Obsah Kontakty 3/2025

Megastavby: ISS – mezinárodní vesmírná stanice

ISS – mezinárodní vesmírná stanice je technologicky nejsložitější stavbou v dějinách lidstva. Lidé odedávna toužili cestovat a poznávat nejprve blízké a pak i vzdálené části země. V průběhu staletí si podmanili kontinenty, moře, oceány a do jisté míry i oblohu. Jenže vesmír svá tajemství pro lidstvo zatím jen poodhalil.

Historie objevování vesmíru
3. listopadu 1957 byla do vesmíru poslána fenka Lajka, která opustila Zemi na palubě sovětské družice Sputnik 2.
12. dubna 1961 vzlétl do kosmu první člověk, sovětský kosmonaut Jurij Alexejevič Gagarin. Během 108 minut obletěl Zemi, čímž dokázal, že přežít se dá i v kosmu.
Apollo 11 byl americký kosmický let, během něhož 20. července 1969 lidé poprvé stanuli na povrchu Měsíce. Tím prvním byl Neil Armstrong, druhým jeho kolega Buzz Aldrin. Během dvě a půl hodiny trvající vycházky nasbírali 22 kg měsíčních hornin.
Ovšem ne všechny snahy při dobývání vesmíru byly úspěšné, osmnáct astronautů je zaplatilo životem.

Myšlenka na vznik trvale osídlené vesmírné lodi vznikla už dávno. V roce 1984 tehdejší americký prezident Ronald Reagan vyhlásil plán výstavby vesmírné stanice s názvem Freedom. Jenže na tak gigantický plán neměli Američané dostatek znalostí ani financí, a tak se začátek projektu neustále posouval.

V letech 1986 až 2001 obíhala naši Zemi ruská stanice Mir, Ta byla první trvale obydlenou vesmírnou základnou. Kosmonauti zde pracovali mezi roky 1987 až 1999. Stanice dosloužila a měla velké technické problémy, proto byla v roce 2001 navedena do zemské atmosféry a tam shořela.

V roce 1991 se k americkým plánům na mimozemskou základnu připojily Kanada, Japonsko a Evropská vesmírná agentura. V roce 1993 se přidalo i Rusko.
V témže roce se stanice přejmenovala a nesla název Alpha – dnes ji ovšem známe pod zkratkou ISS (anglicky International Space Station) neboli Mezinárodní vesmírná stanice.

Vesmírná stavebnice
Jednotlivé části kosmické základny se na oběžnou dráhu Země dopravovaly pomocí raketoplánů a až na místě, tedy v kosmu, se skládaly do společné vesmírné stanice:
- 20. listopadu 1998 se ke hvězdám vznesla ruská raketa Proton s modulem Zarja. Modul sloužil ke komunikaci se zemí a k řízení letu. Zarja později převzala místo skladovacího prostoru pro celou vesmírnou stanici.
- Posádka raketoplánu Endeavour 6. prosince 1998 připojila ke stanici Zarja první americký modul nesoucí název Unity. Unity spojuje ruskou a americkou část stanice, je také místem, kde se posádky scházejí např. ke společnému jídlu. Unity zároveň slouží jako pomyslná křižovatka, může k němu totiž být připojeno dalších šest modulů. Pak byly do kosmu vyslány další orbitální stanice, které na svých palubách nesly špičkovou techniku.
- 12. července 2000 se k ruské části stanice připojil další ruský modul zvaný Zvezda, který slouží k ubytování posádky a k zajištění komunikace, dodávce elektrického proudu a k úpravě letové dráhy stanice.
- 2. listopadu 2000 se nastěhovala první „stálá“ posádka. Ta vybalovala techniku i zásoby a přizpůsobovala stanici k přijetí dalších obyvatel a modulů.
- Krátce nato vynesl americký raketoplán Atlantis nový modul Destiny, který byl 10. února 2001 připojen k modulu Unity. Destiny je hlavním centrem vesmírných experimentů.
- 10. března 2001 přiletěl raketoplán Discovery, přivezl modul Leonardo a nové dva členy posádky. Raketoplán naložil odpad a přepravil dosavadní obyvatele ISS na Zemi.
- 12. července 2001 se připojila přechodová komora Quest join, která umožňuje výstup do volného kosmu až pro dva kosmonauty.
- 14. září 2001 se připojil ruský modul Pirs, který je určen k připojování ruských vesmírných lodí a současně může sloužit jako přetlaková komora pro výstup kosmonautů do vesmíru.
Rychlý rozvoj ISS na několik let zastavila zkáza raketoplánu Columbia. Ten se 1. února 2003 během návratu ze své 28. mise rozpadl v atmosféře a všech sedm členů posádky na jeho palubě zahynulo.

