Jedna z najdôležitejších amerických rakiet lieta na ruských motoroch – ako vznikla a prečo ju nedokážu nahradiť?

Rada rakiet Atlas siaha hlboko do histórie a začína sa písať už koncom 40-tych rokov, len pár mesiacov po vojne, kedy potrebovali Spojené štáty vyvinúť interkontinentálnu raketu so schopnosťou niesť jadrovú hlavicu.

Raketa SM-65A Atlas vzlietla po prvý raz 11. júna 1957 a s dnešnou, oveľa modernejšou raketou Atlas V so schopnosťou vynášať tony materiálu na obežnú dráhu nemala spoločné takmer nič. Spustila však úspešný projekt, ktorý slúžil na strašenie Sovietskeho zväzu – nakoniec sa však sily spojili a potomkovia striel Atlas začali využívať sovietske raketové motory, píše TASS.

Priniesla nám WD-40

Než z medzikontinentálnych striel Atlas vznikli orbitálne rakety, obdarovali ľudstvo úplne iným druhom nesmierne užitočného vynálezu – penetračný olej WD-40. Ten v dnešnej dobe používa takmer každý, čo sa čo i len vzdialene stretáva s mechanikou a strojmi. V rámci raketového programu Atlas sa WD-40 používal ako protikorózna ochrana trupu, vysvetľuje WD-40.

Balistická strela Atlas-B. Zdroj: USAF

Po rokoch vývoja a jednotlivých typov orbitálnych rakiet prišiel na svet Atlas V, ktorý vyvinula súkromná spoločnosť Lockheed Martin v rámci programu EELV (Evolved Expendable Launch Vehicle) Vzdušných síl USA.

Po prvý raz vzlietol 21. augusta 2002, pričom vyniesol do vesmíru komerčný komunikačný satelit Hot Bird 6 pre spoločnosť Eutelsat. Nasledovalo zopár rokov úspešnej operácie a raketa sa napokon dostala pod novú spoločnosť, United Launch Alliance, ktorá ju používa dodnes a ide o spoluprácu medzi Boeingom a Lockheed Martinom.

ULA/NASA

Využil legendárne ruské motory

Atlas V je ikonický v mnohých ohľadoch, tým najznámejším sú však pravdepodobne motory jeho prvého stupňa. Stroj totiž využíva staré sovietsko/ruské raketové motory RD-180, ktoré sú v zásade obrie motory RD-170 rozdelené na polovicu (a s upreným príslušenstvom, samozrejme).

RD-170 poháňali raketu Energia, ktorá mala do kozmu vynášať raketoplán Buran. Dodnes ide o najsilnejšie raketové motory, tak často sa však nespomínajú kvôli tomu, že majú štyri spaľovacie komory. Napriek tomu ide o jeden celok.

ULA/NASA/NPO Energomaš

RD-180 má už len dve spaľovacie komory a preto dve dýzy, ktoré spod rakety Atlas V trčia, sú v skutočnosti len jeden motor. Atlas V nie je prvý, ktorý tieto motory využíva. Ako prvý to skúsil ešte Atlas III o dva roky skôr, ten však vykonal len 6 letov a veľmi rýchlo ho nahradil lepší a výkonnejší Atlas V.

Prečo práve ruské RD-180?

RD-180 ponúkli relatívne nízku cenu, okamžitú dostupnosť a navyše ohromnú spoľahlivosť – Atlas V nemal počas svojich 88 úspešných misií jediný vážny problém s prvým stupňom – k zlyhaniu došlo len raz a to na druhom stupni, avšak zákazník označil misiu napriek tomu za úspech, pretože samotný náklad následne nesprávnu obežnú dráhu vykompenzoval.

ULA/Flickr

Tieto raketové motory vyvinul a zároveň vyrobil ruský raketový výrobca NPO Energomaš, ktorý stojí aj za známymi strojmi ako napríklad extrémne výkonné RD-191 pre nové rakety Angara alebo interkontinentálne balistické strely RS-28 Sarmat, ktoré mali podľa pôvodných plánov vojsť do služby už tento rok.

RD-180 spaľuje zmes, ktorú tvorí kvapalný kyslík a RP-1, všeobecne využívané raketové palivo. Celok dosahuje ťah 3 830 kN pri okolitom tlaku vo výške jednej atmosféry a váži úctyhodných 5 480 kg. K ich vývoju došlo medzi rokmi 1994 a 1999, informuje NPO Energomaš na svojej stránke.

ULA/Flickr

Atlas V ide do dôchodku

Aj keď sa raketa Atlas V chystá do dôchodku a všetky jej lety sú už vypredané, ULA mala záložný plán. Atlas V má totiž nahradiť úplne nová raketa Vulcan, ktorá použije motory BE-4 americkej spoločnosti Blue Origin.

