Skylab – laboratoř na nebesích (4. díl)

Skylab startuje. V této chvíli je ještě vše v pořádku...

Každý start kosmického nosiče je událostí, která v přihlížejících vzbuzuje respekt a mnohdy i úžas. O to více to platilo při startech nejmohutnější rakety dosavadní historie, kterou byl Saturn V. Jeho vzlet byl pokaždé pro diváky, ale i pro pracovníky na floridském kosmodromu fantastickým zážitkem. Kdosi napsal, že při startu Saturnu V to vypadalo, že raketa nestartuje vzhůru, ale že se Florida pod silou pětice motorů potápí. Obecenstvo samozřejmě nesledovalo start z bezprostřední blízkosti, ale z bezpečné vzdálenosti několika kilometrů. Podle svědků bylo zvláštní sledovat zážeh motorů a první okamžiky vzletu kolosu v naprostém tichu, aby akustické vlny, dorazivší se zpožděním, naprosto paralyzovaly každého diváka. Dojem nesmírné síly a majestátnosti Saturnu byl úchvatný. 14. květen 1973 byl poslední možností, jak toto ohromující divadlo zažít na vlastní kůži. Pro svůj derniérový start měl Saturn V s číslem SA-513 na špici místo běžného třetího stupně S-IVB trochu jiný náklad – orbitální stanici Skylab, připravenou přinést přelomové vědecké poznatky ohledně naší mateřské hvězdy i naší rodné planety. 25 tisíc diváků sledovalo, jak se ve 13:30 místního času přesně podle plánu nosič vydal vzhůru. Tento gigant se ze startovní rampy odlepoval už potřinácté a nebyl důvod se domnívat, že něco nepůjde podle plánu. Když po několika desítkách sekund raketa zmizela v nízké oblačnosti, dosud lehce omámené obecenstvo se začalo rozcházet. Nikdo netušil, že právě v tyto okamžiky se děje něco, co rozhodně v plánu nebylo…

 

Katastrofa…

 

Zprvu vše probíhalo naprosto hladce. Saturn stoupal vzhůru a současně se pomalu nakláněl k horizontu tak, jak mu velela řídicí jednotka IU. Ale přibližně minutu po startu, v době kdy se sestava dostávala do oblasti největšího dynamického namáhání, se začalo dít něco podivného. Začala kolísat síla signálu telemetrie, jako by něco zesilovalo rádiové odrazy. Zlomek sekundy poté se v datovém toku objevil podivný signál z jedné z torzních tyčí protimeteoroidního štítu stanice. Tyto tyče měly po dosažení orbitu zajistit ustavení protimeteoroidního štítu do pracovní polohy. Nyní to vypadalo, že tyč č.7 v přední části štítu se začíná pohybovat. O další zlomek sekundy později se cosi nevysvětlitelného stalo i s raketou samotnou. Normálně během vzletu Saturn pomalu rotoval ve směru hodinových ručiček (při pohledu zespoda) rychlostí asi 1,1 °/s. Náhle se však z nepochopitelného důvodu rotace zpomalila. Současně se projevily neobvykle silné vibrace, které ve špičce krátce zatřásly celou sestavou silou až 17,2 G.

Vzápětí se naměřené hodnoty některých čidel na protimeteoroidním štítu dostaly mimo normál, jiná čidla se zase odmlčela úplně. Aby záhadám nebyl konec, v elektrickém okruhu jednoho ze solárních panelů Skylabu, jenž byl během startu fixován ke stěně OWS, se začaly objevovat údaje o zvýšeném napětí. Tyto údaje se až do konce vzletové fáze nedostaly do normálu.

Celá popisovaná sekvence byla dílem velmi krátkého okamžiku. První problém se zesílením odrazu signálu telemetrie byl zaznamenán 59,8 sekund po startu. Torzní tyč se začala pohybovat v čase T+60,12 sekund, zlověstné zatřesení se odehrálo 63,17 sekund po startu. Většina dat byla zaznamenána pouze na magnetické pásy, operátoři si stihli povšimnout jen kratičké fluktuace některých údajů, na kterou ani nestačili reagovat, protože vzápětí se vše zdánlivě vrátilo do normálu.

Celkový pohled na sestavu SA-513. Modrým oválem je označena pozice OWS (a tím pádem i protimeteoroidního štítu), zelená šipka ukazuje na adaptér mezi S-II a OWS a červená šipka označuje "sukýnku" druhého stupně S-II.

Celkový pohled na sestavu SA-513. Modrým oválem je označena pozice OWS (a tím pádem i protimeteoroidního štítu), zelená šipka ukazuje na adaptér mezi S-II a OWS a červená šipka označuje „sukýnku“ druhého stupně S-II.
Zdroj: commons.wikimedia.org

Raketa zatím pokračovala vzhůru. 158 sekund po startu byly vypnuty čtyři motory prvního stupně S-IC (prostřední motor byl vypínán o 18 sekund dříve, aby sestava nepřekročila limity zrychlení). Vzápětí byl již nepotřebný první stupeň oddělen a práci převzalo pět motorů druhého supně S-II. V čase T+190 sekund vydala automatika povel k odpálení pyrotechniky, jež měla oddělit přechodový kryt mezi nyní již chybějícím S-IC a S-II. Tomuto krytu se přezdívalo „skirt (sukénka)“ a chránil mohutné trysky motorů druhého stupně. Jeho úloha končila v okamžiku oddělení S-IC, ovšem pokud by byl oddělen spolu s ním, jakýkoli nepředpokládaný pohyb S-IC mohl vyústit v kontakt „sukýnky“ s tryskami druhého stupně. Proto byl kryt odhazován později.

