ISS - NOVÝ KOZMICKÝ DOMOV
V roku 1971 vypustilo ľudstvo do vesmíru prvú orbitálnu stanicu,
ktorú ruskí konštruktéri nazvali Saľut. Odvtedy sa do vesmíru dostalo viacero
typov týchto "vesmírnych ostrovov", a to z ruskej, ale aj americkej
produkcie. Na obežnej dráhe sa vystriedali stanice typu Saľut, Skylab,
Spacelab a nakoniec aj známy Mir. Vypustením prvých modulov Medzinárodnej
vesmírnej stanice (International Space Station - ISS) sa však v roku 1998
začal napĺňať projekt, ktorý začal novú éru v histórií vesmírnych staníc,
ako aj v histórií celej pilotovanej kozmonautiky.
História projektu
Prvé pohnútky pre stavbu revolučnej orbitálnej stanice prišli z americkej
strany. V roku 1981 Američania uskutočnili prvý úspešný štart raketoplánu
Columbia a keďže ich jediná stanica Skylab už dva roky neexistovala, chceli
novú a oveľa dokonalejšiu základňu. Preto v roku 1984 vtedajší americký
prezident Ronald Reagan zahájil projekt výstavby kozmickej stanice, ktorá
mala byť dokončená do roku 1992 a jej rozpočet nemal presiahnuť 8 miliárd
dolárov. Optimizmus americkej strany však skalila tragická havária raketoplánu
Challenger, ktorá projekt veľmi spomalila, čo sa v roku 1987 odrazilo v
odložení termínu prvého štartu na rok 1994 a zvýšení rozpočtu na 15 miliárd
dolárov. Problémom nebol koniec, a preto v roku 1988 opäť odložili prvý
štart o ďalší rok a rozpočet zvýšili o 10 miliárd dolárov. Prezident Reagan
stanicu nazval Freedom (Sloboda), čo mala byť protiváha ruskej stanici
Mir (Mier). V roku 1991 bol projekt opäť prepracovaný, pričom do budovania
stanice sa zapojila aj Kanada, Japonsko a Európska kozmická agentúra (ESA).
Stanica Freedom sa mala skladať zo štyroch obytných modulov upevnených
na 145-metrovom ráme, na ktorom mali byť aj mohutné panely slnečných batérií.
Toto riešenie však tiež nemalo dlhý život, pretože nový prezident Bill
Clinton prikázal v roku 1993 celý plán prehodnotiť, pričom k projektu sa
pripojilo aj Rusko a čiastočne aj Brazília. Rozpočet bol predbežne stanovený
na 17,4 miliárd dolárov. Ruská strana medzitým prevádzkovala vesmírnu stanicu
Mir, ktorá však dosluhovala a projekt stanice Mir-2 bol vzhľadom na finančné
problémy ruskej kozmonautiky v nedohľadne. Práve preto došlo k spojeniu
projektov Freedom a Mir-2, pričom medzinárodnej vesmírnej stanici, ktorá
týmto spojením vznikla sa začalo hovoriť Ralfa. Pomenovanie sa však dlho
neudržalo, a preto stanicu nazvali Alfa. Tento názov tiež nie je konečný
názov budúcej stanice, a preto sa momentálne rozhoduje, aké meno ponesie.
Prvou prípravnou fázou budovania vesmírnej stanice bolo desať letov amerických
raketoplánov ku stanici Mir, ktoré sa konali v rokoch 1995-98, pričom až
na jednu výnimku dochádzalo k ich vzájomnému spájaniu a výmene posádok.
Keďže problémy ruskej kozmonautiky pokračovali a pokračujú naďalej, musel
sa viackrát presúvať termín štartu prvého modulu Zaria, ktorý sa konečne
po všetkých útrapách, ktoré príprava stanice absolvovala, dočkal vypustenia
až 20.novembra 1998.
