56 évvel ezelőtt indult a Voszhod-1

56 évvel ezelőtt, 1964. október 12-én indult Bajkonurból a Voszhod-1, mely a szovjet űrprogram első többszemélyes küldetése volt. A háromfős személyzet tagjai 1 napot töltöttek Föld körüli pályán a parányi Voszhod űrhajóban, és helytakarékosság miatt szkafandert sem viseltek. Az űrhajó parancsoka Vlagyimir Komarov volt, míg két társa az első civil űrhajósok: Borisz Jegorov (orvos) és Konsztantyin Feoktyisztov (fedélzeti mérnök, az űrhajó egyik tervezője).

A Nemzetközi Űrállomás építése – 3. rész

Harmadik részéhez érkezett az ISS építéséről szóló sorozatunk, melyben a Zvezda szervízmodul problémákkal tűzdelt történetét és feljuttatását mutatjuk be.

A Nemzetközi Űrállomás építése – Előzmények: Freedom, Mir-2 – 1. rész
A Nemzetközi Űrállomás építése – Zarja, Unity – 2. rész

A Nemzetközi Űrállomás (+ egy Progressz teherhajó) 2000-ben: alulról Unity, Zarja, Zvezda, Progressz

Mielőtt azonban a Zvezda megérkezne az ISS-re (melynek építése jelentős csúszásban van az eredeti ütemtervekhez képest), két űrrepülőgép is meglátogatta a Unity-Zarja párost, előkészítve a további bővülést és az űrállomás lakhatóvá tételét.

STS-96 (Discovery)
Hónapok teltek el, mióta a Zarja-Unity már a világűrben kering, azonban a Zvezda indítására még továbbra sincsen pontos időpont. A szervízmodul nélkül tartós személyzet nem indulhat az űrállomásra, azonban az ISS felkészítését és berendezését folytatni kell. 1999. május 27-én el is indul a Discovery űrsikló, a rakterében egy dupla SpaceHab modullal, és egy szállító platformmal (Integrated Cargo Carrier – ICC), melyen az orosz Sztrela robotkar első elemeit viszik fel.

Az STS-96 személyzete
Balról jobbra (első sor): Kent Rominger, Ellen Ochoa, Rick Husband
Balról jobbra (hátsó sor): Daniel Barry, Julie Payette, Veleri Tokarev, Tamara Jernigan

A sikeres megközelítés és kikötés után az űrhajósokra egy űrséta várt, melyet Tamara Jernigen és Daniel Barry hajtott végre: a Unity külsején lábrögzítőket és kapaszkodókat helyeztek fel, illetve az űrrepülőgép robotkarja segítségével kiemelték a Sztrela elemeit a Discovery rakteréből, és a Unity-n lévő PMA-1 csatlakozó külső részére rögzítették. Három zsáknyi lábrögzítőt és különböző szerszámokat is elhelyezték még az ISS külsején, a későbbi űrsétákra előkészülve. A robotkar részeivel együtt összesen 600 kilogramm felszerelést szereltek fel a 7 óra 55 percig tartó űrsétán. A Sztrela robotkar az összeszerelés után majd a Zarja modul külsejére lesz véglegesen felhelyezve. A sikeres űrséta után logisztikai feladatok vártak az űrhajósokra: 1.6 tonna felszerelést szállított át az ISS fedélzetére: 318 liter vizet, ruházatot, hálózsákokat, orvosi felszereléseket és egyéb berendezéseket. 89 kilogrammnyi felszerelést pedig az űrállomásról hoznak majd vissza.
Payette és Tokarev kicserélte a Zarja 18 feszültségszabályozóját, mellyel kisebb problémák keletkeztek korábban, Barry és Husband pedig a Unityben lévő kommunikációs rendszer (E-Com) áramelosztó egységét és adóvevőjét javította meg.
A Discovery 79 óra 30 perc után lecsatlakozott a Nemzetközi Űrállomásról és sikeresen visszatért a Kennedy Űrközpontba.

STS-101 (Atlantis)

1 évet ugrunk az időben – eközben a Zvezda még továbbra sem indult el – és 2000. május 21-én egy újabb űrrepülőgép startol az ISS-re, az Atlantis. A küldetést eredetileg a Zvezda érkezése utánra tervezték, “2A.2” jelzéssel, azonban a szervízmodul csúszása miatt a küldetést két részre bontották, így kapta ez az út a “2A.2a” jelzést (a későbbi, 2000 őszén startoló STS-106 pedig lett a “2A.2b”).

Az STS-101 személyzete (balról jobbra)
Első sor: Scott Horowitz and James Halsell
Középen: Mary Ellen Weber, Jurij Uszacsov, Susan Helms
Hátsó sor: Jeffrey William, James Ross

A küldetésen a Zvezda modult nem érintő feladatokat végzik el: a Zarja elektromos rendszerének a javítása, a Sztrela robotkar végső összszerelése egy űrsétával (azonban a kész robotkar marad egyelőre a Unity külsején), ellátmány szállítása és karbantartás. Az Atlantis szintén egy dupla SpaceHab modullal és az ICC szállító platformmal indul a rakterében.
Az STS-101 érdekessége, hogy ez volt az első űrrepülőgép-út, ahol az új kijelzőkkel ellátott pilótafülkét használták (glass cockpit).

Az új kijelzők

A sikeres start és az ISS-el való dokkolás után James Voss és Jeffrey Williams űrsétával kezdi a programot, feladatuk újabb lábrögzítők és kapaszkodók felhelyezése, a Sztrela robotkar összeszerelése, a Unity rádióantennájának a cseréje, illetve a “Komparus” központi kamerakábel rögzítése. Az űrhajósok az előző küldetéshez hasonlóan további szerszámokat és eszközöket rögzítettek még a Unity külsejére a jövőbeli űrsétákhoz.
Az űrséta 6 óra és 44 perc után problémák nélkül ért véget. Másnap újból logisztikai munka kezdődött: a zsilipajtó kinyitása után az űrhajósok vizet, a dokkolószerkezethez használatos műszerkészletet, videoberendezéseket, “irodai” kellékeket, egészségügyi eszközöket (az első futópadot) és egyéb eszközöket szállítottak az egyelőre lakatlan űrállomás fedélzetére. A Zarja modulban karbantartásokra is sor kerül: a légszűrők és 4 akkumulátor egység cseréje, új levegő-keringtető ventillátor, új tűzoltó készülékek és füstérzékelők felhelyezése, illetve egy új számítógép beépítése.

