A Nemzetközi Űrállomás építése – 3. rész

Bonczók Zoltán | 2020. október 10., szombat 19:12

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.


Elkötelezettek vagyunk, hogy tevékenységünk reklámoktól mentes maradjon és kizárólag közösségi finanszírozásból működhessünk. Ha tetszik a munkánk, akkor azt kifejezheted egy megosztással, illetve ha van módod, anyagilag is hozzájárulhatsz az oldal működéséhez, ezt a "Támogatás" gomb megnyomásával teheted meg.



"A Nemzetközi Űrállomás építése – 3. rész" bejegyzés hozzászólásai (0 db)

Jelenleg még senki nem szólt hozzá a témához! Légy Te az első!

Hozzászólás írása +