Svět nad planetou (26. díl)

Příprava doplňkového setrvačníku na Miru

Stanice Mir byla standardně používána mimo jiné k velmi detailním pozorováním vesmíru a také zemského povrchu. K tomu, aby pořízené fotografie a data byly použitelné, bylo zapotřebí velmi přesné orientace stanice v prostoru. Pokud je kosmické těleso orientováno pomocí motorků, vyvstávají problémy: vibrace během práce oněch motorků a také poměrně vysoká spotřeba paliva. Proto se na orbitálních stanicích objevily setrvačníky, jež udržovaly polohu v prostoru s neobyčejnou přesností a výrazně šetřily palivo. První setrvačníky byly použity na americké stanici Skylab v roce 1973, o rok později pak Sověti podobný systém použili na své stanici Saljut 3. Na Miru byly setrvačníky nedílnou součástí orientačního systému, přičemž komplex se mohl pyšnit hned dvěma sadami těchto mechanismů. První sada byl umístěna v interiéru Kvantu-1 a obsahovala šest „gyrodynů“, jak byly Sověty setrvačníky nazývány. Druhá sada šesti gyrodynů na Mir dorazila spolu s Kvantem-2. Tento modul měl setrvačníky umístěny zvenčí, na svém plášti. Konstruktéři tím chtěli ušetřit prostor a snížit hlukovou zátěž v interiéru. Idea to byla hezká, nicméně zainteresovaní zřejmě zapomněli nastudovat problémy, které nastaly u amerického Skylabu. Tam byly setrvačníky také instalovány mimo přetlakový prostor stanice a jejich selhání si vyžádalo náročnou instalaci náhradní sady. Kvant-2 se připojil k Miru na konci roku 1989 a do jara 1992 postupně vynechával jeden setrvačník za druhým. Čím dál častěji bylo třeba provádět úmornou několikahodinovou proceduru jejich roztáčení. Bylo evidentní, že takto to dál nepůjde…

   

Proklaté setrvačníky

   

Zatímco si specialisté Energije lámali hlavy, jak situaci vyřešit, plnili Viktorenko a Kaleri určený vědecký program. Probíhaly tavby v píckách modulů Kristall a Kvant-2, kosmonauti pomocí aparatur Buket, Granat a dalších zaznamenávali vyzařování hvězdné oblohy v různých částech spektra, plnili také plán pozorování zemského povrchu a atmosféry. V průběhu dubna se Viktorenkovi a Kalerimu podařilo nasnímat velkou prachovou bouři v severní Africe, během níž byl nucen nouzově v libyjské poušti přistát Antonov An-24, v němž cestoval Jásir Arafat. Posádka nouzové přistání nepřežila, desítka cestujících včetně Arafata vyvázla s většími či menšími zraněními.

Mezitím se vedení letu spolu s pracovníky Energije snažilo vyřešit situaci se setrvačníky. Nyní už nikdo nepochyboval o tom, že jejich instalace na venkovním plášti byla chyba. Navíc u Kvantu-1, jenž byl o několik let starší, bylo v provozu ještě pět ze šesti setrvačníků, zatímco u Kvantu-2 tento počet klesal až na pouhé dva funkční kusy. Vedoucí pracovníci nějakou dobu koketovali s myšlenkou kompletně vyměnit všech šest kusů, jenže to by si podle odhadů vyžádalo až deset výstupů do volného prostoru. A to nebylo v tehdejší situaci proveditelné.

V polovině dubna začaly prosakovat zprávy o tom, že přestože expedice EO-11 neměla v plánu žádný výstup, budou muset kosmonauti přeci jen vyjít ven. Vedení mise novinářům poskytlo předběžný plán výstupu. V něm se po položkách typu demontáž kazet s materiálovými vzorky, demontáž experimentálních segmentů solárních panelů a opakování pokusu o očištění optických přístrojů a iluminátorů pomocí iontového emitoru (ten posledně kvůli zkratu nefungoval) až kdesi vzadu krčila zmínka o možnosti opravy nebo demontáže gyrodynů. Výstup byl předběžně naplánován na 22. květen. Jak už ale víme, Mir s velkou oblibou plány svých tvůrců a obyvatel měnil. Ani Viktorenkův a Kaleriho výstup neměl být výjimkou.

