Mir

Mir () bola prvá sovietska, resp. ruská permanentne obývaná kozmická stanica. Zároveň bola prvou stanicou, ktorá neštartovala jedinou raketou, ale jej komponenty – moduly – boli vynášané postupne. Bola vybudovaná na obežnej dráhe prepojením modulov Mir, Kvant-1 (typový rad 37), Kvant-2, Kristal, Spektrum, Priroda a DM, ktoré do vesmíru štartovali oddelene v rokoch 19861996. Koncept Miru vznikol na základoch vesmírnych staníc Saľut, skôr vypustených a prevádzkovaných Sovietskym zväzom. Počas programu Shuttle-Mir spojil ruský Mir svoje skúsenosti s raketoplánmi Spojených štátov amerických.

Táto kozmická stanica predstavovala veľké a živé kozmické vedecké laboratórium, ktoré obsluhovali pilotované transportné kozmické lode Sojuz a automatické nákladné lode Progress. Zásoby dodávali aj navštevujúce raketoplány, ktoré tiež dočasne zväčšovali obytné a pracovné priestory. Po pripojení raketoplánu vzniklo v tej dobe najväčšie umelé kozmické teleso s celkovou hmotnosťou 250 ton. Celkový počet experimentov a pozorovaní vykonaných na jeho palube bol vyše 23 000.

Mir bol veľký ako šesť školských autobusov. Vnútri vyzeral ako labyrint plný hadíc, drôtov a vedeckých nástrojov, ako aj každodenných predmetov, ako sú fotografie, detské kresby, knižky a gitara. Bežne v ňom žili traja ľudia, ale niekedy poskytol útočisko až šiestim osobám, vrátane prvého afganského kozmonauta menom Abdul Ahad Mómand. Okrem troch krátkych období bol Mir nepretržite obývaný do októbra 1999. Na palube Miru sa celkove vystriedalo 104 kozmonautov, z toho 62 cudzincov (inej ako ruskej národnosti). Riadiace stredisko Miru, CUP (Centr upravlenija kazmišeskymi poljotami), sídlilo v Koroljove neďaleko Moskvy.

Cesta 15 rokov starej ruskej vesmírnej stanice skončila 23. marca 2001, keď bol Mir cielene navedený do zemskej atmosféry. V nej z väčšej časti zhorel a jeho zvyšky dopadli blízko Nadi (Fidži) do Pacifiku. Na konci jeho životnosti sa objavili návrhy predať ho súkromným spoločnostiam ako prvé mimozemské televízne a filmové štúdio, ale vybavenie sa správalo príliš nespoľahlivo, aby bolo ďalej použiteľné.

Plánovanie a vývoj Mir nadväzoval na prvé sovietske orbitálne stanice Saľut. Pôvodne sa uvažovalo o vypustení novej stanice označovanej ako Saľut 8, ktorá bude síce dokonalejšia, ale veľmi podobná predchádzajúcim Saľutom. Niektorí odborníci uvažovali aj o spojení viacerých Saľutov, ku ktorým by boli postupne pridávané laboratóriá a zásobovacie lode. Stanica Mir sa napokon stala úplne inou, samostatnou stanicou, aj keď vychádzala z konštrukcie Saľutov. Konštruktéri zvolili modulovú koncepciu s jedným hlavným blokom, ku ktorému sa dal pomocou spojovacích uzlov pripojiť minimálne rovnaký počet ďalších laboratórií. Toto riešenie malo jednu obrovskú výhodu – konfiguráciu základne bolo možné podľa potreby meniť či dopĺňať o ďalšie časti.

Prvý návrh viacmodulovej orbitálnej stanice vytvoril v 70. rokoch konštruktér Valentin P. Gluško. V roku 1976 padlo rozhodnutie vyvíjať raketu RLA-135, z ktorej sa neskôr stala nosná raketa Energija a dvojicu orbitálnych staníc predbežne označovaných ako DOS-7 a DOS-8 (Dolgovremennaja Orbitalnaja Stancija – dlhodobá orbitálna stanica). Prvá z nich sa neskôr stala Mirom, druhá mala byť plánovaný Mir-2, ktorý bol napokon zlúčený s americkým projektom Freedom a viedol k výstavbe Medzinárodnej vesmírnej stanice. Na rozdiel od staníc Saľut, ktoré mali len dva spojovacie uzly, DOS-7 mala mať až štyri uzly, čo značne rozširovalo možnosti jej využitia. Neskôr konštruktéri pridali ešte ďalšie dva uzly, takže stanica mohla súčasne prijať až 6 nezávislých lodí. V tom istom roku padlo rozhodnutie o inštalácii štyroch bočných blokov na miesta štyroch uzlov. Na vývoji stanice sa podieľala tiež konštrukčná kancelária KB-23 Saľut.

