Družice „na papíře“: Nenaplněné mise vesmírných sond

11.02.2014 - Tomáš Přibyl

Historie si pamatuje především vítěze. Cesta k mimořádným úspěchům je však lemována mnoha nezdary – a ještě větším množstvím projektů, na které z různých důvodů nikdy nepřišla řada. Ani v případě kosmonautiky tomu není jinak


Reklama

První sovětská sonda na Měsíci měla mít velmi zvláštní podobu: mělo jít o obyčejnou atomovou bombu! Nápad se zrodil v hlavě jaderného fyzika Jakova Borisoviče Zeľdoviče a vycházel z jednoduché myšlenky: po sérii předchozích prvenství a úspěchů musí Sovětský svaz dobýt Měsíc jako první. Prvenství však muselo být naprosto nezpochybnitelné. A právě atomový výbuch měl být oním jednoznačným sovětským „podpisem“ na Měsíci, který by mohl sledovat celý svět. Nápad byl detailně rozpracován, a v konstrukční kanceláři OKB-1 vznikla pod vedením Sergeje Koroljova dokonce maketa sondy! Konstrukčním řešením připomínala námořní minu: měla tyče s detonátory do všech stran, aby byla zajištěna aktivace jaderné bomby, ať už by sonda dopadla na Měsíc kteroukoliv stranou.

Projekt šel nakonec k ledu kvůli nízké spolehlivosti tehdejší raketové techniky. V době, kdy dvě ze tří kosmických raket havarovaly, bylo riziko nezdaru neakceptovatelně vysoké. Nehledě na to, že by se tato „mírová atomová bomba“ mohla zřítit prakticky kamkoliv na Zemi: i kdyby byla zajištěna a nevybuchla by, bezesporu by způsobila diplomatický incident nedozírných rozměrů.

Evropské kosmické sny

Ačkoliv Evropa vyslala svoji první meziplanetární sondu do vesmíru až v roce 1986 (Giotto k Halleyově kometě), řešila praktické otázky meziplanetárních letů už téměř o půlstoletí dříve. Již v roce 1941 přišla Meudonská hvězdárna u Paříže s nápadem poslat stroje k Marsu a Venuši. Počátkem 60. let byla založena evropská kosmická agentura ESRO (předchůdce dnešní ESA), která upřela pozornost k astronomickým pozorováním a ke zkoumání Slunce. Až v roce 1968 začala vážně uvažovat o sondě k Merkuru: tato mise totiž skýtala jako vedlejší možnost zkoumání sluneční aktivity ze vzdálenosti 0,38 AU (astronomická jednotka, 1 AU = přibl. 150 milionů kilometrů).

Sonda dostala název MESO (MErcury SOnde) a měla mít hmotnost 450 kg, z čehož by 69,4 kg připadlo na vědecké přístroje. Navzdory tomu, že NASA nabídla zdarma nosnou raketu Atlas-Centaur, se však projekt ukázal pro rodící se Evropskou kosmickou agenturu (ESA) jako velmi nákladný a za hranicemi tehdejších technických možností.

Mise Daidalos

V letech 1973–1978 strávily desítky dobrovolníků z Britské meziplanetární společnosti tisíce hodin na teoretickém projektu Daedalus (Daidalos), jenž vešel do historie a dodnes je brán jako referenční vzorek. Šlo o zkoumání možnosti vyslat bezpilotní sondu k Barnardově hvězdě vzdálené 5,9 světelných let. Mezihvězdná loď by měla hmotnost 54 000 t, z čehož 50 000 t by připadlo na palivo a 500 t na vědecké vybavení. Sonda by byla postavena na oběžné dráze kolem Jupitera, z nějž by také získala palivo – helium-3, vytěžené pomocí balonu z atmosféry planety. Daedalus by byl dvoustupňový: první stupeň by pracoval dva roky a udělil by druhému rychlost 7,1 % rychlosti světla (0,071 c). Druhý stupeň by pracoval 1,8 roku a urychlil by vynášený náklad na 0,12 c. Následovala by 46 let dlouhá cesta k cíli.

Součástí vědeckého vybavení by byly dva pětimetrové optické teleskopy a dva dvacetimetrové radioteleskopy. Zhruba od poloviny cesty by začaly pročesávat oblast kolem Barnardovy hvězdy a pátrat po planetách nebo jiných zajímavých tělesech. Sedm let až dva roky před příletem by hvězdolet postupně vypustil osmnáct samostatných sond, které by k vybraným cílům zamířily s kamerami, spektrometry a dalšími přístroji a určená místa by prozkoumaly. Získané výsledky by byly odeslány na mateřskou loď Daedalus a odtud na Zemi.

Supersonda k Jupiteru

NASA začala koncem minulého století zcela vážně rozpracovávat projekt čtyř gigantických meziplanetárních sond: každá měla vážit desítky tun („obří“ vozidlo Curiosity má hmotnost 900 kg), přičemž její cena by se pohybovala kolem deseti miliard dolarů (na stejnou částku vyšel vývoj raketoplánů a zároveň jde o rozpočet NASA na meziplanetární lety po dobu jedné dekády).

