A Columbia-katasztrófa és következményei
Noha alapvetően az orosz űrprogramról szól eme írás, ez esetben mégsem lehet elmenni szó nélkül a Columbia-tragédia mellett. Mindez nagyszerű példája annak, hogy azon 1990-es évek eleji döntés, mely szerint az Egyesült Államok Nemzetközi Űrállomást épít Oroszországgal, Kanadával, az ESA tagállamaival illetve Japánnal együtt, egyben a tagországok egymástól való függésének is megágyazott.
Az STS-107 űrhajósai a SpaceHab modul előtt, kiképzésük kezdetén – 2000. december 5-én,
A hátsó sor: Laurel Clark, Ilan Ramon, Kalpana Chawla, első sor: David M. Brown, Rick D. Husband, William C. McCool és Michael Anderson
A Columbia volt az első, eleve űrrepülésre gyártott amerikai STS űrrepülőgép. Mivel a tapasztalatok alapján későbbi testvérein tömegcsökkentő változtatásokat eszközöltek, így ez is lett a legnehezebb, ami szó szerint súlyos következményekkel járt: a Columbia csak jóval kisebb terhet tudott csak eljuttatni az ISS-hez. A NASA úgy döntött, hogy inkább a másik hármat (Atlantis, Discovery és Endeavour) fogja az űrállomás kiszolgálására használni, a Columbia pedig dedikáltan a „szóló” űrrepülésekre lesz használva, mint a SpaceHab tudományos modulban végrehajtott kísérletek vagy a Hubble-javító küldetések. A Columbia viszont általános nagyjavításra és felújításra szorult, így ezt a 2000-es évek legelején elvégezték rajta, és csak 2002-ben, az STS-109-es úton tért vissza, mikor a Hubble űrteleszkóp negyedik űrbéli javítására került sor. Az STS-107 út eleve politikai indíttatású volt: az amerikai kongresszusban komoly lobbistái voltak a kereskedelmi célú kutatásoknak, amit a NASA eredetileg az ISS fedélzetén szeretett volna elvégezni, ám az űrállomás ugyebár jelentősen megcsúszott, így ezeket csak az űrrepülőgép fedélzetén, a SpaceHab modulban lehetett végrehajtani.
Az STS-107 úton a raktérben elhelyezett eszközök, érdemes megjegyezni, hogy mivel űrsétára, műhold indításra vagy befogásra nem volt tervben, így hiányzik a robotkar
Noha a kongresszus „parancsba adhatja” az amerikai űrhivatalnak, hogy hozzon tető alá egy ilyen utat, de az asztal túloldalán sem akkor kezdték ezt a játékot: az eredetileg 2001 elejére tervezett utat először a Columbia nagyjavítása miatt tolták el, majd egymás után többször az ISS építéséről szóló küldetések kaptak prioritást, aztán 2002-re a Hubble javításra osztották be a Columbiát, hogy végül utána ismét az ISS építése legyen a fontosabb. Ezek után 2003 első űrrepülőgép-útjának lett kinevezve az STS-107, január 16-i indulással. A Columbia gyakorlatilag hibátlanul állt pályára, a fedélzetén pedig két műszakban dolgozott hét űrhajósa a SpaceHaben található kísérleteken, és tették ezt több mint két héten át.
Utólagos elemzések a Columbia végzetes útjára indulásakor bekövetkezett sérülés pillanatáról, a külső tartályról leváló hőszigetelő habdarab a szárny belépőélének ütközik....
Felvétel az AMOS teleszkóppal az űrrepülőgépről, a kinyitott raktérajtók pont a sérült részt takarják el...
Az induláskor készült felvételek vizsgálata közben ugyan feltűnt, hogy a külső hajtóanyag-tartály hőszigeteléséért felelős habrétegnek az űrrepülőgép orrához csatlakozó állvány darabját fedő része leszakadt, és látszólag a gép szárnyának ütközött, de nem tartották ezt kiemelten komoly problémának – noha a korábbi utakon hasonló okokból többször is súlyosan megsérültek a gép hasát védő szilikát-téglák. Az űrrepülőgépre nem volt felszerelve a CanadArm robotkar, amivel esetleg megvizsgálhatták volna a kérdéses részt, ahogy zsilip és űrsétára alkalmas űrruha sem állt rendelkezésre, az ablakokból pedig nem lehetett rálátni a kérdéses részre. Mellékesen pedig, ha kiderült volna a sérülés mértéke, akkor sem nagyon lehetett volna mit tenni: zsilip és űrruhák nélkül nem lehetett volna semmiféle javítást végrehajtani, és a Columbia teljesen más pályán keringett, mint az ISS, elégtelen hajtóanyaggal ahhoz, hogy odamanőverezzen (itt sokszoros nagyságrendi különbség volt a rendelkezésre álló és a szükséges hajtóanyagmennyiség terén, tehát nemes egyszerűséggel semmiféle módon nem volt képes erre az űrrepülőgép). De ha még oda is ért volna valahogy, a dokkolómodul hiányában nem tudott volna kikötni az űrállomáshoz...
Fantáziarajz arról, hogy a légkörbe belépő űrrepülőgép szárnya lassan darabokra hullik a sérülés miatt
A Columbia február elsején megkezdte a visszatérést a Földre, de a bal szárny belépőélét alkotó megerősített szén-szén (Reinforced Carbon-Carbon, RCC) anyagból készült elemek egyikén nagyjából 40-50 centiméteres lyuk tátonghatott, amelyen keresztül egyfelől a légköri súrlódásból, másfelől a nagy sebesség miatt összesűrített légkörből keletkező hő az üreges szárny belsejébe juthatott, harmadrészt pedig az aerodinamikai erők gyakorlatilag nekiálltak lebontani a szárnyat. Az irányítóközpontban csaknem 40 perccel a visszatérő manőver megkezdése után látták az első jeleit annak, hogy probléma lehet: a bal szárnyban négy hidraulikus nyomást mérő szenzor elnémult. Újabb öt perccel később a bal futómű mindkét kerekének nyomásérzékelője a mérési képességei alatti értékeket mutatott. Alig pár másodperccel később az űrrepülőgép telemetriai adatainak továbbítása megszakadt, a rádiókapcsolattal együtt, Rick D. Husband parancsnok üzenetének közepén. A Columbia a földi megfigyelések szerint ezután elkezdett darabokra hullani, és a roncsok mintegy 402 kilométernyi hosszú területen értek földet. Az amerikai emberes űrprogramot súlyos csapás érte, a média pedig nem kímélte a NASA-t, amely pedig nem sokkal az út előtt elismerte, hogy az űrrepülőgép-utaknál egy katasztrofális baleset esélye 1 az 55-höz. Az ilyen (amúgy statisztikai alapú, és laikusoknak nehezen értelmezhető) kijelentések pedig egészen új fénybe kerültek a baleset után...
A Harmony (Node 2) modul megérkezik az Egyesült Államokba Olaszországból 2003 június 2-án, ekkor még nem lehetett tudni, mikor indulhat majd a világűrbe....
De nem csak az amerikai űrprogramot tette próbára a baleset, hanem vele együtt a Nemzetközi Űrállomást is, amelynek a hátralévő elemeit szinte kizárólag az űrrepülőgéppel való felszállításra tervezték, de az STS felelt a személyzet cseréjéért, illetve a rakterében az MPLM modulokkal szállították az alapvető ellátmányok mellett a tudományos eszközöket és rendszereket az űrállomásra. Az űrrepülőgép nélkül az ISS félkész torzó csupán, amelynek folyamatos működtetése sem megoldható az adott körülmények mellett. Így a Columbia-katasztrófa alapjaiban befolyásolta a többi érintett űrügynökség életét is...
Budarin a Zarja modulban veszi leltárba az orvosi eszközöket
Pettit a P1 rácselemet videózza végig a 2003. január 15-i űrsétán
A baleset előtt az űrállomáson a tervek szerint haladt az élet: kisebb-nagyobb tudományos kísérletek végrehajtása között jobbára az űrállomás karbantartása foglalta le a hatodik ISS alapszemélyzetet, név szerint Kenneth Bowersox parancsnokot illetve Donald Pettit és Nyikolaj Budarin űrhajósokat. Január 15-én Pettit és Bowersox űrsétára indultak, hogy a legutóbbi űrrepülőgép úton felhozott P1 rácstartón kisebb munkálatokat végezzenek el, a következő rácselem érkezése előtt.
Az STS-114 eredeti személyzete a kiképzés alatt: Szoicsi Nogucsi (JASDA), Stephen Robinson, James M. Kelly, Eileen Collins (mindhárman NASA), illetve az EP-7 űrhajósai: Edward Lu (NASA), Jurij Malencsenko és Alekszandr Kaleri (mindketten Roszaviakoszmosz)
A katasztrófa előtt már készült az STS-114 út legénysége az Atlantis űrrepülőgéppel együtt – ezúttal nem új elemet hoztak volna az űrállomáshoz, hanem a hetedik alapszemélyzetet, akik (név szerint Jurij Malencsenko, Alekszandr Kaleri és Edward Lu) leváltották volna Bowersoxékat, illetve a Leonardo MPLM modult vitte volna a rakterében, hogy az új alapszemélyzet számára ellátmányt és tudományos eszközöket szállítson fel. A tervek szerint március elején indultak volna a világűrbe, de február elseje után át kellett gyorsan alakítani a terveket. Az bizonyos lett, hogy az EP-6 csapat a vártnál tovább fog az űrállomáson lakni, szerencsére február 4-én érkezett a következő teherűrhajó, a Progressz M-47 (mellesleg ez volt a századik Progressz teherűrhajó indítás). Így a hatodik alapszemélyzet 2003 júniusáig biztosan maradhat az űrállomáson további ellátmány nélkül – legkésőbb eddig megoldást kell találni a helyzetre tehát.
Lu, Malencsenko és Kaleri, az ISS-07 eredeti űrhajósai
A Szojuz TMA-2 eredendően „taxi” küldetésnek volt tervezve, hogy a TMA-1 mentőűrhajót leváltsák, fedélzetén a parancsnok Gennagyij Ivanovics Padalka, mellette az ESA-val kötött szerződés alapján Pedro Duque foglalt volna helyet, a spanyol űrhajós nagyjából egy hetes tudományos feladatokkal tűzdelt villámlátogatást tett volna az űrállomáson. A harmadik szék egy fizető űrturistának volt feltartva – noha a megfogalmazás fals, mivel nem egy űrturista, hanem egy ország jelentkezett be. 2002 végén ugyanis megállapodás született arról, hogy egy chilei vadászpilóta, bizonyos Klaus von Storch fog gyorstalpaló kiképzés kapni, sőt, az orvosi vizsgálatait már sikerrel teljesítették is. A várt előleg kifizetése azonban ez esetben is elmaradt, így idő hiányában az volt a Roszkoszmosz elképzelése, hogy egy orosz űrhajóst küld fel harmadiknak, a legvalószínűbb név Oleg Valerjevics Kotov volt. Úgy tűnik, hiába volt hatalmas médiavisszhangja az űrturizmusnak, a valóban fizetőképes kereslet messze elmaradt az előzetes várakozásoktól....
Bowersox és Pettit a Quest zsilipmodulban öltöznek be 2003. február 24-én, Budarin célzatosan csak fotósként van jelen: a cél az, hogy megvizsgálják, milyen az, ha csak két űrhajósnak kell boldogulnia a fedélzeten
A Columbia-katasztrófa után egyértelmű lett viszont, hogy az orosz űrprogramnak is újra kell gondolnia a közeljövő terveit – mivel az ISS nélkülük életképtelen. Kegyetlen válasz volt ez azokra a kritikákra, amelyek az 1990-es évek végén és a 2003 februárja előtt folyamatosan záporoztak a NASA-ra és a Roszkoszmoszra – mindkettőre nagyrészt amiatt, hogy késlekedett az ISS építése. Amerikai képviselők és prominens személyiségek fejtették ki nemtetszésüket folyamatosan, hogy a NASA hibázott, mikor az ISS építésekor túlságosan is nagymértékben függeni kezdett az oroszoktól. Amiben csak az a felütés, hogy a NASA mindezt az amerikai kormány utasítására tette alapvetően, még a Clinton-érában, és nyíltan vagy kevésbé nyíltan, de arról szólt, hogy az orosz rakétamérnökök és tudósok ne harmadik országok katonai programjainak fejlesztésénél tűnjenek fel. A Columbia végzete után azonban nyilvánvaló lett, hogy legalább hat hónapig, de akár hosszú évekig is a Szojuz űrhajó lesz az egyetlen mód arra, hogy az űrhajósok feljussanak az ISS-re. Hovatovább még az ellátásban sem volt alternatívája a Progressz teherűrhajóknak, lévén az európai ATV és a japán H-II még alsó hangon is 4-6 évre vannak ekkoriban attól, hogy elindulhassanak a világűrbe. Más szóval az ISS adott állapotában csak és kizárólag az orosz szállítóeszközökre támaszkodhat. Persze az Egyesült Államokban nem volt olyan könnyű feldolgozni a mástól való függést: meglehetősen sokan hangoztatták, hogy hagyják magára az űrállomást, akár végleg. Természetesen az űrprogram résztvevői hallani sem akartak ilyen lehetőségről és a megoldásokat keresték.
A hetedik és nyolcadik alapszemélyzet űrhajósai, Foale, Lu, Kaleri és Malencsenko Kazahsztánban látogatják meg Gagarin egykori rezidenciáját 2003. április 22-én
Először persze a Szojuz TMA-2 útját kellett a szükségletekhez igazítani. A kérdés persze az, hogy mi is a szükséges szint. Az egyik opció, hogy személyzet nélkül marad az űrállomás, amíg az űrrepülőgépek újra fel nem emelkedhetnek a Földről. Az orosz űrprogram prominens tagjai hevesen tiltakoznak ezen lehetőség ellen. Hivatalosan (és persze érthetően) azért is, mivel korábban bőven volt tapasztalatuk a Szaljut-6, a Szaljut-7 és a Mir esetében arról, mennyi problémát okozhat, ha közvetlen emberi felügyelet és karbantartó kezek nélkül marad űrállomás. Ha nyíltan nem is hangoztatta senki, ugyanakkor ott volt a mögöttes tény, hogy az orosz űrprogram emberes űrrepülései is megszűnnének ez esetben, hiszen gyakorlatilag évtizedek óta kizárólag űrállomáshoz indítottak Szojuz űrhajókat. Így a másik opció „marad”: az ISS fedélzetére csökkentett személyzetet küldenek, amelyek elsődleges feladata az űrállomás karbantartása és üzemeltetése, amíg az amerikai űrrepülőgépek újra hadra foghatóak nem lesznek.
