***
Štefánikova hvězdárna
observatory.cz > Novinky z astronomie > Mezinárodní vesmírná stanice včera dnes a zítra I

Mezinárodní vesmírná stanice včera dnes a zítra I

Kosmonautika 1.2.2008 Martin Batelka

Mezinárodní vesmírná stanice v červnu 2007

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) je obrovským mezinárodním technickým a politickým úspěchem. Vzniká za spolupráce pěti vesmírných agentur – NASA, Roskosmos, ESA, JAXA a CSA – a při účasti patnácti států z celého světa.

NASA – National Aeronautics and Space Administration, americký Národní úřad pro letectví a kosmonautiku, založen byl v roce 1958. Jde o instituci zodpovědnou za kosmický program USA a dlouhodobý civilní i vojenský výzkum vesmíru. K nejznámějším projektům patří mise Apollo, která v roce 1969 vyvrcholila přistáním člověka na Měsíci, mise Pioneer, Voyager, Mars Global Surveyor a dlouhá řada dalších.
Roskosmos – ruská kosmická agentura, dříve Ruská letecká a vesmírná agentura je vládní agentura zodpovědná za ruský vesmírný program a letecký výzkum. Ruská kosmická agentura byla založena v Sovětském svazu v druhé polovině padesátých let. Vyvinula první balistickou raketu, umělou družici Země, vyslala prvního kosmonauta na oběžnou dráhu, provedla první průzkum Měsíce, Venuše a Marsu.
ESA – European Space Agency, Evropská kosmická agentura. ESA spojuje úsilí 15 evropských zemí na poli kosmického výzkumu. Centrální sídlo je v Paříži, pobočky v mnoha členských zemích. ESA byla založena v roce 1973 jako přímý následovník organizací ESRO a ELDO. Nejznámější nosnou raketou využívanou ESA je Ariane.
JAXA – Japan Aerospace eXploration Agency, japonská kosmická agentura, která vznikla v roce 2003 sloučením tří institucí: ISAS (Institute of Space and Astronautical Science), NAL (the National Aerospace Laboratory of Japan) a NASDA (National Space Development Agency of Japan). Ke svým letům agentura využívá kosmodrom USC (Uchinoura Space Center). V současnosti používá JAXA nosnou raketu H-IIA.
CSA – Canadian Space Agency, kosmická agentura existující od roku 1989. Agentura provozuje několik družic pro pozorování Země (RADARSAT, SCISAT), komunikační družice (MSAT, ANIKA) a vědecké družice (například CASSOPE a MOST).

Mezinárodní vesmírná stanice hraje důležitou roli ve výzkumu podmínek pro život člověka ve vesmíru.. Poznatky přinesené výzkumem provedeným na ISS jsou a budou využívány jak v mnoha různých vědních odvětvích, tak ke zlepšení chápání vlivu dlouhodobějšího mimozemského pobytu na lidský organizmus. Tyto vědomosti by měly zlepšit život na naší planetě a možná pomoci pootevřít dveře k poznání života na planetách jiných…

Spojené státy plánovaly stavbu vesmírné stanice jako odpověď na sovětský Saljut a sovětsko-ruský Mir již od roku 1980. Pád Sovětského svazu v roce 1991 způsobil, že Freedom, jak se měla stanice nazývat, nikdy neopustila kreslicí stůl návrhářů NASA. Jedinou orbitální stanicí USA tak zůstal Skylab provozovaný v letech 1973 až 1979. Rozpad Sovětského svazu uvolnil napjatou atmosféru a otevřel cestu k navazování a zlepšování diplomatických vztahů. Jedním z gest se staly i společné plány světových velmocí na vybudovávání již mezinárodní, vesmírné stanice.

Důležité okamžiky

Datum Let Přínos
21. 11. 1998 1A/R Ruskou nosnou raketou Proton byl vynesen na oběžnou dráhu z Bajkonurského kosmodromu v Kazachstánu první modul ZARJA.
4. 12. 1998 2A Dva týdny po Zarje vynesl americký raketoplán Endeavour modul UNITY sloužící jako propojovací uzel.
27. 5. 1999 2A.1 První zásobovací mise. Raketoplán Discovery dopravil na palubu ISS kolem 1 000 kg zásob a vybavení, čímž připravil zázemí pro první posádku. Během letu byly nainstalovány základní části nákladních jeřábů.
12. 7. 2000 1R Byl připojen první ryze ruský modul ZVEZDA, který umožňuje ubytování, obsahuje komunikační centrum a provádí korekce kurzu.
2. 11. 2000 2R První dlouhodobější posádka na palubě ISS.
10. 2. 2001 5A Byla připojena primární laboratoř DESTINY zajišťující i kontrolu prostředí a ubytoven.
14. 7. 2001 7A Byl připojen modul QUEST, primární vzduchová uzávěra (přechodová komora) umožňující vstup kosmonautů do vesmíru jak v ruských (Orlan), tak amerických (EMU) skafandrech.
16. 9. 2001 4R

Byl připojen přídavný dokovací modul PIRS pro ruské raketoplány, se vstupní a výstupní komorou pro "kosmické procházky".

