První posádka Crew Dragonu se vrací na Zemi. Jakou práci odvedla na ISS a jak bude probíhat návrat?

Jsou to již více než dva měsíce od chvíle, kdy se Bob Behnken a Douglas Hurley vydali na svou cestu v nové lodi Crew Dragon. Nesmazatelně se tím zapsali do dějin dobývání kosmu. Nadešel však čas, aby se pomalu vrátili zpět na matičku Zemi a tím svou historickou cestu zakončili. Jaký byl jejich pobyt na Mezinárodní vesmírné stanici (ISS), co všechno tam prováděli, kdy se vypraví na cestu domů a co je při této cestě čeká? Na tyto a další otázky se pokusíme v našem článku odpovědět.

Pobyt astronautů na ISS

Oba astronauté odstartovali na misi DM-2 přesně 30. května 2020 ve 21:22:45 SELČ. Tehdy raketa Falcon 9 zažehla své motory a vynesla novou kosmickou loď Crew Dragon do vesmíru, poprvé s posádkou. Jednalo se o naprosto přelomový úspěch, poprvé v dějinách se na oběžnou dráhu dostali lidé na palubě soukromé kosmické lodi. Ta se následující den připojila k ISS a tři hodiny po zadokování byl otevřen poklop. Tímto okamžikem se oba astronauté stali členy 63. dlouhodobé expedice, která na této stanici pobývá od poloviny dubna. Během trvání této expedice se její členové podíleli, podílí a budou podílet na celkem 240 vědeckých experimentech. Prioritním úkolem obou astronautů jsou sice zkoušky lodi Crew Dragon, ale i tak oba projevili zájem provádět vědecké pokusy.

Členové 63. dlouhodobé expedice, která v tomto složení pracuje od příletu mise DM-2. Dole zleva: Bob Behnken a Doug Hurley, nad nimi potom zleva A. Ivanišin, C. Cassidy a I. Vagner (Foto: NASA)

Nebudeme na tomto místě uvádět seznam všech experimentů, které astronauté vykonávali na oběžné dráze. Jako příklad je však možno zmínit část jejich aktivit, které oba podnikli ve středu 3. června. Ten den se Doug zabýval vesmírnou fyzikou, konkrétně mikrofluidními experimenty, které by měly do budoucna zlepšit systémy pro dodávku kyslíku a léků. Poté fotografoval hardware, který je určen ke zkoumání chování malých částic v tekutinách. Výsledky těchto pokusů by zase měly umožnit vývoj pokročilých materiálů a technik pro 3D tisk. Bob naproti tomu zjišťoval, jak co nejlépe odstranit a zase nainstalovat experiment Plant-Habitat, což je komora s kontrolovaným prostředím pro pěstování jedlých rostlin. Cílem této operace bylo totiž získat další den přístup k neupřesněnému zařízení pro podporu života. Poté testoval wi-fi systém lodi Crew Dragon, který spojuje tablety na jeho palubě s lodním počítačem. Odpoledne pak oba strávili spolu s Chrisem Cassidym při kontrole bezpečnostních postupů a vybavení stanice. Jejich aktivity na oběžné dráze byly zkrátka rozmanité a kdybychom se měli u každé z nich zastavit, strávili bychom tu několik dlouhých dní.

Doug Hurley během údržby ventilačního systému na ISS (Foto: NASA)