A csökkentett személyzet pedig azért kell, mert egyszerűen nincs elegendő Progressz teherűrhajó a gyártósoron ahhoz, hogy 3 embernek megfelelő mennyiségű ellátmányt vigyenek fel. Így aztán az ISS hetedik alapszemélyzete Jurij Malencsenko (Roszaviakoszmosz) és Edward Lu (NASA) lett, mindketten tapasztalt, veterán űrhajósok. Alekszandr Kaleri átkerült a nyolcadik alapszemélyzetbe, a Mir űrállomáson már háromszor járt kozmonauta társa pedig a nem kevésbé tapasztalt Michael Foale, aki 1997-ben csaknem öt hónapot volt a Miren. Ez a két személyzet hivatalosan Gondviselő (Caretaker) csoportnak lett elnevezve, utalva arra, hogy az űrállomás működőképesen tartása a feladatuk. Ezzel együtt viszont a további 3 fős alapszemélyzeteket feloszlatták, abban bízva, hogy pár hónapon belül tisztábban látnak a jövőt illetőleg, és akkor sem lesznek sehonnan elkésve.
Budarin laptopon dolgozik a Zarjában (a háttérkép alapján Windows XP), miközben az orosz irányítással kommunikál
Az űrállomáson eközben a rutinfeladatok pont azt mutatták, hogy bizony szükséges az emberi jelenlét: márciusban Pettitnek egy elromlott keringtető-szivattyút kellett kicserélnie, ami a Destiny modul hőháztartásáért felelt, és az előző nap elromlott. Budarin közben a Zvezda számítógépén hajtott végre egy szoftverfrissítést, de miután újraindult a számítógép, a kapcsolat közte és a Destiny modulban lévő 2-es számú navigációs számítógép között viszont nem állt helyre – emiatt az amerikai egységben lévő számítógép elkezdte sorban lekapcsolni a nem létfontosságú rendszereket, vészhelyzetet jelentve. A problémát pár óra alatt sikerült orvosolni, de ha mindezt a Földről, távirányítással kellett volna megoldani, nos, az igencsak komoly kihívás elé állította volna az irányítást.
Egyike az űrállomáson 2003 márciusában végrehajtott tudományos kísérleteknek: egy fél méter átmérőjű fém keretben „marad” a víz a felületi feszültségnek hála, a képen egy csepp víz „érkezik” ebbe a víztömegbe, és a fejt ki hatást a víz felületére annak túloldalán
Csakhogy még két ember számára sem könnyű az ellátmányt biztosítani. Nem csak az űrállomás személyzetének és logisztikájának problémáját kell ugyanakkor kezelni, hanem magának az űrállomásnak is: jó ideje az űrrepülőgéppel emelték meg jobban az űrállomás keringési pályáját, miközben 2003-ra mindössze két Szojuz-TMA és három Progressz-M űrhajó-látogatás volt tervezve, 2004-ben pedig már csak két teherűrhajó volt beütemezve – ezek pedig nem tudják kellő szinten tartani az űrállomás pályáját. Az Enyergija a helyzet megoldását célzó tárgyalásokon azt hangoztatta, hogy tudnának további két Progressz űrhajót indítani 2004-ben, de azok költségeit a nemzetközi partnerek fizessék. Akik viszont erre nem voltak hajlandóak, sőt, a NASA nem túl finoman emlékeztette az oroszokat arra, hogy az eredeti szerződésben évi két Szojuz és öt Progressz indítást vállalnak, ez pedig csak 2001-ben valósult meg (sőt, ha a Pirsz modult is feljuttató Progressz M-SzO1 utat is számoljuk, akkor abban az évben túl is teljesítették azt).
Persze érdekes kérdés, hogy az eredeti szerződés alapján az Egyesült Államoknak is biztosítani kellett volna a személyzet és a logisztika szállítását, amire ekkoriban éppen nem volt képes, tehát a kettős mérce bizony alkalmazva volt ez esetben is. Azt meg kell ugyanakkor említeni a történet kapcsán, hogy a NASA, ha akart sem tudott volna fizetni – még 2000-ben életre hívtak egy törvényt, amely szankciókat léptetett életbe Irán atomfegyverekhez való jutását elősegítő országok és személyek ellen. Ebbe a körbe pedig Oroszország is bekerült, így pedig a NASA törvényt szegett volna, ha fizet. Amíg barterüzletek keretében zajlott a Szojuzok és Progresszek igénybevétele, ez nem volt probléma – csakhogy most ezen túlléptek volna. Még egy kísérlet volt arra, hogy az ESA plusz lehetőséget kapna későbbi Szojuz utaknál, ha kifizetnék a 2004-re szánt plusz két teherűrhajó költségeit, ám az európaiak nem álltak kötélnek. Így az Enyergija vezetői végül maguk is hangoztatni kezdték, hogy nem tudják az űrállomás működtetését egyedül finanszírozni, tehát lehet jobb volna minél magasabb pályára emelni, és személyzet nélküli üzemmódban megvárni, amíg az űrrepülőgépek újra repülhetnek...
Konstruktív ötletekben persze nem volt hiány – például a napelemszárnyakat vízszintesbe állítva csökkenthető a légellenállás, viszont cserébe jelentősen csökken az általuk termelt energiamennyiség. Felmerült az is, hogy a Progressz teherűrhajók sokkal hajtóanyag-takarékosabb, de kevésbé biztonságos úton hagynák el az űrállomás környékét, hogy az így megspórolt hajtóanyaggal nagyobb mértékű pályaemelő manővereket hajthassanak végre. Az ötletek többségét persze elvetették...
Kuzselnaja 2001-ben, a Szojuz TM-33 tartalék-űrhajósaként
A Columbia-katasztrófa „áldozatai” között meg kell említeni Nagyezsda Kuzselnaját, aki 1996 óta várt a lehetőségre, hogy a világűrbe indulhasson. Ehhez talán legközelebb 2001-ben járt, a Szojuz TM-33 tartalék személyzeteként, ebből fakadóan (még a szovjet időkből megmaradt szokás szerint a tartalékszemélyzet általában a következő út főszemélyzete lesz) a TM-34 mentőűrhajó-csere küldetésén ő is helyet kapott volna. Csakhogy jött Mark Shuttleworth és 20 millió dollárja, ami miatt ő ült Kuzselnaja székében. Az űrhajósnő türelemmel várt, majd jött 2003 februárja, és a 2 fős karbantartó-személyzeteknél gyakorlatilag fel sem merült a neve, ami egyfelől érthető, hiszen tapasztalt, gyakorolt űrhajósokra számítottak, márpedig az űrhajósnőnek ez lett volna az első űrrepülése. Jurij Koptyev, a Roszaviakoszmosz vezetője azonban még sót is hintett ezekre a sebekre azzal, hogy kerek-perec kijelentette: női kozmonauták egyhamar nem fognak feljutni az űrállomásra...
A katasztrófa árnyékában
A Szojuz TMA-2 indítása
Az űrprogram szereplői viszont a jelenlegi problémákra fókuszáltak: a Szojuz TMA-2 űrhajó április 25-én startolt el Bajkonurból, fedélzetén Jurij Malencsenko és Edward Lu. Az űrállomást nem sokkal érkezésük előtt magasabb pályára állították a Progressz M-47-tel, és az ekkor szokásos, nagyjából két napos út után kötött ki a TMA-2 az ISS-en. A bedokkolás előtt egyszer elfordult a Szojuz, hogy az űrállomásból lefotózhassák – a NASA azt tervezte, hogy a jövőben minden űrrepülőgép-bedokkolás előtt végigfotózzák az űrrepülőgép hasát, hogy bármilyen menet közben szerzett sérülést felderíthessenek (korábban az űrrepülőgép végig a hátát mutatta az űrállomásnak megközelítéskor). A fotókat a NASA központjába továbbították elektronikus úton, hogy az így készült képek kiértékelését gyakorolhassák.
Az űrállomáshoz közeledő Szojuz TMA-2-ről készült kép
Lu lebeg be a Zvezdába Bowersox segedelmével, jobbra Malencsenko, balra háttal Budarin,
érdemes megfigyelni, ahogy utóbbi a „padlón” lévő kapaszkodókba akasztja a lábfejét a stabilitáshoz
Az űrállomás személyzete közben már bepakolt a Szojuz TMA-1 űrhajóba, és várták a visszatérést – Pettit számára különösen nehéz volt, hiszen csaknem fél éve nem látta feleségét és 2 éves ikreiket. Az átadás-átvétel gyorsan zajlott, de közben május elsején újra leállt az űrállomás fedélzeti számítógépe, de ezúttal már Malencsenko és Lu feladata volt a hibaelhárítás.
Az ISS hatodik és hetedik alapszemélyzete közös fotón a Zvezdában...
A távolodó Szojuz TMA-1 a Nemzetközi Űrállomás ablakából fotózva
Május 3-án az űrhajósok elköszöntek egymástól, majd Budarinék beszálltak a Szojuz TMA-1-be, hogy visszainduljanak a Földre. Az űrhajó visszatérése látszólag rendben indult, ám hamarosan kiderült, hogy valami baj történt: a visszatérő modulban lévő korrekciós hajtóművek vad működésbe kezdtek, az űrhajósok pedig hamarosan a vártnál sokkal nagyobb nehézkedéssel néztek szembe (nagyjából 8G-s mértékűvel, a megszokott visszatéréskori jelentkező maximum 5G körüli helyett) amikor a sűrűbb légrétegekbe értek, és ráadásul a nehézkedéstől egy antenna is tönkrement, amely a rádiókommunikációt biztosítja a végső fázisban és a földetérés után. Az űrhajó pedig bő 460 kilométerre az eredetileg tervezett leszállási ponttól, az Aral-tótól északra ért földet, mire jó két órával később egy Antonov An-12-es kutató-repülőgép rájuk talált, mindhárom űrhajós a Szojuz mellett fekve várta a mentőegységeket. A hír (főleg a még nagyban zajló Columbia-vizsgálat miatt) alig kapott komolyabb médiafigyelmet, Budarin, Bowersox és Pettit pedig a fotókon illetve a későbbi interjún lelkesen mosolyogtak, noha utóbbinak a hírek szerint megsérült a válla. O'Keefe igazgató kevésbé volt boldog, visszatérve az Egyesült Államokba keserűen megjegyezte, hogy az űrhajósokkal a világűrben a mobiltelefonján keresztül tudott beszélgetni, ellenben a leszállásuk után bő két és fél óráig semmiféle kapcsolat nem volt velük, ami brutális kontraszt.
A három űrhajós boldogan mutatja fel hüvelyujját, miközben Bajkonurba repülnek vissza
A problémákat az űrhajósok is igyekeztek kicsinyíteni, és itt nem csak a meredekebb pályán való visszatérés vagy a kommunikáció megszakadásáról volt szó, hanem olyanokról, minthogy a szél az ejtőernyőnél fogva felborította, és mintegy 13 méteren át vonszolta a talajt ért űrhajót, mielőtt sikerült végül leoldani. Ezeket például azzal tompították, hogy hosszasan ecsetelték, milyen jóleső érzés volt a kinyíló ajtón át beáradó fű és föld illata, illetve a madárcsicsergést meghallani öt és fél hónap űrbéli tartózkodás után. Pedig Jurij Szemenov, az Enyergija vezetője az elején őket tette felelőssé az egészért, mondván, valaki a fedélzeten egy rossz gombot nyomott meg. A vizsgálat viszont kiderítette, hogy a fedélzeti számítógép a fékező manőver és az orbitális, illetve műszaki modul leoldása után valamiért átváltott a hagyományosan használt aerodinamika visszatérésre vonatkozó programról a ballisztikai visszatérésre.
Utóbbi esetében meredekebben lép a légkörbe az űrhajó, és nem használja ki a modul által termelt felhajtóerőt. A Földön nem sikerült a hibát reprodukálni, ugyanakkor a jelek szerint a személyzet megfelelő parancsokat adott a számítógépnek. Végül a legvalószínűbb forgatókönyvnek azt nevezték, hogy valamiféle nagyon valószínűtlen okok miatt hibásan értelmezte a helyzetet a rendszer, és tévedésből ballisztikus visszatérésre kapcsolt át. Júniusban végül a végső megállapítás szerint egy giroszkóp a működési határánál nagyobb mértékű kitérést érzékelt, és ez okozta a számítógép hibás reakcióját – a szükséges változtatásokat az összes későbbi TMA űrhajón végrehajtják. A vizsgálat gyors lezárása mind a Roszaviakoszmosz, mind a NASA érdeke volt – a Szojuz az egyetlen módja, hogy személyzet jusson fel az űrállomáshoz, és ha az űrrepülőgép után az orosz űrhajók repülését is letiltják, akkor az űrállomást egyértelműen személyzet nélkül kellene hagyni legalábbis egy ideig.