Ani po oddělení prvního stupně však podivné odchylky od plánovaného programu vzletu nekončily. Aniž to měli operátoři možnost zaznamenat, raketa nezrychlovala podle plánu. Jako by ji něco slabě brzdilo. Navíc teploty u základny motorů druhého stupně vykazovaly abnormální hodnoty. A když přišel čas předpokládaného vypojení vnějších motorů druhého stupně (centrální motor byl, stejně jako u prvního stupně, podle plánu vypojen dříve), motory hořely o 0,7 sekundy déle, než bylo plánováno. Ani nyní však nebyl konec překvapením.

V čase T+589,17 s byly tedy motory vypojeny a okamžitě započala sekvence odpojení druhého stupně od Skylabu. Dvě sekundy po vypojení motorů druhého stupně se zapálily další čtyři motory, tentokrát na kuželovitém adaptéru, jenž tvořil přechod mezi druhým stupněm a Skylabem. Trysky motorů byly orientovány proti směru letu a měly zajistit separaci vypotřebovaného stupně a stanice. Nebyly tak silné jako jejich velcí bratříčci, kteří donesli sestavu na orbit, ačkoliv s tahem 15 tun se nejednalo ani o žádná ořezávátka. Jejich zážeh trval dvě sekundy a během něj skutečně došlo k plánovaném pyrotechnickému oddělení S-II od Skylabu. Jenže problémy nepřestávaly ani teď. Těsně po ukončení zážehu retromotorků začal orientační systém stanice zjišťovat, že se Skylab podivně potácí. Cosi jako by na Skylab tlačilo a trysky orientačního systému začaly jeho polohu v prostoru okamžitě korigovat. Celá situace trvala zhruba půl sekundy a 594,9 sekund po startu, stejně náhle jako se objevila, tajemná síla přestala na Skylab působit, stanice se zklidnila a orientační systém ji uvedl do stabilního stavu.

Na Zemi zatím nic netušící operátoři očekávali další kroky, kterými měla řídicí jednotka IU Skylab aktivovat. Nejprve byl odhozen čtyřdílný aerodynamický kryt, do této chvíle chránící ATM, MDA a airlock. Čtyři panely krytu odlétly do stran přesně jak jejich tvůrci předpokládali. Pak byly odjištěny zámky přidržující konstrukci ATM ve startovní poloze a navijáky začaly ATM sklápět do pracovní pozice, kolmé k podélné ose stanice. I tato operace proběhla hladce, stejně jako rozvinutí čtyř solárních panelů ATM. V té době si operátoři povšimli stoupající tendence teploty v interiéru stanice, zatím však nebyl vážný důvod ke znepokojení. Skylab byl na předpokládané dráze 434 x 442 km se sklonem 50 ° k rovníku a zaujímal perfektní polohu v prostoru s ATM mířícím přímo na Slunce. Ovšem důvod ke znepokojení přišel s dalším krokem v letovém programu.

Podle plánu měla být následně vyklopena dvě křídla hlavních solárních panelů na stěně OWS. Skylab se měl v té době nacházet v dosahu sledovací stanice v Madridu. Ovšem potvrzení o rozevření křídel nedorazilo. Co ovšem dorazilo, to byly údaje o neustále stoupající teplotě uvnitř stanice. O pár desítek minut později obdrželo houstonské řídicí středisko data ze sledovací stanice v australském Carnavonu. Ke zděšení operátorů z nich vyplývalo, že sluneční panely nedodávají předpokládaných 12,4 kW energie. Namísto toho panel č.1 produkoval nicotných 25 wattů a údaje z panelu č. 2 zcela chyběly.

Triumfální start první americké orbitální stanice se během krátké doby změnil na hrozící katastrofu. Operátorům netrvalo dlouho, aby se podle problémů se slunečními panely a stále větším horkem uvnitř Skylabu dovtípili, co se vlastně stalo. Pozdější vyšetřování, vedené šéfem NASA Lewis Research Center Bruce Lundinem a jeho komisí, dokázalo poměrně přesně reprodukovat pravděpdobný scénář událostí, které hrozily pro NASA kolosálním průšvihem, v určitém smyslu srovnatelným s havárií Apolla 13.

Nejvíce vypovídajícím momentem byl pohyb torzní tyče č. 7. Tyč se během několika desetin sekundy pohybovala stejným směrem, jakým se měla vyklopit na orbitu a tím odklopit protimeteoroidní štít. Vysvětlení byl prosté – štít se nějakým způsobem uvolnil a torzní tyč jen následovala jeho pohyb. Na povrchu štítu byly dva vnější tunely – hlavní a pomocný. Torzní tyč č. 7 byla umístěna v blízkosti pomocného tunelu na povrchu štítu. Znamenalo to tedy, že problémy musely začít někde v těchto místech.

Podle všeho se štít odchlípl v oblasti pomocného tunelu a pod něj se dostal transsonický vzdušný proud. Namáhání nakonec nevydržely kotvicí prvky štítu u hlavního tunelu a v těch místech se štít začal trhat. Stala se z něj obří plachta, vlající v proudu vzduchu a ovlivňující aerodynamiku rakety. To vysvětlovalo tajemné chvilkové zaváhání v předprogramované rotaci nosiče okolo podélné osy. V okamžiku, kdy se štít začal odchlipovat od stěny OWS, změnila se geometrie povrchu, což na oplátku vysvětluje ony fluktuace síly rádiových odrazů.

