Zvezda

Zvezda
Modul Zvezda s vesmírnou lodí Sojuz (dole)
Základní informace
COSPAR	2000-037A
Start	12. července 2000, 04:56:36 UT
Kosmodrom	Bajkonur
Nosná raketa	Proton-K
Výrobce	RKK Eněrgija
Provozovatel	Roskosmos
Stav	Aktivní
Hmotnost	19 050 kg
Délka	13 m
Průměr	4,22 m (největší)
Obytný objem	46,7 m³
Perigeum	336 km
Apogeum	346 km
Sklon dráhy	51,6°
Doba oběhu	91 min.
Dnů na oběžné dráze	dosud 8805 dní, tj. 24 let a 39 dní
Konfigurace
Konfigurace ISS, modul Zvezda je nahoře vlevo.

Zvezda (rusky Звезда; „hvězda“) je ruský služební modul Mezinárodní vesmírné stanice. Je základem ruské části stanice. Postavila jej firma RKK Eněrgija. Zvezda byla vynesena raketou Proton v roce 2000. Má válcový tvar s délkou 13 metrů a maximálním průměrem 4,15 metru. Modul je vybaven párem slunečních panelů a při vynesení vážil 19 050 kg.

Modul je 13,11 m dlouhý a má průměr 4,22 m. Je vybaven párem solárních panelů o celkovém rozpětí 29,73 m a šířce 3,43–3,87 m. Za kulovitou přední částí je vlastní trup, tvořený dvěma válci o průměru 1,62 m a délce 3,50 m, resp. o průměru 4,22 m a délce 4,50 m, spojených přechodovou částí tvaru nízkého komolého kužele o výšce 1,13 m.

Modul tvoří čtyři úseky:

• hermetický přechodový úsek (přední) kulového tvaru se třemi androgynními periferními stykovacími uzly, jedním osovým a dvěma příčnými, sloužícími mj. jako dočasná přechodová komora pro výstupy do volného prostoru, později jako trvalá spojení s jinými moduly ISS;
• hermetický pracovní a obytný úsek se 2 zabudovanými obytnými kójemi pro odpočinek jednotlivých členů osádky;
• hermetický válcový přechodový úsek (zadní) s jedním pasívním osovým pasivním stykovacím uzlem pro připojování nákladních i osobních lodí;
• nehermetizovaný přístrojový úsek s 2 korekčními motory o tahu 2×3 kN a nádržemi KPL.

Mezi hlavní úkoly modulu patří:

• poskytování obytného prostoru prvním dlouhodobým osádkám stanice ISS;
• dodávka elektrické energie pro systémy stanice;
• zajišťování telekomunikačních služeb s pozemními řídicími středisky;
• zajišťování korekcí dráhy stanice.

Proto byl/je vybaven například těmito přístroji:

• telemetrickým a povelovým systémem "Regul";
• systémem pro zpracování telemetrických dat SDMS (ESA/Astrium);
• automatickým setkávacím systémem "Kurs";
• poloautomatickým setkávacím systémem TORU;
• energetickým systémem, který tvoří:
  • 2 panely slunečních baterií;
  • 8 akumulátorových baterií typu 800A;
  • 4 stabilizátory napětí a proudu SNT-50MP pro energetické propojení ruského a amerického segmentu stanice;
• zařízením pro recyklování vody z atmosféry pro technické účely;
• zařízením pro generování kyslíku elektrolýzou vody "Elektron-VM";
• klimatizačním systémem;
• hygienickým a sanitárním zařízením SGO;
• kuchyní s ledničkou a mrazničkou pro uchovávání potravin;
• zařízením pro fyzické cvičení osádky, zejména:
  • veloergometrem (NASA);
  • běhací dráhou (NASA) umístěnou na izolačním systému TVIS.^[1]

V roce 1965 Koroljova konstrukční kancelář OKB-1 začala připravovat projekt vesmírné stanice Zvezda s kódovým označením OS-1. Stanice měla mít čtyři podlaží, délku 18,5 metru, průměr 6 metrů a hmotnost 75 tun. Do vesmíru ji měla vynést nová raketa N-1 a měla být pracovištěm šesti osob. Některé prvky tohoto nerealizovaného projektu našly uplatnění na stanici Mir,^[2] jiné byly plánovány pro Mir 2, který byl po spojení s americkým projektem Freedom přejmenován na ISS.

