kosmo.cz - Pilotované lety - Sojuz - Apollo - Sojuz - Apollo v L+K

VĚDECKÉ EXPERIMENTY ASTP / EPAS

Pro časopis Letectví + kosmonautika zpracoval: Ing. JAN KOLÁŘ
(L+K č.14/1975)

Hlavním úkolem společného letu Sojuz-Apollo bude prověření činnosti slučitelného spojovacího zařízení a mezinárodní součinnosti při řízení kosmického letu. Nezapomnělo se však ani na maximální využití pobytu lidí v beztíži kosmického vakua k vědeckým experimentům. V programu ASTP/EPAS se počítá s pěti společnými vědeckými experimenty, na nichž se budou podílet obě osádky, či jejich kosmické lodě. Vedle toho si obě strany připravily i vlastní vědecké výzkumy. Na Apollu bude takových experimentů 22 a 3 školní demonstrační pokusy, plány sovětských kosmonautů v tuto chvíli ještě přesně neznáme.

Plánované vědecké experimenty lze podle zaměření rozdělit do čtyř základních skupin: lékařsko-biologické, technologické, astronomické a výzkum Země. Jejich početní zastoupení ukazuje následující tabulka:

-----------------------------------------------------------------
Druh experimentu                 americké               společné
                               experimenty            experimenty
-----------------------------------------------------------------
Lékařsko-biologické                  4                      2
Technické                           11                      1
Astronomické                         3                      1
Výzkum Země                          4                      1
-----------------------------------------------------------------
Celkem                              22                      5
-----------------------------------------------------------------

První ze dvou společných lékařsko-biologických experimentů sleduje výskyt mikrobů u obou osádek, v obou kosmických lodích a jejich změny. Každý jednotlivec má na svém těle vypěstován určitý druh mikrobů, kteří žijí s lidským organismem v symbióze. Tato důležitá rovnováha mezi mikroorganismy a jejich nositelem se může v podmínkách kosmického letu změnit. Především vlivem jiné atmosféry, ale i pracovního zatížení, nervového vypětí či působení beztíží, kosmického záření a elektromagnetických vln produkovaných různými systémy kosmické lodě. Při společném letu se naskytne jedinečná příležitost sledovat kvalitativně i kvantitativně mikrobiologickou aktivitu i případnou výměnu mikrobů vzhledem k plánovanému spojení a přestupu členů obou posádek. Půjde především o sledování možného enormního vývoje a množení těch druhů mikroorganismů, které jsou člověku nebezpečné a pro které by kosmické podmínky mohly být případně příznivější, než jaké jim poskytuje existence na Zemi. Za příklad může sloužit mikrob Candida albacans, obsažený ve slinách, jenž u dětí někdy způsobí moučnivku v ústech. V takových případech je třeba vědět, jak na vzniklou změnu zareaguje lidský organismus. Všech pět kosmonautů si proto při letu odebere vzorky mikroflóry ze sliznice v krku, nosu, z uší a z kůže na zádech a rukou. Současně se stejným způsobem zjistí přítomnost mikroorganismů na 15 různých místech v Sojuzu a Apollu. Tyto vzorky budou zapečetěny a umístěny v kontejneru na palubě Sojuzu. Po letu budou srovnány s odpovídajícími vzorky získanými 60 dní před a 30 dní po letu.

Druhý experiment zkoumá vliv energetických částic na růst houbové bakterie spolu se studiem změn denního rytmu v životě buňky. Pro tento pokus byla sovětskými a americkými vědci vybrána houba, která roste vytvářením přesně známých radiálních zón. V pravidelných obdobích produkuje spory, tehdy se růst zastaví a dochází k změnám barvy bakteriologické kultury. Pak zase houba pokračuje v radiálním způsobu růstu. Vědce zajímá, zda v případě zásahu energetickou částicí kosmického záření nedojde ke změně v tomto způsobu růstu bakterie. Z tohoto důvodu budou vedle fotografických záznamů růstu také současně registrovány částice kosmického záření. Aby se získaly poznatky o dosud málo probádané oblasti denního rytmu buňky, bude tato houba umístěna na palubě každé lodě a to vždy ve dvou Petriho miskách. Vzhledem k časovému rozdílu mezi Moskvou a Houstonem bude denní rytmus v buňkách posunut asi o jednu třetinu. Při první návštěvě amerických kosmonautů v Sojuzu po spojení na dráze si osádky jednu Petriho misku vymění, aby vědci mohli zkoumat případný vliv kosmického prostředí na předletový posun v denním režimu buněk.