Malencsenko és Lu a Quest modulban teljesen beöltözve – ám ez csak egy gyakorlat az űrállomáson
Az űrállomáson Lu és Malencsenko igyekezett kialakítani közben a napi ritmust. Eredetileg három űrrepülőgép-látogatás és egy teherűrhajó-váltás lett volna a közel fél évesre tervezett tartózkodásuk idején, ebből végül egy plusz Progressz látszott ekkor megvalósulónak. A legkritikusabb problémát a víz pótlása jelentette, mert korábban minden egyes űrrepülőgép-kikötéskor több száz liternyit szállítottak belőle zsákokban az űrállomásra – ennek pótlása bizony feladta a leckét a program logisztikai szárnyának. Az űrhajósok közben végrehajtották a szokásos fedélzeti tűzre, illetve vészhelyzeti elhagyásra vonatkozó gyakorlatokat (ezeket még a Miren tapasztalt balesetek miatt hívták életre), karbantartásokat hajtottak végre a levegő-keringtető rendszeren, kicseréltek egy akkumulátort a Zarja modulban, illetve szintén gyakorlatképpen beöltöztek amerikai EMU űrruhákba. Utóbbira azért volt szükség, hogy tapasztalatot szerezzenek, miként tudnak segítő kéz nélkül előkészülni egy űrsétára, ha esetleg sor kerülne rá. Tervezett űrséta ugyan nem szerepelt a programjukban, ám ha valami miatt mégis sort kell keríteni rá, most már felkészültebben indulhatnak neki.
Malencsenko a Zarjában hajt végre karbantartást 2003. június 24-én
Június 11-én kötött ki a Progressz M1-10 a Pirsz modulhoz, eközben ugye a Progressz M-47 még mindig be volt dokkolva a Zvezda hátsó kikötési pontjára. Az M1-10 egy nagy adag hajtóanyagot hozott a Zvezda hajtóművei számára, illetve rengeteg ellátmányt az űrhajósok számára, egy új testedző padot, és különféle tudományos eszközöket, amelyeket majd Pedro Duque ESA űrhajós kísérleteihez kellenek, mikor a tervek szerint a Szojuz TMA-3-on meglátogatja egy hétre az űrállomást. Lu a karbantartó feladatokon túl az InSpace (a mágneses mező hatására megváltozó tulajdonságú anyagok súlytalanságban való vizsgálata) kísérleten dolgozott, Malencsenko pedig Föld-megfigyeléseket és orvosi vizsgálatokat hajtott végre saját magán. Július elsején Lu 40-dik születésnapját ünnepelte, három nappal később pedig a nemzeti ünnep miatt rövid munkahetet tartottak az űrállomáson. Az űrállomás működtetése és a szükséges javítások mellett viszont nem sok szabadidejük maradt, ilyenkor jobbára az alattuk elsuhanó Föld látványát élvezték. Lu egyik ilyen alkalommal, miközben a Destiny nagy méretű ablakából nézett ki, egy cirka 5 cm-es, szögletes tárgyat látott távolodni az űrállomásról – nem sikerült rájönni, hogy mi lehetett az, a legvalószínűbb, hogy a külső burkolat egy darabja lehetett, de hogy miért és hogyan szabadult el, arról csak találgatni tudtak.
Még június 17-én a Roszaviakoszmosz és az Enyergija bejelentette, hogy 2004-2005 között két Szojuz űrhajósszéket elad a Space Adventures cégnek, akik Dennis Tito útját szervezték. A jelek szerint a közvetlen tárgyalásos megoldásokból túl sok bukott el, így az ezzel járó tortúrától meg kívánták óvni magukat, mivel pedig a NASA szerint 2004 nyarán már újra repülhetnek az űrrepülőgépek, ez nem fog semmiféle ütemtervvel ütközni. Közben bejelentették, hogy a nyolcadik alapszemélyzet (a vártnak megfelelően) Foale és Kaleri lesznek, és várhatóan októberben váltják le Lut és Malencsenkót, utastársuk az ESA által bérelt széken Pedro Duque, aki majd a Szojuz TMA-2 űrhajóval tér vissza velük. Hogy az űrállomás igenis igényli az odafigyelést, augusztusban újabb megerősítést kapott: augusztus 5-én a fedélzeti számítógépek és az orosz szekcióban lévő hőháztartó rendszer között megszakadt a kapcsolat, ami miatt minden nem létszükségleti rendszer leállt. Hivatalosan komoly kihatása nem volt a problémának az űrállomás fedélzetén élőkre, ám a Földi irányítással együttműködve is csaknem fél napig tartott a hibakeresés és elhárítás. Még augusztusban a két EMU űrruha hűtőköre is meghibásodás jeleit mutatta, ezért soron kívül be kellett iktatni plusz munkaórákat, hogy rájöjjenek, hol lehet a probléma.
Malencsenko újdonsült mátkája jobb híján férje életnagyságú fotójával pózol táv-esküvőjük után
Malencsenko egy speciális kérése valósult meg augusztus 10-én: elvette amerikai állampolgárságú, de orosz származású barátnőjét, Jekatyerina Dimitrijevát. Az eseményre egy csokornyakkendőt kötött, tanúja pedig az űrállomáson Lu volt, aki egyben szintetizátoron zenélt a férj bevonulásakor – a feleség és a násznép egy része a houstoni irányítóközpontban vett részt a szertartáson egy nagy kivetítő előtt. Utóbbiak ezután egy közeli étteremben ültek lagzit, ahol az újdonsült házastárs csak egy életnagyságú, kartonra ragasztott fotón tudott jelen lenni. Az egész esküvőt még egy évvel korábban kezdték el tervezgetni, amikor kiderült, hogy Jurij bekerült a hetedik alapszemélyzetbe. Az orosz irányításról azonban lepattantak, mondván az űrállomás eszközeit ilyen célú privát használatra felhasználni pazarlás. Ezután a NASA-hoz és egy ügyvédhez fordultak, miután kiderült, hogy a texasi törvények (a NASA houstoni irányítóközpontja Texas államban található) lehetővé teszik az esküvőt akkor is, ha az egyik fél kellően indokolt okból nem tud jelen lenni. A houstoni hatóságok a kérelmet jóváhagyták, így semmi jogi akadálya nem volt tehát az esküvőnek. Legalábbis látszólag. Az orosz oldalról ugyanis neheztelték, hogy Malencsenkónak, egy hivatásos katonának írásbeli engedélyre lett volna szüksége arra, hogy egy nem orosz állampolgárt elvehessen, sőt ha visszatér, akár bíróság elé is állíthatják emiatt. Persze az ügyből nem lett semmi – egy kozmonautának azért még 2003-ban is voltak kiváltságai...
Malencsenko a Progressz M-48 kikötését felügyeli a Zvezda kezelőpultjánál
Augusztus végén a Progressz M-47 helyére érkezik az M-48-as jelölésű teherűrhajó, így előbbit végleg megtöltik hulladékkal, majd 27-én leválasztják, hogy a légkörben elégjen. Az M-48 hajtóanyag, oxigén, élelmiszerek és víz mellett hoz egy laptopot, egy akkumulátort (a Zvezdában meghibásodott lecserélésére) illetve egy mobiltelefont és egy kézi GPS helyzetmeghatározót is – a Szojuz TMA-1 esete után döntés született arról, hogy a visszatérő űrhajó fedélzetén legyen egy független kommunikációs lehetőség, ami ezt a mobiltelefont jelentette, a helyzetmeghatározást pedig a kézi GPS felelt. Az űrhajósok szeptemberben nekiálltak emelt szintű testedzést végrehajtani a visszatérésüket előkészítendő, Lu befejezte a PFMI kísérletsorozatot, amelyet a Destiny modul Gloveboxában („kesztyű-doboz”, egy átlátszó falú, zárt körülményeket biztosító szekrény, amelynek belterében az űrhajós speciális kesztyűkbe bújtatva a kezeivel dolgozhat) hajtott végre, Malencsenko is befejezte orvosi vizsgálatait, többek között ultrahangos vizsgálatot hajtott végre Lun, miközben éppen edzett. Közben kicserélték a Zvezda hibás akkumulátorát, karbantartást hajtottak végre az Orlan-M űrruhákon, előkészítették Pedro Duque kísérleti eszközeit, és a fedélzeti laptopokon a hamarosan érkező nyolcadik alapszemélyzet számára előkészítették az adatokat. Októberben már a Szokol űrruháikat felvéve ellenőrzik, hogy minden megfelelő lesz-e a visszatéréskor, a tudományos eredményeiket és egyes személyes tárgyaikat összepakolják. Menet közben a Destiny modul egyik RCPM-je (gyakorlatilag egy távirányítású elektromos megszakító) meghibásodik, ami ugyan kiiktat egy kamerát, illetve bizonyos szintű redundanciát az űrállomás elektromos hálózatában, de úgy vélik, hogy ez nem jelent komoly problémát.
Jang Li-vej és űrhajója, miután visszatértek a világűrből
Október 12-én Kína belép az embert világűrbe juttató nemzetek közé: a SzenCsou-5 (ShenZhou-5) fedélzetén Jang Li-vej 21 óra alatt 14 alkalommal kerüli meg a Földet. Az amerikai és az orosz űrprogram képviselői is üdvözlik, illetve pozitívan értékelik az utat, no meg azt, hogy újabb ország képes űrhajósokat feljuttatni – ám Kína továbbra is távol van tartva a ISS-től az amerikai döntéshozók utasítása alapján, ezzel pedig gyakorlatilag az orosz űrprogramban való együttműködést is elgáncsolták. Persze azért érdekes kérdés, hogy Kína hogyan is fejlesztette ki a SzenCsou űrhajót, hiszen már ránézésre is látszik, hogy egy némileg megnagyobbított és továbbfejlesztett Szojuz űrhajót láthatunk.
Foale, Duque és Kaleri, a Szojuz TMA-3 induló személyzete
A Földön az Enyergija és a Roszkoszmosz eközben újra bejelenti, hogy továbbra is az a tervük, hogy személyzetcserekor az egyik széket űrturistáknak adnák el, egyenként 20 millió dollárért. A Szojuz TMA-3 útján ez persze némileg másképpen valósul meg: a nyolcadik alapszemélyzet, vagyis
Alekszandr Kaleri (Roszkoszmosz) és Michael Foale (NASA) mellé az ESA űrhajósa, Pedro Duque ül be, aki bő egy hetes tudományos programot fog az űrállomáson végrehajtani, amíg az alapszemélyzet leváltása megtörténik.
Alekszandr Kaleri (Roszkoszmosz) és Michael Foale (NASA) mellé az ESA űrhajósa, Pedro Duque ül be, aki bő egy hetes tudományos programot fog az űrállomáson végrehajtani, amíg az alapszemélyzet leváltása megtörténik.
Az űrállomáshoz közeledő Szojuz TMA-3-ról készült fotó
Malencsenko, Lu, Duque, Kaleri és Foale a szokásos promóciós fotón
A trió október 18-án indul Bajkonurból, majd két nappal később kötnek ki az űrállomáson – érdekesség, hogy az út előtt Foale megjegyzi, hogy semmi problémája nem lenne abból, ha a Szojuzzal kellene visszajönnie, és pozitív példának hozza fel a Szojuz TMA-1 ballisztikus visszatérését, mondván ez is bizonyítja mennyire strapabíró és megbízható az orosz űrhajó. Ez csak azért érdekes, mert miközben odafönt a két személyzet éppen üdvözölte egymást, a Földön a NASA egyfelől kiadott egy feljegyzést arról, hogy a Szojuz TMA-3 hajtóanyag-rendszerének egyik túlnyomást biztosító hélium-körében szivárgás lépett fel – ezt teljesen lezárva egy másik körön keresztül megoldott a rendszer működése, de az eset némileg erodálta a megbízhatóságról nyújtott képet. A másik probléma az volt, hogy két NASA által alkalmazott illető (feltehetően egy orvos és egy tudós) nem írta alá az indulás előtt szokásos ellenőrzőlistát arról, hogy a személyzet indítása biztonságos. Indokul azt hozták fel, hogy az űrállomáson több gyógyszerből és intravénás szerből is az eredetileg előírtnál kevesebb van, nem kielégítő a létfenntartó rendszer ellenőrzése, illetve az orvosi és testedző berendezések állapota, valamint az orosz modulokban túl magas a mért zajszint. A hetedik és nyolcadik alapszemélyzet is elismerte, hogy vannak nehézségek az ISS-en, de életveszélyben sose voltak és most sincsenek.
Trükkös felvétel Duque-ról, ahogy a képe egy vízgömbben megfordul
A fenti felvétel előkészületeiről készült kép
Duque, Lu, Kaleri és Foale a Zvezdában
A politikai és szakmai viták ellenére a fedélzeten zajlott a munka, miközben a két alapszemélyzet az űrállomást járta végig, hogy a különféle felszerelések helyeit megmutassa, a fedélzeti állapotokat megbeszélje, a spanyol űrhajós a „Cervantes” elnevezésű tudományos program összesen 24 kísérletét hajtotta végre. Illetve igazából az első nap mindkét alapszemélyzet azon volt, hogy Duque el tudja kezdeni a munkát, és minél simábban tudjon az egyik feladatról a másikra áttérni. Erre azért volt szükség, mert mindössze öt napja volt ezek teljesítésére, az amerikai és orosz űrhajósok pedig úgy vélték, hogy négy nap alatt is kényelmesen átadhatják egymás között az ISS-t – noha Foale megjegyezte, hogy tisztában volt vele, hogy így is nagyjából csak annyit fog tudni, hogy hol tud aludni, hol vannak az élelmiszerek, hol vannak a ruhái, hol tud mosakodni, és hogyan kezelje a rádiót.
Duque a Destiny modulban található Gloveboxban dolgozik
A földet ért Szojuz visszatérő modul, a háttérben a „Kék madár” kereső- és mentőcsapat Zil-4096 járművei
A visszatéréshez készülődés közben (miközben Duque székbetétje már a kikötés utáni első nap átkerült a Szojuz TMA-2-be) egyszer csak nagy mértékű forgásirányú mozgásba lendült az űrállomás, olyan mértékűbe, hogy a Zarja manőverező-fúvókáit automatikusa működésbe hozta a fedélzeti számítógép, hogy stabilizálja az ISS-t. A NASA „váratlan eseményről” nyilatkozott, az orosz űrügynökség viszont arról beszélt, hogy egy űrhajós véletlenül működésbe hozott egy kart a Szojuzban, miközben pakolt, és ez váltotta ki a mozgást. A történetnek nehezen kibogozhatóak a szálai, egyfelől az adott időben az orosz irányítóközpontban nem rögzítettek arra vonatkozólag semmit, hogy a személyzet aktivált volna bármit is. Az űrhajó ettől függetlenül az előre meghatározott időben levált az űrállomásról, amelyet a Kaleri és Foale ezután az esetet megelőző állapotban a megfelelő pozícióba forgatták. A Szojuz TMA-2 útja vissza Kazahsztánba több meglepetést nem tartogatott, csak némi nehézséget okozott az űrhajósok eljuttatása először Bajkonurba majd Moszkvába az időjárás miatt.