Mezi mediálně nejznámější aktivity bezesporu patřily výstupy do volného prostoru (EVA). Během necelého měsíce podnikli Chris Cassidy a Bob Behnken celkem čtyři výstupy v celkové délce 23 hodin a 37 minut. Poslední z nich se uskutečnil 21. července a znamenal pro každého z astronautů jubilejní desátý výstup. Tímto počtem se oba zařadili na druhé místo historických tabulek, které sdílí s Peggy Whitson a Michaelem Lopezem-Alegriou. První místo drží už 22 let ruský astronaut Anatolij Solovjov, který jich absolvoval 16. Bob Behnken sám pak poskočil na 4. místo těch, kteří při vycházkách strávili ve volném prostoru nejvíce času, ke dnešnímu dni to dělá celkem 61 hodin a 10 minut. Mimochodem, rekordmanem v tomto žebříčku je opět Anatolij Solovjov, který má na svém kontě o dobrých 21 hodin a 10 minut více. Dost bylo rekordů a historických zápisů, nyní si stručně shrňme aktivity obou mužů při EVA. Pokračovali ve výměně starých akumulátorů za nové a začali připravovat modul Tranquility (Node 3) pro instalaci Bishop Airlock Module. Jedna se o komerční modul určený k vypouštění cubesatů a dalších družic, který na podzim dopraví k ISS první exemplář nákladní verze lodi Dragon 2 v rámci mise CRS-21.

Z dalších činností stojí za zmínku například to, že Bob Behnken navštívil rozpínací modul BEAM společnosti Bigelow Aerospace, který na ISS dopravil nákladní Dragon v roce 2016 na misi CRS-8. Behnken navíc 28. července na palubě ISS oslavil své 50. narozeniny. Se svými kolegy si při té příležitosti mohl pochutnat na čokoládových koláčcích, které mu poslala jeho manželka, astronautka Megan McArthur. Její osobu vám blíže představíme v některém z budoucích článků, protože byla vybrána jako člen posádky Crew-2, která poletí v Crew Dragonu na ISS příští rok.

Kontroly lodi Crew Dragon

Na závěr pobytu obou astronautů na ISS se sluší věnovat několik slov i jejich dopravní lodi, která byla po svém připojení k ISS převážně v hibernaci. Řídicí středisko ji během uplynulých dvou měsíců několikrát probudilo, aby ověřilo, zda je kdykoliv schopna sloužit jako záchranný prostředek pro případ nouzového opuštění stanice. Přibližně jednou týdně byl testován i výkon solárních panelů s poměrně uspokojivým výsledkem – jejich postupná degradace probíhá pomaleji, než se původně předpokládalo. Posádka ISS pak provedla 8. července několik testů pro ověření „obyvatelnosti“ Crew Dragonu. Zkoušeli otevírání poklopu, přesun nákladu, používání toalety nebo ovládání displejů se čtyřmi lidmi v sedadlech:

Než však bylo možno začít uvažovat o odpojení lodi od stanice, musela proběhnout ještě poslední kontrola. Pomocí staničního robotického manipulátoru Canadarm2 provedla NASA povrchovou inspekci tepelného štítu Dragonu, zda nebyl poškozen úlomky kosmické tříště. Na tomto místě je dobré připomenout, že nákladní trunk zcela nezakrývá tepelný štít lodi Dragon, což štít na jednu stranu vystavilo možnému poškození, na straně druhé to zase poskytlo SpaceX a NASA možnost vizuální kontroly. Existovalo zde totiž riziko 1:276, že by kosmická loď mohla být nárazem fatálně poškozena. Tyto obavy se však ukázaly jako neopodstatněné, fotky ve vysokém rozlišení potvrdily, že tepelný štít je v pořádku. Astronautům tedy nic nebrání v návratu na Zemi. Pro případné zájemce o podrobnější informace o problematice orbitálních úlomků v kontextu raketoplánu je k dispozici starší článek NASA.

Sedm oblastí, kde může loď Crew Dragon přistát (Zdroj: @SpaceXFleet)

Odpojení a návrat na Zem

Samotné odpojení Crew Dragonu je naplánováno na neděli 2. srpna v 1:34 SELČ, kdy budou uvolněny mechanismy přidržující loď u ISS. Poté bude následovat několik krátkých zážehů motorků Draco, které loď definitivně vzdálí od stanice. O několik hodin později bude proveden delší 6minutový zážeh, který Dragon nasměruje do zvolené přistávací oblasti. Existuje celkem 7 možných lokalit, 3 z nich se nachází v Atlantiku, 4 další pak v Mexickém zálivu. Přibližně 80 minut před samotným přistáním dojde k odpojení trunku a krátce nato bude následovat deorbitační zážeh.