Nákladní loď typu Progress M

Nákladní loď typu Progress M
Zdroj: space.skyrocket.de

22. dubna k přednímu stykovacímu uzlu stanice dorazil Progress M-12. Přivezl 2 748 kg zásob, spotřebního materiálu a také nutnou aparaturu a vybavení. Kosmonauti se těšili hlavně na citrony, které si velmi oblíbili. Pro jedenáctou expedici to byla delikatesa číslo jedna a přestože nebylo jednoduché je sehnat, pár se jich podařilo do náklaďáku přihodit. Kosmická strava šla vůbec Viktorenkovi a Kalerimu k duhu, zejména u velitele tomu nasvědčovaly i objektivní parametry. Během lékařské prohlídky na začátku května vyšlo najevo, že Viktorenko přibral 3,5 kilogramu! Kaleri pro změnu shodil 0,3 kg, nicméně kosmickou stravu si i tak nemohl vynachválit.

6. května se zastavil jeden ze setrvačníků Kvantu-2 a vzápětí následovaly všechny dosud pracující. Gyrodyny se podařilo uvést do provozu až 13. května. 19. května tak mohly být z Progressu doplněny pohonné látky do staničních nádrží. 3. června se ale situace s automatickým odstavením setrvačníků opakovala. Tentokrát byl na vině zkrat v systému řízení komplexu. Bylo třeba vyměnit příslušný blok elektroniky a proto byly setrvačníky uvedeny do provozu až 22. června.

25. června Progress M-12 opustil přední stykovací uzel stanice a o pět dní později byl vypuštěn Progress M-13. Krom jiného bylo na jeho palubě přibližně 380 kg vybavení a aparatur pro nadcházející internacionální návštěvu a hlavně dvě položky, jež znamenaly prozatímní řešení problémů se setrvačníky. Když se 2. července Progress přibližoval k Miru, zdálo se, že půjde o rutinní proceduru. Ale když ke stanici zbývalo posledních 172 metrů, automatika sbližování přerušila a Progress se podle havarijního programu začal od stanice opět vzdalovat. Všem v ten okamžik srdce vyletěla až do krku.

Pokud se nepodaří Progress připojit, budou pokračovat četné nesnáze se setrvačníky. Bez oněch dvou zařízení budou totiž plány na stabilizaci situace jen cáry papíru. Naštěstí se ukázalo, že problémem bylo pouhé selhání ovladače, jenž koordinoval činnost systému Kurs a systému řízení lodi. Progress v rámci redundance disponoval záložním kusem, který byl posléze aktivován. 4. července byl pokus o připojení opakován a tentokrát se vše podařilo na jedničku.

Kosmonauti se tak mohli pustit do jeho vykládky. Zpočátku dostali pokyn, aby používali respirátory a ochranné brýle, protože podle specialistů existovala možnost, že se do interiéru Progressu dostaly kovové špony. Toto riziko se naštěstí nepotvrdilo a vykládka probíhala v tradičním tempu. Prioritně byly z útrob náklaďáku vyneseny ony dvě zmíněné položky. Byly to dva náhradní gyrodyny a kosmonauti pro ně začali připravovat místo v interiéru Kvantu-2. Bylo jasné, že oprava vnějších setrvačníků či jejich výměna je vyloučena. Jak již bylo výše uvedeno, vyžádala by si mnoho času, úsilí a finančních prostředků. Jediným možným řešením bylo instalovat doplňkové setrvačníky v interiéru Kvantu-2.

