Skylab: Az első amerikai űrállomás

A Skylab volt az első űrállomás, amelyet az Egyesült Államok üzemeltetett. Hat évet töltött a Föld körül, amíg bomló pályája miatt újra bejutott a légkörbe. Szétszórta a törmeléket az Indiai-óceánon és Nyugat-Ausztrália ritkán telepített területein.

Három egymást követő háromfős legénység 28, 56 és 84 napig élt az állomás fedélzetén a pályán - ez egy amerikai rekord, amely a transzfer korszakáig állt fenn. Az állomás fedélzetén lévő űrhajósok 270 kísérletet végeztek biomedicina és élettudomány, napenergia csillagászat, Föld megfigyelések és anyagfeldolgozás terén. A legfontosabbak között szerepelt az űrhajósok hosszú távú űrrepülésre adott élettani reakcióinak vizsgálata.

Apollo árnyéka

A NASA különféle központjai évekig rúgtak ötleteket egy űrállomásról, mielőtt a Skylab elindult. Az ügynökség azonban nagyon az űrversenyre és az 1960-as években a köztudatban uralkodó holdfényekre koncentrált.

Amint az Apollo az 1970-es évek elején kezdett leállni, a NASA elindította az Apollo Applications Programot, hogy felhasználatlan hardvereket repítsen a Hold programból. Az egyik elképzelés, amelyet az Apollo híres rakétamérnöke, Wernher von Braun javasolt, az lenne, hogy űrállomást építsenek ki egy fel nem használt rakétaszínpadból. A tervezés az évek során úgy alakult ki, hogy a NASA a csökkentett finanszírozással küzdött.

Alkatrészek

A Skylab négy fő alkotóelemből állt: az Orbital Workshopból (OWS), az Airlock modulból (AM), a többszörös dokkoló adapterből (MDA) és az Apollo teleszkóp tartóból (ATM). Az Apollo parancsnoki és szolgáltató modul, amely a személyzetet Skylabba szállította, a személyzet teljes tartózkodása alatt az állomáshoz csatlakozott.

Az OWS-t, amely a legénység fő munka-, nappali- és hálófülkéjeként szolgált, a Saturn rakéta felső fokozatából alakították át. Edzőeszközöket, gályát és számos tudományos kísérletet tartalmazott, különösen az élettudományi tanulmányok számára. Az OWS-n lévő két nagy szolárrendszer 12,4 kilowatt energiát szolgáltatott az állomáshoz.

Az AM lehetővé tette az űrhajósok számára, hogy űrsétákat vezessenek, az MDA pedig tartalmazott egy elsődleges és tartalék dokkoló portot az Apollo űrhajó számára. A második dokkoló port mentési képességet biztosított. A második Apollo kapszula, amely két űrhajóst tartalmaz, segítséget nyújthat a lakószemélyzet számára, ha űrhajójuk leáll, és mind az öt űrhajós visszatér a Földre az új űrhajóval. Az MDA a Föld erőforrások kísérleti csomagjának is helyet adott.

Az ATM-ben teleszkópok voltak a napfényes megfigyelésekhez, és négy napelemes tömb a további energiához. A pályára kerülés után az állomás 170 000 fontot nyomott, ami eddig az eddigi legnehezebb űrhajó. [Fotók: Skylab, az 1. amerikai űrállomás]

Sziklás kezdés

A Skylab 1973. május 14-én indult az űrbe. Azonban egy mikrometeoroid pajzs, amelynek állítólag a Skylabot kellett volna megvédenie a törmeléktől, és hőtakaróként is működne, véletlenül körülbelül 63 másodperccel kinyílt az induláskor. A pajzs és a napelem elszakadt, és egy másik napelem megsérült. "Amikor a meteoroid pajzs meglazult, az megzavarta a műhely 2. számú napelemes szárnyának felszerelését, és részben feloldódott" - írta a NASA. "A második fokozatú retro rakéták kipufogógáza hatással volt a részben telepített napelemre és szó szerint az űrbe robbantotta."

