Vesmírna technika

Slúži nielen na vstup do vesmíru, vyhľadávanie a pozorovanie objektov prípadne nových foriem života, ale aj napríklad na predpovedanie počasia na Zemi alebo v Slnečnej sústave. O rozvoj tejto techniky sa zaslúžili najmä dve svetové veľmoci počas studenej vojny - ZSSR a USA. Vtedy USA ako prví dokázali pristáť na Mesiaci a preskúmať jeho povrch ľudskou posádkou. Prvý človek ktorý sa dotkol povrchu Mesiaca bol Neil Armstrong 21.júl 1969, kedy povedal pamätnú vetu: ,,Je to malý krok pre človeka, ale veľký skok pre ľudstvo." Míľnikom vo vývoji vesmírnej techniky boli aj projekty Apollo ( USA ), Gemini ( USA ), Mercury ( USA ), Venera ( ZSSR ), Sputnik ( ZSSR ), Sojuz ( ZSSR ), ISS ( USA, Rusko, Japonsko, Kanada, agentúra ESA - projektu sa zúčastnilo jej desať členov ).

Medzinárodná stanica ISS

Skratka v angličtine znamená International Space Station. Prvá posádka na ňu vstúpila 2.novembra 2000 a odvtedy sa približne každých 6 mesiacov strieda. Momentálne je trvalo obývaná. Stanica sa nachádza na obežnej dráhe Zeme vo výške 360 km, teda na nízkej obežnej dráhe a planétu obehne za 92 minút. Jej stavba sa spustila vypustením modulu Zarja 20.novembra 1998. ISS je spoločným projektom piatich kozmických agentúr - NASA ( USA ), Ruská kozmická agentúra ( Rusko ), Japonská kozmická agentúra ( Japonsko ), Kanadská kozmická agentúra ( Kanada ) a ESA ( Európska kozmicka agentúra - na tomto projekte sa zúčastnilo len desať členských štátov nakoľko zvyšné členské štáty vstúpili  do agentúry neskôr ).

História stanice sa začala písať v roku 1984 americkým prezidentom Ronaldom Reganom. Ten vyhlásil plán stavby stanice Freedom ( sloboda ). Začiatok výstavby sa odďaloval kvôli problémom s financovaním. V roku 1991 sa k plánu pripojila Kanada, Japonsko a Európska vesmírna agentúra. Rusko sa k projektu pripojilo v roku 1993. Samotné prípravy na výstavbu sa spustili v roku 1995 a do roku 1998 sa uskutočnilo 9 skúšobnývh pripojení s vtedajšou ruskou stanicou Mir. Išlo o tréning pripájania a výmeny posádok. V súčastnosti sa stanica skladá z 14 modulov, ktoré od roku 1998 a aj už počas trvalého osídlenia boli pripájané k stanici.

Stanicu možno pozorovať z ktoréhokoľvek miesta na Zemi, ale nie všade v rovnakom čase. Pri preletenad územím vyzerá ako jasný, neblikajúci pohybujúci sa bod. Stanica je oveľa jasnejšia než všetky hviezdy a jasnosťou sa približuje k Venuši. Viditeľný prelete trvá asi 5 minút, ale zvyčajne býva kratší kvôli západu stanice do zemského tieňa.

Základné údaje

Posádka:                                    6

Štart:                                          20.novembra 1998 04:15:00 UTC ( koordninovaný svetový čas )

Štartovacia rampa:                    Bajkonur, Rusko

Hmotnosť:                                  max. 425 000 kg

Rozmery ( d x š x v ):                 73m x 108,5m x ~ 20 m

Obytný priestor:                         358 m²

Atmosféricky tlak:                      1013 hPa

Priemerná rýchlosť:                   27 743,8 km/h

Vesmírna stanica Mir

Bola to prvá ruská obývaná vesmírna stanica a v preklade jej názov znamená mier alebo svet. Bola vybudovaná na obežnej dráhe zo 7 modulov vypúšťaných v rokoch 1986 - 1996. V tej dobe to bolo najväčšie umelé kozmické teleso s hmotnosťou 250 ton a veľkosťou ako 6 školských autobusov. Na jeho palube sa vykonalo vyše 23 000 experimentov a pozorovaní. Existencia 15 ročnej histórie sa ukončila 23.marca 2001 kedy bol Mir cielene navedený do zemskej atmosféry v ktorej z väčšej časti zhorel a zvyšky dopadli neďaleko Fidži do Pacifiku.

