Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Drama havárie na kosmické stanici ISS. Buď ji opraví, nebo opustí

aktualizováno 
Na palubě ISS došlo k havárii chladicího systému. Kosmonauti zatím používají záložní systém. V sobotu se pokusí provést první část nezbytných oprav. Pokud se jim to nepodaří, museli by Američané v nejhorším případě stanici definitivně opustit.

Kosmická stanice ISS | foto: AP

Když se v sobotu 31. července 2010 ve 21:30 světového času (UTC), na který jsou nařízeny všechny hodiny na palubě Mezinárodní vesmírné stanice ISS, ukládala šestice kosmonautů k odpočinku, těšila se na osmapůlhodinový spánek a následnou odpočinkovou neděli. Nemělo to však být.

Po dvou hodinách, přesně ve 23:49 UTC, probudil americkou polovinu posádky zvukový signál upozorňující, že na systémech ISS došlo k nějaké závadě. Rychlá kontrola indikačního tabla ukázala, že se začínají přehřívat některé systémy v modulech Destiny, Harmony a Kibo.

Zprávu o havárii jsme vám přinesli v tomto článku.

Co se vlastně stalo?

Kosmonauti brzy zjistili, že to má na svědomí odpojení jedné ze dvou nezávislých větví vnějšího chladicího systému EATCS (External Active Thermal Control System), kterým proudí kapalný amoniak.

Řídící středisko v texaském Houstonu z telemetrie okamžitě odhalilo důvod: vypadl dálkově ovládaný jistič RPC-1 v pojistkové skříni RPCM (Remote Power Controller Module) S11A-D. Jistič chrání elektromotor čerpadla, které prohání chladicí médium smyčkou A a radiátory, připojenými k pravoboční části S1 dlouhého příhradového nosníku stanice.

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) nad Zemí. Ilustrační foto

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) nad Zemí. Ilustrační foto

Aby stanice zůstala stabilní

Nejdůležitější bylo zabránit škodám. Protože smyčka A chladí dva ze čtyř hlavních stejnosměrných "transformátorů" a spínacích skříní v hlavním rozvodu proudu v americké části stanice a ty se rychle přehřívaly, muselo středisko začít dálkovými povely vypojovat některé systémy stanice. Na řadu přišly především dva ze čtyř silových setrvačníků udržujících orientaci ISS v kosmickém prostoru. Zbývající dva to dočasně zvládnou, a kdyby došlo na nejhorší, mohou zaskočit raketové motorky na ruském segmentu stanice.

Vypojili také jeden ze dvou komunikačních kanálů pro spojení stanice se střediskem, polovinu větráků a jeden přijímač signálů navigačních družic GPS. Vypojení neunikly ani některé experimenty v modulech Kibo, Columbus a Destiny.

To vše mohli udělat technici ze Země dálkovými povely a proto vedoucí směny ve středisku poslal všechny spát. Vzhůru zůstala pouze Tracy Caldwell-Dysonová, která shromáždila biologické vzorky z prováděných vědeckých experimentů ze dvou mrazniček do jediné, aby se vyprázdněná mraznička MELFI-1 mohla také vypnout. Byla totiž chlazena právě tím postiženým chladicím okruhem. Teprve potom se Tracy mohla také uložit ke spánku. Budíček všem americkým astronautům byl přibližně o hodinu odložen.

Větráky musí neustále běžet, aby se kolem hlav kosmonautů nehromadil jedovatý oxid uhličitý...

Řada životně důležitých systémů je záměrně připojena ke dvěma nezávislým rozvodům elektrického proudu, aby při výpadku jednoho z nich mohl okamžitě naskočit druhý rozvod jako záložní zdroj elektřiny. To platí mimo jiné i o větrácích, které mají kosmonauti ve svých spacích kójích a které musí nepřetržitě běžet. Musíme si uvědomit, že ve stavu beztíže by se jinak vydýchaný jedovatý oxid uhličitý hromadil kolem hlavy kosmonauta a ten by se pak mohl dokonce udusit. Řada dalších systémů také jela vlastně bez jakékoli zálohy.

