Tento nový seriál článků bude pojednávat o jediné současně fungující orbitální stanici, tedy o Mezinárodní vesmírné stanici ISS. Budou zde podrobně rozebrány jak veškeré obytné i neobytné moduly tvořící samotnou stanici, tak jednotlivé etapy její existence od první myšlenky realizace po plánované ukončení činnosti v budoucnu.
Střídání posádek
Posádky se na ISS střídají vždy jednou za 6 měsíců. V současnosti je vždy tvoří tři astronauti, přičemž se nestřídají po třech, ale vždy po dvou a po jednom. Pro lepší pochopení tohoto postupu je nejdříve třeba znát několik dalších věcí. Americké raketoplány při některých ze svých misí mění jednoho člena stálé posádky ISS tím způsobem, že v misi probíhající vždy po přibližně šesti měsících činnosti jednoho člena posádky stanice je jeden astronaut z posádky raketoplánu předurčen k tomu, že zůstane na ISS jako další člen dlouhodobé posádky.
Astronaut, který na stanici svých šest měsíců odsloužil, se vrátí raketoplánem na Zemi na místo kolegy, který zůstal na ISS. Kosmické lodě Sojuz, které jsou stejnojmennými raketami dopravovány k Mezinárodní vesmírné stanici vždy jednou za šest měsíců, vezou vždy tři astronauty. Z toho dva, kteří na ISS budou sloužit jako stálá posádka, a jednoho kosmického turistu. Když se určitá loď Sojuz ke stanici připojí, tak je její posádka (samozřejmě s výjimkou kosmického turisty) jmenována další dlouhodobou posádkou stanice a ti dva členové, kteří na stanici již šest měsíců byli, se vrátí na Zemi v lodi Sojuz, kterou před šesti měsíci sami přiletěli.
Sojuzy totiž na ISS také slouží jako záchranné lodě v případě, kdyby byla nutná evakuace. To znamená, že nový Sojuz zůstane na ISS vždy šest měsíců v pohotovostním stavu, aby jej bylo možné kdykoliv použít - po příletu nové posádky jsou přibližně týden ke stanici připojeny hned dva Sojuzy, z čehož ten starší odletí vždy s tou "odsloužilou" posádkou společně s kosmickým turistou. Z toho tedy vyplývá, že se posádky stanice mění prostřednictvím amerických raketoplánů a ruských kosmických lodí Sojuz nezávisle na sobě, ale vždy po šesti měsících.
Voda, vzduch a zásoby
Jakékoliv kosmické těleso obývané lidmi musí mít především dostatek dýchatelné atmosféry a poté vody a jídla. Vezmeme-li v potaz např. raketoplány, tak tam je to ještě poměrně jednoduchý úkol. Raketoplán si vždy veze dostatek potravin pro všechny členy posádky podle toho, na jak dlouho je mise plánována, dostatek dýchatelné atmosféry je pod vysokým tlakem uložen v zásobních nádržích a také stačí jen na určitý počet dní podle plánované délky mise (vždy se ještě přidávají zásoby na několik dní jako rezervy na neplánovaná prodloužení mise). U kosmické stanice to ale tak jednoduché není. S potravinami to o moc větší problém není, ale s atmosférou již ano - musí být totiž udržována dýchatelná nastálo a její dovážení v plynném stavu je velmi neefektivní. Na ISS je na výrobu a udržování dýchatelné atmosféry hned několik zařízení. Každé z nich má specifickou funkci, z čehož ty hlavní dvě jsou výroba kyslíku a vychytávání oxidu uhličitého (v raketoplánu se používá pouze zařízení na vychytávání CO2 - na kyslík jsou zmíněné zásobní nádrže). Poté můžeme jmenovat další funkce jako např. čištění a ohřívání vzduchu, jeho udržování v nucené cirkulaci atd.
