Nebeská rozhledna

Mgr. Antonín Vítek, CSc.

L+K 4/2010

Mise STS-130 raketoplánu Endeavour v podstatě završila výstavbu amerického segmentu Mezinárodní vesmírné stanice. Její posádka připojila k orbitálnímu komplexu dva moduly: Tranquility a Cupola. Během zbývajících čtyř letů raketoplánů, než dojde k jejich vyřazení z provozu, budou dodány na ISS již jen zásoby, náhradní díly, vědecké experimenty a část vnitřního vybavení, pokud nepočítáme dopravu ruského laboratorního modulu MIM-1.

Nejmladší člen flotily raketoplánů Endeavour se vrátil ze své předchozí mise STS-127 poslední červencový den roku 2009 přímo na letiště SLF floridského kosmodromu. Jako obvykle putoval do montážní haly OPF-2 k poletové inspekci a odstrojení. Kromě obvyklé výměny hlavních motorů SSME za exempláře výrobních čísel 2059, 2061 a 2057, které mezitím prošly údržbou, technici také vyměnili palivovou baterii č. 2. Náhrady se také dočkalo okno č. 7 pilotní kabiny, které utrpělo během mise STS-127 drobný šrám, způsobený buď mikrometeoroidem, nebo drobným kouskem kosmického smetí. V hale HB-1 budovy VAB se mezitím na mobilním vypouštěcím zařízení MLP sestavovaly vzletové stupně SRB kompletu BI-141 s motory RSRM-109, k nimž posléze přibyla i odhazovací nádrž ET-134.

Posádku pro misi STS-130 jmenovalo vedení NASA již 5. prosince 2008. Velitelem se stal plukovník námořní pěchoty George D. Zamka (nar. 1962, STS-120 v říjnu 2007), druhým pilotem plukovník letectva Terry W. Virts, Jr. (nar. 1967, nováček). Šestici doplnili letoví specialisti pplk. USAF Robert L. Behnken (nar. 1970, STS-123 v březnu 2008), Nicholas J. M. Patrick (nar. 1964, STS-116 prosinci 2006), Kathryn P. Hireová (nar. 1959, STS-90 v dubnu 1998) a Stephen K. Robinson (nar. 1955, STS-85 v srpnu 1997, STS-95 v říjnu 1998 a STS-114 v červenci 2005).

Hlavní užitečné zatížení tohoto letu tvořil třetí propojovací modul Node-3. Na základě celonárodní soutěže dostal nakonec název Tranquility podle místa přistání lunárního modulu LM Eagle expedice ApolIo 11. Původně měl být připojen ke spodnímu stykovacímu uzlu CBM modulu Unity a jeho osa měla mířit k Zemi. Počítalo se s tím, že na jeho levobočním uzlu bude viset obytný modul Hab, na protějším, pravobočním, pak okřídlený záchranný člun CRV. Tyto prvky projektu ISS však byly již dávno z úsporných důvodů škrtnuty. Na předním stykovacím uzlu mělo být připevněno pozorovací stanoviště Cupola a na spodním konečně přechodový tunel PMA-3 jako záložní přístaviště raketoplánů.

Node-3 a Cupola byly příspěvkem Evropy k projektu ISS na základě dohody z roku 1997. Jejich dodavatelem je firma Thales Alenia Space v italském Turínu. Původně se počítalo s jejich dodávkou na kosmodrom již v prosinci 2006, ale pro zdržení programu vzhledem k havárii Columbie stačilo, aby na Floridu dorazily v květnu 2009. I tak jejich příprava k letu do vesmíru začala v budově SSPF (Space Station Processing Facility) teprve v září téhož roku.

Tranquility je válcového tvaru o délce 6,706 m a průměru 4,480 m a vzletově hmotnosti přes 14 tun. Má celkem šest stykovacích uzlů CBM, z toho jeden osový je pasivní, ostatní jsou aktivní. K osovému aktivnímu CBM bylo pro dopravu v nákladovém prostoru raketoplánu připojeno pozorovací stanoviště Cupola. Tento modu o celkové výšce 1,500 m a hmotnosti 1,8 tuny je vyroben z jediného výkovku z hliníkové slitiny. Spodní válcová část má průměr 2,955 m. Na jejím dně je pasivní stykovací uzel CBM, na horním je posazeno vlastní pozorovací místo tvaru komolého šestibokého jehlanu. V jeho stropu je zatím největší kruhové pozorovací okno v kosmu o průměru 0,800 m. zhotovené z odolného křemenného skla. Ze stejného materiálu je i šest lichoběžníkových oken v bočních stěnách jehlanu. V době kdy se Cupola nepoužívá, jsou všechna okna zakryta okenicemi, chránícími optický povrch před nárazy kosmického smetí a mikrometeoroidů.

