Program Sojuz

Rakieta nośna Sojuz przygotowana na start z kosmodromu Bajkonur

Sojuz 19 w locie

Sojuz (ros. Союз, „związek”) – seria radzieckich oraz rosyjskich pojazdów kosmicznych. Program zapoczątkowano we wczesnych latach sześćdziesiątych jako część radzieckiego programu lądowania na Księżycu. Do programu zalicza się zarówno kapsuła jak i rakieta nośna, obie pod nazwą „Sojuz”. Należy przy tym zaznaczyć, że nazwa Program Sojuz ściśle rzecz biorąc odnosi się jedynie do pierwszych lotów kapsuł, mających na celu przygotowanie do lotów na Księżyc. Od misji Sojuz 11 loty realizowano w ramach innych programów – Ałmaz, Salut, Mir i ISS.

12 marca 2015 r., Sojuz TMA-14M na tle wschodu słońca nad Azją Środkową

Z lądowania na Księżycu zrezygnowano, kiedy piętrzące się problemy techniczne uczyniły oczywistym fakt, że Amerykanie dotrą na niego pierwsi. Sojuz przetrwał jednak koniec radzieckich marzeń o Księżycu i rozwinął się w serię cywilnych i wojskowych pojazdów, wykorzystywanych głównie wspólnie ze stacjami kosmicznymi.

Kapsuła

Kapsuły Sojuz są produkowane od prawie 50 lat – w tym czasie zbudowano ponad 240 pojazdów. Sojuzy okazały się najbardziej długowiecznym załogowym pojazdem kosmicznym w historii. Długowieczność zawdzięczają między innymi łatwości modyfikacji, modernizacji i przystosowywania do różnorodnych misji.

Podstawowym założeniem konstrukcyjnym była minimalizacja całkowitej masy pojazdu. W tym celu postanowiono przede wszystkim zmniejszyć do minimum masę lądownika pojazdu. Cel osiągnięto dwutorowo. Po pierwsze, wszystkie systemy niepotrzebne w fazie wchodzenia w atmosferę i lądowania umieszczono w osobnym, odrzucanym module mieszkalnym, połączonym z modułem lądownika włazem. Każdy kilogram masy oszczędzony w ten sposób odejmuje nawet dwa kilogramy od ogólnej masy pojazdu – moduł mieszkalny nie musi być chroniony przez ciężką osłonę termiczną ani wyposażony w spadochrony hamujące. Po drugie, lądownik miał mieć kształt o najlepszym stosunku powierzchni do objętości – kula lub kształt możliwie zbliżony do kuli. Ostatecznie zdecydowano się na półkulę zakończoną stożkiem, który łączył ją z półkulistą osłoną termiczną.

Rezultatem był wyjątkowo udany pojazd. Amerykańska kapsuła Apollo, przy masie 5000 kg dawała załodze 6 metrów sześciennych przestrzeni życiowej. Oprócz kapsuły pojazd posiadał także moduł serwisowy, zapewniający pojazdowi m.in. napęd, zasilanie i łączność, dodający 1800 kg do całkowitej masy pojazdu podczas misji wokółksiężycowej. Sojuz zapewniał załodze podczas takiej samej misji 9 metrów sześciennych przestrzeni życiowej, śluzę powietrzną i moduł serwisowy – o łącznej masie równej masie samej kapsuły Apollo, bez modułu serwisowego. Niemniej to porównanie nie uwzględnia modułu księżycowego lub możliwych do zastosowania w jego miejsce dodatkowych rozwiązań.

Generacje kapsuł

Kapsuły Sojuz przeszły w swojej historii wiele modyfikacji – można je podzielić na kilka generacji. Sojuzy o numerach od 1 do 11 (1967–1971) były generacją pierwszą – przenosiły trzyosobową załogę bez skafandrów kosmicznych. Miały charakterystycznie wygięte panele słoneczne i korzystały z systemu automatycznego dokowania Igła, wymagającego korzystania z anten radarowych. Do generacji tej zaliczały się zarówno oryginalne kapsuły Sojuz, jak i kapsuły przystosowane do dokowania ze stacjami orbitalnymi programu Salut. Pierwszych 9 egzemplarzy tej generacji nie było wyposażonych w wewnętrzną śluzę i przejście załogi na pokład stacji wiązało się z odbyciem spaceru kosmicznego.

Druga generacja, obejmująca pojazdy od numeru 12 do 40 (1973–1981), służyła wyłącznie do transportu załóg na stację kosmiczną. Pojazdy były pozbawione baterii słonecznych, korzystały zamiast tego z akumulatorów. Załoga, dwuosobowa, przez cały lot miała na sobie skafandry kosmiczne.

Trzecią generację stanowiły pojazdy klasy Sojuz-T (1976–1986). Wykorzystywały nowo zaprojektowane, płaskie panele słoneczne i ponownie mogły przewozić trzyosobową załogę, w skafandrach. Pojazd wykorzystany w programie Sojuz-Apollo był prototypem trzeciej generacji Sojuzów.