Výroba kyslíku
Kyslík se tam vyrábí systémem Elektron-VM pomocí elektrolýzy vody (ta se rozloží na kyslík a vodík, z čehož je kyslík vháněn do atmosféry stanice a vodík vypouštěn "přes palubu" jako odpadní produkt). Voda pro tyto účely se získává z několika zdrojů. Tím hlavním je raketoplán - jeho systémem pro výrobu elektrické energie jsou tři palivové baterie spalující kyslík a vodík. Jak známo, při hoření těchto dvou látek vzniká kromě obrovského množství tepla také voda. Ta je shromažďována ve speciálních nádržích a po připojení raketoplánu ke stanici je potrubím přečerpána do nádrží systému Elektron-VM. Není sice pitná, ale pro výrobu čistého kyslíku to úplně stačí. Druhým zdrojem vody pro výrobu kyslíku jsou sami členové stálé posádky stanice. V jejím projektování se myslelo opravdu na všechno a jedním z požadavků byla také maximální recyklace všeho, co by mohlo být užitečné. Proto byla vyprojektována speciální kosmická toaleta se schopností zpracovat moč v čistou vodu. Na Zemi jsou také zařízení schopná z moči vyrobit pitnou vodu, ale popravdě nejsou moc používána. Takto vzniklá voda je tedy přečerpávána do nádrží stanice a je z ní vyráběn kyslík pro astronauty (výborný příklad absolutní recyklace - z astronauta astronautovi). Kromě tohoto zařízení ještě na ISS k výrobě kyslíku slouží jeden systém jménem TGK (Tverdotoplivnyj Generator Kisloroda). Nepracuje již na principu elektrolýzy vody - vkládají se do něj speciální svíce z chloristanu draselného, které po zapálení začnou uvolňovat kyslík a chlorid draselný (který je odfiltrován a vypuštěn do kosmického vakua a kyslík je vháněn do atmosféry stanice). Tento systém se ale používá pouze v případech, kdy z nějakých důvodů nefunguje hlavní systém Elektron-VM. Třetí a poslední možností, jak na ISS dostat kyslík, je prostřednictvím jeho vysoce stlačených zásob v nádržích vně stanice ISS plněných kosmickými loděmi Progress (kyslík je tam přečerpáván potrubím.
Odchyt oxidu uhličitého
Kromě výroby kyslíku je také další životně důležitou prioritou vychytávání oxidu uhličitého z atmosféry stanice. Ten vylučujeme všichni s každým výdechem. Jeho množství je v hermetickém prostoru nutné hlídat, protože sice není jedovatý, ale je nedýchatelný - kdyby se jen stále přidával kyslík, tak se bude ve stanici zvyšovat tlak, což je také velmi nežádoucí. Proto ve stanici existuje zařízení BMP (Blok Mikroprimesej), které pomocí molekulárního filtru průběžně odstraňuje oxid uhličitý z atmosféry stanice. Dalším podobným zařízením je systém CDRA (Carbon Dioxide Removal Assembly) pracující na stejném principu jako BMP. Třetí (nouzovou) možností, jak z ovzduší stanice dostat oxid uhličitý, jsou jednorázové patrony s hydroxidem lithným, který na sebe určitou dobu dokáže vázat oxid uhličitý. Podobné patrony také používají raketoplány a kosmické lodě Sojuz jako nouzové řešení při selhání ostatních zařízení.
Potraviny
Co se týče potravin na stanici, tak to je také poměrně zajímavé téma. Pitná voda je tam výhradně dovážena ze Země ve speciálních vacích. Pokud některý člen posádky nechce pít pouze čistou vodu, má na stanici možnost si vybrat z velkého množství nápojů, pomerančovým džusem počínaje a kávou konče. Všechny nápoje jsou ve stavu prášku ve standardním množství zabaleny v uzavíratelných "sáčcích". Astronauti si podle chuti vyberou určitý druh nápoje a otvorem v sáčku do něj napustí vodu z dávkovače. Poté otvor uzavřou a z druhé strany do sáčku vsunou uzavíratelné brčko a astronaut může popíjet. Mimochodem stejně jako při všech misích člověka ve vesmíru, tak i na stanici ISS platí zákaz konzumace alkoholu. Stejně jako pití musí být jídlo také přizpůsobeno stavu beztíže - nejsou zde např. vhodné drobivé výrobky, protože vzniklé poletující drobky by se mohly dostat do různých přístrojů nebo ventilace, a to by rozhodně nebylo nic dobrého. Na druhé straně ale astronauti na ISS nejsou, co se týče jídla, nijak omezováni. Všechno jídlo je tam dopravováno v hotovém a zakonzervovaném stavu, kdy si ho astronauti mohou podle potřeby vždy ohřát. Je tam na výběr z obrovského množství všemožných pokrmů - od hovězí polévky po kukuřičné placky. U astronautů na stanici je obzvláště oblíbené si jídlo silně okořenit, protože tam nedochází k samovolnému vzlínání vůně jídla směrem nahoru - astronauti mají tedy v zásobě i hodně všemožných pálivých omáček, hořčic atd. Jednou za čas ke stanici také dorazí ruská automatická loď Progress, která spolu se zásobami "klasického" jídla a dalšími zásobami také přiveze čerstvé ovoce a další potraviny, které nelze dehydratovat a zakonzervovat - na ty se astronauti těší vždy nejvíc.
Ukázka balíčků s jídlem na ISS. Nalevo je meruňkový džus, v průsvitném balíčku je chleba, vzadu je balíček se sušeným ovocem, dole je jeden z hlavních chodů - jehněčí maso se zeleninou a napravo od něj zakonzervované lasagne.
Ke všeobecnému popisu stanice ISS je to tedy zatím vše. Příště se přesuneme do ne moc vzdálené historie a zaměříme se na samotné prvopočátky projektu stanice jako takového a začátek stavby.
[
