A Nemzetközi Űrállomás mikrogravitációs környezetére már a Földön felkészítik az űrhajósokat. Számos fizikai tesztet és kiképzést kell teljesítenie azoknak, akik magukra húzhatják a szkafandert és beszállhatnak az űrsiklóba. Gyakorolnak víz alatt és repülőgép fedélzetén is, ami több ezer méter magasról kezd zuhanórepülésbe, imitálva a rajta utazó asztronauta-aspiránsok számára a súlytalanság érzetét. Állítólag a NASA ilyen kiképző gépeiben orrfacsaró bűz terjeng. Ez a korábbi kiképzések hagyatéka, hiszen kevés olyan űrhajós van, aki kibírná hányás nélkül ezt a modult.
De hiába az összes teszt, amikor az űrhajósok a szállítóegységből átlebegnek az ISS-be, olyan közegben találják magukat, amit képtelenség a bolygón lemodellezni. Súlytalanságban egy ember úgy meg tud fordulni saját tengelye körül, hogy közben semmilyen fizikai hatás nem éri. Hirtelen eltűnik a balra és jobbra, fent és lent érzete. Ez pedig a belső tükröket össze tudja zavarni. Megjelenik az émelygés, dezorientáció. Az ISS építésénél a mérnökök ezért tervezték meg a kupolát. Azt a panorámapontot az űrállomás fedélzetén, ami mindig a Föld felé néz, így egyszerre biztosít fizikai támpontot, valamint fejben is visszatereli a gondolatokat oda, hol léteznek irányok és egyértelmű, hogy arra van a lefelé, amerre a gravitáció húz.
Nagy Felícián
Hogy ezt a problémát egy későbbi Mars-expedíció során hogyan oldják meg, amikor a Föld már csak apró kékes pont lesz az űrhajóról, azon még dolgoznak az űrmérnökök. Köztük Nagy Felícián, aki szerint ezt a következő egy évtizedben valahogy meg kell oldani, hiszen a mostani realitásoktól nem rugaszkodik el az, hogy tíz éven belül ember lépjen a Marsra.
A fiatal, ám annál nagyobb tapasztalattal rendelkező kutató számos olyan űrbéli mérnöki kihívásról lebbentette le fátylat, ami túlmutat azon, hogy egy rakétával legyőzve a gravitációt, embereket juttassanak a világűrbe.
A Nemzetközi Űrállomáson például nem hanyagolhatják el a testedzést sem, mivel űrkörnyezetben néhány hét alatt az izmok drasztikusan elkezdenek leépülni, később pedig már a csontokban is érzékelhető a sorvadás. Csakhogy az űrben, ahogy az emberi test is súlytalan, úgy a tízkilós súlyzók is úgy lebegnek, mint a tollpihe, amikor megrázzák a dunyhát. Ezért az űrállomás „konditermében” a nadrágövhöz hasonló szíjakat rögzítenek a testükhöz, ami így biztosítja azt a rugózást, amivel már tényleg erőt kell kifejtenie az izmoknak, így nem hagyva azokat elernyedt állapotban.
Egy űrmérnök, hiába foglalkozik a végtelen űr felfedezésével, inspirációit így is csak a földi környezetből tudja meríteni. Például a Forma-1-ből, ahogy arra Felícián is rávilágított. A „száguldó cirkusz” egyik leghíresebb sztártervezője, Adrian Newey például űrmérnökként kezdte a pályafutását és bár sokszor próbálta az eredeti szakmája visszacsábítani, ő ma is ezeket az ezer lóerős autókat tervezi. Viszont ez is egy bizonyíték arra, hogy a két mérnöki terület nem is áll olyan távol egymástól. Ha megnézzük, hogy milyen pozícióban foglal helyet a versenyautóban Lewis Hamilton, valamint Kapu Tibor a SpaceX Crew Dragon űrhajójának fedélzetén, amivel az ISS-re utazott, kísérteties hasonlóság fedezhető fel. Nem véletlenül. Ez a pozíció ugyanis segít a legmegfelelőbben szétoszlatni a G-erőt a testen. Összehasonlításképpen a Földön mindenkire 1 G hat. 2 G olyan, mintha egy velünk megegyező súlyú ember ült volna ránk, egy rakéta fellövésekor pedig körülbelül 4 G-s erőhatás éri a testet, mintha három ember ülne a mellkasunkon.
