Tridsať rokov vo vesmíre

Americké vesmírne vozidlá Space Shuttle, u nás dobre známe pod názvom raketoplány, boli po niekoľko desaťročí stelesnením túžby vysielať do kozmu stroje, ktoré by sa vracali na Zem a mohli tak byť používané opakovane. Raketoplány zaznamenávajú v tomto roku niekoľko významných výročí.

Pred 45 rokmi bol 17. septembra 1976 v kalifornskom Palmdale slávnostne vyvedený z hangáru testovací stroj Enterprise. Bol to prvý raketoplán, ktorý letel, hoci ešte nie do vesmíru, keďže bol používaný na testovanie manévrov v zemskej atmosfére. Prvý raketoplán, ktorý naozaj lietal do vesmíru – Columbia –, vyštartoval po prvý raz presne dvadsať rokov po Jurijovi Gagarinovi, 12. apríla 1981. Posledný let programu Space Shuttle uskutočnil raketoplán Atlantis, ktorý po niekoľkodňovej úspešnej misii na obežnej dráhe pristál na Zemi pred 10 rokmi, 21. júla 2011. Úspešný program pilotovaných letov do vesmíru tak prebiehal s väčšími či menšími technickými prestávkami celých tridsať rokov.

Program štvrtej generácie

Raketoplán Enterprise sa mal najprv volať Constitution (ústava), ale pretože fanúšikovia sci-fi seriálu Star Trek zorganizovali petíciu, vďaka nej sa jeho názov nakoniec zmenil na Enterprise podľa názvu kozmickej lode zo seriálu. Slávnostnej ceremónie uvedenia stroja do prevádzky sa okrem toho zúčastnili aj scenárista seriálu a herci.

Program Space Shuttle, ktorý má oficiálny názov Space Transportation System (Vesmírny prepravný systém) označovaný ako STS s pridaným určitým poradovým číslom misie, realizoval Národný úrad pre letectvo a vesmír (NASA) a je v poradí štvrtým vývojovým stupňom v histórii amerických letov s ľudskými posádkami.
Prvý program pilotovaných vesmírnych letov, ktorý sa uskutočňoval v rokoch 1961 až 1963, bol program Mercury. Jeho cieľom bolo vyslať človeka na obežnú dráhu a bezpečne ho vrátiť na Zem. Kozmické lode boli vtedy určené pre jednomiestne posádky. V rámci tohto programu sa napríklad uskutočnil balistický let prvého amerického astronauta Alana Sheparda aj prvý kozmický let po obežnej dráhe astronauta Johna Glenna, ktorý trikrát obletel Zem.
Druhý program prebiehajúci v rokoch 1965 až 1966 mal názov Gemini. Bol pokračovaním predchádzajúceho programu s tým, že v jeho rámci sa predlžoval pobyt lodí na orbite a skúšalo sa priblíženie a spojenie kozmických lodí vo vesmíre. Kabíny boli už určené pre dvojmiestne posádky. V rámci tohto programu sa napríklad uskutočnilo prvé priblíženie kozmických lodí na obežnej dráhe Gemini 6 a Gemini 7 na vzdialenosť niekoľko desiatok centimetrov, prvé spojenie vesmírnych telies Gemini 8 s bezpilotnou kozmickou stanicou Agena a tiež prvé vystúpenie amerického astronauta Edwarda Whita do voľného kozmického priestoru.

Spoločné logo programu Space Shuttle. Každý let mal potom osobitný emblém.

V rokoch 1968 až 1972 sa uskutočnil tretí, zároveň veľmi významný a úspešný program amerických pilotovaných letov pod názvom Apollo. Bol zameraný na prieskumné lety okolo Mesiaca a hlavne na pristátia ľudí na Mesiaci. Lety zabezpečovali trojmiestne posádky.
V rámci tohto programu sa napríklad uskutočnilo podrobné mapovanie Mesiaca a vrcholom bolo šesť úspešných pristátí na Mesiaci – od Apolla 11 až po Apollo 17 okrem Apolla 13, ktoré malo poruchu. Po mesačnom povrchu kráčalo postupne dvanásť astronautov, pričom prvý historický krok urobil Neil Armstrong.

