Wika albo TGK (ros. твердотопливный генератор кислорода, generator tlenu na paliwo stałe) – generator tlenu przeznaczony do lotów kosmicznych[1]. W nomenklaturze NASA określana jest mianem SFOG (ang. solid-fuel oxygen generator, generator tlenu na paliwo stałe). Jest to rodzaj chemicznego generatora tlenu[1]. Używany był na pokładzie stacji kosmicznej Mir oraz na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej[1]. Został zaprojektowany przez Roskosmos jako uzupełnienie dla systemów Elektron na stacji Mir[1]. Moduł generatora Wika, nazywany często świeczka ze względu na swój kształt, zawiera około litra nadchloranu litu i zapewnia zapas tlenu dla jednej osoby na 24 godziny[2]. Po zatwierdzeniu użycia Wiki na pokładzie ISS zaczęto używać nazwy NASA SFOG, czasem używany jest także rosyjski akronim TGK[1].

Zasada działania

Wika to generator typu „świeca tlenowa”. Tego typu urządzenia zawierają mieszankę chemiczną z dodatkiem opiłków żelaza. Mieszanina, po zapaleniu, zaczyna się tlić, inicjując egzotermiczną reakcję chemiczną – rozkład termiczny, w której żelazo podtrzymuje temperaturę. W jej wyniku dochodzi do uwolnienia tlenu. Świece tlenowe w zależności od użytej mieszanki mogą być przechowywane bardzo długo – często wiele lat[3]. Ujemną stroną takich rozwiązań jest wysoka temperatura, wymagająca dobrej izolacji cieplnej urządzenia – w niektórych typach świec tlenowych temperatura reakcji sięga 600 °C. Dodatkowo zainicjowanej reakcji nie można zatrzymać i cała świeczka musi się „wypalić”.

Wika na stacji Mir

Astronauta Jerry Linenger w masce 3M-6200 z wkładem 6006 po pożarze wywołanym przez Wikę na pokładzie stacji Mir w 1997 roku. W ręku trzyma świeczkę.

Generatory Wika używane były, kiedy na pokładzie stacji Mir znajdowały się więcej niż trzy osoby[4]. Do funkcjonowania Wiki potrzebne są pojemniki z paliwem, dowożone na stację bezzałogowymi transportowcami, takimi jak Progress M-34, który w 1997 roku wyniósł 60 takich zbiorników[4]. W przypadku awarii Wiki i Elektronu załoga zmuszona byłaby do korzystania z ograniczonych zapasów tlenu w butlach[4].

W lutym 1997 roku miała miejsce awaria generatora Wika na pokładzie Mira. Doszło do zapłonu, a świeczka pluła jak palnik iskrami i stopionym metalem we wnętrzu jednego z modułów. Członek załogi stacji stwierdził, że ogień płonął jak „wściekła pochodnia”[1]. Pożar trwał ok. 14 minut i odciął kosmonautom drogę ucieczki do zacumowanego do stacji statku Sojuz[1]. Ostatecznie ogień udało się ugasić, a nikt z załogi nie ucierpiał[1]. Dokładnej przyczyny awarii generatora nie udało się ustalić, ponieważ został całkowicie zniszczony. Podejrzewa się jednak, że przyczyną zapłonu był strzęp gumowej rękawicy, w jakich przygotowywano urządzenie do działania[1]. Pomimo tego wypadku NASA zdecydowała się na wykorzystanie Wiki jako zapasowego systemu produkcji tlenu na pokładzie planowanej Międzynarodowej Stacji Kosmicznej[1]. Zanim dopuszczono go do użytku na ISS, zarówno Rosjanie, jak i Amerykanie przeprowadzili wspólne prace, mające zapobiec takim przypadkom w przyszłości[1].

Wika na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej

Na pokładzie ISS Wika wykorzystywana jest jako system zapasowy dla systemu Elektron. Ta wersja generatora zawiera wymienialny pojemnik w kształcie walca z cienkiej stali, zawierający podzielony na trzy części wkład na bazie nadchloranu litu. Dwie części to tabletki mieszaniny chemicznej, trzecia zaś to tabletka zapalająca. Jej odpalanie następuje przy pomocy iglicy w czasie aktywacji urządzenia. Jeden pojemnik może uwolnić 600 litrów tlenu i pali się przez 5–20 minut[2] w temperaturze 450–500 °C. Tlen jest następnie schładzany i filtrowany, a potem uwalniany do obiegu w atmosferze stacji.

Zobacz też

Przypisy

  1. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Kerry Ellis: International Life Support. [w:] Ask magazine [on-line]. [dostęp 2017-10-17]. (ang.).
  2. 1 2 Tariq Malik: Space Station Crew to Ignite First Oxygen-Generating Candles. [w:] Space.com [on-line]. 2005-10-20. [dostęp 2017-10-17]. (ang.).
  3. ↑ Oxygen Generators. [w:] Tech-FAQ [on-line]. [dostęp 2017-10-17]. (ang.).
  4. 1 2 3 David Michael Harland: The story of the space shuttle. 2004, s. 270. (ang.).

Linki zewnętrzne

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.