Az űrsiklóprogram a MIR űrállomás idejében

Az 1990-es évek közepén az űrsiklók végre azt a feladatot kapták, ami miatt eredetileg megálmodták őket.

- I. rész - | - II. rész - | - III. rész - | - IV. rész - | - V. rész - | - VI. rész - | - VII. rész - | - VIII. rész - | - IX. rész- | - X. rész - | - XI. rész - | - XII. rész

1990-ben George Bush (az idősebbik) elnök életre hívott egy tanácsadói bizottságot az űrprogram és a jövőbeni lehetőségek felülvizsgálatára. A bizottság vezetője Norman Augustine lett, így a bizottság által összeállított anyag Augustine-jelentésként vált közismerté.


Norman Augustine
Ebben kitértek a NASA eddigi eredményeire és hibáira is, felhánytorgatva az űrsikló körül kialakult helyzetet, illetve a bürokrácia és mérnökök kezei között látszólag végtelen ciklusban keringő Freedom űrállomás reménytelen jövőképét. Ugyanakkor azt is kristálytisztán kifejtette, hogy az Egyesült Államoknak nincs konkrét, határozott hosszútávú elképzelése, mit is akar elérni az űrkutatással, elsősorban az emberes űrkutatással, ez pedig a politikusok egyértelmű hibája.


A Freedom űrállomásról készült fantáziakép 1990-ből
A Freedommal kapcsolatban még egy problémára felhívták a figyelmet: noha a Freedom (és az esetleges űrsikló II.) tervek arra építettek, hogy az űrállomás a jövőbeni Hold- és Mars-küldetések kiszolgálására készül, és innen indulhatnak majd az asztronauták a Holdra és a Marsra, a valóságban nem léteztek ilyen célú élő, működő programok. Nagy részben azért, mert az űrsikló és a Freedom megvalósítása és üzemeltetése esetén ilyen programokra nem marad pénz.


Freedom elképzelés 1991-ből
1992-ben érkezett a NASA élére Dan Goldin, akinek energetikus és ötletekkel teli személyiségére nagy szüksége volt az űrügynökségnek. Egyfelől nekiállt, hogy valamennyire leverje a túlburjánzott bürokráciát a NASA-n belül, és nekiállt letörni az egymással versengő űrközpontok szarvait, ami jelentősen csökkentette azt a kellemetlen kialakult szokást, hogy egyazon feladaton párhuzamosan két-három űrközpont is munkálkodott.


Daniel Goldin 2010-ben egy előadáson
Talán a legismertebb döntése nem az emberes, hanem a robotszondás űrkutatást érintette, mégpedig a "Gyorsabban, Jobban, Olcsóbban" (Faster, Better, Cheaper) jelszóval hirdetett gondolkodásváltás mentén. Goldin látta, hogy az űrszondák egyre nagyobbak, bonyolultabbak és összetettebbek lettek, a rajtuk dolgozó mérnökök pedig egyre több és több időt töltenek egyetlen problémakör megoldásán, ami megfosztja őket a rugalmas gondolkodástól. A tapasztalatok is alátámasztották azt, hogy egy kétszer bonyolultabb űrszonda nem kétszer többe kerül és kétszer annyi ideig készül, hanem az exponenciális növekedés szabályai szerint négyszer annyiba pénzbe kerül és négyszer annyi ideig tart elkészíteni.

Az új űrszondák tervezésénél és építésénél ezt akarta Goldin elkerülni, arra ösztönözte embereit, hogy minél egyszerűbb, frappánsabb, olcsóbb megoldásokat keressenek a problémákra. Ráadásul ez az esetleges kudarcok kezelését is könnyítette - más az, amikor egy dollármilliárdokba kerülő, évtizedes múltú program (mint például a Hubble) szenved a műszaki hibáktól, és kell mindenképpen megoldást találni azok elhárítására, mondván túl sok pénzt és időt áldoztak már eddig is rá, és más az, amikor egy olcsó szondánál igenis képesek azt mondani, hogy jó, akkor ez nem sikerült, csináljunk egy másikat. Sokat emlegette e téren az 1960-as évekbeli Surveyor Hold-szondákat, szállóigévé vált szövege szerint Két kudarcunk volt mindössze, hét indításból. Hihetetlenül sikeres program volt.


A Mir-2 űrállomás az 1993-as tervek szerint
Még 1991-ben megkezdődtek a finom puhatolózások az ex-szovjet űrprogramok Oroszországon keresztül való összeházasítására az amerikai űrprogrammal. A politikai szándék e mögött az új, Szovjetunió nélküli világrendben az oroszok önérzetének ápolása és persze az, hogy a világűr kutatását össznépivé tegyék, ami kellően hangzatos volt ahhoz, hogy meg lehessen vele győzni a politikai elitet a támogatására. Nem utolsó sorban pedig végre adhat egy közös és határozott célt az emberes űrkutatás jövőjének.