Vážený čtenář si jistě dokáže představit problémy, s jakými se setká ten, kdo potřebuje v prostoru orbitální stanice permanentně umístit dvě pouzdra o průměru více než půl metru s výčnělky, ve kterých byly magneticky ukotveny osy setrvačníku. Ona pouzdra navíc potřebují pevné ukotvení a nezbytnou kabeláž. Kvant-2 naštěstí oplýval na tehdejší poměry velkorysým vnitřním prostorem a místo se podařilo nalézt.

Dalším problémem však bylo vakuum. To potřebovaly setrvačníky ke své práci – při rychlosti otáčení zhruba 10 000 otáček za minutu by vzduch působil zbytečné problémy s teplotou, odporem a podobně. Bylo zapotřebí zhotovit systém, jenž by v pláštích gyrodynů umožňoval vakuum udržovat. Kohosi napadlo, že se na trupu Kvantu-2 nachází ventil, jímž se během předstartovních příprav testovala hermetičnost přetlakových prostor modulu. Stačilo by ventil pomocí speciálního přípravku fixovat v otevřené poloze a zevnitř jej propojit s doplňkovými gyrodyny. Pak už zbývalo pouze vyzkoušet celý postup v bazénu Střediska výcviku kosmonautů, zpracovat přesný itinerář výstupu a dopravit na Mir potřebné vybavení. Zbytek už byl v rukou posádky.

6. července po celý den oba kosmonauti pracovali výhradně na tomto úkolu. Propojovali kabeláž, instalovali bloky elektroniky a připravovali kotvicí místa. O den později proběhla lékařská prohlídka, jež potvrdila, že oba muži jsou po zdravotní stránce způsobilí provést výstup do otevřeného prostoru.

8. července se otevřel příklop přechodové komory Kvantu-2 a Viktorenko s Kalerim se pomalu vysoukali ven. Jejich cesta vedla zhruba do poloviny modulu, kde se speciálním nástrojem prořezali skrze termální izolaci a lokalizovali ventil. Na něj instalovali speciální přípravek, který jej měl otevírat. Hlavní bod výstupu tím byl splněn. Na zpáteční cestě ještě Viktorenko s Kalerim demontovali expoziční kazetu „Plenka-4“ se vzorky polovodičů. Vyzkoušeli také prototyp dalekohledu, který bylo možné využít i skrze hledí helmy skafandru jak ve dne, tak v noci. První a jediný výstup expedice EO-11 trval 2 hodiny a 3 minuty, o pouhých 8 minut více, než bylo původně v plánu.

Den po výstupu nebyl tentokrát věnován odpočinku. Kosmonauti jej celý strávili instalací dvou gyrodynů na určené místo, zapojováním kabeláže a prověrkami hermetičnosti. Pozdě večer začalo „vakuování“ celého systému a 11. července dálkovým povelem řídicí středisko setrvačníky roztočilo. Byl nejvyšší čas, na plášti Kvantu-2 byl v ten moment pouze jeden funkční kus! Ovšem slibný začátek vystřídalo zklamání. Krátce po zapnutí začaly vnitřní gyrodyny brzdit a středisko je tak bylo nuceno odstavit. Během dalších pokusů v následujících dnech vyšlo najevo, že gyrodyny způsobují poměrně značné vibrace – aparatura „Mikroakcelerometr“ zaznamenala nárůst otřesů v době práce setrvačníků na čtyř- až pětinásobek normálních hodnot. Vychytávání much a ladění setrvačníků mělo trvat téměř půl roku…

Kosmonauti po jednodenním odpočinku pokračovali v určené práci, hlavním bodem programu byla vykládka Progressu. 14. července v rámci telemostu s řídicím střediskem Viktorenko a Kaleri hovořili s účastníky delegace agentury NASA, kteří v té době v Moskvě jednali o možné budoucí spolupráci.

Po vyložení náklaďáku pro změnu začali kosmonauti do jeho útrob ukládat odpady a nefunkční vybavení. V tomto ohledu byly Progressy nenahraditelné – právě díky možnosti zbavit se nepotřebného materiálu tím, že spolu s náklaďákem shoří v atmosféře, bylo možné udržovat interiér stanice obyvatelným. 24. července se Progress M-13 oddělil od stanice a téhož dne byl naveden k zániku v atmosféře.