Přibližně v čase T+62,90 sekund plápolající štít pootevřel křídlo solárního panelu č.2, které na něm bylo dosud přitisknuto. Vzniklou štěrbinou proniklo na články solárního panelu světlo a články začaly, věrny svému poslání, produkovat elektřinu. Proto náhle vzrostlo napětí v elektrickém okruhu tohoto panelu a zůstalo zvýšeno po celou dobu vzletu.

Pravděpodobný průběh odtržení protimeteoroidního štítu z OWS

Pravděpodobný průběh odtržení protimeteoroidního štítu z OWS
Zdroj: history.nasa.gov (kredit: NASA)

V čase T+63,17 se část štítu definitivně odporoučela. Odtržení této části a její náraz na adaptér, na němž Skylab při startu seděl, vyvolal ono zatřesení o síle 17,2 G. Náraz na adaptér potvrzovala i měření čidel, jež registrovala ztrátu tlaku vnitř adaptéru. Tento pokles se naštěstí obešel bez následků. Zbytek štítu se částečně odvinul ze stěny OWS a začal se zachycovat o solární panel č. 1. Vzápětí se tato část štítu odtrhla také a zbylé trosky zůstaly zaklesnuty přes křídlo č. 1. V čase T+63,7 zaznamenal řídicí systém návrat chování nosiče k normálu. Celá záležitost tedy trvala zhruba 3,5 sekundy. Tím ovšem odtržený štít neřekl poslední slovo.

Jeho trosky putovaly dolů podél Saturnu a po cestě narazily také do „sukýnky“, tedy adaptéru mezi prvním a druhým stupněm. Poškodily v něm na jednom či několika místech lineární nálož ve tvaru pásu na obvodu sukýnky. Tato nálož měla adaptér odříznout od druhého stupně. Když automatika vydala povel k aktivaci detonátoru, nálož se odpálila jen přibližně v oblasti 160 °- 260 ° obvodu sukýnky. Exploze se zastavila v místě přerušení nálože.

V záloze bylo samozřejmě ještě redundantní řešení – k náloži byl připojen druhý záložní detonátor, jenž měl o 100 ms později iniciovat odpálení z opačné strany. Jenže v okamžiku, kdy proběhlo výše zmíněné neúplné odpálení lineární nálože, sukýnka, nyní jen zčásti visící na druhém stupni, se lehce pootočila okolo své podélné osy. To stačilo k tomu, aby byla přetržena kabeláž, prostřednictvím které k záložnímu detonátoru putoval povel k iniciaci. Detonátor proto nespustil a sukýnka zůstala přichycena na druhém stupni za 100 °- 200 ° svého obvodu.

Je paradoxní, že v tomto ohledu nesl nosič SA-513 vylepšení. U předchozích kusů byl k odtržení sukýnky používán jeden detonátor, který odpaloval nálož z obou stran. Paradox je to proto, že v případě zachování starého řešení by nejspíše sukýnka byla bez problému oddělena. Takto přidání redundantního detonátoru situaci zhoršilo. U dřívějších pilotovaných misí by bylo bývalo neoddělení sukýnky důvodem k přerušení startu, tentokrát se na první pohled zdálo, že vše proběhlo v pořádku – signalizace oddělení byla umístěna v oblasti, kde se sukýnka skutečně od druhého stupně odělila. Na vše se přišlo až dodatečně, když si operátoři v záznamech všimli zvýšené teploty u základny druhého stupně a odchylek v profilu akcelerace rakety. Náhle bylo jasné, proč se motory druhého stupně vypojily o 0,7 sekundy později, než bylo plánováno. Řídicí systém rakety tak doháněl deficit v dosažené rychlosti přesně tak, jak byl naprogramován. Jen díky velké rezervě ve výkonu nosiče se i přes toto selhání podařilo Skylab dostat na plánovaný orbit.

Poloha retromotorků na adaptéru mezi S-II a OWS

Poloha retromotorků na adaptéru mezi S-II a OWS
Zdroj: history.nasa.gov (kredit: NASA)

Skylab tedy sice byl tam, kde měl být, ovšem již v nikoli perfektním stavu. Poslední rána přišla v okamžiku, kdy se zapálily retromotorky, napomáhající separaci druhého stupně a Skylabu. Spaliny jednoho z nich totiž prolétaly nad oblastí, ve které bylo upevněno křídlo slunečních baterií č. 2. Za normálních okolností by výstupní plyny trysek proudily vysoko nad oběma křídly, jenže nyní bylo křídlo č. 2 pootevřeno. Tryskající spaliny se zčásti opřely do něj a křídlo se otevíralo stále více. Současně spaliny, narážející do křídla, vyvolaly rotaci Skylabu. Poté, co motorky umlkly, křídlo pokračovalo ve svém pohybu až do zcela otevřené polohy, tedy 90 ° vůči podélné ose stanice. Když doputovalo až k dorazu, jeho hybnost udělila další impuls celé stanici. Úchyt křídla, už tak oslabený jednak v důsledku divoké cesty na orbit v nezajištěném stavu a také tlakovým rázem z retromotorků, už nedokázal svou úlohu nadále plnit. 593,9 sekund po startu se křídlo č. 2 odtrhlo od Skylabu. Křídlo č. 1 se začalo rozevírat podle plánu, ovšem trosky protimetorodního štítu, jež byly zaklesnuty kolem něj, rozevírání zastavily.

