Skylab: Pirmā ASV kosmosa stacija

Skylab orbitālajā darbnīcā radās kļūme, kuras rezultātā tika nomainīts vairogs, lai pasargātu no saules sildīšanas.(Attēla kredīts: NASA.)

Skylab bija pirmā ASV izmantotā kosmosa stacija. Tā pavadīja sešus gadus, riņķojot ap Zemi, līdz tās sabrukušā orbīta izraisīja tās atgriešanos atmosfērā. Tas izkaisīja gružus virs Indijas okeāna un reti apdzīvotajām vietām Austrālijas rietumos.

Trīs secīgas trīs cilvēku ekipāžas uz stacijas dzīvoja 28, 56 un 84 dienas orbītā-tas ir amerikāņu rekords, kas saglabājās līdz šatla laikmetam. Stacijā esošie astronauti veica 270 eksperimentus biomedicīnas un dzīvības zinātnēs, saules astronomijā, Zemes novērojumos un materiālu apstrādē. Starp svarīgākajiem bija pētījumi par astronautu fizioloģiskajām reakcijām uz ilgstošu lidojumu kosmosā.

Apollo ēna

Dažādi NASA centri pirms Skylab palaišanas gadiem bija virzījuši idejas par kosmosa staciju. Tomēr aģentūra bija ļoti koncentrējusies uz kosmosa sacensībām un pavadoņiem, kas pagājušā gadsimta 60. gados dominēja sabiedrības apziņā.

Kad Apollo sāka darboties pagājušā gadsimta septiņdesmito gadu sākumā, NASA uzsāka Apollo lietojumprogrammu programmu, lai lidotu no Mēness programmas. Viena ideja, ko ierosināja slavenais Apollo raķešu inženieris Verners fon Brauns, būtu izveidot kosmosa staciju no neizmantotas raķešu skatuves. Dizains attīstījās gadu gaitā, kad NASA cīnījās ar samazinātu finansējumu.

Sastāvdaļas

Skylab sastāvēja no četrām galvenajām sastāvdaļām: Orbitālā darbnīca (OWS), Airlock Module (AM), vairāku dokstaciju adapteris (MDA) un Apollo teleskopa stiprinājums (ATM). Apollo komandu un servisa modulis, kas nogādāja ekipāžas uz Skylab, palika piestiprināts pie stacijas visu apkalpes noslodzi.

OWS, kas kalpoja par galveno apkalpes darba, dzīves un guļamvietu, tika pārveidota no Saturna raķetes augšējās pakāpes. Tajā bija trenažieri, kambīze un daudzi zinātniski eksperimenti, jo īpaši dzīvības zinātņu studijām. Divi lieli saules bloki OWS nodrošināja stacijai 12,4 kilovatu jaudu.

AM ļāva astronautiem veikt izgājienus kosmosā, un MDA ietvēra galveno un rezerves dokstacijas portu Apollo kosmosa kuģim. Otrais dokstacijas ports ļāva glābt. Otra Apollo kapsula ar diviem astronautiem varētu palīdzēt apkalpes locekļiem, ja viņu kosmosa kuģis kļūtu invalīds, un visi pieci astronauti, kas jaunajā kosmosa kuģī atgriežas uz Zemes. MDA atradās arī Zemes resursu eksperimentu pakete.

Bankomātā bija teleskopi saules novērojumiem un četri saules bloki papildu jaudai. Nokļūstot orbītā, stacija svēra 170 000 mārciņu, kas ir līdz šim smagākais kosmosa kuģis. [ Fotogrāfijas: Skylab, ASV pirmā kosmosa stacija ]

Akmens sākums

Skylab kosmosā palaists 1973. gada 14. maijā . Tomēr mikrometeoroīda vairogs, kam vajadzēja pasargāt Skylab no gruvešiem un darboties arī kā siltuma sega, nejauši tika atvērts aptuveni 63 sekundes pēc palaišanas. Vairogs un saules bloks saplēsa, un vēl viens saules bloks tika bojāts. 'Kad meteoroīda vairogs atrāvās, tas traucēja darbnīcas saules masīva spārna Nr.2 uzstādīšanu un izraisīja tā daļēju izvēršanos,' rakstīja NASA. 'Otrās pakāpes retro-raķešu izplūdes gāzu trieciens ietekmēja daļēji izvietoto Saules bloku un burtiski to iepūta kosmosā.'

