Noví hrdinové kosmonautiky: Tito lidé zkrotí a otestují komerční lodě

Pánové Robert Behnken, Eric Boe a Douglas Hurley, jako časem zaváté se již zdají vzpomínky na dobu, kdy sbírali vesmírné zkušenosti na palubách raketoplánů. Kvarteto vhodně doplňuje přítomností něžného pohlaví astronautka Sunita Williams, která má za sebou hned dva dlouhodobé pobyty na ISS, během druhého na stanici dokonce velela. Tato skupina astronautů nyní dočasně vyklidí své stoly v NASA a začne spolupracovat s firmami SpaceX a Boeing na finálních fázích vývoje komerčních pilotovaných lodí. A nejen to – členové této čtveřice jsou také žhavými favority co se týče přítomnosti na palubě během první testovací mise na ISS, která čeká lodě obou firem dle současných plánů v roce 2017.

Robert Behnken (44) má jako plukovník amerického vojenského letectva nalétáno přes 1 300 hodin na různých typech letounů. Dvakrát se svezl raketoplánem Endeavour (mise STS-123 v březnu 2008 a STS-130 v únoru 2010) a na oběžné dráze strávil dohromady 29 dní. Obě jeho mise letěly na stanici ISS, kde Robert podnikl 6 výstupů do volného prostoru.

Je ženatý s astronautkou Megan McArthur, která zase letěla v roce 2009 asistovat při opravě dalekohledu HST.

Eric Boe (50) má stejnou hodnost v USAF jako Robert Behnken. Srovnatelné jsou i kosmické zkušenosti obou pánů: Eric také dvakrát letěl raketoplánem na ISS (mise Endeavour STS-126 v listopadu 2008 a Discovery STS-133 v únoru 2011) a v kosmu strávil 28 dnů. Vždy letěl v pozici pilota raketoplánu, který asistuje veliteli při řízení letounu a ručně ovládá raketoplán při odletu od kosmické stanice a chvíli před přistáním na Zemi.

Douglas Hurley (48) byl rovněž rekrutován z armády – je to bývalý plukovník námořnictva. Jeho pilotní zkušenosti zahrnují přes 4 500 nalétaných hodin na různých strojích. Podobně jako Eric Boe letěl dvakrát krátkodobě raketoplánem jako jeho pilot – mise Endeavour STS-127 v červenci 2009 a pak na historicky poslední výpravě raketoplánu v létě 2011. Ve vesmíru strávil 28 dní kumulovaného času.

„Být součástí tohoto programu je velmi vzrušující. Je to pro pilota skutečná výzva a já se už nyní těším na celou tuto netradiční cestu, která mne může zavést třeba až na kosmickou stanici,“ uvedl Hurley.

Sunita Williams předchozí muže svou kosmickou kariérou však trochu zastiňuje. Absolvovala Námořní akademii, kam nastoupila po vzoru svého bratra, a stala se armádní pilotkou vrtulníků.

Na kontě má dva dlouhodobé pobyty na stanici ISS (na přelomu let 2006-07 a v roce 2012) o celkové délce 321 dní; na stanici provedla rovněž 7 kosmických výstupů. Mediálně je známá díky „maratonu“, který uběhla v kosmu na běžícím páse v roce 2007.

Uvedená čtveřice astronautů nyní naváže spolupráci s komerčními výrobci pilotovaných lodí a poskytne důležitý pohled praktického uživatele na provedení plavidel.

Odložený test záchrany posádky

Dále ze dvou „soupeřů“ je s přípravou lodě pro astronauty SpaceX, která přepracovává nákladní verzi Dragonu pro lety s posádkou.

Šestého května letošního roku provedla firma na mysu Canaveral na Floridě test záchranného systému s prototypem lodi Dragon, kdy se simulovala exploze nosné rakety na startovní rampě a následná záchrana posádky. Uvnitř modulu Dragon samozřejmě nikdo neseděl (tedy, nikdo živý) a test spočíval v tom, že ve stanoveném okamžiku loď zažehla svých osm motorů SuperDraco (jsou známé tím, že umí přejít z nuly na plný tah za desetinu vteřiny od příkazu k zážehu; budou používány namísto obligátní záchranné věže v případě havárie rakety Falcon 9 k záchraně modulu s astronauty), vznesla se do výše ze speciální platformy a asi půldruhé minuty poté přistála na padácích v oceánu, jen kousek od pláže.

Následná analýza dat techniky SpaceX ukázala, že jeden z motorů SuperDraco nenaběhl na plný výkon a maketa lodi tak nedosáhla plánované výšky ani rychlosti, dle požadavků NASA byl však test úspěšný a firma za něj obdržela 30 milionů dolarů z federálních dotací.