Mir bol pokračovaním starších prvých sovietských orbitálnych staníc Saľut. Prvý návrh viacmodulovej stanice bol vytvorený v 70.rokoch konštruktérom Valentinom Gluškom a až v roku 1979 sa začali reálne práce na výstavbe stanice vtedy ešte označovanej ako DOS-7. 21.novembra 1980 boli práce pozastavené a pri následnej revízii sa ukázalo, že DOS-7 bude výrazne ťažší ako sa predpokladalo, čo viedlo k rozhodnutiu umiestniť čo najviac vybavenia do prídavných modulov. Práce boli obnovené v januári roku 1982, ale o rok neskôr boli opäť prerušené kvôli finančnej náročnosti celého projektu. Základný model bol dokončený v decembri roku 1984 a na záverečné testy bol 6.mája 1985 prevezený na kozmodróm Bajkonur. Prvý štart mal byť 16.februára 1986 ale riadiace stredisko stratilo kontakt s modulom niekoľko sekúnd pred štartom a tak bol odložený. O štyri dni ho úspešne vyniesla raketa Proton K na obežnú dráhu.

Kozmonauti museli niekedy vystúpiť do vesmíru v skafandroch kvôli opravám, montáži a výskumu. Celkový počet výstupov bol 78 v trvaní 359 hodín.

Základné informácie

Názov misie:                                    Mir ( 1986-017A )

Štart:                                                19.február 1986 21:28:23 UTC, Bajkonur ( ZSSR )

Návrat:                                             23.marec 2001 05:50:00 UTC

Posádky:                                          28 stálych posádok

Obývaná:                                         4 594 dní

Na obežnej dráhe:                           5 511 dní

Počet obletov Zeme:                        89 067

Obežná doba:                                  89,1 min.

Preletená vzdialenosť:                    3 638 470 307 km

Celková hmotnosť:                          124 340 kg

Hubblov vesmírny ďalekohľad

Jeho skratka je HST a v angličtine to znamená Hubble Space Telescope, niekedy sa však používa len skrátený výraz - Hubble. Je to ďalekohľad umiestnený na obežnej dráhe Zeme a keďže je umiestnený mimo zemskej atmosféry poskytuje ostrejšie snímky veľmi slabých a matných objektov oproti ďalekohľadom na zemskom povrchu.Funguje od roku 1990 kedy ho na obežnú dráhu vyniesol raketoplán Discovery. Krátko po vypustení sa zistilo, že hlavné zrkadlo má sférickú aberáciu, ktorú sa po servisnej misii v roku 1993 podarilo dostrániť a uviesť tak ďalekohľad do plánovaného stavu, ktorý je aj súčasťou série Veľké kozmické observatória vypracovanej agentúrou NASA. Hubble mal dosť dlho neistú budúcnosť. Gyroskopy starajúce sa o stabilitu potrebovali výmenu a celý teleskop potreboval naviesť na vyššiu obežnú dráhu, pretože by klesol natoľko až by mohol zhorieť v atmosfére. Vedenie NASA plánovalo teleskop ponechať osudu, ale vyvíjaný tlak na agentúru docielil jeho záchranu. Riaditeľ NASA, Michael Douglas Griffin dal poslednej servisnej misii po obnovení letov raketoplánov, ktoré boli pozastavené po nehode druhého z nich 31.októbra 2006. Servisná misia sa uskutočnila 11.mája 2009. Následovnik Hubblovho teleskopu má vzlietnuť v roku 2013, no napriek lepším vlastnostiam ho plne nenahradí, pretože bude pozorovať v infračervenej oblasti spektra.

