Závod o Mars

V tomto čláku bych rád ukázal jednotlivé snahy vesmírných velmocí o dobytí Marsu. Jejich technologické řešení problémů a i to politické. Také zde zdůrazním výhody a nevýhody jednotlivých činitelů.

USA

Spojené státy americkéjsou často favorizovány a panuje fáma že jsou v drtivém vedení co se týče vesmírných technologií, což není pravdivé. Nesmíme zapomínat že v současné době nejsou schopni do vesmíru cestovat bez pomoci. A jejich raketa Delta IV Heavy používá ruské raketové motory. Ale přejděme rovnou k dobývání Marsu. To bych rozdělil do tří kategorií ( kapsle, nosná raketa a Marsovská loď)

Orion

USA vyvíjí vesmírnou loď Orion. Orion byl původně součástí projektu Constellation. Měl nahradit raketoplány po jejich vyřazení roku 2011, první pilotovaný let byl plánován na rok 2014. Plavidlo mělo být vynášeno raketou Ares I z Kenedyho vemírného střediska. Orion měl zajišťovat logistické lety k ISS, ale bylo s ním počítáno i pro plánované lety k Měsíci, výhledově i pro pilotovaný let k Marsu.

Finanční náklady a zpožďování vývoje vedly roku 2010 k přehodnocení kosmické politiky Spojených států a ke zrušení programu Constellation. V rámci nového zadání má Orion sloužit k výpravám k Měsíci, planetkám a k Marsu.

Modul pro posádku (Crew Module - CM) je podobný velitelskému modulu lodi Apollo, ale je větší. Má tvar homolého kužele se základnou o průměru 5,02 m a výškou 3,3 m (Apollo: průměr 3,9 m a výška 3,2 m). Aktuálně má pojmout čtyři osoby po dobu až 21 dní (Apollo: 3 osoby po dobu max. 14 dní), i když původně se počítalo s až šestičlennou posádkou. Také může zůstat několik měsíců v hibernaci. Což se využije při cestě na Mars (USA počítá s tím že při cestě na Mars bude kapsle připojena na větší těleso velikostně srovnatelné s ISS). V kabině je směs N2/O2 při tlaku 101,3 kPa jako na ISS.

Vstup a výstup je možný jednak poklopem (pro výstup do volného prostoru je možné celou kabinu odtlakovat). Dále ve vrcholu kužele je spojovací systém (docking adapter) kterým se může Orion spojit s jinou kosmickou lodí. Spojovací systém by měl být androgynní takže se mohou spojit i dvě lodi Orion navzájem.

Loď má být vybavená moderní avionikou (navigační systém a řídicí počítač). Má zredukovaný počet 'budíků' a fyzických ovládacích prvků (tzv. glass cockpit). Také má být vybavena kamerami s vysokým rozlišením.

Servisní modul(Service Module - SM) obsahuje pohonné systémy, solární panely a zásoby. Původně měl celý servisní modul dodat hlavní kontraktor celé lodi Lockeed Martin. 16. ledna 2013 NASA oznámila, že většinu servisního modulu (vše kromě strukturálních částí) dodá ESA. Tzv. Evropský servisní modul má vycházet z bezpilotní nákladní lodi ATV.

SLS

Space Launch System je vyvíjená raketa NASA. První rakety by měly mít nosnost kolem 70 t, během času pak bude upraven na ještě výkonnější 105 t a 130 t verzi (tento typ nejdříve v roce 2025). Má sloužit pro pilotované lety k Měsíci bez přistání a také by měla sestavit kosmickou loď pro dopravu kosmonautů na Mars. K tomu by bylo potřeba více než 10 startů nejvýkonnější konfurace rakety SLS.

Marsovská loď

V současné době nemá USA jakoukýkoli plán ani představu jek by takováto loď měla fungovat. Existují návrhy něktrých odborníků ale ty nejsou podporovány a rozvíjeny až na projekt VASIMR.

Závěr:

USA bude schopné přistát na Marsu nejdříve v roce 2025 pokud bude ochotná spolupracovat s ESA (o čemž se uvažuje) pokud ne tak až v roce 2040 kvůli nižšímu financování méně odborníků a kvůli menší zavázanosti ( pokud by USA spolupracovalo s jinými státy existovali by určité slmlouvi které by neumožnili jednotlivým prezidentům jen tak snížit financování nebo dočasně projekt pozastavit).

