2008-03-09: Jules Verne w drodze do ISS

niedziela, 9 marca 2008

W niedzielę o godz. 5:03 (czasu polskiego) z centrum lotów z kosmodromu Kourou w Gujanie Francuskiej do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) wystartowała rakieta Ariane-5 ze statkiem transportowym "Jules Verne" ATV-001, którego wyniosła na orbitę.

ATV to skrót od angielskiego Automated Transfer Vehicle czyli Automatyczny Statek Transportowy, który zabrał ponad 7,5 tony zapasów na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Jest to pierwszy europejski transportowy statek kosmiczny "Jules Verne" - największy i najnowocześniejszy pojazd w europejskiej astronautyce.

Ten pierwszy europejski bezzałogowy automatyczny pojazd transportowy do lotów kosmicznych, skonstruowany w ramach projektu sfinansowanego przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA), dostarczy zaopatrzenie na ISS. Będzie ją także utrzymywał na właściwej orbicie. Misja ATV-001 "Verne'a", która potrwa pół roku, ma zamanifestować technologiczne możliwości i ambicje europejskiego przemysłu kosmicznego.

Najważniejszym momentem podczas wyprawy statku kosmicznego będzie jego podejście i cumowanie do ISS. Nawigacja odbywać się będzie automatycznie, bez udziału człowieka, przy użyciu zaawansowanego systemu GPS i laserów.

"Verne" zaczeka w przestrzeni kosmicznej do 3 kwietnia, aż od ISS odłączy się prom kosmiczny "Endeavour", po czym zacumuje do modułu "Zwiezda" stacji. Pozostanie tam przez pół roku, przez które kosmonauci z ISS będą zużywać przywiezione na statku pożywienie, wodę, tlen, paliwo i sprzęt. Potem wypełniony zbędnymi rzeczami i odpadkami ze stacji ruszy nad Ocean Spokojny i na koniec zatonie w jego wodach.

Nazywany "kosmiczną ciężarówką" pojazd ma kształt cylindra o wymiarach ok. 10 metrów długości i 4,5 metra szerokości. Jest wielkości dużego autobusu. Koszt całego projektu wyniósł 1,3 mld euro. ATV jest w stanie wynieść na orbitę 7,6 ton ładunku. Będą to tlen, woda, paliwo rakietowe, urządzenia do badań laboratoryjnych, ale też prowiant dla astronautów i listy od rodzin. Tym samym odciążone zostaną rosyjskie Progressy, które dotychczas były jedynymi, poza wahadłowcami, łącznikami ISS-a z Ziemią.

Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) planuje jeszcze cztery pojazdy ATV, jakie polecą w kosmos do roku 2016 (wtedy też zakończy się misja Międzynarodowej Stacji Kosmicznej - ISS). Mają być one punktem wyjścia dla budowy załogowych europejskich statków kosmicznych.

Prace nad pojazdem ATV-001 "Jules Verne", nazwanym tak na cześć XIX-wiecznego francuskiego powieściopisarza Juliusza Verne'a, trwały 11 lat. W efekcie powstał najbardziej zaawansowany statek kosmiczny, jaki kiedykolwiek zbudowano na zlecenie ESA, pozostającej w cieniu swojego amerykańskiego odpowiednika - NASA. Wreszcie ESA ma czym się pochwalić. ATV-001 będzie nie tylko pierwszym pozbawionym załogi pojazdem kosmicznym, który jest w stanie przycumować do stacji kosmicznej, ale również największym i najbardziej pojemnym transportowcem.

Jednak transport to nie jedyny cel misji europejskiego transportowca. ATV zostanie również użyty do podtrzymania stacji na orbicie, po której obecnie krąży. Opór atmosfery, który stopniowo ściąga ISS-a w stronę Ziemi, powoduje, że dzienna strata wysokości dla stacji wynosi nawet 100 metrów. Dzięki ATV uzyskujemy więc pewność, że ISS nie spadnie nam na głowę.

Międzynarodowa Stacja Kosmiczna znajduje się na tzw. niskiej orbicie ziemskiej ok. 350 - 460 km nad naszą planetą. Aby wynieść ATV na tę wysokość, posłużono się rakietą Ariane 5. Rakiety z tej serii były używane dotychczas do wyprawiania w kosmos satelitów komunikacyjnych o masie nieprzekraczającej 10 ton. ATV razem z ładunkiem może być nawet dwa razy cięższy, stąd obarczona transportowcem Ariane 5 pokona drogę do orbity w dwóch etapach. Najpierw osiągnie pułap 260 km nad powierzchnią Ziemi, a dopiero potem dotrze do ISS.

ATV ma na swoim pokładzie skomplikowany system nawigacyjny, który sam zaprowadzi pojazd w stronę rosyjskiego końca stacji. Transportowiec zbliży się 300 metrów do stacji, po czym zostaną uruchomione czujniki optyczne. To one, razem ze światłem lasera, sprawią, że statek sam ustawi się we właściwej pozycji w stosunku do modułu Zwiezda. Następnie powoli zbliży się do niego - przy czym każdy z tych etapów będzie kontrolowany przez nawigatorów ESA znajdujących się w centrum dowodzenia w Tuluzie.

Dokowanie transportowca będą również obserwowali znajdujący się na ISS-ie astronauci. Gdyby coś poszło nie tak, mogą skorzystać z jednego z dwóch dostępnych guzików. Pierwszy - żółty - zatrzyma ATV-001, a drugi - czerwony - odeśle go w miejsce odległe od stacji, gdzie będzie mógł bezpiecznie "zaparkować".

Po szczęśliwym zadokowaniu astronauci będą mogli wejść na pokład ATV. Co istotne, nie będą potrzebowali do tego skafandrów.

Znajdą tam białe torby z ubraniami, sprzętem i żywnością oraz zbiorniki z paliwem, które zostanie przepompowane na statek.

Kiedy transportowiec zostanie opróżniony, jego rola zmieni się - teraz będzie służył astronautom za składowisko śmieci. Przez sześć miesięcy pobytu na orbicie będzie można składować w nim nawet 6,5 tony odpadków, które zostaną zabrane na Ziemię. Większość z nich przepadnie w Pacyfiku, gdzie, po przejściu przez atmosferę, mają spaść szczątki ATV.

ESA wydała na budowę ATV 1,3 mld euro. W planach Agencji jest zbudowanie kolejnych czterech statków, które przeniosą przesyłki z Ziemi na ISS. Ciekawostką może być fakt, że po podliczeniu kosztów okazało się, iż bardziej opłacalne jest budowanie transportowca jednorazowego użytku niż statku, który byłby w stanie dotrzeć do ISS-a więcej niż raz.

Wikimedia Commons ma galerię ilustracji związaną z tematem:
Automatyczny Statek Transportowy

Źródła

PAP, PU – Verne już jest na orbicie – Onet.pl, 9 marca 2008

PAP, alx – Wystartował największy, europejski statek kosmiczny – Gazeta.pl, 9 marca 2008