Príbytok pre sedemčlennú posádku
Už na prvý pohľad musí byť každému znalcovi kozmonautiky jasné, že Medzinárodná
vesmírna stanica bude oveľa dokonalejšia ako jej predchodkyne. Na projekte
stanice, ktorej budovanie sa momentálne začína, sa zúžitkovali mnohoročné
ruské skúsenosti s budovaním týchto základní. Americká strana prispieva
k projektu skôr svojimi finančnými prostriedkami, pretože hradí aj vývoj
modulov ruskej časti stanice. Ruská strana sa skôr orientuje na stále udržiavanie
svojej pomerne zastaralej stanice Mir, ktorú má, v čo najbližšej dobe,
nahradiť Medzinárodná vesmírna stanica. Výstavba tejto pokračovateľky Miru
by mala podľa plánu trvať do roku 2004, pričom minimálna životnosť stanice
bude 15 rokov. Celé postupné zloženie komplexu si do tohto roku vyžiada
až 45 letov amerických i ruských kozmických dopravných prostriedkov, ako
aj 850 hodín strávených kozmonautmi vo voľnom vesmíre pri stavbe a údržbe
stanice. Suma, ktorá bude potrebná pre realizáciu tejto veľmi náročnej
stavby, zrejme prekročí až 60 miliárd amerických dolárov, z čoho drvivú
väčšinu zaplatí americká strana. Medzinárodná vesmírna stanica sa bude
po dokončení skladať z 16 hlavných modulov. Vznikne tak 1160 m3 obytného
a pracovného priestoru pre sedemčlennú základnú posádku, ktorá sa tu usídli
po spojení základných modulov komplexu. Americká strana prispeje jedným
laboratórnym a obytným modulom, ako aj centrifúgou a troma spojovacími
uzlami. Ruská strana už stanicu vybavila modulom Zaria, ale prispeje ešte
servisným modulom a dvoma laboratóriami. Európska kozmická agentúra k stanici
pridá iba jeden modul Columbus, Japonsko prispeje laboratórnym modulom
s nehermetizovanou plošinou a Taliansko základňu obohatí o tri malé pretlakové
laboratórne moduly. Kanada a Brazília prispejú k projektu rôznymi doplnkami,
ako napríklad mechanickým ramenom.
Po skompletizovaní všetkých časti komplexu sa bude stanica pýšiť závideniahodnými
parametrami. Celý komplex Medzinárodnej vesmírnej stanice bude dlhý 109
metrov, široký 88 metrov a ťažký 425 ton. Energiou bude stanicu zásobovať
16 slnečných panelov s príkonom 110 kW umiestnených na hlavnom nosníku.
Vesmírny komplex bude našu planétu obiehať vo výške 400 km so sklonom k
rovníku 51,6° a ako malá hviezdička bude pozorovateľný aj zo Zeme.
Pre dopravu posádky budú okrem raketoplánov slúžiť aj osvedčené ruské
trojmiestne kozmické lode typu Sojuz, v starších verziách používané u všetkých
predošlých ruských orbitálnych staníc. Zásobovanie stanice budú zabezpečovať
modernizované ruské nákladné lode Progress, ktoré budú vynášané moderným
nosičom Zenit, schopným vyniesť až 12 ton ťažkú kozmickú loď. Neodmysliteľnou
súčasťou obsluhy stanice budú tri americké raketoplány Atlantis, Discovery
a Endeavour, ktoré boli pre tento účel špeciálne upravené. Momentálne sa
pracuje na modernizácií raketoplánov, predovšetkým na zvýšení ich nosnosti.