Edward Lu száll ki egy Zil-40961 személyszállító terepjáró járműből a visszatérése után
Ezzel együtt az első Gondviselő alapszemélyzet útja a várakozásnak megfelelően alakult. Nem szembesültek semmiféle komolyabb problémával, ha kis mennyiségben is, de tudtak tudományos feladatokat is végrehajtani, miközben a háttérben komoly viták, aggodalmak és támadások illetve ellentámadások zajlottak az ISS program körül. Duque rövid megfigyelés után hazatérhetett, míg Lu és Malencsenko 45 napos rehabilitációs kezelését kezdte meg Moszkvában – utóbbi immár hites felesége társaságában.i immár hites felesége társaságában.
A második Gondviselő-csapat
Kaleri a Zvezda modulban az MBI-15 biomedikai kísérlet közben, amely az űrhajós reakcióidejének és tájékozási képességének súlytalanságban történő változását vizsgálja egy szimulátorprogramon keresztül
Az űrállomáson Foale és Kaleri szintén jól haladt – mindketten a saját űrügynökségük tudományos programját folytatták a szokásos karbantartó és testedző feladatokon túl. Kaleri folytatta a Malencsenko által végzett orvosi megfigyeléseket és növénytermesztési kísérleteket, Foale pedig különféle anyagtechnikai vizsgálatokon dolgozott a Destiny modulban. A megszokott rutin karbantartó feladatok (például a szűrőcserék, a füstérzékelők cseréje, stb.) mellett csak a futópad meghibásodásával szembesültek, így tudományos feladataikkal jól tudtak haladni.
Kaleri lábai kandikálnak ki a Pirsz zsilipajtaján, ahogy az űrhajós a Szojuzba mászik át
A fenti manőver után, immár a Szojuz orbitális moduljában lebegve
Novemberben Kaleri beöltözött egy Orlan-M űrruhába, hogy leteszteljék, szükség esetén megoldható-e, hogy a Pirsz modulból a Szojuz TMA-3 orbitális moduljába be tudnak-e jutni, ha valamiért a Pirsz túlnyomás alá helyezése esetleg nem sikerülne. Erre amúgy azért volt szükség, mert 2004-ben egy űrsétát terveztek a nyolcadik alapszemélyzet számára, és egy lehetséges vészhelyzet esetén biztosak akartak lenni abban, hogy a személyzet számára nem okoz problémát a Pirsz zsilipjének meghibásodása. Normális helyzetben ez nem lett volna akkora probléma, mivel egy harmadik űrhajós az űrállomáson tartózkodva segíthetne nekik például abban, hogy a robotkarok segedelmével gyorsabban eljuthassanak a Pirszből a Questhez, ám eme lehetőség nem volt most opció. Miután Kaleri beöltözött, és elkezdte a gyakorlatot, igencsak komoly problémákba ütközött az átjutást illetőleg, még úgy is, hogy Foale (aki ugye nem viselt űrruhát) próbált segíteni neki. Végül nagy nehezen bejutott a Szojuzba, ám sokkal több idő és energiabefektetéssel, mint ahogy azt eredetileg gondolták.
Kaleri a meghibásodott és elvben kijavított futópadot teszteli a Zvezdában november végén
Egy gyönyörű kép a Föld légköre mögött feltűnő Holdról az ISS-ről fotózva 2003 december elsején
November 20-án kisebb ünnepségre került sor: ez volt az ötödik évfordulója a Zarja indításának. A Nemzetközi Űrállomás félkész állapota és abszolút minimális lakószáma némileg keserű felhangot adott az eseménynek, főleg, hogy az űrhajósok kisebb-nagyobb problémákkal szembesültek, például a futópad újabb meghibásodása (mint később kiderült, az egyik giroszkóp csapágyazása ment tönkre), majd november 26-án mindkét űrhajós olyan hangot hallott, mintha valami nekiütődött volna az űrállomás külső burkolatának – a NASA a Columbia-katasztrófa utóhatásaitól aggódva még a Pentagont is megkérte, hogy műholdas felvételeket készítsenek mihamarabb az űrállomásról, hátha valami olyan sérülést szenvedett, ami a személyzetet veszélyeztetheti, ám sem ők, sem az űrhajósok találtak semmi nyomát ilyesminek. December elején pedig az Elektron oxigén-generátor mindkét pumpája leállt, ami a feltételezések szerint egy légbuborék okozhatott, ezért szét kellett szerelni és kitisztítani. A művelet sikerült, ám csaknem 10 óra alatt végeztek csak vele. A javítás nem sikerült tökéletesen: decemberben még háromszor állt le az eszköz, a meghibásodás hátterében a feltételezések szerint pedig egy elöregedett membrán állt. Ebből volt egy tartalék a fedélzeten, de a cserét igyekeztek minél tovább kitolni. Mivel további cserealkatrész nem volt, amikor az Elektron éppen nem működött, az elhasznált oxigént a Progressz M-48 tartályaiból pótolták. Mintha ez még nem lenne elég, a Zvezda tartalék légkondicionáló rendszerének hőcserélőjét kellett volna Kalerinek kicserélni, ami addig a pontig probléma nélkül ment, hogy leszerelte a régi egységet – csakhogy az új egység felszerelése nem sikerült, mivel egyszerűen nem fért be a helyére.
Foale és Kaleri a Zvezdában karácsonyi hangulatban ebédel
Karácsonykor a személyzet idézőjeles kimenőt kapott. Azért idézőjelest, mivel a testedzéseket és a kötelező karbantartási feladatokat mindenképpen el kellett végezniük. De legalább ünnepi ebédet kaptak: füstölt pulykát, amelyet még a Progressz M1-11 vitt fel. December 31-én az Elektron rendszert kikapcsolták, és helyette a Vika oxigén-generátorokat üzemelték be, amelyek lítium-perklorát gyertyákat felhevítve oxigént szabadítottak fel. Ezek gyakorlatilag megegyeztek azokkal, amelyek anno a Miren is voltak, és most pont azért kell őket felhasználni, mert a fedélzeten lévő 142 gyertya szavatossága lejárt e napon, az orosz irányítók így azt javasolták, hogy kezdjék el felhasználni őket.
2003 végén O'Keefe NASA igazgató egyértelművé tette, hogy az amerikai űrrepülőgépek még 2004-ben sem fognak elindulni a világűrbe. Nem sokkal korábban még arról volt szó, hogy további két „Gondviselő” személyzetet indítanának, 2004 áprilisában a 9. alapszemélyzetet (William S. McArthur és Valerij Tokarev) és 2004 októberében a 10-iket (Michael Fincke és Gennagyij Padalka), majd 2004 végén, az STS-121 fedélzetén immár „teljes értékű” személyzetként a 11. menne fel (Szalizsan Saripov, John Lynch Phillips és Oleg Kononyenko a megnevezettek listája), sőt, a NASA a 12. alapszemélyzet két amerikai tagját is megnevezi (Leroy Chiao és Sunita Williams). Ezt viszont hamarosan megkeveri, hogy McArthur orvosi okok miatt ideiglenesen lekerül a listáról, így Padalka és Fincke előrelép a kilencedik küldetésbe, majd a felkészültség alapján Leroy Chiao és Szalizsan Saripov kapja a lehetőséget a 10. útra. Az űrrepülőgép hiánya pedig további fájdalmas döntésekre kényszeríti a program vezetőit, mivel az ellátás továbbra is csak a Progressz teherűrhajókkal megoldható....
Kaleri légnyomás-ellenőrzést hajt végre 2004. január 9-én...
...és még ugyanaznap, miközben a Vozduh szén-dioxid elnyelő karbantartását végzi
2004 január elsején az újév alkalmából az ISS lakói „szabadnapot” kaptak, csak a legszükségesebb üzemeltetési teendők és persze az előírt testedzés volt kötelező, ráadásul lehetőséget kaptak arra, hogy a családjaikkal videokapcsolatba lépjenek. Az irányítóközpontban viszont felfigyeltek arra, hogy a belső légnyomás, ha nagyon lassan is, de csökkent – valahol szökik a levegő az űrállomáson. Az elkövetkező napokban a Vika oxigéngenerátorral és a Progressz M-48 tartályaiból is további oxigént engedtek a belső légkörbe, illetve nekiálltak a szivárgás lehetséges helyeit felkutatni, de az első kísérletek kudarccal jártak. Aggodalomra nem volt ok: az adott szintű nyomáscsökkenést a fedélzeten lévő készletekből is bő fél évig képesek ellensúlyozni, ám ettől függetlenül nem hiányzott a meglévő problémák (mint az Elektron meghibásodása) mellé még ez is. Január 11-én Foale végre megtalálta a probléma forrását: a Destiny modul hasán lévő ablak rétegei közötti nyomáskiegyenlítésre használt kiegyenlítő cső levétele után egy addig alig hallható sivító hang megszűnt. Korábban mindkét űrhajós ellenőrizte már az ablakot, de a modulban működő tudományos eszközök és légkör-forgató ventilátorok zaja mellett alig lehetett észrevenni ezt a hangot. A hét hátralévő részére az irányítás a Zvezdába küldte az űrhajósokat, és a többi modul ajtaját be kellett zárniuk, hogy figyelemmel kísérhessék a légnyomásváltozást bennük, egyértelműen meghatározva, hol is szökik a levegő.
George W. Bush és Sean O’Keefe a 2004. január 14-i elnöki beszéd után
2004. január 14-én George W. Bush amerikai elnök beszédet intézett, ez nagyjából analógiája akart lenni John F. Kennedy elnök 1961. május 25-i beszédének, amelyben anno gyakorlatilag az Apollo-program életre hívását jelentette be. Bush egyfelől kinyilatkoztatta, hogy 2010-re befejezik a Nemzetközi Űrállomást (amit nem tett hozzá, hogy az ekkori tervek szerint 2016-ban véget is ér az életciklusa, és belevezetik a légkörbe), egyben az évben le is állítják az STS űrrepülőgépet, illetve hogy egy új űrhajót fejlesztenek ki, ekkori elnevezése Crew Exploration Vehicle (~ Személyzettel ellátott Felfedező Jármű), amely legkésőbb 2014-ben már emberrel a fedélzetén indul küldetésre. A CEV célja az, hogy az űrhajósokat az alacsony Föld körüli pályán túlra is eljuttathassa. E téren pedig 2020 volt a céldátum arra, hogy újra ember léphessen a Hold felszínére, és hogy aztán a Marsra és azon is túl vigye utasait. A beszéde ugyanakkor a pénzügyekre is rávilágított: a NASA mindössze 1 milliárd dollár extra támogatásra számíthat az elkövetkezendő öt évben (tehát 2009-ig), a többi költséget (az első becslések szerint 10 milliárd dollárt) belső átcsoportosításokkal kell(ene) megoldania. Az Apollo újrázós program hamarosan nevet is kapott: Constellation (~ Csillagkép).
A CEV (egy némileg nagyobb Apollo-szerű) űrhajó a Delta IV hordozórakétán – nagyjából ez volt a 2004-es elképzelése a NASA-nak a jövőről
Egyfelől a bejelentés megoldotta az amerikai űrhivatal egyik fő problémáját: nem volt egyértelmű útmutatás, mit is szeretne tőlük a politikai vezetés. Immár határozott feladatot kaptak, visszatérni a Holdra, leállítani az űrrepülőgépet, befejezni az ISS-t és kifejleszteni egy új űrhajót (egy Apollo 2.0-át, ha így tetszik), majd a meglévő amerikai hordozórakétákkal (Atlas V és Delta IV Heavy) eljutni a Holdra. Mindezt pedig csinálják meg úgy, hogy gyakorlatilag egy fillért nem kapnak rá (a beígért 1 milliárd dollárt még a törvényhozásnak is jóvá kellene hagynia), miközben az ISS amúgy is túlköltekezett, és az űrrepülőgép újraindításához rengeteg extra költséget kell felvállalni, vagyis eleve deficitből indulnak. A nemzetközi partnerek pedig amiatt aggódhattak, hogy akkor számukra mit hoz a jövő, hiszen nem kerültek szóba igazából.
Kaleri a Zvezda kezelőpultjánál a TORU szimulátorral gyakorol január 30-án,
a Progressz M1-11 érkezése előtt
Közben a világűrbe indult január 29-én a Progressz M1-11. Ez egy extra teherűrhajó volt, amit a NASA külön kért még 2003-ban, de az Enyergija pénzügyi problémái miatt (ugye az amerikaiak nem fizettek, nem fizethettek érte) november helyett csak most, a következő év elején tudták felkészíteni. Február elején az űrhajósok nagyjából kipakolták, és az érkezett pótalkatrészekkel Kaleri nekiállt az Elektron oxigén-generátor kijavításának. A Vozduh szén-dioxid elnyelő berendezés egyik ventilátora is sorra került, miután éktelen zajt kezdett el kibocsátani. A karbantartás és a logisztika mellett néhány tudományos kísérlet is sorra került, Foale a Granada kristályosító egységgel dolgozott a Destiny modulban, míg Kaleri a Mimtec-K proteinkristály-növesztő egységgel a Zvezdában. Az Elektron kijavítása félsiker volt, február 11 és 19 között összesen háromszor döglött be, így először egy napot, majd még további három napot töltött el az orosz kozmonauta a kijavításával – a harmadik meghibásodás után úgy döntöttek, hogy egy időre elnapolják a kijavítást, és a Progressz tartályaiból pótolták a légkör oxigéntartalmát.
