Oto jak Scott Kelly opuści ISS i ziemię na Ziemi

Scott Kelly wraca dziś do domu po prawie roku w kosmosie. Około 11:25 Czas wschodni, Kelly i rosyjscy kosmonauci Michaił Kornienko i Siergiej Wołkow dotrą na południowy wschód od Dzhezkazgan w Kazachstanie i postawią stopę na twardym gruncie. Możesz oglądać część podróży na stronie internetowej NASA, jak to się dzieje, i postępować zgodnie z harmonogramem minut po minucie tutaj lub tutaj, ale tak działa cała podróż powrotna na Ziemię.

Jazda

Po zamknięciu programu wahadłowców w Stanach Zjednoczonych, Kelly, Kornienko i Volkov nie będą latać tak szybko, jak z powrotem na Ziemię w rosyjskiej kapsule Sojuz. Sojuz, zamontowany na rakiecie, jest jednym z niewielu statków kosmicznych, które mogą zarówno zabrać materiały eksploatacyjne, jak i pasażerów na ISS, i krytycznie doprowadzić je bezpiecznie na Ziemię. Kapsułki Sojuz przychodzą i odchodzą z ISS co kilka miesięcy, ale będzie to pierwszy raz, kiedy Kelly dostanie planety w podróż w 340 dni. W grudniu obserwował, jak trzej jego koledzy odłączają się od ISS i kierują do domu, machając na pożegnanie z okna.

Uczciwe wiatry i kolejne morza moi przyjaciele! Bezpieczne lądowanie @astro_kjell, @Astro_Kimiya i Oleg! #YearInSpace pic.twitter.com/v6IXStkI7f

- Scott Kelly (@StationCDRKelly) 11 grudnia 2015

Przygotowanie

Pozostawienie ISS jest nieco bardziej skomplikowane niż wyjechanie z garażu. Po pierwsze, twój garaż nie krąży wokół Ziemi z prędkością 28 000 kilometrów na godzinę. Po pierwsze, załoga ISS pakuje pojazd Sojuz i przeprowadza symulacje i testy, aby upewnić się, że działają wszystkie systemy jednostki. Kiedy jest już gotowa, ekipa żegna się (co zdarzyło się dzisiaj o 16:15 na wschodzie) i wsiada do łodzi. Spędzają następne trzy godziny na dokładnych kontrolach, zwłaszcza wokół pieczęci włazu Sojuz (pozostawienie otwartych drzwi może być problemem w kosmosie), włożenie skafandrów i wejście do modułu zejścia Sojuza.

Oddokowywanie

Rosyjskie części ISS (która jest mieszanką Franken-stacji najlepszej światowej technologii) mają kilka punktów dokowania dla statków Sojuz. W zależności od tego, gdzie statek Sojuz jest zadokowany, stacja może być zmuszona do zmiany orientacji, więc Sojuz może bezpiecznie oddokować stację. Kiedy wszystko będzie gotowe, dowódca stacji - od wczoraj, amerykański astronauta Tim Kopra - da radę uwolnić haki Sojuza, jedyne elementy mechaniczne trzymające statek na stacji. Po 3-4 minutach haczyki są otwarte, a specjalne „pchacze” powoli odsuń Sojuz od stacji, na około 12 centymetrów na sekundę. Sojuz nie może używać swoich silników odrzutowych w pobliżu stacji, ponieważ kurz i chemikalia mogą uszkodzić ISS.

Po następnych kilku minutach Sojuz jest na tyle daleko, by zaatakować silniki odrzutowe przez około 15 sekund, odsuwając go od stacji na około 2 kilometry na godzinę, uzyskując trochę potrzebnej przestrzeni od ISS.

The De-Orbit Burn

W tym momencie Kelly i jego towarzysze wciąż krążą wokół Ziemi z prędkością 28 000 kilometrów na godzinę. Spędzają następne kilka godzin, przygotowując się do ostatecznego wypalenia orbity - co musi być doskonale obliczone, aby statek spadł z powrotem na Ziemię dokładnie z odpowiednią prędkością i kątem. Dla Sojuzów i mężczyzn w środku jest to punkt bez powrotu (przynajmniej do ISS). Gdy będą gotowi, wystrzelą główny silnik Soyuz na cztery minuty 49 sekund i spowolnią statek, wyciągając go z orbity i rozpoczynając swój długi upadek w kierunku Ziemi.

Zejście

Atmosfera ziemska działa jak olbrzymi hamulec, spowalniając jednostkę jeszcze bardziej, ale wytwarzając ogromne ilości tarcia i ciepła. Około 10:59, 30 minut przed planowanym lądowaniem Sojuzu, statek rozleci się, 140 kilometrów nad Ziemią. Nie martw się, to powinno to zrobić. Wybuchowe strzały wystrzeliwują i rozbijają jednostkę na trzy części, z których tylko jedna, Moduł Zejścia (wraz z Kelly i Rosjanami w środku), wróci na Ziemię w stanie nienaruszonym.

Pozostałe dwie części spłoną w atmosferze, będącej ofiarą brutalnego ciepła tarcia orki przez powietrze po gładkiej próżni przestrzeni. Moduł Descent jest pokryty osłonami termicznymi, ale astronauci wewnątrz nadal przechodzą przez pewne gwałtowne zmiany klimatu i muszą radzić sobie z dużymi siłami G, do dziewięciu razy większą od ziemskiej grawitacji w zależności od warunków zniżania. W tym momencie Kelly i ekipa zaczną słyszeć odgłosy wiatru mijającego statek, który porusza się z prędkością prawie dźwięku. Gdy statek znajduje się 8 kilometrów od ziemi, olbrzymi spadochron główny Soyuz, 1000 stóp kwadratowych ratującej życie tkaniny, otwiera się i spowalnia statek do około 22 mil na godzinę. Gdy kapsułka ma pięć i pół kilometra w górę, osłona termiczna, szyba przednia i nadmiar paliwa i tlenu są wyrzucane, a helikoptery zaczynają brzęczeć wokół kapsuły, gdy dryfuje w dół na Ziemię.

Lądowanie

Na długo zanim Sojuz opuści ISS, zespoły naziemne starannie wybierają, przygotowują i mapują swoją idealną strefę lądowania w Kazachstanie. Około tygodnia wcześniej zaczynają przeprowadzać symulacje treningowe, aby prowadzić załogi naziemne w różnych scenariuszach i okolicznościach, z jakimi mogą się spotkać. Tuż przed tym, jak Sojuz uderza w ziemię, wystrzeliwuje rakiety retro, spowalniając ją do zaledwie pięciu kilometrów na godzinę.

„Miękkie lądowanie nie jest zbyt miękkie”, powiedział astronauta Europejskiej Agencji Kosmicznej Paolo Nespoli, były dowódca misji, w wideo ESA. „Nie mówisz, nie kładziesz języka na środku zębów… i czekasz na to miękkie lądowanie, które dla mnie było jak zderzenie ciężarówki z małym samochodem i oczywiście jesteś w małym samochodzie. ”

Europejska Agencja Kosmiczna ma wspaniały film wyjaśniający i pokazujący cały proces. Możesz obejrzeć pełny 20-minutowy klip poniżej.

Jeśli nie tak miękkie lądowanie przebiegnie dobrze, astronauci wrócą na Ziemię przed północą. Dla Kelly'ego potrzeba będzie trochę czasu, żeby się dostosować po tym, jak ścigają go goryle i oglądają Super Bowl, ale na szczęście przygotowaliśmy poręczny przewodnik po wszystkich rzeczach, które musi nadrobić. Witaj w domu, komandorze Kelly.