Uběhlo dalších sedm dní a proto je čas podívat se na události, které v kosmonautice tento čas formovaly. Kosmotýdeník si tentokrát jako hlavní téma vezme plány společnosti ULA na znovupoužitelnost svých raket a plány NASA na nafukovací tepelný štít. Oba tyto plány se setkají v jednom startu v roce 2021. Dále se podíváme na poslední čínský start, anebo na pokrok u zařízení Starhopper společnosti SpaceX. Přeji vám dobré čtení a hezkou neděli.

Nafukovací štít NASA a znuvupoužitelnost ULA

LOFTID: experimentální velký nafukovací tepelný štít
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Určitě jste již slyšeli, že se společnost United Launch Alliance také snaží o znovupoužitelnost své chystané rakety Vulcan. Na rozdíl od SpaceX nechce zachraňovat celé první stupně, ale pouze motorovou sekci osazenou motory BE-4 od Blue Origin. Také jste již jistě zaznamenali informace o tom, že NASA vyvíjí nafukovací tepelný štít, který umožní dopravovat třeba na Mars mnohem větší a objemnější náklady. A teď si představte, že NASA a ULA své plány spojily. Nafukovací štít se totiž hodí právě pro plánované zachraňování motorové sekce Vulcanu a NASA by zase tepelný štít ráda vyzkoušela v letových podmínkách.

Koncem roku 2021, popřípadě počátkem roku 2022 bychom se měli dočkat demonstračního letu zmíněného tepelného štítu. Zatím ještě nebude součástí motorové sekce rakety Vulcan, ale půjde o zkušební exemplář, který poletí jako druhotné zařízení pod aerodynamickým štítem rakety Atlas 5. Ta bude při tomto letu primárně vynášet meteorologickou družici pro NOAA.

Společnost ULA ve svém plánu na znovupoužitelnost plánuje, že raketa Vulcan bude při odhození prvního stupně zároveň odhazovat i motorovou sekci. Ta bude vybavena nafukovacím tepelným štítem, který umožní motorům se správně nasměrovat a přečkat opětovný průlet atmosférou. Poté se rozevře padák, který sestavu zbrzdí, aby byl následně padák zachycen na hák helikoptérou.

Raketa Vulcan
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Výhoda použití nafukovacího tepelného štítu spočívá v jeho skladnosti a nižší váze. Můžete tak použít lehčí a menší konstrukci a ochránit s ní větší a těžší objekty, než bylo doposud možné. Současné tepelné štíty naráží na své hranice, zejména co se jejich průměru týká. Tepelné štíty by mohly být větší a přitom by vážily méně a se současnou technologií mohou být i odolnější. Navíc se vejdou pod současné aerodynamické kryty raket. NASA plánuje, že tyto výhody využije zejména na Marsu, kam bude třeba dodávat podstatně větší náklady. Nejtěžší objekt, který jsme zatím na Mars doručili, bylo vozítko Curiosity. Pokud budeme chtít na Mars dostat vybavení a později i lidi, bude třeba větších a odolnějších štítů. NASA také plánuje, že by se nafukovací štíty daly využívat při dopravě materiálu a výrobků vzniklých ve vesmíru při jejich návratu na Zemi. „Tato technologie má potenciál vrátit rozměrný a hmotný náklad zpět na Zemi,“ řekl Jim Reuter, ředitel NASA Space Technology Associate. V úvahách se objevuje také využití tohoto štítu na planetě Venuši a na měsíci Titanu.

Jelikož se potřeby NASA a ULA takto krásně potkaly, rozhodly se právě proto spolupracovat. Tento test dostal pojmenování LOFTID (Low-Earth Orbit Flight Test). Až Atlas 5 vynese tepelný štít a ten se pokusí po odpojení primárního nákladu vrátit zpět na Zemi, rozvine se do průměru 6 metrů, což bude zatím největší těleso s tepelným štítem, které jsme vyslali do naší atmosféry. NASA i ULA pak získají cenné zkušenosti. Start by se měl uskutečnit na přelomu let 2021/2022. Startovat se bude z Vandenbergovy letecké základny a tepelný štít bude vynesen společně s družicí JPSS 2.