Na Zemi se mezitím ke startu chystala posádka, jež měla přebrat po Viktorenkovi a Kalerim štafetu. Součástí předávky měla být i třetí mise francouzského kosmonauta na ruské orbitální stanici. V prosinci 1989 podepsala francouzská kosmická agentura CNES a tehdy ještě sovětský Glavkosmos smlouvu o letu francouzského občana na Mir. Příprava na let a let samotný měly CNES přijít zhruba na 11,6 milionů dolarů. Francouzi následně vybrali 6 svých kandidátů, přičemž favoritem mezi nimi byl nám již dobře známý Michel Tognini.

Michel Tognini

Michel Tognini
Zdroj: kosmonavtika.com

Bývalý dublér Jean-Loup Chrétiena při jeho misi Agaratz v listopadu 1988 měl oproti ostatním obrovskou výhodu v tom, že již výcvikem v Rusku prošel a tak věděl, co jej čeká a v mnoha případech stačilo jen obnovit návyky. Nehledě k tomu, že jeho ruská manželka byla zárukou toho, že Togniniho ruština bude na solidní úrovni. V létě 1990 Tognini odcestoval spolu se svými pěti kolegy do Moskvy na lékařské testy a protože se u něj po zdravotní stránce vše ukázalo být v pořádku, v lednu 1991 se mohl opět do Ruska vrátit, tentokrát v roli hlavního kandidáta na francouzskou misi na Mir, nazvanou Antares-1992. Jeho parťákem byl Jean-Pierre Haigneré.

Zajímavostí byl fakt, že Tognini coby velezkušený testovací pilot byl jedním z kádru francouzských kandidátů na eventuální let evropským raketoplánem Hermes. Dokonce spolu s Haignerém tvořili provizorní posádku. Program Hermes se nikdy nenaplnil, pro Togniniho však jistě bylo velmi zajímavou zkušeností, když jej Rusové pustili několikrát za řídicí páku letounů Tu-154 a MiG-25, jejichž kokpity byly přestavěny na simulátor raketoplánu Buran.

Togniniho let měl trval zhruba dva týdny a jako v předchozích případech, také nyní to byla velká příležitost pro francouzské vědce a výzkumníky k tomu, aby své experimenty dostali do vesmíru. Ovšem cesta k jejich realizaci nebyla jednoduchá. V průběhu roku 1991 dorazila technická dokumentace experimentů do Moskvy. Jenže v říjnu se přišlo na to, že podle ní nebude možné experimenty provést. A kopie dokumentace už byla v té době na palubě Progressu M-10, jenž se chystal ke startu. Tognini prohlásil, že se všechno vyřeší, až přímo na palubě Miru. Jenže mezitím měly proběhnout testy aparatur stávající posádkou Miru, kterou tvořili Volkov a Krikaljov. A ti si určitě nenechají pro sebe fakt, že dokumentace je chybná.

Tognini se svou ruskou manželkou Jelenou a dcerou Taťánou v roce 1992

Tognini se svou ruskou manželkou Jelenou a dcerou Taťánou v roce 1992
Zdroj: kosmonavtika.com (kredit: DR.)

Alexandr Sergackov, jeden z instruktorů tehdy pro Togniniho našel skulinku zcela mimo pořadník na simulátoru stanice a Tognini se pokusil provést několik experimentů. Podle stávající dokumentace se mu nepodařilo provést ani jeden, některé komponenty hardwaru dokonce nebylo možné ani zapojit k systémům stanice! Hrozil velký skandál a teprve tehdy začal obtelefonovávat příslušné instituce ve Francii, aby urychleně zjednaly nápravu.

Nakonec se vše k ulehčení mnohých podařilo vyřešit a dalšímu francouzskému letu již nic nestálo v cestě. Jen na okraj – Francouzi si možnosti poslat svého člověka na Mir velmi cenili. Dokonce natolik, že ještě v roce 1988 byla podepsána rámcová dohoda, jež předpokládala, že po misi Antares-1992 budou následovat další tři pobyty Francouzů na Miru se zhruba dvouletými odstupy.