A feladatok sikeres elvégzése után az űrrepülőgép fúvókáival sor került egy jelentős pályaemelésre is: 370 x 402 km magasságra emelték az ISS pályáját. A lecsatlakozás után az űrrepülőgép még körberepülte az űrállomást (alaposan körbefényképezve azt), és két nap múlva május 29-én leszállt a Kennedy Űrközpontban.
Az út után derült ki, hogy az Atlantis majdnem odaveszett leszállás közben, hasonlóan a későbbi, 2003-as Columbia szerencsétlenséghez: emelkedés közben a külső üzemanyagtartályról leszakadó hővédő burkolat lyukat ütött a bal szárnyon hővédő tégláin, ami miatt forró gázok jutottak a szárny belsejébe.

A Zvezda szervízmodul
A Zvezda (jelentése Csillag) az első és egyben a legfontosabb orosz modul a Nemzetközi Űrállomáson (bár a Zarját az oroszok építették, a NASA fizette a költségeit, így amerikai modulnak számít). A Zvezda saját meghajtással, életfenntartó rendszerekkel, lakóhellyel, az elektromos hálózat központi vezérlőrendszerével, adatközponttal és önálló áramellátással is rendelkezik a napelemei által, így joggal hívható az ISS központi és legfontosabb moduljának.
A modult (még DOSz-8 néven) a Hrunyicsev Gépgyár már az 1980-as években elkezdte építeni, és a tervezett Mir-2 űrállomás központi egységének szánták. A DOSz-8 nagyrészt megegyezik a Mir fő moduljával, a DOSz-7-el.

A Zvezda építés közben

A Zvezda felépítése
A 20 tonna súlyú és 13 m hosszú szervízmodul 4 részelemből áll össze: egy lakó/dolgozó egység (Work Compartment), a modul elején egy átszálló egység (Transfer Compartment), a végén egy átmeneti alagút a munkarésztől a hátsó dokkolóportig (Transfer Chamber), ezt körülvéve pedig a nem túlnyomásos műszaki egység (Assembly Compartment). A Zvezda 2 űrhajós számára biztosít alvóhelyet, illetve 16 különböző ablakkal rendelkezik. A modulban található az Elektron oxigén-generátor is. Az ISS személyzete egy vészhelyzet esetén a Zvezdában gyűlik össze, illetve innen történik a földi irányítóközponttal lévő kommunikáció nagy része is.
A Zvezda 32 kisebb fúvókával és 2 nagyobb hajtóművel rendelkezik, melyekkel finom irányváltoztatásra és nagyobb pályaemelésekre is képes. 4 külső üzemanyagtartályában 860 kg üzemanyagot (hidrazint és oxidálószernek dinitrogén-tetroxid) képes tárolni, a tartályok nyomását pedig nitrogénnel biztosítják.


Lakóegység (Work Compartment)
A modul legnagyobb része 7,6 méteres hosszával, ahol található a higiéniás részleg, alvóhelyek (2 db, saját ablakokkal), egy futópad (NASA gyártmány), munkaállomás, szeméttároló, egy konyha és az irányító és kommunikációs rendszerek közpoti számítógépei, egyszóval a Nemzetközi Űrállomás legfontosabb egységei.


Átszálló egység (Transfer Compartment)
Az átszálló egység a Zvezda elülső (forward) részén található, és 3 dokkolóporttal rendelkezik: egy előrefele, fölfelé és lefelé. Az előre néző dokkolóval csatlakozik majd a Zarja hátsó kikötési pontjára. A fefelé (zenit) néző dokkolóra kerül majd később a Poiszk, alulra (nadír) pedig a Pirsz kikötőmodul, melyekhez Szojuz és Progressz űrhajók tudnak dokkolni. Mindkét kikötőmodul légzsilipként is szolgál űrséták alkalmával, habár jelen sorok írásáig csak a Pirszt használták eddig. A Poiszkból az első űrsétát 2020 végén, 2021 elején tervezik, ugyanis a Pirsz helyére 2021-ben érkezik majd a Nauka tudományos laboratórium, amit a Zarja tartakékaként építettek az 1990-es években.

A Zvezda hátsó része felé nézve

Átmeneti egység (Transfer Chamber) és műszaki egység (Assembly Compartment)
A modul hátsó részén (aft) található az átmeneti egység, mely egy alagút a hátsó dokkolóporthoz, ide szintén Szojuz és Progressz (illetve a későbbi európai ATV teherszállítók) űrhajók tudnak csatlakozni. Az átmeneti egység körül található a nem túlnyomásos műszaki egység, itt külső üzemanyagtartályok, kommunikációs antennák és különbőző szenzorok lettek elhelyezve.
Szerencsétlen aktualitása az átmeneti egységnek, hogy nemrég itt azonosították a szivárgás helyét, mely egy kismértékű, de folyamatos légkörvesztést okoz az űrállomáson. A szivárgás pontos helyét jelen sorok írása közben is keresik az űrhajósok és a földi irányítás szakemberei.

A Zvezda egyik ablaka

A Zvezda technikai adatai

Hosszúság13.1 m
Szélesség4.35 m
Tömege24 604 kg
Nyomás alatt lévő térfogat75 m3
GyártóHrunyicsev Gépgyár / Enyergija
ÜzemeltetőRoszkoszmosz
Indítás helye, dátuma, hordozóBajkonur, 2000. július 12, Proton-K
ISS építés misszió sorszáma1R

A Zvezda kálváriája
A Mir-2 űrállomás a pénz hiányában nem valósult meg, azonban a szervízmodul 1993-ban átkerült a Nemzetközi Űrállomás tervezetébe, és ekkor keresztelték át Zvezdára, illetve SM-re (service module). A modul építése nagyon lassan haladt, a Zvezda folyamatosan alulfinanszírozott volt a pénzhiánnyal küszködő orosz űrprogramban, amelyet a tervek szerint 1998 áprilisában akartak indítani mint a Nemzetközi Űrállomás első egysége. Az orosz űrhivatal már 1996-ban értesítette a NASA-t, hogy nem tudják tartani az eredeti menetrendet, ezért az amerikai űrhivatal egy ideiglenes szervízmodul (Interim Control Module, ICM) építését is elhatározta arra az esetre, ha a Zvezda nem készülne el az orosz fél pénzügyi problémái miatt. Az ICM félig el készült, azonban végül nem került felhasználásra.