Manévr, který jsme výše popsali, se nazývá Pad Abort Test (dále PAT), neboli test záchrany posádky ze startovní rampy. Ve zkouškách nové lodi má dále figurovat In-Flight Abort Test (dále IAT). O co půjde? Proběhne na první pohled klasický start rakety Falcon 9, na špici ponese opět pokusný prototyp lodi Dragon bez posádky. Zhruba minutu po startu nosič dosáhne maximálního aerodynamického namáhání, kdy bude jeho rychlost již vysoká ale hustota okolního vzduchu pořád ještě výrazná (v letovém žargonu se této fázi letu říká „Max Q“). V tomto bodě se poté de facto zopakuje PAT, jen platformou pro nouzový vzlet a následné přistání Dragonu nebude nehybný povrch Země ale letící raketa. Úspěch obou testů dá SpaceX jistotu, že bude v její moci zachránit astronauty při výbuchu nosné rakety od nástupu do lodi až po dosažení oběžné dráhy.

S provedením IAT to ale tak snadné nebude ... Dle původního rozpisu se měl uskutečnit na podzim letošního roku s tím, že Falcon 9 vzlétne ze základny Vandenberg v Kalifornii. Dle aktualizace NASA z 1. července bude ale raketa pro tento test vypuštěna z Kennedyho kosmického střediska na Floridě, z rampy 39A. Tento komplex fanouškům kosmonautiky není asi třeba moc představovat; startovaly odsud expedice k Měsíci na raketách Saturn V, později většina raketoplánů, nově je rampa v držení SpaceX.

Změnilo se místo IAT, dobrá. Co je ale horší, změnilo se datum a to docela výrazně – z letošního podzimu je nejdříve konec příštího roku, spíše až rok 2017.
V prosinci 2016 má startovat na bezpilotní misi k ISS nová verze Dragonu ještě bez posádky, test IAT přijde až poté.

Informovaného čtenáře napadne otázka, zda s tím souvisí nedávná havárie rakety Falcon 9. Odpověď zní spíše ne, výše popsaná změna plánů SpaceX ležela na stole již před zkázou červnového zásobovacího letu. Jaký je tedy důvod?
Jádro pudla leží především v tom, že Pad Abort Test v režii SpaceX přišel s dvouletým zpožděním, dále hovoří docela jasně tiskové prohlášení NASA:

Protože výroba prototypu lodi Dragon, užitého ke květnové zkoušce, začala již před více než dvěma lety a za tu dobu firma pokročila vpřed v představách designu budoucí pilotované lodě, tyto se nyní už tolik neshodují s podobou diskutovaného prototypu. Jeho použití k testu IAT by tím pádem nepřineslo požadovaný výsledek. SpaceX se ujistí o bezpečnosti budoucích posádek přepracováním testovacího exempláře tak, aby odpovídal současným plánům firmy v oblasti vlastní pilotované lodě.

Takže se to má všechno následovně:

Konec roku 2016 – nový pilotovaný Dragon startuje ještě bez posádky k ISS, po zhruba měsíční misi se vrací na Zemi

Konec roku 2016/počátek roku 2017 – Zkouška odpoutání nového Dragonu od rakety za letu a nouzové přistání na padácích

Někdy během roku 2017 – Vývoj pilotované verze Dragonu končí testovací misí na ISS s dvěma piloty na palubě (nové komerční lodě mají však do budoucna vozit minimálně dvojnásobek pasažérů).

Nabízí se otázka, kdo z astronautů Dragon povede při jeho křestu vesmírem (samozřejmě obrazně, loď bude fungovat v automatickém režimu)? Logicky se nabízí někdo ze čtveřice odvážných, jejichž medailonky otevíraly tento článek. Zda při premiérovém letu SpaceX posadí do Dragonu někoho ze svých řad, je zatím velkou neznámou.
Ale pozor! V lodi musí sedět alespoň jeden astronaut z NASA, tím pádem maximálně jeden zaměstnanec SpaceX, takto to stojí ve smlouvě za 2,6 mld. dolarů o dokončení vývoje pilotované lodi, kterou SpaceX podepsala s americkou vesmírnou agenturou loni v září.

Obdobnou smlouvu s NASA tehdy podepsal i Boeing ohledně své lodě CST-100, oproti SpaceX bylo firmě Boeing nabídnuto 4,2 mld. dolarů. Velikán Boeing plánuje test své lodi bez posádky na oběžné dráze počátkem roku 2017, poté zkoušku záchrany astronautů v případě havárie nosiče Atlas V obdobnou jako květnové manévry SpaceX a první let CST-100 s astronauty na palubu ISS snad ještě před koncem dotyčného roku.

