Říjen 2006

Souhvězdí pro let k Měsíci

Tomáš Přibyl

Američané představili nový kosmický stroj. Označit uplynulých třicet let americké pilotované kosmonautiky za slepou uličku je přinejmenším odvážné. Ovšem celé konstatování nabývá úplně jiného rozměru, když si uvědomíme, kdo jej vypustil z úst. Nebyl to nikdo jiný než současný ředitel NASA Michael Griffin. Slepou uličkou myslí dva středobody amerických vesmírných letů – raketoplán a mezinárodní kosmickou stanici.

Raketoplány pomalu dosluhují. V minulých dnech Američané představili jejich následníka, kosmickou loď Orion. Technicky i koncepčně diametrálně odlišný stroj znamená jasný odklon od raketoplánu. Svou konstrukcí i filozofií dává vzpomenout na éru lunárních výprav Apollo. Můžeme se tedy rozloučit s ladnými křivkami kosmického stroje připomínajícího dopravní letadlo; opět si

Je to krok zpět? Nebo byl krokem zpět raketoplán?

Kosmický mamut...

V době, kdy vrcholil program Apollo, hledala NASA novou cestu. Američané se nabažili fotografií hrdinů salutujících vlajkám na Měsíci a začali se ptát na smysl a cenu této „legrace“. Představitelé NASA správně odhadli, že končí doba bohatých finančních žní, a rozhodli se dramaticky snížit cenu za vynášení nákladů do vesmíru. Kdyby se to podařilo, mohla by přijít doba rutinních letů do kosmu: na oběžnou dráhu a časem i dále.

Jako jediné možné řešení se tehdy jevil raketoplán, který měl fungovat stejně jednoduše a levně jako běžná dopravní letadla. Podle prognóz NASA – dnes těžko říci, zda jim agentura sama věřila, nebo se jen snažila za každou cenu raketoplán prodat – měly kosmické letouny startovat šedesátkrát ročně, měly nahradit všechny americké kosmické rakety, měly létat za zlomek ceny stávajících nosičů. Po přistání by následovala jen minimální kontrola a údržba, natankování a hurá znovu na start.

Raketoplánu nakonec srazila vaz věc, která se měla stát jeho hlavní předností: vícenásobná použitelnost. Po dosažení oběžné dráhy má letoun hmotnost zhruba sto tun, ovšem na užitečný náklad z toho připadá jen pětina. Zbytek tvoří konstrukce, křídla pro let atmosférou, tepelná ochrana a podobně. Raketoplán tak sice dokáže opravovat družice, rozsáhle manévrovat, vracet těžké náklady z oběžné dráhy na Zemi, nikdy ale nevyužil všechny tyto přednosti najednou – taková mise prostě neexistuje. Vždy s sebou na oběžnou dráhu vláčel kromě užitečného vybavení také ohromné množství nepotřebného balastu, podobně jako kdyby ke každému vymknutému kotníku vyjížděla rovnou celá nemocnice.

Odborníci NASA přecenili technologický vývoj a raketoplán, konzumující každoročně až třetinu rozpočtu agentury, se nestal hbitým kosmickým letadlem, ale noční můrou, přinejmenším z hlediska údržby po přistání. Jednotlivé stroje se ve vesmíru nedařilo „točit“ tak rychle, jak bylo potřeba, a nastoupil efekt sněhové koule. Raketoplány (NASA je koncipovala i jako zdroj příjmů z komerčních startů) ztrácely zákazníky a plánovaný počet letů klesal. S tím ovšem rostla i cena za jeden start, což mělo za následek odliv dalších zákazníků – a další nárůst ceny. Tak to šlo až do havárie Challengeru v roce 1986.

V 90. letech raketoplán, po určitých změnách, prokázal jistou životaschopnost desítkami pozoruhodných misí: k ruské stanici Mir (ani konstruktéři raketoplánu, ani stavitelé Miru s něčím podobným pochopitelně nepočítali), opravářskými výpravami k různým družicím, zvláště pak Hubbleovu teleskopu, či experimentálními lety s vědeckými laboratořemi. Získaná data se vyhodnocují dodnes a prý ještě nějakých dvacet let vyhodnocována budou. Je pravdou, že mnohé mise byly raketoplánům šité na míru, aby se ukázala užitečnost okřídlených strojů. Jeden příklad za všechny – za cenu dosavadních servisních letů ke kosmickému dalekohledu už mohl být na oběžné dráze třetí nebo čtvrtý zcela nový teleskop, a nemuseli bychom pak donekonečna spoléhat na záplatování šestnáct let staré družice. Opravy orbitálního teleskopu nás ale mnohému naučily, získaná zkušenost je opravdu těžko vyčíslitelná.

