„Území nikoho“ na ISS

zarja8

Modul Zarja (Úsvit) je velmi specifickou součástí Mezinárodní kosmické stanice. Propojuje „východní“ a „západní“ segment komplexu a vzhledem k tomu, že jej vyrobilo Rusko, leč financovaly Spojené státy, je často označovaný jako „území nikoho“. Zarja je přímým pokračovatelem sovětského dopravního systému TKS. Jeho vývoj byl zahájený 12. října 1964 konstruktérem Vladimirem Čelomějem: šlo o odpověď na o rok dříve vyhlášený americký program pilotované průzkumné stanice MOL (Manned Orbiting Laboratory). Hlavní dodavatel sovětské kosmické techniky, konstrukční kancelář OKB-1 Sergeje Koroljova tehdy nestíhala práce na všech projektech, a tak vývoj vojenské stanice s pilotovanou lodí připadl právě Čelomějovi.

Jádro ISS: Zarja (let 1A/R, vlevo) a Unity (2A).

Jádro ISS: Zarja (let 1A/R, vlevo) a Unity (2A).
Zdroj: NASA

Výsledkem vývoje se staly tři základní komponenty. Prvním byla stanice Almaz. Druhým byl návratový modul pro posádku VA (Vozvraščajemyj Apparat), který byl připojený k rozměrnému servisnímu bloku FGB (Funkcional’nyj Gruzovoj Blok). Ten mj. nesl značné zásoby paliva plus potravin, vzduchu či hygienických potřeb. Prostě vše, co kosmonauti potřebovali pro nejméně půlroční pobyt na vojenské stanici (operace by se tak zjednodušily, protože by nebylo nutné vypouštět dodatečné zásobovací lodě). VA a FGB pak společně vytvořily dopravní systém TKS (Transportnij Korabl Snabženija).

Transportní systém TKS se skládal z návratové lodi VA (vlevo) a servisního blogu FGB.

Transportní systém TKS se skládal z návratové lodi VA (vlevo) a servisního blogu FGB.
Zdroj: Wikipedie

Flotila lodí Progress k ISS

Zajímavé je, že když byly na jaře 1993 navázány první kontakty mezi Spojenými státy a Ruskem a začalo se hovořit o sloučení programů Freedom a Mir-2, Chruničevovo státní výzkumné a výrobní středisko (v jejíž režii výše popsaný systém vznikl; dále v textu jej budeme označovat familiérním „Chruničev“) k nim nebyla pozvána.

První návrh jádra ISS: Rusko navrhuje jen servisní modul a několik menších sedmitunových modulů; o FGB nechce ani slyšet.

První návrh jádra ISS: Rusko navrhuje jen servisní modul a několik menších sedmitunových modulů; o FGB nechce ani slyšet.
Zdroj: Archiv autora

Až na jednu z pozdějších schůzek létě 1993 se do Washigtonu D.C. dostala trojice manažerů z Chruničeva a snažila se „udat“ svůj dopravní systém TKS. Argumentovala celkem logicky: větší stanice bude mít i větší nároky na zásobování, než jsou schopné zajistit stávající Progressy. Jenže hlavní ruští hráči, konstrukční kancelář Eněrgija a Ruská kosmická agentura (RKA), o tomto řešení nechtěli ani slyšet. Raději prosazovali osm startů lodí Progress ročně namísto dvou TKS: není přitom pravda (jak se někdy uvádí), že oněch osm menších misí bylo levnějších, než dvě větší. Naopak, náklady narostly zhruba o třetinu! Eněrgija ale tvrdila, že výpadek výroby zásobovacích družic Progress by znamenal problémy při produkci dopravních lodí Sojuz. Zvýšila by se jednotková cena a především snížila spolehlivost. A to je argument, na který je v pilotované kosmonautice slyšet. Byť byl v daných souvislostech účelový.

Nechtěné dítě jménem FGB

Odmítaný Chruničev se ale nevzdával. Kdo by ostatně nechtěl být u zakázek v monstrózním projektu ISS s perspektivou na desítky let dopředu? Navíc v polovině devadesátých let, kdy sice měla ruská kosmonautika největší krizi za sebou, ale pořád byla v prachbídném stavu. Kancelář tak nabízela pro ruský segment velké moduly jako pro stanici Mir. Ale Eněrgija (a tím pádem ani RKA) o nich nechtěla ani slyšet. Chtěla mít ruskou část ve své režii, a tak kromě hlavního dvacetitunového servisního modulu počítala jen s větším množstvím menších sedmitunových modulů. Tomu odpovídal i první návrh společné stanice (srpen 1993). Jakýkoliv komponent od Chruničeva byste v něm hledali marně.

FGB se na podzim 1993 objevuje v návrhu ISS: všimněte si, že modul má tehdy i zenitový (horní) stykovací uzel, na kterém je ruská energetická platforma SPP.