A hurráoptimizmus ha lehet, csak tovább nőtt Bill Clinton elnöksége alatt, pedig az oroszok első körben meglehetősen irreális elképzeléseket toltak az orruk elé, például a Mir-2 űrállomás közös üzemeltetésére asszociálva. A Mir-2 alig volt több, mint egy tervrajz, ami még a szovjet időkben az amerikai Freedom-ra adott válasz lett volna, és - hasonlóan az amerikaiakhoz - kevés kézzelfogható dolgot tudtak letenni az asztalra. Ezért amerikai hatásra végül is megegyeztek abban, hogy a Mir-2 és a Freedom összeházasításából megszületik majd az ISS, a Nemzetközi Űrállomás, ám ez csak a második fázisa az együttműködésnek, az első fázisban a Mir-re látogatnak majd el az amerikaiak.


Az STS-60 személyzete pózol a világűrben
A Mir-repülések 1995-ben az STS-60, majd az STS-63 küldetéssel kezdődtek, ám ezek gyakorlatilag alig voltak többek egyszerű megközelítésnél és kommunikációnál. Viszont jól festettek a fotókon, és lehetett rájuk hivatkozni, mint az amerikai-orosz űrbéli együttműködés következő lépcsőfokára. Ennek egyik első lépéseként az STS-60 személyzetébe bekerült Szergej Krikaljov űrhajós is, aki - köszönhetően a Mir űrállomásnak - több időt volt a világűrben, mint az STS-60 személyzetének másik öt tagja együttvéve.


A Mir űrállomás a Discovery-ről fotózva (STS-63) - klikk a nagyobb képért!
Mind az STS-60, mind az STS-63 egyébként egy SpaceLab szerű modult vitt a rakterében, ami viszont civil tulajdonban volt. Még az 1980-as években Robert Citron igyekezett magáévá tenni a NASA azon nézetét, hogy az űrsikló igazából egy olcsó eszköz, ami bárki számára elérhetővé teszi a világűrt. Citron egy, az űrrepülőgép rakterébe elhelyezett személyszállító modult álmodott meg, amellyel űrturistákat lehetne feljuttatni, a helyjegy ára pedig nem lenne több, mint egymillió dollár.


Az Atlantis rakterében egy SpaceHab modul, előtte az ODS dokkoló (STS-76) - klikk a nagyobb képért!
A Space Habitat (~űr lakóhely) névből faragott SpaceHab többé-kevésbé egy magántulajdonú SpaceLab-hoz hasonló modul volt, amely azonban végül turisták helyett kísérleti eszközöket szállított, akár a SpaceLab, csakhogy ezeket bárki kibérelhette, ropogós dollárokért. A cég fizetett a NASA-nak azért, hogy a SpaceHab-ot felvigyék, ám faramuci módon a legtöbb modul-szekrényt maga a NASA bérelte vissza. A különféle űrközpontoknak ugyanis egyszerűbb és olcsóbb volt megvenni a kísérletekhez a SpaceHab modulban egy szekrényt, mint a saját űrsiklójukon egy hasonlót bürokratikus úton megigényelni és megkapni.


Az Atlantis dokkolva a Mir-hez (STS-71) - klikk a nagyobb képért! -
Az első Mir-dokkolásra még 1995-ben került sor, az Atlantis hajtotta végre az STS-71 misszió keretében. A dokkoláshoz persze egy adapter is kellett, hogy az amerikai sikló az orosz űrállomáshoz tudjon csatlakozni, amit az "Orbitális Dokkoló Rendszerrel" (ODS, Orbital Docking System) hajtottak végre. Az ODS-t az Enyergia cég gyártotta le, még az orosz űrsiklóhoz, ezzel dokkolt volna a Mir-hez. Az orosz űrsikló azonban sehol sem volt, így a NASA megvette a modult, átalakítgatta a saját űrsiklójához, és nagyszerűen bevált.


Az ODS közelről - klikk a nagyobb képért! -
A dokkolás azonban korántsem volt olyan egyszerűen megvalósítható, mivel a NASA aggódott a Mir napelemtáblái miatt, hogy azok esetleg túl közel kerülhetnek a dokkolás közben az Atlantishoz. Ezért az orosz űrállomás személyzetének a Krisztal modult egy űrsétával át kellett mozgatnia egy másik csatlakozási pontra, hogy kellő távolságot biztosítsanak, majd miután az űrsikló távozott, visszahelyezni az eredeti helyére. Hogy ezt a táncot ne kelljen minden egyes dokkolásnál eljátszani, a következő úton - még mindig 1995-ben - az Atlantis / STS-74 felvitte a "Dokkoló Modult" (DM, Docking Module). Ez már kellő biztonsági távolságot jelentett a NASA-nak, és a 4,6 tonnás és 4,6 méteres modul a Mir belső terét is növelte.