Družicový stupeň převezli z OPF do budovy VAB 11. prosince 2009 a následujícího dne ho připojili k ET. Manažeři stanovili datum vzletu Endeavouru na 7. února 2010. Bylo tedy dost času, a proto rozhodli převézt celou sestavu na rampu LC-39A až po vánoční „závodní dovolené“ na kosmodromu. Stalo se tak 6. ledna 2010. Pak se objevila komplikace. Dvě z hadic, kterými měl být připojen termoregulační systém modulu Tranquility na rozvody amoniaku modulu Unity, při tlakových zkouškách praskly a další netěsnila. Bylo nutno zajistit dodání nových, odolnějších hadic. Znamenalo to zdržení příprav a jako jedna z variant se zvažovalo prohození misí STS-130 a STS-131 nebo montáž Tranquility bez aktivace jejich systémů. Nakonec se však výměna hadic stihla a odklad startu nezpůsobila. Jednodenní zdržení však zapříčinila nízká oblačnost nad kosmodromem.

Raketoplán Endeavour se vznesl ke svému 24. letu do vesmíru 8. února 2010 v 09:14:07 UTC. Po hladkém vzletu a manévru OMS-2 hlavními manévrovacími motory v 09:51:49 UTC se nacházel na výchozí dráze pro stíhání ISS. První den letu astronauti prověřili systémy družicového stupně, otevřeli dveře nákladového prostoru a aktivovali a vyzkoušeli manipulátor SRMS. Hlavní náplní druhého dne letu (9. února) byla jako obvykle kontrola tepelné ochrany náběžné hrany křídla a přídě Endeavouru. Posádka také připravila stykovací modul ke spojení se stanicí a uskutečnila řadu korekčních manévrů zajišťujících setkání s ISS.

K tomu došlo třetího dne letu (10. února). Kolem 03:53 UTC piloti vyrovnali rychlost Endeavouru se stanicí a o pár minut později přivedli svůj stroj do rotačního manévru RPM. Během něho Williams a Kotov snímkovali z paluby ISS tepelnou ochranu raketoplánu. Po přeletu před stanici a souhlasu řídicího střediska se Endeavour připojil k přechodovému tunelu PMA-2 přesně v plánovaný okamžik 05:06 UTC. Protože však dotyk přírub stykovacích uzlů nebyl přesně souosý, trvalo utlumení kmitů podstatně déle než normálně. K pevnému spojení raketoplánu s komplexem došlo proto až v 05:57 UTC. Průlezy mezi tělesy astronauti otevřeli po kontrole hermetičnosti vestibulu v 07:16 UTC. Následovalo přivítání a nezbytné bezpečnostní školeni návštěvníků.

Pak si Patrick a Behnken přenesli své skafandry EMU z raketoplánu a pustili se do jejich kontroly. Přitom zjistili, že u Behnkenova skafandru č. 3008 nejde proud do televizní kamery na přilbě, ani do vyhřívání rukavic. Museli proto narychlo upravit velikost EMU č. 3018, který byl ve výbavě stanice, aby ho Behnken mohl při výstupu použít. Ostatní členové posádky raketoplánu mezitím zahájili překládku nákladu, dopraveného na obytné palubě Endeavour. Překládka pokračovala i čtvrtý den letu (11. února). Před zahájením odpočinku Patrick a Behnken za asistence Zamky zahájili v prostorách modulu Quest za mírně sníženého atmosférického tlaku dýchání kyslíku z masek, aby si vyplavili většinu dusíku z krve.

Pátého dne letu (11. až 12. února) v 01:49 UTC Wirts a Hireová uchopili staničním manipulátorem SSRMS spojené moduly Tranquility a Cupola, dosud ležící v nákladovém prostoru raketoplánu Endeavour a připravili je k vyzvednutí. Mezitím si Behnken a Patrick oblékli skafandry. Po snížení tlaku v přechodové komoře přepojením skafandrů na vnitřní zdroje energie v 02:17 UTC zahájili svůj výstup do volného prostoru. Nejprve odpojili kabely mezi raketoplánem a moduly v nákladovém prostoru. Teprve potom je mohl manipulátor vyzvednout a přemístit do blízkosti modulu Unity. Zatímco Hireová vyčkávala, až se vyrovnají teploty nových modulů s Unity, Behnken a Patrick se vrátili do přechodové komory, aby odtud vynesli vaky s hadicemi na připojení termoregulačního systému modulu Tranquility. Teprve v 05:55 UTC Hireová za asistence Wirtse přitiskla modul Tranquility k levobočnímu stykovacímu uzlu CBM Unity a zámky zacvakly. Pak houstonské středisko MCC dálkovým povelem spustilo servomotory otáčející spojovacími šrouby. V 06:20 UTC bylo pevné a hermetické spojeni modulů Unity a Tranquility úspěšně ukončeno. Teprve potom se Behnken a Patrick pustili do propojování silových a datových kabelů mezi novým modulem a Unity. Výstup oba astronauti ukončili zahájením napouštění atmosféry do přechodové komory modulu Quest v 08:49 UTC po 6 hodinách a 32 minutách.

