Vědci by potřebovali tři ISS, říká Michal Václavík

Mezinárodní vesmírná stanice ISS - Největší lidský výtvor mimo zemský povrch.

Mezinárodní kosmická stanice je největším objektem, jaký kdy lidstvo vytvořilo mimo pevný povrch naší rodné planety. Jedná se o unikátní vědeckou laboratoř, která poskytuje prostor pro realizaci vědeckého výzkumu v mnoha různých oborech. Jak to na ISS vypadá v současné době, jaké jsou plány do dalších let a co stanici čeká ve vzdálenějším časovém horizontu? Na to jsme se zeptali Michala Václavíka z České kosmické kanceláře, který je také hlavním českým delegátem v Programové radě ESA pro pilotované lety, výzkum v mikrogravitaci a průzkum sluneční soustavy.

59. dlouhodobá expedice na ISS.

59. dlouhodobá expedice na ISS.
Zdroj: https://upload.wikimedia.org

Pojďme začít současností. Před pár dny dorazila na ISS kosmická loď Sojuz MS-12 a počet obyvatel stanice se vrátil na tradičních šest. Znamená to, že se po podzimní nehodě Sojuzu MS-10 vrátil stav na ISS do starých kolejí?
Po divokém konci minulého roku můžeme současnou situaci na Mezinárodní kosmické stanici považovat, co se týče počtu kosmonautů, od Expedice 59 za stabilní. To už nelze říct o národnostním složení. I když je na palubě šestičlenná posádka, v ruském segmentu jsou pouze dva kosmonauti a v americkém čtyři, což je v poslední době běžné, ale klasické rozložení je 3 a 3. Důvodů, proč tomu tak není, je několik. Svoji roli hrají dostupné finanční prostředky na provoz ISS na ruské straně, zisky z prodeje míst v kosmických lodích Sojuz MS, ale i nedostatečná podpora vědeckých divizí Roskosmosu, Ruské akademie věd a relevantních oddělení ruských univerzit. Ruskému výzkumu na ISS by také prospěla revize priorit.

Crew Dragon vyfocený během přibližování k ISS při nepilotované testovací misi DM-1.

Crew Dragon vyfocený během přibližování k ISS při nepilotované testovací misi DM-1.
Zdroj: https://forum.nasaspaceflight.com/

Tématem letošního roku jsou testovací mise soukromých lodí schopných vozit posádku. Jak přílet takové lodi ovlivňuje harmonogram posádky na stanici?
Už v loňském roce měli plánovači těžkou hlavu z toho, jak tyto mise do harmonogramu začlenit. Již mnoho let je střídaní posádek relativně pevně zafixováno, což klade nároky na připravenost ruských pilotovaných lodí Sojuz MS a příslušných nosných raket (výroba a kompletace nosné rakety Sojuz-FG pro pilotované výpravy probíhá jinak, než při vypuštění družic). To také určuje vhodná okna pro přílety nepilotovaných zásobovacích lodí, dále to ovlivňuje výstupy do volného kosmického prostoru (EVA), vypouštění CubeSatů a samozřejmě to nejdůležitější – vědecké experimenty. Připojování a odpojování kosmických lodí významně ovlivňuje prostředí na ISS, nejenom že posádka nemá čas se naplno věnovat vědeckým experimentům, ale je také narušeno unikátní prostředí mikrogravitace (zejména vibrace, do frekvence 300 Hz). Časté přílety kosmických lodí by v podstatě rozbily vhodná období pro experimenty na několikadenní/týdenní sloty, což je samozřejmě málo a mnoho experimentů by nemohlo být realizováno nebo by výstupy nebyly tak kvalitní, jak vědecká obec očekávala.

Nathan Koga v této vizualizaci ukazuje Starliner a Crew Dragon bok po boku.

