  거의 같은 속도로 전진합니다. "아래쪽 힘과 앞쪽 힘이 거의 같기 때문에 우주 비행사는 특정 방향으로 끌리지 않고 떠 있습니다."

NASA 는 이를 "우주선, 승무원 및 탑승한 모든 물체가 모두 지구를 향해 떨어지고 있습니다. 모두 함께 떨어지기 때문에 우주선과 비교할 때 승무원과 물체가 떠있는 것처럼 보입니다."라고 설명합니다


우주인들은 노화가 느리다  


전 NASA 우주 비행사 Scott Kelly가 ISS에서 1 년을 보낸 후, 그는 지구에 있었을 때보다 노화가 훨씬 늦게 진행되었습니다. 일란성 쌍둥이 형제 마크보다 6 분 더 어린 스콧 켈리는 5 밀리 초 더 젊어졌습니다.  과학자들은 스콧이 ISS에서 근무하는 동안 심리적, 생리적 효과를 연구하고 그의 나이 차이를 발견했습니다.

Business Insider 는 ISS 시대의 우주 비행사가 시간 확장 효과로 인해 지구상의 사람들보다 약간 느리다고 보고했습니다. "그들의 속도 시간 팽창은 중력 시간 팽창보다 더 큰 영향을 미치기 때문에 우주 비행사는 지구상의 사람들보다 더 느리게 노화됩니다."



우주인들은 키가 커졌다   


CNBC 에 따르면  우주정거장에서 보내고 온 켈리는 일란성쌍둥의 그의 형제보다 1년후 2 인치 더 커졌습니다. 우주 비행사는 미세 중력으로 인해  키가 더 커질 수 있습니다. 지구에 있는 동안 척추의 디스크는 압축되지만 우주 공간에서는 압축일어나지 않아 척추가 길어지기 때문입니다. 그들이 지구로 돌아 오면 몇 달 후에 정상 높이로 돌아갑니다.

2013년 Space.com은 초음파 장치를 사용하여 우주 비행사가 "미세 중력 상태에서 30 일, 90 일, 150 일 후에 척추가 어떻게 생겼는지 확인하기 위해   등을 스캔하기"시작할 것이라고보고했습니다. 앞으로  우주 비행사의  등뼈를 스캔하면 실시간으로 결과를 볼 수 있습니다

 

출처 : www.nasa.gov/   Space.com

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