Kapu Tibor az ISS-en
A NASA-nál és más űrügynökségeknél egy űrutazás során minden másodperc tökéletesen meg van tervezve. A protokollok sorát hónapokon át gyakorolják még a Földön, hogy amikor eljön a kilövés pillanata, ne történhessen olyan váratlan esemény, amire nincs meg az előzetesen letesztelt eljárásrend. Viszont néha a természet szól közbe és állítja kihívás elé a tudományos szférát. Alan Shepard, az első amerikai űrhajós volt, aki feljutott a világűrbe, nem sokkal lemaradva Jurij Gagarin mögött. Állítólag, amikor a kilövőállomáson várakozott a Freedom 7 űrkapszulában a kilövésre, jelezte az irányítóközpontnak, hogy neki bizony vizelnie kell. Hosszú percek teltek el, amíg a mérnökök elemezték a helyzetet, végül arra jutottak, hogy nincs értelme Shepardot kibontani az űrruhából, majd a kisdolog elvégzése után visszaöltöztetni, mert ez újabb órákkal halasztotta volna el a fellövést. Inkább engedélyezték neki, hogy szükségét az űrruhába végezze el és így induljon el az űrbe, végrehajtva a történelmi tettet.
Az ISS-en viszont akár hosszú hónapokat is eltölthetnek az űrhajósok, így pedig meg kellett találnia a mérnököknek a megoldást a toalett használatára egy olyan közegben, ahol minden lebeg. Erre egy – jobb szó nincs rá – porszívót használnak, pontosabban egy olyan foglalatot, ami vákuumot képez a testnyílásoknál, így pedig tökéletesen elzárva a toalett-használat végtermékét.
A NASA-nál bevett szokás volt, hogy ami egyszer bevált, azon ne változtassanak, mesélte Felícián. Elon Musk volt az az ember, aki először feltette a kérdést, hogy ettől függetlenül megérné-e az újítás mégis. A SpaceX-szel beteljesítette ezt a küldetését, hiszen az általa kifejlesztett Dragon űrhajók számos olyan mérnöki megoldást alkalmaznak, kezdve az érintőképernyős kezelőpulttól, amelyek miatt volt olyan űrhajós, aki azt mondta, ez az űrhajóknak az IPhone-ja.
A Nemzetközi Űrállomáson az olyan egyszerűnek tűnő dolgok biztosítására is komoly tervezőmunka folyik, mint amilyen az alvóhely kialakítása. Az űrhajósok hálózsákokban pihennek, amiket viszont az ISS oldalához kell kötözni. Néhány asztronauta a kezét és fejét is le szokta rögzíteni ilyenkor. Sokan, akik megjárták ezt a környezet arról számolnak be, hogy űrben aludni földöntúli élmény, ahol az ember sokkal intenzívebben éli meg az álmait, amelyben szintén lebegni szoktak.
Az űrhajósok nem főznek az űrállomáson, viszont a szállítmányokkal folyamatosan érkező ételeket egy mikrószerű eszközben meg tudják melegíteni. Sőt, zöldséget és gyümölcsöt is kapnak, ezeket viszont pár napon belül el kell fogyasztaniuk. A többi élelmiszert vákuumcsomagolva kapják a hosszabb eltarthatóság miatt. Felbontás után ezeket mágnesekkel ellátott eszközökkel, mágneses tálcákon fogyasztják el, így tudják az érkezést kontroll alatt tartani.
Amíg ezen problémák leküzdésénél magától értetődik a mérnökök aktív részvétele, vannak olyan területek, ahol elsőre nem gondolnánk, hogy szükség van ezekre a műszaki talentumokra, pedig mégis. Ilyen az egyszerű jegyzetelés megoldása is. Hiszen hiába visznek fel magukkal egy földi golyóstollat, a tintára ugyanúgy hat a súlytalanság, így pedig egy ilyen pofonegyszerű eszköz már nem tudja elvégezni küldetését. A NASA erre is fejlesztett egy speciális, űrben is működő tollat. Az oroszok egyszerűbben oldották meg sokáig – ők ceruzát használtak.
Az űrmérnököknél tehát nem elég, ha a műszaki tudományokban professzionális szinten mozognak. Az ő gondolatviláguk univerzális, a fizikához ugyanúgy érteniük kell, mint a biológiához, vagy akár a természettudományokon túl a pszichológiához is.