Sojuz-TM stanowił czwartą generację pojazdu (1986–2003) i był wykorzystywany głównie do transportowania załóg na stację Mir. Wyposażono je w nowy system automatycznego dokowania, Kurs.

Sojuz-TMA (2003–2012) i jego ulepszona wersja Sojuz-TMA-M (2010–2016) to projekty opracowane jako transport dla załogi i kapsuły ratunkowe Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS). Wyposażone w nowe wyświetlacze komputerów pokładowych, nowe spadochrony i wiele drobnych usprawnień.

Sojuz-MS (od 2016) to prawdopodobnie ostatnia wersja pojazdu, jest przeznaczona do obsługi ISS. Pierwszy lot (Sojuz MS-01) odbył się w lipcu 2016 r.

Modyfikacje i pochodne

Kapsuła Sojuz stanowiła podstawę dla wielu pojazdów, z których wiele nigdy nie weszło do służby. Kapsuła w swoim najwcześniejszym kształcie miała w założeniu być w stanie odbyć podróż na Księżyc bez konieczności wykorzystania ogromnej rakiety nośnej, takiej jak Saturn V czy radziecka N1, wykonując zamiast tego serię manewrów dokowania z pozostawionymi uprzednio na orbicie górnymi stopniami rakiety nośnej Sojuz i wykorzystując ich paliwo do rozpędzenia się. Innym programem rozwojowym był pojazd Zond, który miał pozwolić dwóm kosmonautom na wykonanie przelotu wokółksiężycowego. Planowano także kilka wariantów wojskowych – włącznie z „niszczycielami”, ale nigdy nie zrealizowano tych projektów.

• Sojuz P i Sojuz PPK – warianty „myśliwskie”, których zadaniem była inspekcja i ewentualne niszczenie wrogich satelitów – projekty zarzucono, gdy ZSRR udanie przetestował bezzałogowe satelity-niszczyciele Polot 1 i Polot 2.
• Sojuz R – pojazd rozpoznawczo-dowódczy, składający się z dwóch pojazdów Sojuz: części pozostającej stale na orbicie, zbudowanej na podstawie Sojuza, w którym moduł lądownika i moduł mieszkalny zastąpiono sekcją zawierającą oprzyrządowanie, oraz modułu transportowego, wyposażonego w pierścień do dokowania, dostarczającego na orbitę załogę – projekt zlikwidowano i zastąpiono projektem Ałmaz.

Najbardziej udanym programem pochodnym programu Sojuz jest seria automatycznych pojazdów transportowych Progress, posiadająca system nawigacyjny i system automatycznego dokowania z kapsuły Sojuz, nie zawierający jednak modułu załogowego.

Rakieta nośna

Służąca obecnie rakieta nośna Sojuz 2 stanowi bezpośrednie rozwinięcie rakiety R-7 – pierwszego na świecie międzykontynentalnego pocisku balistycznego. Rakieta składa się z czterech odrzucanych rakiet wspomagających, stanowiących w terminologii rosyjskiej jej pierwszy stopień, oraz dwustopniowej, centralnej rakiety nośnej. Różne odmiany rakiet Sojuz pozostają w służbie w Związku Radzieckim i Rosji od ponad 40 lat, a na podstawie umowy między Rosją a Europejską Agencją Kosmiczną od 2011 roku Sojuz 2 rozpoczęła loty z europejskiego ośrodka lotów kosmicznych w Gujanie Francuskiej. Do roku 2000 wystrzelono łącznie 1628 rakiet należących do wszystkich wariantów rakiety R-7, przy 97,5% współczynniku niezawodności. R-7 / Sojuz stanowi więc najpowszechniej wykorzystywaną i jedną z najbardziej udanych rakiet w historii.

Teraźniejszość i przyszłość

Obecnie pojazdy Sojuz stanowią podstawę rosyjskiego programu kosmicznego. Po katastrofie amerykańskiego promu kosmicznego Columbia oraz ostatnim locie promu Atlantis stanowiły jedyny sposób transportowania załóg na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Dopiero w 2020 r. zyskały konkurencję w postaci statków Crew Dragon.

W sierpniu 2005 roku firma Space Adventures, specjalizująca się w organizowaniu kosmicznej turystyki, ogłosiła plany przywrócenia Sojuzowi jego oryginalnej roli i wykorzystania zmodyfikowanej kapsuły do wokółksiężycowych lotów turystycznych.

