Space Shuttle

Z Multimediaexpo.cz

Nemáte oprávnění „upravit tuto stránku“. Důvod:

Můžete si prohlédnout a zkopírovat zdrojový kód této stránky:

[[Soubor:The Shuttle in Spacedock.jpg||right|300px|thumb|Raketoplán v novém muzeu (HDR, 2010)]] '''Space Shuttle''' (oficiálně ''[[Space Transportation System]]'') je [[Spojené státy americké|americký]] pilotovaný [[kosmický raketoplán]] provozovaný pro lety do vesmíru vládní organizací [[NASA]]. Raketoplán vyprojektovala a postavila pět plně provozuschopných exemplářů firma Rockwell International, Space Systems Group (nyní Boeing North American), Palmdale, CA (USA). Lety jsou řízeny z řídicího střediska MCC (Mission Control Center) v Johnsonově kosmickém středisku (NASA Lyndon B. Johnson Space Center) v [[Houston]]u, TX (USA) pro NASA Office of Space Flight, Washington, DC (USA). == Popis raketoplánu == [[Soubor:Atlantis taking off on STS-27.jpg|right|300px|thumb|Start raketoplánu [[Atlantis (raketoplán)|Atlantis]] na misi STS-27<br />Snímek: NASA]] Kompletní raketoplán při jeho vzletu tvoří tři části: * [[Space Shuttle Solid Rocket Booster|dva pomocné startovací stupně SRB (Solid Rocket Boosters)]]; * [[Space Shuttle External Tank|odhazovací nádrž ET (External Tank)]]; * [[Družicový stupeň raketoplánu|družicový stupeň (Orbiter)]], vybavený hlavními motory [[Space Shuttle Main Engine|SSME (Space Shuttle Main Engines)]]. Celková délka sestavy raketoplánu Space Shuttle při vzletu je 56,14&nbsp;m. Vzletová hmotnost se u jednotlivých exemplářů i jejich misí liší a pohybuje se přibližně kolem 2050&nbsp;tun. Přistávací hmotností také kolísá a závisí zejména na množství nákladu, dopravovaného zpět na Zemi; obvykle se pohybuje od 90 do 115&nbsp;tun. === Družicový stupeň === [[Soubor:STS orbiter.png|right|300px|thumb|Družicový stupeň<br />Kresba: NASA]] : ''Související informace naleznete v článku'': [[Družicový stupeň raketoplánu]] Okřídlený [[Družicový stupeň raketoplánu|družicový stupeň]] vyvinul hlavní dodavatel celého raketoplánu. Jedná se o jednoplošník s deltovitým křídlem s dvojí šípovitostí o celkové délce 37,24&nbsp;m, výšce 17,25&nbsp;m a rozpětí 23,79&nbsp;m. Jeho prázdná hmotnost je různá u jednotlivých exemplářů (''Columbia'' byla nejtěžší) a pohybuje se kolem 90&nbsp;tun. Družicový stupeň tři hlavní konstrukční části: * dvoupodlažní kabina pro posádku; * trup s nákladovým prostorem; * motorový prostor s motory [[Space Shuttle Main Engine|SSME]]. Prostor pro posádku (7 osob, v nouzových případech až 10 osob) má objem 71,5&nbsp;m³ a v jeho prostorách je atmosféra normálního vzduchu o tlaku 1014&nbsp;hPa. V jeho horní části se nachází ''letová paluba'', vybavená 10 okny, na níž jsou soustředěny prvky řízení, v dolní části je ''obytná paluba'' s bočním průlezem pro nástup a výstup osádky a s průlezem do nákladového prostoru, sanitárním zařízením, kuchyňkou a místy pro odpočinek. Za přepážkou v přední části obytné paluby je umístěna většina řídicí elektroniky včetně pěti palubních počítačů. Pod podlahou obytné paluby se nachází klimatizační zařízení. Řízení systémů raketoplánu zajišťuje pět hlavních palubních počítačů typu IBM AP-101S (původně AP-101) s výkonem přes 1 milion operací za sekundu a s operační pamětí 256K 32bitových slov. Během kritických fází letu jako je vzlet a přistání, jsou všechny čtyři počítače propojeny a vzájemně se kontrolují. Pátý, vybavený jednodušším programovým vybavením, slouží jako záloha. Navigační systém využívá především tří inerciálních plošin IMU (''{{Cizojazyčně|en|Inertial Measurement Units}}''), které zásobují palubní počítače informacemi o aktuální orientaci družicového stupně v prostoru a o