Úvodní strana  >  Články  >  Kosmonautika  >  STS-83: Když stávkuje baterie

STS-83: Když stávkuje baterie

Přistávací manévr na konci mise STS-83
Přistávací manévr na konci mise STS-83
Mise STS-83 měla patřit mezi nejdelší výpravy raketoplánu do kosmu, ale z důvodu technické závady musela být silně zkrácena. Nakonec tedy svojí délkou zaujímá pozici pátého nejkratšího letu raketoplánu. Před ní jsou jen tragická mise STS-51-L, při které raketoplán Challenger explodoval 73 sekund po startu, první dva zkušební lety Columbie (STS-1 a STS-2, oba o délce 2,25 dne) a vojenská mise raketoplánu Discovery STS-51-C trvající 3,06 dne.

Raketoplán Columbia se měl vydat na svoji 22. výpravu do kosmu nejprve 3. dubna 1997, ale kvůli problémům s tepelnou izolací musel být start posunut o jeden den. V pátek 4. dubna již byly tyto potíže odstraněny, ale vyskytly se nové, tentokrát s hermetičností kabiny. Ty však nebyly příliš závažné a způsobily jen dvacetiminutové zpoždění. Ve 14:20:32 EDT (východoamerický letní čas), tj. 19:20:32 UT se raketoplán na startovacím komplexu LC39A odpoutal od mobilní odpalovací plošiny a začal stoupat. Počasí na Floridě bylo v té době ideální - svítilo Slunce a vál jen slabý větřík. Start proběhl bez komplikací a ve 20:00 UT se raketoplán pomocí manévrovacích motorů OMS (Orbital Maneuvering System) dostal na oběžnou dráhu ve výšce kolem 300 km nad zemským povrchem.

Při této misi byl v nákladovém prostoru Columbie uložen modul Spacelab MSL-1 (Microgravity Science Laboratory), sloužící jako vědecká vesmírná laboratoř, ve které se měly dělat různé pokusy v mikrogravitaci. Konkrétně bylo připraveno celkem 33 experimentů, které měly zjistit, jak se chovají vybrané tekutiny a materiály, když jsou vystaveny beztížnému stavu. Zkoumalo se například, jak za těchto podmínek probíhá hoření nebo zda je možné pěstovat rostliny a jaký to má vliv na jejich růst. Kvůli tomu byl k dispozici maličký skleník, ve kterém se nacházelo asi 50 rostlin. Některé pokusy testovaly zařízení či postupy, které měly být v případě úspěchu použity na budoucí Mezinárodní vesmírné stanici (ISS).

Columbia se vydává na misi STS-83

Několik hodin po startu posádka otevřela dveře nákladového prostoru a začala s postupným oživováním laboratoře. Aby bylo možné vykonávat experimenty nepřetržitě, astronauti se rozdělili na dva týmy. Červený tým vytvořili James D. Halsell (velitel), Susan L. Stillová (pilot), Donald A. Thomas (letový specialista 2) a Gregory T. Linteris (specialista pro užitečné zatížení 2), modrý pak Janice E. Vossová (velitel užitečného zatížení), Michael L. Gernhardt (letový specialista 3) a Roger K. Crouch (specialista pro užitečné zatížení 1). Zatímco jeden tým pokračoval v pokusech, druhý se šel uložit ke spánku, aby mohl později své kolegy vystřídat.

Již v průběhu prvního dne letu technici zjistili, že v jedné ze sekcí palivové baterie číslo 2 dochází k velmi malému, ale stálému poklesu napětí asi o 5 mV za hodinu. Posádka proto na jejich pokyn propláchla baterii kyslíkem a vodíkem, čímž se měla zbavit případného znečištění či nadbytku vody. Tyto faktory totiž snižují účinnost výroby elektrické energie. Pokles napětí se sice zmenšil na 3 mV za hodinu, ale nezastavil. Vzhledem k tomu, že trojice palivových baterií je jediným zdrojem elektrické energie nejen pro experimenty v modulu Spacelab, ale hlavně pro veškerá zařízení na palubě samotného orbiteru, bylo jasné, že se jedná o vážný problém. Třetí den letu v ranních hodinách se již pokles napětí přiblížil hodnotě 200 mV. Pokud by stále pokračoval, mohlo by dojít k velmi nebezpečné situaci. Palivové baterie raketoplánu fungují v podstatě na principu obrácené elektrolýzy a při větším poklesu napětí dojde k jejich "přepólování" a začne v nich probíhat inverzní reakce - samotná elektrolýza. Při ní vzniká výbušná směs kyslíku a vodíku, která by při dostatečné koncentraci mohla explodovat, což by pochopitelně mělo fatální následky pro celou kosmickou loď. Aby se tomu předešlo, vydalo vedení letu 6. dubna v 15:00 UT příkaz celou baterii odpojit. Raketoplán je sice schopen fungovat se dvěma a zvládne přistát dokonce i s jedinou palivovou baterií, ale předpisy jsou v takovém případě nesmlouvavé. Nařizují přistání v nejbližším možném vhodném termínu. I kdyby tomu tak nebylo, stejně by kapacita zbývajících baterií zřejmě nevystačila na uskutečnění všech plánovaných experimentů.

