Družicový stupeň raketoplánu: Rozdiel medzi revíziami

{{Raketoplány}}

'''Družicový stupeň raketoplánu''' nazývaný aj '''vlastný raketoplán''' alebo '''orbiter''' je najzložitejšia a najdôležitejšia časť celého [[Space Shuttle|raketoplánu]]. Zároveň je to jediná časť raketoplánu, ktorá sa dostane do [[vesmír]]u a potom pristane. Z hľadiska [[letectvo|leteckej]] terminológie je to jednoplošník so samonosným krídlom v tvare dvojitej delty. Slúži na dopravu nákladu a osôb na [[obežná dráha|obežnú dráhu]] okolo [[Zem]]e a späť. Štartuje ako klasická [[raketa]], návrat prebieha riadeným kĺzavým pristátím.

 

Orbiter má celkovú dĺžku 37,24 m, výšku 17,25 m a rozpätie krídel 23,79 m. Jeho prázdna hmotnosť je rôzna pri jednotlivých exemplároch (''Columbia'' bola najťažšia) a pohybuje sa okolo 90 ton. Trup stroja tvorí konštrukcia z [[hliník]]ových zliatin. Pre najviac mechanicky namáhané časti je použitá oceľ a titánové zliatiny. Skladá sa z troch hlavných konštrukčných častí:

 

 

== Predná časť ==

Predná časť raketoplánu má dĺžku 8,74 metrov. Jej väčšiu časť zaberá kabína pre posádku, ďalej sa v nej nachádza blok stabilizačných a manévrovacích motorov RCS a predná podvozková šachta. Predná časť je vyrobená zo sústavy nitovaných panelov, priečok a rebier. Skladá sa z dvoch základných častí - hornej a dolnej. Horná obsahuje 6 okienok s hrúbkou 16 milimetrov vyrobených z taveného [[kremeň]]a. Odolávajú teplotám až 480°C z vonkajšej strany a 426°C z vnútornej.

V prednej časti je ako samostatný konštrukčný diel vložená kabína pre posádku. Kabína má tvar zrezaného [[kužeľ]]a orientovaného vrcholom dopredu. Jej vnútorný objem je 71,5 metrov kubických. Kabína má vlastný systém okienok, z ktorých šesť zodpovedá šiestim okienkam v základnej konštrukcii. Aj vnútorné okná majú hrúbku 16 mm, sú vyrobené z temperovaného hlinito-kremičitého skla a ich vonkajší povrch je pokrytý reflexnou vrstvou odrážajúcou škodlivé [[infračervené žiarenie]]. Kabína pre posádku má najviac dvojicu okien smerujúcu nahor, ďalšiu dvojicu namierenú do nákladového priestoru a jedno okienko vo vstupných dverách do kabíny. Ľavé okienko na vrchole kabíny môže byť v prípade núdze [[pyrotechnika|pyrotechnicky]] odstrelené a použité ako núdzový východ. Kabína pre posádku je k prednej časti raketoplánu prichytená len v štyroch bodoch, aby sa znížil [[teplo|tepelný]] prenos z vonkajšieho prostredia. Z dôvodov tepelnej izolácie je kabína pokrytá tiež mylarovou izoláciou a pozlátenou fóliou.

 

'''Obytná paluba''' obsahuje na ľavej strane bočný prielez pre nástup a výstup posádky s priemerom 1010 mm a hmotnosťou 60 kg. Dvere prielezu je možné zvonka aj zvnútra otvoriť mechanicky, v prípade núdze pyrotechnicky. Dvere sú vyklápané smerom nadol (za predpokladu, že je raketoplán na [[štartovací komplex 39|štartovacej rampe]] je to doľava). Nad prielezom je dôležitá časť záchranného systému - teleskopická tyč. Vstupný prielez je vybavený tiež nafukovacou kĺzačkou podobne ako majú bežne dopravné lietadlá, aby pri prípadnom núdzovom pristátí posádka mohla opustiť raketoplán. Na pravej strane raketoplánu je menší núdzový prielez. Ďalší prielez vedie do nákladového priestoru raketoplánu. Slúži na prechod do [[prechodová komora|prechodovej komory]], alebo do [[laboratórium|laboratória]] v nákladovom priestore. Prechodová komora býva väčšinou inštalovaná externe. Zadná stena kabíny pre posádku je kvôli zjednodušeniu údržby ku kabíne iba priskrutkovaná, nie je teda celistvá.