Nathan Koga v této vizualizaci ukazuje Starliner a Crew Dragon bok po boku.
Zdroj: https://www.nasaspaceflight.com

Poté, co se Crew Dragon a Starliner dostanou do ostrého provozu, bude možné navýšit počet obyvatel stanice na sedm. Jaké to s sebou přinese výhody?
Bude velmi záležet, jak se naplánuje střídání posádek a využívání pilotovaných kosmických lodí Sojuz MS, Crew Dragon a Starliner. Je v podstatě jistotou a střednědobé plánovaní vědeckých experimentů s tím počítá, že posádka ISS bude sedmičlenná. Nesporné budou dvě výhody. Při jistém zjednodušení můžeme říct, že čas sedmého člena může být (a já doufám že i bude) plně využit pro vědecké využívání ISS: Druhá výhoda s tím přímo souvisí, bude více „pokusných králíků“ pro experimenty zkoumající vliv kosmického letu na lidský organizmus. Buď bude dříve naplněn potřebný počet pokusných osob anebo bude jejich počet navýšen. Oboje je z vědeckého hlediska pozitivní. Do toho ještě vstoupí možné krátkodobé návštěvy, pro které se nyní hledá adekvátní vědecký program.

Návratová kabina lodi Starliner pro pilotovanou testovací misi CFT před environmentálními zkouškami.

Návratová kabina lodi Starliner pro pilotovanou testovací misi CFT před environmentálními zkouškami.
Zdroj: https://scontent.fprg2-1.fna.fbcdn.net

Je stále aktuální dříve zvažovaná možnost, že by v každém Sojuzu byl jeden astronaut západního segmentu stanice a v každé soukromé lodi jeden Rus, nebo tato možnost již padla a byla nahrazena jinými variantami, případně jakými?

Jde o jeden ze scénářů, který by byl ukázkou inovace současné spolupráce a důvěry mezi partnery stanice ISS. Obecně to je asi nejlepší současný scénář, ale samozřejmě jsou i jiné, zvýhodňující jenom jednu stranu. Na rozhodnutí si budeme muset počkat ještě několik týdnů, spíše však měsíců

Ruská část ISS se měla již před několika lety dočkat laboratorního modulu Nauka. Jak to momentálně vypadá s přípravami na jeho start?
Modul Nauka se jako červená nit vine téměř každým našim rozhovorem o ISS. Zrovna v pátek se objevily oficiálně nepotvrzené informace o dalších, blíže nespecifikovaných, problémech se systémem skladování (a možná i dodávky) pohonných látek. Pokud tyto zprávy pomineme, pak poslední oficiální informace hovoří o odkladu startu z října na listopad 2020. Z partnerů programu ISS je zejména Evropská kosmická agentura (ESA) v očekávání a velmi bedlivě situaci v Rusku sleduje, protože společně s modulem Nauka má být na ISS dopraven evropský manipulátor ERA.

Modul Nauka

Modul Nauka
Zdroj: http://russianspaceweb.com
Překlad: Dušan Majer

Právě absence Nauky měla být před časem důvodem k redukci počtu ruských kosmonautů na ISS. Říkalo se, že tři lidé tam nemají dost experimentů. Byl to skutečně ten pravý důvod redukce ruské části ze tří na dva kosmonauty?
Toto bylo již naznačeno v odpovědích výše. Priority ruské kosmonautky zažily v posledních několika letech zemětřesení spojené s výměnami vedoucích představitelů i celé organizace kosmonautiky v Rusku. Zejména vojenské projekty dostaly nový impulz, ale ostatní oblasti spíše stagnují. Nejde však vždy jenom o peníze, ale o celkovou strategii a vizi. Z Roskosmosu se stal mocný nástroj, ale častokrát neví pravá ruka co dělá levá, to vede k plýtvání zdroji – a to jak lidskými tak i finančními. Můžeme také spekulovat o kompetentnosti lidí, kteří ruskou kosmonautiku řídí. Redukce počtu ruských kosmonautů na ISS je tedy důsledkem mnoha faktorů, z nichž u mnoha z nich není možné určit jejich konkrétní vliv.

Vizualizace modulu Pričal platná na podzim roku 2017.

Vizualizace modulu Pričal platná na podzim roku 2017.
Zdroj: http://russianspaceweb.com

Na Nauku by se měl připojit uzlový modul Pričal, na který se mohou napojit další moduly. Jak to zatím vypadá s jejich vývojem?
Na UM Pričal se pracuje, ale prioritu má nyní zcela logicky Nauka, jejíž přítomnost na ISS je bezpodmínečně nutná pro vypuštění dalších modulů. Poslední oficiální zprávy hovoří o vypuštění modulu Pričal v roce 2022.