FGB se na podzim 1993 objevuje v návrhu ISS: všimněte si, že modul má tehdy i zenitový (horní) stykovací uzel, na kterém je ruská energetická platforma SPP.
Zdroj: archiv autora

Leč podpora přišla z opačné strany oceánu: NASA se ve větších modulech shlédla a zmínila je jako zajímavé řešení ve 37stránkové zprávě připravené pro Bílý dům. Eněrgija nakonec americkému tlaku podlehla (ano, ruský hardware byl prosazený Rusku navzdory!) a na podzim 1993 poprvé zařazuje servisní blok FGB do projektu. V té době byste jej našli na zadní části servisního modulu (který později dostal jméno Zvezda).

Teď se ale bouří NASA, protože nechce shluk ruských modulů jako základ stanice s tím, že ostatní by k němu byly připojovány později. Chruničev operativně nabízí přemístění FGB na přední část servisního modulu. Kdyby byl FGB vypuštěný jako první, může stanice růst oběma směry. Eněrgiji a RKA navzdory (opět!) jej do podoby stanice na tuto pozici prosazuje.

FGB ovšem zůstává „nechtěným dítětem“. V nákresech ruského segmentu ISS publikovaných RKA chybí, v nákresech amerického segmentu ISS publikovaných NASA taktéž není. Je to absurdní situace v případě hardware, který se má stát „mostem“ mezi „východní“ a „západní“ částí stanice.

Smlouvání na kosmickém tržišti

Dne 23. června 1994 je podepsaný kontrakt mezi americkým a ruským průmyslem, v jehož rámci má do Moskvy odejít 400 mil. dolarů. Z nich je 25 mil. USD vyčleněno na rozjezd FGB: přípravné práce, studie, nákup materiálu. Peníze však záhy dochází a výroba se zastavuje. Na podzim 1994 se ale NASA rozhoduje, že celý modul coby kritickou součást stanice zaplatí ze svého. V prosinci 1994 se pak výroba rozjíždí naplno a vypuštění FGB dostává v rozpisu montáže stanice označení 1A. Což značí, že jde o první americký komponent (či misi).

Jen pro představu o krkolomnosti celé spolupráce. S Chruničevem jedná firma Lockheed Missiles and Space Co., protože už má s ruským partnerem zkušenosti díky společné firmě ILS (International Launch Services). Jenže hlavním kontraktorem projektu ISS je na americké straně Boeing. Peníze a informace tak jdou po ose NASA – Boeing – Lockheed – Chruničev. Boeing pak po nějakém čase začíná považovat Lockheed za zbytečný mezičlánek a 15. srpna 1995 podepisuje finální dohodu přímo s Chruničevem.

Verze ISS, která byla na stole po nekonečných odkladech Zvezdy: se dvěma moduly FGB („Russian Space Agency Tug“).

Verze ISS, která byla na stole po nekonečných odkladech Zvezdy: se dvěma moduly FGB („Russian Space Agency Tug“).
Zdroj: archiv autora

A cena kontraktu? Chruničev požaduje 245 mil. USD. NASA se snaží částku tlačit dolů, ale Chruničev trvá na svém s tím, že kdyby si modul dělala Amerika svépomocí, bude jeho cena přes miliardu dolarů. Nakonec je cena usmlouvána na 215 mil. dolarů (v této částce je započteno i výše uvedených 25 mil. USD z června 1994). RKA zároveň slibuje zajištění startu, orbitální údržby a řízení FGB. Proto se záznam v rozpisu montáže stanice mění na 1A/R. Výrobu platí Amerika, provoz Rusko – i když realita je nakonec jiná a NASA za provoz FGB stejně platí. Naposledy v listopadu 2013 tak uzavřel Boeing (coby zprostředkovatel) kontrakt s Chruničevem znějící na 70 mil. dolarů coby úhradu provozu FGB do roku 2020.

Kontrakt na výrobu zohledňuje přes 500 amerických požadavků: například panely chránící stanici před mikrometeority a kosmickým smetím jsou nakonec šestkrát silnější, než Rusové považovali za dostatečné.

Zvezda má zpoždění, FGB se upravuje

V prosinci 1995 je trup FGB poškozený díky „lidské chybě“ při tlakových zkouškách. Oprava je ale rychlá a je dokončena v březnu 1996; navíc je prováděna souběžně s jinými pracemi, takže výrobu nezdrží.

Zarja v roce 1997: modul je formálně hotový, ale kvůli zpoždění Zvezdy dochází k jeho dodatečnému vylepšování.

Zarja v roce 1997: modul je formálně hotový, ale kvůli zpoždění Zvezdy dochází k jeho dodatečnému vylepšování.
Zdroj: NASA

V prosinci 1996 je modul FGB hotový. Jen o pár týdnů později ale přichází zpráva o odkladu vypuštění o osm měsíců (z dubna na prosinec 1998), a to kvůli narůstajícímu zpoždění Zvezdy. Rozpis počítal s tím, že Zvezda poletí do čtyř měsíců po FGB: nyní to ale vypadá, že by rozestup mohl být až několikaletý. Modul FGB přitom na podobný dlouhodobý samostatný let není zařízený, takže je maximální zájem oba starty k sobě co nejvíce přiblížit.