Šestý den letu (12. až 13. února) po ukončení kontroly hermetičnosti vestibulu mezi moduly Unity a Tranquility v 02:18 UTC Williams a Robinson poprvé otevřeli průlezy do nové části stanice a začali ji vybavovat vnitřním zařízením. Jako první Noguchi přesunul do modulu Tranquility skříň se systémem úpravy ovzduší ARS (Air Revitalization System), dosud umístěnou v laboratoři Kibo. Při pokusu o instalaci ovládací skříňky zámku na průlez do pozorovací kopule však narazili na problémy, a proto museli vstup do této části zatím odložit. Místo toho Noguchi a Kotov přestěhovali do nitra Node-3 cvičební zařízení aRED. Mezitím Patrick a Behnken připravili skafandry i potřebné vybavení pro další výstup ze stanice a večer opět začali s dýcháním čistého kyslíku.

Výstup byl na pořadu sedmého dne letu (13. až 14. února). Zahájili ho v 02:20 UTC a o čtvrt hodiny později opustili přechodovou komoru modulu Quest. Prvním a velice důležitým úkolem vycházky byla instalace propojovacích hadic teplonosného media termoregulačního systému ITCS mezi komplexem a modulem Tranquility. Přitom došlo k nepatrnému úniku amoniaku, který ve vakuu okamžitě vytvořil oblak vloček. Protože se v té době pohyboval kolem inkriminovaného místa u modulu Destiny Behnken, astronauti okamžitě použili detekční prostředky, ale naštěstí znečištění skafandru nezaznamenali. Zanést totiž i menší množství amoniaku do nitra stanice by mohlo být nebezpečné. Pak odstranili aretační pojistky vodicích lopatek stykovacího uzlu na boku Tranquility, který mířil k Zemi, aby se tam mohla přesunout pozorovací kopule. Potom Patrick otevřel ventily, umožňující proudění amoniaku instalovanými hadicemi do modulu Tranquility. Teprve pak se mohly začít oživovat systémy tohoto modulu. Výstup Patrick a Behnken ukončili v předstihu v 08:14 UTC po 5 hodinách a 54 minutách.

Osmý den letu (14. až 15. února) po vypuštění vzduchu z pozorovací kopule jí Wirts a Hireová odpojili a manipulátorem SSRMS přesunuli a připojili na definitivní místo ke spodnímu bočnímu stykovacímu uzlu CBM modulu Tranquility.

Následující den (15. až 16. února) došlo na další rošádu: přesunutí přechodového tunelu PMA-3 z jeho dočasného místa na modulu Harmony na levoboční osový uzel modulu Tranquility.

Poslední výstup do volného prostoru začal desátého dne letu (16. až 17. února) v 02:15:30 UTC. Behnken a Patrick dokončili vnější propojování hadic termoregulace mezi moduly Unity a Tranquility a propojili kabely mezi Node-3 a tunelem PMA-3. Po sejmutí ochranného povlaku z povrchu stanoviště Cupola, demontáži aretačních pojistek jeho okenic a dalších předstihových montážních pracích ukončili v 08:03 UTC výstup v trvání 5 hodin a 48 minut. Zbytek posádky komplexu mezitím pokračoval v oživování systémů v nových modulech.

Jedenáctý den letu (17. až 18. února) začal velmi oficiálně. Z Bílého domu se posádce ozval prezident Obama, který si k tomu jako hosty přizval i několik studentů. Astronauti pak pokračovali v překládce nákladu určeného k odeslání na Zemi. Na palubu Endeavouru putovaly také skafandry EMU, které používali Behnken a Patrick při výstupech. Uskutečnila se i korekce dráhy komplexu dolaďovacími korekčními motorky VRCS (Vernier Reaction Control System) raketoplánu. Posádka raketoplánu se rozloučila s obyvateli stanice dvanáctý den letu (18. až 19. února) a přestoupila na palubu svého stroje. Od družicového komplexu se Endeavour odpoutal 20. února v 00:53 UTC. Přestože předpověď počasí pro Floridu byla mizerná, nakonec se vyčasilo a raketoplán hladce dosedl na 217. oběhu kolem Země hlavním podvozkem na dráhu 15 letiště SLF floridského kosmodromu 22. února 2010 v 03:20:31 UTC. Dalším letem raketoplánu Endeavour by měla být mise STS-134, jejíž zahájení je plánováno na 29. července 2010. Měl by dopravit na ISS spektrometr AMS, který by měl hledat projevy antihmoty v našem vesmíru.

[ Obsah | Pilotované lety | STS | STS-130 ]