Grafické znázornění návratu Crew Dragonu na Zemi (Zdroj: SpaceX)

Během brždění o atmosféru dojde asi na 6 minut k výpadku komunikace mezi posádkou a řídicím střediskem. Elon Musk tuto fázi letu považuje za nejnebezpečnější kvůli tomu, že existuje velmi malá šance, že se Crew Dragon příliš natočí a horká plazma se začne dostávat do výklenků s motory SuperDraco, kde může napáchat škody. SpaceX však provedlo spousty analýz, testů a simulací, aby tato situace nenastala. Navíc nesmíme zapomínat, že Crew Dragon už jednou návrat úspěšně přečkal, a to během loňské demonstrační mise DM-1.

Přibližně ve výšce 5,5 kilometru a rychlosti 560 km/h dojde k uvolnění dvou výtažných padáků a o 3,5 kilometru níže při rychlosti 190 km/h budou vytaženy i čtyři hlavní padáky. Přistání samotné se pak očekává v neděli kolem 20:42 SELČ. Všechny tyto časy jsou však závislé na počasí ve zvolených přistávacích oblastech. Kdyby nedošlo k odpojení v sobotu, další pokus by přišel na řadu v pondělí. Pokud by došlo k odpojení lodi a počasí ve zvolené oblasti by nakonec neumožnilo přistání, bude mít posádka na palubě lodi dostatek jídla, vody a kyslíku pro třídenní pobyt na oběžné dráze. Situaci komplikuje to, že Crew Dragon použitý pro misi DM-2 má podle NASA nižší limity z hlediska přijatelné síly větrů při přistání (maximálně 16 km/h). Z dřívějška ale víme, že budoucí Crew Dragony budou vylepšeny a budou schopny tolerovat rychlejší vítr při přistání. Dalšími parametry, které bude NASA posuzovat při volbě přistávací oblasti, jsou například výška a četnost vln, déšť nebo riziko blesku. Zajímavostí pak je, že do podmínek patří například také úspěšná kontrola vrtulníku potřebného k přepravě astronautů po přistání. Podrobnější informace o vlivu počasí na přistání posádky DM-2 lze nalézt v informační brožurce NASA, kterou přeložil do češtiny server Kosmonautix.

Přistáním na mořskou hladinu ukončí oba astronauté svou 64denní výpravu do vesmíru. Na tomto místě bude rozhodně dobré připomenout, že poslední přistání americké lodi do oceánu se ukutečnilo 24. července 1975, tedy před více než 45 lety. Tehdy na padácích dosedla posádka lodi Apollo ASTP ve složení Tom Stafford, Vance Brand a Deke Slayton. Jejich návrat se však tenkrát nepovedl dle představ, během přípravy na přistání vynechali jednu položku v seznamu a kvůli tomu se jim během sestupu atmosférou dostal do kabiny oxid dusičitý, který Apollo používalo jako okysličovadlo pro své orientační motorky. Vše naštěstí dopadlo dobře a my budeme jen doufat, že nic podobného nepotká posádku Dragonu.

Přistání Crew Dragonu v Atlantiku během mise DM-1 (Foto: SpaceX)

V blízkosti vybrané oblasti bude na přistávající Dragon čekat jedna z asistenčních lodí SpaceX. Tyto lodě jsou dvě a jmenují se Go Searcher a Go Navigator. Jedna bude umístěna v Mexickém zálivu a druhá na východním pobřeží Floridy. Pro svou činnost jsou pak vybaveny jeřábovým A-rámem, který bude vyzvedávat loď Crew Dragon z vody, a také helipadem. Na palubě se bude nacházet i zdravotnický personál. Posádku každé z lodí bude tvořit více než 40 lidí – přibližně 20 pracovníků SpaceX, asi 20 zaměstnanců NASA a dále 5 námořníků firmy Guice Offshore, která obě mořská plavidla pro SpaceX provozuje.