Technici na Zemi mezitím zkoumali, co způsobilo vypadnutí jističe. Mechanická závada - zadření čerpadla - se dala s velkou jistotou vyloučit. Zbývala elektrická závada, nejspíše elektrický zkrat. Protože některé části elektrické výbavy bloku čerpadla mají své vlastní pojistky, v podezření zůstaly jen vlastní elektromotor čerpadla, jeho řídicí elektronika, odrušovací filtr v přívodu elektřiny a přívodní kabel mezi čerpadlem a pojistkovou skříní.

Když byly ráno všechny systémy stanice uvedeny do redukovaného provozu, zkusilo řídící středisko to, co udělá téměř každý: na dálku nahodili jistič RPC-1. Co kdyby se zkrat ztratil sám?
Neztratil se.

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) nad Zemí. Ilustrační foto

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) nad Zemí. Ilustrační foto

Opravit, nebo opustit

Posádce ISS zatím bezprostřední nebezpečí nehrozí. Ruská část stanice zatím pracuje v podstatě normálně. Bude pouze nutno omezit některé energeticky náročné experimenty. V případě, že by příkon elektřiny z panelů modulu Zvezda nestačil, musela by vypomáhat americká rozvodná síť a to teď nepřipadá v úvahu.

Pokud by však vypadla i smyčka B, bylo by nutno celou americkou část stanice totálně vypojit. Ruská sekce ISS však dlouhodobě šestičlennou posádku neutáhne, a tak by tři lidé museli stanici opustit během nejvýše pěti dnů.

Štěstím v neštěstí je to, že se na stanici nacházejí celkem čtyři dosud nepoužité výměnné bloky PM ORU, jejichž jednou částí je i čerpadlo včetně ovládací elektroniky, systému ventilů a expanzní nádoby.

Druhé plus je to, že dva současní členové posádky, Tracy Caldwell-Dysonová a Douglas Wheelock, zhruba před rokem prošli ještě na Zemi zkráceným výcvikem, jak blok čerpadla vyměnit.

Do třetice: na čtvrtek 5. srpna byla naplánována vycházka této dvojice do volného prostoru, při které měli namontovat na povrch ruského modulu Zarja další kotvicí zařízení pro kanadský robotický manipulátor SSRMS, takzvanou kanadskou paži, aby zvětšili jeho akční radius při montážích nových ruských modulů, které v nejbližších pěti létech mají být připojeny ke stanici.

Raketoplán Discovery odstartoval k ISS se sedmičlennou posádkou na palubě (5. dubna 2010)

Raketoplán Discovery odstartoval k ISS se sedmičlennou posádkou na palubě (5. dubna 2010)

350kg blok v nouzi přenesou kosmonauti ručně

Manažeři proto rozhodli využít toho, že je téměř vše k výstupu připraveno. Změnili pouze úkoly, které by Tracy Caldwell-Dysonová a Douglas Wheelock měli splnit. Jediné, s čím se muselo počítat, bylo to, že celá výměna se nestihne během jedné směny práce mimo stanici, počítá se se šesti a půl hodinami pobytu ve skafandrech v kosmu, s rezervou případných dalších 60 minut.

Postup práce chystané opravy byl odeslán "kosmickým internetem" na palubu ISS...

V pondělí 2. srpna byl podrobný časový harmonogram obou výstupů i postupu práce připraven a dokumenty byly odeslány "kosmickým internetem" na palubu stanice, kde si je mohli všichni američtí kosmonauti vytisknout a začít studovat.

Třetí astronautka Shannon Walkerová má spolupracovat z nitra stanice, kde bude z pozorovacího stanoviště Cupola ovládat kanadskou paži v roli jeřábu a přemístí demontované staré čerpadlo i nové náhradní.

Celý výměnný blok PM ORU (Pump Module - Orbital Replacement Unit) má totiž hmotnost přes 350 kg. Jeho rozměry také nejsou zanedbatelné: 175 x 127 x 91 cm. I když ve vesmíru nic neváží, stále má setrvačnost a proto ho astronauti nebudou přenášet ručně z úložné plošiny na místo montáže a naopak.