7. července složily hlavní a záložní posádka státní zkoušky ve Hvězdném městečku. Stalo se tak skoro přesně na den osm let po prvním letu francouzského občana do vesmíru – v červenci 1984 na palubu stanice Saljut 7 zamířil Jean-Loup Chrétien. Výkony posádek nebyly zcela bez chyb, záložní posádka obdržela za výkon v simulátoru stanice známku 4,2 (ruská stupnice známkování je opačná vůči naší, takže tato známka je velmi přibližným ekvivalentům k naší 1-), hlavní posádka zase na simulátoru „Bivni-3“ (simulátor stykovky lodi se stanicí) dostal známku 4,9. Nicméně všechny ostatní známky již byly na 5, tedy „výtečně“ a obě posádky uznány schopnými letu. Nyní bylo jasné, že pokud se nepřihodí nějaká skutečně závažná událost, stane se Tognini po Jean-Loup Chrétienovi a Patricku Baudrym teprve třetím Francouzem, jenž pokoří bránu nebes.

Co se ovšem ruské části posádek týče, jejich jmenování, jež proběhlo v dubnu 1992, předcházel velmi neobvyklý děj…

   
(článek má pokračování)
   

Zdroje obrázků:

https://spaceflight.nasa.gov/history/shuttle-mir/multimedia/thagard-photos/thagard-p-003.htm
https://space.skyrocket.de/img_sat/progress-m-48__1.jpg
http://www.kosmonavtika.com/cosmoperso/cosmonautes/etrangers/tognini/tognini.jpg
http://www.kosmonavtika.com/cosmoperso/cosmonautes/etrangers/tognini/fig3.jpg (kredit: DR.)

Svět nad planetou (26. díl), 5.0 out of 5 based on 20 ratings
Pin It
(Visited 3 088 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (20 votes cast)
(Visited 3 088 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

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


18 komentářů ke článku “Svět nad planetou (26. díl)”

  1. tonda napsal:

    Krásně uťaté!Opět za pět!(hvězdiček)Díky!

  2. maro napsal:

    Teda, pecka. Ten kokpit Migu 25 přestavěný na kokpit Buranu bych fakt chtěl vidět.

  3. Johanka napsal:

    Virktorenko přibral, Kaleri shodil… Jak se vlastně váží kosmonauti na oběžné dráze?

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Používá se k tomu zařízení, které má kalibrované pruužiny, kosmonaut na něj nasedne a pružiny odaretuje. Měří se zrychlení v okamžiku uvolnění pružin a protože síla, kterou pružiny působí, je známá, lze dopočítat hmotnost kosmonauta.
      Krátký článeček (anglicky) s videem je třeba tady.

  4. ptpc napsal:

    Výborný diel! 🙂
    “… a ti si určite nenechají pro sebe fakt, že dokumentace je chybná…”
    To som celkom nepochopil – to je myslené vážne alebo ironicky?

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Myšleno je to vážně. Prostě panovaly obavy z ostudy, která by vznikla v případě, že by Volkov s Krikaljovem zjistili, že dokumentace je k ničemu.

  5. KKK napsal:

    Především gratulace za perfektní serial, možná mě to uniklo, ale měl Mir jako zdroje kromě solárních panelů i palivové články, a má je i ISS? Děkuji.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Díky za chválu! 😉
      Mir, stejně jako ISS, používal výlučně solární panely. Palivové články jsou fajn, ale je třeba doplňovat kryogenika, která něco váží (stejně jako nádrže pro jejich uchovávání), zatímco sluneční paprsky neváží (skoro) nic. O nepoměrně jednodušší údržbě, případně výměně solárních panelů nemluvě.

      • KKK napsal:

        Děkuji za odpověď, myslel jsem si to, ale nebyl jsem si jistý, jestli je neměli pro případ nouzových situací.

Zanechte komentář