Modul Zvezda byl úspěšně vypuštěn z Bajkonuru nosnou raketou Proton 12. července 2000 v 04:56:36 UT^[3]. O čtrnáct dní později, 26. července 2000 se v 00:44:44 UT^[4] úspěšně připojil k modulu Zarja, který v té době – společně s prvním americkým modulem Unity – tvořil zárodek budoucí ISS. Od té doby je Zvezda faktickou zádí celé stanice.

Všechny tři porty předního přechodového úseku modulu Zvezda jsou trvale spojeny s jinými moduly ruského segmentu ISS:

• k přednímu portu (Zvezda frorward) je od počátku připojen modul Zarja;
• k hornímu portu (Zvezda zenith) je od 12. listopadu 2009, 15:41 UTC, připojen modul Poisk, přes nějž se k ISS připojují kosmické lodi Sojuz a Progress a který současně od 18. listopadu 2020^[5] slouží jako přechodová komora při výstupech ruských kosmonautů do vesmíru;
• ke spodnímu portu (Zvezda nadir) byl od 17. září 2021, 01:05 UTC, do 26. července 2021, 10:56 UTC, připojen modul Pirs, přes který se k ISS připojilo celkem 9 Sojuzů 36 Progressů, a jímž – tak jako později modulem Poisk – ruští kosmonauté vystupovali do volného prostoru. K uvolněnému portu se 29. července 2021 ve 13:29:01 UTC připojil víceúčelový laboratorní modul Nauka.^[6]

Jediný port zadního přechodového úseku modulu Zvezda (Zvezda aft) slouží k připojování ruských kosmických lodí Sojuz a Progress a sloužil také k připojování evropských nákladních lodí ATV. Jejich motory jsou přitom využívány také k plánovanému zvyšování rychlosti a důsledku toho i výšky oběžné dráhy ISS, která by se bez toho i v řídkých vrstvách atmosféry postupně snižovala v důsledku tření, a také k mimořádným manévrům v případě rizika srážky s kosmickým odpadem nebo jinými satelity.

(Zeleně vyznačeno pokračující připojení. Všechny lodi byly připojeny k zadnímu portu Zvezda aft. Data odpovídají časům v UTC.)

V září 2019 – během Expedice 60 – byl zjištěn nadstandardní únik vzduchu z vnitřních prostor ISS. Kvůli rutinními operacemi, jako jsou výstupy do kosmu a přílety a odlety kosmických lodí, trvalo bezmála rok, než se podařilo shromáždit dostatek dat k charakterizaci možného úniku vzduchu. V srpnu 2020 – v době Expedice 63 – se rychlost úniku několikanásobně zvýšila, a přestože stále nepředstavovala významné riziko pro posádku a stanici, pozemní týmy i astronauti na palubě začali intenzivněji pracovat na plánu izolace, identifikace a případné opravy místa úniku. To mimo jiné znamenalo zavírání všech průlezů vesmírné stanice, aby bylo možné přesně monitorovat tlak vzduchu v jednotlivých modulech a zjistit tak, ve kterém z nich k vyššímu než obvyklému úniku vzduchu dochází.^[7]

Díky tomu se podařilo 29. září 2020 zacílit pátrání na ruský modul Zvezda, v němž pokračovalo hledání konkrétního netěsného místa. Členové posádky – Chris Cassidy, Anatolij Ivanišin a Ivan Vagner – se přesunuli do ruského segmentu a sbírali data na různých místech. Při tom postupně jeden po druhém uzavírali poklopy mezi zadní a přední částí Zvezdy a průchody ze Zvezdy do připojených modulů Pirs a Poisk, přičemž ke sběru dat používala ultrazvukový detektor netěsností.^[8] Astronauti nakonec 15. října 2020^[9] v přechodové komoře mezi obytným prostorem a zadním portem modulu nalezli trhlinku v plášti o délce 4,5 centimetru^[10] pomocí plovoucího čajového sáčku strhávaného unikajícím vzduchem.^[11] Pokusili se závadu opravit, což únik vzduchu sice zpomalilo, ale nezastavilo. Žádné další zjištění nepřinesla ani prohlídka vnějšího povrchu modulu při výstupu do vesmíru uskutečněného 18. listopadu 2020 kosmonauty Sergejem Ryžikovem a Sergejem Kuď-Sverčkovem.^[10]