A Zvezda az ISS-en

1997-ben az orosz űrhivatal újból csúszást jelentett (technikai problémák miatt), ezért a Zarja indítását is eltolták, 1998-ban pedig megállapodtak arról, hogy megkezdik az ISS építését, így elindult a Zarja és pár hétre rá az amerikai Unity modul is. Ekkortájt még 1999 júliusára ígérték a Zvezda indítását. 1999 áprilisában már szeptember és november közti startról volt szó, majd 1999 májusában – amikor a modult végre Bajkonurba szállították a gyárból végső felkészítésre -, már 1999 december vagy 2000 január volt az indulás időpontja. Itt szerepet játszott az is, hogy a NASA kért halasztást az űrrepülőgépek technikai problémája miatt.
A Zvezdát 1999 októberében még egy csapás éri: a hordozórakétája, a Proton-K egy műholdindítás közben meghibásodik, mely a rakéta, illetve az Express-A1 műhold elvesztéséhez vezet. A hiba a második fokozat működése közben történt, és a vizsgálat idejére minden Proton indítást felfüggesztenek, beleértve a Zvezda útját is. A vizsgálat után a Roszaviakozmosz két sikeres Proton indítást vár el, mielőtt a szervízmodul indulhat, mely meg is történik 2000 júliusáig.
Érdemes megjegyezni, hogy az ezt megelőző hónapokban a Roszaviakozmoszt élesen támadta a NASA, és annak vezetője Daniel Godin. Godin szerint az oroszok szándékosan hátráltatják az ISS építését, és amennyiben 2000 augusztusáig nem indítják a Zvezdát, akkor a “B-tervhez” fognak nyúlni, vagyis az ICM modult fogják használni az űrállomáshoz. Az ultimátum végül használt, és a feszített tempónak köszönhetően 2000. július 12-én végre elstartol a Zvezda Bajkonurból egy “Pizza Hut” feliratos Proton-K rakéta orrán. Az indítás másik érdekessége, hogy semmilyen biztosítást nem kötöttek egy esetleges balesetére, valószínűleg a pénzszűkében lévő orosz fél ezen is próbált spórolni.

A start után a Zvezda egy hosszú (13 napig tartó), de üzemanyag-takarékos út után július 25-én érkezik meg és dokkol a Zarja hátsó kikötési pontjára. Pár hét múlva, augusztus 9-én pedig egy teherhajó is érkezik, a Progressz-M1-3, mely a Zvezda hátsó portjára csatlakozik és feladata a még üzemképtelen Zvezda helyett az ISS pályájának a megemelése.
Hosszú és problémákkal teli út után végre lezárult a Nemzetközi Űrállomás építésének egy fontos fejezete, azonban állandó személyzete még mindig nincsen. Sorozatunk következő részében az első lakókról, valamint az ISS további bővüléséről lesz majd szó.

Az elsők elsője – 63 éve állt pályára a Szputnyik-1

1957. október 4-én Bajkonurból indult el a 83,6 kg-os fémlabda, amely megváltoztatta a világot. A tegnapi Max-Q webcastban megemlékeztünk a jeles eseményről. Ma pedig ezzel a kis írással elevenítem fel a 63 éve történt eseményt.

Kétségtelen, hogy az ember mindig az elsőkre emlékszik. Olyan dolog ez, amely mindig is így volt és ezután is így lesz. Azt szinte biztosra veszem, hogy az első Holdon járó ember nevére mindenki emlékszik. No de megjegyezte-e az emberiség közös emlékezete az utolsó Holdon járt ember nevét. Félreértés ne essék, senkit nem akarok megfedni azért, mert nem ugrik be egyszerre Eugene Andrew Cernan neve. Nincs ebben semmi szégyellnivaló, hiszen mindig az elsőkre emlékszünk. A példánál maradva az első amerikai műhold neve bizonyosan nem maradt meg annyira a történelmi emlékezetben, mint az a kis szovjet eszköz, amely megváltoztatta a világot. Az 58 cm-es alumínium gömb két rádióadó segítségével négy darab 2.4 m-es antennájával sugározta szülőbolygónknak az azóta már legendássá vált rövidke üzenetét, melyet a világ minden pontján sikerült fogni, hála az eszköz meredek 65°-os pályájának. Az egyértelmű bizonyító erőn kívül ez az adás szolgáltatott mérési adatokat az egység pályájával kapcsolatban. Továbbá az adás mellett telemetriai adatok is érkeztek, melyekből következtetni lehetett az ionoszféra elektronsűrűségére is. Ezen kívül a Szputnyik-1 belseje hőmérőt és nyomásmérőt is rejtett, így egy esetleges meteor találatot is képes lett volna jelezni a földi irányításnak. A terveknek megfelelően az eszköz három hétig volt képes működtetni az elektromos műszereit, ugyanis a magával vitt akkumulátorok eddig voltak ellátva megfelelő töltéssel. De ezt követően még sokáig megfigyelhető volt az eszköz a Földről. A közhiedelemmel ellentétben a bolygónk első műholdja szabad szemmel már nem volt látható az éjszakai égbolton. Az eszköz megfigyelését 6 magnitúdós fénye miatt már csak távcsővel lehetett elvégezni. Ellenben a Szputnyikot szállító R-7 rakéta végfokozata – mely szintén pályára állt a Föld körül – nagyobb mérete miatt akár szabad szemmel is kiszúrható volt egy tiszta, fényszennyezéstől mentes égbolton. Az űrverseny startpisztolya 92 nappal a indulása után igazán tekintélyes, 1440 keringést követően 70 millió kilométert megtéve 1958. január 4-én visszatért a Föld atmoszférájába és elégett.

A Szputnyik belseje
Forrás: Energia Museum Photo Report

Sokan azt hihetik, hogy itt vége a történetnek és valóban ez a kis fémgömb volt az, amely elindította az űrversenyt, melynek hatásai a mai napig érezhetőek. Sőt lassan szemtanúi leszünk egy második versenynek, amelyen több „versenyző” lesz, mint az elsőben. De maradjunk még egy kicsit a Szputnyik történeténél. Az ötvenes évek végén járunk, amikor az Amerikai Egyesült Államok egy nap arra ébredt, hogy a nagy ellenség, a Szovjetunió, Föld körüli pályára állított egy műholdat. Ez a tény szinte sokkolta az akkor élt amerikaiakat. Igazi Szputnyik-válságot generált országszerte. Egyik kedvenc amerikai íróm az események idején 10 éves volt, s emlékezetébe olyan mélyen beivódott ez a pillanat, hogy így ír róla Danse Macabre című könyvében.

