Nauka (modul ISS)

V souladu se smlouvou, kterou 3. listopadu 2006 uzavřel Roskosmos se společností RKK Energija,[25] bude Nauka sloužit k experimentům, dokování a přepravě nákladu, ale také jako pracovní a odpočinkový prostor posádky. Modul obsahuje kompletní systém navádění a navigace včetně ovládání motorů a řízení polohy, který může ISS používat jako záložní, dále vybavení pro čerpání paliva z nádrží připojené kosmické lodi na ISS, systém dodávky kyslíku až pro šest lidí, zařízení na regeneraci vody z moči. Ruský segment se také díky modulu dočkal druhé koupelny (první je v modulu Zvezda) a kabiny pro jednoho ze člena posádky.[3][26]

Pro efektivitu vědeckého výzkumu je Nauka založena na principu standardizovaných laboratorních stanic, kterých je v hermetizované části modulu umístěno 14, a to včetně speciálních inkubátorů a plošin chráněných proti vibracím pro citlivý materiálově-vědecký výzkum. Na vnějším plášti pak je instalováno 16 adaptérů pro umístění vědeckých experimentů, jejichž obsluhu bude zajišťovat evropský manipulátor ERA s pomocí automatické přechodové komory, takže pro zavedení nebo ukončení experimentů nebude nutný výstup kosmonautů do volného prostoru.

První náměstek generálního konstruktéra společnosti RSC Energia Vladimir Solovjov 26. ledna 2016 uvedl, že po modernizaci bude mít MLM-U životnost nejméně sedm let, která může být později prodloužena.[27]

Modul byl i s nosnou raketou Proton-M vyvezen na startovací rampu 17. července 2021[28] a vypuštěn 21. července 2021 ve 14:58:25 UTC.[1]

Krátce po startu se objevilo několik problémů, včetně ztráty telemetrie a problémů s hlavním pohonným systémem.[29] Počáteční orbitální manévry s cílem dostat Nauku z počáteční oběžné dráhy na oběžnou dráhu ISS byly proto zpožděny o 24 hodin. První zkušení manévr 22. července trval jen čtvrt minuty a potvrdil funkčnost pohonné jednotky. Druhý, více než čtyřminutový zážeh za účelem zvýšení dráhy modulu, se odehrál o dvě hodiny později.[30]

V následujících dnech Nauka provedla řadu dalších korekčních zážehů – dva 23. července 2021,[31] další dva 24. července[32] a jeden 27. července.[33] Po závěrečném impulsu 28. července[34] sice Nauka podle plánu doletěla 29. července ke stanici, ale potýkala se s problémy s automatizovanými systémy TORU a Kurs, kvůli nimž měla problémy se zaměřením na cíl. Po zásahu kosmonautů Novického a Dubrova se Nauka ve 13:29:01 UTC[3][4] úspěšně připojila k dolnímu portu modulu Zvezda (Zvezda nadir orientovaný směrem k Zemi). Šlo o první významné rozšíření ruského segmentu ISS po více než 20 letech budování stanice – od vypouštění modulů Zarja v roce 1998 a Zvezda v roce 2000 Rusko svou část stanice doplnilo pouze třemi dokovacími moduly jen částečně využitelnými pro vědecký program – Pirs, Poisk a Rassvet.

Modul Nauka tři hodiny po připojení způsobil natočení celé stanice o 45 stupňů, a to samovolným spouštěním motorů v důsledku softwarové chyby. Pozemní dispečeři NASA a Roskosmosu se zpočátku pokoušeli neúmyslnému tahu, který nezvládly stabilizovat gyroskopy stanice, čelit protitahem trysek na servisním modulu Zvezda a později lodi Progress MS-17. Poté, co motory Nauky po 44 minutách vyčerpaly zbývající palivo, operátoři obnovili kontrolu polohy a motory Zvezdy a Progressu znovu zajistily správnou orientaci stanice.[35][36] Ačkoli nebylo zaznamenáno žádné poškození ISS a posádka nebyla mimořádnou situací nijak ohrožena, byly kvůli události dočasně přerušeny všechny činnosti a o 96 hodin odložen start letu Boeing Orbital Flight Test 2, zatímco posádka stanice pokračovala v prověrkách Nauky.[37] S odstupem několika dní od události se ukázalo, že natočení ve skutečnosti dosáhlo přibližně 540 stupňů, což znamená 1,5krát otočení okolo osy. NASA však na nadále setrvala u stanoviska, že díky malé rychlosti rotace stanice nebyla poškozena, je i nadále v dobrém stavu a její systémy fungují normálně.[38]

Uvedení modulu do rutinního provozu bude vyžadovat až 11 výstupů do volného prostoru, během nichž dojde k integraci Nauky do systémů a rozvodů ISS, připojení externího chladiče a dalšího podpůrného vybavení o celkové hmotnosti 1,4 tuny, které bylo na stanici dopraveno už v roce 2010 a je uloženo uvnitř i na vnější straně modulu Rassvet. Do provozu bude uvedena robotická ruka ERA, přechodová komora pro vypouštění cube-satů, později bude k modulu připojen přechodový uzel Pričal, který nabídne možnosti dalšího rozšiřování ruského segmentu ISS. Ke stanici by měl dorazit v listopadu 2021.