negravitačních zrychleních (např. působených chodem motorů). Pro jejich nastavování slouží automatické i manuální zaměřovače hvězd. Negravitační zrychlení měří i další souprava čtyř lineárních [[akcelerometr]]ů. V průběhu setkávacích manévrů slouží ke stanovení vzdálenosti družicového stupně od cíle a relativní rychlosti palubní radiolokátor. Pro navigaci v závěru přistání slouží přijímač systému TACAN. V poslední době se zkušebně užívá navigační systém GPS. Vlastní pilotáž letu zajišťuje prostřednictvím hlavních počítačů autopilot, který může také přebírat příkazy pilotů z ručních ovládacích prvků, umístěných na letové palubě. Komunikační systém pracuje v pásmech K_u (15,25 až 17,25&nbsp;GHz) a S (1,7 až 2,4&nbsp;GHz). Většina spojení s řídicím střediskem je zprostředkována přes družice systému [[Tracking and Data Relay Satellite|TDRSS]] (''{{Cizojazyčně|en|Tracking and Data Relay Satellite System}}''), umístěných na [[Geostacionární dráha|geostacionární dráze]]. V prvních přibližně 4 minutách letu může systém pracující v pásmu S komunikovat s pozemní stanicí na kosmodromu přímo. Pro spojení s Mezinárodní vesmírnou stanicí v její blízkosti nebo s členy osádky, pracujícími ve skafandrech ve volném prostoru se používá systém pracující v pásmu UKV (243 až 300&nbsp;MHz). Tento systém slouží také jako záložní pro spojení s pozemními stanicemi. V trupu je nákladový prostor o rozměrech 18.3×5.2×4.0&nbsp;m. Je uzavřen dvoukřídlými dveřmi, na jejichž vnitřní straně jsou radiátory chlazení. Chladicí okruh je naplněn [[glykol]]em a odvádí teplo z nitra družicového stupně. V trupu se nachází mj. dálkový manipulátor [[Remote Manipulator System|RMS]] (''{{Cizojazyčně|en|Remote Manipulator System}}''), tři [[Palivový článek|palivové baterie]] s výkonem 3×7 kW (v maximu 3×12 kW) a čtyři nádrže s kyslíkem a čtyři nádrže s vodíkem nutným pro jejich provoz. V zadní části jsou umístěna tři turbočerpadla APU (''{{Cizojazyčně|en|Auxiliary Power Units}}'') hydraulického systému pro ovládání motorů SSME a aerodynamických řídicích ploch. Pod motorovým prostorem je umístěn trupový [[elevon]]. Nad motorovým prostorem po stranách kýlové plochy s kormidly a aerodynamickou brzdou jsou připevněny dva moduly manévrovacích motorů OMS (''{{Cizojazyčně|en|Orbital Maneuvring System}}''), každý s jedním motorem OMS o tahu 26,7&nbsp;kN, 12 řídicími motory RCS (''{{Cizojazyčně|en|Reaction Control System}}'') o tahu 3,87&nbsp;kN a dvěma vernierovými motory o tahu 111&nbsp;N. Jako pohonné látky pro OMS a RCS slouží monometylhydrazin a oxid dusičitý. Další modul RCS se 14 motory o tahu 3,87&nbsp;kN a se dvěma motory o tahu 111&nbsp;N je zabudován v přídi raketoplánu před prostorem pro posádku. Konstrukce trupu raketoplánu je vyrobena především z lehkých hliníkových slitin. Pro nejvíce mechanicky namáhané části je použito oceli a titanových slitin. Povrch raketoplánu je pokryt systémem tepelné ochrany TPS (''{{Cizojazyčně|en|Thermal Protection System}}''), chránícím trup raketoplánu před aerodynamickým ohřevem během sestupu do atmosféry Země. Nejvíce namáhané části, tj. příď trupu a náběžná hrana křídla, jsou chráněny panely z [[uhlík-uhlíkový laminát|uhlík-uhlíkového laminátu]], krytého glazurou ze směsi [[oxid hlinitý|oxidu hlinitého]], [[oxid křemičitý|oxidu křemičitého]] a [[karbid křemíku|karbidu křemíku]] jako ochranou proti oxidaci. Spodek trupu a křídla jsou kryty dlaždicemi z vysoce porézního oxidu křemičitého, vyrobené slinutím křemenné vaty, a opatřené černou glazurou, zajišťující vysokou emitivitu (zpětné vyzařování) tepelného záření. Horní část křídla, boky trupu a boky kýlové plochy jsou kryty podobnými