Problém však je, že tá s ich vývojom poriadne mešká a zatiaľ nič letuschopné nedodala. Záložný plán je opätovné naštartovanie výroby motorov RD-180 v Alabame a predĺženie prevádzky rakety Atlas V. Takéto riešenie je však nepravdepodobné. Celkovo USA nakúpili od Ruska 122 motorov RD-180 a ich vesmírnemu programu tak zarobili miliardy. O tento príjem však prišli a Putin navyše okliešťuje ich rozpočet.

ULA/Flickr

Ako informuje portál The Verge, ULA oznámila koniec predaja letov na raketách Atlas V a plánujú vykonať len už zajednané misie, ktorých je celkovo ešte 28. Posledné misie dokončí Atlas V niekedy v polovici dekády, kedy už má byť Vulcan dávno v plnej prevádzke, rovnako ako Starship, SLS a podobne.

Legendárny druhý stupeň

Čo robí raketu Atlas V z technického hľadiska ešte zaujímavejším je jeho druhý stupeň, známy pod názvom Centaur. Ten letel po prvý raz ešte v roku 1962 a Spojené štáty sa ho držia dodnes.

Celkovo má za sebou okolo 250 orbitálnych letov a poháňa ho ešte legendárnejší raketový motor RL-10. Kým prvý stupeň spaľuje uhľovodíkové palivo podobné tomu leteckému, RL-10 spaľuje kvapalný vodík a kyslík. Centaur má viacero verzií – niektoré sú vybavené jedným, iné hneď dvoma takýmito agregátmi.

ULA/Flickr

Avšak kým Atlas V ako taký navždy odchádza, Centaur sa do dôchodku nechystá. Využívali ho rakety ako Saturn I, Titan IV, Delta III a IV a má ho využiť dokonca aj moderný Vulcan. Centaur V, verzia pre Vulcan, má dosiahnuť špecifický impulz 453,8 s a ťah 106 kN.

Asymetrická raketa

Atlas V je špecifický aj svojimi prídavnými motormi na pevné palivo, ktoré sú na trupe pripevnené asymetricky – a to v ktorejkoľvek verzii. Stroj môže mať pri štarte najviac 5 takýchto motorov.

ULA ich nakupuje od Aerojet Rocketdyne a jediný takýto motor dosahuje ťah asi 1 663 kN, pričom využiť ich má využiť takisto aj Vulcan. Tie však vyvinú ťah až vo výške 2 026 kN, čím ešte väčšmi navýšia jeho kapacitu.

Prídavný raketový motor na pevné palivo GEM 63. Zdroj: ULA/Flickr

Je tak zrejmé, že Vulcan má so starým Atlasom V spoločné oveľa viac, než sa môže na prvý pohľad zdať. Napriek tomu ide o úplne odlišnú raketu s oveľa lepšími schopnosťami a predovšetkým má byť lacnejšia. Atlas V totiž začína, podľa ULA, na cene 109 miliónov amerických dolárov, čo je vhodné pre vládne zákazky, nie však na komerčné účely. Konkurenčný Falcon 9 spoločnosti SpaceX to zvládne za približne 50-60 miliónov – podľa toho, či ide o nový alebo už použitý stroj.

Do kozmu vyniesla ikony

Atlas V je zodpovedná za vynesenie veľmi známych a pre vedu nesmierne dôležitých satelitov a sond. Jedným z jeho nákladov je napríklad aj najnovší marťanský rover Perseverance, ktorý pristál na červenej planéte len pred niekoľkými mesiacmi a spolu s prvou mimozemskou helikoptérou vykonal niekoľko dôležitých objavov.

NASA/JPL-Caltech/ASU/MSSS

Raketa má na konte aj sondu Solar Orbiter (SolO), kozmickú loď Starliner, ktorá má obrovské problémy a hrozí, že nestihne ani svoj hlavný účel a dokonca aj ďalšiu marťanskú sondu InSight. Tá mala vŕtať do jeho povrchu, v tomto smere však zlyhala.

Okrem desiatok armádnych a vládnych satelitov si Atlas V na konto pripísal napríklad aj sondu OSIRIS-REx, ktorá odobrala vzorky z asteroidu, Mars Reconnaissance Orbiter, sondu New Horizons a množstvo ďalších. Čoskoro má do kozmu vyniesť aj ďalšiu dlho očakávanú a jedinečnú sondu Lucy, ktorá navštívi hneď niekoľko asteroidov a ponesie správu pre budúcich ľudí.

Čítajte viac z kategórie: Novinky