Azért kellett így dönteni, mert február 26-ára űrsétát terveztek. A NASA először nem rajongott azért, hogy anélkül lépjenek ki a világűrbe az űrhajósok, hogy valaki az űrállomáson belül marad, aki szükség esetén segíteni tudna, emiatt pedig kétségeiket folyamatosan hangoztatták. Az oroszok ezeket a félelmeket nem osztották – hajdan már a Szaljut és Mir űrállomásokon bevett gyakorlatról volt szó, semmi kivetnivalót nem találtak tehát benne. Hogy a biztonságot azért ők sem vették félvállról, egy újabb gyakorlatot tartottak, amelyben a Pirsz modulból a Szojuz TMA-3 orbitális moduljába mászott át Kaleri űrsétára beöltözve. Ez a gyakorlat már sokkal jobban sikerült, mint az előző, így elhárult minden akadály a tervezett EVA elől. Február 26-án tehát Foale és Kaleri a Pirszből kimásztak, majd kicserélték a Zvezda külső részén még 2001-ben elhelyezett két japán anyagkazetták egyikét, majd kihelyezték a Matrjoska kísérletet, amely emberi sejtmintákat tartalmazott, és a kinti sugárterhelés hatását vizsgálták rajta. Mikor ezzel végeztek, Kaleri apró vízcseppeket vett észre a sisakjában, majd a Földi irányítás megerősítette, hogy a kozmonauta űrruhájának hűtőrendszere meghibásodott, és utasították, hogy térjen vissza a Pirszbe, míg Foale még egy, a Zvezda burkolatán rögzített anyagkazettát cserélt ki. Miután az amerikai űrhajós csatlakozott társához, a zsilipajtót bezárták, és így a nem egész négy órásra tervezett űrséta idejekorán véget ért. Az űrruhákat megvizsgálva azt találták, hogy Kaleri Orlan-M űrruhájának hűtővezetéke megtört, ezt kiegyenesítve a hűtőfolyadék áramlása helyreállt, és a hűtőrendszer ismét normálisan működött tovább.
Foale a Destiny modulban a GloveBoxszal dolgozik
Hivatalosan ekkor egy hét pihenőt kaptak, ám valójában „csak” a tudományos feladatok alól kaptak felmentést, a karbantartásokat ugyanúgy el kellett végezni, ahogy a testedzéseket sem lehetett kihagyni. Március elején Foale kicserélte a Destiny modul ablakának megsérült vákuumvezetékét, amelyet a korábbi szivárgásért felelőssé tettek. Ezután a futópadban zajt és rezonanciát okozó csapágyat cserélték ki, amely után a jelenség megszűnt. Noha az Elektron megjavításán tovább dolgoztak, végül csak a meghibásodott elemek listájának összeírásáig jutottak – pótalkatrészek hiányában így legalább azt tudni lehetett, miket kell a következő Progresszbe bepakolni. Az oxigénellátás a teherűrhajó tartályainak kiürülése után a Vika gyertyákkal volt megoldva, majd egy újabb javítási kísérlet következett, amelynek célja az Elektron vezetékeinek teljes légmentesítése volt, ezt siker koronázta, és újra az Elektron felelt az oxigén biztosításáért az űrállomás fedélzetén. Áprilisban Foale még néhány folytatólagos kísérletet hajtott végre, például hogy a lábait hogyan használja mikrogravitációs körülmények között, míg orosz társa a Szojuz TMA-3-ban két meghibásodott ventilátort cserélt ki. A feladatok között volt a Progressz M1-11 által felhozott két vadonatúj Orlan-M összeszerelése és használatra felkészítése, valamint a korábban használt három Orlan-M összecsomagolása és elpakolása.
A Szojuz TMA-4-gyel induló űrhajósok: Padalka, Kuipers és Fincke
A Szojuz TMA-4 út az elődjéhez hasonlóan lett megszervezve: a két fős „gondviselő” személyzeten túl egy európai utas fogja meglátogatni az űrállomást, aki majd az előző személyzettel együtt tér vissza. Eredetileg ugyebár a 9. alapszemélyzet Valerij Tokarev és William McArthur lett volna, de az amerikai űrhajós nem részletezett egészségügyi állapot miatt ideiglenesen repülésre alkalmatlannak lett nyilvánítva. Tokarev ezek után Leroy Chiao-val lett összepárosítva, de 2004 februárjában (mindössze két hónappal az indítás előtt!) kvázi összeférhetetlennek lettek nyilvánítva, szintén nem részletezett okokból. Ezzel az addigi tartalékok, Gennagyij Padalka és Michael Fincke ölébe hullott a feladat, Chiao pedig Szalizsan Saripovval alkotott új tartalékszemélyzetet, és egyben a 10. alapszemélyzetnek lett jelölve. Padalkáék mellett az ESA részéről a holland André Kuipers fog helyet foglalni. Útjuk április 19-én indult el Bajkonurból, hogy két nappal később a Zarja alsó kikötési pontján csatlakozzanak az űrállomáshoz.
A 8. és 9. alapszemélyzet, illetve Kuipers a Zvezda modulban pózol...
...ugyanők a CUP irányítóközpont képernyőjén, kommunikációs kapcsolat közben
Kuipers és Foale a Kesztyű-dobozban végrehajtott kísérletek közben
A holland tudományos program hivatalos elnevezése egyébként DELTA (Dutch Expedition for Life Sciences, Technology and Atmospheric Research, vagyis Holland Expedíció az Élettani, Technológiai és Légköri Kutatáshoz), és összesen 21 különféle eleme volt. Kuipers számára több tudományos feladatot is előkészítettek Foale-ék, például a Destiny modulban a Mikrogravitációs Kesztyű-Dobozban (Microgravity Glove Box) egy hővezető csővel (heat pipe) való hőtechnikai kísérletet, ezek mellett Föld megfigyeléseket illetve orvosi kísérleteket hajtott végre. Ezek egy része félig-meddig volt csak sikeresnek tekinthető, például a GloveBoxban végzett kísérleteket a hőmérséklet túllépése miatt folyamatosan leállította az automatika, és végül rövidebb időtartammal sikerült csak befejezni. Az űrhajósnak a többi kísérletével is akadtak problémái, például centrifuga-meghibásodások és bedöglött műszerek nehezítették meg a feladatát.
Kuipers a Zvezda modul élelmiszer-tárolóiból válogat
Alekszandr Kalerit cipelik székében, miután visszatért a Földre
Foale és Kaleri elsődlegesen az átadás-átvételben kellett csak részt vegyen, a többi időt nagyrészt a testedzés fedte le, hogy minél jobban felkészüljenek a visszatérés nehézségeire, de Kuipers gondjai miatt aktívan részt kell venniük azok elhárításában. Végül Kuipers székbetétjét áthelyezték a TMA-3-ba, a tudományos eredményeinek nagy részével, majd április 29-én elköszönnek Padalkáéktól, hogy aztán visszatérjenek a Földre. Az űrhajó probléma nélkül szállt le Kazahsztán sztyeppéjén, Kaleri és Foale pedig jó egészségi és mentális állapotban vészelték át az elmúlt több, mint fél évet a világűrben.
Az ISS vegetálásának korszaka...
Padalka és Fincke pedig megkezdte az űrállomás belakását, elvégezték az akkumulátorok időszakos karbantartását, miközben orvosi kísérleteket hajtottak végre, amelyek a súlytalansághoz való alkalmazkodásuk fázisait követték. Elővették az amerikai EMU űrruhákat, hogy átellenőrizzék őket (ezeket már több, mint egy éve nem használták), illetve a Progressz M1-11 fedélzetét elkezdték megpakolni a feleslegessé vált dolgokkal, például az egyik Orlan-M űrruhával. Egyéb teendőik közé tartozott, hogy kamerát helyeztek el a Zvezda egyik ablakában, amely innentől folyamatosan képeket fog készíteni a Földről, illetve előkészítették a Destiny számítógépeit egy átfogó szoftverfrissítésre.
Eredetileg júniusban egy űrséta volt betervezve, amely a rácstartókon elhelyezett egyik giroszkóp (CMG) cseréjéről szólna. A tervekben az volt, hogy ehhez amerikai EMU űrruhákat használnak, de közben kiderült, hogy a hűtővíz-keringtetés kettőnél is problémákba ütközött, Padalka ruhájában a vezetékekben lévő folyadék buborékokkal volt teli, míg Fincke ruhájában egy beragadt csap okozott problémát. Egy harmadik EMU űrruha is volt még a fedélzeten, de a két meghibásodott ruha javítására nem látszott lehetőség, így áttértek arra a verzióra, hogy mindketten Orlan-M ruhában fognak a világűrbe lépni a Pirszból – csakhogy ez némi komplikációt jelentett, mivel a Pirsz a rácstartótól legmesszebb lévő modul, így sokkal macerásabb eljutni oda, míg a Questből ez sokkal rövidebb és egyszerűbb lett volna. Ha ez még nem lett volna elég, a bürokrácia is megkeserítette az űrsétát: a meglévő megállapodások szerint, ha az űrhajósok az orosz modulokon tartózkodnak, akkor az orosz irányítás vezényli őket, míg ha az amerikai (ill. európai vagy japán) elemeken, akkor a NASA irányít. Az adott esetben ez úgy nézett volna ki, hogy a CUP-ból tartják a személyzettel a kapcsolatot, amíg a Pirsz modulból a Zarja végéig eljutnak, majd onnantól átveszi őket az amerikai irányítás, hogy a giroszkóp cseréjét végrehajtsák, aztán visszaúton a Unity és a Zarja modul között ismét átpasszolják a kapcsolattartást.
Padalka a Zvezda kezelőpultjánál követi a Progressz M-49 dokkolását
Amíg ezen elrágódtak a űrügynökségek közötti kommunikációért felelős szakemberek, az űrhajósok befejezték a Progressz megpakolását, és az M1-11 teherűrhajó május 24-én levált az űrhajóról, majd egy külön feladatot kapott: 10 napig az ISS-től némileg eltávolodva a fedélzetén uralkodó körülményeket monitorozták, hogy adott helyzetben lehetséges lenne-e mikrogravitációs kísérleteket végrehajtani a visszatérés előtt. Utódja, a Progressz M-49 május 25-én indult el, több mint két és fél tonna ellátmánnyal a fedélzetén, majd két nap múlva ki is kötött az űrállomáson.
Eközben az Enyergija alaposan meglepte a nemzetközi partnereket azzal a javaslatával, hogy a következő, tizedik ISS expedíció ne fél, hanem egy éves időtartamig tartson. A NASA némileg hitetlenkedve fogadta az ötletet, hiszen a mostani személyzetek továbbra is csak „Gondviselő” csapatok voltak, minimális tudományos feladattal, elsődlegesen az űrállomás üzemeltetése céljából tartózkodtak odafent. Noha az Enyergija utalást sem tett rá, de erősen valószínű, hogy az egész mögött az állt, hogy így a jelenlegi Szojuz utaknál csak egy „szabad” szék áll rendelkezésre a fizetős utasok számára (akár az ESA űrhajósairól, akár csak „egyszerű” űrturistákról legyen szó), míg ha egy évig tartózkodik fent az alapszemélyzet, akkor minden második Szojuz út csak a mentőhajóként használt űrhajó lecseréléséről szólna, így az űrhajó parancsnoka mellett két fizető vendég foglalhat helyet. A NASA ettől függetlenül végül csak annyival kommentálta a javaslatot, hogy nem jött még el erre az idő, de nem zárkóztak el attól, hogy a következő, tizenegyedik alapszemélyzet már egy évet töltsön fent, viszont csak akkor, ha az űrrepülőgép már újra repülhet. Közben még az európai űrügynökség is megszólalt a témában: úgy vélték, hogy nagy hiba volt az Egyesült Államok részéről az amerikai lakómodul és a CRV mentőhajó megépítésétől való visszalépés, ugyanakkor ha két Szojuz űrhajó tartózkodna folyamatosan az űrállomáshoz kikötve (ezáltal két mentőűrhajó lenne mindig készenlétben), akkor hat főre lehetne az alapszemélyzet létszámát emelni. Az ESA előterjesztése teljesen érthető volt: ha az ISS végig három fős tartós személyzeteknek lesz csak otthona, akkor (nem csak képletesen) szökőévente egyszer kerülhet eme kalapba az ő űrhajósuk, ellenben ha hat fősre emelik, akkor az egyiküket már Japánnal felváltva ők adnák. Azt persze nem kezdték el taglalni, hogy az extra Szojuz indításokat ki is fizetné, tegyük is rögtön hozzá...
Padalka egy Frankenstein-féle Orlan-M űrruhával pózol, amire felapplikálták az EMU űrruha sisaklámpáit
A június eleje a tervezett űrséta előkészületeiről szólt – amit a szokásos karbantartó feladatok és néhány egyszerűbb tudományos kísérlet mellett kellett megtenni, plusz még közben a Progressz M-49 kipakolását is el kellett végezniük. A sűrű feladatlista mellett Fincke számára örömhírt adhattak át június 18-án: felesége, Renita világra hozta második közös gyermeküket. Túl sokat ünnepelni nem volt idejük, mivel többek között fel kellett szerelni az EMU űrruhák sisakján lévő lámpákat az Orlan-M ruhákhoz tartozó sisakokra. Az űrsétára június 24-én indultak, ám ahogy kiléptek a Pirszből, Fincke űrruhájának oxigéntartályában a nyomás a vártnál nagyobb mértékben kezdett el csökkenni – rövid úton kiadták az utasítást a megszakításra, és a két űrhajós visszatért a Pirszbe. Az orosz szakemberek hamar kiderítették, hogy az oxigéntartály feltöltéséhez használt csap nem volt tökéletesen zárt állapotban, és ezen keresztül szökött a túlnyomás belőle.