Datum přistání bylo stanoveno na 8. dubna, tedy po pouhých čtyřech dnech letu. Přitom původní plán počítal s tím, že mise STS-83 bude trvat 15 dní a 16 hodin, aby byl dostatek času na všechny experimenty. K podobnému zkrácení letu došlo před výpravou STS-83 pouze dvakrát. Poprvé se tak stalo hned při druhém zkušebním letu STS-2, kdy se také vyskytly problémy s baterií a druhou zkrácenou misí byla STS-44, kterou předčasně ukončilo selhání jedné z inerciálních plošin (IMU-2), jejichž úkolem je kontrola orientace orbiteru v prostoru. V pondělí 7. dubna začaly probíhat přípravy na přistání a během nich byly zjištěny dvě drobné závady v systémech raketoplánu. První se vyskytla na astronavigačním systému, u kterého nebyl v pořádku jeden ze sledovačů hvězd, druhou byla nefunkční jedna z trysek reaktivních motorů orientace a stabilizace (RCS - Reaction Control System). O něco závažnější byla porucha počítače, který řídil experimenty ve Spacelabu, ale ani ta nemohla ohrozit bezpečnost raketoplánu. Posádka začala postupně vypojovat jednotlivé pokusy a v ranních hodinách 8. dubna byl celý Spacelab deaktivován. Dokončeny byly i experimenty probíhající v obytné kabině raketoplánu a kolem 15:00 UT došlo k uzavření dveří nákladového prostoru.

Samotný přistávací manévr začal v 17:30 UT, kdy byl raketoplán zážehem manévrovacích motorů OMS naveden na sestupnou dráhu. Celé přistání proběhlo bez potíží a v 18:33:11 UT se Columbia dotkla hlavním podvozkem země. Jednalo se o přistávací plochu číslo 33 na letišti Shuttle Landing Facility (SLF) v Kennedyho vesmírném středisku (KSC). O 12 sekund později dosedlo i příďové kolo a v 18:34:10 UT se raketoplán zastavil. V tu chvíli měl za sebou 63 oběhů Země, což je přibližně 2,4 miliónů km. Celá výprava trvala pouze 3 dny 23 hodin 12 minut a 39 sekund, a protože za tak krátkou dobu se nepodařilo splnit žádný z hlavních úkolů mise, v polovině dubna 1997 se vedení NASA rozhodlo učinit neobvyklý krok. Jakmile bude zjištěna příčina závady a odstraněna, celá mise se uskuteční ještě jednou. Bude použit opět raketoplán Columbia se stejným vybavením, posádkou a i experimenty zůstanou shodné. Tato výprava dostala nejprve označení STS-83R, později byla přejmenována na STS-94. Uskutečnila se nakonec ve dnech 1. až 17. července 1997 a během tohoto "opravného letu", trvajícího 15 dní 16 hodin 45 minut a 29 sekund splnila všechny požadované úkoly.

Další zajímavosti o programu Space Shuttle

Vybrané zdroje:

Převzato: Hvězdárna a planetárium Plzeň, novinky na Facebooku




O autorovi

Václav Kalaš

Narodil se v Plzni a o astronomii se začal zajímat už od dětství. Asi prvním impulzem byl článek "Objevování sluneční soustavy", který vyšel jako příloha časopisu Mladý svět. Když o něco později zjistil, že Hvězdárna a planetárium Plzeň pořádá astronomický kroužek, přihlásil se do něj. Této organizaci zůstal věrný až do jejího sloučení s Hvězdárnou v Rokycanech. Nejprve jako zaměstnanec, nyní jako externí spolupracovník. Nejprve se věnoval jen astronomii, po havárii raketoplánu Columbia začal pomalu pronikat i do tajů kosmonautiky. Pozoruje meteory, píše články hlavně o nich, ale nevyhýbá se ani jiným tématům. V kosmonautice se zaměřuje zejména na raketoplány. Kontakt: Vaclav.Kalas@seznam.cz.