Dle aktuálního stavu připravenosti jak družice, tak tepelného štítu se zdá, že se plánované datum stihne. Atlas 5 poletí ve své nejlehčí variantě 401. A přesto družice JPSS 2 využije jen polovinu kapacity rakety. LOFTID vážící 2 400 kilogramů využije zbytek.

Způsob zachycení motorové sekce rakety Vulcan
Zdroj: https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/

Zajímavé také je, že vzájemná dohoda NASA a ULA říká, že tento start nepovede k žádným finančním transakcím mezi oběma účastníky testu. NASA poskytne nafukovací štít samotný. ULA ke štítu dodá vysokotlaké nádrže, které zajistí nafouknutí štítu před vstupem do atmosféry. Vzájemně si pak subjekty nic nezaplatí. Jedna finanční výjimka tu je. ULA totiž zajistí vrtulník se záchytnou tyčí, který se postará o zachycení na padáku se snášejícího tepelného štítu. Na vývoj tyče a provoz vrtulníku už v minulém roce poslala NASA ULA 1,9 milionu dolarů.

Tepelný štít LOFTID bude vyroben z pletených syntetických vláken, které mu dodají až patnáctkrát vyšší odolnost, než u běžné ocele. Tepelný štít bude oddělen poté, co bude vynesen primární náklad a horní stupeň Centaur provede deorbitační zážeh.

Na závěr jen dodejme, že ačkoli ULA plánuje tuto technologii použít pro raketu Vulcan, tak raketa by svůj premiérový start měla provést v roce 2021, kdy tato technologie ještě nebude odzkoušena. ULA proto počítá s tím, že první starty Vulcanů budou zatím bez znovupoužitelnosti. Její nasazení by mělo přijít v roce 2024. Motory BE-4 společnosti Blue Origin jsou připraveny na několikanásobné použití. Blue Origin je bude používat na raketě New Glenn, která také se znovupoužitelností počítá s tím rozdílem, že stejně jako SpaceX bude využívat celé první stupně.

Kosmický přehled týdne:

Administrátor NASA Jim Bridenstine na svém Twitteru potvrdil, že bychom si měli zvyknout na nové názvosloví u prvních misí rakety SLS a lodě Orion. Mise známé jako EM-1 (První let rakety SLS a zatím nepilotovaného Orionu), EM-2 (První pilotovaná výprava) a EM-3 se budou nově nazývat Artemis 1, Artemis 2 a Artemis 3.

Čína v pátek úspěšně vypustila další z řady navigačních družic Beidou, které jsou určeny pro její globální navigační systém. Ke startu byla použita raketa CZ-3C. Družice zamířila na geostacionární dráhu, kam se dostane po několika týdnech práce svých palubních motorů. Jedná se už o 45. družici systému Beidou vypuštěnou od roku 2000. V současnosti Beidou poskytuje navigační služby v asijsko-pacifickém regionu. Od příštího roku by dle Číny měla být síť schopná fungovat na celém světě nezávisle na GPS.

Tento týden jsme se dozvěděli, že ve SpaceX existují dva týmy, které staví orbitální zkušební exempláře lodí Starship, které mají společnosti pomoct naučit se létat a hlavně přistávat se strojem o průměru 9 metrů. O tom se u nás ještě něco dočtete. Zatím se podívejte na zajímavé fotky z jižního Texasu, kde na kosmodromu SpaceX probíhá příprava zařízení Starhopper, které se už pomalu chystá na první skoky, při kterých nebude uvázáno k povrchu. Motor Raptor by měl být do zařízení instalován v průběhu příštího týdne a záhy by měly přijít první skoky. Dle některých zpráv by pak při těchto skocích mohlo zařízení vyletět až do výšky 20 metrů. Na fotografiích níže si můžete prohlédnout vylepšené nohy zařízení.