14. 11. 2007 10A Byl připojen propojovací uzel HARMONY zajišťující napájení modulů elektrickou energií. Modul obsahuje sběrnici pro přenos dat a slouží jako centrální přípojný bod pro několik ostatních částí. Připojením Harmony k ISS považuje NASA americké jádro stanice za dokončené.

Jednotlivé moduly ISS. Klepnutím myši na obrázek získáte podrobný popis.

Současnost, evropský modul Columbus

V současné době se připravuje start raketoplánu Atlantis, který vynese modul Evropské kosmické agentury. Modul se nazývá Columbus a bude sloužit jako laboratoř pro výzkum vlivu prostředí s nízkou gravitací na kapaliny (sedimentace, difúze, tvorba krystalů) a lidskou fyziologii (procesy stárnutí, ochabování svalů, výzkum osteoporózy, atd.). Laboratoř také bude obsahovat Biolab, což je zařízení pro výzkum mikroorganizmů, buněk, tkání, kultur virů, malých rostlin a bezobratlých živočichů. Na vnějším obalu jsou, mimo jiné, umístěny hodiny ACES (Atomic Clock Ensemble in Space), nová generace chlazených atomových hodin v prostředí mikrogravitace a detektor SOLAR, který bude provádět spektrální analýzu slunečního záření (od 17 nm do 100 μm) nejméně dva roky. Na povrchu Columbu je také umístěn detektor ASIM (Atmosphere Space Interaction Monitor), který bude zkoumat tvorbu blesků v horní atmosféře a ionosféře a van Allenovy radiační pásy (viz AB 39). Detektor ASIM bude také sledovat důsledky srážek částic v mezosféře a termosféře. Start Columbu je stanoven (po několika odkladech) na 7. února tohoto roku (2008), z Kennedyho vesmírného střediska. Columbus bude prvním ryze evropským příspěvkem do soustavy modulů a první dlouhodobější evropskou vesmírnou laboratoří vůbec.

Evropský modul Columbus.

Modulem Evropské kosmické agentury však rozvoj stanice nekončí, jsou již naplánované další mise, které mají stanici rozšiřovat a přidávat nové moduly (až sedm do roku 2010), mezi kterými je například poslední americký propojovací uzel (který by měl obsahovat kyslíkový generátor a zařízení na recyklaci vody), nebo první výlučně japonský modul Kibō (laboratorní a zásobovací modul), který má jako součást multifunkční rameno i venkovní plošinu, na které budou probíhat experimenty.

V roce 2010 by měla být ISS, jestliže vše proběhne podle plánu, dokončena. Stanice by měla mít rozpětí 108 metrů při délce 74 metrů, celkový vnitřní přetlakový prostor by pak měl přesahovat 1 000 metrů krychlových, hmotnost se odhaduje na více než 400 tun a příkon čerpaný z fotovoltaických panelů bude dosahovat až 110 kW.

Pokračování příště (Výzkum na ISS)




Saljut – sovětský program orbitálních stanic, který se uskutečnil v letech 1971 až 1991. Celkem bylo vypuštěno 7 těchto orbitálních stanic. Zásobování prováděly lodi Progress nebo Sojuz.
Mir – první sovětsko-ruská, trvale obydlená, orbitální stanice. Skládala se z modulů Mir, Kvant (2), Kristal, Spektr, Priroda a DM. Stanice pracovala v letech 1986 až 2001, kdy byla řízeně navedena do atmosféry a zbytky dopadly do Tichého oceánu.
Skylab – první americká vesmírná stanice. Byla provozována v letech 1973 až 1979 a navštívily ji jen tři posádky. Nejdelší pobyt trval tři měsíce. Celková hmotnost byla 75 tun.
Bajkonur – ruský kosmodrom, ze kterého se v roce 1957 vznesla první umělá družice Země – Sputnik 1 a v roce 1961 startoval první kosmonaut Jurij Alexejevič Gagarin. Po rozpadu Sovětského svazu leží Bajkonur na území nezávislého Kazachstánu, ale Rusko má s tamější vládu dohodu o pronájmu a využívání kosmodromu. Souřadnice kosmodromu: 63"25' v.d., 47"22' s.š.
Ionosféra – slabě ionizovaná oblast atmosféry Země, dělí se na vrstvy E (60÷90 km), D (90÷150 km), F (150÷800 km). Přes den se vrstva F dělí na F1 a F2. Ve výšce 300 km je koncentrace částic 106 cm-3.
Van Allenovy pásy – jde o nabité částice (elektrony, protony a ionty O+, He+) zachycené v okolí Země ve vzdálenosti 1,2 až 4 RZ magnetickým polem Země. Tyto částice září. Jejich energie je od 1 keV do 100 MeV. Pásy objevil James van Allen z University of Iowa na základě měření družic Explorer 1 a 2.
Mezosféra – vrstva atmosféry nad stratosférou, přibližně do 80 až 85 km. Teplota s nadmořskou výškou klesá.
Termosféra – horní vrstva atmosféry, sahá od konce mezosféry přibližně do vzdálenosti 640 km od povrchu. Teplota s nadmořskou výškou stoupá.
Kosmonautika 1.2.2008 Martin Batelka