Postupně ovšem do hry stále silněji zasahoval zub času. Držet raketoplán při životě bylo čím dál obtížnější a nákladnější. Náhradních dílů se nedostávalo: mnozí výrobci ze 70. let přestali existovat, jiní se kusovou výrobou prehistorických komponent odmítli zabývat. Docházelo pak ke zcela absurdním situacím, kdy se zaměstnanci NASA vydávali pro náhradní díly do muzeí, vystavujících prototypy součástí raketoplánu z doby jeho vývoje. Tímto podivným způsobem NASA třeba před několika lety sháněla chybějící jednotky řídící elektroniky pomocných motorů.

Definitivní ránu zasadila raketoplánům zkáza Columbie v únoru 2003. NASA už v té době pracovala na nové vizi americké kosmonautiky, kterou pak v lednu 2004 představil prezident Bush. Ta je někdy charakterizována slovy „na Měsíc, na Mars a dále“. Vize zároveň vyřkla nad raketoplány nemilosrdný ortel: dolétají jen nezbytně nutné množství misí potřebných k dokončení mezinárodní kosmické stanice ISS – a potom, v průběhu roku 2010, se odeberou na zasloužený odpočinek.

...uvolní místo stavebnici

Zatímco raketoplán létal vždy ve stejné konfiguraci, Orion má být velmi přizpůsobivý. Hovoří se o něm také jako o kosmické stavebnici nazývané Constellation (souhvězdí). Posádka a náklad budou startovat odděleně, setkají se až na oběžné dráze. Lety nového stroje by měly vyjít mnohem levněji, a ani tím výhody nekončí: raketoplán mnozí nazývají létající rakví, protože z něj v některých fázích letu není úniku. Orion má být mnohem bezpečnější.

Poprvé by měla nová kosmická loď startovat v roce 2011, s lidmi na palubě poletí ale až o tři roky později. Cílem misí Orionu se stane nejprve ISS, kam může nový stroj zamířit i bez posádky coby „kosmický náklaďák“. Náklad přitom poveze buď v kabině, nebo na otevřené plošině. Orion může sloužit i jako záchranný člun dlouhodobě připojený ke kosmické stanici, odkud v případě havárie dokáže odvézt až šest astronautů.

Zhruba od roku 2018 by měl přijít na řadu Měsíc, kam se Orion vydá doplněný o urychlovací motor a lunární modul (tato dvojice komponent poletí bez posádky samostatnou raketou a připojí se až v kosmu). Zatímco v lodi Apollo zůstával na oběžné dráze kolem Měsíce jeden astronaut, Orion si vystačí bez lidí. To umožní všem čtyřem členům posádky přistát na povrchu, kde udělají mnohem víc práce než astronauti z Apolla (ti přistávali jen dva a už po třech výstupech z modulu byli fyzicky úplně na dně). Kvarteto kosmonautů bude moci střídat práci a odpočinek.

Ale ani Měsíc nemá být pro Orion konečnou stanicí. Ke stavebnici lze připojit další moduly, například obytné, skladovací či pohonné. Celé „souhvězdí“ by se dle současných úvah mohlo kolem roku 2030 vydat na Mars.

Změnu kursu americké kosmonautiky s napětím sledují ostatní kosmické velmoci. Reakci se nevyhne nikdo. Rusko se bude muset rozhodnout, zda chce dále využívat stávající kosmickou stanici nebo zda ji opustí, podobně jako to plánují Američané. Japonsko, Kanada a Evropa se ocitnou před volbou, zda se přidají k Americe, zůstanou s Ruskem (s nímž mohou společně využívat ISS) nebo uzavřou nové partnerství třeba s Čínou. V rozhodování jim ale může pomoci jedna důležitá skutečnost: raketoplán mohl operovat jen na nízké oběžné dráze (nejčastěji ve výškách 350 až 450 km nad povrchem), teď ale Američané míří do vzdálenějšího vesmíru. Vyklizení nejbližšího okolí Země dá obrovskou šanci ostatním zemím i soukromému sektoru. Uvolní se prostor pro nejrůznější vědecké a technologické experimenty na oběžné dráze, dálkový průzkum naší planety a podobně.

Než ovšem raketoplány definitivně odepíšeme, připomeňme ještě jednou, že jisté výhody přece jen měly: kromě již jmenovaných nabízely třeba velmi příjemné, jen trojnásobné přetížení při startu, díky němuž mohli do kosmu zamířit i vědci a další „civilisté“. A také ty nejcitlivější družice a jiné choulostivé aparatury.

Má tedy šéf NASA pravdu, když láme hůl nad vším, co přišlo po Apollu? Po bitvě je každý generálem, nicméně Griffinovy argumenty mají logiku. Zda však bude právě kosmická loď Orion cestou ze slepé uličky, ukáže teprve čas.

(Respekt, www.respekt.cz)