Bella bol na stanici Mir, ktorá už neexistuje

Mnohé naše médiá stručne pripomenuli desiate výročie štartu slovenského kozmonauta do vesmíru. Štart pilotovanej kozmickej lode Sojuz TM-29 s tromi kozmonautmi na palube sa uskutočnil 20. februára 1999 o 04:18:01 UTC (UTC je tzv. svetový koordinovaný čas, u nás je o hodinu viac) z ruského kozmodrómu Bajkonur. Medzinárodnú posádku lode tvoril veliteľ, ruský kozmonaut Viktor Afanasjev, palubný inžinier Francúz Jean-Pierre Haigneré a slovenský kozmonaut-výskumník Ivan Bella. Po približne deviatich minútach letu sa loď Sojuz TM-29 dostala na obežnú dráhu okolo Zeme. Po 34 obletoch, 22. februára o 05:36:16 UTC, sa loď spojila s ruskou orbitálnou stanicou Mir.

Misia Štefánik

Slovenská vesmírna misia mala vedecký charakter a bola nazvaná Štefánik. Pre túto misiu bolo navrhnutých 15 vedeckých projektov, z ktorých Slovenská akadémia vied vybrala šesť. Z nich možno spomenúť aspoň dva. Prvým z nich bol experiment SK-3 Endotest. Pri tomto experimente išlo o meranie zmien hladín rôznych hormónov v krvi, čo umožnilo posúdiť stupeň stresu v podmienkach kozmického letu, stupeň trénovanosti organizmu i schopnosť zvládať stresové stavy. Takéto komplexné vyšetrenie sa odvtedy vo vesmíre neuskutočnilo, takže Slovensko má v tejto oblasti svetovú vedeckú prioritu. Zaujímavým bol aj experiment SK-6 Prepelica. Cieľom tohto experimentu bolo uzavrieť reprodukčný systém japonskej prepelice v podmienkach beztiažového stavu a vytvoriť tak podmienky pre doplňovanie stravy kozmonautov počas dlhodobých letov.

Prežili len tri

Počas vesmírneho letu sa vyliahlo desať prepelíc, ktoré sa s naším kozmonautom vrátili na Zem. Prežili však len tri, ostatné zahynuli pravdepodobne v dôsledku nízkej teploty v pristávacom module i na mieste pristátia. Po ukončení svojej vesmírnej misie prestúpil náš kozmonaut spolu s ruským kozmonautom Genadijom I. Padalkom do transportnej lode Sojuz TM-28, ktorá sa 27. februára 1999 o 22:52 UTC oddelila od stanice Mir. Loď Sojuz TM-28, ktorá bola od 15. augusta 1998 "zaparkovaná" na stanici Mir, odviezla potom spomenutú dvojicu kozmonautov domov, teda na Zem. Po bezchybnom pristávacom manévri pristál pristávací modul lode Sojuz TM-28 v nedeľu 28. februára o 02:14:13 UTC v Kazachstane. Náš kozmonaut Ivan Bella si tak zaknihoval kozmický let v trvaní 7 dní 21 hodín a 56 minút.

Slovensko 21. krajinou

Slovenská republika sa tak stala 21. krajinou sveta, ktorá do vesmíru vyslala svojho kozmonauta (doteraz sa do kozmu "pozreli" občania 39 krajín). Toľko stručné fakty o Bellovom kozmickom lete. Venujme sa teraz trochu technickej stránke spomenutého letu aspoň stručne predstavíme nosič, ktorým bola loď Sojuz vypustená, samotnú loď i vesmírnu stanicu Mir. Tu treba hneď spomenúť, že názvom Sojuz je označovaný komplexný program kozmických letov s ľudskou posádkou, ktorý bol v bývalom Sovietskom zväze iniciovaný začiatkom 60. rokov minulého storočia, a to ako súčasť plánovaných letov na Mesiac.

Sojuz raketa aj loď

Tie sa napokon neuskutočnili, takže program Sojuz sa obmedzil na vysielanie kozmonautov na obežnú dráhu a neskôr k vesmírnym staniciam, a to k ruským staniciam Saljut a Mir i k Medzinárodnej vesmírnej stanici ISS. Názvom Sojuz sa označuje aj nosič aj pilotovaná kozmická loď. Nosič Sojuz bol vyvinutý z prvej sovietskej vojenskej medzikontinentálnej rakety R-7, ktorá na svoj prvý let odštartovala už 15. mája 1957. Táto raketa, inak vôbec prvá medzikontinentálna raketa na svete, dostala v kóde NATO označenie SS-6 Sapwood (beľové drevo). Postupným vývojom tejto vojenskej rakety vznikli civilné nosiče, a to najprv nosič Voschod a potom nosič Sojuz.