Az űrsétát a tapasztalatok alapján módosított ellenőrző listával június 30-ára helyezték át, és ezúttal minden már gördülékenyen ment. Padalka a Sztrela robotkarba kapaszkodó Fincke-et a Zarja modulhoz mozgatta, ahol az amerikai űrhajós rögzítette a robotkar végét, ami után Padalka a robotkaron végigkúszva ment társa után. A két űrhajós innen a Unity modulhoz mászott, ahol az orosz földi irányítás átadta a vezénylést a houstoni irányításnak, a két űrhajós eddig oroszul, innentől angolul kommunikált tovább. Az S-0 rácselemen lévő energiaközpont lecserélése cirka háromnegyed órába telt, majd a távolról működésbe hozott, addig használhatatlan CMG-2 giroszkópot hamarosan 30 fordulat per perces sebességre sikerült felpörgetni, vagyis a fő feladatukat sikeresen teljesítették. Innentől fordítva végrehajtották útjukat, ahol Padalka visszamászott a Sztrelán a Pirszhez, hogy aztán a robotkarral átreptesse Fincke-et a Zarjáról a Pirszre. Még néhány eszközt előkészítettek a Pirsz külső részén egy második űrsétára, majd öt órával és negyven perccel indulásuk után magukra zárták a külső zsilip ajtaját.
Fincke a Destiny modulban a súlytalanságban való forrasztás lehetőségeit vizsgálja az ISSI program keretében
Július másodikán a négy amerikai giroszkópból immár három működött probléma nélkül (a most lecserélttel együtt), az űrhajósok pedig megtisztogatták és elpakolták az űrruháikat. A július 4-i nemzeti ünnepre nem csak Fincke, de orosz társa is három napos „pihenőt” kapott – szokás szerint ez csak annyit takart, hogy a tudományos feladatok és a nem kötelező karbantartó munkák lekerültek a napirendről. Eközben a Progressz M-49 tartályaiból újra oxigént engedtek az űrállomás légkörébe, majd a szabadságos napok után Padalka „élőben” ultrahangos felvételeket készített Fincke-ről, hogy az orvosi rendszerek adatkapcsolatát ellenőrizzék. Ezzel lehetővé vált az, hogy a földi irányítóközpontban ülő orvosok valós időben monitorozhassák az űrállomás lakóinak egészségét, egy esetleges betegség esetén. A következő hetekben főleg orvosi vizsgálatokat végeztek a lakók magukon, megtöltötték a Progressz M-49-et hulladékkal, félig szétszerelték az EMU űrruhákat, hogy a következő teherűrhajóval érkező hűtőfolyadék-pumpákat már csak beépíteni kelljen. Egy tűzriadó-gyakorlatot is tartottak, ami után viszont két fals tűzriadót is fújt a fedélzeti rendszer, így a tűzérzékelőket nekiálltak végigellenőrizni és kitakarítani. A karbantartó feladatok között sor került a Zvezda egyik hűtőrendszerének pumpacseréjére, annak meghibásodása után, illetve egy sikertelen szoftver-frissítésre, amely az európai ATV teherűrhajó Zvezdához való kikötéséhez szükséges képességet adta volna meg az űrállomásnak.
Fincke az augusztusi űrséta közben
Július 30-án a Progressz M-49 levált az űrállomásról, és elégett a légkörben, ráadásul sikerült mindkét eseményt lefilmezni az ISS-ről. Az űrhajósok nekiálltak a következő űrsétájuknak felkészülni, amire augusztus 3-án került sor, és ismét Orlan-M űrruhákban, a Pirszből indulva kell végrehajtaniuk. A cél különféle anyagminta-gyűjtő konténerek kicserélése, ilyen volt az SzKK panel, amely különféle anyagok űrben való viselkedését vizsgálta, a Kromka panel beszedése, ami a Zvezda hajtóműveiből kiáramló szennyeződésekből gyűjtött mintát. Ezek után felszereltek a Zvezdára két új antennát, illetve három régebbi lézer-reflektort lecseréltek egy új típusra, ez utóbbiak feladata majd az ATV kikötésének irányítása lesz. Még egy Platan-M anyagtechnikai vizsgáló konténert is leszereltek, és visszatértek a Pirsz modulba. A hat órára tervezett űrsétát végül négy és fél óra alatt sikerült befejezni.
Fincke Padalka lábszárcsontjáról készít ultrahangos felvételt, hogy a csontsűrűséget megvizsgálhassák
Augusztus 14-én kikötött a Progressz M-50 teherhajó, két és fél tonnányi ellátmánnyal, amelyek jó része már a tizedik alapszemélyzet felszerelése volt (ruhák, személyes felszerelések és tudományos kísérletekhez való anyagok). Az ellátmány kirakodásának első köre után Fincke nekiállt az egyik EMU űrruha vízpumpáját kicserélni, ami bő 4 órájába került, majd a következő nap fele is ezek tesztelését vitte el, de végre újra volt két működőképes amerikai űrruha a fedélzeten. Még augusztus végén a Progressz megemelte az űrállomás pályáját az októberre időzített következő Szojuz-érkezést előkészítve, ám eközben a Zvezda modulban lévő Elektron oxigén-generátor újra meghibásodott. Utóbbi olyan sűrűn történt meg, hogy lassan már szóvá sem tették – átlagban három naponta akadt valami gond vele, leginkább a vízkörben keletkeztek légbuborékok. Augusztus 27-én a Francis hurrikán áthaladt Cape Canaveral felett, amit a két űrhajós különféle kamerákkal követett, a szélvihar a NASA VAB összeszerelő-épületének oldalát és tetejét is megtépázta, komoly károkat okozva.
A Progressz M-50 zsilipajtaja feltárul, mögötte a várva-várt ellátmány
A MISSE anyagtechnikai panel a szeptemberi űrsétán lefotózva
Szeptember 3-án Padalka és Fincke egy újabb űrsétára indult, továbbra is a Pirsz modulból, a Zvezda végére három további antennát szereltek fel (ezek is az ATV dokkolásához kellenek), lefotózták a japán MPAC/SEEDS három anyagvizsgálati paneljének állapotát, majd a Pirsz zsilipajtajának közelében lévő kapaszkodókra burkolatot szereltek, hogy a biztonsági kötelek ne tekeredjenek rájuk folyton (ez szinte mindegyik korábbi Pirszből induló űrsétánál előfordult). Az űrséta öt óra huszonegy perc után ért véget, és ismét az ütemterv előtt végeztek minden feladattal. Szeptember 7-ére az Elektron újra leállt, ám most a hidrogén-analizáló körül volt a probléma. Padalkának naponta többször is szét kellett szednie, majd összeraknia, átmosta vízzel a rendszert, illetve különféle elemeit (amelyekhez volt pótalkatrész) nekiállt lecserélni, de rövid úton minden egyes bekapcsolás után újra leállt. Menet közben a Progressz M-50 tartályaiból pótolták az oxigént, illetve a Quest nitrogén tartályaiból nitrogént engedtek a belső légkörbe. Persze közben a többi karbantartási feladatot sem lehet elhanyagolni, például a futópadot fél évente darabjaira kell szerelni alapos átvizsgálásra, ám a tudományos feladatok szinte teljesen a háttérbe szorultak, mindössze néhány egészségügyi megfigyelést hajtottak végre saját magukon. Az Elektronon való munka miatt a NASA már egy vészforgatókönyvet is elkezdett kidolgozni: ha 45 nap alá csökken az űrállomáson lévő oxigén készletek mennyisége, naponta felülvizsgálják azt, hogy szükséges-e az űrállomás kiürítése.
A Szojuz TMA-5 induló személyzete már beöltözve: Sargin, Saripov és Chiao
A problémák ellenére a tizedik expedíció is felkészült az indulása, tagjai Szalizsan Sakirovics Saripov, aki az ezidőtájt lehetőséget kapott kozmonautákhoz képest némileg szokatlan előélettel bírt: eddig még csak egyszer járt a világűrben, de akkor rögtön a Shuttle-Mir program keretében, az STS-89 úton. Jól megértette magát úgy angolul és oroszul, így került beválogatásra a „Gondviselő” alapszemélyzetek tagjai közé. Társa Leroy Chiao, aki már három űrrepülőgép-út alkalmával volt odafent, illetve több űrsétát is végrehajtott – jól képzett és tapasztalt űrhajósnak számított tehát. A Szojuz TMA-5 harmadik székébe Szergej Jurjevics Polonszkij üzletember foglalt volna helyet, aki a kiképzését el is végezte, ám aztán nyilvánosságra nem hozott orvosi okokból repülésre alkalmatlannak nyilvánították.
A harmadik űrhajósnak ezek után Jurij Georgijevics Sargin lett megnevezve, aki az Orosz Rakéta-Erők tisztjeként szolgált, de 1996-ban sikeresen letette az űrhajós-kiképzést is, és azóta az aktív űrhajósok között tartották számon. Az október 9-re tervezett indítást viszont két nappal későbbre kellett tolni, mikor egy robbanó csavar idő előtt működésbe lépett, amely a dokkológallért választja le abban az esetben, ha az űrállomásról való lekapcsolódáskor az valamiért meghibásodna, és nem tenné lehetővé az űrhajó távozását. Szeptember 28-án újabb csúszást jelentenek be – most az űrhajó egyik hidrogén-peroxid tartályához kapcsolódó tömítés szivárgott az indítás előtt végrehajtott tesztek alatt. A szűkös határidők miatt (legkésőbb október 28-án el kell indulnia a TMA-5-nek, hogy a TMA-4 még a meghatározott szavatossági idejének lejárta előtt visszatérhessen) egy szintén felkészítés alatt álló Progressz teherűrhajóból kannibalizálták a cserealkatrészt.
A Szojuz TMA-5 úton a világűrbe
Október 13-án végül a TMA-5 egy Szojuz-FG hordozórakéta orrán elindult a világűrbe, majd sikeresen pályára is állt. De a megpróbáltatások még messze nem értek véget: egy Molnyija kommunikációs műhold meghibásodása miatt a pályamódosító manőverek közül kettőt egy-egy Föld körüli fordulattal később kellett végrehajtani, mint eredetileg tervezték. Két nappal később így is már az ISS-hez való bedokkolásra készültek, majd alig 100 méterre az űrállomástól megszólaltak a vészriasztók, mivel a meghatározottnál gyorsabban közeledett az űrhajó. Az előrefelé néző (fékező) hajtóművek a vártnál kisebb tolóerőt fejtettek ki, így nem tudták kellő mértékben csökkenteni a relatív sebességet, így Saripov kikapcsolta a Kursz dokkolórendszert, majd mintegy 200 méterre eltávolodott, hogy kézi vezérléssel újra megközelítse az űrállomást. A naptárban már október 16-a szerepelt, mikor végül tökéletesen végrehajtott manőverrel kikötötte űrhajóját.
Sargin illetve a 10. és a 9. alapszemélyzet a protokoll fotózáson...
Chiao, Saripov és Sargin ebéd közben a Zvezda modulban
A két alapszemélyzet az üdvözlések után nagyjából folyamatos napi rutint vett fel: cirka 2-3 órát töltöttek el a közös átadással-átvétellel, majd az új alapszemélyzet a saját tudományos kísérleti eszközeit kezdte el felállítani, illetve „nemzeti” szerelőcsoportokban dolgoztak: Saripov és Padalka az Elektron oxigén-generátort, míg Chiao és Fincke a harmadik EMU űrruha hűtőfolyadék-szivattyúját vette kezelésbe. Az Elektront azonban csak részlegesen használták – amikor az űrhajósok ébren voltak, bekapcsolták, amikor lefeküdtek aludni, akkor lekapcsolták. Sargin eközben főleg Föld-megfigyeléseket végzett, illetve az orosz alapszemélyzetek által végrehajtott orvosi vizsgálatokban segédkezett.
Hivatalos átadási-átvételi ceremónia október 22-én a Destiny modulban
A Szojuz TMA-4 visszatérő modulja a leszállás után
Október 23-án Padalka, Fincke és Sargin beszálltak a Szojuz TMA-4-be, majd 24-én, helyi idő szerint hajnalban földet is értek Kazahsztán területén. A 9. ISS expedíció tagjai 187 napot, 21 órát és 17 percet töltöttek a világűrben, Sargin pedig 9 napot, 21 órát és 21 percet (számára ez volt az egyetlen űrrepülés egyébként). A végső számadás vegyes volt: az űrállomás működőképes állapotban volt, de rengeteg probléma adódott az Elektronnal, nem várt kihívásokkal szembesültek az amerikai űrruhák kapcsán, ezek miatt pedig az amúgy sem túl ambiciózus tudományos feladatok is csak foghíjasan lettek megvalósítva. A fény az alagút végén pedig nem közeledett jottányit se – a NASA 2004 végéről 2005 elejére, majd 2005. május-június magasságába tolta el az űrrepülőgépek visszatérését. Paradox módon még ezek ellenére sem merült fel, hogy esetleg a Nemzetközi Űrállomást működtető országok a nagyobb személyzethez szükséges két, állandóan fent lévő Szojuz űrhajó, illetve több teherűrhajó útját megszervezzék, finanszírozzák. Így csak annyi lett biztos, hogy még a 11. alapszemélyzet is a „Gondviselők” közé fog tartozni, illetve a 10. alapszemélyzet nem fog az eredeti tervekben szereplő STS-114-gyel találkozni...
Az űrállomáson Saripov és Chiao elődjeik távozása után három nap „szabadságot” kaptak, hogy egyfelől a kissé felpörgetett átadást kipihenhessék, másfelől, hogy a hétköznapi teendők rutinját felvehessék. Az Elektron a nagyjavítás után megemberelte magát, és jóváhagyták, hogy a továbbiakban folyamatosan működhessen, ami jó ómennek tűnt a rengeteg probléma után. A tudományos feladataik közül több az előző személyzet által végrehajtottak folytatása volt – például a csontsűrűség-változás nyomon követése ultrahangos vizsgálattal, amit az irányítóközpontban élőben követhettek az orvosok. Chiao tovább dolgozott a harmadik EMU hűtőrendszerén, amit azonban megakasztott az, hogy elveszett egy fém alátét, és sehogy sem lehetett megfelelően pótolni. Erre egy megoldás született: a harmadik űrruhát félrerakják (ami a tervezett űrséták miatt nem volt annyira megnyugtató), és a következő Progressz felvisz egy készletet belőle.