Pozdější vyšetřování ukáže, že celé toto nadělení pravděpodobně zavinila obyčejná malá lidská chyba. Pomocný tunel, o němž byla již řeč, vedl podélně po stěně OWS a byl k ní připevněn. Protimetoroidní štít v těch místech obsahoval profil, kopírující tvar tunelu, vlastně jakýsi kryt. Tím pádem mohl štít přiléhat ke stěně stanice aniž by vyvýšený tunel překážel. Na orbitu by se štít poodsunul od stěny a tím pádem by se poodsunul i onen profil, který by nadále zůstal součástí štítu. Profil byl mimo jiné tvořen vlnitým plechem s podélnými žlábky. Při jeho návrhu počítali konstruktéři s tím, že jeho spodní část bude dokonale utěsněna a horní část (tedy blíže ke špici startovní sestavy) bude ventilována. Ventilace, či spíše vysávání vzduchu mělo probíhat prostřednictvím otvorů mezi horním aerodynamickým zakončením krytu a výše zmíněnými žlábky. Tím měly být zajištěny takové tlakové poměry uvnitř a vně krytu, které by během vzletu zajišťovaly lehké přitlačení krytu k tunelu. Vespod (tedy dále od špice startovní sestavy) měl být kryt také opatřen aerodynamickým zakončením. A právě v oblasti tohoto zakončení se nacházel kořen problémů.

Spodní část aerodynamického krytu pomocného tunelu. Čísly 1 až 3 jsou označena místa, kudy byl do tunelu přisáván vzduch.

Spodní část aerodynamického krytu pomocného tunelu. Čísly 1 až 3 jsou označena místa, kudy byl do tunelu přisáván vzduch.
Zdroj: history.nasa.gov (kredit: NASA)

Zakončením probíhaly dva duté podélníky, přispívající ke konstrukční tuhosti této oblasti. Vedly od přechodového adaptéru mezi druhým stupněm a Skylabem a končily uvnitř spodního aerodynamického zakončení tunelu. Jejich spodní otevřené konce měly být ucpány tak, aby se do nich nemohl dostat vzduch. Z nevysvětlitelných důvodů však utěsněny nebyly (ve vyšetřovací zprávě je v této souvislosti zmiňována špatná komunikace mezi jednotlivými konstrukčními týmy). Během vzletu byl pak do podélníků nasáván vzduch, který pronikal mezi tunel a jeho kryt. K tomu se přidaly další menší netěsnosti a výsledkem byl výrazný přetlak na horním konci tunelu, protože nasávaný vzduch nestačil být odvětráván. Horní část krytu se vinou přetlaku začala odchlipovat od tunelu a s sebou začala táhnout přímo do prudkého proudu vzduchu kolem rakety i okolní část protimeteoroidního štítu. Neúprosné aerodynamické síly pak začaly štít trhat v jeho nejslabším konstrukčním místě, tedy ve spoji u hlavního tunelu. Zbytek byl dílem okamžiku…

Zmrzačený Skylab nyní létal okolo Země a operátoři v řídicím středisku se jen bezmocně dívali, jak kvůli absenci štítu uvnitř stanice pomalu, ale jistě stoupá teplota a Skylab skomírá kvůli nedostatku elektrické energie. Nikdo nevěděl, jak zvrátit to, co nyní reálně hrozilo. Celý projekt Skylabu, na nějž daňoví poplatníci vysypali ze svých peněženek 2,2 miliardy dolarů, stál na okraji propasti a NASA spolu s ním…

 
(článek má pokračování)

Zdroje obrázků:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Skylab_launch_on_Saturn_V.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Skylab_components_in_launch_configuration.jpg
http://history.nasa.gov/skylabrep/images/Full/fig_7_3.tif (kredit: NASA)
http://history.nasa.gov/skylabrep/images/Full/fig_3_9.tif (kredit: NASA)
http://history.nasa.gov/skylabrep/images/Full/fig_6_12.tif (kredit: NASA)

Pin It
Nahlásit chybu

Hlášení chyb a nepřesnostíClose

GD Star Rating
loading...
Níže můžete zanechat svůj komentář.

Více se o tomto tématu dočtete zde »
(odkaz vede na příslušné vlákno diskuzního fóra www.kosmonautix.cz)


69 komentářů ke článku “Skylab – laboratoř na nebesích (4. díl)”

  1. Rudolf Šíma napsal:

    Jedním dechem. Díky.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Díky moc! Ufff, trochu jsem měl obavu, aby to nebyl příliš velký suchopár…

      • Rudolf Šíma napsal:

        Suchopár? Když se „potápí Florida“? 🙂

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Hlavně jsem se bál u popisu příčin problémů. Tam to asi moc velké drámo není… 😀

        • maro napsal:

          Ondřej Šamárek: Právě naopak. Ten detailní rozbor problémů je ta podstata. Nutí lidi opravdu trochu zaměstnat mozek, v hlavě si promítnout, co souvisí s čím a jak a v jakých podmínkách to funguje. Jak obrovské množství práce za tou technologií musí být. Přesně tohle odlišuje tenhle server od povrchních „zábavních rozptylovačů“, kde se jen řeší to, aby měl čtenář „svou denní dávku emocí“ pokud možno bez jakékoliv rozptylující, „únavné“ mozkové činnosti.

