50 let kosmonautiky - pilotované lety: raketoplány a ISS

Ve čtvrtek 4. října 2007 jsme si připoměli přesně 50 let od vypuštění první umělé družice světa Sputniku. Hvězdárna Vsetín připravila velké množství akcí v rámci oslav tohoto významného jubilea kosmonautiky. Jednou z iniciativ bylo uspořádání výstavy 50 let kosmonautiky v Galerii Gratis vsetínského zámku. Pro ty z vás, kteří jste neměli možnost tuto výstavu navštívit přinášíme obrázky a internetový přepis panelů. Jako osmý uveřejňujeme panel nazvaný Pilotované lety: raketoplány a ISS a poslední bude následovat 29. listopadu.

Obr. 1: John W. Young (vlevo) a Robert L. Crippen vytvořili první posádku letící do vesmíru raketoplánem. Ke zkušebnímu letu STS-1 Columbia odstartovali 12. dubna 1981. [1]

Obr. 2: Američan Bruce McCandless vystoupil v únoru 1984 jako první člověk do otevřeného kosmického prostoru bez zajištění. Během letu STS-41B se pomocí manévrovací jednotky MMU vzdálil na 150 metrů od raketoplánu Challenger. [1]

Obr. 3: Nejkratší let raketoplánu skončil 28. ledna 1986 pouhých 73 sekund po startu výbuchem. Raketoplán Challenger byl zničen a jeho sedmičlenná posádka zahynula. [1]

Obr. 4: Astronauti Steven L. Smith a John M. Grunsfeld při opravě HST (Hubble Space Telescope) během servisní mise STS-103 raketoplánu Discovery v prosinci 1999. [1]

Obr. 5: Spojením modulů Zarja a Unity se za asistence posádky raketoplánu STS-88 Endeavour v prosinci 1998 začala na oběžné dráze Země stavět Mezinárodní kosmická stanice ISS. [1]

Obr. 6: První dlouhodobá posádka – Expedice 1 – pracovala na ISS od listopadu 2000 do března 2001 ve složení William M. Shepherd (velitel stanice, uprostřed), Jurij P. Gidzenko (vpravo) a Sergej K. Krikaljov. Tento ruský kosmonaut strávil při svých šesti kosmických výpravách ve vesmíru rekordních 803 dní! V dolní části obrázku jsou umístěny vlajky všech 16 zemí, které se projektu International Space Station účastní. [1]

Obr. 7: Přistání raketoplánu STS-112 Atlantis na Kennedy Space Center na Floridě v říjnu 2002. [1]

Obr. 8: Raketoplán STS-114 Discovery krátce před spojením s Mezinárodní kosmickou stanicí v červenci 2005. [1]

Obr. 9: Budoucnost americké pilotované kosmonautiky: nová dopravní loď Orion letí v roce 2014 k již dostavěné Mezinárodní kosmické stanici ISS. [1]

V roce 1972 byly ve Spojených státech amerických zahájeny práce na projektu vícenásobně použitelného dopravního prostředku pro pilotované lety – raketoplánu, který může, zjednodušeně řečeno, startovat jako raketa a přistávat jako letadlo. Dle původních plánů se sice měl první start do vesmíru uskutečnit v březnu 1978, ale mnoho technických (např. havárie při zkouškách hlavních motorů) a finančních problémů nakonec posunuly start o více jak 3 roky.

K prvnímu zkušebnímu letu STS-1 odstartoval raketoplán Columbia s Johnem W. Youngem a Robertem L. Crippenem na palubě 12. dubna 1981, tedy na den přesně 20 let po startu Jurije A. Gagarina.

Prvním operačním byl až pátý let raketoplánu STS-5 Columbia v listopadu 1982 s první čtyřčlennou posádkou. Při následujícím letu STS-6 v dubnu 1983 se představil druhý orbiter – Challenger. Později byla flotila amerických raketoplánů doplněna ještě o orbitery Discovery s prvním startem v srpnu 1984 a Atlantis, který poprvé letěl v říjnu 1985.

V pětičlenné posádce mise STS-7 Challenger v červnu 1983 letěla i první americká astronautka Sally K. Rideová a při letu STS-9 Columbia v listopadu 1983 byl mezi šesticí astronautů i první cizinec na palubě americké kosmické lodi – Němec Ulf Merbold. V říjnu 1985 odstartovala k vědeckému letu STS-61A Challenger poprvé (a prozatím i naposledy) v historii osmičlenná posádka, v níž byli dokonce tři členové cizinci.