Kosmický program pokračuje
- 23. října 2007 následoval modul Harmony, jež slouží jako přechodová část mezi moduly. Současně nese to nejmodernější přístrojové vybavení pro přenos dat a napájení elektrickou energií.
- 7. února 2008 byl připojen evropský laboratorní modul Columbus.
- 31. května 2008 přistál s dalším přístrojovým vybavením japonský přetlakový modul Kibó.
- 10. listopadu 2009 se zapojil ruský modul sloužící k vědeckým pokusům.
- 8. února 2010 následoval modul Tranquility, který obsahuje nejmodernější zařízení pro údržbu životního prostředí na stanici. Dokáže recyklovat odpadovou vodu a produkovat dýchatelný kyslík.
- 18. května 2010 se připojil Rassvet, což je malý výzkumný modul.
A nejen to! Na stanici putovaly konstrukční plošiny a další potřebná zařízení.

ISS je největším umělým objektem ve vesmíru
Stanice je umístěná na oběžné dráze Země ve výšce přibližně 400 km nad naší planetou. Krouží kolem Země rychlostí téměř 28 tisíc kilometrů v hodině, domovskou planetu oběhne za 92 minut. Astronauti tak vidí 16 východů Slunce denně.
Vesmírná stanice má plochu fotbalového hřiště, ocelové monstrum měří 108 metrů na délku a je široké 74 metrů, hmotnost tohoto kolosu je 450 tun.
ISS může poskytnout dočasný domov pro až deset astronautů, ale většinou je zde šest až osm lidí. Posádky se střídají po pěti až šesti měsících, na stanici a zpět na Zem je dopravují raketoplány. Ty zároveň doplní zásoby všeho, co na ISS chybí, a odvezou odpad, který nelze recyklovat.

Jak je zajištěna elektrická energie?
Pro provoz vesmírné stanice a potřeby posádky je nutná elektrická energie. Tu zajišťují solární panely, které si můžete představit jako ohromná plochá křídla směřující ze stran ISS do vesmíru. V každém okamžiku letu jsou křídla nesoucí fotovoltaické články pomocí přesných zařízení nasměrovaná tak, aby co nejvíce zachytávala sluneční záření. To se pak pomocí dalších přístrojů mění v elektrickou energii.

V kosmu je voda velmi vzácná
Vědci stále pracují na zlepšení recyklace všeho, co se na vesmírné stanici vyprodukuje. Je překvapivé, že na ISS recyklační systém dokáže vrátit do oběhu neuvěřitelných 94 % vyprodukované odpadní vody. Posádka tuto vodu nejen pije, ale také dýchá. K získání drahocenné tekutiny se využívá dech, pot i moč astronautů. Pomocí složitých přístrojů je vše, co lze použít, přeměněno do odpadní vody.
Získaná tekutina je přečerpána do nádrží, jimiž prochází elektrický proud. Tím se voda rozloží na jednotlivé prvky. Odpadní voda se tak stává surovinou, která slouží k výrobě vody a čerstvého vzduchu.
Tato technologie bude mít v budoucnu zásadní význam při dálkových letech raketoplánů na Mars. Dnes by taková expedice i s návratem trvala přibližně dva roky. Posádka by na cestu musela být vybavena ohromnými zásobami vody, což ale vzhledem k nosnosti raketoplánů není možné.

Lidé na ISS pracují na mnoha projektech
Cílem inženýrů a techniků je ve vesmíru, kde je pro člověka nemožné přežít, vytvořit takové prostředí, ve kterém by lidé mohli dlouhodobě pobývat, a dokonce pracovat na nejrůznějších experimentech.
Astronauti například zkoumají, jak nejrůznější materiály reagují, pokud jsou vystaveny mimozemským podmínkám, zaměřují se i na chování zvířat (napadlo vás, jak pavouci tkají v beztížném stavu sítě?) a bádají nad možností pěstování plodin ve vesmíru. Mimo jiné věnují mnoho pozornosti chování lidského organismu v kosmu: proč se astronautům zhoršuje zrak, jakému množství kosmického záření jsou zde vystaveni, jak v beztížném stavu zabránit ochabování svalů a řídnutí kostí apod.

Stav beztíže je sice pro laika velmi zajímavý, vše se vznáší a člověk pluje kosmickou lodí, jenže svaly v tomto prostředí ochabují, a nezapomeňte, že i srdce je sval.
Aby se udrželi astronauti, po dlouhou dobu vystavení beztížnému stavu, v plné síle, musí ve vesmírném fitness centru trávit denně 2,5 hodiny.

ISS představuje první fázi při pronikání lidstva do vesmíru
Výsledky vědeckých výzkumů by kromě jiného mohly v budoucnu přispět k dlouhým vesmírným letům či k trvalému osídlení Měsíce nebo Marsu.
Provoz ISS je opravdu drahý. Nejprve měla stanice fungovat do roku 2016, pak dostala zelenou až do roku 2024. Podle posledních informací z NASA jsou pro ni finanční prostředky zajištěny zatím do roku 2030.
Ilona Ozimková
Zdroj: stoplusjednicka.cz, internet