Loty kapsuł

Załogowe starty kapsuły Sojuz

Misje 1 - 20	Misje 21 - 40	Misje 41 - 60	Misje 61 - 80	Misje 81 - 100	Misje 101 - 120	Misje 121 - 140	Misje od 141
1. Sojuz 1	21.Sojuz 22	41.Sojuz 39	61.Sojuz TM-8	81.Sojuz TM-28	101.Sojuz TMA-14	121.Sojuz TMA-12M	141.Sojuz MS-12
2. Sojuz 3	22.Sojuz 23	42.Sojuz 40	62.Sojuz TM-9	82.Sojuz TM-29	102.Sojuz TMA-15	122.Sojuz TMA-13M	142.Sojuz MS-13
3. Sojuz 4	23.Sojuz 24	43.Sojuz T-5	63.Sojuz TM-10	83.Sojuz TM-30	103.Sojuz TMA-16	123.Sojuz TMA-14M	142.Sojuz MS-14
4. Sojuz 5	24.Sojuz 25	44.Sojuz T-6	64.Sojuz TM-11	84.Sojuz TM-31	104.Sojuz TMA-17	124.Sojuz TMA-15M	143.Sojuz MS-16
5. Sojuz 6	25.Sojuz 26	45.Sojuz T-7	65.Sojuz TM-12	85.Sojuz TM-32	105.Sojuz TMA-18	125.Sojuz TMA-16M	144.Sojuz MS-17
6. Sojuz 7	26.Sojuz 27	46.Sojuz T-8	66.Sojuz TM-13	86.Sojuz TM-33	106.Sojuz TMA-19	126.Sojuz TMA-17M	145.Sojuz MS-18
7. Sojuz 8	27.Sojuz 28	47.Sojuz T-9	67.Sojuz TM-14	87.Sojuz TM-34	107.Sojuz TMA-01M	127.Sojuz TMA-18M	146.Sojuz MS-19
8. Sojuz 9	28.Sojuz 29	48.Sojuz T-10-1	68.Sojuz TM-15	88.Sojuz TMA-1	108.Sojuz TMA-20	128.Sojuz TMA-19M	147.Sojuz MS-20
9. Sojuz 10	29.Sojuz 30	49.Sojuz T-10	69.Sojuz TM-16	89.Sojuz TMA-2	109.Sojuz TMA-21	129.Sojuz TMA-20M	148.Sojuz MS-21
10.Sojuz 11	30.Sojuz 31	50.Sojuz T-11	70.Sojuz TM-17	90.Sojuz TMA-3	110.Sojuz TMA-02M	130.Sojuz MS-01	149.Sojuz MS-22
11.Sojuz 12	31.Sojuz 32	51.Sojuz T-12	71.Sojuz TM-18	91.Sojuz TMA-4	111.Sojuz TMA-22	131.Sojuz MS-02
12.Sojuz 13	32.Sojuz 33	52.Sojuz T-13	72.Sojuz TM-19	92.Sojuz TMA-5	112.Sojuz TMA-03M	132.Sojuz MS-03
13.Sojuz 14	33.Sojuz 34	53.Sojuz T-14	73.Sojuz TM-20	93.Sojuz TMA-6	113.Sojuz TMA-04M	133.Sojuz MS-04
14.Sojuz 15	34.Sojuz 35	54.Sojuz T-15	74.Sojuz TM-21	94.Sojuz TMA-7	114.Sojuz TMA-05M	134.Sojuz MS-05
15.Sojuz 16	35.Sojuz 36	55.Sojuz TM-2	75.Sojuz TM-22	95.Sojuz TMA-8	115.Sojuz TMA-06M	135.Sojuz MS-06
16.Sojuz 17	36.Sojuz T-2	56.Sojuz TM-3	76.Sojuz TM-23	96.Sojuz TMA-9	116.Sojuz TMA-07M	136.Sojuz MS-07
17.Sojuz 18a	37.Sojuz 37	57.Sojuz TM-4	77.Sojuz TM-24	97.Sojuz TMA-10	117.Sojuz TMA-08M	137.Sojuz MS-08
18.Sojuz 18	38.Sojuz 38	58.Sojuz TM-5	78.Sojuz TM-25	98.Sojuz TMA-11	118.Sojuz TMA-09M	138.Sojuz MS-09
19.Sojuz-Apollo	39.Sojuz T-3	59.Sojuz TM-6	79.Sojuz TM-26	99.Sojuz TMA-12	119.Sojuz TMA-10M	139.Sojuz MS-10
20.Sojuz 21	40.Sojuz T-4	60.Sojuz TM-7	80.Sojuz TM-27	100.Sojuz TMA-13	120.Sojuz TMA-11M	140.Sojuz MS-11

Loty bezzałogowe

Loty 1 - 5	Loty 6 - 10	Loty 11 - 15	Loty 16 - 20	Loty 21 - 25	Od lotu 26
1. Kosmos 133	6. Kosmos 212	11.Kosmos 434	16.Kosmos 656	21.Kosmos 869	26.Sojuz MS-14
2. katastrofa na starcie	7. Kosmos 213	12.Kosmos 496	17.Kosmos 670	22.Kosmos 1001
3. Kosmos 140	8. Kosmos 238	13.Kosmos 573	18.Kosmos 672	23.Kosmos 1074
4. Kosmos 186	9. Sojuz 2	14.Kosmos 613	19.Kosmos 772	24.Sojuz T-1
5. Kosmos 188	10. Kosmos 379	15. Kosmos 638	20. Sojuz 20	25. Sojuz TM-1

Linki zewnętrzne

• Anatoly Zak: Soyuz. RussianSpaceWeb.com. [dostęp 2013-02-15]. (ang.).