        • Ondřej Šamárek napsal:

          To je fakt, ovšem vždycky se snažíme podat informace také alespoň trochu poutavě. Snad se nám to daří…

        • Pospíšil napsal:

          Daří 😉

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Heh, díky moc! 😉

  2. Jaroslav Alois napsal:

    Fantastický popis, skvělá práce autora, čte se to jako detektivka. Je úžasné jak před padesáti lety měli Američané ošetřeno sledování jednotlivých uzlů nosiče i nákladu všudypřítomnými čidly tak jakoby měli “ černé skříňky “ přímo v řídícím středisku.
    Škoda, že mezi hvězdičkami není označená nápisem “ EXCELENT“.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Díky, jsem moc rád, že se článek líbil.
      Je fakt, že těch čidel bylo docela dost. Bez toho kosmonautika dělat nejde… 🙂

  3. Zbynek napsal:

    Já chci další díl 🙂 perfektní počteníčko.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Díky! Další díl je teď ve stádiu zrodu, ale příští úterý tady na 100 % bude, bez obav! 😀

  4. tonda napsal:

    Jako vždy super !Kdo neví,jak to nakonec dopadlo,tak to musí být pěkný drama už při čtení,a teď čekat týden na další díl!Pane Šamárek,vy byste měl psát scénáře pro detektivky nebo seriály!Děkuji,moc pěkný!

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Moc děkuji, vím, že se budu opakovat, ale jsem moc rád, že se článek (a snad i seriál) líbí. A doufám, že i v dalších dílech se mi podaří čtenáře zaujmout. 😉
      A co se detektivek týče – věřte nebo ne, mě detektivky moc nebaví…

      • tonda napsal:

        Tak to jsme dva,mě se detaktivky a zvláště americké,nelíbí.Nemyslel jsem článek,ale celý zatím vyšlý seriál,vše super,spoustu informací,které jsem nevěděl.Jen doufám,že budou i díly s expedicemi astronautů na Skylab.Už se blížíte způsobem popisu panu Antonínu Vítkovi,který v 70tých letech popisoval v časopise L+K především mise Apoll na Měsíc,což jsem hltal a co mě dovedlo k zájmu o kosmonautiku a Vesmír.Tak přeju hodně nápadů a nenapínat tolik!Díky!

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Jediné, co z(částečně) tohoto ranku dokážu – ovšem s rozkoší – přelousknout, jsou knihy F. Forsytha. Jiné „thrillery“ mě opravdu neberou. S panem Vítkem by mě ani nenapadlo se srovnávat, t je příliš vysoká meta…
          A stran dalších dílů – chystám se popsat všechny výpravy a dojde i na osud Skylabu po jejich odletu, takže bez obav. 😉

        • Spytihněv napsal:

          Klidně se srovnávejte. Stačí sehnat ty správné zdroje a zvládnout sloh a pravopis, prostě dát dohromady smysluplný text. A to je přesně váš případ. Takže za jedna 🙂

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Díky moc! 😉

  5. Vašek napsal:

    Perfektní čtení, čtu to jedním dechem stejně jako Vesmírné osudy a nebo Kritické momenty kosmonautiky, myslím, že za tento web by měli autoři dostat vyznamenání, je to prostě paráda na třetí…

  6. zvejkal napsal:

    No, napinavy diel. Uz sa tesim na pokracovanie.
    Budem ale na chate niekde u vas (v cechach) pri decine, kde nie je internet… tak neviem ako si to pozriem.
    Da sa u vas jednoducho kupit nejaka simkarta s datami?

  7. maro napsal:

    Absolutní paráda článek.
    A je fakt šílené, na kolik detailů se musí u konstrukce kosmické techniky myslet. Prostě je to „rocket science“, tedy žádná technologie pro ořezávátka.
    A právě tyhle projekty, které se zvrtnou, ale pak se s obrovským nasazením sil mnoha lidí povede je dostat do zdárného konce, jsou tím největším tréninkem, který dává NASA obrovské množství know how a taky obrovské množství hrdosti na vlastní schopnosti.
    Apollo 13, Skylab, Hubble. Vždycky se musí najít nějaká cesta, jak to spravit.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Přesně tak, naprosto souhlasím. A jak píšu v následujícím díle, mnoho tehdejších účastníků záchrany Skylabu tento počin srovnává s Apollem 13. Velmi dobře vědí proč…

  8. Jaroslav Alois napsal:

    Špičkové jsou detaily, mne zaujala sekvence destrukce tepelného štítu a následně křídla fotovoltaiky a reakce řídícího počítače nosiče. Nechce se věřit tomu, že se to technika zvládla skoro před půl stoletím.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Vyšetřovací zpráva Lundinovy komise je v tomto ohledu dsti podrobná. Ovšem bylo ji možno založit pouze na záznamech z čidel, takže je to „pouze“ kvalifikovaný odhad.
      A ta pružnost počítače je pro mě taky fantastická. 😉

    • maro napsal:

      Nelze podceňovat naše předky. Představce si, že třeba protiblokovací systém brzd ABS je na světě už skoro 90 let! A počítače prováděly výpočty pro konstrukci atomové bomby už před víc než 70 lety!

      • Ondřej Šamárek napsal:

        Předky rozhodně nepodceňuji, je ovšem také fakt, že počítače pro Apollo (IU, PNGS i AGS) byly na svoji dobu obrovsky flexibilní a špičkové stroje…

        • maro napsal:

          To bylo na pana Aloise ohledně 50 let staré techniky.