left|thumb|Replika Základného bloku stanice Mir vystavená v Toulouse vo Francúzsku

Konštrukcia

Základný blok

Reálne práce na konštrukcii stanice ešte stále označovanej ako DOS-7 začala konštrukčná kancelária NPO Saľut v júli 1979. Oproti predchádzajúcim typom sa počítalo napríklad s novými a väčšími solárnymi panelmi či s novým navigačným systémom Kurs. Pre Mir bol vyvinutý nový prístroj na získavanie kyslíka z odpadovej vody – Elektron a tiež systém na odfiltrovanie oxidu uhličitého z atmosféry stanice, ktorý bol pomenovaný Vozduch. 21. októbra 1980 boli stavebné práce pozastavené a následná revízia ukázala, že DOS-7 bude výrazne ťažší, než sa očakávalo. To viedlo k rozhodnutiu umiestniť čo najviac vybavenia do prídavných modulov.

Práce na výstavbe stanice sa obnovili v januári 1982, ale približne o rok boli prerušená, pretože paralelne bežiace projekty stavby ruského raketoplánu Buranu a jeho nosnej rakety Energije sa ukázali byť finančne príliš náročné. Potom však tajomník ÚV KSSS Georgij Romanov navrhol, aby sa prvý blok stanice vypustil na počesť zjazdu. Stanica získala znovu peniaze a od 1. marca 1984 sa v práci pokračovalo. Po vyriešení problémov s peniazmi revízia opäť ukázala preťaženie stanice, tentoraz až o 100 až . Okrem ďalších presunov zariadenia na iné moduly sa zmenila predpokladaná dráha stanice na energeticky menej náročnú, aby bola raketa Proton schopná na ňu náklad dostať. V priebehu vývojových prác sa vykonávali testy na celkove štrnástich prototypoch stanice. V auguste toho roka dokončili technici firmy Energija maketu stanice skutočnej veľkosti, na ktorej zahájili statické a dynamické skúšky.

Základný modul DOS-7 dokončili v decembri 1984 a 6. mája 1985 previezli na kozmodróm Bajkonur, kde sa mali realizovať záverečné testy. Prvý dátum štartu Základného bloku stanovili na 16. februára 1986. Niekoľko desiatok sekúnd pred štartom však riadiace stredisko stratilo spojenie s modulom a preto sa štart odvolal. Modul úspešne odštartoval o štyri dni neskôr s nosnou raketou Proton K.

Vývoj ostatných modulov thumb|Snímka zachytáva dva satelity Zeme: prirodzený – Mesiac (vpravo) a umelý – Mir (vľavo)

Podľa pôvodných predstáv firmy NPO Energija sa mali k Základnému bloku pripojiť sedemtonové moduly, ktoré by boli vynášané raketou Sojuz a časom pravidelne obmieňané. Tento návrh bol neskôr nahradený návrhom dvadsaťtonových modulov s označením 37K. Prvý z týchto modulov, 37KE, mal byť pôvodne vyslaný k stanici Saľut 7, ktorá istý čas obiehala Zem zároveň s Mirom, no vzhľadom na časový sklz sovietski predstavitelia prijali rozhodnutie poslať modul radšej na Mir. Podobne ako Základný blok, aj 37KE najprv prekračoval svojou hmotnosťou nosnosť rakety Proton. Po redukcii vybavenia a paliva sa jeho štartovacia hmotnosť ustálila na . Po technických problémoch napokon modul 37KE pomenovaný Kvant odštartoval v marci roku 1987. K Miru ho doviedol ťahač, ale kvôli predchádzajúcim neúspešným pokusom o pripojenie spotreboval priveľa paliva a nebol riadene navedený do atmosféry.

Ďalšie moduly sa podobne ako Kvant mali skladať z dvoch častí – z vlastného modulu a z kozmického ťahača, ktorý sa po pripojení modulu k stanici mal od neho oddeliť a zhorieť v atmosfére. Tento plán bol nakoniec zamietnutý ako neekonomický. Po odstránení ťahača z tretieho vyvíjaného modulu 37KD vzrástli možnosti jeho využitia až o dve tony vybavenia. Už vyrobené ťahače boli rozobrané a zakomponované do nových modulov. V októbri 1984 bola schválená výroba štyroch veľkých modulov s označením 77KSD. Tie boli neskôr pomenované ako Kvant-2, Kristall, Spektr a Priroda. Ich štarty mali nasledovať krátko po štarte modulu Kvant, ale postupne sa omeškávali za termínmi. Niektoré moduly sa dostali do vesmíru až s niekoľkoročným oneskorením. Na ich výstavbu, skúšky a vypustenie doliehali predovšetkým vtedajšie finančné a technologické podmienky.

Napriek pôvodnému predpokladu, že všetky moduly stanice budú vypustené v priebehu dvoch rokov a celková doba činnosti stanice dosiahne 6 rokov, posledný modul odštartoval do vesmíru až desať rokov po vypustení prvej časti stanice.

Kozmická stanica Mir sa skladala z týchto modulov:

Základný blok Obytný a riadiaci modul, prvý modul stanice. Konštrukčne sa skladal zo štyroch základných častí: prechodového úseku, pracovného úseku, prístrojového úseku a z prechodovej komory. Bol dlhý , jeho maximálny priemer bol , a pri štarte vážil približne 21 ton. Guľovitý modul s päticou voľných uzlov slúžil zároveň ako prechodová komora pre výstup kozmonautov do otvoreného vesmíru. Z modulu vychádzali dve krídla solárnych panelov s celkovým rozpätím , ku ktorým sa v roku 1987 pridalo ďalších . Kvant-1 Astrofyzikálny modul pozostávajúci z laboratórneho úseku, prechodovej komory a externého úseku prístrojov. Laboratórny úsek mal tvar valca a vpredu prechádzal do kónickej časti s aktívnym spojovacím uzlom. Z opačnej strany bol potom ohraničený guľovým dnom. Hlavnú časť vedeckého vybavenia modulu Kvant predstavovalo medzinárodné observatórium Röntgen s celkovou hmotnosťou . Dĺžka celého modulu bola 5,8 metra a jeho hmotnosť . Kvant-2 Modul určený na vybavenie palivom, spotrebnými látkami, a dovybavenie Miru zariadením, ktoré pre priveľkú hmotnosť nemohlo odštartovať v Základnom bloku. Jeho konštrukcia je odvodená od transportnej kabíny pôvodne určenej pre vojenské stanice Almaz. Modul sa skladal z troch hermetizovaných častí: z nákladnej s prístrojmi, pozorovacej vedeckej a špeciálnej prechodovej kabíny. Nachádzali sa v ňom aj komora pre výstup do otvoreného priestoru, systém regenerácie pitnej vody a sprchovací kút. Modul bol dlhý , široký 4,35 metra (v maximálnom priemere) a vážil 18,5 tony. Niesol dve krídla solárnych panelov s celkovou plochou . Kristall Technologický modul. Bol určený na vedecké a technologické pokusy, ako aj na spojenie s raketoplánom Buran, ku ktorému však nikdy nedošlo. Skladal sa z dvoch hermetizovaných častí a mal dĺžku 11,9 metra. Jeho maximálny priemer bol 4,35 metra a vážil . Nachádzali sa v ňom tiež schránky s prístrojmi a potravinami. Niesol dve krídla solárnych panelov s plochou . Okrem uzlu na pripojenie k Miru a uzlu na spojenie s raketoplánom mal ešte tretí uzol, ku ktorému sa mal pripojiť modul vykonávajúci astronomické pozorovania. Spektr Modul slúžiaci na pozorovanie Zeme, najmä prírodných zdrojov a atmosféry. Bol vybavený ruskými aj americkými prístrojmi. V okamihu štartu mal hmotnosť , z čoho na samotný modul bez zásob a pohonných hmôt pripadlo . Obsahoval vybavenie pre atmosférický prieskum, technologické experimenty, monitorovanie a sledovanie atmosféry Zeme a monitorovanie röntgenového a gama žiarenia. Mal dĺžku 12 metrov a maximálny priemer . Niesol až štyri slnečné panely. Docking Module (DM) Modul zaisťujúci spojenie s americkým raketoplánom, pretože spojenie cez modul Kristall bolo komplikované. Cez DM sa mohla s Mirom spojiť aj loď Sojuz. Jeho vedecké vybavenie bolo minimálne. Modul dosahoval dĺžku 4,7 metra a pripájali sa k nemu dva solárne panely, z toho jeden čisto ruskej výroby, druhý bol výsledkom americko-ruskej spolupráce. Priroda Modul pre diaľkový prieskum Zeme. Prebiehalo na ňom meranie prímesí rôznych látok v atmosfére, sledovanie globálnej tepelnej výmeny, pozorovanie cirkulácie mrakov, meranie erózie, rádioaktivity, monitorovanie ekologickej situácie a i. Jeho dĺžka bola , priemer a hmotnosť . Modul niesol tiež väčšie množstvo amerických prístrojov. Nebol vybavený solárnymi panelmi a do príletu k Miru mu elektrickú energiu zaisťovalo 168 batérií. Po spojení s Mirom sa pripojil na jeho energetické zdroje a batérie sa naložili do lode Progress, v ktorej spolu s ostatným odpadom zhoreli v atmosfére.

Źródło i licencja