Columbus (ISS)

thumb|''Columbus'' v Kennedyho kozmickom stredisku

**Columbus** je vedecké laboratórium navrhnuté ako súčasť Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS). Je to najväčší príspevok Európskej kozmickej agentúry (ESA) na stavbe ISS. *Columbus* bol postavený v Európe a do Kennedyho kozmického strediska bol letecky dopravený ťažkým dopravným lietadlom Airbus Beluga. Štart laboratória sa uskutočnil 7. februára 2008 raketoplánom Atlantis pri misii STS-122. Navrhnutá životnosť modulu *Columbus* je desať rokov.

## História

Vedenie Európskej kozmickej agentúry (ESA) schválilo program Columbus v roku 1985. Od tej doby bolo vypracovaných množstvo štúdií a návrhov. Pôvodne program Columbus zahrňoval letovú konfiguráciu: samostatná vedecká kozmická stanica obsluhovaná raketoplánom Hermes, ktorý by stanicu periodicky navštevoval kvôli údržbe a odoberaní vedeckých výsledkov, modul APM (*Attached Pressurized Module*) a polárna platforma (*Polar Platform* – pohybujúca sa po polárnej dráhe). Koncom roku 1989 vypracoval hlavný dodávateľ MBB-ERNO návrh rozpočtu na projekt, cena však bola pre ESA príliš vysoká.

Po ďalších rozpočtových škrtoch (a zrušení francúzskeho programu Hermes) zostal z projektu iba modul APM, premenovaný na Columbus. Polárna platforma bola riešená samostatne s francúzskym satelitom Helios. ESA sa rozhodla prevádzkovať laboratórium Columbus ako súčasť Medzinárodnej vesmírnej stanice (ISS).

Na stavbe modulu sa podieľala talianska firma Alcatel Alenia Space a nemecká spoločnosť MBB-ERNO. Alenia vyrobila vlastné telo modulu, mechanické systémy, systémy podpory života a tepelné systémy. Nemecký partner vyrobil všetky letecké systémy a softvér.

Konštrukcia použitá pri laboratóriu vychádza z viaceúčelového transportného modulu MPLM, postaveného pre NASA spoločnosťou Alcatel Alenia Space. V roku 2000 bol modul dopravený do Brém v Nemecku, kde sa dokončil a kde prebehli testy systému.
thumb|left|Nakládanie laboratória Columbus na letisku v Brémach 27. mája 2006 bol Columbus prepravený z Brém do Kennedyho kozmického strediska pomocou Airbusu Beluga.

Omeškanie výroby a štartu zariadenia oproti pôvodne plánovaným termínom bolo spôsobené problémami pri vývoji, požadovanými zmenami v dizajne (ESA) a problémami so štartami raketoplánov. Najväčšími úpravami prešli externé platformy EPF (*External Payload Facility*). Modul mal tiež obsahovať zariadenie pre priame komunikačné spojenie so Zemou, ktoré malo zároveň slúžiť ako záložné pre ISS, kvôli vysokej cene však nebolo realizované.

## Konštrukcia

Ako hlavného dodávateľa laboratória ESA vybrala firmu EADS Astrium Space Transportation. Modul bol postavený v závode v Brémach v Nemecku. Letové konštrukcie, ochranu proti mikrometeoritom, aktívne a pasívne riadenie teplôt, riadenie vnútorného prostredia, ďalšiu výbavu a zodpovedajúce podporná pozemné zariadenia vyrobila spoločnosť Alcatel Alenia Space v Turíne v Taliansku.

Laboratórium tvorí valcovitý modul s kónickými koncami. Jeho priemer je  a dĺžka . Tvar modulu je veľmi podobný viacúčelovému transportnému modulu MPLM (*Multi-Purpose Logistics Module*), obidva boli navrhnuté na prepravu v nákladovom priestore raketoplánu. Jedna kónická strana je vybavená laboratórnou technikou a počítačmi, na druhom konci je umiestnený prielez, ktorým bude laboratórium spojené s modulom Harmony.

## Špecifikácia

* Dĺžka: 
* Priemer: 
* Štartovacia hmotnosť (s  vybavenia): 
* Celková hmotnosť na orbite (vrátane  vybavenia): 
* Konštrukčný materiál primárnej konštrukcie: Hliníková zliatina 2219 
* Hrúbka stien primárnej konštrukcie: 4mm pre valec, 7mm pri kónickom ukončení modulu. 

## Výskumné aktivity a hlavné ciele

Po sprevádzkovaní modulu *Columbus* budú aktivity v laboratóriu koordinované s pozemným riadiacim strediskom (*Columbus Control Centre*) v Oberpfaffenhofene v Nemecku v spolupráci s ďalšími operačnými centrami v Európe. Laboratórium môže byť vybavené desiatimi skriňovými modulmi s vedeckými experimentami (*International Standard Payload Racks*). 