„Mindez, azt hiszem, visszarepít minket a Stratford moziba, arra a bizonyos langyos, őszi délutánra, 1957-be.

Úgy ültünk a székünkön, mint a próbababák, és a mozi vezetőjét bámultuk. Idegesnek tűnt, nagyokat nyelt – lehet, hogy csak a reflektorfény zavarta. Azon töprengtünk, vajon miféle katasztrófa vitte rá ezt az embert, hogy leállítsa a vetítést, éppen annál a pontnál, ami a szombati matinék apoteózisa volt: „a jó résznél. De akkor sem könnyebbültünk meg, amikor a fickó remegő hangon megszólalt.

– Azt szeretném mondani – kezdte bátortalanul –, hogy az oroszok egy műholdat lőttek fel az űrbe és állítottak föld körüli pályára. Úgy hívják, hogy… Szputnyik.

A bejelentést síri csönd fogadta. Csak ültünk, nézőtérnyi kefefrizurás, kócos, lófarkas, kacsafarok frizurás, abroncsszoknyás, pamutvászon nadrágos, felhajtott szárú farmeres, Éjfél kapitány-gyűrűs kölyök az ötvenes években, akik nemrég fedezték fel Chuck Berry és Little Richard zenéjét…….Negyed dolcsit perkáltunk le azért, hogy Hugh Marlowe-t láthassuk A repülő csészealjak tárnadásá-ban, és erre – mint valami undok ráadás – közük velünk ezt a nyugtalanító hírt.

Világosan emlékszem: a nyomasztó, síri csendet egyetlen éles hang szakította félbe, azt viszont nem tudom, hogy fiú vagy lány volt-e az illető; hallatszott, hogy mindjárt elbőgi magát, de közben félelmetes düh bujkált a hangjában: – Hé, inkább nézzük meg a filmet, te hazudós!

Az egészben az volt a legszörnyűbb, hogy a mozi igazgatója még csak nem is fordult a hang irányába. Ez volt a bizonyítéka, hogy az oroszok legyőztek bennünket az űrben. Valahol a fejünk felett győzedelmesen pittyegve körözött egy elektronikus golyó, amelyet a vasfüggöny túlsó felén terveztek és lőttek fel az űrbe. És ezt sem Éjfél kapitány, sem Richard Carlson (aki mellesleg a Riders to the Stars-bán [Csillaglovasok] is szerepelt; ó, micsoda keserű irónia) nem tudta már megakadályozni. Az a szerkezet odafent körözött… és szputnyiknak hívták. A mozi igazgatója egy pillanatig mozdulatlanul állt, és csak bámult bennünket, mint aki mondani akar valamit, de fogalma sincs, mi legyen az. Aztán lesétált a dobogóról, és folytatódott a vetítés.”

Forrás: Stephen King: Danse Macabre 30 – 31. oldal (Európa kiadó 2009)

Azért kifejező ez a visszaemlékezés King-től, mert láthatjuk, micsoda hír is volt ez annak idején Amerikában. Annak ellenére, hogy a világ a Szputnyik-1-re emlékezik, az események valódi szereplője az a hordozórakéta, mely pályára állította ezt az űreszközt: a Szovjetunió első interkontinentális ballisztikus rakétája, az R-7. Az igazsághoz hozzátartozik, hogy az első orosz rakéta nem teljesen egyezett meg a Szputnyikot szállító verzióval. Ez már egy fejlettebb prototípus volt. Az első valójában elkészített rakéta a R–7 Szemjorka névre hallgatott, s létrejöttének története igazán érdekes történelmi tények összjátéka volt. A második világháborút követően a két „nyertes” nagyhatalom rakéta fejlesztési programba kezdett. A képzeletbeli tudományos és technológiai rajtvonalról egyszerre rajtoltak el. Hiszen mindkét nemzet ugyanazon elméleti alapoktól indult, mely Konsztantyin Ciolkovszkijhoz és Hermann Oberthez fűződik. A gyakorlati alapok is azonosak voltak, hiszen a technikai kiindulási alap a Wernher von Braun V-2 rakétája volt. Az orosz rakétaprogram legmeghatározóbb mérnökének, Szergej Koroljovnak támadt először az az ötlete, hogy a fejlesztés alatt lévő rakétával egyfajta békés erődemonstrációt tartva meg kellene mutatni a világnak mire is képes az új rakéta. A Szovjetunió Kommunista Pártjának vezetésének nagyon tetszett Koroljov ötlete, mely végül 1957-ben meg is valósult a Szputnyik-1 képében.

Nem szabad elfelejtenünk, hogy a kicsiny műhold nagy öröksége a mai napig használatban van. Hiszen a 63 éve indított rakétát ugyanarról a Bajkonuri kosmodromról emelkedett a magasba, ahonnan a mai napig rakéták indulnak a világűrbe.

Szputnyik-1: 63 évvel ezelőtt

Hatvanhárom évvel ezelőtt ezen a napon kezdődött az űrkorszak. A Szovjetunió sikeresen pályára állította az első ember alkotta mesterséges holdat, a Szputnyik-1-et 1957. október 4-én. A hordozórakéta szintén ezt a nevet viselte, melyet az R-7 ballisztikus rakétából fejlesztettek ki, mindkettőnek főkonstruktőre Szergej Koroljov volt. Magyar idő szerint csak 21:28-kor ünnepelhetünk, ugyanis ekkor startolt el a rakéta Bajkonurból. A 83 kilogrammos, 58 centiméter átmérőjű fémgömb egészen 1958. január 4-ig keringett alacsony Föld körüli pályán, ezen a napon a légköri fékezésnek köszönhetően elérte az atmoszféra sűrűbb réteigeit, és elégett. Holnap egy hosszabb írásunkkal szeretnénk bemutatni a küldetést, addig is emlékezzünk meg erről a hatalmas eseményről, ami mindenkorra megváltoztatta az emberiség történelmét.