Přesto se s ručním přenesením čerpadla v případě nouze počítá. Manipulátor SSRMS je nyní zásobován pouze z jednoho rozvodu elektřiny místo dvou a mohlo by případně dojít k přerušení dodávky proudu a pak by nic jiného nezbylo.

Kosmické lodi Sojuz a Progress kotvící u Mezinárodní vesmírné stanice

Kosmické lodi Sojuz a Progress M-05M kotvící u Mezinárodní vesmírné stanice. Blíže u kamery je Sojuz TMA 19, kterým přiletěla poslední trojice stávající posádky (Jurčichin, Walkerová, Wheelock).

Opravu vyzkoušely v bazénu. Pokus nevyšel

Ještě v pondělí celý postup opravy ověřovaly astronautky Cathy Colemanová a Suny Williamsová oblečené ve skafandrech ve velkém bazénu NBL (Neutral Buyoancy Laboratory) v Johnsonově středisku kosmických letů v Houstonu. Tady je pod hladinou vody umístěna rozměrová maketa celé stanice ISS. Voda astronauty v bazénu nadnáší, a tím se simuluje stav beztíže.

V úterý 3. srpna se technici v houstonském středisku odpovědní za termoregulační systém stanice rozhodli uskutečnit ještě jeden experiment. Dálkovým povelem vypojili spínač dodávky elektřiny do

"Zapni a cukni"

čerpadla, který samozřejmě pod proudem vzhledem k vypadlé pojistce stejně nebyl, pak nahodit jistič, a až bude celý systém připojen zapnout vypínač čerpadla na deset sekund v režimu, kterému přezdívali "zapni a cukni".

Pokus však nevyšel, protože jistič vypadl okamžitě, aniž zapojili čerpadlo. Co to znamená, se ještě neví. Může to být tím, že zkrat leží někde mimo čerpadlo, mezi jističem a vypínačem, nebo byl jistič proudovým nárazem zničen či poškozen natolik, že již není k použití.

I když nácvik na Zemi jinak proběhl bez větších potíží, manažeři rozhodli výstup do kosmu odložit, aby na jeho přípravu bylo více času.

Sobotní vycházka do kosmu ...

První vycházka se měla uskutečnit v pátek 6. srpna. Počítalo se s tím, že začne přibližně v 10:55 UTC (tedy 12:55 našeho letního času) výstupem z přechodové komory modulu Quest. Nově je naplánována na sobotu 7. srpna.

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS)

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS). Tři dlouhé bílé panely vpravo (těsně vedle objektivu), jsou právě ony radiátory, které závada na čerpadle vyřadila z provozu.

Co se bude dít během sobotní kosmické vycházky

Během této vycházky musí Tracy a Doug nejprve odpojit pět elektrických konektorů, rozpojit celkem čtyři rychlospojky hadic pro kapalný amoniak a nakonec uvolnit čtyři šrouby, kterými je celý výměnný blok přidržován na příhradové konstrukci S1. V té době už bude Shannon držet výměnný blok za kotvičku "kanadskou paží" a pak ho opatrně vyzvedne z lůžka a přemístí ho na skladovou plošinu, kde ho dočasně oba montéři přišroubují.

Pak Shannon Walkerová uchopí manipulátorem nový blok a Doug ho odpojí od skladové plošiny. Po přenesení nového čerpadla manipulátorem SSRMS na příhradovou konstrukci S1 ho tady pevně na místě přichytí šrouby. Počítá se s tím, že tímto krokem skončí plánované úkony prvního výstupu do volného prostoru.

Druhá kosmická procházka bude ve středu 11. srpna ...

S druhou vycházkou se počítá na středu 11. srpna. Caldwell-Dysonová a Wheelock musí k novému čerpadlu opět připojit hadice a elektrické kabely a počkat, až houstonské řídicí středisko prověří, zda montáž proběhla úspěšně a až se ověří, že čerpadlo správně funguje.