36. vesmírný týden 2025

36. vesmírný týden 2025

Přehled událostí na obloze a v kosmonautice od 1. 9. do 7. 9. 2025. Měsíc bude v neděli v úplňku a 7. 9. nastane úplné zatmění Měsíce. Planety se dají pozorovat na ranní obloze, Saturn už celou noc. Slunce je aktivní a nastala erupce, po které nelze vyloučit slabší polární záři. Nejsilnější nosič současnosti Super Heavy úspěšně vynesl loď Starship, která následně úspěšně přečkala ohnivé peklo a dosedla na plánovaném místě v oceánu.

Další informace »

Česká astrofotografie měsíce

Temná mlhovina Barnard 150

Titul Česká astrofotografie měsíce za červenec 2025 obdržel snímek „Temná mlhovina Barnard 150“, jehož autorem je astrofotograf Václav Kubeš       Dávno, opravdu dávno již tomu. Někdy v době, kdy do Evropy začali pronikat Slované a začala se formovat Velkomoravská říše, v době, kdy Frankové

Další informace »

Poslední čtenářská fotografie

NGC7293 Helix

The “Snail,” or NGC 7293—the Helix Nebula—is the nearest and also the brightest planetary nebula, located in the constellation Aquarius. It ranks among the best-known planetary nebulae. The Snail Nebula is approximately 650 light-years from Earth. It formed about 25,000 years ago and is expanding at a velocity of 24 km/s. Thanks to its brightness of magnitude 7.3 and an apparent diameter of roughly 15 arcminutes, it is easy to observe with a telescope (or binoculars). It is also a very rewarding target for amateur observations. It is our nearest and, despite the NGC designation, the brightest planetary nebula in the sky. It is also the most extensive nebula in the sky, which is actually a drawback: despite its high total magnitude, its surface brightness is low. For this reason it was not discovered by Herschel and does not appear in Messier’s catalogue. Its true diameter is about 1.5 light-years, and it formed about 25,000 years ago when the progenitor star shed the outer layers of its atmosphere. The stellar core has become a white dwarf with a surface temperature of 130,000 °C and an apparent magnitude of 13.3. Owing to its high temperature, its radiation is predominantly ultraviolet and it can be seen only with a large telescope. The white dwarf illuminates its ejected envelopes—the nebula itself—which is expanding at 24 km/s. Once, this nebula was a star similar to our Sun—the view into the Helix Nebula reveals our very distant future. Within this nebula, as in many others, there are peculiar structures called cometary knots. They were first observed in 1996 in the Helix Nebula. They resemble comets in appearance but are incomparably larger: their heads alone reach twice the size of the Solar System, and their tails, pointing radially away from the central star, are up to 100 times the Solar System’s diameter. They expand at 10 km/s. Although they have nothing to do with real comets, part of their material may have originated in the progenitor star’s Oort cloud, which evaporated in the final stage of its evolution. These remarkable structures likely arose when a later, hotter shell ejected by the star ploughed into an earlier, cooler shell. The collision fragmented the shells into pieces, creating comet-like forms. It is possible that dust particles within the cometary knots gradually stick together to form compact icy bodies similar to Pluto. Equipment: SkyWatcher NEQ6 Pro, GSO Newtonian astrograph 200/800 (200/600 f/3), Starizona Nexus 0.75× coma corrector, Touptek ATR585M, AFW-M, Touptek LRGBSHO filters, Gemini EAF focuser, guiding via TS off-axis guider + PlayerOne Ceres-C, SVBony 241 power hub, automated backyard observatory with my own OCS (Observatory Control System). Software: NINA, Astro Pixel Processor, GraXpert, PixInsight, Adobe Photoshop Lights: 48×180 s R, 43×180 s G, 49×180 s B, 76×120 s L, 153×360 s H-alpha, 24×900 s OIII; master bias, flats, master darks, master dark flats Gain 150, Offset 300. July 24 to August 30, 2025 Belá nad Cirochou, northeastern Slovakia, Bortle 4

Další informace »