Posuňme se nyní do trochu vzdálenější budoucnosti. Krátce po nástupu Donalda Trumpa do pozice amerického prezidenta se objevily informace, že Spojené státy ukončí po roce 2025 svůj agenturní podíl na provozu ISS. Je tato možnost stále reálná?
Ne. Již v počátcích bylo mnoho odborníků přesvědčeno, že tento plán je neuskutečnitelný. I v rámci ESA jsme toto dlouze diskutovali a přemýšleli, jak by to Američani chtěli udělat. Doba však ještě nedozrála k tomu, aby celou ISS bylo možné provozovat na komerční (byť státem podporované) bázi. Co ale funguje, a funguje to dobře, je komerční přístup na ISS a k jejímu vědeckému vybavení. V USA je to například čistě komerční přístup společnosti NanoRacks, nebo státem podporovaný ale nezávisle obhospodařovaný program CASIS. Obdobně nyní otevírá ISS soukromníkům i ESA s projekty Bartolomeo nebo ICE Cubes. Aby ale byl provoz celé stanice ISS svěřen do rukou soukromníka považuji za nereálné.

Vizualizace plošiny Bartolomeo na modulu Columbus. Na tuto plošinu by se daly snadno připojit mnoho komerčních nákladů.

Vizualizace plošiny Bartolomeo na modulu Columbus. Na tuto plošinu by se daly snadno připojit mnoho komerčních nákladů.
Zdroj: http://www.spaceflightinsider.com

Jak jsou na tom ostatní kosmické agentury zapojené do projektu ISS z pohledu ochoty pokračovat v jejím provozu? Jinými slovy do kdy má zatím ISS „zajištěnou“ existenci?
Na konci roku 2018 Kongres USA oznámil náklonnost k zajištění provozu Mezinárodní kosmické stanice do roku 2030. Ostatní partneři (Roskosmos, JAXA, ESA a CSA) potvrdili finanční a programové krytí do roku 2024 s pozitivním výhledem do roku 2028. V tomto duchu také probíhá postupná recertifikace jednotlivých modulů stanice ISS, aby bylo možné ji provozovat minimálně do roku 2030. Zásadní problém, který ale ISS provází je stárnutí základního vědeckého vybavení v podobě vysoce funkčních a sofistikovaných vědeckých racků.

ISS je unikátní vědecká laboratoř, ve které probíhají špičkové výzkumy.

ISS je unikátní vědecká laboratoř, ve které probíhají špičkové výzkumy.
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Jak je to se zájmem vědecké obce o provádění experimentů na ISS? Laicky řečeno – má ISS stále potenciál pro vědecký přínos?
Pokud bych měl být stručný, pak odpovím že má. Uspokojivá širší odpověď je nad rámec tohoto rozhovoru a byla by spíš na desítky článků či knihu. A pořád by to byl jenom vrchol toho, co se na palubě ISS děje a co nám přímo i nepřímo přináší. Je třeba si uvědomit, že na ISS se provádí špičkový výzkum, experimenty jsou vybrány z tisíců návrhů. A i to co se vybere jako nejlepší se nestíhá realizovat. Vědci by tedy potřebovali Mezinárodní kosmické stanice dvě nebo tři. A čtvrtou na hraní pro realizaci bláznovin, které neprojdou klasickým peer review, ale mají potenciál. Navíc role ISS roste s tím, jak se postupně formují plány návratu na Měsíc a k výpravě k Marsu. Stává se z ní opravdová základna pro naši další expanzi do vzdálenějších částí sluneční soustavy.

Astronauti v bazénu NBL nacvičují manipulaci s přechodovou komorou firmy NanoRacks.