A Szputnyik-1 startja 63 évvel ezelőtt
Az első mesterséges hold felkészítése

85 éve született German Tyitov

85 évvel ezelőtt, 1935. szeptember 11-én született a második orosz kozmonauta, German Sztyepanovics Tyitov. Tyitov a Vosztok-2 fedélzetén 1961. augusztusában 25 órát töltött a világűrben, és több elsőség is fűződik a nevéhez: ő volt az első, aki aludt a világűrben és megtapasztalta az “űrbetegséget”, illetve az első, aki kézi irányítással is vezette az űrhajóját.
25 évesen és 329 naposan elvégzett űrrepülésével Tyitov a mai napig a legfiatalabb űrhajósnak számít.

German Tyitov
Jurij Gagarin és German Tyitov
John Glenn és John F Kennedy amerikai elnök társaságában

A Nemzetközi Űrállomás építése – 2. rész

Folytatjuk az ISS építéséről szóló sorozatunkat, a mostani részben az űrállomás első moduljairól lesz szó.

A Nemzetközi Űrállomás építése végül 1998. november 20-án kezdődött meg, az orosz fejlesztésű, de az USA által finanszírozott Zarja (angolul Zarya, “Hajnal”) modul indításával.

A Zarja modul

A Zarja modul (másik nevén FGB – Functional Cargo Block) az egykori TKSZ szovjet teherszállító űrhajók legyártott, de fel nem használt elemeiből került megépítésre. Az oroszok eredetileg a Mir-programhoz tervezték, de pénz hiányában nem valósult meg. Az ISS-program kezdetekor az Egyesült Államok vállalta a modul építésének költségeit, ugyanis 220 millió dolláros árával jóval olcsóbb volt, mint a Lockheed Martin által javasolt első ISS modul (“Bus-1” modul, 450 millió dollár). Az USA a Boeingen keresztül fizette ki a modult, melynek feladata az űrállomás kezdeti időszakában az energiaellátás, manőverezés és tárolóhely biztosítása lesz.
A modult teljes egészében a szovjet tervek alapján építették meg a Hrunyicsev Gépgyárban, 1994. decembere és 1998. februárja között.
Érdekesség, hogy a Hrunyicsev Gépgyárban készült egy, a Zarjával teljesen megegyező második modul is, az FGB-2. Ez az egység lett 30 évvel később a Nauka orosz tudományos modul, mely a jelenlegi tervek szerint 2021-ben indulhat a Nemzetközi Űrállomásra.

A Zarja felkészítés közben

A Zarja 3 dokkolóporttal rendelkezik, kettő a modul végén található dokkológömbben: egy hosszanti irányban, és egy “lefelé”, azaz a Föld felé néző (nadír) irányban, illetve a harmadik a modul másik végén (aft, azaz hátulsó).
A modul 2 db saját napelemmel rendelkezik, melyek 10.67 m hosszúak és 3.35 m szélesek, és átlagosan 3 kW energiát biztosítanak. 6 db nikkel-kadmium akkumulátor felel a modulon az állandó energiaellátásért.
A Zarján 16 db külső üzemanyagtartály is található, mely összesen 6.1 tonna üzemanyagot képes tárolni. Ezt a képességet a NASA kérte 1997-ben, félve a további csúszásoktól a Zvezda szervízmodul építése kapcsán, és így a Zarja is képes kell, hogy legyen önálló üzemanyag átfejtésre és tárolásra a Progressz teherszállítókból.
Manőverezésre 24 db nagyobb és 12 db kisebb kormányfúvóka áll rendelkezésre, pályaemelésre pedig 2 db hajtómű került felszerelésre a modulra. A Zarját 15 éves élettartamra tervezték.

A Zarja technikai tulajdonságai

Hosszúság12.99 m
Szélesség4.1 m
Tömege24 968 kg
Nyomás alatt lévő térfogat71.5 m3
Napelemek tulajdonságai10,67 m x 3.35 m, 24,4 m2 alapterület
GyártóHrunyicsev Gépgyár
ÜzemeltetőNASA
Indítás helye, dátuma, hordozóBajkonur, 1998. november 20, Proton-K
ISS építés misszió sorszáma1A/R

A modul végül 1998. november 20-án startolt egy Proton rakéta rakományaként a Bajkonuri Űrközpont 81-es indítóállásáról, és indítás után 185 x 354 km magas pályára állt. Az amerikai és orosz irányítóközpontokból két hétig tartott a modul tesztelése: a hajtóművek megfelelően működtek, a napelemek is a tervezett energiamennyiséget termelték, illetve a távirányíthatósággal sem volt probléma. Kisebb hibák azonban akadtak, a 6 db akkumulátorból az egyik meghibásodott, illetve a későbbi automatikus dokkolásokhoz szükséges 2 db szalagantenna nem nyílt ki. A tesztek után a modul 390 km magas pályára emelkedett, ahol csak pár napig repült magányosan, ugyanis december 4-én indult az Endeavour űrrepülőgép az első amerikai modullal, a Unity-vel (“Egység”).

A Unity (Node-1) kikötőmodul

A Unity az ISS-re tervezett 3 db kikötőmodul első tagja volt, mely összeköttetést biztosít az űrállomás leendő moduljai között. A modult a Boeing építette a NASA alabamai (Huntsville) Marshall Űrközpontjában és összesen 6 db dokkolóporttal (ún. CBM – Common Berthing Mechanism) rendelkezik. Elülső és hátsó végén két darab PMA (Pressurized Mating Adapter), azaz túlnyomásos csatlakozó adapter is található: a PMA-1 és PMA-2. A kúp formájú PMA-k áthelyezhetők bármelyik CBM portra, de az egyiket az orosz szegmens csatlakozásához tervezték, a második pedig űrrepülőgépek fogadására. A további 4 db dokkolóport a modulon körben helyezkedik el, ezáltal minden irányban csatlakozási lehetőséget biztosítva.
A Unity váza alumíniumból készült, és több mint 50 000 alkatrészből áll. A modulban 216 különböző vezeték található, mely gázok és folyadékok szállítására alkalmas, illetve 121 belső és külső elektromos kábellel rendelkezik. A modul összetettségét jól jellemzi, hogy több mint 1800 tervrajz kellett a megépítéséhez.