Prvý štart v roku 1966

Štart prvého nosiča Sojuz sa uskutočnil 28. novembra 1966. Nosiče Sojuz boli použité na vypustenie všetkých pilotovaných lodí Sojuz, ale používajú sa aj na vypúšťanie zásobovacích lodí Progress a iných civilných i vojenských družíc. Nosiče Sojuz všetkých verzií majú rovnaké usporiadanie jednotlivých stupňov. Centrálny blok tvoria štyri kužeľovité motory prvého stupňa, zoskupené okolo stredného jadra, tvoriaceho druhý stupeň. Všetky štyri raketové motory prvého stupňa majú po štyri dýzy. Aj motor druhého stupňa má štyri dýzy. Motory prvého stupňa odpadnú krátko po štarte, potom pracuje len druhý stupeň.

Palivom obyčajný kerozín

Raketové motory oboch týchto stupňov spaľujú kerozín (to je vlastne letecký petrolej, slúžiaci aj ako palivo prúdových motorov lietadiel), okysličovadlom je kvapalný kyslík. Po dohorení motora druhého stupňa a jeho odhodení sa zapáli menší motor tretieho stupňa, ktorý už dopraví družicu či loď na obežnú dráhu. V súčasnosti najviac používanou verziou nosiča Sojuz je verzia Sojuz-U, ktorá po prvý raz štartovala 18. mája 1973. Nosič Sojuz-U má výšku 51,1 m a hmotnosť (pri štarte) 313 ton. Tento nosič môže na nízku obežnú dráhu okolo Zeme vyniesť družicu hmotnosti až 6 950 kg (pri štarte z Bajkonuru).

Bude štartovať aj z Guyany

Loď Sojuz TM-29, v ktorej do vesmíru letel náš kozmonaut, bola tiež vynesená nosičom Sojuz-U. Táto loď sa používa aj na dopravu zásobovacích lodí Progres k medzinárodnej stanici ISS. Do februára 2008 bolo vypustených 714 nosičov Sojuz-U, pričom len v 19 prípadoch došlo k zlyhaniu. V súčasnosti sa na európskom kozmodróme vo Francúzskej Guyane dokončuje komplex, ktorý umožní vypúšťanie nosičov Sojuz s komerčnými družicami. Venujme sa teraz kozmickej lodi Sojuz. Pilotovanú kozmickú loď pre program Sojuz začala vyvíjať konštrukčná kancelária OKB-1 (dnes RKK Energija), ktorú viedol legendárny a dlho "utajovaný" hlavný konštruktér Sergej Koroljov, v 60. rokoch minulého storočia.

Pre troch kozmonautov

Loď Sojuz je určená na prepravu a pobyt troch kozmonautov a vyrába sa v rôznych verziách. Program Sojuz nezačal dobre. Prvá skúšobná loď Sojuz, ešte bez posádky a pod krycím označením Kozmos sa nedala na obežnej dráhe zastabilizovať a musela byť samodeštrukčným mechanizmom zničená. Ani ďalšie dva skúšobné lety neskončili dobre. Napriek tomu padlo rozhodnutie o prvom pilotovanom lete lode Sojuz. Misia Sojuz 1 s jediným kozmonautom na palube (V. Komarov) odštartovala 23. apríla 1967.

Komarov zahynul

Let však skončil katastrofou, pretože padák návratového modulu sa neotvoril a V. Komarov pri dopade kabíny na Zem zahynul. Prvým letom lode Sojuz, ktorý skončil úspešným návratom kozmonauta na Zem, bol let Sojuz 3 (štart 26. 10. 1968, kozmonaut G.T.Beregovoj). Loď Sojuz pozostáva z troch modulov. Prvým je guľovitý orbitálny modul, v ktorom kozmonauti "žijú" počas pobytu v kozme. Za týmto modulom je návratový modul, v ktorom sú kozmonauti počas štartu a pristátia. Za týmto modulom je servisný modul s manévrovacími motormi a veľkými solárnymi článkami.

Loď štvrtej generácie

Na Zem sa s kozmonautmi vracia len návratový modul, od ktorého sa pyrotechnicky oddelia ostatné dva moduly. Loď Sojuz-TM, ktorou letel aj Bella, je loďou štvrtej generácie radu Sojuz. Táto loď má celkovú dĺžku 7,48 m, maximálny priemer 2,72 m a rozpätie solárnych článkov 10,6 m. Hmotnosť lode pri štarte je 7 250 kg. Ako sme už spomínali, loď Sojuz TM-29 dopravila Bellu a jeho dvoch kolegov k vesmírnej stanici Mir.