Podľa dohody s NASA môže Európska kozmická agentúra využívať 51 % vedeckej kapacity laboratória.ESA bude využívať päť skriňových vedeckých modulov, ďalších päť skriní je určených pre výskumy NASA. Štyri tieto moduly sú umiestnené vpredu, štyri vzadu a dva v hornej časti laboratória. Ďalšie tri skriňové moduly sú určené pre podporu života a pre chladiace systémy a zostávajúce skrine slúžia ako ukladacie priestory. Navyše je možné z vonkajšej strany laboratória umiestniť štyri plošiny pre vedecké prístroje. Každá externá plošina je namontovaná na adaptéri, na ktorý je možné umiestniť menšie inštrumenty a experimenty s hmotnosťou až .
thumb|Slnečné observatórium SOLAR je umiestnené na vonkajšej časti laboratória Columbus
Pre modul Columbus sú pripravené nasledujúce skriňové experimentálne moduly:

* pre fyzikálne pokusy Fluid Science Laboratory (FSL)
* pre lekárske výskumy European Physiology Modules (EPM)
* pre biologické pokusy Biolab
* podpora pre ostatné experimentálne moduly European Drawer Rack (EDR)
* uskladňovací modul European Stowage Rack

Prvé externé zariadenia namontované na Columbus sú:

* multifunkčná platforma pre najviac deväť nezávislých experimentov European Technology Exposure Facility (EuTEF)
* výskum Slnka Solar Monitoring Observatory (SMO)
* ultrastabilné atómové hodiny Atomic Clock Ensemble in Space (ACES)
* výskum polarizácie žiarenia SPOrt (Sky Polarisation Observatory)

## Predštartovná príprava a štart

Štart laboratória *Columbus* k ISS bol naplánovaný pomocou raketoplánu Atlantis pri lete 1E (misia STS-122). Šesť mesiacov pred štartom prešiel *Columbus* záverečným testovaním, po ktorom NASA začala zariadenie integrovať do nákladového priestoru raketoplánu *Atlantis*.Kvôli poškodeniu raketoplánu Atlantis pri búrke s krupobitím 26. februára 2007 došlo k odkladu aj nasledujúcich štartov raketoplánov k Medzinárodnej vesmírnej stanici. Nový termín štartu letu STS-122 s laboratóriom *Columbus* bol predbežne stanovený na 6. decembra 2007.
thumb|left|Inštalovanie laboratória do nákladového priestoru raketoplánu Atlantis
10. novembra 2007 bol raketoplán Atlantis na mobilnom transportéri dopravený na štartovaciu rampu 39A a do jeho nákladového priestoru bolo 12. novembra umiestnené laboratórium.

Posádka Medzinárodnej vesmírnej stanice 24. novembra uskutočnila výstup do vesmíru (EVA), pri ktorom astronauti Peggy Whitsonová a Daniel Tani odstránili z pravobočného pripojovacieho uzla modulu Harmony tepelný kryt a pripravili tak stanicu na prijatie európskeho  laboratória.Štart bol pre poruchu na prídavnej palivovej nádrži ET odkladaný až do 7. februára 2008, keď raketoplán s laboratóriom v nákladovom priestore úspešne odštartoval.

## Columbus na ISS

11. februára sa uskutočnil výstup do otvoreného vesmíru, ktorého sa zúčastnili astronauti Rex Walheim a
Stanley Love. Hlavnou úlohou tohto výstupu bolo vyzdvihnúť laboratórium Columbus z nákladového priestoru raketoplánu a pripojiť ho k stanici. Astronauti najskôr odpojili modul od elektrického vedenia napájajúceho vyhrievanie laboratória, namontovali naň zariadenie PDGF slúžiace k pripojeniu staničného manipulátora SSRMS a odmontovali ochranné kryty. *Columbus* bol potom vyzdvihnutý robotickým manipulátorom stanice (*Canadarm 2*) z nákladového priestoru Atlantisu a pripojený k bočnému prípojnému miestu modulu Harmony (predtým Node 2). Tým sa európske laboratórium stalo súčasťou Medzinárodnej vesmírnej stanice.
thumb|Laboratórium Columbus súčasťou ISS
12. februára posádka raketoplánu Atlantis a základná posádka ISS Expedícia 16 začali práce na oživovaní laboratória. Astronauti Schlegel a Eyharts, reprezentujúci Európsku vesmírnu agentúru (ESA), vstúpili do modulu ako prví o 14:08 UTC. 

15. februára prebehol ďalší výstup do otvoreného vesmíru, pri ktorom astronauti Rex Walheim a Stanley Love na vonkajšiu plošinu modulu Columbus namontovali zariadenie na výskum Slnka Solar Monitoring Observatory (SMO/SOLAR) a multifunkčnú plošinu European Technology Exposure Facility (EuTEF).

## Referencie

## Iné projekty

## Externé odkazy

* ESA: Laboratórium Columbus  
* ESA: Technická špecifikácia laboratória Columbus 

## Zdroj
* 

Kategória:Medzinárodná vesmírna stanica
Kategória:Európska vesmírna agentúra