Astronauti v bazénu NBL nacvičují manipulaci s přechodovou komorou firmy NanoRacks.
Zdroj: https://www.nasa.gov

Na ISS se postupně prosazují soukromé projekty – za všechny jmenujme třeba nafukovací modul BEAM nebo připravovanou přechodovou komoru pro experimenty od firmy NanoRacks. Můžeme do budoucna počítat s pokračováním tohoto trendu? Budou se soukromé firmy stále více podílet na chodu stanice?
Rozhodně to je směr, který si bude ISS držet a který poroste. Je množství oblastí, kde se již dnes může na ISS soukromý sektor uchytit a je dobře, že je všemi partnery podporován. Tedy zapojení soukromých společností do poskytování služeb, přístrojů apod. na palubě ISS poroste. Je třeba ale mít na paměti, že ISS je především laboratoř. Vždy je tedy prioritou věda – špičková věda. A ta nesmí být v žádném případě ohrožena.

Ve dvacátých letech má u Měsíce vyrůst stanice Deep Space Gateway, která má lidstvo připravit pro let k Marsu. Může tento projekt nějak využívat souběžné existence ISS a je vůbec možné provozovat z ekonomického hlediska dvě stanice současně?
Tady jsou dvě, resp. tři roviny. První je, že obě stanice se nacházejí, resp. budou nacházet v různém prostředí (např. záření, jeho intenzita a složení, teplotní změny, přítomnost atomárního kyslíku apod. jsou u obou stanic odlišné). Již to samotné předurčuje ISS a Gateway k jinému druhu experimentů. ISS také hraje a bude hrát roli levnější základny pro ověření technologií pro Gateway. Na ISS také může posádka pracovat dlouhodobě (teoreticky jedna posádka roky), na Gateway to bude jenom několik málo týdnů. To je druhý aspekt. A třetí je otázka financí. Právě výše uvedené dva argumenty, by měly přimět vlády (kosmické agentury jsou nástroje) aby podporovaly jak ISS, tak i Gateway.

Vizualizace stanice Gateway představená v březnu 2019.

Vizualizace stanice Gateway představená v březnu 2019.
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Děkujeme za rozhovor

Zdroje obrázků:
https://c2.staticflickr.com/2/1924/45566091032_296d7b1fc4_k.jpg
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/06/Expedition_59_crew_portrait.jpg
https://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=47552.0;attach=1547943;image
https://www.nasaspaceflight.com/wp-content/uploads/2019/02/201915-115808.jpg
https://scontent.fprg2-1.fna.fbcdn.net/…d78683a781babd281f72a26af7b74b0b&oe=5C755BD5
http://russianspaceweb.com/…/manned/space_stations/iss/fgb2/2017/mlm_u_info_1.jpg
http://russianspaceweb.com/images/spacecraft/manned/space_stations/iss/node/silo_1.jpg
http://www.spaceflightinsider.com/…iss-bartolomeo_final_1-grosz-%E2%80%94-kopia.png
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2014/10/gerst.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/atoms/files/nasa_fy_2019_budget_overview.pdf
https://www.nasa.gov/…/image/gateway_configuration_concept_5march2019_final.jpg

Vědci by potřebovali tři ISS, říká Michal Václavík, 5.0 out of 5 based on 28 ratings
Pin It
(Visited 4 661 times, 1 visits today)
Kontaktujte autora článku - hlášení chyb a nepřesností, rady, či připomínky

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

VN:F [1.9.22_1171]
Rating: 5.0/5 (28 votes cast)
(Visited 4 661 times, 1 visits today)
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


29 komentářů ke článku “Vědci by potřebovali tři ISS, říká Michal Václavík”

  1. Radim Pretsch napsal:

    Výborný rozhovor! Pro mě potvrdil důvody k optimismu ohledně perspektivy ISS a pilotovaných letů obecně.

    To se ale netýká Nauky. Můj osobní názor je,že příští rok neodstartuje. A pokud se po dvou letech intenzívních oprav obejvily nové problémy s palivovým systémem (??), pak ve mě sílí přesvědčení, že neodstartuje nikdy…

    Překvapila mě informace, že na Pričalu “se pracuje”. Měl jsem za to, že je hotový, zakonzervovaný a čeká na Nauku.