      • Honza Jaroš napsal:

        Jenom technická poznámka – počítač Harward Mark I., na kterém se mimo jiné dělaly i výpočty pro první atomovku, ovšem nebyl elektronický počítač v současném pojetí, nýbrž elektromechanický stroj, který do jisté míry navazoval na koncepty Charlese Babbage z 19. století (patřil mezi takzvané počítače nulté generace). I tak to muselo být úžasné zařízení, takový počítačový steampunk… 🙂

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Něco si matně vybavuji z hodin informatiky na gymplu, ale to už je drahně let…
          V této souvislosti jsem si vzpomněl na malou trochu OT úsměvnou zajímavost. V kádru STG (Space Task Group) ve Virginii v rámci NASA bylo také 8 „kalkulaček“ nebo „počítaček“, chcete-li. Nebyly to stroje, ale asistentky, které na mechanických počítačkách prováděly potřebné výpočty v začátcích programu Mercury.

        • Honza Jaroš napsal:

          I tenhle způsob se při vývoji první atomové bomby používal – doporučuji mrknout na knihu To snad nemyslíte vážně od Richarda Feynmana, konkrétně kapitolu „Los Alamos zdola“. Popisuje tam (mimo jiné), jakým způsobem prováděli výpočty na mechanických děrnoštítkových sčítacích a tabelačních strojích od IBM. A také jak v době, kdy IBMka ještě neměli a čekali na jejich dodání, si místo nich zkoušeli postupy na „počítačkách“ vybavených mechanickými kalkulátory Marchant… 🙂

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Hmmmm, jsem sklerotik. Budu muset tuhle Feynmanovu knihu oprášit. Ohledně Alamos si z ní pamatuju jen Feynmanovo „vloupávání se“ do registraček. 🙂

        • Spytihněv napsal:

          Cha! Kam se hrabou na hrdiny knihy Roberta A. Heinleina (tuším, že to byl Starman Jones z roku 1953). Kosmická loď hravě překonávala čas i prostor pomocí hyperprostorových skoků a tým „astrogátorů“ tyto skoky počítal pomocí logaritmických pravítek a listováním v papírových tabulkách. A to ještě není vše. Řítili se k bodu vstupu do hyperprostoru a čím byli blíže, tím museli pravitko používat rychleji a rychleji listovat v tabulkách. A to až do poslední vteřiny. K čemu mechanické nebo elektronické počítače… 🙂

        • ventYl napsal:

          …a niekomu na to stacil proste blocek z restauracie :))

          (odkaz na Stoparovho sprievodcu po galaxii)

      • Yokotashi napsal:

        Pro spoustu ukolu neni az tak dulezity vykon pocitace, jako algoritmus. Razeni jde napsat se slozitosti O(n^2), O(n*log(n)), nebo i s mensi (ve specialnich pripadech). Blbe navrzeny algoritmus vypoctu faktorialu muze byt milionkrat pomalejsi.

        K tomu se pridavaji triky – kdyz neco nestihnu, predpocitam si to dopredu. S tim uz se dneska moc nikdo nezdrzuje (cas programatora je drahy a procesor je rychly). Kdyz se mi neco nevejde do pameti, treba by sel postavit obvod, ktery se bude chovat jako pamet, bude datat spravne vysledny (nebo vysledky, ze kterych jdou dost rychle spocitat spravne) a bude mnohem jednodussi. A dale v diskusi uz nekdo zminil analogove pocitace.

        S rychlym procesorem usetrim cast senzoru, protoze dopocitam to, co by mely posilat. S pomalym pocitacem tam ten senzor za sto dolaru proste dam (coz je casto lepsi, kdyz pak dojde k pruseru a zjistuje se proc).

        Dva pomale procesory casto stihnou to, s cim ma problemy jeden mnohokrat rychlejsi, pokud je vice real-time uloh.

        Dneska to neni ve vetsine aplikaci potreba optimalizovat, tak se to typicky nedela, protoze dat tam univerzalni milionkrat vyzkouseny pocitac a nechat to napsat programatora, ktery nerozumi HW v jazyce s dynamickou typovou kontrolou (zdrzuje, ale pomaha najit chyby) je proste dneska nejlevnejsi a timpadem (vetsinou) nejrozumnejsi reseni.

        Dekuji autorovi za clanek.

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Díky, jsem rád, že se článek líbil!

    • Spytihněv napsal:

      Je to asi nadsázka, ale v jednom současném dokumentu hovořili účastníci programu Apollo a bylo řečeno, že tehdy byly řídící počítače tak na úrovni dnešních hloupějších chytrých mobilů a počítače na palubě připomínaly spíš kalkulačku nebo digitální hodinky 🙂

      • Ondřej Šamárek napsal:

        To je poměrně časté přirovnání, ale podle mého názoru je dost zavádějící. Tuším Dave Scott to kdesi upřesňoval tak, že to byly vysoce specifické stroje, které se na danou věc dokonale hodily. Nemusely plýtvat kapacitu na nějaký úžasný interface a dělaly skutečně jen to, co se od nich očekávalo. Scott to přirovnal k procesoru nebo krokovači v pračce – taky pouze kontroluje praní a nic navíc, nevaří kafe a nezdraví, ovšem právě v tom praní je dokonalý.