A Mir-hez közeledő Atlantis, és az ODS-re kapcsolt DM modul - klikk a nagyobb képért! -
A Rockwell a NASA kérésére további két ODS-t épített az Endevour és a Discovery részére, némileg fejlesztett kivitelben, ám a Columbia nem kapta meg ezt a modult. Ennek oka az, hogy a Columbia volt az első űrrepülőgép, és a tömege némileg nagyobb volt, mint a testvéreié, ezáltal pedig kevesebb terhet vihetett fel. Így a sajnálatos utolsó útjáig csak olyan küldetésben vehetett részt, ahol nem űrállomást kellett kiszolgálnia.


A MEDS az űrsikló szimulátorában - klikk a nagyobb képért! -
Az 1990-es években azonban az ODS-en túl természetesen más, jelentősebb változások is bekövetkeztek az űrsiklókon. A leglátványosabb talán a Többfeladatú Elektronikus Kijelző Rendszer (MEDS, Multifunction Electronic Display System): a régi katódsugárcsöves kijelzők és az analóg műszerek jó része helyett a műszerfalon kilenc, a hátsó állásban pedig további két színes LCD kijelző lett beépítve. A kijelzők kiszolgálására egy-egy 16 Mhz-es 80386-os Intel CPU-ra épülő, 1 Mbyte EPROM-al és 2,5 Mbyte RAM-al, illetve egy 300 Mbyte-os merevlemezzel ellátott számítógép szolgált. Ugyan már akkori szemmel nézve is elavult volt ez a hardver, ám roppant robusztus és megbízható volt, a feladatát pedig tökéletesen ellátta, így nem volt ok arra, hogy gyorsabb, ám kevésbé kiforrott technológiára építsenek. Az új kijelzők és számítógépek amúgy bő 34 kilogrammal csökkentették az űrsikló tömegét is.


Az első szuperkönnyű külső üzemanyagtartály ünnepélyes bemutatója
A másik fő változás a hajtóműveket érintette. Az SSME főhajtóművei megbízhatóbbak és nagyobb teljesítményűek lettek, a Block I. (1995), Block IIA. (1998) majd a Block II. (2001) hajtóművek kifejlesztése ezánagyobb felszállótömeget tett lehetővé. Szintén ezt a célt szolgálta a szuperkönnyű tartály (Super LightWeight Tank, SLWT), amely alumínium-lítium ötvözetből készült, és 3415 kilogrammal volt könnyebb - illetve ennyivel többet vihetett így fel az űrrepülőgép.


Ellenőrzik a Mir fedélzetére átszállításra váró, SpaceHab-ban tárolt utánpótlást (STS-79)
< Visszatérve a Mir-hez, összesen kilenc alkalommal dokkolt hozzá űrsikló 1995 és 1998 között. Az első hetet az Atlantis hajtotta végre, az utolsó kettőt az Endevour és a Discovery. A NASA a SpaceHab-et bérelte ki minden egyes útnál, ebben szállítottak fel sokféle hasznos terhet az orosz űrállomáshoz. A SpaceHab által azonban nem csak felvinni, de visszahozni is képessé váltak, ami nagy változás volt a korábbi orosz lehetőségekhez képest, akik a Progressz teherűrhajóval csak a hulladékot voltak képesek eltávolítani az állomásról, hogy aztán a Föld légkörében elégessék az űrhajóval együtt.


Shannon Lucid a döntött ülésben készül a visszatérésre (STS-79)
Az általános Mir-misszió része volt, hogy az űrállomás személyzetből hoztak vissza (illetve helyettük vittek fel) űrhajósokat. Mivel a tartós súlytalanság állapotában jelentősen leépültek fizikailag, ezért a visszatérő űrhajósoknak egy speciális, döntött széket építettek be a középső fedélzetre, ahol megvárhatták, amíg a Földre érkezés után kisegítik őket.


Az ütközéstől megrondálódott Szpektr modul - klikk a nagyobb képért! -
A Mir kvázi főpróba volt a későbbi ISS-hez, ennek megfelelően az amerikaiaknak is szükségük volt egy helyre az űrállomáson, ahol a saját kísérleteiket végrehajthatják, illetve az űrhajósuk külön pihenhet. Ebből a célból a NASA finanszírozta meg a Szpektr és a Priroda modulokat, amelyekben mintegy 600 kilogrammnyi kutatási eszközt és anyagot helyezhetett el cserébe, illetve a Szpektr szolgált az amerikai űrhajósok hálóhelyéül, egészen addig, amíg a Progressz M-34 ütközésekor a modul meg nem sérült, és végül le kellett zárni.

A Mir rengeteg hasznos tapasztalatot hozott a NASA-nak, az űrsiklók pedig végre azt a feladatot hajthatták végre, amire eredetileg harminc évvel korábban megálmodták őket - érdekes kérdés persze, hogy a NASA mérnökei és tudósai az 1960-as évek végén hitték-e volna, hogy az űrsikló végül egy ex-szovjet űrállomást fog kiszolgálni. Azonban az 1998-as utolsó űrsikló-Mir út már az épülő Nemzetközi Űrállomás képével fejeződött be, a NASA pedig még vérmesebb reményekkel tekintett a jövőbe...

Folytatjuk...