O význame a dôležitosti Raketoplánu pre vesmírny vek niet pochýb. Dodnes je jednou z najväčších ikon modernej éry a do vesmíru vyniesol množstvo dôležitých nákladov, medzi ktoré patrí napríklad dodnes fungujúci Hubblov teleskop či moduly pre Medzinárodnú vesmírnu stanicu. Raketoplán mal však aj veľké množstvo nedostatkov a problémov, ktoré vyústili v to, že nikdy úplne nenaplnil pôvodné očakávania a stal sa extrémne neefektívnym.

40. výročie prvého letu Raketoplánu

12. apríla roku 1981 odštartoval k nebesám prvý Raketoplán. Misia STS-1 (Space Transportation System-1) bola prvým orbitálnym letom tohto stroja, ktorý zanechal výraznú stopu v histórii kozmonautiky a vesmírnych letov. Do kozmu vynieslo jedno z najzložitejších vesmírnych plavidiel dvoch amerických astronautov. John Young a Robert Crippen v ten deň absolvovali svoj prvý vesmírny let na Raketopláne Columbia. Udalosť zdieľa dátum s azda najdôležitejším kozmickým míľnikom – pred 60. rokmi sa dostal do kozmu prvý človek, Jurij Gagarin.

NASA

Zem obleteli celkom 36 krát a misia trvala necelých 55 hodín, pričom bolo zaznamenaných približne 70 anomálií a nedostatkov. I keď niektoré z nich boli o niečo vážnejšie, misia skončila úspechom a vďaka získaným dátam mohol byť stroj pre ďalšie misie dodatočne vylepšený, čím sa jeho bezpečnosť zvýšila.

STS-1 si bohužiaľ vyžiadala ľudské životy ešte skôr, než vzlietla. Počas testov bol k zadnému motorovému priestoru privedený dusík, ktorý mal znížiť riziko požiaru. Po testoch dostali technici povolenie k prístupu, avšak dusík ešte vždy nebol odvetraný – stalo sa tak kvôli nedávnej zmene procedúr. Keďže je dusík bez zápachu, technici si nič nevšimli a nakoniec až štyria upadli do bezvedomia, pričom prežil len jeden z nich.

Pristátie Raketoplánu Columbia po misii STS-1. Zdroj: NASA

Najjasnejším rozdielom v porovnaní s novšími verziami Raketoplánu je napríklad biela externá palivová nádrž, ktorá zásobovala palivom tri hlavné motory RS-25, ktoré sú dodnes legendou a poháňajú aj raketu SLS, ktorou sa NASA chystá na Mesiac. Pre šetrenie hmotnosti od bieleho náteru upustili hneď po misii STS-2. Ako informuje NASA, STS-1 odštartovala sériu 135 letov, počas ktorých Raketoplán pomohol postaviť Medzinárodnú vesmírnu stanicu a inšpirovať ďalšie generácie.

Začiatky Raketoplánu a sen o rapídne opakovateľne použiteľnom plavidle

Korene programu siahajú ešte pred prvé pristátie na Mesiaci. Cieľom bolo skonštruovať plavidlo so schopnosťou pristátia a rýchleho opakovaného použitia, čím by sa znížili náklady na prevádzku, informuje NASA.

Zobraziť celú galériu (6)
Raketoplán Atlantis na jednej z pohyblivých platforiem. Zdroj: NASA

Raketoplán tak chcel byť niečím podobným, čím je dnes Falcon 9 alebo k čomu sa blíži Starship. Miesto toho sa z neho stal jeden z najdrahších vesmírnych strojov vôbec s cenovkou 240 miliárd amerických dolárov (vrátane inflácie) a bezpečnosťou sa taktiež nepreslávil. Kde sa stala chyba?

Katastrofy Challenger a Columbia – plavidlo, ktoré si vyžiadalo najviac obetí

K prvej katastrofe došlo už v roku 28. januára 1986. Raketoplán Challenger sa rozpadol 73 sekúnd po štarte a so sebou vzal životy siedmich odvážnych astronautov.

Dôvodom bolo tesnenie na prídavných motoroch na pevné palivo, ktoré zlyhalo vplyvom nízkej teploty. Inžinieri o nedostatku informácií o chovaní a vlastnostiach tesnení pri nízkych teplotách varovali vopred, avšak ich varovania ostali manažérmi NASA ignorované.

Snímka zachytávajúca výbuch Raketoplánu Challenger a kabínu s posádkou. Zdroj: NASA / Úprava redakcie

Ďalšia katastrofa nastala 1. februára roku 2003, nebola však zrejmá hneď po štarte. Raketoplán Columbia sa práve vracal z obežnej dráhy Zeme po tom, čo na ňu vyniesol veľké množstvo experimentov (vrátane komerčných).

Stroj sa rozpadol počas vstupu do atmosféry a opäť pochoval život siedmich astronautov. Dôvodom bol kus izolačnej peny, ktorý sa uvoľnil ešte počas štartu a vážne poškodil ľavé krídlo orbiteru a jeho tepelný štít.