História Hubblovho teleskopu sa datuje do roku 1946 kedy astronóm Lyman Spitzer publikoval článok pod názvom Astronomické výhody hvezdárne mimo Zeme pojednávajúci o výhodách vesmírnych observatórií oproti tým pozemským. Tento astronóm zasvätil veľkú časť svojej kariéry tomu, aby bol vesmírny ďalekohľad vyvinutý. Americká Národná akadémia vied odporučila vo svojej správe v roku 1962 vývoj takéhoto Ďalekohľadu ako súčasť vesmírneho programu a v roku 1965 bol Spitzer menovaný do čela komisie ktorej úlohou bolo definovať vedecké ciele pre veľký vesmírny ďalekohľad.

Základné informácie

Prevádzkovateľ:                            NASA, ESA

Dátum štartu:                                 24.apríl 1990

Hmotnosť:                                     11 000 kg

Výška:                                            600 km

Doba obehu:                                  97 min.

Typ:                                               reflektor optický, ultrafialový a blízky infračervený

Priemer:                                        2,4 m

Zberná oblasť:                               cca 4,3m²

Ohnisková vzdialenosť:                 57,6 m

Prístroje:                                        NICMOS ( kamera/spektrometer ), ACS ( prehliadková kamera ), WFCP2 ( širokoúhla kamera ), STIS

                                                      ( spektrometer/kamera - mimo prevádzky )

Raketoplán SPACE SHUTTLE

bol to americký pilotovaný kozmický raketoplán, ktorý vládna organizácia NASA používala na lety do vesmíru. Mal byť jednou zo súčastí projektovaného komplexného kozmického dopravného systému STS (Space Transportation System), ten však napokon realizovaný nebol. Bolo projektovaných a postavených 5 plne funkčných exempárov firmami Rockwell International, Space Systems Group (teraz Boeing North American), Lety sa riadia z riadiaceho strediska MCC ( Mission Control Center ) v Johnsonovom kozmickom stredisku v Houstone, Texas ( USA ).

Kompletný raketoplán tvorili pri jeho štarte dva pomocné štartovacie stupne SRB ( Solid Rocket Boosters ), odhadzovacia nádrž ET ( External Tank ) a družicový stupeň ( Orbiter ) vybavený hlavnými motormi SSME (Space Shuttle Main Engines). Celková dĺžka zostavy raketoplany pri vzlete bola 56,14 m. Vzletová hmotnosť bola pri jednotlivých exemplároch a misiach odlišná, no pohybovala sa okolo 2 050 ton. Pristávacia hmotnosť taktiež kolísala a závisela od množstva nákladu prepravovaného naspäť na Zem, zvyčajne sa však pohybovala od 90 ton do 115 ton.

Okrídlený družicový systém bol vyvinutý hlavným dodávateľom celého raketoplánu. Jedná sa o najzložitejšiu a najdôležitejšiu časť celého raketoplánu a je to zároveň jediná časť ktorá sa dostane do vesmíru a pristane späť na Zem. V podstate sa jedná o jednoplošník s deltovytými krídlami dvojakej šípovitosti, ktorého celková dĺžka je 37,24 m, výška je 17,25 m a rozpätie je 23,79 m. Najťžším exemplárom bola Columbia. Uniesol 7 členov posádky, v núdzových prípadoch až 10 členov a priestor pre posádku mal 71,5 m³ s atmosférickym tlakom 1014 hPa. Hornú časť tvorila letová alebo pilotná paluba, kde sa nachádzali prvky riadenia. Táto časť bola osadená desiatimi oknami. Obytná paluba obsahuje bočný prielez pre nástup a výstup posádky a prielez do nákladového priestoru.

