:

Miként zajlott Kapu Tibor leszállása?

Miként zajlott Kapu Tibor leszállása?

Közel egy hete, június 15-én, magyar idő szerint 11:31-kor ért felszínt, pontosabban vizet San Diego partjainál a Dragon visszatérő kabinja. Az alábbiakban a program végének jellemzőit tekintjük át Zsombok Gábor szakértővel készült interjú formájában.

MCSE: Visszatért Kapu Tibor. Mit kell tudunk magáról a visszatérés időzítéséről és lezajlásáról? Mikor és mi alapján döntenek, hogy „tiszta az útvonal”, és elindulhat a visszatérés folyamata?

Zs.G.: A visszatérés időpontját a küldetés menete, az űrállomás munkaszervezése, az űrhajó képességei és a leszállási területen várható időjárás alapján jelölik ki legkésőbb a leszállás előtt két nappal.
Az Axiom-4 küldetés minimum 14 naposra volt tervezve. Az indítás sokszori halasztása miatt viszont belecsúsztak egy olyan időszakba, amikor a Nemzetközi Űrállomás pályája több mint 60 fokos szöget zár be a Nappal. Ez a béta szög, ami nulla és 75 fok között változik. Normál esetben az űrállomás a keringési idejének 35-37%-át tölti földárnyékban, hatvan fokos béta szögnél viszont már csak 25%-át, kb. 71 fokos béta szög felett pedig folyamatosan napfényben kering. Mivel az űrállomás 51.6 fokos inklinációjú pályája napi pár fokot elfordul a Naphoz képest, ezért a folyamatos megvilágítási időszak csak pár napig tart.

Mivel ilyenkor az űrállomást egyenetlen, „féloldalas” hőterhelés éri, ezért hatvan fokos béta szög felett nem fogadnak és nem dokkolnak le űrjárművet. Az Axiom-4 visszaindulással is megvárták amíg a béta szög 60 fok alá csökken, így nyertek az Axiom-4 űrhajósai pár plusz napot az űrállomáson.
A mostani repülésnél mind az odaúton, mind a visszaúton úgy alakították az űrhajó pályáját, hogy a személyzetnek legyen egy legalább nyolc órás pihenőideje útközben, mert a Dragon elegendő tartalékokkal rendelkezik ehhez. Az űrkabinban van hűtő is a visszahozott kísérleti mintáknak, így egyáltalán nem kell sietni a leszállással.

NASA közvetítés az Axiom-4 leválásáról

A leválás időpontját meghatározza még a leszállóhelyen várható időjárás. Mivel a Crew Dragon vízre száll le, ezért a leszállási területen enyhe szél és a lehető legsimább vízfelület az ideális, hogy az űrhajósok egyensúlyi rendszerei egy minél kevésbé dülöngélő űrhajóban kezdjék el visszaszokást a földi körülményekhez.

MCSE: A sci-fi filmekben egy űrhajó leszállása a Földre (vagy más, légkörrel körbevett bolygóra) néhány „hajtómű mozdulattal” történik, és gyorsan lezajlik. Ennél bonyolultabb a valódi folyamat. Mik voltak utóbbinak a főbb lépései Kapu Tibor esetében? És mennyire sikerül napjainkban pontosan a tervezett helyen földet érni?

Zs.G.: A Crew Dragon visszatérési folyamata a stabil keringőpályáról letéréssel kezdődik. Ehhez a pálya előre kiszámított pontján beindítják a pályamódosító hajtóműveket, lelassítják az űrhajót, hogy a pálya földközelpontja a légkörbe essen (Deorbit Burn). Ez után fékezés többi részét a Föld légköre végzi el. A légkörbe érés előtt leválasztják a Dragon csomagtartóját (Trunk) amin az űrhajó napelemei és hűtőradiátorai vannak, majd becsukják a dokkolóegységet és a fő pályamódosító hajtóműveket védő orrkúpot; végül a járművet hőpajzzsal előre néző visszatérési pozícióba forgatják.