V obytnej palube sa nachádzajú tiež štyri kóje na odpočinok astronautov. Okrem toho je vybavená sanitárnym zariadením, záchodom (systém WCS), umývadlom a kuchynkou. Nachádzajú sa tu tiež skrinky na uloženie potravín, osobných vecí [[astronaut]]ov, manuálov, vedeckého vybavenia a pod. Za priečkou v prednej časti obytnej paluby je umiestnená väčšina riadiacej elektroniky vrátane piatich palubných [[počítač]]ov. Riadenie systémov raketoplánu zaisťuje päť hlavných palubných počítačov typu IBM AP-101S (pôvodne AP-101) s výkonom viac ako 1 milión operácií za sekundu a s operačnou pamäťou 256K 32-bitových slov. Počas kritických fáz letu ako je vzlet a pristátie, sú štyri počítače prepojené a navzájom sa kontrolujú. Piaty, vybavený jednoduchším programovým vybavením, slúži ako záloha.

 

 

Trup s rozmermi 18,3 × 5,2 × 4,0 m je tvorený celkove dvanástimi prepážkami z horizontálnych a vertikálnych dielov, pričom v miestach pripojenia krídel sú pre zvýšenie bezpečnosti ešte vystužené prepážkami v tvare T. V trupe je umiestnený nákladový priestor, uzavierateľný dvojkrídlovými dverami, na ktorých vnútornej strane sú radiátory klimatizačného systému. Tieto radiátory prostredníctvom [[glykol]]ovej slučky odvádzajú z vnútra družicového stupňa odpadové teplo. Aby mohli správne fungovať, musia byť dvere do nákladového priestoru vo vesmíre otvorené. Predné dva panely sa po otvorení dverí naviac odklopia od dverí o 35,5 stupňa. Dvere sú vyrobené z materiálu na báze uhlíka a epoxidu s jadrom z nomexu. Každá z dvoch častí dverí je k nákladovému priestoru prichytená pomocou 13-tich závesov.

V trupe sa okrem iného nachádza diaľkový manipulátor [[Remote Manipulator System|RMS]] (Remote Manipulator System), nazývaný aj manipulačné rameno, tri [[Palivový článok|palivové batérie]] s výkonom 3 × 7 kW (v maxime 3 × 12 kW) a štyri nádrže s kyslíkom a štyri nádrže s vodíkom potrebným pre ich prevádzku. Nachádza sa tu tiež všetok užitočný náklad. Môže to byť jedna alebo viac [[družica|družíc]], [[sonda|sondy]], moduly pre [[vesmírna stanica|vesmírnu stanicu]] ([[Mir]], [[ISS]]), zásobovacie kontajnery, alebo vesmírne laboratórium. Starší typ vesmírneho laboratória je európsky [[Spacelab]], od letu [[STS-57]] až po let [[STS-107]] sa používal novší [[Spacehab]]. Býva tu tiež inštalovaná [[prechodová komora]] slúžiaca na prechod do otvoreného priestoru. Náklad sa prichytáva o nákladový priestor za pomoci 124 použiteľných úchytných skrutiek. V podpalubí nákladového priestoru sú hneď za prednou časťou po ľavej a pravej strane umiestnené batérie PRSD (Power Reactant Storage and Distribution) na kvapalný kyslík a vodík, ktoré dodávajú raketoplánu elektrickú energiu. Do elektrorozvodnej siete raketoplánu je dodávaný prúd s napätím 28 [[volt]]ov. Nádrže na kvapalný vodík a kyslík sú guľovitého tvaru a ich počet sa mení v závislosti od potrieb konkrétnej misie. Pri procese výroby elektrického prúdu vzniká ako užitočný odpad [[voda]].

 

 

Raketové motory raketoplánu pracujú pri extrémnych rozdieloch teploty. Kvapalný vodík je skladovaný pri teplote -253 °C. Pri spaľovaní s kvapalným kyslíkom je v spaľovacej komore dosiahnutá teplota 3 300 °C, pri ktorej sa taví železo.

Všetky tri motory sú uložené výkyvne a ich vychyľovaním hydraulickými ovládačmi je riadený smer letu raketoplánu počas jeho vzletu na obežnú dráhu. Tieto motory sú používané len pri štarte. Po oddelení hlavnej nádrže ET už nie sú pripojené na nijaký prívod paliva a na obežnej dráhe nemajú nijakú funkciu.

 

== Nákres orbitera ==

 

 

=== Popis ===

 

 

 

== Pozri aj ==