Az űrállomás kommunikációs problémákat tapasztalt az antennával az eset következtében, de ez volt a NASA legkevesebb aggodalma. A mikrometeoroid pajzs védelme nélkül az állomáson belüli hőmérséklet elviselhetetlen szintre emelkedett. A fennmaradó napelemek csak 25 watt energiát termeltek a NASA szerint. A repülésirányítók dilemmával szembesültek. Ha az állomást a nap felé orientálták az áramtermelés maximalizálása érdekében, a hőmérséklet túl magasra emelkedett a személyzet és a felszerelések számára. De a hőt minimalizáló hozzáállás jelentősen csökkentette az áramtermelést.

A NASA Marshall Űrrepülési Központjának munkatársai az állomás stabilizálására törekedtek. Végül úgy döntöttek, hogy az állomást olyan helyzetbe hozzák, amely minimalizálja a túlmelegedést.

Eközben az első legénység - Charles "Pete" Conrad parancsnok, Paul J. Weitz pilóta és Joseph P. Kerwin tudományos pilóta - indítása elmaradt, mivel az űrhajósok elkezdték kiképezni az új küldetést, hogy az állomást lakhatóvá tegyék. 10 nappal később, május 25-én, a legénység első kihívása, alig néhány órával az indulás után, az volt, hogy megpróbálta a napelemet egy űrsétán bevetni. A kezdeti próbálkozások azonban nem jártak szerencsével, mivel egy fémcsík, amely lefelé tartotta, nem volt hajlandó engedni.

A misszió hivatalos NASA-beszámolója szerint a személyzet tagjai rossz hangulatban léptek fel a várható kommunikációs áramkimaradásból. "Az űrhajósok négybetűs szavakkal eresztették csalódottságukat, míg Houston többször próbálta emlékeztetni őket arra, hogy a kommunikáció újraindult" - írta a NASA.

Felismerve, hogy aznap náluk lévő eszközök nem működnek, Conrad elhagyta a gyakorlatot, és arra összpontosított, hogy megpróbálja kikötni űrhajóját az állomással. Sajnos a dokkoló mechanizmus meghibásodott, és a személyzetnek nyomásmentesítenie kellett az űrhajót és meg kellett kerülnie az elektromos csatlakozásokat.

A következő napokban Conrad legénysége napernyőt állított fel, sikeresen bevetette a beragadt tömböt, és megkezdte az operatív munkát az állomás fedélzetén. Bár az incidens frusztráló volt az érintett csapatok számára, ez azt is megmutatta, hogy a súlyosan megrongálódott űrállomást meg lehet javítani a pályán.

Az űrhajósok pszichológiája

A mechanikai problémák közül a legrosszabb mögött a NASA és a három Skylab legénység a hosszú távú űrrepülésekkel kapcsolatos kérdésekre összpontosított. A személyzet edzésidejétől kezdve a táplálkozási követelményeken át az ütemezésig minden megvizsgálásra és vita tárgyára került.

A Skylab második legénysége - az Apollo 12 holdjáró, Alan Bean vezetésével, Jack R. Lousma pilótával és Owen K. Garriott tudóssal - hatékonyságával lenyűgözte a NASA-t. A legénység a vártnál sokkal gyorsabban teljesítette a kijelölt feladatokat, és többre késztette. Bár a tempó lenyűgöző volt, a NASA-n belül hamis várakozásokat támasztott azzal kapcsolatban, hogy mennyi űrhajós csoport képes teljesíteni.

A dolgok nem mindig voltak olyan gördülékenyek a föld és a tér között. Különösen a Skylab harmadik személyzete panaszkodott többször a feladatok túlterhelésével és az emberfeletti elvárásokkal kapcsolatban. Néhányan azt mondták, hogy a legénység zendülést követett el a pályán, míg mások inkább úgy jellemzik, mint a további munka átmeneti megtagadása.