křemennými dlaždicemi, avšak s bílou glazurou, zajišťující vysokou reflektivitu (odrazivost) tepelného záření. Celkový počet dlaždic je přes 30&nbsp;tisíc. Jejich tloušťka kolísá podle předpokládaného tepelného zatížení jednotlivých míst trupu od 25 do 125&nbsp;mm. Dlaždice nejsou lepeny přímo na hliníkový trup, ale na pružnou podložku z Nomexové plsti (vyrobené z aramidu) a mezi jednotlivými dlaždicemi je ponechána dilatační mezera, zaplněná pružnou ucpávkou z keramické tkaniny. Nejméně tepelně namáhaný vršek trupu (dveře nákladového prostoru) je pokryt panely FRSI (''{{Cizojazyčně|en|Felt Reusable Surface Insulation}}'') z Nomexové plsti. Před vyvezením raketoplánu na startovní rampu je celý povrch družicového stupně impregnován vodoodpudivým postřikem. Pro přistání je raketoplán vybaven vysouvacím podvozkem. Pro zkrácení dojezdu po přistání je ve spodní části kýlové plochy zabudován brzdicí páskový padák. == Historie projektu == [[Soubor:Shuttle Patch.png|right|200px]] Program STS byl oficiálně zahájen [[5. leden|5. ledna]] [[1972]], kdy prezident Richard Nixon oznámil, že NASA byla pověřena vyvinout mnohonásobně použitelný dopravní prostředek pro lety ze Země na oběžnou dráhu a zpět. Kromě raketoplánu bylo v plánu vyvinout též navazující systém meziorbitálních tahačů a případně i prostředků pro kyvadlovou dopravu k Měsíci a zpět. Tyto navazující projekty, tvořící komplex prostředků označovaných STS však nikdy nebyly realizovány. Značné kompromisy proti původním návrhům NASA, které předpokládaly plně mnohonásobně použitelný systém, byly učiněny na základě požadavků ministerstva obrany USA. Projekt se v úvodní fázi několikrát měnil a konečná realizace se dostávala do skluzu zejména pro rozpočtové problémy. Kromě několika funkčních ověřovacích modelů byl konečně postaven první letuschopný exemplář (výr. č. OV-101), který však nebyl vybaven ani tepelnou ochranou, ani kyslíkovodíkovými hlavními motory SSME a byl určen výhradně k letovým zkouškám v zemské atmosféře. Měl být původně pojmenován ''Constitution'' (Ústava), ale na základě celonárodní dopisové kampaně byl na nátlak fanoušků televizního seriálu ''[[Star Trek]]'' nakonec pojmenován ''[[Enterprise (raketoplán)|Enterprise]]''. Jeho slavnostní předání se uskutečnilo [[17. září]] [[1976]] a v průběhu roku 1977 uskutečnil pět zkušebních klouzavých letů v atmosféře. Prvním exemplářem, určeným pro letu do vesmíru byl raketoplán ''[[Columbia (raketoplán)|Columbia]]'' (OV-102). Ten byl předán NASA [[8. březen|8. března]] [[1979]] a [[23. březen|23. března]] téhož roku byl letecky na hřbetě letounu Boeing 747-SCA přepraven na kosmodrom do [[Kennedyho vesmírné středisko|Kennedyho vesmírného střediska]]. První let do vesmíru ([[STS-1]]) absolvoval ve dnech [[12. duben|12.]] až 14. dubna [[1981]] s dvoučlennou posádkou. Poslední let do vesmíru ([[STS-107]]) absolvoval ve dnech [[16. leden|16. ledna]] až [[1. únor]]a [[2003]] se sedmičlennou posádkou; let však skončil havárií, při které všichni členové posádky zahynuli. Další exemplář ''[[Challenger (raketoplán)|Challenger]]'' (OV-099) byl předělán z exempláře původně určeného k zatěžkávacím zkouškám a byl předán NASA [[30. červen|30. června]] [[1982]]. K prvnímu letu odstartoval [[4. duben|4. dubna]] [[1983]]. Zničen byl při havárii během startu [[28. leden|28. ledna]] [[1986]], při které zahynula celá sedmičlenná posádka. Třetím exemplářem byl ''[[Discovery (raketoplán)|Discovery]]'' předaný NASA [[16. říjen|16. října]] [[1983]]. Stejně jako čtvrtý raketoplán ''[[Atlantis (raketoplán)|Atlantis]]'', dokončený [[6. duben|6. dubna]] [[1985]], je dosud ve službě. Pátý raketoplán pojmenovaný ''[[Endeavour (raketoplán)|Endeavour]]'' byl postaven jako náhrada za zničený ''Challenger''. Do služby byl předán [[25. duben|25. dubna]] [[1991]]. Z rozhodnutí vlády USA mají být raketoplány Space Shuttle vyřazeny z provozu po dobudování ISS v roce [[2010]]. Asi o dva roky později mají být nahrazeny novým kosmickým dopravním prostředkem - [[Orion (kosmická loď)|Orion]], který bude pro start využívat rakety [[Ares]]. === Havárie raketoplánů === [[Soubor:Challenger explosion.jpg|right|thumb|300px|Katastrofa raketoplánu Challenger<br />Snímek: NASA]] Od zahájení provozu raketoplánů v roce 1980 došlo ke dvěma [[Kosmická havárie|haváriím]], při nichž byly zcela zničeny družicové stupně ''Challenger'' a ''Columbia''. V obou případech zahynula celá posádka. ==== Challenger ==== K havárii došlo při startu k letu [[STS-51-L]] dne [[28. leden|28. ledna]] [[1986]] v T +73 sekund. V průběhu vzletu došlo k prohoření těsnění ve spoji mezi dvěma segmenty pravobočního stupně SRB. Následně došlo k přehoření spodního spoje mezi SRB a ET. Stupeň SRB se pak odklonil, svoji špičkou prorazil nádrž ET a došlo k výbuchu (došlo k poškození spodní části ET - nádrže vodíku. Ten pak hořel spolu se vzdušným kyslíkem a způsobil přídavný tah. To způsobilo destrukci přepážky mezi vodíkovou a kyslíkovou částí ET, smísení paliva a oxidačního činidla a mohutný výbuch). Lety raketoplánů byly pozastaveny na dva a půl roku. Na základě výsledků vyšetřování byla změněna konstrukce spojů mezi segmenty SRB a zpřísněna pravidla pro starty za nízkých teplot na kosmodromu. Lety byly obnoveny [[29. září]] [[1988]] expedicí [[STS-26]] raketoplánu ''Discovery''. Jako náhrada za zničený stroj byl postaven družicový stupeň ''Endeavour''. ==== Columbia ==== K havárii došlo během sestupu atmosférou v závěru letu [[STS-107]] dne [[1. únor]]a [[2003]] ve výši 60&nbsp;km nad Texasem přibližně 15&nbsp;minut před plánovaným přistáním. Při startu došlo k uvolnění pěnové izolace z ET, která narazila do náběžné hrany křídla raketoplánu a vážně ji poškodila. Při návratu raketoplánu do atmosféry došlo nejprve k destrukci křídla a následně ke zničení celého raketoplánu. Obnovení letů raketoplánů bylo podmíněno splněním řady technických i organizačních změn. Lety raketoplánů byly obnoveny zkušební expedicí [[STS-114]] raketoplánu ''Discovery'' ve dnech [[26. červenec|26. července]] až [[9. srpen|9. srpna]] [[2005]]. Během startu však došlo znovu k odpadávání tepelné izolace nádrže ET, což vedlo k opětovnému přerušení letů raketoplánů. Další raketoplán odstartoval až [[4. červenec|4. července]] [[2006]]. Po havárii raketoplánu ''Columbia'' se již nepočítá se stavbou náhradního exempláře. Byly zrušeny všechny expedice raketoplánů s výjimkou letů k [[Mezinárodní vesmírná stanice|Mezinárodní vesmírné stanici (ISS)]] nutných pro její dostavbu a opravě Hubblova kosmického dalekohledu (HST) pravděpodobně v září 2008.. == Průběh typické expedice == === Pozemní přípravy === [[Soubor:STS-36 Rollout - GPN-2000-000680.jpg|300px|thumb|right|Raketoplán na pohyblivém vypouštěcím zařízení MLP při přesunu z montážní haly VAB (v pozadí) k rampě<br />Snímek: [[NASA]]]] [[Družicový stupeň raketoplánu|Družicový stupeň]] po návratu z předchozí mise je dopraven do jedné ze tří montážních hal OPF ([[Orbiter Processing Facility]]) k vyložení nákladu a odstrojení, v jehož průběhu jsou demontovány hlavní motory [[SSME]] a nahrazeny jinými, které mezitím prošly údržbou. Revizí procházejí také moduly manévrovacích motorů OMS a RCS, které jsou někdy též vyměňovány jako stavební celek. Kontrolou projde i [[systém tepelné ochrany]] TPS a je případně opraven a ošetřen. V