Az űrhajó több mint huszonötszörös hangsebességgel érkezik a légkörbe, amivel fellépő fékeződés kb. nyolc perc alatt hangsebesség alá lassítja. Az űrhajó hatalmas mozgási energiája a fékeződés során végül hővé alakul, ami ellen védekezni kell, ezért a visszatérő egység hőpajzzsal van felszerelve. A légköri fékeződés legintenzívebb szakaszában során az űrhajó 4,5 g-vel lassul, azaz az űrhajós a normál földi súlyának négy és félszeresének érzi magát. Az űrhajó geometriai és tömegközéppontja kis mértékben el van tolva egymástól, ezért visszatéréskor a légellenállás hatására az űrkabin kis mértékben elfordul a menetiránytól, így a kabin a légkörben oldalra ható erőt képes kifejteni, amit a kabin forgatásával felhajtóerőként, vagy oldalirányú kitérésként hasznosítanak a leszállás helyének pontosítására és a terhelés csökkentésére.

Éjszakai felvétel az Axiom-4 leszállásáról

Már a hangsebesség alatt 5,5 km magasan kinyílik két stabilizáló ernyő, majd 2 km magasan kinyílik a négy fő ejtőernyő. Az űrhajó végül kb. 27 km/h sebességgel ér vizet (Splashdown). A vízre szállás pontossága hivatalosan pár száz méter, a gyakorlatban enyhe szélben ennél is pontosabb szokott lenni. Az űrkabint a leszállás után nagyjából fél órával a SpaceX mentőhajója daruval kiemeli a vízből, az űrhajósok a kabinból már a mentőhajó fedélzetén szállnak ki.

MCSE: Egyébként mennyire zajlott a terveknek és elvárásoknak megfelelően a visszatérés? Mik ilyenkor a veszélyek és miként találta meg őket a kiérkező NASA légiegység?

Zs.G.: Tiborék leszállása a közvetítés alapján teljesen a terveknek megfelelően alakult. Az egyik legkockázatosabbnak tartott esemény az ejtőernyők nyitása is rendben lezajlott. A visszatérés során a NASA felderítő repülője infravörös kamerával követte az űrhajót, de az ottani idő szerinti éjjeli visszatérést az USA nyugati partjáról szabad szemmel is látni lehetett.

MCSE: Mit tudunk arról, mennyit sikerült Kapu Tibornak az eredetileg tervezett kísérleteiből és feladataiból megvalósítani az ISS fedélzetén?

Zs.G.: Az eddig kiadott hivatalos közlemények alapján a tervezett 25 feladatot, amiből 18 kísérlet és 7 oktatási és médiaesemény, mindet sikerült végrehajtani. A kísérletek pontos kiértékelése még folyik, a részletesebb publikációk várhatóan hónapok múlva készülnek el.

Áttekintés a küldetés befejezéséről és az azt követő eseményekről

MCSE: Kapu Tibor miként folytatja az űrutazása után?

Zs.G.: A leszállás után Tiborra először egy két hetes rehabilitációs folyamat vár Houstonban. Ennek során különböző edzésmódszerekkel visszaszoktatják a földi gravitációhoz, közben számos orvosi vizsgálaton esik át részben a küldetés orvosi kísérleteinek folytatásaként. A rehabilitáció végén az űrorvosok alkalmassá nyilvánítják az olyan normál földi tevékenységekre, mint például az autóvezetés. Ezt követően kerül sor a repülés kiértékelésére ami további két héten keresztül rengeteg konferenciát és beszámolót jelent. Ezek után térhet vissza Tibor Magyarországra. A hazai tevékenységéről még keveset tudunk, de vélhetően hosszú hazai előadó körútra indul, aminek a fő célja az űrkutatás, a természettudományok és a mérnöki tudományok népszerűsítése lesz.