Medzinárodná vesmírna stanica ISS je v súčasnosti jediná trvalo obývaná vesmírna stanica. Okolo Zeme vo výške 410 km obieha už vyše dvadsať rokov, pričom elektrickú energiu potrebnú pre palubné systémy, ale i rôzne ďalšie operácie čerpá z obojstranných solárnych panelov. Tie dokážu zachytávať nielen priame slnečné svetlo, ale i svetlo odrazené od Zeme. Hoci solárne panely aj po mnohých rokoch používania spoľahlivo fungujú, čas na nich predsa len zanechal stopy a začali vykazovať známky degradácie, o téme informuje NASA na svojom webe.

Budovanie ISS

Prvý pár panelov bol do prevádzky uvedený ešte v decembri 2000 a od tej doby nepretržite generujú potrebnú energiu. Prvému páru robia spoločnosť ďalšie tri dvojice fotovoltaických panelov, ktoré boli k takmer 100 m dlhému nosníku postupne pripevňované.

K inštalácii ďalšieho páru panelov došlo v septembri 2006 počas misie STS-115. ktoré však ISS neposkytovali energiu až do decembra toho istého roku, teda až pokým posádka STS-116 neprekáblovala elektrické vedenie na stanici. Tretí pár panelov sa dostal do prevádzky v júni 2007 a posledný v marci 2009.

Oprava vážne poškodených solárnych panelov na ISS. Toto poškodenie nebolo spôsobené vesmírnym odpadom. Zdroj: NASA

Životnosť všetkých panelov bola naplánovaná na 15 rokov, čo znamená, že prvý pár svoju službu predlžuje už o 5 rokov. Vysoký vek sa odráža na výkone, ktorý už nie tým, čo býval v čase prvého rozloženia. Aby teda ISS disponovala dostatočných množstvom energie pri plánovaných demonštráciách technológií programu Artemis, ale aj pri komerčnom využívaní, NASA sa rozhodla rozšíriť celkovo šesť z ôsmich existujúcich energetických kanálov o nové solárne panely.

Nové solárne panely budú umiestnené pred tie súčasné

Tie budú umiestnené pred tie súčasné, a budú pripojené k jednému systému natáčania k Slnku a distribúcie energie. Ide teda o podobné riešenie, aké už bolo uplatnené pri výmene externého kamerového systému ISS, kedy sa nový kamerový systém s vysokým rozlíšením napojil na už existujúcu sieť napájacích a riadiacich systémov.

Štyri páry súčasne využívaných panelov dokážu počas svojho preletu cez slnečnú stranu generovať 160 kW energie, pričom zhruba polovica z toho sa ukladá do batérií, ktoré stanica využíva pri prechode cez zatienenú stranu.  Keďže nové solárne panely budú umiestnené pred tieto panely, viac ako polovica z nich sa bude nachádzať v tieni.

Aby však ISS disponovalo väčšinám množstvom elektrickej energie, každý z nových panelov dokáže vyprodukovať až 20 kW (spolu 120 kW). K nim sa navyše pridá energie generovaná nezatieneným párom spolu s nezatienenými koncami panelov. ISS tak bude mať k dispozícii na svoju prevádzku až 215 kW, čo predstavuje približne také množstvo energie, aké mala stanica pri prvom rozložení súčasných panelov.

Deployable Space Systems

Ako píše portál SpaceNews, nové solárne panely budú využívať technológiu Roll Out Solar Arrays (ROSA) vyvinutú spoločnosťou Deployable Space Systems. Nové panely sa pri štarte zrolujú do nádoby určenej na prepravu a vo vesmíre sa jednoducho rozbalia. Okrem toho, vďaka tejto technológii budú panely podstatne ľahšie a menšie ako tie pôvodné.

Samotnú prepravu na ISS zabezpečí druhá generácie znovupoužiteľnej kozmickej nákladnej lode Cargo Dragon (Dragon 2) od SpaceX. V nej by mali byť panely uložené vždy v páre v beztlakovom prepravnom priestore.

Celkovo pôjde o tri zásobovacie misie, počas ktorých budú na ISS dopravené nové solárne panely. Každá inštalácia panelov si vyžiada navyše dva výstupy do otvoreného vesmíru, kde jeden bude slúžiť na vykonanie úprav súčasného systému, druhý na samotnú inštaláciu.

Keďže NASA berie modernizáciu ISS vážne, prvá dvojica nových solárnych panelov sa do vesmíru pozrie už tento rok.