OPF je do kabiny posádky a nákladového prostoru případně umístěna část užitečného nákladu. V montážní budově VAB ([[Vehicle Assembly Building]]) jsou mezitím na [[pohyblivé vypouštěcí zařízení|pohyblivém vypouštěcím zařízení]] MLP (Mobile Launch Platform) sestaveny z jednotlivých [[segment]]ů oba startovací stupně SRB a poté je k nim připojena [[odhazovací nádrž]] ET. Po ukončení příprav družicového stupně v OPF je tento převezen do VAB, zdvižen [[jeřáb (stroj)|jeřábem]], otočen do vertikální polohy a připojen k ET. Po dokončení základních prověrek je MLP se sestaveným kompletním raketoplánem převezen [[Crawler-Transporter|pásovým transportérem]] na jednu ze dvou startovních ramp [[LC-39A]] nebo [[LC-39B]] (nyní jen LC-39-A), kde je MLP usazen a napojen na pozemní zařízení (rozvody elektrické energie, datové komunikační linky, rozvody dodávky stlačených plynů, provozních kapalin a pohonných látek). Na rampě proběhnou další zkoušky sestavy, završení zkušebním odpočítáváním ke startu. Na rampě je také naloženo zbývající užitečné zatížení. Vlastní odpočítávání ke startu začíná obvykle tři dny před očekávaným startem za stavu T -43&nbsp;hodin a obsahuje řadu plánovaných přerušení, z nichž poslední dvě jsou za stavu T -20&nbsp;min a T -9&nbsp;min. Vlastní start začíná postupným zážehem hlavních motorů SSME počínaje v T -6,6&nbsp;sekundy. V T -0 se zažehují motory SRB a současně jsou pyrotechnicky přeseknuty šrouby, kterými je do té doby raketoplán poután k MLP. === Vzlet === [[Soubor:Space Shuttle Columbia launching.jpg|thumb|300px|right|Vzlet raketoplánu [[Columbia (raketoplán)|Columbia]] k první expedici STS-1<br />Snímek: NASA]] V okamžiku startu je tah motorů SSME nastaven na nejvyšší možnou hodnotu (107&nbsp;% nominálního tahu) a také motory SRB dávají maximální tah. V T +10&nbsp;s mine raketoplán nejvyšší patro obslužné věže a stáčí se podél podélné osy tak, aby jeho vertikální osa (kolmá na rovinu křídla) ležela v rovině dráhy, do níž má být naveden. Postupně se také mění klopení, takže původně vertikální stoupání se plynule mění na dopředný let. V T +50&nbsp;s se snižuje tah motorů SSME na 67&nbsp;%, aby se snížilo aerodynamické namáhání během změny režimu letu raketoplánu z podzvukového na nadzvukový. Maximální aerodynamické namáhání nastává při T +54&nbsp;s. Přibližně v T +65&nbsp;s se opět tah motorů SSME zvyšuje na 100 až 104&nbsp;% nominálního tahu. V T +120 až 130&nbsp;s dohoří motory SRM a startovní stupně SRB se odhazují. Pokračují v letu po [[balistická dráha|balistické dráze]] a posléze na [[padák|padácích]] přibližně v T +410&nbsp;s dopadají do [[Atlantský oceán|Atlantiku]]. Družicový stupeň poháněn motory SSME pokračuje v letu. Přibližně v T +450 až 460&nbsp;s, když [[přetížení]] dosáhne hodnoty 3G, začnou palubní počítače snižovat tah motorů SSME tak, aby přetížení dále nevzrůstalo. Těsně před dosažením plánované rychlosti se skokem sníží tah motorů SSME na 64&nbsp;%. K vypojení motorů dochází mezi T +500 až 510&nbsp;s. O 20&nbsp;s později je odhozena nádrž ET, která pokračuje po balistické dráze, shoří v [[atmosféra|atmosféře]] a její zbytky přibližně v T +86,5&nbsp;min po startu dopadají do [[indický oceán|Indického oceánu]]. === Nouzové přerušení startu === Dojde-li k výpadku jednoho nebo více motorů SSME během vzletu nebo jiné závažné závadě na systémech raketoplánu, je nutno vzlet raketoplánu nouzově ukončit. Časy, uvedené v dalších odstavcích jsou uvedeny pro případ výpadku jednoho motoru; v případě výpadku více motorů nebo jiných závad, se podstatným způsobem liší. Časové intervaly se překrývají, někdy lze využít více alternativních způsobů. ==== Manévr