    • UM Pričal je jako takový hotový, ale stále se na něm pracuje tak, aby byla zaručena jeho dostatečná životnost po vypuštění. Neleží tedy opuštěný někde v hangáru 🙂

    • frank napsal:

      dnes ráno vyšly v Rusku velmi pesimistické články ohledně Nauky, lze najít třeba na Kommersant.ru nebo ria.ru . V dalším článku na Lenta.ru pak rovnou obviňují Roskosmos ze šlendrijánů, který připravil Rusko o šanci po roce 2024-25 použít Nauku jako základní prvek případné ruské stanice…

  2. Štěpán Krňanský napsal:

    Mám dotaz, pokud se podaří Nauka a Pričal – co se k němu plánuje připojovat? Jsou v plánu nějaké další moduly?

  3. Míra napsal:

    Dozajista zajímavá je celá historie pobytů na vesmírných lodích, modulech a stanicích MIR a ISS. Za ty nejdůležitější se ale mají všechny pobyty kosmonautů na Měsíci v programu Apollo 11,12,14,15,16,17, v období let 1969 až 1972. Výše uvedené pobyty převážně mladých kosmonautů mají jedno společné: “Příznivý vliv na zdraví a délku života, protože tam nad Zemí je údajně všechno o trochu složitější”

  4. entes napsal:

    Vrtalo mi hlavou proc se ISS nerozsiruje. Ted, po precteni clanku to chapu tak, ze vlastne kdyz tam neni nauka, neni kam napojit ten hub a dalsi casti.
    Takze kdyby s tim rusove uz byli hotovi, mohla byt uz ISS dvojnasobna 😀

  5. Kamil napsal:

    Kdy začnou na ISS létat ty krátkodobé expedice? A jak dlouhé budou? Našlo by se tam místo i pro kosmonauta ze země jako je Česko nebo ESA bude vybírat stále jen profesionály, u kterých se počítá s mnoha expedicemi (Petit, Gerst)?

  6. Michal napsal:

    Opět díky za výborný rozhovor.
    Jen nerozumím níže uvedenému:
    “Na ISS také může posádka pracovat dlouhodobě (teoreticky jedna posádka roky), na Gateway to bude jenom několik málo týdnů.”
    Co zkracuje možný pobyt posádky? Jedná se o zmiňované rozdíly prostředí? Vzdálenost?

    • Jirka Hadač napsal:

      Tady asi nejlíp odkázat na přednášky Michala Václavíka a Dušana Majera na téma té cislunární stanice. Kupříkladu tahle.

    • Dan napsal:

      Jeden z dost důležitých faktorů je fakt, že ISS, narozdíl od plánované DSG obíhá v relativně příjemném prostředí pod van Allenovými pásy.

  7. Kamil napsal:

    Mě by se líbilo, kdyby iss ještě rozšířili o jeden modul Bigelow 330. Vlastně by se zvětšil prostor o 50 % a 10 lidí by tam mohlo spolu být i měsíc.

    • Radim Pretsch napsal:

      Problém není nedostatek prostoru, ale logistika. Na ISS musíte astronautům všechno dovézt – kyslík, vodu, potraviny, oblečení, atd.

      Je otázka, jestli by udržování tak velké posádky bylo ekonomicky únosné a logisticky udržitelné.

      • Hawk napsal:

        To je ok, nakladaku a osobnich lodI je tolik ze nebude do ceho pichnout. Sojuz, CDragon, Starliner, Dragon, Progress, HTV, Cygnus. ATV myslim uz skoncilo.
        Uzivily by jeste jednu ISS

        • Radim Pretsch napsal:

          Problém nevidím v nedostatku “hardwaru”, ale v nákladech a logistice. Nestačí jen ty lodě mít, ale musíte je zaplatit, vyrobit, vypustit a na ISS vyložit.

  8. Jirka Hadač napsal:

    Díky za super rozhovor, při jeho čtení mě napadly dvě otázky, ale jednu, kam bude připojený Pričal, jsem nakonec našel na netu. Přesto bych se chtěl zeptat, ten Bigelow modul je teď už trvale otevřený, nebo se používá doslova jako sklad i se zavíráním dveří?