Saripov a Unity modulban kamerájával egy kommunikációs periódus alatt
November végén a két űrhajós automata vezérlésre állította az űrállomást, majd beszálltak a Pirsz végére kikötött Szojuz TMA-5-be, hogy az űrhajóval átrepüljenek a mindössze 14 méterrel arrébb található Zarja alsó dokkjához. Miután minden rendben lezajlott, újra birtokba vehették az ISS-t. Pár nappal később Chiao éppen a Pirszben dolgozott, amikor egyszer csak elé lebegett az az elveszett alátét, ami az EMU hűtőrendszerének javításánál tűnt el. A houstoni irányítás viszont úgy döntött, hogy inkább egy vadonatújat építsen be, így az alkatrész hulladékként végezte, ahogy az egyik Orlan-M űrruha is, amely már kiöregedett a használatból. A Progressz M-50 végleg meg lett töltve hulladékkal, de még várni kellett a váltásra. Az egyik ok az volt, hogy a személyzet az élelmiszer-tartalék leltározásakor hiányra bukkant. Kétszer megismételték a leltárt, de az továbbra sem stimmelt, ami arra utalt, hogy az előző alapszemélyzet a mostani alapszemélyzet készleteit is megkezdte. A Progressz M-51 indítását újra eltolták (először ugye még a TMA-5 indítás előtti „kannibalizáció” miatt), és a készleteibe plusz elemózsiát kellett felvenni. Ha az új teherűrhajó indításánál valami probléma lép fel, az űrhajósok készletei 2005 januárjában kifogynak. A helyzet kétségbeejtő mivoltát jól szemlélteti, hogy a fejadagokat megfeleztették az űrhajósokkal, hogy minél tovább kitolhassák a vészhelyzeti készleteket.
Chiao 2004. december 16-án karácsonyi dekorációval pózol
A december elég nyomasztó hangulatban kezdődött: az űrhajósok rögzítették a robotkarokat, és általánosságban felkészítették az űrállomást arra, hogy személyzet nélkül keringjen tovább, ha esetleg el kell hagyniuk azt. Eközben még tudományos kísérleteiket sem hanyagolhatták el: Chiao többek között a Fincke által elkezdett forrasztásos gyakorlatokat folytatta, míg Saripov a Csibisz vákuum-nadrágot viselte, amely a lábakban való vérkeringés serkentésére használtak, és az eredményeket rögzítette a használat után. Bekábelezték a Zvezda hátsó dokkolóját az ATV teherűrhajó számára, illetve amatőr rádiókommunikációs programokban vettek részt. Az M-50-be való bepakolás végeztével még egy számadást végeztek, hogy mi minden fog a légkörben elégni a teherűrhajóval, majd december 22-én lezárták az ajtaját és útjára engedték. A Progressz M-51 eredetileg ugyanezen a napon indult volna el Bajkonurból, ám egy korábbi pályaemelő manőver emberi hibából fakadóan a tervezettnél alacsonyabb magasságra juttatta csak az űrállomást, így az ideális találkozási ponthoz egy nappal később kellett indítani.
December 25-én az új teherűrhajó sikeresen a Zvezda végéhez csatlakozott, a személyzet pedig a karácsonyi ajándékoknál is jobban örült talán annak, hogy végre befejezhették kényszerű diétájukat. Nagyjából 3-4 kg-ot veszíthettek a testtömegükből, amit Chiao próbált az élő interjúk alkalmával viccesen felfogni (hogy általában ezt szeretnék az emberek elérni), ám ezzel együtt egyik űrhajós sem különösebben bánta, hogy újra egy kiadósat ehetnek.
Az űrállomáson és az emberes űrprogramok szempontjából 2004 a tragikus 2003 után a túlélésről szólt tehát...
Európa és Oroszország egymásra találása
A Roszkoszmosz megszületése
Az orosz űrügynökség sorsa sok vargabetűvel bírt, a Szovjetunió széthullása után Jurij Koptyev feladata volt, hogy ne hagyja az egész űripart szétesni. Mivel állami forrásokra alig-alig számíthatott, Koptyev igyekezett az űripari cégeket arra ösztönözni, hogy legyenek minél önállóbbak, igyekezzenek külföldi tőkét bevonni, külföldi megrendeléseket szerezni. Ha nem is volt egy nagy sikertörténet, azért néhány cég a helyzethez képest jól talpon tudott maradni – itt kétségkívül a legnagyobb játékos az Enyergija volt, de még nekik is súlyos pénzhiánnyal és nagy volumenű leépítésekkel kellett megbirkózniuk. Hogy a helyzetet normalizálják, 1999-ben Borisz Jelcin elnöki rendeletben a Roszaviakoszmosz alá terelte be az űripari és egyes repülőgép-építő cégeket – összesen 315-öt. Ez sem bizonyult túl sikeres lépésnek, az Enyergija például jobban örült a viszonylagos szabadságának, így nem igazán akarta az alárendelt szerepet elfogadni. A színfalak mögötti viaskodás nem segített a működőképességnek és az általános hangulatnak sem.
Vlagyimir Putyin miniszterelnök (középen) és Anatolij Perminyov (jobb szélen) az Enyergija gyárlátogatásakor
Vlagyimir Putyin második (2004-es) kormányfői megválasztása után drasztikus megoldáshoz folyamodott, és leváltotta Jurij Koptyevet, utóda pedig a hadseregtől érkező Anatolij Perminyov tábornok lett. Perminyov elég jól ismerte a körülményeket, a Stratégiai Rakétaerőkben szolgált 1976-tól, 1991-től 1993-ig a katonai irányítás alatt álló pleszetszki kozmodróm parancsnoka volt. Ezután különféle vezetői posztokat töltött be a Rakétaerőknél, majd 2001-től 2004-ig az onnan leválasztott különálló Űrerők parancsnoka lett. A Perminyov-éra egyik első dolga volt, hogy az 1999-ben egy kalap alá terelt cégek közül a nem kifejezetten űriparral foglalkozókat újra függetlenítette az Űrügynökségtől, illetve igyekezett új alapokra helyezni a cégek és az űrügynökség közötti kapcsolatokat. Perminyov katonaként gondolkodva (de egyébként végig civil ruhában) állt neki nehéz feladatának, amiben némi segítséget jelenthetett, hogy az orosz gazdaság, hála a kőolaj és földgáz export fellendülésének, lassan talpra állt, így az állam is több pénzt tudott áldozni az Roszkoszmoszra...
Az FGB-2 / MLM tudományos modul tervezett kinézete a 2000-es évek közepén
A Roszkoszmosz egyik fő feladata persze továbbra is az volt, hogy az emberes űrprogram jövőjét egyengesse. E téren az ISS nagyjából az egyetlen és kizárólagos tényező volt, amit figyelembe lehetett venni, ám meglehetős kihívásokkal küzdöttek, lévén a dedikált tudományos modulokat két évvel korábban elkaszálták pénzhiány miatt. Az Enyergija az FGB-2 modult (ami a Zarja tartaléka lett volna) eredetileg egyfajta kereskedelmi ISS modulnak tervezte (Enterprise Modul), amelyben pénzért tudományos kísérleteket lehetne végrehajtani (első sorban protein-kristálynövesztéseket) illetve űrturisták számára lehetne berendezni. A Roszkoszmosz ezt az ötletet viszont nem támogatta, hanem inkább arra utasította az Enyergiját, hogy alakítsa át az FGB-2-t egy tudományos modulnak, amire MLM-ként hivatkoztak. Az MLM-et 2007-ben egy Proton vihetné fel, és a Zarja alsó kikötési pontjához csatlakozna, a végén egy dokkolópont lenne kialakítva, ahova Szojuz vagy Progressz űrhajók köthetnek ki, illetve a külső burkolatára lenne felszerelve az Európai Robotkar, ami eredetileg az Orosz Energiaellátó Modulon lett volna. A remények szerint a modul átépítésének pénzügyi hátterét az ESA biztosította volna azzal, hogy a fedélzetén részben európai kísérleti eszközöket is elhelyezhettek volna. A felszerelési lista eléggé képlékeny volt, de szerepelt rajta egy plusz pihenő-kapszula (hasonló, mint amiből a Zvezdán kettő volt), higiéniás-blokk (WC és tisztálkodást lehetővé tévő egység) illetve egy apró, egyszemélyes, szétszerelhető szauna is.
A plusz modul persze plusz energiát is igényel, így az Orosz Tudományos Energia Modul (MEM) a Zvezda tetején lenne rögzítve, és újra nyolc, relatíve nagy méretű napelemszárnnyal rendelkezne, illetve egy sor giroszkóppal, amely az űrállomás stabilitását illetve pozicionálását biztosítaná. A MEM fő problémája az, hogy nincs rá pénzügyi keret, viszont nélküle az MLM lehetőségei is korlátozottak. A gordiuszi csomó átvágására viszont továbbra se vállalkozott senki...
Európa és Oroszország, a két jóbarát
A 2000-es évek elején az Egyesült Államokban folyamatosan „tűz alatt” tartotta a NASA-t több prominens politikus is, az ISS program megcsúszása, drasztikus megdrágulása és általánosan a kiszolgáltatott helyzetbe való kerülése miatt. Valahol persze nevetségesek voltak ezek a kritikák, hiszen az egész Nemzetközi Űrállomás program pont arról szólt, hogy összefogva, együtt valósítanak meg a tagországok valamit. A kritikák még abszurdabban hatottak 2003 februárja után, hiszen az Egyesült Államok nem tudott az űrrepülőgépek földre parancsolása után embert juttatni a világűrbe Oroszország segítsége nélkül. A hangok azonban kellően hangosak voltak, és új, határozott célokat hívtak életre 2004-ben – a Constellationprogramot. Ennek kapcsán a törvényhozás egyik célja az volt, hogy a nemzetközi programok helyett a NASA „saját” eszközökkel „saját” célokat valósítson meg, nevezetesen rövid távon a Holdra való visszatérést és a távolabbi tervekben pedig a Marsra induló emberes űrmissziót. Noha a NASA-n belül is voltak nézeteltérések e téren, az ISS partnerországoknak el kellett gondolkozniuk azon, hogy vajon mi történik akkor, ha tényleg a NASA nélkül kell tovább boldogulniuk.
A kép 2009-es, de az ESA oroszországi irodájában tartott megbeszélés akár tíz évvel korábbi is lehetne
Európa és Oroszország kapcsolata az emberes űrrepüléseknél és a tudományos programoknál már szép múltra tekintett vissza, olyannyira, hogy 1995-ben az ESA egy külön oroszországi irodát hozott létre, hogy minél gördülékenyebbé tegye az együttműködést. Logikusnak tűnt az, hogy még szorosabbra fonják eme kapcsolatot, ennek egy példája volt a „EuroSzojuz”. Az ESA-nak és rajta keresztül az ArianeSpace cégnek ott volt a saját és igen sikeres Ariane-5 nehéz hordozórakétája (ami hozzávetőleg 16 tonnát vihet alacsony Föld körüli pályára) és fejlesztés alatt volt a könnyű Vega hordozórakétája (ami cirka 2,5 tonnát vihet fel). A kettő között viszont látványos a szakadék, egy harmadik hordozórakéta-család kifejlesztése horrorisztikus költségeket jelentett volna, így nem igazán látszott annak az esélye, hogy ez megvalósuljon. Viszont Oroszország kezében ott volt a roppant sikeres Szojuz hordozórakéta-család, ami bevált és megbízható, mindemellett még olcsó is – adta magát az ötlet, hogy azzal tömjék be ezt a lyukat, amivel még nagyobb piaci részesedést szerezhetnek a műholdindítások piacán, illetve európai vagy akár közös európai-orosz tudományos műholdakat indítsanak el vele. A projekt életre hívását 2002-ben jelentették be, majd 2003-ban írták alá a szándéknyilatkozatokat, ám további majdnem két évbe telt, amíg a finanszírozásról sikerült megegyezni.
Jean Yves Le Gall, az ArianeSpace igazgatója és Anatolij Perminyov a Roszkoszmosz igazgatója ráz kezet az Európai-Orosz Szojuz indításokról szóló megállapodás aláírása után, 2004. április 16-án
Az európai igényeknek megfelelő Szojuz variánst a Progressz építi meg, míg az európai partnerek a Francia Guyana Űrközpontban építik ki a földi infrastruktúra elemeit, illetve néhány extra eszközt, amivel kibővíthetik a hordozórakéta képességeit. A igényelt változtatások listája nem is annyira rövid. A hordozórakéta összeépítése „orosz” módra vízszintesen történik, ám orrára a műholddal már összeszerelt Fregatt fokozat rögzítését a nyugaton megszokott módon, függőlegesbe állított rakétán hajtják végre és ehhez egy megfelelő szerelőhangár és mobil indítóállás szükséges. Európai beszállítók adják a műholdak rögzítésére és leoldására szolgáló platformot, illetve nyugati szabványoknak megfelelő telemetriai adattovábbító rádiókat építenek be. A rakétát pedig fel kell készíteni a trópusi időjáráshoz, többek között a szerelőnyílásoknál meg kell akadályozni, hogy bogarak és hüllők juthassanak a belsejébe. Egy másik igényelt változtatás a gyorsítórakétákat érintette, kis robbanótölteteket szerelnek a fokozatok tartályaira, amelyek feladata a leválás után azok kilyukasztása – mivel a levált fokozatok a tengerbe zuhannak, biztosítani kell azt, hogy garantáltan elsüllyedjenek, és ne lebegjenek a felszínen, veszélyeztetve a hajózást.