První dvě vycházky se odehrály počátkem září 2021. Při výstupu zahájeném 3. září 2021 ve 14:41 UTC[39] kosmonauti Pjotr Dubrov a Oleg Novickij připojili modul na elektrickou síť a datovou síť stanice a instalovali část zábradlí pro usnadnění pohybu při dalších výstupech.[40] Výstup skončil po 7 hodinách a 54 minutách v 22:35 UTC.[41] Oba kosmonauti se do volného prostoru podruhé vydali o šest dní později, 9. září ve 14:51 UTC.[42] Dokončili propojení ethernetových kabelů, televizní sítě a systému setkání s přilétajícími kosmickými loděmi, nainstalovali další zábradlí. Výstup trval 7 hodin a 25 minut a skončil v 22:16 UTC.[43]

První lodí, která se k ISS připojila prostřednictvím modulu Nauka byl Sojuz MS-18. Ke spodnímu portu Nauky se připojila 28. září 2021 v 13:04 UTC[44] poté, co se o 43 minut dříve odpojila od sousedního modulu Rassvet.[45] Loď se od stanice definitivně odpojila 17. října 2021 v 01:14 UTC.[46] Ani druhá loď se k Nauce nepřipojila bezprostředně po startu, ale až po předchozím spojení s jiným modulem ISS – Progress MS-17 se od modulu Poisk oddělil 20. října 2021 ve 23:42:27 UTC a po vzdálení na 185 kilometrů a kompletním novém přiblížení se k Nauce připojil 22. října 2021 v 04:21:07 UTC.[47] Loď byla využita k testování rozhraní dokovacího mechanismu a ke kontrole těsnosti palivových potrubí modulu Nauka, která je nezbytná předtím, než budou jeho trysky poprvé použity k úpravě orientace stanice. Definitivně se Progress MS-17 od stanice odpojil 25. listopadu 2021 v 11:22:30 UTC,[48] aby uvolnil místo pro modul Pričal, který ze Země odstartoval o den dříve.

Nauka s modulem Pričal (větší kulovitý objekt na spodní části sestavy, na němž pracují dva kosmonauti ve skafandrech) během výstupu do volného prostoru 19. ledna 2022.

Spodní port modulu Nauka byl 26. listopadu 2021 v 15:19:39 UTC natrvalo obsazen novým uzlovým modulem Pričal, který díky svým celkem šesti portům významně rozšířil dokovací možnosti ruského orbitálního segmentu ISS.

Poté co se 22. prosince 2021 v 23:03:00 UTC od Pričalu oddělila přístrojová a pohonná sekce lodi Progress M-UM, která modul ke stanici dopravila, se 19. ledna 2022 odehrál výstup do volného prostoru, kterým bylo spojení modulů Nauka a Pričal završeno. Kosmonauti Anton Škaplerov a Pjotr Dubrov je propojili napájecími i datovými kabely a nainstalovali na ně zábradlí, na Pričal navíc umístili televizní kameru, antény pro setkání a dokovací terče.[49][50] Výstup byl zahájen otevřením průlezu ve 12:17 UTC a ukončen jeho uzavřením v 19:28 UTC, trval tedy 7 hodin a 11 minut.

První loď by k modulu Pričal měla zakotvit 18. března 2022, půjde o Sojuz MS-21 s novou dlouhodobou posádkou ruského orbitálního segmentu, která se stane součástí Expedice 67.

(Zeleně je vyznačen současně připojený modul. Data odpovídají časům v UTC.)

• Pričal (modul ISS)

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Nauka na Wikimedia Commons
• Víceúčelový laboratorní modul Nauka – souhrnný článek o modulu na webu agentury Roskosmos.
• Přiblížení a připojení modulu Nauka k ISS – video NASA/Roskosmos (29. července 2021)
• Podívejte se na Zemi z okna ruského modulu Nauka – video Roskomosu z vnitřku modulu
• Prohlídka modulu Nauka s astronautem Thomasem Pesquetem – video agentury ESA
• Výstup do volného prostoru kvůli propojení modulů Nauka a Pričal – časosběrné video (19. ledna 2022)