Pokud se výměna čerpadla nepovede a k obnovení funkce okruhu A termoregulačního systému nedojde, nezbyde nic jiného, než vyměnit celou pojistkovou skříň RPCM. Náhradní je také k dispozici na jedné z

A možná i třetí kosmická procházka ...

vnějších skladových plošin. Nezbyde však jiná možnost, než naplánovat další – v pořadí již třetí – výstup do volného prostoru, Ten by se mohl uskutečnit někdy koncem příštího týdne, kolem 14. srpna.

Nebezpečí: amoniak by mohl zamořit celou stanici

Největším problémem a nebezpečím celé operace s výměnou čerpadla je možnost úniku kapalného čpavku, který by mohl astronautům potřísnit jejich skafandry. Ve vakuu kosmického prostoru mohou kapky amoniaku, dopadlé na skafandr, zmrznout. Při návratu do přechodové komory by pak mohly zamořit nitro stanice. Proto 3. srpna Tracy a Doug nacvičovali dekontaminaci svých skafandrů. Při ní by použili elektricky vytápěný přípravek, jakousi žehličku, kterou by přitiskli na zasažené místo skafandru, aby se zmrzlý amoniak opět vypařil.

Raketoplán Atlantis se vrací ze své poslední mise

Raketoplán Atlantis se vrací ze své poslední mise

Po návratu do přechodové komory si tentokrát astronauti hned nesvléknou skafandry, ale po dobu nejméně 30 minut vyčkají, až se celé skafandry dostatečně vyhřejí. Pak se provede analýza vzduchu v přechodové komoře a pokud se objeví stopy čpavku, opět se z ní vyčerpá atmosféra. Celá dekontaminace se pak případně podle potřeby zopakuje.

Technici na Zemi by byli rádi, kdyby poškozené čerpadlo amoniaku dostali

Poškozené čerpadlo se k lítosti techniků možná na Zem nedostane. Nejsou raketoplány.

do rukou, aby mohli zjistit přesnou příčinu závady. Čerpadlo fungovalo spolehlivě přes 80 tisíc hodin v kosmu (výrobce, firma Boeing, na základě pozemních testů odhadovala střední dobu mezi jeho poruchami na přibližně 100 tisíc hodin).

Bohužel, jediný dopravní prostředek, který by byl schopný čerpadlo dopravit na Zemi, je americký kosmický raketoplán. Ten však při dvou zbývajících expedicích do vesmíru – STS-133 a STS-134 – nebude mít v nákladovém prostoru místo na jeho odvoz.

Vedení programu raketoplánu v NASA sice stále ve skrytu duše doufá, že by se mohl uskutečnit ještě jeden další let (STS-135) v létě roku 2011, ale naděje na to je jen mizivá. A tak se možná nikdy nedozvíme, co způsobilo tuto nepříjemnou situaci.





Hlavní zprávy

Další z rubriky

Snímek takzvané trpasličí planety Pluto pořízený z výšky 768 tisíc kilometrů od...
Unikátní přelet nad Plutem. Podobné video hned tak nevznikne

Americká Národní agentura pro letectví a vesmír (NASA) zveřejnila záběry povrchu trpasličí planety Pluto. Video bylo vytvořeno na základě záběrů sondy New...  celý článek

Falcon 9 Heavy se zažehnutým prvním stupněm v představě ilustrátora
Elon Musk varuje, že první let těžké rakety Falcon nemusí skončit dobře

Nová raketa pro těžké náklady od společnosti Space X by měla vzlétnout ke konci letošního roku, slíbil zakladatel společnosti Elon Musk na konferenci věnované...  celý článek

Zboží s tematikou zatmění 2017
Reportáž: Zatmění slunce vyhnalo Američany na venkov. Přípravu nepodcenili

Jackson, USA (od zvláštního reportéra Technet.cz) Zatmění slunce je astronomická událost, která je (na rozdíl třeba od průletu komety) srozumitelná úplně každému. Američané se už nemohou dočkat, především pak...  celý článek

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.