A Unity építése 1997-ben

A Unity (Node-1) technikai tulajdonságai

Hosszúság5.5 m
Szélesség4.3 m
Tömeg11 895 kg
Dokkolóportok4 db CBM + 2 db PMA
GyártóBoeing
ÜzemeltetőNASA
Indítás helye, dátuma, hordozóCape Canaveral, 1998. december 4, Endeavour
ISS építés misszió sorszáma2A (STS-88 űrrepülőgép küldetés)
A PMA-1 túlnyomásos csatlakozó adapter

STS-88 – Megkezdődik a Nemzetközi Űrállomás összeállítása

A Unity 1998. december 4-én indult az Endeavour űrsiklóval, az STS-88 misszió keretében. A történelmi küldetés feladata a Zarja modul elkapása, és a Nemzetközi Űrállomás tényleges építésének elkezdése volt a Unity csatlakoztatásával.
A fontos feladatokra a NASA hat fős, tapasztalt személyzetet jelölt ki: Robert Cabana parancsnok, Frederick Sturckow pilóta, Jerry Ross, Nancy Currie, James Newman és Szergej Krikaljov (Roszkoszmosz) küldetés specialisták.

A személyzet az Endeavour fedélzetén. Balról jobbra: Jerry Ross, James Newman, Robert Cabana, Frederick Sturckow, Nancy Currie és Szergej Krikaljov

A sikeres pályára állás után 48 órás, lassú megközelítésbe kezdett az Endeavour. Egy nappal a Zarjával való dokkolás előtt a Nancy Currie által kezelt robotkarral kiemelték a Unityt az űrrepülőgép rakteréből, és függőlegesen az Endeavour hátsó részén található dokkolóportra (Orbiter Docking System) helyezték. A személyzet ezután nyomás alá helyezte a PMA-2-t, melybe belépve előkészületeket végeztek el a Zarjával való dokkolás előtt.
Másnap, december 6-án került sor a randevúra a Zarjával, melyet nagyon lassan és óvatosan közelítettek meg. A megközelítés végén Currie a Canadarm robotkarral sikeresen elkapta a Zarját és a Unity PMA-1 adapteréhez csatlakoztatta.

December 7-én következett az első űrséta, melyen a Unity és a Zarja közötti 40 db csatlakozót és kábelt kötötte össze a James Newman – Jerry Ross páros. A 7 óra 21 percig tartó űrsétán minden feladatot elvégeztek az űrhajósok, és a houstoni Irányítóközpont még aznap sikeresen aktiválta a Unity modult.
Egy napos pihenő után, december 9-én Newman és Ross újra űrsétára indult: ezúttal a Unity-re szereltek fel két kommunikációs antennát, eltávolították a négy CBM dokkolóport külső rögzítőit, továbbá hővédő takarókat helyeztek fel a Unity külsején lévő adattároló egységekre, illetve Newman a Zarja egyik beragadt tartalék dokkolóantennáját is “kiszabadította”. Az űrséta 7 óra 2 percig tartott.

December 10-én került sor a várva várt történelmi pillanatra: Robert Cabana és Szergej Krikaljov a nemzetközi együttműködés szimbólumaként együtt lépett be a Nemzetközi Űrállomásba a Unity modulon keresztül. Az űrhajósok aktiválták a Unity rendszereit, megkezdődött a rakomány átszállítása az űrsiklóból, illetve a Zarja egyik meghibásodott akkumulátorát is kicserélték. Másnap folytatódtak a munkálatok, melynek végén bezárták a zsilipajtókat és felkészült a másnapi, és egyben utolsó űrsétára.

James Newman és Jerry Ross a 6 óra 59 percig tartó űrsétán befejezték a Unity és a Zarja összekapcsolását, illetve szerszámokat készítettek elő a Unity külsején a következő űrsétára, melyet majd az STS-96 személyzete fog végrehajtani. Ross a második beragadt antennát is kiszabadította a Zarján.
A sikeresen elvégzett feladatok után másnap, december 13-án az Endeavour levált a 23 méter hosszú és 35 tonnás Nemzetközi Űrállomásról, távozás előtt azonban még körberepülték a komplexumot alaposan körbefényképezve azt.

A Zarja-Unity páros

A repülés tizenharmadik napján, december 15-én az Endeavour sikeresen landolt a Kennedy Űrközpont 15-ös kifutópályáján, befejezve ezzel a Nemzetközi Űrállomás építésének első küldetését.

Az ISS újabb bővülésére 2000 júliusáig még várni kellett, amikor is nagy nehézségek után elindult a Zvezda szervízmodul, mely lehetővé tette, hogy állandó személyzet tartózkodjon az állomáson. A Zvezda körüli problémákról, illetve az indítása előtti két űrrepülőgép útról (STS-96 és STS-101), sorozatunk következő részében lesz szó.

A Nemzetközi Űrállomás 1999 végén

Források
NASA
wikipedia
astronautix.com
RussianSpaceWeb.com

60 éve indult Bjelka és Sztrelka

Pontosan 60 évvel ezelőtt, 1960. augusztus 19-én indult a szovjet Korabl-Szputnyik 2 küldetés, melynek utasai volt két kutya: Bjelka és Sztrelka.

Az új Vosztok űrhajó tesztútja azért volt történelmi, mert Bjelka és Sztrelka lett a világűrt előszőr megjárt, és onnan élve visszatért élőlények.
A legelső élőlény az űrben Lajka kutya volt az 1957-es Szputnyik-2 küldetésen, de ő sajnos pár órával Föld körüli pályára állás után elpusztult – a kabinjában 43 fokra emelkedett a hőmérséklet, és valószínűleg a magas szén-dioxid koncentráció okozta a vesztét.
Bjelka és Sztrelka útja előtt a Korabl-Szputnyik 1 küldetésen (szintén egy Vosztok tesztúton) 1960. július 28-án utazott volna Barsz és Lisicska, azonban a Vosztokot szállító R-7 hordozórakéta 10 másodperccel a start után megsemmisült…

R-7 rakéta a Vosztok űrhajóval

Bjelka és Sztrelka útja viszont már sikeres volt. A kutyusok a Vosztok űrhajó katapultülésében elhelyezett túlnyomásos kabinban utaztak, és velük tartott még két patkány, 40 egér, egy nyúl (ezt több forrás vitatja) különböző rovarok és növények. Indítás után az űrhajó sikeresen pályára állt, és 21 órát töltöttek a Föld körül, 17 keringést megtéve.
A légkörbe való visszatérés után a katapultülés és ejtőernyők segítségével az állatok sikeresen és épségben landoltak, azonban későbbi vizsgálatok kimutatták, hogy Bjelka a negyedik keringés alatt rohamot kapott, ezért a mérnökök elhatározták, hogy az első emberes utak semmiképpen sem tarthatnak tovább három keringésnél.