Modulárny Mir

Stanica Mir (svet alebo mier) mala modulárnu konštrukciu, pričom jej základný blok bol do vesmíru vynesený 19. februára 1986. K tomuto bloku sa postupne pripájali moduly Kvant-1, Kvant-2, Kristall, Spektr, spojovací modul a modul Priroda (ten bol vynesený 23. apríla 1996. Prielezy medzi modulmi mali jednotný priemer 0,8 m. Celková hmotnosť vesmírnej stanice bola 124 340 kg. Keď bol k stanici pripojený americký raketoplán, hmotnosť narástla na 250 ton, čím vzniklo najväčšie umelé kozmické teleso. Stanica Mir sa pohyboval na obežnej dráhe, ktorej výška nad zemským povrchom bola od 385 do 393 km. Sklon dráhy voči rovníku bol 51,6 stupňa, obežná doba bola 89,1 minúty. Na palube Mira mohlo pracovať až šesť kozmonautov, väčšinou však boli len traja.

Len 0,3 litra denne

Ako kuriozitu možno spomenúť, že prídel vody na umývanie kozmonautov bol len 0,3 litra denne, ako umývací prostriedok sa používali najmä navlhčené špongie. Ani stanica Mir sa nevyhla problémom. Najväčším a najnebezpečnejším z nich bola zrážka s nákladnou loďou Progress M-34, ku ktorej došlo 25. júna 1997. Stalo sa to pri ručnom pokuse o opätovné spojenie, ktoré malo preveriť funkčnosť nového navigačného systému.

Náraz do modulu Spektr

Loď však narazila do vedeckého modulu Spektr a ťažko ho poškodila a prerazila aj jeho solárne moduly. Z modulu Spektr začal unikať vzduch a snáď len zázrakom nedošlo k obetiam na životoch. Na stanici sa začali vyskytovať ďalšie problémy a tak bola 4. apríla 2000 vyslaná k nej misia Sojuz TM-30 (celkovo 39. expedícia k stanici). Kozmonauti S. Zaljotin a A. Kaleri sa mali pokúsiť stanicu opraviť. Ukázalo sa však, že starnúca stanica už nie je bezpečná a bude treba sa jej "zbaviť". Ruská vláda vydala 30. decembra nariadenie organizácii Rosaviakosmos, aby zaistila bezpečné stiahnutie komplexu z obežnej dráhy. Ak by bola totiž stanica ponechaná svojmu osudu, jej dráha by sa postupne znižovala a stanica by mohla nekontrolovateľne dopadnúť na obývané oblasti.

Kontrolovaný zostup

Preto bola 24. januára 2001 vyslaná k stanici nákladná loď Progress MI-5 s palivom pre brzdiace motory. Niekoľkonásobným zapálením týchto brzdiacich motorov v presne stanovenú dobu bola stanica úspešne navedená na takú zostupnú dráhu, aby po vstupe do horných vrstiev atmosféry zvyšky stanice dopadli do Tichého oceánu medzi Austráliou a Južnou Amerikou. Manéver sa perfektne podaril a 23. marca dopadli zvyšky stanice do južného Pacifiku,

Pozorovali ho z Fidži

Rozpad stanice v dôsledku aerodynamického ohrevu a aerodynamických síl pozorovalo množstvo ľudí na ostrove Fidži. Odhaduje sa, že najväčšie časti stanice, ktoré dopadli do oceánu, mohli mať hmotnosť až 700 kg. Na záver snáď možno ešte spomenúť, prečo vlastne družica obieha okolo Zeme a nespadne na ňu. Je to v podstate jednoduché a za všetkým je fyzika (a názorne to vysvetľuje obrázok). Ak sa postavíme napríklad na vysoký kopec a hodíme vodorovným smerom napríklad kameň, je úplne zrejmé, že kameň dopadne tým ďalej, čím väčšiu bude mať rýchlosť.

Prvá kozmická rýchlosť

Pri dosiahnutí určitej rýchlosti sa však vyrovná odstredivá sila (nezabúdajme, že stojíme na "guli" na Zemi), pôsobiaca na hodené teleso, a gravitačná sila, pôsobiaca naň, a teleso sa bude stále pohybovať "vodorovne", teda po kruhovej dráhe okolo zemského povrchu. Vodorovnú rýchlosť, ktorú musíme telesu na nejakej planéte udeliť, aby sa začalo pohybovať na kruhovej dráhe, nazývame prvá kozmická rýchlosť a pre Zem je to 7,9 kilometra za sekundu. Aby sa nám naša "družica" čoskoro nezabrzdila vplyvom odporu vzduchu a nespadla na Zem, treba ju vypustiť vo výške najmenej 150 km nad zemským povrchom. Čím je dráha vyššia, tým zanedbateľnejší je odpor zvyškových častíc atmosféry a tým menej často treba korigovať dráhu družice. Ivan Bella zrejme nadlho ostane jediným Slovákom, ktorý sa na našu krajinu pozeral z vesmíru.