Vedecký a výskumný program na stanici bude naozaj pestrý. Zameraný bude
predovšetkým na skúmanie účinkov dlhodobého pobytu vo vesmíre v stave beztiaže,
čím sa získajú veľmi cenné skúsenosti pre budúce ďalekosiahle výpravy k
rôznym telesám slnečnej sústavy alebo vesmíru. Ďalej bude prebiehať testovanie
nových technológií a materiálov, a to aj v otvorenom vesmíre. Ťažiskom
vedeckej práce by sa mali stať rôzne biologické pokusy a výskumy, ako aj
kozmologický výskum a prieskum Zeme. Výskumné zameranie základne bude realizované
tak, aby sa raz medzinárodná vesmírna stanica mohla stať odrazovým mostíkom
pre lety na Mesiac a Mars.
Úsvit novej éry
Ako už bolo napísané, 20.novembra 1998 opustil našu planétu štartom
rakety Proton-M z kozmodrómu Bajkonur (Tjuratam) prvý modul Medzinárodnej
vesmírnej stanice - Zaria (Úsvit), ktorý bol od roku 1994 vyvíjaný pod
názvom FGB (Funkcionalnyj Gruzovoj Blok). Modul zhotovila ruská konštrukčná
kancelária NPO Chruničev, pričom jeho výroba bola financovaná americkou
firmou Boeing, ktorá zaplatila 180 miliónov dolárov. Predpokladaná minimálna
životnosť prvého modulu komplexu sa odhaduje na 15 rokov. Spočiatku bude
Zaria slúžiť pre potreby komunikácie, riadenia stanice a v prvej fáze stavby
aj pre korekcie dráhy komplexu. Neskôr, po vypustený ruského Servisného
modulu, ktorý prevezme jej funkcie, bude slúžiť ako skladovací priestor
a zásobáreň raketového paliva.
Modul Zaria, ktorý je valcového tvaru, má maximálny priemer 4,12 m,
dĺžku 12,6 m a hmotnosť 21 ton. Energiu pre modul zabezpečuje jeden pár
slnečných panelov s celkovým rozpätím 18 m, ktorý dobíja aj šesť NiCd akumulátorových
batérií. Pre korekcie dráhy stanice sú v module zabudované dva manévrovacie
motory pre väčšie korekcie a 24 veľkých a 16 malých manévrovacích motorčekov
pre menšie korekcie. Celý palivový systém modulu má 16 nádrží, pričom spolu
sa do nich zmestí 6 ton kvapalného paliva. K modulu Zaria patria aj štyri
spojovacie uzly. Prvé dva budú využívať kozmické lode Sojuz a Progress.
Ďalšie dva spojovacie uzly sú určené pre spojenie so Servisným modulom
a už vypusteným adaptérom PMA-1 na americkom module Unity.
Začiatok výstavby
Druhý modul medzinárodnej vesmírnej stanice pribudol k osamotenému modulu
Zaria nedlho na to. Modul Unity (Jednota), vyvíjaný pod menom Node-1 do
vesmíru dopravil raketoplán Endeavour (STS-88), ktorý na svoj let z Kennedyho
kozmického strediska odštartoval 4.decembra 1998. Na palube raketoplánu
sa nachádzali veliteľ misie R.D. Cabana, pilot raketoplánu F.W. Sturckow,
výskumníci N.J. Currieová, J.L. Ross, J.H. Newman a známy ruský veterán
S.K. Krikaľov.
Modul Unity tvorí základnú časť americkej časti stanice. Je to valcový
modul s maximálnym priemerom 4,57 m, dĺžkou 5,49 m a hmotnosťou 12,5 ton,
pričom bude slúžiť ako priestor pre umiestnenie schránok s rôznymi prístrojmi.
Do modulu je nainštalovaných šesť spojovacích uzlov, pričom na Unity sú
upevnené dva 2,7 m dlhé spojovacie adaptéry PMA. Adaptér PMA-1 je momentálne
napojený na modul Zaria a adaptér PMA-2 bude zatiaľ slúžiť pre spájanie
s raketoplánmi, ktoré neskôr nahradí americký laboratórny modul. Na modul
Unity bude neskôr pripevnený aj nosník rámu pre slnečné panely, ako aj
kupola s veľkými priezormi a modul Node-3.
