Dnes se podíváme na další z obytných modulů orbitální stanice ISS, tedy na modul pojmenovaný Quest. Není to jeho jediné pojmenování. Používají se také názvy jako Joint AirLock (odtud nepříliš často užívaná zkratka JAL) nebo AirLock. Druhý z uvedených názvů lze z angličtiny doslovně přeložit jako "vzduchový zámek". Takto přeložený název je velice výstižný - jde totiž o přechodovou komoru pro členy posádky, kteří přes ni vystupují ve speciálních skafandrech do volného prostoru, kde vykonávají nejrůznější práce na povrchu stanice. Tyto výstupy do volného prostoru se označují zažitou zkratkou EVA z anglického "Extra Vehicular Activity". Na stanici ISS byl modul Quest dopraven 14. července 2001 raketoplánem Discovery při misi STS-104.
Složení a parametry modulu
[640x421]
Základem jsou dva válce, uvnitř propojené průlezem s poklopem (celková délka 5,5 m, maximální průměr 4,4 m, celková hmotnost 6000 kg). Rozměry širšího válce: délka 2,9 m a maximální vnější průměr 4,4 m - viz foto. Uvnitř tohoto válce je prostor k přípravě na výstup do volného kosmu, jsou zde uloženy skafandry, a posádka si je zde také obléká. Po obou stranách je tento úsek (od zbytku stanice z jedné strany a vlastní přechodové komory modulu Quest ze strany druhé) zajištěn plně hermetickými průlezy s poklopy. Délka druhého a menšího válce je přibližně 2,6 m a jeho maximální vnější průměr činí 1,9 m. Uvnitř je vlastní přechodová komora, která je rovněž z obou stran vybavena hermetickými poklopy, avšak s tím rozdílem, že vnější izoluje komoru od okolního kosmického prostředí. Vnitřní uzávěr izoluje přechodovou komoru od prostoru přípravného.
Funkce modulu jako části ISS
Na stanici jsou používány dva typy skafandrů - ruské Orlan-M a americké EMU (Extravehicular Mobility Unit). Vnitřek AirLocku je (na rozdíl od ruské přechodové komory, která bude popsána v příštím dílu seriálu) přizpůsoben oběma typům skafandrů, přičemž každý musí při výstupu trvajícím až sedm hodin zajistit podmínky pro udržení života, dostatek tekutin, a v rámci možností i přijatelné pohodlí, což je ale velmi omezené. Přípravná část modulu Quest musí umožnit skafandry obsluhovat. Proto jsou v ní soustředěna veškerá zařízení nutná pro přípravu skafandrů k výstupu do volného kosmu, jako například nabíječky akumulátorů, dodávka čistého kyslíku, náhradní díly a podobně. Pokud je člen posádky oblečený do výstupového skafandru, může se přesunout do druhé části modulu, kde probíhá samotná dekomprese, otevření vnějšího poklopu a výstup mimo stanici. Tato komora je vybavena ovládacím panelem pro dekompresi a rekompresi vnitřního prostoru a přípojkami pro takzvané "kombinované pupeční šňůry". Tímto pojmem se rozumí speciální hadice, které se z jedné strany připojí ke skafandru a z druhé ke zmíněné přípojce, přes niž lze přímo během výstupu doplňovat vodu, kyslík, elektřinu anebo potřebná data. Je to užitečné pro dlouhodobější výstupy, kdy jsou na programu komplikované pracovní úkoly.
[800x543]
Časový plán výstupu může nechtěně pozměnit i sám astronaut, který při rychlejšímu dýchání (například při nervozitě) spotřebuje více kyslíku, než se předpokládalo. V takovém případě se prostřednictvím elektronického panelu na rukávu svého skafandru kosmonaut dozví, že se výrazně snížila zásoba kyslíku a řídící středisko zpravidla rozhodne o nutnosti jejího doplnění. U kyslíku je nutno dodržovat přesný postup doplňování, protože jinak hrozí problémy. Kyslík je skladován ve 2 speciálních vysokotlakých nádržích umístěných na vnějším povrchu modulu Quest (kromě toho jsou tam ještě 2 vysokotlaké nádrže na dusík). Nádrže jsou doplňovány z raketoplánů při každé misi. Při přečerpávání kyslíku do nádrží skafandru se ale kyslík následkem snížení tlaku prudce zchladí, což by vadilo jak kosmonautovi, tak by mohlo dojít k poškození ventilů uvnitř nádrže. Proto se při doplňování postupuje velmi pomalu, aby se kyslík stihl průběžně ohřívat uvnitř potrubí - doplnění kyslíku během výstupu z nuly na 100 % (čistě teoreticky) by trvalo přibližně 60 minut.
