Tiangong 1, posnet v radijski svetlobi sredi marca na višini 270 kilometrov. Foto: Fraunhofer FHR
Tiangong 1, posnet v radijski svetlobi sredi marca na višini 270 kilometrov. Foto: Fraunhofer FHR
Tiangong 1
Tiangong 1 je bila precej enostavna postaja, podobna vesoljski ladji. Imela je 15 kubičnih metrov bivalnih prostorov, dodaten modul za osnovno infrastrukturo in pogon ter dva panela sončnih celic. Foto: China Manned Space Engineering Office
Palača in avtobus
Velikost Tiangonga 1 v primerjavi z ameriškim šolskim avtobusom. Foto: Aerospace Corporation
Zaplata padca
Napovedani pas morebitnega padca. Esa je ocenjevala, da se bo to najverjetneje zgodilo na zgornjem ali spodnjem robu, in za zdaj kaže, da se ni uštela. Foto: ESA CC BY-SA IGO 3.0
Kdaj bo padla
Napoved časovnega okna, v katerem naj bi se Tiangong 1 vrnil v atmosfero. Napoved je bila podana 30. marca. Foto: Esa
Višina orbite
Izmerjena višina orbite Tiangonga 1 in napoved padanja, podana 30. marca 2018. Foto: Esa
Ponazoritev uničenja
Aerospace Corporation je takole ponazoril zadnjo pot Nebeške palače. Vstop v atmosfero pri 120 kilometrih (Reentry), odlom panelov sončnih celic pri 80 kilometrij (Solar panels fail), pri 70 kilometrih prvi večji razpad strukture (Major break-up), vse drugo pa pozneje (Subsequent break-up) popade po tleh (Ground footprint), po zaplati, ki je široka 70, dolga pa 2.000 kilometrov. Foto: Aerospace Corporation
Tiangong 1
Ilustracija Tiangonga 1 v orbiti. Njegov padec iz Slovenije ni bil viden. Foto: CMSE/China Manned Space Engineering Office

Masa: 8,5 tone (7,5 brez goriva)
Dimenzije: 10,4 m x 3,4 m x 3,3 m
Dva panela sončnih celic, vsak po 3 m x 7m
15 kubičnih metrov bivalnega prostora
Tiangong 1 v radijski svetlobi
Tiangong 1. Tudi radijski valovi lahko poskrbijo za lepo razločno fotografijo. FHR je z njimi pokazal, da Tiangong 1 ni bil stabilen, temveč se je prekopical v prostoru. Foto: Fraunhofer FHR
Radar
Radar TIRA instituta Fraunhofer FHR. Z njim so marca 2018 izvajali kampanjo opazovanja padca postaje Tiangong 1. Foto: Fraunhofer FHR
Palača in plovilo
Združitev plovila Šendžov 10 in postaje Tiangong 1 13. junija 2013. Foto: CCTV
Kitajska
Trije tajkonavti po vrnitvi s Palače leta 2013. Kitajski vesoljski program za državo igra pomembno vlogo, saj poudarja nacionalni ponos in uspeh družbene ureditve. Foto: Reuters
Padlo je
Primer opreme, ki je preživela vrnitev v atmosfero in pot navzdol. To je ostanek ameriške rakete Deta, najden v Južni Afriki. Foto: Nasa


Tiangong 1 (kit. Nebeška palača) je bila prva kitajska vesoljska postaja, ki je okoli Zemlje krožila vse od leta 2011. 2. aprila okoli 2.30 po našem času pa se je vrnila v ozračje in v njem doživela svoj visokotemperaturni konec, so sporočili s kitajskega oddelka vesoljske administracije za posadko (CMSA). Dogodek so potrdili Američani, ki so ga postavili na 2.16 po našem času.
7,5-tonsko in kot avtobus veliko napravo brez posadke je ozračje upočasnilo in nazadnje s trenjem tako segrelo, da je deloma zgorela, se stopila in na nebu ustvarila prizor, podoben meteorskemu dežju. CMSA piše, da je bila večina postaje uničena med spustom. Ostanki so verjetno deževali po več kot 2.000 kilometrov dolgi zaplati.