Bármi legyen is a helyzet, a boldogtalanság vitát váltott ki a föld és a tér között, ahol a két fél kölcsönös aggodalmait terítette az asztalra. A dolgok soha nem lettek olyan rosszak a személyzet és a földi irányítók között, de egyik űrhajós - Gerald P. Carr parancsnok, William R. Pogue pilóta és Edward R. Gibson tudós - sem repült újra az űrben.

Carr később azt mondta, hogy sajnálja, hogy több hétig várt, mielőtt megszellőztette volna aggodalmait. "Sok napig sok problémát nyeltünk le, mert nem voltunk hajlandók nyilvánosan beismerni, hogy nem csináljuk jól a dolgokat" - mondta a NASA Skylab-beszámolójában. "Ez nevetséges, [de] ez az emberi viselkedés."

A hosszabb misszióhoz való alkalmazkodás között a legénység a tudományra összpontosított. Az állomásra szerelt naptávcső lehetővé tette az űrhajósok számára, hogy megfigyeljék a napkitöréseket működés közben, bár egy korai legénység viccelődött, hogy "szupernormális" fellángolásra vágyik. Az egyik legénység megfigyelte a Kohoutek üstökösöt is, amikor a legközelebb a Földhöz lendült.

A Skylab utolsó legénysége 1974 februárjában távozott, és az állomást a pályán hagyta. A NASA azt tervezte, hogy több személyzet kerül pályára, de az anyagi gondok és az átszállási program előkészítése másutt is felhívta a figyelmet. A transzfer oda történő elküldésére irányuló erőfeszítés szintén elmaradt.

Az űrállomás pályája a vártnál gyorsabban romlott a Föld légkörét felmelegítő intenzív naptevékenység miatt. A NASA az elkerülhetetlenséggel szembesülve a lehető legjobban állította be az állomást, hogy 1979. július 11-én visszatérve ne érje a lakott területeket. Egy matematikai hiba miatt darabok hullottak Ausztráliában, de szerencsére senkit sem bántottak.

Skylab öröksége

Míg a Skylab vége a NASA hosszú ideig tartó űrrepülésekkel kapcsolatos munkájának ideiglenes leállítását jelentette, az ügynökség az 1990-es évek shuttle-Mir programja során Oroszországgal és annak űrállomásával, a Mir-kel együttműködve folytatta a hosszú járatokat. Ez a munka megalapozta a Nemzetközi Űrállomáson a 16 országot érintő együttműködést. 2015-16-ban Scott Nelly NASA űrhajós és Mikail Kornienko orosz űrhajós közel egy évet töltött a keringő komplexumon. A legtöbb legénység azonban általában öt vagy hat hónapig marad ott.

A Skylab napjaival ellentétben az űrhajósok manapság rendszeresen tartanak privát üléseket egy kijelölt orvossal, ahol a munkaterheléssel, a családi élettel vagy bármi mással kapcsolatos aggodalmakat sugározhatják, ami zavarhatja őket - visszahatás nélkül és attól tartva, hogy a közönség esetleg hallgat rá. Ezután az orvos megoldásokat kereshet a helyszínen a vezetők között, felszabadítva az időt a személyzet számára a pályán való munkára.

Az űrhajósok szigorú gyakorlási rendet is követnek, napi körülbelül két órát kapnak futópadon futni, szobakerékpárral vagy emelőgéppel használni, amely szimulálja a súlyemelést. Orvosi tanulmányok kimutatták, hogy ez a fajta gyakorlat csökkenti a csontvesztést, az izomsorvadást és az űrrepülés egyéb problémáit.

A NASA azt tervezi, hogy a 2020-as években megépítenek egy holdi űrállomást, amelyet Deep Space Gateway-nek hívnak. Ez lehetővé tenné, hogy az űrhajósok hosszú ideig tartózkodhassanak a Földtől távolabb eső helyeken - ez értékes gyakorlat a Mars gyarmatosítására, miközben mégis elég közel vannak ahhoz, hogy gyorsan megfordulhassanak és hazamenjenek, ha probléma merül fel. Nem világos, hogy ki vesz részt még ebben a vállalkozásban, de a NASA nemzetközi munkatársakat keres.