Začiatok programu STS sa datuje na 5.januára 1972, kedy prezident Richard M. Nixon oznámil, že agentúra NASA bola poverená vyvinutím mnohonásobne použiteľného dopravného prostriedku na lety zo Zeme do vesmíru a späť. Prvým letuschopným exemplárom určeným na atmosférické skúšky bol Enterprise, ktorého slávnostné odovzdanie bolo 17.septembra 1976. Až 8.marca 1979 bol NASA odovzdaný prvý exemplár určený na let do vesmíru pomenovaný ako Columbia a prvý let absolvoval s dvojčlennou posádkou v dňoch 12. až 14.apríla 1981. Posledný vesmírny let absolvoval 16.januára až 1.februára 2003 so sedemčlennou posádkou. Let skončil haváriou, pri ktorej zahynuli všetci členovia posádky. Prerobený exemplár Challenger, pôvodne určený na lámacie skúšky bol odovzdaný NASA 30.júna 1982. Prvý let absolvoval 4.apríla 1983 a skončil haváriou počas štartu 28.januára 1986 pri ktorej zahynula jeho sedemčlenná posádka. Tretím exemplárom bol Discovery odovzdaný NASA 16.októbra 1983. Rovnako ako štvrtý exemplár Atlantis uvedený do prevádzky 6.apríla 1985 slúžil až do ukončenia letov v roku 2011. Posledný piaty exemplár Endeavour bol postavený ako náhrada za zničený Challenger a odovzdaný bol 25.apríla 1991.Po havárii Columbie sa už nepočítalo so stavbou nového exempláru a všetky štarty s výnimkou letov na ISS boli odvolané. Výnimka sa rozšírila neskôr aj na posledný servisný let k Hubblovmu teleskopu. Počas prvého letu Discovery v dňoch 26.júla až 9.augusta 2005 došlo k opätovnému odpadávaniu tepelnej izolácie nádrže ET, čo malo za následok prerušenie letov raketoplánov. Obnova letov sa uskutočnila 4.júla 2006. Raketoplány Space Shuttle boli z nariadenia vlády USA vyradené z prevádzky po dobudovaní stanice ISS v roku 2011.

Raketoplány

Enterprise                určený na atmosférické skúšky   

Pathfinder                určený na pozemné skúšky

Columbia                 zničený v roku 2003

Challenger               zničený v roku 1986

Discovery                 vyradený v roku 2011

Atlantis                     vyradený v roku 2011

Endeavour                vyradený v roku 2011

Kozmická sonda

Je to umelé teleso vypustené k vesmírnemu objektu alebo na únikovú dráhu zo zemského gravitačného poľa bez ľudksej posádky. Ich úlohou je výskum vlastností priestoru, ktorým prelietajú alebo vesmírnych telies ( planéta, mesiac, asteroid ) ku ktorým sa priblížia. Delia sa podľa skúmaného objektu na mesačné sondy ( skúmajú mesiace a jeho okolie, nazývajú sa aj lunárne ), medziplanetárne sondy ( nazývané sú aj interplanetárne a ich úlohou je skúmať vlastnosti medziplanetárneho priestoru, hmoty a polí nachádajúcich sa v ňom ), slnečné sondy ( známe sú aj ako solárne, skúmajú bližšie okolie Slnka ), planetárne sondy ( skúmajú pevné telesá Slnečnej sústavy, najmä planéty s ich mesiacmi a planétky ), kometárne sondy ( skúmajú vlastností komét ) a medzihviezdne sondy ( nazývajú sa aj interstelárne a sú určené na prieskum vlastností za hranicami Slnečnej sústavy ). Zvláštnou kategóriou sú návratové sondy, ktoré po preskúmaní cieľa svojho letu a prípadnom odobratí vzorkov materiálu, sa vrátia naspäť na Zem aj so svojím nákladom.

Umelá družica ( umelý satelit )

je to umelé kozmické teleso pohybujúce sa v prvom priblížení po uzavretej krivke ( obežnej dráhe približne elipse ) okolo prirodzeného kozmického telesa ( planéta, mesiac ) na rozdiel od kozmických sond pohybujúcich sa pri začiatku ich letu v gravitačnom poli telesa po otvorených krivkách ( po parabole alebo hyperbole ).

Na základe špecifických vlastností obežných dráh družíc poznáme stacionárne, polárne a heliosynchrónne. Umelé družice sa rozdeľujú do kategórii najmä podľa centrálneho telesa, ktoré obiehajú ( umelé družice Zeme, umelé družice Mesiaca, umelé družice Marsu ). Iné delenie vychádza z hlavného použitia družíc, podľa ktorého ich môžeme rozdeliť na vedecké družice, vojenské a špionážne družice, navigačné družice, meteorologické družice, rádioamatérske družice a telekomunikačné družice. Vôbec prvou umelou družicou Zeme bol Sputnik 1, ktorý bol vypustený z kozmodrómu Bajkonur v bývalom ZSSR 4.októbra 1957.