Poročil o poškodovanih ali kakršni koli škodi ni. Dogodek je bil torej predvsem priložnost za opazovanje zanimivega prizora in temu primerno je bilo med večerom 1. aprila in jutrom 2. aprila, kot je okvirno okno padca opredelila Evropska vesoljska agencija, v nebo usmerjenih veliko kamer. Toda foto- ali videogradiva še ni na voljo; ko bo, ga bomo ali objavili ali poskrbeli za potrebne usmeritve. A možnosti za to niso ravno velike. Padec se je namreč zgodil sredi največjega oceana na Zemlji.
Dogodek je služil tudi kot opozorilo na problematiko vesoljskih smeti, spadal je tudi med najzanimivejše vesoljske misije letos.
Tarča: skoraj dve tretjini planeta
Nebeška palača bi po prvotnem načrtu morala delovati le do leta 2013, ko bi jo načrtovano, nadzorovano in varno spustili v bridki konec. Toda Kitajci so jo na nebu pustili dlje in nekje vmes izgubili nadzor - kljub dolgotrajnim trditvam, da je pri njih vse v redu in da se je končal le podatkovni servis. Toda lani so bili prisiljeni tudi javno priznati, da v Palači ni vse nebeško. Iz takratnega obvestila Uradu Združenih narodov za vesoljske zadeve (UNOOSA) je razvidno, da je Tiangong 1 odpovedal že maja 2016 in ves ta čas izgubljal višino. Mednarodno skupnost (IADC) so zaprosili, naj v skladu z ustaljeno prakso izvede nadzorovalno kampanjo. (Domači javnosti so januarja letos še vedno zagotavljali nasprotno, piše Reuters). Nalogo je prevzela prej omenjena Esa, napovedi pa so podali tudi drugi, denimo Kalifornijska neprofitna organizacija The Aerospace Corporation in Kitajci prek državne tiskovne agencije Šinhua.

Točnega kraja ni znal napovedati nihče, saj je šlo za zahteven izziv. Postajo je upočasnjevalo in jo proti tlom usmerjalo trenje z ozračjem in ni povsem jasno, na kakšen upor bo naletela na določeni višini - ob določenem času. Tudi zato, ker na gostoto atmosfere vplivajo različni dejavniki, denimo Sončeva aktivnost in Zemljino magnetno polje. Dodatno kaotičnost je vneslo dejstvo, da T1 ni letel umirjeno, temveč se je prekopicaval in ustvarjal s časom neenak upor. Da se res prekopicava, so potrdile meritve nemškega instituta Fraunhofer. Ta je postajo spremljal v radijski svetlobi (rdeče podobe v galeriji desno). Ena sama dodatna ura v orbiti pa pomeni še dodatno orbito okoli Zemlje.

Kot morebitno območje padca so opredelili skoraj dve tretjini Zemlje, od 43 stopinj severne do 43 stopinj južne zemljepisne širne, torej več kot celotno Afriko in celoten pas zahodno in vzhodno. V njem so bili tudi južna Evropa vključno s Španijo, spodnjim Balkanom, južni del Apeninskega polotoka ... Slovenija pa ne (ponazoritev v galeriji desno).
Prej omenjena ameriška agencija je le nekaj ur pred dejanskim padcem napovedala, da se bo to zgodilo nad Atlantskim oceanom.

Na ESI so ves čas poudarjali, da posebne nevarnosti za ljudi ni. Večino Zemlje prekriva voda, preostanek kopnega pa je redko poseljen. Posledično je bila možnost, da bi ostanki nekoga zadeli, desetmilijonkrat nižja od možnosti, da ga udari strela ... v enem letu dvakrat. Še več, v celotni zgodovini raziskovanja vesolja še nihče ni umrl zaradi udarca umetnega meteorita.

Velikopotezni vesoljski program
Vesoljske postaje so drage in marsikdo se sprašuje, čemu Kitajska izdeluje svoje. Razlog tiči v tem, da je ta država na področju raziskovanja vesolja do neke mere izolirana. Z Evropo, Rusijo in drugimi omejeno sodeluje, z ZDA pa sploh ne, saj je v Nasi to zakonsko prepovedano. Kitajske tako ni pri Mednarodni vesoljski postaji (ISS) in je prisiljena toliko več vlagati v domači razvoj - ne le v vesoljsko postajo, temveč tudi v vso preostalo potrebno infrastrukturo. V zadnjem desetletju je pripravila velikopotezen vesoljski program, ki se vse hitreje širi. Ima domače rakete, vesoljske kapsule za tovor in posadko, lastna izstrelišča, pripravlja svetovni navigacijski sistem, kapacitete za sestreljevanje satelitov ...