Kiszállás közben

Bjelka és Sztrelka az űrrepülésük után természetesen hatalmas “sztárok” lettek, amit a szovjet propaganda-gépezet alaposan ki is használt. A kutyák ezután hosszú és boldog életet éltek, mindkettőjüknek több kölyke is született. Sztrelka egyik kölykét állítólag Hruscsov szovjet főtitkár John F. Kennedy elnök feleségének, Jackie Kennedynek adományozta az egyik találkozó alkalmából.

Bjelka és Sztrelka végül öregkorukban, a Moszkvai Állatkertben haltak meg, haláluk után pedig a moszkvai Űrutazási Múzeumban kerültek kiállításra.

A Nemzetközi Űrállomás építése – 1. rész

Új, várhatóan kb. 10 részes sorozatunkban a Nemzetközi Űrállomás (ISS) felépítését, moduljait, és a több mint egy évtizedig tartó építését szeretnénk részletesen bemutatni.

Sokszor, sok helyen lehet olvasni, hogy a Nemzetközi Űrállomás az emberiség által valaha épített legbonyolultabb szerkezet. Bár közhelynek tűnik, de ez az állítás tényleg igaz. Az ISS összeállításához 12 évre, és 42 különálló útra volt szükség, ebből 37-szer az amerikai űrsiklókat és 5 alkalommal orosz Szojuz és Proton hordozókat vettek igénybe 1998 és 2011 között. Az összesen 150 milliárd dollárba került űrállomás azonban 2011-es elkészülte után is kapott új egységeket: 2016-ban került fel a BEAM kísérleti modul, illetve 2016-ban és 2019-ben 1-1 IDA új dokkolóport. A jelenlegi tervek szerint pedig jövőre indulhat (egy évtizedes csúszás után) az orosz szegmens tudományos modulja, a Nauka laboratórium.

A Nemzetközi Űrállomás napjainkban

A Nemzetközi Űrállomás várhatóan 2030-ig lesz használatban, 2024-től pedig az amerikai Axiom cég által épített és működtetett kereskedelmi modulok csatlakozhatnak az ISS-hez, mely az űrállomás élete végén önálló kereskedelmi űrállomásként létezhet tovább.

Mielőtt azonban a jövőbe tekintenénk, tekintsük át részletesen, hogy milyen hosszú, és elképesztően bonyolult folyamat volt a Nemzetközi Űrállomás építése. A kezdetekhez több évtizedet kell visszaugranunk az időben..
Megjegyzés: a cikksorozat főleg az ISS építésének a folyamatára, az ezeket végrehajtó küldetésekre, valamint a modulok részletes bemutatására fog koncentrálni. Lehetetlen lenne az összes állandó személyzetről és utánpótlás-szállító utakról is írni, ezért ezeket nem fogjuk részletesen tárgyalni, de remélem, hogy a cikksorozat végén egy átlatható és érthető képet tudunk adni korunk legjelentősebb építményéről.

A Freedom űrállomás egy illusztráción 1991-ben

Az amerikai előzmények A Freedom űrállomás

Az 1980-as évek elején, amikor elindult az amerikai űrrepülégép-program, a NASA akkori Adminisztrátora, James M. Beggs állt elő az ötlettel, hogy az Egyesült Államok is építhetne egy állandóan lakott űrállomást, válaszul a szovjet Szaljut-programra. Beggs szerint ez lenne a “következő logikus lépés” Amerikának, ugyanis az űrsiklókkal immáron olcsón lehetne az űrállomást megépíteni és azt kiszolgálni.
A NASA berkeiben megindult a tervezés, és a végül “Freedom” (Szabadság) névre keresztelt űrállomásnak a következő funkciókat szánták: műhold-javítás, leendő űrhajók összeszerelése, megfigyelőpont csillagászoknak és egy mikrogravitációs laboratórium tudósok, és cégek számára.
Az ötlet meghallgatásra talált Ronald Reagen elnöknél is, aki egy 1984-es beszédében meg is hirdette a Freedom-programot. Az űrállomás számtalan áttervezésésen ment keresztül, míg végül 1988-ban a NASA 10 éves szerződést írt alá a modulok építéséről, végre megkezdődhetett a valódi munka. Az elkövetkező pár évben a költségek folyamatosan emelkedtek, amit a törvényhozás nem nézett jó szemmel, és több alkalommal is visszanyesték a NASA és a Freedom-program költségvetését, így az űrállomás terveit 7 (!) alkalommal módosították. Az ekkori tervezett menetrend szerint a Freedom első elemei 1995-ben indulnának, 1997-re lenne lakott az űrállomás, és 1998-ra fejeződhetne be az építése. A NASA eközben több űrsikló-küldetésen is tesztelte, hogyan lehetne űrsétákkal összeszerelni az űrállomás elemeit.
1993-ra a program elvesztette a politikai támogatottságát: hivatalba lépett a Clinton-kormányzat és a Kongresszus is megunta az állandó költségvetés-túllépések miatti extra pénzügyi kéréseket. Egy szavazáson az Alsóházban majdnem meg is bukott a projekt: végül 1 szavazattal, de a Kongresszus támogatta a Freedom folytatását. Eközben a NASA több tervet is bemutatott az új elnöknek, azonban még a legolcsóbb verzió is túl drága volt. 1993. októberében a NASA illetékesei megállapodtak az orosz űrhivatallal, hogy a leendő Mir-2 űrállomást beolvasztják az ekkor “Alpha” névre hallgató amerikai űrállomásba, így a költségeket is tudják csökkenteni, illetve a szovjet/orosz fél több évtizedes űrállomásokkal való tapasztalatát is hasznosítani tudják.
A lépés Bill Clinton kormányának volt köszönhető, akik azt sem akarták, hogy a Szovjetunió szétesését követő orosz gazdasági válságban a munka nélkül maradó orosz rakétamérnökök más országokban (lásd Irán, Észak-Korea stb.) próbáljanak szerencsét.
A Freedom-program így átalakult egy nemzetközi kezdeményezéssé, melyhez Európa, Kanada és Japán is csatlakozott, és megkezdődhetett a Nemzetközi Űrállomás építése.

