Élet az űrállomáson

Fotó: NASA

Az emberiség által valaha létrehozott legkomplexebb laboratórium hamar elérte kifejlett testméretét: hossza és szélessége nagyságrendileg megegyezik egy futballpályáéval, az összesen 84 kW energiát termelő napelemei 73 méter hosszúak, tömege 419 tonna, a nyomás alatt álló belső térfogat 916 köbméter, ennek közel egyharmada a lakható egység.

A Föld körül keringő kutatóközpont jelentősége felbecsülhetetlen. Több mint 1500 olyan kísérlet elvégzésének adott helyet, melyek földi körülmények között egyáltalán nem, vagy csak óriási nehézségek árán lennének kivitelezhetőek.
A Nemzetközi Űrállomás egyáltalán nem öncélú kutatóállomás, hanem folyamatosan megtérülő befektetés. Az ott végzett kísérletek és gyártási folyamatok profitot termelnek, illetve a technológia fejlesztésében játszanak fontos szerepet. Különösen a gyógyászat és a fémöntés terén elért sikerek kiemelkedőek: sikerült a súlytalanságban olyan, miniatürizált alkatrészekkel működő robotkarokat kifejleszteni, amelyekkel speciális műtétek végezhetőek. A súlytalanságban olyan anyagok is rendezett térszerkezetű állapotba hozhatóak, amelyek idelent nem: ilyenek a fehérjék, melyek pontos térbeli szerkezetének ismerete elengedhetetlen az új, hatékonyabb gyógyszerek kifejlesztéséhez. A fémötvözetek a Földön csak akkor stabilak, ha a komponensek sűrűsége hasonló. A Földön nem lehet létrehozni könnyű- és nehézfémek ötvözetét, mivel az olvadékelegyben a nehézfém lesüllyed, a könnyűfém felemelkedik, holott nagy szükség lenne szilárd, de mégis könnyű fémötvözetek (pl. titán-alumínium) előállítására a repülőgépek és az űrhajózás számára. A súlytalanság állapotában a kétféle fém összekeverve marad, egyik sem süllyed le, vagy emelkedik fel, sőt, ha gázokat adnak az olvadékhoz, akkor különleges, „habos” szerkezetű, könnyű, ám rendkívül erős fémötvözet készíthető. Az űrállomáson használt ivóvíztisztító berendezéseket már a Földön is alkalmazzák a száraz, sivatagos tájakon.

Mike Fossum, űrhajós éppen a Földet fényképezi az ISS kupolájából.

Fotó: NASA

Az állomás a Föld légkörének legkülső részében kering (kb. 350-450 km közötti magasságban), ahol az igen ritka gázban történő fékeződés miatt havonta 2,5 kilométert veszít magasságából, ezért pályáját rendszeresen megemelik. Dokkoláshoz, utánpótlást szállító teherűrhajók csatlakozásakor, alacsonyabb pálya az ideális, ezért ilyenkor hagyják süllyedni az állomást.

Az ISS-en az egyezményes koordinált világidőt (UTC) használják, ami 1 órával kevesebb a magyar időnél (közép-európai idő), és nincs nyári időszámítás. Az űrállomáson naponta 16 alkalommal kel föl a Nap, illetve nyugszik le, mivel keringési ideje 92 perc. Az UTC szerinti éjszakai órákban az űrállomás ablakait lezárják. A legénység rendszerint reggel hétkor kel, és megkezdi az általában 10 órás munkanapot.

Sunita Williams, űrhajós éppen próbál elkapni egy vízbuborékot.

Fotó: NASA

A működés nagyon fontos része a létfenntartás, hiszen e nélkül nem élhetne ember a fedélzeten. Oxigént vízbontással nyernek: 1 liter víz fedezi egy űrhajós egynapi oxigénszükségletét. A légszűrők kivonják a levegőből a szén-dioxidot, a szagokat és az űrhajósok által kibocsátott vízpárát, ez utóbbit visszatáplálják a rendszerbe. Mivel a víz a legdrágább kincs odafent, a vizeletet is megtisztítják, és visszaforgatják. A levegő keringetéséről ventillátorok gondoskodnak. Mindezek ellenére az állomás rendszere nem zárt, ezért folyamatos a vízvesztés, így rendszeres időközönként nagy zárt tartályokban a Földről hoznak vizet.

Az űrben az olyan egyszerű tevékenységek is nehézségbe ütköznek, mint az evés, az alvás vagy a fogmosás. Különösen a folyadékok viselkednek furcsán, hiszen ezek mozgását a Földön a gravitáció nagyban befolyásolja. Az űrben csak a részecskék belső mozgása és a felületi feszültség jut szerephez, ezért természetes módon, nyugalomban egy folyadékgömb alakul ki, ami nem folyik sehová – ezért nagyon nehéz, például hajat mosni vagy letusolni. A kicsavart törölközőből a felületére jutó víz nem folyik el, hanem burkot képez a törölköző körül. A fogmosás is trükkös, hiszen nem lehet kiköpni a végén a fogkrémet, mert a mosdóban nincs gravitáció, ezért nem is tudna elfolyni, így inkább lenyelik az űrhajósok.

A NASA 2004-ben meghirdetett programja szerint 2016-ig tervezte az űrállomás fenntartását. 2009-ben az emberes űrprogramot felülvizsgálták és a bizottság javasolta az űrállomás üzemben tartását, legalább 2020-ig. 2010 márciusában a programban résztvevő űrügynökségek egyhangúlag megállapodtak, hogy az űrállomást legalább 2020-ig üzemeltetik, továbbá megvizsgálják a program 2028-ig történő kiterjesztésének a lehetőségét.

Sunita egy virtuális túrán bemutatja, hogyan telnek a hétköznapok az ISS-en. A National Geographic 2013. augusztusi számában olvashatnak interjút a rekorder női űrhajóssal.

Videó: NASA

2007 tavaszán jutott fel az űrállomásra a Szojuz TMA–10, fedélzetén Charles Simonyi (Simonyi Károly), az első magyar űrturista. Simonyi a KFKI Atomenergiakutató Intézet által kifejlesztett sugárdózismérő műszerrel (Pille dózismérő) mérte, hol a legnagyobb a sugárterhelés az űrállomáson, valamint rádiókapcsolatot létesített magyar rádióamatőrökkel.

Az ISS a Földről is jól látható bizonyos időszakonként (amikor az esti órákban Magyarország fölött vonul át), ekkor a csillagok között a repülőgépeknél lassabban mozgó, nem villogó, erős, a Vénuszhoz hasonló fényű égitestként látható.

Írta: Sánta Gábor – Magyar Csillagászati Egyesület Polaris Csillagvizsgáló