Fantáziarajz 2005-ből arról, hogy egy Szojuz hordozórakéta Kourou-ból elindul a világűrbe
A Szojuz-2-1 változat, ha Bajkonurból indul, nagyjából 8,5 tonnát vihet fel alacsony Föld körüli pályára, ha viszont az Egyenlítő melletti francia Kourou-ból indul (az „európaizált” változat elnevezést Szojuz-SzT lesz), akár 9,2 tonnával képes erre – ennyit számít a Föld perdületének jobb kihasználása és az, hogy ideális irányban indulhat a rakéta (ugyebár Bajkonurból indítva, ha ideális irányba indítanák, akkor Kína felett repülne el, ami nem megengedhető). A Szojuz-2 legnagyobb újítása, hogy lecserélték a már régen elavult analóg fedélzeti számítógépet egy modernebb digitális számítógépre, ami önmagában nagyjából 300 kg-mal növelte a rakéta teherbírását – ennyivel könnyebb volt az új számítógép. Ez egyben a számítógépet 1992 óta fejlesztő NPO Automatyika cég számára a pénzügyi összeomlástól való megmenekülést jelentette, ugyanis állami pénz nem jutott erre, más bevételük pedig nem nagyon volt.
A program kisebb kellemetlenségektől eltekintve sínen haladt, az akkori tervek szerint 2008-ban sor kerülhet az első Szojuz-SzT-A indításra. Ez egyben jó kiindulási alapot adott egy másik együttműködésre is...
A Kliper-saga
Az NPO Enyergija a Szaljut űrállomás program közben szembesült azzal a problémával, hogy a világűrből jelentősebb terhet nem képesek visszahozni, mivel a Progressz teherűrhajó (hogy maximalizálják a felvihető hasznos terhet) nem rendelkezett visszatérő modullal (vagyis hővédő pajzzsal, ejtőernyővel, stb.). Erre átmeneti megoldásként a Raduga kapszulát találták ki, amely a Progressz orbitális moduljában elhelyezve jut fel, és a cirka egy köbméteres belterében 150 kg-nyi tudományos eredményt, fotófilmeket, más hasznos eszközöket hozhat vissza. A Raduga kapszula a Mir űrállomáshoz tíz alkalommal ment fel 1990 és 1994 között, és a másodikat leszámítva mindegyik sikeresen meg is lett, összesen fél tonnányi terhet hozva vissza a Földre. Ez alapján egy sor nagyobb méretű visszatérő egységet vetettek papírra, amely hasonló kialakítással, de nagyobb méretben megépítve, többek között a Szojuz illetve a Progressz műszaki modult felhasználva 250-1000-2000 kg teherrel is megtehetnék ugyanezt. Ezek azonban nem kerültek le a tervezőasztalról, és 1995-ben az ilyen irányú elképzelések munkáit leállították.
Az 1980-as évek végén, 1990-es évek elején felvázolt, visszatérő modulos teherszállító űrhajók méretarányos rajzai, bal oldalt felül a Progressz-M-mel repült Raduga kapszula, mellettük az olvasható, hogy milyen rakétával indítanák az adott változatot (forrás: Buran.ru)
De csak azért, hogy 2000-ben nekiálljanak egy új, embert a világűrbe juttatni képes űrhajó tervezésének az alapjain. Abból indultak ki, hogy a Szojuz koncepciójával milyen problémák merültek fel – mivel az orbitális modul az űrhajó elején van, így az űrhajó mentőtorony által való leemelésénél azt is cipelni kell, ami miatt a mentőtoronyban lévő hajtóműveknek erősebbeknek, ezáltal nehezebbeknek kell lenniük – ezt pedig végső soron valahol az űrhajón és az az által szállított terhen kell megspórolni. A másik probléma a visszatéréskori túlterhelés mértéke, az ISS esetében a NASA eredetileg azért határozott az űrrepülőgépes személyzetcsere mellett, mert annak a fedélzetén csak nagyjából 3 G-s nehézkedés éri az űrhajósokat, ezzel szemben egy Szojuz fedélzetén 5-6 G körüli. Utóbbi mindenképpen jelentősen nagyobb igénybevétel, pláne egy olyan ember szervezetének, aki huzamosan hosszabb időt töltött el a világűrben.
A Kliper első(?) változatának metszete egy 2001-ből származó szabadalmi rajz alapján, a műszaki modul az űrhajó „orrán”, egy rácsos tartón foglal helyet, visszatérés előtt leválik és a menetirány megfordul
Utóbbi problémára a megoldást az aerodinamikai erők jobb kihasználása jelentheti, egyszerűen olyan kialakításúnak kell lennie az űrhajónak, amely a légkörben több felhajtóerőt termel, ezáltal laposabb pályán érkezik be – ehhez a kettős kúp kialakítást annyiban módosították, hogy a hasrészen lapos kialakításra cserélték. Az első bemutatott Kliper változat még egyet csavart ezen: a székek „hátrafelé”, a visszatéréskori menetiránnyal háttal voltak beépítve, mivel úgy is ekkor éri a legnagyobb erőhatás a személyzetet, és ez esetben (ha orral lép a légkörbe) így lehet a lehető legkíméletesebb a személyzethez. A személyzet emiatt a jármű farán elhelyezett zsilipajtó felé néztek, a műszaki modul pedig az űrhajó orrára került egy rácsos tartóra, és itt helyezték el az energiatároló-rendszereket, ide rögzítették volna napelemszárnyakat, illetve a meghajtás is itt foglalt volna helyet. Természetesen emiatt indításkor így az űrhajó valójában hátrafelé néz, de mivel vészhelyzetben a műszaki modul hajtóműveivel lehetséges „leemelni” a rakéta orráról, így elhagyható a mentőtorony – cserébe persze a műszaki modulba kellően erős hajtóműveket kell építeni. A fékező manőver után a műszaki modult leoldja, majd megfordulva a légkörben lefékeződve végül ejtőernyővel érne földet. Mindezt a fedélzetén 6 űrhajóssal tudja végrehajtani, és felhasználható mentőűrhajóként is az ISS-en, részben befoltozva a NASA CRV programjának leállításával keletkezett űrt.
A szárnyak nélküli Kliper variáns visszatérési fázisai, a fékezőmanőver után leválik a műszaki és orbitális modul, majd a légkörbe belépéskor lelassult űrhajó végül ejtőernyővel ér földet
A probléma (természetesen) most is a finanszírozás, és mivel viszont az európai országok (nevezetesen az ESA) és Oroszország közötti együttműködés éppen csúcsra járt, felvetették az Enyergija és a Roszkoszmosz képviselői, hogy esetleg közösen életre hívhatnák a Kliper-nek elnevezett űrhajót. Ez pedig indulhatna a Szojuz hordozórakéta megnagyobbított alváltozatán, az Onyegán (ami aztán Szojuz-3 néven is ismert később), esetleg a Zenyiten (amit viszont ugye Ukrajna és Oroszország közösen gyárt, tehát kevésbé népszerű az Enyergija berkeiben), de akár egy Ariane-5 orrán is. Utóbbit gyorsan elvetették azonban a nyugati partnerországok, mondván, hogy az kizárólag műholdak indítására készült (ez egyébként nem teljesen igaz, hiszen anno még a francia Hermész űrrepülőgép kapcsán is számoltak vele). A hordozórakéta terén az új Angara rakétacsalád lett a legesélyesebb, ám annak fejlesztése is csigalassúsággal vagy inkább sehogy sem haladt. Az ESA másik problémája az ejtőernyővel való leszállás, és felvetették, hogy inkább repülőgépként, irányítottan szállhasson le, megfelelően kiépített kifutópályán. 2004 végén az Enyergija két opciót dolgozott ki, egy szárnyakkal ellátottat, és egyet anélkül. Az alapkoncepción is változtattak, elvetették a hátrafelé néző székekkel felszerelt verziót, az űrhajó indulásakor immár orral felfelé állna, az űrhajósok pedig menetirányban néznek végig. A változások közé tartozott, hogy az űrhajó végére egy, a Szojuz orbitális moduljához hasonló, a visszatéréskor leválasztandó egység kerül, ahol a nem létfontosságú eszközök (mint a WC, élelmiszer és hulladéktárolók, stb.) lehetnek elhelyezve, ahogy a Szojuz esetében is. Ezt pedig körbeveszi egy gyűrű alakú műszaki modul, ami szintén eldobásra kerül a légkörbe lépés előtt, és ez biztosítja az áramellátást illetve a meghajtást, az energiaellátást egyébként nem sokkal később az addigi napelemek helyett üzemanyag-cellákra cserélték.
Ez a legismertebb Kliper változat: az űrrepülőgép-szerű szárnyas kialakítás lehetővé teszi a kifutóra történő leszállást, hátul pedig egy átszabott Szojuz orbitális modul és egy azt körülvevő műszaki modul
2005-ben az események felgyorsultak, a szárnyakkal ellátott verzió kifejlesztésénél a Szuhoj tervezőirodával együttműködési megállapodást köt az Enyergija. Eközben az ESA többkörös tárgyalásokat tart, és igyekeznek a felek a lehetőségeket átnézni. A finanszírozás kérdésköre viszont nagyban függött a hordozórakétától, ami az Angara-A3 vagy az Onyega lett volna az ekkori tervek szerint. Noha 2004 elején még hozzávetőleg 10 milliárd rubelről (nagyjából 400 millió dollárnak megfelelő összegről) beszéltek a fejlesztési költségek terén, 2005 elejére a mégis 3 milliárd dollárnak megfelelő összeggel kerülnek a tárgyalásra, ennek pedig csaknem a kétharmadát (1,5 milliárd eurót, vagyis 1,8 milliárd dollárt) az ESA-nak kellene állnia. 2005 októberében már a japán JAXA bevonásán dolgoznak, ám ők csak akkor állnak kötélnek, ha az ESA egyértelműen kiáll a program mellett. Eközben bemutatják a szárnyakkal ellátott méretarányos makettet a 2005 nyarán tartott francia Le Bourge-i, illetve egy életnagyságú makettet a nem sokkal utána rendezett orosz MAKS 2005 légishow-kiállításon.
A Kliper makettje 2016-ban az Enyergija cég múzeumában
A Kliper makett kései verziójának belseje, némileg durván (de látványosan) kidolgozott műszerfallal
A Kliper-Parom páros rajza
Menet közben (feltehetően az előbb említett hordozórakéta-fejlesztés költségei miatt) a Kliper újabb áttervezésen esett át: mivel az Angara és az Onyega megvalósulása sem tűnik reálisnak vállalható idő előtt, a szárny nélküli változatnál 15 tonnás, a szárnyakkal ellátott változatnál 16-17 tonnás tömegű űrhajó túl nehéz a potenciális megoldásoknak, így drasztikus fogyókúrára kell sort keríteni. A megoldás az, hogy egy helyett két űrhajóra van szükség: a Klipert kisebbre méretezik, és a műszaki-orbitális modult egy független egységként vázolják fel, amelynek a neve Parom (magyarul Komp). Mindkettő nagyjából 6,8-7 tonnás tömegű, hogy a meglévő Szojuz hordozórakétákkal pályára lehessen állítani. A Parom egy automata többcélú űrhajó, amely hajtóanyaggal feltankolva egymás után több utat is megtehet a világűrben, két felhasználása között pedig tartósan az űrállomáshoz lehet dokkolva. A Kliper önerejéből nem tud ez esetben eljutni az űrállomáshoz, egy alacsony, nagyjából 180-220 km magas pályára áll, ahol egy Parom már várja, a két űrhajó összedokkol és a kompként működő egység hajtóműveivel emelkednek az ISS keringési magasságába, ahol aztán kiköthetnek. Visszatéréskor szintén a Parom viszi az űrhajót alacsonyabb pályára. Egyben hajtómű nélküli tehermodulokkal is megteheti ugyanezt, így válthatják ki a Progressz teherűrhajókat. A hordozórakéta kiválasztásánál ez esetben végül a Szojuz család enyhén módosított változata mellett döntöttek, amelyet Szojuz-2-3 jelöléssel illettek.
A Parom „űrkomp” és egy tehermodul párosa
Az Enyergija koncepciói: középen három Kliper variáns, az első a szárny nélküli, a középső a 2005-ös szárnnyal ellátott, mellette pedig a kisebb, de felhajtható szárnnyal tervezet változat
2005 decemberében tartották az ESA közgyűlését, ahol többek között arról is döntöttek, hogy a Kliperkifejlesztésében való európai részvételi lehetőségek vizsgálatára egy 50 millió eurós támogatást megszavaznak-e. Az űrügynökségen belül több hangos támogatója is van az elképzelésnek, akik azt hangoztatják, hogy végre Európa is képes lehet saját űrhajósait feljuttatni önerőből. Ezt a gondolatmenetet támadják többen viszont, mondván: ahhoz képest, hogy a program költségeinek oroszlánrészét az ESA fizetné, a fejlesztésben és a gyártásban viszont nem kapna jelentős szerepet, vagyis gyakorlatilag Európa pénzén az oroszok építenek egy új űrhajót. Még novemberben az orosz Duma megszavazza a Roszkoszmosz 2006 és 2015 közötti 10 éves költségvetési tervét, amelyben szerepel az új űrhajó is, illetve az, hogy 2011-2012-ben repülhet először, majd 2014-ben a Szojuzt végleg kivonnák az aktív szolgálatból. Az üzenet egyértelmű: mi elköteleztük magunkat a mellett, hogy megépítjük a Klipert – veletek vagy nélkületek. Az ESA közgyűlésén viszont a nagy befizető államok (elsősorban Németország és Franciaország) leszavazzák a program támogatását. Ekkor még Oroszország kijelentette, hogy ők márpedig akkor is megépítik, de a fejlesztési költségek hirtelen 16 milliárd rubelre (nagyjából 600 millió akkori dollár) zuhantak, amiből az orosz állam 11 milliárd rubelt állna, a költségek többi részét az alvállalkozók (elsősorban az Enyergija) adnák össze, de a hirtelen jött lelkesedés érezhetően megtört a program iránt...
Folytatása következik...