    • maro napsal:

      V obdivné úctě byste měl stanout už před německou raketou V2, která létala už před více než 70 lety. Vychylovat proud plynů z trysky a korigovat tím odchylku od žádané trajektorie letu způsobené jakýmkoliv vlivem, ať už vnějším či vnitřním, tedy způsobené větrem, změnou těžiště, nebo třeba změnou aerodynamiky jako u tohoto Saturnu, uměla už ta německá V2 pomocí speciálních grafitových kormidel. A celou tuhle regulaci zvládala dokonce úplně bez nějakého počítače. Jen se systémem chytře zvolené zpětné vazby. Tohle totiž musí umět úplně každá raketa, která se má někam dostat. To je ale bomba co? 🙂

  9. Petr Hájek napsal:

    Dokonale srozumitelné a napínavé ,opět perfektní práce ,srovnání se slavnými autory bych se vůbec nebál.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Děkuju, jak jsem psal výš, neodvažuju se srovnávat, prostě dělám jak nejlépe umím a pokud to někoho baví, je to moc fajn.

  10. Jaroslav Alois napsal:

    Přirovnávat řídící jednotku Saturnu k automatické pračce je zavádějící. Pokud by tomu tak bylo, nedokázala by “ automatická pračka“ příkladně prodloužit chod motorů.
    Systém “ automatická pračka“ používali Sověti a nyní používají Rusové. Viz misi k Marsu FG – tam se, dokud nebyl předchozí krok bez vady, další krok nespustil a mise krachla.

    • maro napsal:

      Začínáte být, pane, docela směšný.
      Krok „bez vady“ prakticky nikdy neexistuje. Kdybyste si radši ve své neomezené omezenosti všiml jak fungovala například jedna z posledních akcí vynesení jednoho telekomunikačního satelitu raketou Proton, kde z nějakého důvodu skončila práce jednoho stupně snad o dvě sekundy dřív, což je už hodně velká vada, kterou musel hodně zachraňovat horní stupeň Briz, který to naštěstí zvládl, že zamakal o něco víc než obvykle. Takovéhle věci ovladače praček fakt neumí řešit.
      Zaslepený „věřící“ hater, to je pan „chytrý“ Alois.

      • Rudolf Šíma napsal:

        Nějaký argument proti názoru přispěvatele by nebyl? Místo rady čeho by si měl diskutující ve své omezenosti raději všímat, případně místo popisu co je vlastně přispěvatel zač. Nedávno jsem tady četl výpad slovenského kolegy proti Vám. Přišel mi přehnaný, teď už ho začínám chápat. Pokud necítíte, že Vaše chování je zralé na omluvu, jsem o hodně radši, že se MUSÍTE smiřovat se svobodou slova, než bych byl za normálních okolností.

        • maro napsal:

          Vy fakt neumíte číst? Ten argument je přímo v tom příkladu Protonu s korigujícím Brizem, jejichž počítače Alois ve své jednoduchosti taky zařadil mezi „autopračky“.

        • Jaro Pudelka napsal:

          Priznám sa , že ma ten môj príspevok vtedy veľmi mrzel a bol som na najlepšej ceste k ospravedlneniu. Nakoniec som rád, že som to neurobil. Maro, vám proste chýba asertivita, ste len vulgárny. Stále tvrdím len jedno, ak by sa daný človek takto vyjadroval v krčme, už má jednu po p…..

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Prosím VŠECHNY zúčastněné – zdržme se ataků ad hominem a neslušného chování. Byla by škoda Kosmonautix zaplevelit osobními spory. Pokud se někomu nelíbí styl chování partnera v diskuzi, prostě jej ignorujte. A pokud ve vás vzkypí krev, protože někdo napsal do dskuze něco, s čím nesouhlasíte, napočítejte do deseti, zhluboka se nadechněte a zeptejte se sami sebe, zda případná žlučovitá reakce opravdu stojí za to. 🙂
          Předem děkuji!

        • maro napsal:

          Jan Pudelka: Víte, všechny tyhle, podle vás „výpady“ jsou vždycky podloženy argumenty, které vyvrací takové ty zobecňující hlouposti, které jejich autoři použijí, aby trochu okopali kotníky tomu „divnému“ Rusku. On ten autor příspěvku rád obdivuje kosmickou techniku, která je technologicky dost vysoko, ale to Rusko mu v souvislosti s „rocket science“ moc neštymuje. Nabourává mu to jeho ideální model světa s pokročilými technologiemi patřícími jen na jednu světovou stranu od nás. A tak si prostě rád s nějakým nesmyslem s chutí čecháčkovsky kopne do toho ruského kotníku. Však on se v tom přece nikdo šťourat nebude, no ne?

        • maro napsal:

          Jaro Pudelka: omlouvám se za uvedení špatného jména Jan místo Jaro v předchozím příspěvku.