Tiangong 1 je bil prvi poskus na področju vesoljskih postaj. Leta 2011, ko je bil ISS uradno zgrajen, je T1 na vrhu rakete Dolgi pohod 2F ravno začel svojo kariero: v orbito je poletel z izstrelišča Džiučuan, puščava Gobi (Notranja Mongolija, Kitajska).
Preizkus ključnih tehnologij
Tiangong je bil kot pionir neke države daleč od kompleksnosti mednarodnega ISS-ja. Gre za minimalno izvedbo vesoljske postaje, namenjeno zgolj preizkusu ključnih tehnologij. Konstrukcijsko spada v t. i. prvo generacijo vesoljskih postaj, saj je to ena sama soba v orbiti. Imela je en glavni modul, kovinsko "cisterno" pod pritiskom, ki je omogoča bivanje največ trem obiskovalcem, spanje dvema. Na splošno nebeška palača za astronavte ni bila ravno rajsko udobna. Ni bila namenjena daljšemu prebivanju v njej, kot je ISS (ki ima ljudi na krovu neprekinjeno že 17 let). Nanjo se je lahko hkrati priklopila samo ena vesoljska ladja, in to tista, ki je posadko pripeljala, zato za dodatno tovorno ni bilo prostora, sprotna oskrba pa nemogoča. Posadka je zato na njej lahko prebivala le kakšen teden ali dva, dokler že pripeljane zaloge niso skopnele. V tem času so se morali prebivalci olajšati in si kuhati na priklopljenem plovilu, saj Palača ni imela ne stranišča ne kuhinje. Na splošno je bil to boren prostor, le 15 kubičnih metrov, kar je za kubični meter manj od ene same, eksperimentalne sobice na ISS-ju (Bigelowov napihljivi Beam).
Tiangong 1 je imel še servisni modul z osnovno infrastrukturo in pogonom ter panele sončnih celic za električno energijo.
Pionirski koraki za velesilo
Kitajska je s Tiangongom 1 nameravala testirati sposobnost nadzorovanega približevanja dveh plovil v orbiti in njunega priklopa, kar je zahtevno opravilo. Bila je uspešna. Novembra 2011 se je Tiangong 1 združil z vesoljskim plovilom Šendžov VIII (Nebeška ladja 8), 343 kilometrov nad tlemi in pri hitrosti 28.000 kilometrov na uro. Sledil je Šendžov IX, ki je v vesolje poslal prvo tajkonavtko, dva tajkonavta in jih odložil na postaji, prvič za Kitajsko. Podvig so ponovili leta 2013, ko je Šendžov X trojico na postaji pustil 15 dni.

Vmes so izbruhnila manjša trenja med ZDA in Kitajsko. Zadnja je Američane obtožila, da s svojim skrivnostnim robotskim raketoplanom X-37B vohunijo za Tiangongom. Američani so odgovorili, da je bil X-37B v drugi orbiti tako daleč, da početje ne bi bilo smiselno. Obe državi vsa leta budno spremljata razvoj na tem področju, ki se usmerja k razvoju vojaških kapacitet, namenjenih predvsem uničevanju satelitov.

Leta 2013 je Kitajska nameravala postajo nadzorovano spustiti iz orbite, ki je nihala med 330 in 390 kilometri nadmorske višine, v ozračje in uničenje. A ker so sistemi še dobro delovali in je ostajala obilica goriva, so jo v tirnici pustili, zbirajoč dragocene podatke o delovanju, še bolj pa o vzdržljivosti naprav. Lekcije so nato uporabljali pri načrtovanju postaje druge generacije, Tiangong 2. Najpozneje sredi leta 2016 pa so očitno izgubili nadzor nad njo, zato je bil tokratni spust nenadzorovan. In ne gre za prvi tak dogodek v zgodovini.

Najbolj znan primer je Skylab
Najbolj znan primer je iz leta 1979. Takrat je deloma nadzorovano padla poškodovana ameriška vesoljska postaja Skylab, kar desetkrat bolj masivna. Njeni deli so deževali po Avstraliji, navaja Nasa. Nihče ni bil poškodovan, je pa ena izmed avstralskih občin od Nase zahtevala plačilo kazni za smetenje po javnih površinah. Povsem nenadzorovano je ugasnila druga sovjetska postaja, Saljut 2, ki je po trčenju z vesoljskimi smetmi končala v Tihem oceanu. Druge vesoljske postaje so na zadnjo pot odšle regularno, vključno z ruskim Mirom leta 2001, kaže Esina tabela.

Kaj se zgodi, če pade kaj večjega, kaže nesreča nad Čeljabinskom. Tam je leta 2013 eksplodiral 17 metrov velik in okoli 10.000 ton težek (po podatkih Scientific American) meteorit. Ranjenih je bilo 1.200 ljudi. Razlika je v tem, da je meteorit kompaktna kamnina, Tiangong pa votla naprava iz različnih materialov, zato razpade precej hitreje.

S 7,5 tone je Tiangong 1 bolj kot Skylabu ali meteoritu podoben nekaterim tovornim kapsulam, kot je bil evropski ATV (12 ton). Ta je med letoma 2008 in 2015 oskrboval ISS, po vsaki opravljeni misiji pa ga je morala Esa nadzorovano uničiti v ozračju. Izid je viden na dnu članka v videoposnetku. Tokratni prizor je bil najbrž podoben (na posnetke sicer še čakamo). ATV danes Esa predeluje v servisni modul za ameriško vesoljsko ladjo Orion, ki bo letela okoli Meseca in Marsa.