Podobně jako na sovětských Sojuzech startovali do vesmíru zástupci socialistických států, létali v 80. letech na palubách raketoplánů astronauti ze zemí spolupracujících se Spojenými státy americkými – například z Německa, Kanady, Austrálie, ale i z Mexika a nebo ze Saúdské Arábie.

Dne 28. ledna 1986 pouhých 73 sekund po startu z floridského kosmodromu Cape Canaveral k misi STS-51L explodoval raketoplán Challenger. Při výbuchu zahynula celá posádka ve složení Francis R. Scobee, Michael J. Smith, Ellison S. Onizuka, Judith A. Resniková, Ronald E. McNair, Gregory B. Jarvis a Christa S. McAuliffeová.

K obnovení letů amerických raketoplánů Space Shuttle došlo 29. září 1988 startem STS-26 Discovery. V květnu 1992 odstartoval ke svému prvnímu letu orbiter Endeavour, který byl postaven jako náhrada za zničený Challenger.

Na přelomu 80. a 90. let byly raketoplány několikrát použity ke startům významných astronomických zařízení. Z nákladových prostorů orbiterů byly do vesmíru vypuštěny např. meziplanetární sondy Magellan k Venuši, Galileo k Jupiteru a Ulysses k výzkumu Slunce nebo známá astronomická observatoř Hubble Space Telescope.

V únoru 1994 startoval poprvé na palubě americké kosmické lodi ruský kosmonaut – Sergej K. Krikaljov k misi STS-60 Discovery – a v červnu 1995 se orbiter Atlantis během výpravy STS-71 poprvé spojil s ruskou orbitální stanicí Mir. Od té doby se lety Rusů na raketoplánech a amerických astronautů na palubách ruských kosmických lodí staly zcela běžnou záležitostí.

V první polovině 90. let se 16 zemí světa (USA, Rusko, Japonsko, Kanada, Brazílie a západoevropské země sdružené v organizaci ESA) dohodly, že na oběžné dráze Země společně postaví Mezinárodní kosmickou stanici ISS (International Space Station).

Výstavba stanice byla zahájena v závěru roku 1998 vypuštěním modulu Zarja a jeho následným spojením s modulem Unity během letu STS-88 Endeavour. I přes opakovaná zdržení se ve stavbě pokračovalo až do konce roku 2002 a ISS byla postupně rozšířena o moduly Zvezda, Destiny a Pirs, přechodovou komoru Quest a soustavu solárních panelů a radiátorů. Po odletu raketoplánu STS-113 Endeavour v prosinci 2002 však byla výstavba ISS na několik let přerušena v důsledku „uzemnění“ celé flotily amerických raketoplánů.

Důvodem byla havárie a rozpad raketoplánu Columbia 16 minut před přistáním po vědeckém letu STS-107 dne 1. února 2003. Zahynula celá posádka ve složení Richard D. Husband, William C. McCool, David M. Brown, Kalpana Chawlaová, Michael P. Anderson, Laurel B. Clarková a první izraelský astronaut Ilan Ramon.

Po důkladném vyšetření příčiny této tragédie, kterou bylo poškození křídla Columbie kusem odpadlé pěnové izolace z ET nádrže již při startu, přijala NASA mnoho opatření ke zlepšení provozu celého systému raketoplánů Space Shuttle. K obnovení letů došlo 26. července 2005 startem raketoplánu Discovery k misi STS-114. Výstavba ISS, k níž mířily z bezpečnostních důvodů od té doby všechny lety raketoplánů, tak opět pokračuje.

Celá Mezinárodní kosmická stanice však musí být postavena do září 2010, což je termín, na kdy současný prezident USA George W. Bush ohlásil definitivní konec provozu všech tří zbylých raketoplánů Space Shuttle. Poté budou posádky na stanici po několik let dopravovány pouze ruskými dopravními loděmi Sojuz TMA (popř. jejich novou modifikací).

Během více jak 26 let svého provozu startovaly americké raketoplány Space Shuttle do vesmíru prozatím 119-krát, z toho bylo 118 startů úspěšných, což je téměř polovina startů všech pilotovaných kosmických lodí do vesmíru od prvního Gagarinova letu v roce 1961. Dva Američané – Jerry L. Ross a Franklin R. Chang-Diaz – letěli s raketoplány do vesmíru rekordně 7-krát.

V roce 2014 by měla ke svému prvnímu pilotovanému letu odstartovat nově vyvíjená kosmická loď Orion, která vychází z tvaru kabiny Apollo a má být určena nejprve k dopravě astronautů na ISS a později (asi po roce 2020) k letům k Měsíci a zpět. Výhledově (kolem roku 2030) by mohla být použitelná i pro pilotované lety k Marsu.