Kozmické lietadlá

V nasledujúcich rokoch sa pripravoval a dolaďoval štvrtý program pilotovaných letov STS Space Shuttle. Program sa naplno rozbehol v rokoch 1981 až 2011. Raketoplány boli dimenzované až na sedemčlenné posádky (s možnosťou aj pre viac členov) a keďže mali veľký nákladový priestor, do vesmíru mohli vynášať družice, vesmírne sondy, satelity, veľké ďalekohľady, celé laboratóriá a rôzne iné prístroje a zariadenia.
Pod pojmom raketoplán si treba predstaviť mohutné, rozmerné a viacnásobne použiteľné atmosféricko-kozmické lietadlo, ktoré štartovalo kolmo ako raketa, v kozmickom priestore sa pohybovalo ako vesmírna loď a pristávalo kĺzavým letom ako bežné lietadlá (vyžadovala sa však dostatočne dlhá pristávacia dráha). Okrem konštrukčne zabudovaného hlavného motora mal raketoplán dva externé prídavné motory na pevné palivo a tiež obrovskú vonkajšiu nádrž na tekuté palivo. Prídavné motory a palivová nádrž, dôležité pri štarte, sa po vyhorení oddelili a odpadli. Raketoplán bol konštruovaný v tvare jednoplošníka s deltovitým tvarom krídel. Celý jeho povrch bol pokrytý systémom tepelnej ochrany tvoreným keramickými obkladačkami. Na pristávanie bol stroj vybavený vysúvacím podvozkom a brzdiacim padákom. Všetky vesmírne lety raketoplánov boli riadené z Mision Control Center v Johnsonovom vesmírnom stredisku v Houstone v americkom Texase.

Štart raketoplánu Columbia na jeho prvú misiu STS-1, 12. apríl 1981

V rámci programu STS Space Shuttle bolo celkovo postavených sedem raketoplánov: Pathfinder, Enterprise, Columbia, Challenger, Discovery, Atlantis a Endeavour. Nie všetky však lietali do vesmíru. Dva z nich slúžili len ako cvičné stroje, päť ostatných bolo plnofunkčných a tie sa využívali na viacnásobné kozmické lety. V priebehu tridsiatich rokov trvania programu uskutočnili spolu 135 misií do vesmírnych priestorov. Posádky tvorilo spolu 852 astronautov, hoci celkový výpočet konkrétnych mien astronautov by bol nižší, pretože mnohí sa zúčastnili vesmírnych letov viacnásobne.

Testy…

Raketoplán Enterprise nebol určený na lety do vesmíru, ale len na atmosférické skúšky kĺzavého letu a pristávania na Zemi. Nemal kompletné vybavenie, chýbali mu hlavné motory a ochranný tepelný štít z keramických obkladačiek. Špeciálne upravené transportné lietadlo NASA ho v rámci testov vynieslo do výšky 7,5 kilometra, kde sa odpútal a kĺzavým letom potom pristál na stanovenom mieste na letisku s dlhou pristávacou dráhou. Po niekoľkonásobnom úspešnom absolvovaní takýchto testov bola potvrdená možnosť pristávania raketoplánov ako bežných klzákov.

Raketoplán Enterprise počas kĺzavého letu

Pathfinder postavený v roku 1977 bol fakticky len maketou raketoplánu rovnakého tvaru a približne rovnakých rozmerov, vyrobenou z kovu a dreva. Slúžil len na pozemný výcvik astronautov a technického personálu a tiež na testy obslužných pozemných prístrojov a zariadení.
Prvý raketoplán, ktorý 12. 4. 1981 v rámci misie označenej ako STS-1 začal celú sériu letov Space Shuttle, bol Columbia. Lietal v období rokov 1981 až 2003. Bol vyslaný na 28 kozmických misií, vo vesmíre zotrval spolu 300 dní, v rámci ktorých 4 808-krát obletel Zem a nalietal 201 497 772 kilometrov. Jeho hlavným poslaním boli laboratórne lety, pri ktorých mal vo veľkom nákladovom priestore zabudované rôzne modifikácie špeciálneho laboratória Spacelab, v ktorom astronauti vykonávali plánované experimenty. Ďalšou jeho dôležitou úlohou bolo vynášať na orbitu satelity a družice s rôznym poslaním a zameraním. Na obežnú dráhu okolo Zeme vyniesol tiež veľký röntgenový teleskop Chandra a uskutočnil štyri servisné lety k Hubblovmu vesmírnemu ďalekohľadu.

Pokračovanie článku si môžete prečítať v časopise Quark 9/2021. Ak chcete mať prístup k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov, prihláste sa. Ak ešte nie ste naším predplatiteľom, objednajte si predplatné podľa vášho výberu tu.

Mgr. Peter Poliak
Foto NASA

Komentáre