Technici z riadiaceho strediska žiadali o snímky vo vysokom rozlíšení trikrát, aby mohli bližšie určiť rozsah škôd. Hlavný inžinier navyše žiadal o povolenie pre astronautov opustiť plavidlo a podrobne preskúmať škody, to všetko však manažéri zastavili a zakázali. Raketoplán sa tak stal vesmírnym strojom, ktorý si vyžiadal najviac životov.

Raketoplán Columbia ale zažil vážne problémy už o niekoľko rokov skôr počas misie STS-93 v roku 1999, kedy sa počas štartu uvoľnila zlatá ihlica v jednom z hlavných motorov a roztrhla tri chladiace trubice, z ktorých začal unikať vodík. Akoby to nestačilo, nastal skrat na kabeláži, kvôli ktorému zlyhala hlavná riadiaca jednotka stredného motora a záložná riadiaca jednotka pravého motora, píše SPACE.

Raketoplán Columbia počas transportu. Zdroj: NASA / Jim Ross

Posádku našťastie zachránil záložný set riadiacich jednotiek, bez ktorých by s najväčšou pravdepodobnosťou došlo ku katastrofe. Kvôli nesprávnym pomerom spaľovania motory vysadili o niečo skôr, stroj však napriek tomu dosiahol požadovanú obežnú dráhu a neskôr sa bezpečne vrátil na Zem. Skutočnosť, že STS-93 neskončila katastrofou, hraničí so zázrakom.

Jedným z najväčších problémov je, že Raketoplán nemal záchranný systém ako klasické rakety. Keď pri konvenčnej rakete totiž nastane chyba, alebo dokonca exploduje prvý stupeň, modul s astronautmi je schopný oddelenia sa od zvyšku stroja a pomocou záložných motorov ich dostane do bezpečia. Nad podobným systémom uvažovali aj v prípade Raketoplánu, kde by sa oddelila celá predná časť s kabínou – kvôli komplexnosti a finančným nákladom však od tohto rozhodnutia upustili.

Bezpečnosť však nebola jediným problémom – renovácia bola šialene zložitá

Napriek tomu, že opakovateľná použiteľnosť bola hlavnou požiadavkou celého projektu, výsledok sklamal. NASA chcela, aby Raketoplán vykonal 24 letov do roka, podľa prvotných štúdií dokonca až 55. Miesto toho ich vykonal za 30 rokov len 135, s najvyšším ročným počtom letov len 9 (1985).

Najrýchlejšie opakované použitie Raketoplánu dosiahol Atlantis, ktorý letel už po 54 dňoch od svojho pristátia. Zvyčajne však trvala renovácia 4-5 mesiacov a vyžadovala viac než 750 000 pracovných hodín, s miliónmi potrebných krokov.

Raketoplán Atlantis počas pristávania. Zdroj: NASA

Jedným z najzložitejších procesov bola kontrola tepelného štítu, ktorý sa skladal z 24 000 kremíkových dlaždíc a 8000 tepelných krytov, z ktorých každý jeden musel byť podrobne skontrolovaný. Každá z dlaždíc mala vlastné číslo a pri konštrukcii mohla byť umiestnená len na svoje vopred určené miesto.

Už tu môžeme vidieť zásadné rozdiely v porovnaní s raketou Falcon 9 spoločnosti SpaceX, pri ktorej po úspešnom lete prebiehajú prevažne len kontrolné práce a inšpekcie. V prípade Raketoplánu šlo vo väčšine prípadov o vyslovenú renováciu a kontrolu do poslednej skrutky. Napríklad každý z hlavných motorov Raketoplánu RS-25 sa skladal z 50 000 súčiastok, z ktorých 7000 muselo byť pravidelne vymenených za nové.

NASA klamala a zabrzdila tým ľudstvo

Aby dosiahla agentúra schválenie projektu kongresom, klamala o jeho kapacite a ekonómii. Na opodstatnenie vysokej ceny pridelila NASA Raketoplánu prakticky všetky experimenty a možné náklady. Keď sa toto ukázalo ako nemožné, agentúra využila Medzinárodnú vesmírnu stanicu ako novú zámienku pre pokračovanie v projekte Raketoplán.

Bývalý administrátor NASA Michael D. Griffin v roku 2007 tvrdil, že ak by miesto Raketoplánu pokračoval program Saturn, za rovnakú cenu by poskytol ročne šesť letov s posádkou – pričom dva z nich mohli letieť až na Mesiac. Griffin tiež tvrdil, že sme v takom prípade mohli byť už dávno na Marse.

Kolónia na povrchu Marsu, ako si ju predstavuje spoločnosť SpaceX. Zdroj: SpaceX

Je tak celkom možné, že NASA svojimi rozhodnutiami a klamstvami, i keď v tú dobu možno s dobrými úmyslami, zbrzdila celé ľudstvo. Na Marse ľudia nepristáli dodnes a ešte niekoľko rokov sa tak zrejme ani nestane.