Zarja se v listopadu 1998 stala první vypuštěnou součástí ISS.

Zarja se v listopadu 1998 stala první vypuštěnou součástí ISS.
Zdroj: NASA

Souběžně s FGB vzniká i záložní exemplář FGB-2. To pro případ, že by byl modul ztracený při startu nebo na počátku letu. FGB-2 je připravený tak, že může být dokončený během jednoho roku. (Později se stává základem laboratorního modulu Nauka, který má aktuálně desetiletý skluz oproti plánu.) Po zpoždění Zvezdy Chruničev nabízí, že by její roli převzal právě FGB-2. Eněrgija a RKA jsou proti, protože na ISS by pak v podstatě nebylo nic ruského (= Ruskem financovaného a nepopiratelně vlastněného).

V únoru 1997 je podepsaný dodatek ke kontraktu s NASA, aby FGB mohl fungovat déle a stal se významnějším jádrem stanice. Kromě jiného se zvětšují nádrže pohonných látek z 5,7 na 6,1 t. Nebo je přidána možnost nádrže doplňovat přímo pomocí lodí Progress (dosud se počítalo s tankováním s pomocí Zvezdy). Kontrakt má hodnotu 35 mil. dolarů. Když se na něj podíváte podrobněji, zjistíte, že jednou z položek za „vicepráce“ je namalování americké vlaječky na povrch modulu. Tato položka je vyčíslena na jeden milión dolarů…

Amerikou zaplaceno, Ruskem pokřtěno

Zarja vyrobená v Rusku a modul Unity (v popředí) vyrobený v USA se poprvé potkaly až na oběžné dráze.

Zarja vyrobená v Rusku a modul Unity (v popředí) vyrobený v USA se poprvé potkaly až na oběžné dráze.
Zdroj: NASA

Dvacátého listopadu 1998 se každopádně FGB (v červnu téhož roku je modul přejmenovaný na Zarja) vydává na oběžnou dráhu. Je postavený na základě americké objednávky (a svým způsobem i proti ruské vůli) za americké peníze – a oproti původním dohodám platí USA i jeho provoz (viz výše). Přesto NASA nemá možnost modul Zarja řídit, protože ovládací program má k dispozici jen Chruničev. Stejně tak nemají Američané podrobnou technickou dokumentaci, takže při výrobě většiny náhradních dílů (modul mimochodem obsahuje i americkou elektroniku) jsou USA zcela závislé na Rusku.

A aby celá situace byla ještě zamotanější, není Zarja jen spojovacím tunelem mezi jednotlivými segmenty stanice, ale kromě servisního modulu Zvezda je k jejímu nadirovému (k Zemi mířícímu) stykovacímu uzlu připojený ruský modul Rassvět. „Území nikoho“ tak není jen mezi ruským a západním segmentem, ale vlastně se nachází i mezi ruskými prvky.

A proč vlastně má americký modul ruské jméno? Dozvíte se na tradičním každoročním setkání portálu Kosmonautix v Jihlavě o víkendu 16. až 18. května 2014 na přednášce „Kotrmelce vesmírné spolupráce“. Ta proběhne v sobotu 17. května od 18:00 h v malovaném sále Muzea Vysočiny (Masarykovo náměstí 55, Jihlava).

A teď už navždy spolu, dokud nás krize nerozdělí...

A teď už navždy spolu, dokud nás krize nerozdělí…
Zdroj: NASA

Zdroje informací:
kniha The International Space Station: From Imagination to Reality (Rex Hall)
International Space Station Alpha – Reference Guide (Incremental Design Review #1)
kniha ISScapades – The Crippling of America´s Space Program (Donald Beattie)
International Space Station – Owners´ Workshop Manual (David Baker)
http://www.russianspaceweb.com/iss_fgb.html

Zdroje obrázků:
NASA
Wikipedie
Archiv autora

Pin It
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

GD Star Rating
loading...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


5 komentářů ke článku “„Území nikoho“ na ISS”

  1. rexino napsal:

    Perfektný článok, vďaka za super čítanie :). Mám otázku ohľadom vlastníctva Zarye. Ak by náhodou došlo k rozkolu ISS, ako by to bolo s Zaryou? Keď ju zaplatili USA tak nebudú si nárokovať na ňu právo?

    • Honza napsal:

      Ve chvíli, kdy by došlo na dělení ISS by pojmy jako „vlastnictví“ nebo dokonce „právo“ byly asi dost k ničemu. Rozhodující by v tu chvíli byly divize a megatuny…
      Spíš je otázka, jestli by oddělené části vůbec schopné samostatně existovat a posloužit nějak třeba armádám. Pokud ne, asi by se oběma stranám vyplatilo prostě ISS zavřít a nechat spadnout.

    • Luboš napsal:

      Zarja je ve vlastnictví NASA

  2. Malky napsal:

    Pěkný článek, díky!

  3. marcel napsal:

    Velmi dobry clanok, dakujeme. Inak je velmi zaujimave, ze modul patri USA ale nemaju k nej dokumentaciu a ani riadiace programy…

Zanechte komentář