Starhopper stále ještě nemá znovu nainstalovaný Raptor
Zdroj: https://forum.nasaspaceflight.com/

Detail nohy Starhopperu
Zdroj: https://forum.nasaspaceflight.com/

Detail nohy Starhopperu
Zdroj: https://forum.nasaspaceflight.com/

Přehled z Kosmonautixu:

Na tomto místě již tradičně naleznete přehled všech článků, které jsme pro vás v uplynulém týdnu připravili. Dnes tomu nebude jinak. Pojďme na to. Začali jsme poněkud nepěknou zprávou o tom, jak se po 45 dnech chovají trosky sestřelené indické družice. Pozitivnější zpráva dorazila z evropských laboratoří, kde simulací úspěšně prošla laboratoř určená pro misi ExoMars 2020. Podívali jsme se také na výzkum na Mezinárodní kosmické stanici, kde se aktuálně zkoumaly například ledviny, osteoporóza anebo nitrooční tlak. I toto úterý pro vás byl připraven další díl seriálu Svět nad planetou. Pokud byste se chystali na Mars, sonda InSight vám zajistí aktuální data o stavu atmosféry kolem Elysia Planitia na Masu. Tento týden se také chystal start várky šedesáti družic konstelace Starlink od společnosti SpaceX. V článku jsme vám představili dostupné informace. Hned na to měl navázat pokus o start na Falconu 9, ale ani na první ani na druhý pokus start nevyšel. První pokus zhatila vysoká rychlost větru ve vysokých vrstvách atmosféry, podruhé chtěla odklad sama SpaceX kvůli dodatečným kontrolám. Hlavním tématem týdne byly veletoče kolem programu návratu na Měsíc, který nese nově jméno Artemis. Podívali jsme se na to, jak NASA žádá o rozpočet, který by tento plán zajistil. Až se jednou vydáme na delší výpravy mimo nízkou oběžnou dráhu Země, bude třeba znát, jak na změny gravitace na různých tělesech bude reagovat lidské tělo. Mezitím se Evropa chystá na vývoj pokročilého horního stupně pro své rakety. Americká sonda LRO zase nafotila místo na Měsíci, kam dopadl izraelský lander Beresheet. A na závěr jsme se vypravili na severní pól, podívat se, jak poslední dobou cestuje.

Snímek týdne:

Americká sonda LRO vyfotografovala místo na Měsíci, kam dopadl první izraelský lander Beresheet, který nedokázal měkce přistát na povrchu Měsíce a ve velmi vysoké rychlosti vytvořil na povrchu nový kráter.

Místo dopadu landeru Beresheet
Zdroj: https://www.nasa.gov/

Video týdne:

Pomalu ale jistě se blíží start ruského rentgenového teleskopu Spektr-RG na raketě Proton. Ke startu by mělo dojít 21. června letošního roku. Teleskop už je na Bajkonoru a prodělává předletovou přípravu. Na videu níže se můžete podívat, jak probíhala předletová příprava.

Zdroje informací:
https://spaceflightnow.com/
https://www.nasa.gov/
https://spaceflightnow.com/

Zdroje obrázků:
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2019/05/vulcan_reuse1.jpg
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2018/09/DoIJlBfU8AANIrB.jpg
https://www.colorado.edu/…/demotesting_8_dillman_presid680_presslides_docid1153.pdf
https://mk0spaceflightnoa02a.kinstacdn.com/wp-content/uploads/2019/05/loftid_wearth.jpg
https://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=47120.0;attach=1560849;image
https://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=47120.0;attach=1560872;image
https://forum.nasaspaceflight.com/…dlattach;topic=47120.0;attach=1560851;image
https://www.nasa.gov/…/image/content_beresheetimpact_after_box.png?itok=_mh4501c