Incidenta rezultātā kosmosa stacijai radās sakaru problēmas ar antenu, taču tas bija vismazākais no NASA uztraukumiem. Bez aizsardzības no mikrometeoroīda vairoga temperatūra stacijas iekšienē paaugstinājās līdz nepanesamam līmenim. Arī atlikušie saules bloki ģenerēja tikai 25 vatus, norāda NASA. Lidojumu vadītāji saskārās ar dilemmu. Ja viņi vērsa staciju pret sauli, lai maksimāli palielinātu enerģijas ražošanu, apkalpei un aprīkojumam temperatūra paaugstinājās par augstu. Bet attieksme, kas samazināja siltumu, ievērojami samazināja elektroenerģijas ražošanu.

NASA Marshall kosmosa lidojumu centra darbinieki centās stabilizēt staciju. Galu galā viņi nolēma staciju novietot tādā stāvoklī, kas samazinātu pārkaršanu.

Tikmēr pirmās apkalpes - komandiera Čārlza “Pīta” Konrāda, pilota Pola Dž. Pēc desmit dienām, 25. maijā, apkalpes pirmais izaicinājums, tikai dažas stundas pēc palaišanas, bija mēģinājums izvietot saules masīvu kosmosa gājiena laikā. Tomēr sākotnējie mēģinājumi nesekmējās, jo metāla sloksne, kas to turēja, atteicās piekāpties.

Saskaņā ar oficiālo NASA ziņojumu par misiju apkalpes locekļi iznāca no sagaidāmā sakaru pārtraukuma nepatīkamā noskaņojumā. 'Astronauti savu neapmierinātību izteica ar četru burtu vārdiem, savukārt Hjūstone vairākkārt mēģināja viņiem atgādināt, ka saziņa ir atsākusies,' rakstīja NASA.

Saprotot, ka rīki, kas viņiem bija līdzi šajā dienā, nedarbosies, Konrāds atteicās no vingrinājuma un koncentrējās uz mēģinājumu piestāt savu kosmosa kuģi ar staciju. Diemžēl dokstacijas mehānisms neizdevās, un apkalpei, lai to panāktu, bija jāsamazina spiediens no kosmosa kuģa un jāapiet elektriskie savienojumi.

Turpmākajās dienās Konrāda apkalpe uzcēla saulessargu , veiksmīgi izvietoja iestrēgušo masīvu un sāka operatīvo darbu uz stacijas. Lai gan incidents bija nomākts iesaistītajām komandām, tas arī parādīja, ka ir iespējams novērst slikti bojātu kosmosa staciju, kamēr tā atrodas orbītā.

Izgriezts skats uz Skylab(Attēla kredīts: NASA)

Astronautu psiholoģija

Ņemot vērā vissliktākās mehāniskās problēmas, NASA un trīs Skylab apkalpes koncentrējās uz jautājumiem, kas saistīti ar ilgstošu lidojumu kosmosā. Viss, sākot no apkalpes vingrinājumu laika līdz uztura prasībām līdz plānošanai, tika pārbaudīts un apspriests.

Skylab otrā apkalpe, kuru vada Apollo 12 mēnessērdētājs Alans Bīns, pilots Džeks R. Lousma un zinātnieks Ouens K. Gariots - pārsteidza NASA ar savu produktivitāti. Apkalpe savus uzdevumus pabeidza daudz ātrāk, nekā gaidīts, un vēlējās vairāk. Lai gan temps bija iespaidīgs, NASA noteica dažas nepatiesas cerības par to, cik daudz astronautu grupa varētu paveikt.

Lietas ne vienmēr bija tik gludas starp zemi un telpu. Jo īpaši Skylab trešā apkalpe atkārtoti sūdzējās par pārslodzi ar uzdevumiem un pārcilvēciskām cerībām. Daži ir teikuši, ka apkalpe orbītā veica sacelšanos, lai gan citi to vairāk raksturo kā īslaicīgu atteikšanos veikt vairāk darba.

Lai kāda būtu situācija, nelaime izraisīja diskusiju starp zemi un telpu, kur abas puses iepazīstināja ar abām pusēm. Starp apkalpi un zemes kontrolieriem lietas vairs nekad nav kļuvušas tik sliktas, taču neviens no astronautiem - komandieris Džeralds P. Karrs, pilots Viljams R. Pogs un zinātnieks Edvards R. Gibsons - atkal nelidoja kosmosā.