RTLS ([[Return to Launch Site]]) ==== Pokud se tak stane v době od T +0 do přibližně T +245&nbsp;s, raketoplán pokračuje v dopředném letu do odhození startovacích stupňů (pokud již k němu nedošlo) tak dlouho, až je spotřebována část pohonných látek z nádrže ET. Pak se družicový stupeň otočí, aby motory SSME nejprve vynulovaly dopřednou rychlost a naopak raketoplán urychlily zpět směrem k místu startu, Po vyčerpání pohonných látek je ET odhozena a raketoplán přistává na KSC. ==== Manévr TAL ([[Trans-Atlantic Landing]]) ==== Tento manévr se používá v době od přibližně T +150&nbsp;s do T +275&nbsp;s. V tomto případě se raketoplán uvede do více či méně strmě stoupajícího letu, aby vyčerpal přebytečné pohonné látky a po odhození ET družicový stupeň přistává na záložním letišti v západní [[Evropa|Evropě]] nebo západní [[Afrika|Africe]] (podle sklonu plánované dráhy). ==== Manévr ATO ([[Abort to Orbit]]) ==== Při tomto manévru, který může být uskutečněn po T +260&nbsp;s, je raketoplán naveden na bezpečnou oběžnou dráhu kolem [[Země]], avšak podstatně nižší než byla plánovaná a proto není možno splnit úkoly dané mise. Používá se v případě, že nehrozí bezprostřední nebezpečí a raketoplán může setrvat na oběžné dráze delší dobu a případně plnit náhradní úkoly. ==== Manévr AOA ([[Abort Once Around]]) ==== Tento manévr se používá též po T +260&nbsp;s a to v případě, že buď není možno dosáhnout bezpečné stabilní oběžné dráhy, nebo hrozí nebezpečí z prodlení (např. [[dehermetizace]] obytných prostor). Družicový stupeň je naveden na takovou dráhu, ze které může uskutečnit přistání na území USA po necelém jednom oběhu kolem Země. ==== Nouzové navedení na oběžnou dráhu ==== Dojde-li k výpadku jednoho motoru SSME po T +305&nbsp;s, výkon zbývajících motorů spolu se zásobami pohonných látek pro motory OMS obvykle stačí k tomu, aby byl družicový stupeň naveden na plánovanou oběžnou dráhu a mohl tak splnit všechny nebo většinu stanovených úkolů. === Operace na oběžné dráze === [[Soubor:Shuttle delivers ISS P1 truss.jpg|thumb|300px|right|Raketoplán Endeavour při pohledu z ISS<br />Snímek: NASA]] Po odhození ET pokračuje družicový stupeň v letu po [[suborbitální dráha|suborbitální dráze]]. Po dosažení apogea této dráhy přibližně v T +40&nbsp;min se zapojí oba manévrovací motory OMS, které zvýší rychlost raketoplánu tak, aby se dostala na stabilní výchozí dráhu. Po prvotní prověrce systémů jsou otevřeny dveře nákladového prostoru, aby mohly začít fungovat radiátory klimatizačního systému. Poté jsou obvykle vypojeny tři z pěti hlavních palubních počítačů pro úsporu elektrické energie. Následují operace na oběžné dráze, specifikované úkoly té které mise. Den před návratem z oběžné dráhy se uskutečňuje důkladná kontrola všech systémů družicového stupně včetně zkušebního zážehu motorů OMS a RCS. V obytné kabině jsou uloženy resp. upoutány všechny předměty. V den návratu jsou na obytné palubě instalována křesla, osádka si oblékne lehké [[skafandr]]y a připraví se na sestup. === Návrat na Zemi === Družicový stupeň se otočí zádí proti směru letu a jsou zapojeny motory OMS, které sníží jeho rychlost o 85 až 110&nbsp;m/s. Tím se původní dráha změní na eliptickou s [[perigeum|perigeem]] pod horní hranicí atmosféry. Po ukončení manévru se raketoplán otočí do polohy pro vstup do atmosféry (přídí vpřed, podélnou osou asi 30º nad [[horizont]]). Do atmosféry vstupuje družicový stupeň v referenční výši 121&nbsp;km rychlostí asi 7,6&nbsp;km/s asi 30 až 35&nbsp;min před dosednutím na přistávací dráhu a ve vzdálenosti přes 8000&nbsp;km od místa přistání. [[Soubor:NASA Space Shuttle Atlantis landing (STS-110) (19 April 