Ihned po dosednutí se od asistenční lodi odpojí dva rychlé čluny, které se vydají vstříc Dragonu houpajícímu se na vlnách. Úkolem prvního bude kontrola integrity trupu lodi a zjištění, zda se v blízkosti kabiny nenacházejí zbytky hybergolického paliva. Později posádka tohoto člunu začne připravovat vyzvednutí Dragonu na palubu asistenční lodi (astronauté budou stále uvnitř kabiny). Úkol druhého člunu je jiný, bude se věnovat vyzvednutí padáků, které se po dosednutí na hladinu uvolní. Celý tento postup nacvičovaly záchranné týmy již několikrát s maketou Crew Dragonu, naposledy tak učinili před několika dny nedaleko Cocoa Beach.

Ihned po vyzvednutí na palubu asistenční lodi bude Crew Dragon zajištěn ve stabilní poloze, aby mohl být otevřen poklop. Do kabiny pak vystoupí lékaři, kteří ihned provedou první testy obou astronautů a následně jim pomohou opustit útroby lodi. Všechny tyto úkoly budou trvat přibližně 45–60 minut v závislosti na stavu lodi a podmínkách na moři. Celý zdravotnický tým se následně přesune do lékařské místnosti k tomu určené a začne podrobněji zkoumat stav obou astronautů. Jedná se o velmi podobný postup, který podstupují po svém návratu posádky lodí Sojuz, které však přistavají na pevnině. Po ukončení prohlídky dojde k jejich transportu na pevninu na palubě vrtulníku či asistenční lodi. Primární způsob dopravy je však pomocí helikoptéry. Je poměrně obtížné odhadnout, jak dlouho bude trvat tato přeprava. Vše bude záležet na zvolené přistávací oblasti, některá místa mohou být totiž vzdálena i 280 kilometrů od nejbližší pevniny.

Crew Dragon na palubě lodi GO Searcher po přistání během mise DM-1 (Foto: NASA)

Samotná loď Crew Dragon bude pak dopravena na Floridu, kde bude provedena kontrola a začne probíhat její příprava na další start. Stejná kabina bude totiž použita příští rok při třetím startu SpaceX s posádkou, misi Crew-2. Týmy SpaceX a NASA budou zkoumat data o výkonech a chování kosmické lodi během celého jejího letu, nesmíme totiž zapomínat, že DM-2 byla zkušební mise. Během následujících 6 týdnů by pak měl dokončen celý certifikační proces. Poté už bude moci SpaceX začít regulerně dopravovat posádky dlouhodobých expedic ke stanici ISS či provádět soukromé lety platících turistů. Nejbližší pilotovaný start SpaceX je předběžně plánován na konec září 2020. Bude se jednat o misi Crew-1, při které budou posádku tvořit astronauté Mike Hopkins, Victor Glover, Sóiči Noguči a Shannon Walker. Na rozdíl od Boba a Douga z mise DM-2 však jejich pobyt na stanici potrvá plných 6 měsíců.

Posádka mise Crew-1 během výcviku (Foto: NASA)

Ať už počasí svolí k návratu či nikoliv, je třeba mít na paměti, že celá mise bude dokončena až po úspěšném přistání. I v kosmonautice totiž platí totéž, co v horolezectví, výstup nekončí na vrcholu, ale v základním táboře. V podobném duchu se vyjádřil i Elon Musk, který uvedl, že návrat může být obtížnější než samotný start. Dětem obou astronautů však jednoznačně řekl, že SpaceX udělá vše pro to, aby se jejich tatínci vrátili v pořádku domů.

Aktuální informace o návratu posádky z ISS můžete sledovat na průběžně aktualizovaném profilu mise DM-2.

Jiří Hadač



Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
7 Komentáře
nejstarší
nejnovější nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře