Firma Elona Muska SpaceX otrzymała kontrakt od NASA o wartości 843 milionów dolarów na opracowanie i zbudowanie pojazdu US Deorbit Vehicle, którego zadaniem będzie deorbitacja Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Szczątki ISS ostatecznie trafią na podwodne cmentarzysko na Oceanie Spokojnym.
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna to największy i najbardziej złożony międzynarodowy projekt konstrukcyjny w kosmosie. Jego historia rozpoczęła się 1998 roku na stepach Kazachstanu. To z tamtejszego kosmodromu na szczycie rakiety Proton wystartował pierwszy element przyszłej stacji – rosyjski moduł Zarja.
Pod koniec 2000 roku ISS była gotowa na przyjęcie pierwszych długoterminowych rezydentów. 31 października 2000 roku z kosmodromu Bajkonur wystartowała pierwsza stała załoga stacji. W jej skład wchodzili Bill Shepherd, Yuri Gidzenko i Sergei Krikalew. Od tamtego czasu na ISS stale obecna jest międzynarodowa załoga.
Kontrakt na utylizację ISS
Ale czas ISS dobiega końca. Kraje uczestniczące w projekcie zobowiązały się finansować Stację do 2030 roku, poza Rosją, która, według ustaleń sprzed kilku lat, ma wspomagać finansowo ISS do 2028 roku. Wcześniejsze plany deorbitacji ISS opierały się na rosyjskich rozwiązaniach z wykorzystaniem silników rakietowych, ale biorąc pod uwagę obecnie napięte stosunki między USA i Rosją, NASA zaczęła planować własne rozwiązanie, by „bezpiecznie sprowadzić całą Stację na Ziemię, tak aby nie uderzyła w nikogo ani w nic”.
Do tego zadania NASA wybrała firmę Elona Muska SpaceX. Inżynierowie zatrudnieni przez miliardera mają opracować i zbudować pojazd, który zostanie użyty do deorbitacji stacji kosmicznej po zakończeniu jej okresu eksploatacji. Pojazd został nazwany US Deorbit Vehicle i po jego zbudowaniu stanie się on własnością NASA.
– Wybór amerykańskiego pojazdu deorbitacyjnego dla Międzynarodowej Stacji Kosmicznej pomoże NASA i jej międzynarodowym partnerom zapewnić bezpieczne i odpowiedzialne przejście na niską orbitę okołoziemską po zakończeniu okresu operacyjnego stacji. Laboratorium orbitalne pozostaje wzorem dla nauki, eksploracji i partnerstwa w kosmosie dla dobra wszystkich – powiedział w Ken Bowersox, zastępca administratora NASA.
Problemy ISS
Podczas swojego pobytu w kosmosie ISS doświadczyła kilku potencjalnie niebezpiecznych incydentów. Zdarzały się spadki ciśnienia w kwaterach mieszkalnych załogi czy wycieki powietrza poprzez mikropęknięcia odkryte w kilku miejscach stacji.
„Większość stacji kosmicznej można naprawić lub wymienić na orbicie, podczas gdy inne części można zwrócić na Ziemię w celu naprawy i ponownego wystrzelenia. Części te obejmują panele słoneczne, sprzęt komunikacyjny, sprzęt podtrzymujący życie i sprzęt naukowy. Jednakże podstawowa struktura stacji, taka jak moduły załogowe i konstrukcje kratownicowe, w praktyce nie może zostać naprawiona ani wymieniona” – wyjaśniła NASA w oświadczeniu.
ISS przebywa w trudnym środowisku. Podczas dokowania statków kosmicznych czy w trakcie wielokrotnego wychodzenia i wchodzenia w zasięg światła słonecznego, stacja doświadcza ogromnych naprężeń swojej struktury. „Siły te zostały uwzględnione w pierwotnym 30-letnim szacunkowym okresie użytkowania konstrukcji, a chociaż doświadczenie NASA w lotach wskazuje, że rzeczywiste siły działające na stację były mniejsze niż pierwotnie przewidywano, nadal istnieje termin ważności w użytkowaniu głównej konstrukcji” — przyznała NASA.
Deorbitacja
Na podstawie wcześniejszych obserwacji z deorbitacji innych stacji kosmicznych, takich jak Mir czy Skylab, inżynierowie NASA spodziewają się, że podczas ponownego wejścia w atmosferę, orbitalna placówka rozpadnie się w trzech etapach.
Najpierw odpadną masywne panele słoneczne i radiatory, które chłodzą orbitalne laboratorium. Następnie poszczególne moduły oderwą się od szkieletu stacji. Na koniec kratownica i same moduły ulegną zniszczeniu.
Ani NASA, ani SpaceX nie ujawniły szczegółów projektu holownika deorbitacyjnego, ale będzie on wymagał znacznego ciągu, aby bezpiecznie wprowadzić stację w atmosferę we właściwym miejscu i we właściwym czasie. Ma on zostać przyłączony do ISS, a następnie odpalić silniki i zmniejszyć prędkość stacji, co sprawi, że ISS obniży orbitę i ostatecznie wjedzie w ziemską atmosferę.
Punkt Nemo
Większość materiału zapewne zostanie odparowana, ale oczekuje się, że większe fragmenty mogą przetrwać kontakt z atmosferą. Z tego powodu NASA zamierza sprowadzić ISS w obszar Oceanu Spokojnego określany jako Punkt Nemo. To swoiste cmentarzysko satelitów i statków kosmicznych znajduje się w jednym z najbardziej odosobnionych obszarów na świecie, w środku południowej części Oceanu Spokojnego, z dala od zamieszkałych przez człowieka obszarów.
Generalnie operatorzy satelitów i statków kosmicznych już od lat 70. ubiegłego wieku tam kierują zepsuty czy przestrzały sprzęt. Głównie dlatego, że jest to trudno dostępny i bezludny obszar i rzadko podróżują tą trasą statki. W Punkcie Nemo, cztery kilometry pod powierzchnią wody, spoczywają szczątki setek nieczynnych statków kosmicznych i sond. Znajdują się tam zużyte zbiorniki paliwa, satelity szpiegowskie czy całe moduły stacji kosmicznych, jak moduły 140-tonowej stacji Mir.
Kiedy ma nastąpić deorbitacja? Tego jeszcze nie ustalono. Zależeć to będzie od wielu czynników.
Międzynarodowa Stacja kosmiczna
Od ponad dwóch dekady ISS pozwala na utrzymanie stałej obecności człowieka na orbicie okołoziemskiej. Dzięki niej ludzkość ma dostęp do testowania w warunkach mikrograwitacji technologii, prowadzenia badań naukowych i rozwijania umiejętności potrzebnych do dalszej eksploracji kosmosu. W tym unikalnym laboratorium na orbicie przeprowadzono tysiące eksperymentów naukowych, badających wszelkiego rodzaju zjawiska, od procesu starzenia się ludzi po nowego rodzaju materiały.
Stacja łącznie ze swoimi panelami słonecznymi jest wielkości boiska piłkarskiego. Waży około 430 ton. Okrąża Ziemię co 90 minut na wysokości nieco ponad 400 kilometrów.
Źródło: NASA, AFP, BBC, IFLScience, fot. NASA/ ESA