2002).jpg|300px|thumb|Přistání raketoplánu Atlantis po misi STS-110<br />Snímek: NASA]] Během sestupu atmosférou ztrácí družicový stupeň rychlost díky [[aerodynamika|aerodynamickému]] odporu. Jeho [[kinetická energie]] se mění na [[teplo|tepelnou]] a okolní [[vzduch]] se v rázové vlně ohřívá na vysokou teplotu a [[ion]]izuje se. Tepelná energie z [[rázová vlna|rázové vlny]] se v prvních fázích sestupu částečně přenáší na povrch raketoplánu především [[záření|zářivým přenosem]] (radiačně). Povrch se zahřívá na nejvíce zatížených místech až na 1500&nbsp;ºC. V&nbsp;pozdějších fázích sestupu, kdy se raketoplán pohybuje v hustších vrstvách atmosféry, přechází proudění kolem něj z laminárního na turbulentní. K radiačnímu přenosu se přidává i přenos tepla vedením a náběžné hrany mohou být vystaveny teplotám až 1800&nbsp;ºC. Pro urychlení [[brzdění]] raketoplán během prvních 20&nbsp;min po vstupu do atmosféry vykoná dvě střídavě pravotočivé a levotočivé zatáčky. Po snížení rychlosti na 760&nbsp;m/s ve výšce kolem 25&nbsp;km a vzdálenosti přibližně 100&nbsp;km od místa přistání zahájí raketoplán kontrolované aerodynamické brzdění TAEM (Terminal Area Energy Management), aby do oblasti letiště přiletěl ve výši 9,5&nbsp;km rychlostí kolem 240&nbsp;m/s. Poté přejde do zatáčky HAC (Heading Alignment Circle) s poloměrem 5 až 6&nbsp;km která jej navede rychlostí 150±6&nbsp;m/s na sestupnou dráhu v ose přistávací dráhy ve výši 3&nbsp;km, 12,8&nbsp;km od prahu dráhy asi jednu minutu před dosednutím. Klouzavý sestup probíhá velmi strmě, pod úhlem 17º až 19º k horizonále (tedy asi sedmkrát strměji, než běžné dopravní letadlo). Dvacet sekund před dosednutím ve výši kolem 500&nbsp;m je úhel klesání snížen na 1,5º a posádka vysouvá podvozek. Závěrečné [[podrovnání]] ve výši 25&nbsp;m sníží vertikální rychlost na méně než 2,7&nbsp;m/s. Družicový stupeň dosedá asi 65&nbsp;m za prahem dráhy přistávací rychlostí mezi 340 a 360&nbsp;km/h (podle hmotnosti nákladu) nejprve koly hlavního podvozku (pod křídlem), pak se vypouští brzdicí padák. Přibližně 20 až 30&nbsp;s po prvním dotyku se zemí dosednou na dráhu i pneumatiky příďového podvozku a zhruba o minutu později se raketoplán zastavuje. == Statistika letů (k 5. červenec 2007), přehled vyrobených exemplářů == {|border="1" cellpadding="2" cellspacing="1" style="margin:0 0 .5em 1em; border-collapse:collapse; font-size: 95%; white-space: nowrap;" |- bgcolor="#efefef" ! Stroj ! Výrobní<br />číslo ! Dní<br />ve<br />vesmíru ! Oběhů<br />Země ! Uletěná<br />vzdálenost<br />([[kilometr|km]]) ! Počet<br />startů ! Nejdelší<br />let<br />(dní) ! Osob ! [[Výstup do vesmíru|Výstupy<br />do<br />vesmíru]] ! Spojení<br />se<br />stanicemi<br />[[Mir]] / [[Mezinárodní vesmírná stanice|ISS]] ! Počet<br />vypuštěných<br />družic a sond ! Poznámky |- |[[Pathfinder (raketoplán)|''Pathfinder'']] |align="right"|OV-098<br />(neoficiální) | | | | | | | | | |align="right"| hmotnostní maketa<br />pouze pro zkoušky pozemních systémů |- | |align="right"|MPTA-ET | | | | | | | | | |align="right"| nádrž ET pro zkoušky motorů SSME<br />(Main Propulsion Test Article) |- | |align="right"|MPTA-098 | | | | | | | | | |align="right"| pouze motorový prostor<br />pro zkoušky motorů SSME |- | |align="right"|STA-099 | | | | | | | | | |align="right"| určen pro lámací zkoušky (Structural Test Article),<br />později přestavěn na OV-099 |- |[[Enterprise (raketoplán)|''Enterprise'']] |align="right"|OV-101 |align="right"|0 |align="right"|0 |align="right"|0 |align="right"|5 |align="right"|5 min 34 s |align="right"|16 |align="right"|0 |align="right"|0/0 |align="right"|0 |align="right"| určen pouze pro