Nakonec byly tyto plány zredukovány a zůstala pouze sonda JIMO (Jupiter Icy Moons Orbiter), s jejímž startem se počítalo kolem roku 2017. Po pěti až osmiletém přeletu měla zakotvit u Jupitera a postupně se stát vždy asi na třicet dní umělou družicí měsíců Ganymede, Callisto a Europa. Ačkoliv byly v roce 2004 na program vyčleněny první finanční prostředky (asi 400 milionů dolarů), NASA se jej krátce poté rozhodla vzhledem ke změnám svých priorit (orientace na pilotované lety) ukončit.

Skládací křídla nad Marsem

Na prosinec 2003 připadalo sté výročí prvního letu stroje těžšího než vzduch – letounu Kitty Hawk bratří Wrightů – a na stejné datum připravovaly Spojené státy vyslání prvního (stejnojmenného) letounu na Mars. Scénář byl následující: tři dny před příletem k Rudé planetě mělo dojít k oddělení letadla od meziplanetárního stupně, který by však dál sledoval trasu letounu. Veškerá data z letadla by pak přeletový stupeň přijal a následně odvysílal na Zemi – kdyby totiž letoun vysílal přímo, bylo by množství získaných informací o několik řádů menší.

Kitty Hawk měl proletět horními vrstvami atmosféry planety složen v ochranném pouzdře. V určené výšce měla být odhozena podstava pouzdra (tepelný štít) a letadlo se složenými křídly se z něj mělo uvolnit o několik sekund později. Následně by byl vytažen padák připevněný k trupu stroje – křídla směřující vzhůru by se tak dostala do vodorovné pozice, protože by je padák nebrzdil. Druhou část křídel složenou pod první částí by tlak vzduchu „natlačil“ směrem nahoru. Souběžně s rozevíráním křídel mělo dojít k rozložení tlačné vrtule.

Po dokončení „montáže“ letounu (rozpětí 9,75 m, hmotnost 135 kg) by byl nastartován elektromotor a odhozen padák. Palivo mělo stačit maximálně na tři hodiny letu v automatickém režimu ve výšce 1–9 km nad kaňonem Valles Marineris. Celková absolvovaná vzdálenost měla být kolem 1 800 km. Vědci nevylučovali, že při troše štěstí přistane letadlo hladce (dojde mu palivo nad rovinou bez velkých balvanů) a bude moct pokračovat ve výzkumech i na povrchu Marsu. Ačkoliv byl původně projekt za 248 milionů dolarů schválen, NASA od něj nakonec pro značné technologické riziko odstoupila. Jeho tvůrci se ale nevzdávají, záměr vylepšují a pravidelně svůj koncept přihlašují do konkurzů NASA na meziplanetární sondy.

Průzkum Titanu se odkládá

Zatím poslední velké zklamání zažili příznivci meziplanetárních letů při výběru nové sondy programu Discovery, která má startovat v roce 2016. Ve hře byli tři kandidáti: mise InSIGHT – výsadkový modul na Mars, který se pokusí provrtat nejméně do pěti metrů a studovat vnitřní strukturu planety; Comet Hopper – robot určený k dlouhodobému průzkumu vybrané komety přímo z jejího povrchu; a TiME – Titan Mare Explorer. Právě mise TiME byla odbornou i laickou veřejností považována za extrémně zajímavou: mělo jít o sondu, která by zamířila k Saturnovu měsíci Titan, proletěla by jeho atmosférou a přistála do Ligeia Mare, tedy do moře tvořeného uhlovodíky o ploše zhruba 100 000 km2. K přistání mělo dojít v roce 2023 s tím, že sonda měla pracovat tři až šest měsíců: ovšem vzhledem k tomu, že jí měl dodávat energii radioizotopový generátor, mohla teoreticky fungovat dlouhé roky. Neměla mít žádný vlastní pohon – po moři Titanu by ji unášely pouze proudy nebo vítr.

NASA se však zalekla komplikací spojených s vývojem netradiční sondy i nového radioizotopového generátoru. S příletem automatu na Titan se počítalo v roce 2023: ovšem v roce 2026 se měsíc i Saturn dostanou do nepříznivého postavení vůči Zemi, což znamená, že až do roku 2035 by nebyla s vybranými přistávacími oblastmi možná přímá komunikace. Kdyby se tedy mise o několik let zdržela, nemělo by smysl ji vysílat, protože by nám stejně nemohla získané informace předat. NASA tak nakonec vsadila na sondu InSIGHT.

  • Zdroj textu:

    Tajemství vesmíru 9/2012

  • Zdroj fotografií: NASA, ESA, British Interplanetary Society, Wikipedie

Reklama

Další články v sekci

Reklama

Reklama

Aktuální články

Vražda knížete Václava, kterou v představách Matyáše Hutského spáchal o půlnoci sám Boleslav, iluminace z 2. poloviny 16. století.

Historie

Opečený ultrahorký neptun LTT 9779b je zřejmě zbytkem mnohem většího plynného obra.

Vesmír

Krmící se antilopa žirafí bývá častým terčem útoků lvů, gepardů, levhartů a šakalů.

Příroda
Zajímavosti

Spinosaurus aegyptiacus (přezdívaný Trnitý ještěr) žil na území dnešní severní Afriky v křídových obdobích před asi 112 až 94 miliony let.

Věda
Zajímavosti

Nové časopisy Extra Publishing

RSSInzerceO serveru (Redakce)Partnerské weby
© Extra Publishing, s. r. o. 2007–2011. ISSN 1804-9907