Az ISS végső tervrajza 1998-ból

Orosz előzmények – A Mir űrállomás

Az ISS építése előtt az oroszok már hatalmas tapasztalattal rendelkeztek az űrállomások építése, és üzemeltetése terén. A Szaljut űrállomások után 1986-tól kezdték meg a Mir építését, mely az első moduláris űrállomás lett, és 1999-ig augusztásáig majdnem folyamatosan lakott is volt. A Mir túlélte a Szovjetunió felbomlását, és fedélzetén számtalan ország űrhajósa járt, többek között 1994-től az amerikai űrsiklók is, mely az űrbeli együttműködés egy új fejezetét nyitotta meg. A Mir-en került sor a mai napig megdöntetlen űrhajózási időtartam rekordra is: Valerij Poljakov 437 napig tartózkodott egyhuzamban az űrállomás fedélzetén. A Mir története nem volt mentes a problémáktól sem: a szovjet/orosz űrprogram folyamatos pénzügyi nehézségekkel szenvedett, az űrállomáson rengeteg karbantartást kellett végezni, illetve szinte állandóan energiahiánnyal küszködtek. 1997-ben egy Progressz teherhajó ütközött az űrállomásnak, melynek következtében a Szpektr modul nem is volt többet használható.

A Mir utódjának szánt Mir-2 űrállomás tervezését már 1976-tól elkezdték a szovjetek, azonban megfelelő költségvetés hiányában sosem került sor a megvalósítására. A leendő Mir-2 központi modulja, a DOSZ-8 (melynek elődje a DOSZ-7 a Mir első eleme volt) végül áttervezésre került, és később 2000-ben Zvezda néven lett a Nemzetközi Űrállomás szervízmodulja.
További Mir-2 modulok, melyek az ISS-en kerültek felhasználásra:
Zarja (korábbi nevén FGB): az ISS első modulja lett 1998-ban
SO-1 (Pirsz) és SO-2 (Poiszk): kikötőmodulok, melyeket még a Buran űrsiklókhoz terveztek
Rassvet: dokkoló-, és tudományos modul

Az Atlantis űrsikló a Mir-hez dokkolva, 1995-ben

Japán a Kibo (Remény) tudományos modullal, illetve az Európai Űrügynökség (ESA) pedig az előszőr saját űrállomásként megálmodott, végül “csak” egy tudományos laboratóriumként megvalósult Columbus modullal tervezett hozzájárulni a Nemzetközi Űrállomás építéséhez. Kanada a már az űrsiklókon használt Canadarm robotkar továbbfejlesztett verzióját, a Canadarm2-vel járult hozzá a nemzetközi összefogáshoz.

Az ISS építésének megkezdésére végül 1998-ig kellett várni, amikor is az orosz (de az USA által finanszírozott) Zarja (Hajnal) modul útnak indult egy Proton rakétával. Sorozatunk következő részében innen folytatjuk, addig azonban tekintsük át a Nemzetközi Űrállomás építésének misszióit időrendben.

Modul neveISS építés misszió sorszámaIndítás dátumaHordozó
Zarja (FGB)1A/R1998-11-20Proton-K
Unity (Node 1), PMA-1, PMA-22A1998-12-04Endeavour űrsikló (STS-88)
Zvezda (szervízmodul)1R2000-07-12Proton-K
Z1 rácselem, PMA-33A2000-10-11Discovery űrsikló (STS-92)
P6 rácselem + napelem4A2000-11-30Endeavour űrsikló (STS-97)
Destiny (amerikai laboratórium)5A2001-02-07Atlantis űrsikló (STS-98)
ESP-15A.12001-03-08Discovery űrsikló (STS-102)
Canadarm2 (robotkar)6A2001-04-19Endeavour űrsikló (STS-100)
Quest (légzsilip)7A2001-07-12Atlantis űrsikló (STS-104)
Pirsz (dokkoló egység)4R2001-09-14Szojuz-U
(Progress M-SO1)
S0 rácselem8A2002-04-08Atlantis űrsikló (STS-110)
Mobile Base System (robotkar tároló egység)UF22002-06-05Endeavour űrsikló (STS-111)
S1 Truss9A2002-10-07Atlantis űrsikló (STS-112)
P1 Truss11A2002-11-23Endeavour űrsikló (STS-113)
ESP-2LF12005-07-26Discovery űrsikló (STS-114)
P3/P4 rácselem + napelem12A2006-09-09Atlantis űrsikló (STS-115)
P5 rácselem12A.12006-12-09Discovery űrsikló (STS-116)
S3/S4 rácselem + napelem13A2007-06-08Atlantis űrsikló (STS-117)
S5 rácselem, ESP-313A.12007-08-08Endeavour űrsikló (STS-118)
Harmony (Node 2), P6 rácselem áthelyezése10A2007-10-23Discovery űrsikló (STS-120)
Columbus1E2008-02-07Atlantis űrsikló (STS-122)
Dextre (SPDM), Experiment Logistics Module (ELM)1J/A2008-03-11Endeavour űrsikló (STS-123)
Kibo + JEM Remote Manipulator System (JEMRMS)1J2008-05-31Discovery űrsikló (STS-124)
S6 rácselem + napelem15A2009-03-15Discovery űrsikló  (STS-119)
Kibo Exposed Facility (JEM-EF)2J/A2009-07-15Endeavour űrsikló (STS-127)
Poiszk (MRM-2)5R2009-11-10Szojuz-U
(Progress M-MIM2)
ELC-1, ELC-2ULF32009-11-16Atlantis űrsikló (STS-129)
Tranquility (Node 3), Cupola20A2010-02-08Endeavour űrsikló (STS-130)
Rassvet (MRM-1)ULF42010-05-14Atlantis űrsikló (STS-132)
Leonardo (PMM), ELC-4ULF52011-02-24Discovery űrsikló (STS-133)
AMS-02, OBSS, ELC-3ULF62011-05-16Endeavour űrsikló (STS-134)
BEAM2016-04-08Falcon-9 (SpaceX CRS-8)
IDA-22016-07-18Falcon-9 (SpaceX CRS-9)
IDA-32019-07-25Falcon-9 (SpaceX CRS-18)

Források
NASA
wikipedia
astronautix.com
RussianSpaceWeb.com