    • Vojta napsal:

      Přirovnání Saturnu 5 k automatické pračce je zavádějící, ale z jiného důvodu, než si zřejmě myslíte. Moderní pračka má větší výpočetní výkon, než všechny počítače na Saturnu 5 dohromady (nepotřebuje ho, ale nejlevnější procesory nejsou ty nejpomalejší, ale ty masově vyráběné). Umí přidat další máchací cyklus, když je voda moc špinavá (ekvivalent prodloužení tahu motorů), umí přerušit a znovu nastartovat ždímání, když špatně srovnané prádlo vytváří moc velké vibrace a spoustu dalších drobností, které si uživatel neuvědomuje.
      V určitém smyslu by tedy měla umět Saturn 5 řídit, ale neumí, protože ten byl koncipovaný jinak. Tehdy se digitální počítače používaly tam, kde to jinak rozumně nešlo a o spoustu věcí se staraly počítače analogové, což jsou vlastně soustavy zpětnovazebních obvodů mezi senzory a akčními členy. Jejich hlavní výhodou je, že při malé složitosti a vysoké spolehlivosti mají velmi rychlou odezvu. Rychlejší, než dnešní digitální počítače. I když ty se jim pomocí svého brutálního výkonu blíží a vzhledem k tomu, že analogový počítač nejde přeprogramovat (musí se předrátovat), se dnes požívají univerzální digitální řídící jednotky. Pokud vím, analogové počítače se v pračkách nikdy moc nepoužívaly, protože pračka potřebuje spíš logické řízení než rychlou reakci v reálném čase.
      Automatické pračce se tedy podobá spíš Falcon 9 než Saturn 5. Na Falconu je sice počítačů spousta (a analogových asi moc ne), ale hádal bych, že zdaleka nejvíce výpočetního výkonu si vezme přenos obrazu z palubních kamer. Na start i na přistání prvního stupně by ten počítač z pračky při správném naprogramování možná i stačil.

      • Rudolf Šíma napsal:

        Díky za příspěvek. Co je podle Vašeho názoru vlastně obtížného z pohledu dnešních technologií na přistání prvního stupně Falconu? Je to „jen“ naprogramování? Dá se tedy očekávat, že nápad SpaceX bude relativně rychle „okopírován“ výrobci nosičů?

        • Vojta napsal:

          Až tak do toho nevidím, ale důležité je všechno dohromady. Senzory musí poskytovat správná data s minimálním zpožděním, akční členy (tah a vektorování motorů, dusíkové trysky, roštová kormidla…) musí reagovat rychle, přesně a hlavně pokaždé stejně. No a počítač mezi tím musí ze senzorických vstupů vytvořit správný výstup pro akční členy v co nejkratším čase (tady je to programování). Pak jsou tam další věci jako konstrukce přistávacího nohou. Mnohem složitější bude mechanika, programování sice nebude legrace a i sebemenší chyba v něm se projeví fatálně, ale oproti odladění hardwaru rakety je to spíš menší problém.

          Balancovat na raketových motorech uměl už lunární modul Apolla a v jistém slova smyslu i výše zmiňovaná V2, než dosáhla rychlosti, ve které jí pomohla stabilizační křidélka. Základní princip není tak složitý, ale dát to všechno dohromady, to je velké umění.

        • Rudolf Šíma napsal:

          Díky.

      • Ondřej Šamárek napsal:

        Na tom argumentu rozhodně něco je. Jen mám pocit, že nikdo moc nepochopil ten původní Scottův argument. Šlo v něm o to, že je nesmyslné porovnávat počítač Apolla a mobil, protože počtač Apolla byl koncipován na zcela jiné úkoly a ty prováděl zcela adekvátně.

      • maro napsal:

        Přesně. Všechno tohle řízení bylo pořád dokola postaveno na PID regulátoru, který se mohl realizovat elektricky (analogový počítač) nebo třeba pneumaticky (vlnovce a malé vzduchové trysky). PID se skládá ze tří podčástí: proporciální, integrační a derivační (proto PID) a na tu úlohu řízení korekce zcela postačuje. Jen je nutné během letu měnit jeho nastavení podle toho, jak ubývá paliva v raketě a tím se mění hmotnost a těžiště a taky podle toho, v jak husté atmosféře právě letí.

  11. peter napsal:

    výrobné číslo SA-päťstoTRINÁSŤ , štart o TRINÁSŤ tridsať, TRINÁSTY štart Saturnu 5 ..to už sú hneď tri dôvody na to, aby sa niečo pokazilo počas letu :D, a deň štartu bol predsa len tesne po 13tom máji…

    v každom prípade vďaka za skvelé čítanie

    • Ondřej Šamárek napsal:

      A kruciš, toho jsem si vastně nevšiml… Takže mám důkaz, že netrpím triskaidekafobií. 🙂

  12. ing. Jelínek napsal:

    velmi odborný článek. Pripomína mi to knihy p. Hubáčka o jednotlivých bojištích II. sv. války

  13. Branislav Pecho napsal:

    Kradnete mi spánok, pán Šamárek 🙂 Ale nejako to prežijem, hlavne aby už tu bol ďalší diel. Tak pútavo podať suchopárne technické informácie, tomu sa povie umenie.
    Inak vďaka za upzornenie na knihu „Apollo:The Lost and Forgotten Missions“, už je objednaná.

    • Ondřej Šamárek napsal:

      Díky moc a za krádež se omlouvám, to jsem rozhodně neměl v úmyslu… 🙂

      • Branislav Pecho napsal:

        Je Vám odpustené a kradnite nám spánok Vašimi kvalitnými a fundovanými článkami ďalej 🙂
        Mimochodom, je až neuveriteľné, koľko nových údajov o kozmonautike všeobecne, som sa na tomto portáli dozvedel. A vďaka diskusiám k člankom nielen o nej. Tomuto sa povie Komenského škola hrou.

        • Ondřej Šamárek napsal:

          Děkujeme, to nás moc těší!
          A ohledně toho spánku – dobře, pokusím se krást i nadále. 😉

Zanechte komentář