Spájanie modulov Zaria a Unity nebolo najjednoduchšie. Najprv astronauti
vztýčili Unity v nákladovom priestore raketoplánu a potom k nemu pomocou
mechanického ramena pritiahli a pripevnili modul Zaria. Po splnení tejto
úlohy astronautov čakali tri výstupy do voľného vesmíru. Pri prvom výstupe
astronauti spojili štyridsať elektrických káblov medzi modulmi, pri druhom
inštalovali antény na modul Unity a opravili jednu anténu na module Zaria
a pri treťom výstupe dokončili opravy antén z predchádzajúceho výstupu
a na vonkajší obal stanice inštalovali držadlá pre ďalšie výstupy do voľného
vesmíru. Historická chvíľa pre Medzinárodnú vesmírnu stanicu však nastala
až 10.decembra 1998 večer, keď astronauti Cabana a Krikaľov vstúpili do
zárodku stanice, kde zapli svetlá, odstránili kryty na prístrojoch a začali
s celkovým "oživovaním" stanice. Po splnení tejto úlohy astronauti
raketoplán dňa 13.decembra 1998 od stanice oddelili, vypustili družice
SAC-A a MightySat-1 pre testovanie a demonštráciu nových technológií a
nakoniec po náročnom lete 16.decembra 1998 úspešne pristáli.
Prvá posádka pripravená
Po odlete raketoplánu Endeavour sa zmenila orientácia komplexu a stanica
bola uvedená do pomalej rotácie. Najbližšie by sa mal k zárodku Medzinárodnej
vesmírnej stanice v júli 1999 pripojiť ruský Servisný modul, lenže vzhľadom
na finančné problémy ruskej kozmonautiky je tento skutok otázny. Napriek
tomu Servisný modul bude tvoriť základ ruskej časti stanice, pričom v prvej
fáze výstavby komplexu poslúži ako obytný priestor a bude sa tu zaisťovať
komunikácia, navigácia, životné prostredie a mnoho ďalších funkcií komplexu.
Modul bude zabezpečovať aj zásobovanie, pretože má zabudovaný spojovací
uzol pre nákladné lode Progress. Po napojení Servisného modulu by koncom
roka 1999 alebo začiatkom roka 2000 mala prostredníctvom lode Sojuz na
stanicu zavítať prvá stála trojčlenná posádka v zložení: veliteľ lode Jurij
Gidzenko, veliteľ stanice William Shepherd a palubný inžinier Sergej Krikaľov.
Po niekoľkých pokusných letoch by na Medzinárodnej vesmírnej stanici
mal začať stály pracovný ruch, ktorý vytvoria posádky kozmonautov mnohých
národov, čím sa začne dokonalé dielo medzinárodnej spolupráce v novom kozmickom
domove ľudstva.
Použitá a odporúčaná literatúra:
- Přibyl, Tomáš: Rudé hvězdy ve vesmíru. Nakladateľstvo Paráda, Brno
1997.
- Viacero materiálov z tlače a internetu.
Ak máte záujem o rozsiahlejšie informácie o Medzinárodnej vesmírnej
stanici môžete navštíviť internetovú stránku http://spaceflight.nasa.gov.
Pozn.: Autor článku je tajemníkem Petržalské astronomické
společnosti, kde kromě jiného vede i oddělení pro kosmonautiku. Článek
byl publikován v jejich časopise Vesmírna Odysea 1/99 a autor mi laskavě
poskytl jeho text pro zveřejnění v této WWW encyklopedii.
Aktualizováno: 04.06.1999
[ Obsah | Pilotované
lety | Přehled letů a kosmonautů
| ISS ]
Pokud není uvedeno jinak, jsou použité fotografie z NASA (viz. Using NASA Imagery) a dalších volně přístupných zdrojů.
(originál je na https://mek.kosmo.cz/pil_lety/mezinar/iss/clanky/mn1.htm)