Kdo se posadí do kokpitu CST-100 při premiérovém letu je malinko jasnější, než u nového Dragonu – obecně se vsází na Chrise Fergusona, velitele historicky poslední mise raketoplánu, který po skončení tohoto programu přešel do sekce pilotovaných vesmírných letů v Boeingu. Kapitána Fergusona by pak měl doplnit někdo ze čtyř astronautů z NASA (mimochodem, byla by legrace, kdyby to byl Douglas Hurley, jenž sekundoval Chrisovi Fergusonovi jako pilot při posledním letu programu STS).

Držme projektu pilotovaných komerčních letů v USA všechny palce, v jejich domovské zemi to nemají lehké už jen proto, že jejich vládní podpora pokulhává – Obamova administrativa žádala vládu USA o 1,2 mld. dolarů v rozpočtu pro příští rok právě na pokrytí potřeb vývoje nových lodí, vláda však nyní nabízí o několik set milionů méně, přestože je ze spousty stran varována před prodloužením závislosti na ruských lodích Sojuz.

„Náš plán vrátit pilotované starty na americkou půdu také dává ekonomický smysl,“ píše ředitel NASA Charles Bolden. „Momentálně platíme 76 milionů dolarů za každé křeslo pro našeho člověka v lodi Sojuz. Až budeme mít vlastní komerční lodě, tato cena klesne průměrně na 58 milionů a co víc, každá mise dopraví na ISS čtyři astronauty místo tří plus ještě náklad a zásoby pro provoz stanice a vědecké aktivity na ní.“

Havárie Falconu 9

Není zatím jasné, jak dlouho budou nyní uzemněny rakety Falcon, s nimiž se počítá při vynášení pilotovaných Dragonů, a jaký vliv bude mít havárie z 28. června na postup příprav komerčních letů lidských posádek (byť SpaceX slibovala, že žádný). Co je vůbec nového ve vyšetřování havárie?

Elon Musk, americký miliardář a zakladatel SpaceX, 7. července poprvé od havárie vystoupil na toto téma na veřejnosti.

Bohužel v podstatě žádnou výraznou novinku Musk nepřinesl, technici ze SpaceX, NASA, Federálního leteckého úřadu a dokonce i někteří zákazníci firmy stále skládají dohromady mozaiku toho, co se vůbec oné osudné neděle stalo. Soustředí se hlavně na záznamy z více než 3 000 datových kanálů, po kterých raketa komunikovala se zemí. Raketa se rozpadla asi 45 kilometrů nad Atlantikem, severovýchodně od mysu Canaveral. Nějaké trosky sice záchranné týmy vylovily, je jich ovšem málo a mnoho o havárii nevypovídají.

V tomto bodě máme jedinou jistotu – nějakým způsobem došlo k prudkému zvýšení tlaku v nádrži s kapalným kyslíkem na horním stupni ale co se týče přesné příčiny či sekvence událostí ... nemáme stále žádnou jasnou teorii, která by seděla na všechna data,“ prohlásil 7. července Elon Musk. „Musíme nyní zjistit, jestli některá data nejsou jen chybou měřících senzorů, protože si v některých bodech vysloveně odporují s jinými údaji ... cokoliv se stalo, nemělo to přímočarou ani prostou příčinu.

Bližší vyjádření Musk odmítl, aby se později neukázalo, že informace jím poskytnuté byly jen nedorozuměním.

„Co teď musíme udělat je seskupit všechna dostupná data a vytvořit velmi precizní časovou osu událostí, v níž půjdeme do milisekund, a synchronizovat ji s videozáznamy ze země,“ uzavírá Musk.

Mohl za havárii systém tlakování palivových nádrží heliem, se kterým byly na raketách Falcon 9 potíže již dříve? Elon Musk sliboval bližší informace po analýzách dat koncem tohoto týdne na webu SpaceX, bohužel k páteční osmé hodině večer nic nového k mání není.

Zdroje a doporučené odkazy:
[1] Spaceflightnow.com 7. 7. 2015
[2] Spaceflightnow.com 9. 7. 2015
[3] Spaceflightnow.com 9. 7. 2015
[4] NASASpaceFlight.com 3. 7. 2015
[5] Robert Behnken na anglické Wikipedii
[6] Eric Boe na anglické Wikipedii
[7] Douglas Hurley na anglické Wikipedii
[8] Sunita Williams na anglické Wikipedii