Vēlāk Kars sacīja, ka nožēlo, ka gaidījis vairākas nedēļas, pirms paudis bažas. 'Daudzas dienas mēs norijām daudz problēmu, jo nevēlējāmies publiski atzīt, ka lietas netiek paveiktas pareizi,' viņš sacīja NASA kontā Skylab. 'Tas ir smieklīgi, [bet] tā ir cilvēka uzvedība.'

Starp pielāgošanos ilgākai misijai ekipāžas koncentrējās uz zinātni. Stacijā uzstādītais saules teleskops ļāva astronautiem novērot saules uzliesmojumus darbībā, lai gan agrīnais apkalpes loceklis pajokoja, ka viņš ir vēlējies iegūt “pārdabiskus” uzliesmojumus. Viena apkalpe novēroja arī Kohoutekas komētu, kad tā šūpojās vistuvāk Zemei.

Skylab pēdējā apkalpe aizbrauca 1974. gada februārī, atstājot staciju orbītā. NASA bija ieplānojusi orbītā nogādāt vairāk apkalpes, taču finansiālās bažas un maršruta autobusa programmas sagatavošana pievērsa uzmanību citur. Arī centieni nosūtīt autobusu turp nokrita.

Kosmosa stacijas orbīta sabruka ātrāk, nekā gaidīts, intensīvās Saules aktivitātes dēļ sasildot Zemes atmosfēru. NASA, saskaroties ar neizbēgamo, pielāgoja staciju pēc iespējas labāk, lai tā netiktu apdzīvotajās vietās, atkārtoti iebraucot 1979. gada 11. jūlijā. Matemātikas kļūdas dēļ Austrālijā nokrita gabali, bet, par laimi, neviens netika ievainots.

Skylab mantojums

Kamēr Skylab beigas iezīmēja īslaicīgu NASA darbu pie ilgstoša lidojuma kosmosā, aģentūra atsāka garus lidojumus deviņdesmito gadu shuttle-Mir programmas laikā sadarbībā ar Krieviju un tās kosmosa staciju Mir. Šis darbs bija daļa no pamatiem 16 valstu sadarbībai Starptautiskajā kosmosa stacijā. No 2015. līdz 2016. gadam NASA astronauts Skots Kellijs un krievu kosmonauts Mikails Kornienko gandrīz gadu pavadīja orbītā. Tomēr lielākā daļa apkalpes mēdz palikt tur piecus vai sešus mēnešus.

Atšķirībā no Skylab dienām astronauti šodien regulāri rīko privātas sesijas ar norīkotu ārstu, kur viņi var izkliedēt bažas par darba slodzi, ģimenes dzīvi vai jebko citu, kas viņus varētu traucēt - bez sekām un bez bailēm, ka sabiedrība varētu ieklausīties. Ārsts pēc tam var meklēt risinājumus starp vadītājiem uz vietas, atbrīvojot laiku apkalpēm strādāt orbītā.

Astronauti ievēro arī stingru vingrojumu režīmu, saņemot aptuveni divas stundas dienā skriešanai pa skrejceļu, velotrenažieri vai pacēlāju, izmantojot mašīnu, kas imitē svaru celšanu. Medicīniskie pētījumi ir parādījuši, ka šāda veida vingrinājumi samazina kaulu zudumu, muskuļu atrofiju un citas problēmas kosmosā.

NASA plāno būvēt Mēness kosmosa staciju 2020. gados, ko sauc par Deep Space Gateway. Tas ļautu astronautiem ilgstoši uzturēties vietā, kas atrodas tālāk no Zemes-vērtīga prakse Marsa kolonizācijai, vienlaikus esot pietiekami tuvu, lai problēmu gadījumā ātri pagrieztos un dotos mājās. Nav skaidrs, kurš vēl piedalīsies šajā pasākumā, bet NASA meklē starptautiskus līdzstrādniekus.

Dokumentālā filma 2018. Skylab meklēšana 'tika pilnībā finansēts no Kickstarter. Filmas veidotāji apgalvoja, ka Skylab ir nav labi atcerēta misija sabiedrības acīs . Filmā Skylab astronauti un sauszemes darbinieki skaidro darbu, kas tika veikts misijās, un pirmās ASV kosmosa stacijas mantojumu.