klouzavé<br />zkušební lety v atmosféře, <br /> startoval z upraveného [[Boeing 747|Boeingu 747]] |- |[[Columbia (raketoplán)|''Columbia'']] |align="right"|OV-102 |align="right"|300,74 |align="right"|4&nbsp;808 |align="right"|201&nbsp;497&nbsp;772 |align="right"|28 |align="right"|17,66 |align="right"|160 |align="right"|7 |align="right"|0 / 0 |align="right"|8 |align="right"| zničen při havárii na misi [[STS-107]] [[1. únor]]a [[2003]] |- |[[Challenger (raketoplán)|''Challenger'']] |align="right"|OV-99 |align="right"|62,41 |align="right"|995 |align="right"|41&nbsp;527&nbsp;416 |align="right"|10 |align="right"|8,23 |align="right"|60 |align="right"|6 |align="right"|0 / 0 |align="right"|10 |align="right"| přestavěn ze STA-099,<br />zničen při havárii na misi [[STS-51-L]] [[2. leden|28. ledna]] [[1986]] |- |[[Discovery (raketoplán)|''Discovery'']] |align="right"|OV-103 |align="right"|281,45 |align="right"|4&nbsp;433 |align="right"|185&nbsp;235&nbsp;454 |align="right"|33 |align="right"|13,89 |align="right"|206 |align="right"|35 |align="right"|1 / 7 |align="right"|31 |align="right"| provozuschopný |- |[[Atlantis (raketoplán)|''Atlantis'']] |align="right"|OV-104 |align="right"|243,99 |align="right"|3&nbsp;654 |align="right"|152&nbsp;534&nbsp;078 |align="right"|28 |align="right"|12,89 |align="right"|174 |align="right"|25 |align="right"|7 / 8 |align="right"|14 |align="right"| provozuschopný |- ||[[Endeavour (raketoplán)|''Endeavour'']] |align="right"|OV-105 |align="right"|206,60 |align="right"|3&nbsp;259 |align="right"|136&nbsp;910&nbsp;237 |align="right"|19 |align="right"|13,86 |align="right"|130 |align="right"|29 |align="right"|1 / 6 |align="right"|3 |align="right"| provozuschopný |- ||'''Celkem''' | |align="right"|'''1&nbsp;095,19''' |align="right"|'''17&nbsp;149''' |align="right"|'''717&nbsp;704&nbsp;957''' |align="right"|'''117''' |align="right"|'''17,66''' |align="right"|'''813''' |align="right"|'''101''' |align="right"|'''9 / 20''' |align="right"|'''66''' |align="right"| |} == Původ názvu == První slovo názvu, ''space'', je zkrácením dvouslovného termínu ''outer space'', tedy ''okolní vesmír''; druhá část ''shuttle'' v původním slova významu znamená ''člunek tkalcovského stavu nebo šicího stroje'', tedy součástku, vykonávající nepřetržitý pohyb tam a zpět. V americké angličtině je tento pojem v přeneseném významu používán pro označení dopravního prostředku kyvadlové přepravy (např. vlak, autobus, přívozní loď apod.). Ve spojení ''space shuttle'' tedy znamená ''dopravní prostředek pro kosmickou kyvadlovou přepravu''. ==Související články== * [[ORBITER Space Flight Simulator]] – simulátor letů do vesmíru pro PC/Win (freeware) == Externí odkazy == *[http://www.svetvedy.cz/zobraz_archiv.php?id=471&cislo=9_2005 Svět vědy] *[http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/stsref-toc.html Referenční příručka] *[http://spaceflight.nasa.gov/shuttle/ Aktuální stav misí raketoplánu] (anglicky) *[http://www.lib.cas.cz/www/space.40/PROJ/USA/STS.HTM Přehled letů v encyklopedii SPACE-40] *[http://www.avc-cvut.cz/avc.php?id=3554 Přednáška Michala Václavíka Čtvrtstoletí s raketoplánem] *[http://www.space-kosmo.blog.cz/0709/obecne-o-projektu-space-shuttle-cast-prvni Obecné info o vývoji projektu Space Shuttle, část první] (česky) *[http://www.space-kosmo.blog.cz/0709/obecne-o-projektu-space-shuttle-cast-druha Obecné info o vývoji projektu Space Shuttle, část druhá] (česky) {{Článek z Wikipedie}} [[Kategorie:Program Space Shuttle| ]] [[Kategorie: Pilotované kosmické lodě]] [[Kategorie:Raketoplány]] [[Kategorie:NASA]] [[Kategorie:Kosmické programy|Space Shuttle]]

Návrat na stránku „Space Shuttle“.