Zástupce výrobce modulu, společnosti RKK Eněrgija v březnu 2021 připustil, že kromě trhliny nalezené na podzim předchozího roku se podařilo najít druhé podezřelé místo, které je ovšem schováno za jedním z potrubí, a tedy je špatně přístupné.^[12] Kosmonauti obě místa v několika etapách opravili třemi vrstvami tmelu a speciální krycí vrstvou, které jim 17. února 2021 doručila nákladní loď Progress MS-16.^[13] Únik však pokračoval i po těchto opravách dokončených 12. března 2021, jak ruská strana připustila už o den později.^[14] Hledání dalších možných míst úniku vzduchu pokračovalo i nadále, např. koncem dubna 2021 kosmonaut Pjotr ​​Dubrov pátral pomocí rozsypané suché polévky a jej případný pohyb a hromadění v uzavřené přechodové komoře sledoval pomocí videokamery.^[15] Ze zpravodajství přitom vyplynulo, že přechodová komora zůstane uzavřena až do plánovaného příletu a připojení nákladní kosmické lodi Progress 17 na přelomu června a července 2021. V červenci 2021 oznámil zástupce NASA identifikaci několika dalších možných mít úniku vzduchu – tři z nich byla utěsněna, ale na rychlost úniku vzduchu to nemělo žádný vliv.^[16]

I v dalším období tak platí režimové opatření, podle něhož u zadního portu modulu Zvezda, tedy za uzavřenou přechodovou komorou, se připojují pouze kosmické lodi Progress – provozní pravidla totiž vyžadují, aby lodě pro kosmonauty byly během připojení co nejsnáze dostupné pro případ jakékoli nouzové situace, což při uzavření přechodové komory kvůli netěsnosti není možné. A protože modul Poisk slouží jako přechodová komora pro výstupy do volného prostoru, je během a nějakou dobu před nimi i po nich nezbytné uzavřít průlezy z modulu Zvezda do modul Poisk, takže ani modul Poisk nemůže sloužit jako bezpečný přístup k zaparkované lodi. Proto systematicky u zadního portu modulu Zvezda a horního portu modulu Poisk parkují nákladní lodi Progress, zatímco Sojuze se připojují před spodní port modulu Rassvat a spodní portu modulu Pričal.^[17]

Koncem února 2024 NASA informovala, že v polovině měsíce – asi týden před příletem ruské nákladní lodi Progress MS-26 k zadnímu portu modulu Zvezda – se znovu zvýšil rozsah úniku vzduchu z tohoto modulu. Již několik let existující problém se dříve projevoval v objemu 0,45 kilogramu plynu za den, nově se však zdvojnásobil asi na 0,9 kilogramu za den. Joel Montalbano, programový manažer NASA pro ISS, řekl novinářům, že týmy obou stran problém sledují a pracují na dalším krocích, ale že záležitost nemá vliv na bezpečnost posádky nebo provoz stanice. Dosavadní nápravná opatření byla založena především na izolování prostoru, v němž k úniku dochází. To je možné díky tomu, že místa úniku jsou lokalizována v přechodové komoře mezi zadním dokovacím portem Zvezda aft a poklopem vedoucím do zbytku obytných prostor modulu. Po příletu Progressu sice posádka komoru asi na pět dní otevřela, aby mohla vyložit náklad z kosmické lodi, ale poté byl průlez opět na trvalo uzavřen, což mělo platit nejméně do začátku dubna 2024,^[18] ovšem z rozhodnutí Roskosmosu toto opatření trvá i dál, protože ani v červnu 2024 nebyla stanovena hlavní příčina vzniku trhlin.^[19]

V noci na 9. září 2021 se v ruském modulu Zvezda spustil poplach a kosmonauti ucítili kouř a zápach spáleného plastu. Škodlivé látky byly detekovány přístroji v prostoru lékařské skříně modulu Zvezda, ale nezpůsobily žádné další potíže.^[20] .

• 
  Interiér modulu
• 
  Toaleta v modulu
• 
  Interiér modulu
• 
  Východ slunce nad panelem modulu, 22. listopadu 2009
• 
  Posádka Expedice 37 v modulu, 26. září 2013

• Obrázky, zvuky či videa k tématu Zvezda na Wikimedia Commons