    • frank napsal:

      řekl bych, že je to sklad se zavřenými dveřmi, usuzuji podle toho, že speciálně zmiňují návštěvy a taky, cituji :

      Crews periodically check BEAM’s sensors to determine its ongoing suitability for spaceflight. Astronauts Anne McClain and David Saint-Jacques entered BEAM today stowing a variety of station hardware inside the near three-year-old module ( což je v rámci hlášení o činnosti každé výpravy od připojení modulu, tahle věta je z 23/1/2019 o programu crew 58)

      namátkou další ze září 2018 he commander also joined Flight Engineer Serena Auñón-Chancellor opening up the Bigelow Expandable Activity Module (BEAM) for maintenance and stowage work.The duo reinforced and stiffened struts inside BEAM to increase its safety margin and extend its operational life. They also stowed a variety of hardware inside the station’s newest module

  9. Roman napsal:

    Říkalo se že Nauka bude startovat letos v listopadu, nějak mi uniklo, že start byl odložen na příští rok a teď se dozvídám že se start posouvá z října na listopad 2020. Je to vskutku neuvěřitelný a nekonečný příběh . Proč rovnou neřeknou, že Nauka odstartuje v roce 2030, nebo že neodstartuje nikdy.

  10. dfxxfd napsal:

    Ja mam taku laicku otazku. Nedal by sa vyrobit nejaky standardny modul, ktory by mal napriklad 10 ton, aby ho mohol vynasat FH, a na obidvoch koncoch by mal prechodove komory, aby sa dal dokovat k dalsiemu rovnakemu modulu a v strede by mal este jednu prechodovu komoru, aby sa k nemu mohol pripojit Dragon alebo hocico ine s posadkou alebo nakladna lod? Zvonku by mohol mat solarne panely ako ma Crew Dragon. Tak by sa dali tie moduly standardizovat a vyrobit potrebny pocet kusov. Ak by bol niektory poskodeny alebo nepotrebny, tak by sa od neho z obidvoch stran odpojili, vyleteli vyssie, a znova spojili. A ten nepotrebny by postupne klesol a spadol. Na Zemi by kazdy vybavili a ak by presiahol maximalnu hmotnost, tak by ho dovybavili nakladnou lodou, ktora by sa k nemu mohla kedykolvek pripojit, aj z boku ak nie je na konci. Gateway pri Mesiaci alebo Marse by tiez mohla byt z takych modulov. NASA by taketo moduly vzdy objednala, napriklad jeden kazde tri mesiace a za tri roky by mali stanicu z 12 modulov.

    • Vojta napsal:

      To by možné bylo, ale nejspíš by se to zatím nevyplatilo. Moduly plní různé specifické úkoly, takže je těžké je navrhnout univerzální. Třeba pohon je uprostřed stanice nepoužitelný, ale na konci je nezbytný. Orientace pomocí gyroskopů zase lépe funguje uprostřed. Některé moduly potřebují být natočené z povrchu Země jiné zase do prostoru. Další zajišťují podporu života, ale není ekonomické ji dávat do všech.

      Asi by se dalo vymyslet něco ve stylu centrální trubky složené z univerzálních modulů pouze s podporou života vybavitelných dle potřeby jako laboratoře nebo ubikace a z boku by se přidávaly specializované moduly pro pohon, stabilizaci, pozorování, přechodové komory, stykovací uzly… Otázkou je, jestli se vyplatí se dělat s univerzálním modulem. Pokud by jich bylo deset, tak asi ano, ale když se nakonec vyrobí dva nebo tři…

      • dfxxfd napsal:

        Chapem, ale problem je, ze teraz na takmer kazdy modul treba inu raketu. Gateway pri Mesiaci nebude, ak nebude SLS, ktora stale meska. Vyrobit viac rovnakych modulov, vyniest ich na FH a poskladat ich nad Zemou a zaparkovat pri Mesiaci moze byt nakoniec rychlejsie a lacnejsie ako cakat raz na specialny modul, inokedy na specialnu raketu.

  11. ptpc napsal:

    Ďakujem za prinesený rozhovor obidvom aktérom. 🙂

  12. JosVerstapen napsal:

    Uvažuje se vůbec o možnosti připojení nafukovacího modulu BA 330 k DSG nebo je to již v tuto chvíli vyloučeno?
    Má být sice dopraven na orbitu tuším kolem 2020 na Atlas V a BA 330 by měl mít i lepší odstínění.
    Díky za článek

Napište komentář k Hawk