Technologický experiment se řadí do skupiny k šesti dalším americkým pokusům uskutečňovaným v elektrické peci. Tato pec je vylepšeným typem podobného zařízení umístěného na stanici Skylab. Má čtyři hlavní části: vlastní pec umístěnou v přechodovém modulu, ovládací aparaturu k zajištění vybrané teploty i dané rychlosti chlazení, schránku se zkoumanými vzorky materiálu a nádrž s héliem pro rychlé zchlazení pece. Ve vlastní peci jsou tři oddělení pro umístěni jednotlivých vzorků. V každém z nich lze od řídicího pultu nastavit hodnoty tří teplotních oblastí - tavicí, teplotního gradientu a chladicí na konci komory. V tavicí části může být nastavena teplota od 0 °C do 1150 °C. Pomalé zchlazování vnitřku pece je zajištěno automaticky ve třech volitelných režimech s rychlostí poklesu 0,6 nebo 1,2 nebo 2,4 °C/min. Sovětský experiment, který se v této peci uskuteční, zahrnuje výzkum vlivu beztížného stavu na průběh tavení vzorku odlišné hustoty, které budou v peci umístěny ve formě jednotlivého krystalu, prášku či kompaktní hmoty. Každý vzorek je uložen v pouzdře, jehož úkolem bude zaznamenat skutečnou teplotu, které byl vzorek v peci vystaven.

Zajímavé výsledky slibuje pokus s umělým zatměním Slunce. Dojde k němu po prvním rozpojení kosmických lodí. Při posledním společném obletu se obě lodě natočí mírně z roviny dráhy a po vylétnutí ze stínu se Apollo oddělí jemně od Sojuzu. Pomalu se vzdálí asi na 200 m tak, aby stále bylo co nejpřesněji na spojnici Slunce - Sojuz. Kosmonauti v Sojuzu by v tom případě byli ve stínu vrženém Apollem a pořídili by řadu cenných fotografií sluneční korony. Na nich bude současně i zachycena informace o vlastní “atmosféře" obklopující kosmickou loď Apollo. Úspěch celého experimentu je však závislý na obtížném udržení Apolla ve správném směru.

Na přesné pilotáži kosmických lodí je závislý i zbývající společný experiment, určený k průzkumu prostředí mezi kosmickými loděmi po jejich druhém rozpojení [letový plán viz L + K 51 (6) 224 (1975)]. Bude registrován především atomární kyslík a dusík jakožto součást nejvyšších vrstev zemské atmosféry. Ze zařízení umístěného na vnějšku přechodového modulu bude směrem k odrážečům umístěným na Sojuzu vysíláno ultrafialové záření určité vlnové délky a po odrazu opět přijímáno na Apollu. Podle míry absorbce záření se bude usuzovat na koncentraci daného prvku. Pro splnění experimentu je třeba, aby Apollo nejprve zůstalo asi 45 m za Sojuzem a pak se přemístilo asi 150 m vpřed vždy na jednu a druhou stranu vedle Sojuzu. V každé této pozici se uskuteční měření při zachování neměnné vzdálenosti obou kosmických lodí.

Seznam amerických a společných vědeckých experimentů

AR-002 Mikrobiologická výměna *)

MA-007 Měření aerosolových částic ve stratosféře

MA-010 Víceúčelová elektrická pec

MA-011 Vyzkoušení separačních metod s použitím statické elektroforézy

MA-014 Separace elektroforézou při průtoku vzorku (experiment NSR)

MA-028 Výzkum podmínek růstu velkých krystalů

MA-031 Reakce krevních lymfocytů na kosmický let

MA-032 Změny ochranných schopností leukocytů

MA-041 Vliv teplotního gradientu na povrchové napětí taveniny

MA-042 Vliv beztíže na promísení roztavených kovů ve slitině

MA-048 Registrace měkkého rentgenového záření v oboru 0,1-1,0 keV

MA-059 Měřeni koncentrace horní atmosféry absorbcí UF záření *)

MA-060 Studium růstu krystalu germania

MA-070 Vliv procesu tuhnutí na strukturu a vlastnosti magnetu

MA-083 Registrace extrémního ultrafialového záření ve vlnovém oboru 10-100 nm

MA-085 Růst krystalů z plynné fáze

MA-088 Měření prostorového rozložení hélia

MA-089 Určení anomálií gravitačního pole z VHF spojení s odděleným přechodovým modulem

MA-106 Korelace vizuální a přístrojové registrace světelných záblesků

MA-107 Biologické vlivy energetického kosmického záření

MA-128 Sledování dráhy lodě pomocí družice ATS-6 a určení anomálií gravitačního pole

MA-131 Tuhnutí směsi NaCl-LiF v beztížném stavu

MA-136 Pozorování a fotografování Země

MA-147 Sledování růstu houby *)

MA-148 Umělé zatmění Slunce *)

MA-150 Několikanásobné tavení materiálů *)

MA-151 Radioaktivita krystalů způsobená kosmickým zářením

*) společný experiment

Poznámka M.F.: Text článku vyšel v L+K č.14 v červenci 1975 - před letem Sojuz-Apollo. Skutečný průběh vědeckých experimentů oproti tomuto plánu mohl doznat určitých změn. Některé z těchto vědeckých experimentů, tak jak proběhly při společném letu Sojuz-Apollo jsou popsány v článcích "Vesmír nás spojuje" (L+K č.20 až 26/1975) a "Astronomie v projektu ASTP-EPAS" (L+K č.1/1976).

Přepis textu: M.Filip, 13.10.2002

Aktualizováno : 28.10.2002

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/so-ap/lkve.htm)