Průběh výstupu do volného prostoru.
Výstupem pověření členové posádky (výstupy do volného prostoru provádějí vždy dva členové posádky stanice nebo raketoplánu) začnou obvykle 2 hodiny před jeho začátkem dýchat čistý kyslík přes hadici napojenou na rozvod kyslíku v ISS. Musí totiž vyplavit z krve a svalů dusík pro zvýšení tělesné výkonnosti během výstupu a hlavně proto, že ve skafandrech je atmosféra čistého kyslíku. Kdyby se do nich kosmonauti oblékli bez uvedeného předchozího dýchání kyslíku, došlo by u nich ke značným zdravotním komplikacím. Pro urychlení procesu vyplavování dusíku z těla cvičí astronauti po dobu přibližně deseti minut na veloergometru (stroj podobný rotopedu). Po přibližně 2 hodinách dýchání kyslíku se hermeticky uzavřou v přípravné komoře modulu Quest. Až dosud se pohybují v atmosféře o tlaku 1014 hPa. Protože ve skafandrech je tlak pouhých 300 hPa, je atmosféra v komoře snížena na hodnotu 703 hPa, a současně je obohacena kyslíkem (26,5 %). Kosmonauti si však ani v této fázi přípravy nesundají kyslíkové masky. Čistý kyslík dýchají ještě přibližně 1,5 hodiny, přičemž kontrolují své skafandry a připravují vybavení pro výstup a práci ve volném kosmu. Po uplynutí určeného času si sundají masky a začnou se oblékat do skafandrů. Je to složitý a poměrně zdlouhavý proces, který zabere minimálně 45 minut. Po oblečení jsou skafandry hermetizovány a profouknuty čistým kyslíkem (je do nich načerpána atmosféra kyslíku o tlaku kolem 300 hPa).
Po ukončení profukování skafandrů a ověření jejich hermetičnosti je atmosféra v přístrojové části opět zvýšena na 1014 hPa a otevře se průlez z modulu Unity. Kosmonauti, kteří jsou již připraveni k výstupu, vplují do přechodové komory, která je posléze hermeticky uzavřena. V okamžiku, kdy řídící středisko dá souhlas, může začít dekomprese přechodové komory. Při odčerpávání je atmosféra odváděna zpátky do ovzduší stanice, čímž se mnohonásobně zmenšují ztráty vzduchu. Dekomprese komory probíhá podle okolností 20-30 minut. Výstup pak oficiálně začíná přepojením skafandrů na vlastní zdroje, tedy odpojením kombinované pupeční šňůry.
Po zahájení výstupu mohou kosmonauti zahájit plánovanou práci. Všechny úkoly mají předem pečlivě nacvičené z předstartovní přípravy na Zemi ve speciálním bazénu s maketou stanice ISS. Během výstupu jsou pod nepřetržitým dohledem kamer rozmístěných po celé stanici. Další kamery mají přímo na skafandrech v oblasti helmy. Jsou také v neustálém hlasovém kontaktu navzájem mezi sebou, stanicí a řídícím střediskem. EVA se většinou provádí se spolupráci kosmonauta nebo kosmonautů, kteří zůstali uvnitř stanice a zajišťují ovládání manipulátoru SSRMS, čtou z manuálů a vykonávají další podpůrnou činnost. Délka výstupu se pohybuje kolem 6 hodin, závisí však na plánovaných činnostech a také na úspěšnosti jejich plnění. Po ukončení všech určených prací se kosmonauti vrátí do přechodové komory (buď oba najednou, ale mohou také každý zvlášť), uzavřou za sebou venkovní průlez a zahájí rekompresi přechodové komory, kterou Američané označují za oficiální konec výstupu.
V příštím dílu seriálu se zaměříme na ruský modul Pirs, který je funkčně částečně totožný s dnes popsaným AirLockem, ale zastává navíc ještě funkci připojovacího můstku pro ruské kosmické lodě.