Program Artemis, ktorým mieri NASA na Mesiac a musí ho uskutočniť skôr, než pošle svojich astronautov na Mars, mešká už roky a ďalšie meškanie je možné ešte očakávať. Nádejou sú súkromné spoločnosti, avšak ich dosiahnutie Marsu bez pomoci vládnych agentúr je prinajmenšom otázne, až nepravdepodobné.

Raketoplán žije v podobe SLS, je to správne rozhodnutie?

NASA sa svojich ambícií návratu na Mesiac nevzdala a intenzívne pracuje na programe Artemis. Kvôli nemu buduje najsilnejšiu raketu na svete, známu ako SLS (Space Launch System), ktorá vychádza z Raketoplánu a zdieľa s ním veľké množstvo komponentov. Možno až príliš veľké množstvo.

Pripravovaná raketa Space Launch System (SLS). Zdroj: NASA

Do očí bijúce sú najmä dva prídavné raketové motory na pevné palivo, ktoré sú o jeden segment (5 segmentov) väčšie, než tie využívané Raketoplánom (4 segmenty) a až na niekoľko vylepšení sú prakticky identické. Ďalej sú to hlavné motory prvého stupňa – prvé stroje SLS využijú raketové motory RS-25D, teda tie, ktoré ostali v sklade ešte od čias Raketoplánu, avšak s úpravami.

Keďže boli motory Raketoplánu navrhnuté pre (otázne) opakovateľné použitie, sú zbytočne drahé. Neskoršie verzie SLS preto využijú ich upravenú verziu, vďaka čomu môžu byť o niečo jednoduchšie, spoľahlivejšie a ich cena oveľa nižšia.

Z hlavnej vonkajšej nádrže Raketoplánu vychádza aj trup prvého stupňa, ktorý je konštrukčne a vzhľadovo veľmi podobný. SLS sa na svoj inauguračný let ešte len chystá, avšak prvé závadné komponenty sa našli už teraz. Technici museli vymeniť jeden z ventilov a momentálne sa chystajú na ďalší statický test.

Test štyroch motorov RS-25 pre prvý stupeň rakety SLS, ktorá má navrátiť ľudí na Mesiac. Zdroj: NASA

SLS má jednu obrovskú výhodu, vďaka ktorej neohrozí astronautov ani v prípade zlyhania – kapsula Orion je totiž vybavená záchranným systémom, ako je pri klasických raketách zvykom. Cenovo to však tak úžasne nevyzerá a skôr sa zdá, že aj v tomto smere nasleduje projekt SLS kroky Raketoplánu.

Vývoj stál doteraz približne 20 miliárd USD, čo v porovnaní s 240 miliardami ešte tak katastrofálne neznie. Každý let má však stáť cez 2 miliardy, čo je absolútne šialené, no takisto veľmi podobné Raketoplánu, ktorému najhoršie predpoklady pripisovali cenovku takmer 1,9 miliárd za jediný let. A to lietal len na nízku obežnú dráhu.

Pre porovnanie, štart rakety Saturn V s astronautmi a jej let na Mesiac stál takmer 1,3 miliardy dolárov a to išlo o veľmi starú technológiu, vyvinutú extrémne rýchlo a bez strát na životoch.

Raketa Saturn V pred štartom misie Apollo 17. Zdroj: NASA

Iste, na vedecký pokrok nemožno dať len tak cenovku. Ale plytvanie peniazmi daňových platcov nikoho nepoteší, obzvlášť, ak vieme, že sa to dá celé aj uskutočniť lacnejšie, efektívnejšie a dokonca rýchlejšie, ako v posledných rokoch dokazujú súkromné firmy.

Astronautov dnes na ISS vynáša SpaceX, ktorej kapsula Crew Dragon unesie štyroch členov posádky a cenovo je neporovnateľne výhodnejšia v porovnaní s čímkoľvek, s čím prišla vládna vesmírna agentúra.

Jedinou nevýhodou je, že s astronautmi na palube nedokáže uniesť tak veľký náklad – na to však máme väčšie rakety ako Falcon Heavy, alebo firmou Blue Origin pripravovaný New Glenn, z ktorých všetky majú schopnosť opakovateľného použitia.

Raketoplán vo svojej pôvodnej podobe preto už zrejme neuvidíme nikdy. Vlastný raketoplán mal aj Sovietsky zväz – volal sa Buran a letel len raz, v mnohých ohľadoch bol však od toho amerického lepší.

Raketoplán Buran a jeho nákladový priestor. Zdroj: buran.ru

Jediný raketoplán, ktorý môžme v blízkych rokoch vidieť, je Dream Chaser. Je síce menší, avšak tiež unesie 7-člennú posádku alebo náklad až 5500 kg. Cenovo je však jeho zmysel, v porovnaní s inými metódami dopravy na ISS, naďalej otázny.

Pošli nám TIP na článok



Teraz čítajú

Články, ktoré hýbu svetom