Zakaj postaja ostane v orbiti in zakaj pade
Vesoljska postaja je umetni satelit s kapaciteto za posadko. V orbiti, torej v krožnici okoli Zemlje, se ohranja zaradi velike hitrosti, ne ker tam težnosti ne bi bilo. Če bi nekoga mirujočega posadili na višino 400 kilometrov, bi namreč hitro končal v kraterju, če že ne bi sam zgorel v ozračju. Tudi Tiangong 1 je v resnici ves čas padal. Kako torej leta in leta ni končal na tleh? Zaradi Newtonovih zakonov gravitacije.

Angleški fizik Isaac Newton je pred stoletji prišel na bistroumno idejo: če bi z visoke gore top ustrelil kroglo, bi prej ali slej padla na tla. Če bi jo izstrelil hitreje, bi odletela dlje. Če pa bi kroglo ustrelili z izjemno veliko, a ravno pravšnjo hitrostjo, bi se njeno padanje prilegalo ukrivljenosti planeta. Krogla bi večno padala, a nikoli dosegla tal (če odmislimo zaviranje ozračja). Prav to počnejo vesoljske postaje in drugi umetni sateliti. Tiangong 1 drvi z 28.000 kilometri na uro in riše primeren obod.

Zakaj pa je naposled resnično padla? Na 300 kilometrih višine je vakuum dober, a ne popoln. Še vedno je dovolj raztresenih molekul, da postajo lahno, a zaznavno zavirajo. Na dan je izgubljala približno šest kilometrov višine, kažejo podatki oddelka kitajske vesoljske agencije za posadko CMSE. Še sredi januarja je bila na 280 kilometrih, 30. marca že na 189 km. Tudi ISS izgublja hitrost in s tem višino; pospeške ji vračajo gostujoče kapsule, kot je Sojuz. Ko bo prišel njen čas, jo bo najbrž zavirala gostujoča vesoljska ladja.

Naslednica že na nebu
Vsekakor je to za Kitajsko manj pomemben trenutek. Zdaj upajo v naslednico, Nebeško palačo 2, izstreljeno leta 2016, in tudi ta je že sprejela posadko. Vse to pa je zgolj priprava na pravo, večmodularno, veliko postajo, ki jo bo predvidoma začela leta 2020. Kitajska Akademija znanosti razglaša načrte, da bo kitajska velika vesoljska postaja po letu 2024 prevzela vlogo ISS-ja v mednarodni skupnosti. Prav v ta namen so razvili težjenosilno raketo Dolgi pohod 5, prvič preizkušeno lani.

Peking svoj vesoljski program vidi kot simbol naraščanja moči države v mednarodnih odnosih. Z njim dokazuje tudi tehnični napredek in uspeh komunistične stranke pri gradnji boljšega jutri za narod, ki se je dolgo boril z revščino. Tudi astronavti so izrazito ideološko opredeljeni. Znana je izjava, da "niti v vesolju zvestoba komunizmu ne bo uvela" in da bodo tudi tam "vojaki revolucije".

Trenutno sta v orbiti vesoljski postaji ISS ter Tiangong 2. Zasebnik Bigelow Aerospace se lahko pohvali s parom Genesis 1 in 2, a zadnji sta testni napravi, ki ju posadka ni nikoli obiskala.

V ZDA je vladajoča politika prejšnji mesec začela javno razpravo, kaj storiti z ISS-jem po letu 2024, ko se mu izteče mednarodno financiranje. Predlagala je predajo postaje zasebnikom, torej komercialnemu sektorju. Alternativa je deorbitiranje in uničenje v ozračju. Sproščeni denar naj bi šel za postavitev orbitalke pri Mesecu, za katero se zanimajo tudi Rusi.

Video 1
: Esina kapsula ATV zgori v ozračju. Tokrat je pričakovati precej podoben prizor.


Video 2
: Raketa Dolgi pohod 7 zgori v ozračju (2016).

Video 3: Simulacija vstopa Tiangonga 1 v ozračje (The Aerospace Corporation).

Video 4: Prelet Tiangonga 1 nad Arizono 21. marca, posneto z enostavnim teleskopom.

Video 5: Izstrelitev Tiangonga 1 leta 2011.


Masa: 8,5 tone (7,5 brez goriva)
Dimenzije: 10,4 m x 3,4 m x 3,3 m
Dva panela sončnih celic, vsak po 3 m x 7m
15 kubičnih metrov bivalnega prostora
Konec Nebeške palače 1
Konec Nebeške palače 1