RUSKO

Dalším významným hráčem na scéně je Rusko. To v současné době vstupuje do nové éry ruské kosmonautiki. To z toho důvodu že do roku 2020 budou mít rusové náhradu za raketu Proton a Sojuz Angaru A5, za raketu Zenit Angaru A3, za raketu Rokot Angaru 1.2, za vesmírnou loď Sojuz vesmírnou loď PPTS a dokonce i za kosmodrom Bajkour kosmodrom Vostočnyj. Což znamená že rusové budou mít kompletně vyměněnou flotilu. Ovšem nenechte se mýlit že ruská kosmonautika zažívá zlaté časy, vzhledem k ekonomické krizi spůsobené nízkými cenami ropy je rusko nuceno snížit náklady na kosmonautiku, dále jsou velké problémi s korupcí proti níž neúspěšně bojuje vedení Roskosmosu.

Angara 7

Rusko se chce dostat na Mars pomocí nové těžké rakety Angara-7A. Tato raketa by měla sestavit na orbitě větší vesmírnou loď která by měla mít nosnost na LEO 40 tun, tento typ Angary bude podle mého odhadu připravený nejdříve v roce 2025 ( Roskosmos pozastavil vývoj této rakety s tím že v současné době je podstatnější dovyvinout ostatní typy Angar).

PTK NP

Je nová kosmická loď označovaná jako pilotovaná dopravní loď nové generace. Nová loď má nahradit lodě Sojuz při dopravě kosmonautů na orbitální stanice, má být schopna samostatného několikatýdenního letu na oběžné dráze Země i letu k Měsíci nebo být součástí větší vesmírné lodě letící k Marsu. První pilotovaný let je plánovaný na rok 2024.

Perspektivní pilotovaný dopravní systém podle požadavků zahrnoval "pilotovanou dopravní loď nové generace" ve třech modifikacích určených pro:

• dopravu 6 kosmonautů a 500 kg nákladu na orbitální stanici na oběžné dráze Země a zpět,

• dopravu 4 kosmonautů a 100 kg nákladu na oběžnou dráhu Měsíce a zpět,

• samostatný třicetidenní let 4 kosmonautů.

Přistávací modul měl být opakovaně (desetkrát) použitelný. První bezpilotní start byl plánován z kosmodromu Vostočnyj roku 2015 a pilotovaný let plánován na rok 2018. V roce 2015 kvůli škrtům v rozpočtu z předešlého roku došlo k dalšímu posunu prvního plánovaného bezpilotního letu na 2021 a prvního pilotovaného letu k ISS na 2024. Tento nový harmonogram je zatím bez problémů plněn.

Marsovská loď

Existují návrhy takovýchto lodí ještě z dob Koroljova a jsou uschovány. Někteří ruští odborníci tvrdí, že je rusko schopno takovouto loď postavit se azabudovat moderními systémy, ale trvalo by to několik let mezi 5-10.

Závěr:

Rusko má díky dědictví po SSSR určitou výhodu hlavně co se týče velké vesmírné lodi. Můj nejlepší odhad toho kdy se Rusku podaří přistát na Marsu počítá s tím že se Rusku podaří stabilizovat ekonomiku a dodrží současný harmonogram tento odhad je 2030. Pokud tomu tak nebude tak se tam může dostat o desetiletí později nebo vůbec.

SpaceX:

O SpaceX se často říká že na Marsu bude první ale ukážeme si zda je to možné.

Falcon II Heavy 

Nosnost: LEO- 54 000kg

                GTO- 21 000kg

          K Marsu- 13 000kg

          1.let: listopad 2016

Raketa sestává z jádra tvořeného standardní raketou Falcon 9 a ze dvou pomocných motorů, které jsou modifikovanými prvními stupni téže rakety. První stupeň i pomocné motory jsou plně navrženy k autonomnímu vertikálnímu přistání po splněné misi - oba pomocné motory budou přistávat na zemi, zatímco první stupeň přistane na oceánské plošině. Jedná se o technologii aktuálně testovanou na raketách Falcon 9. 

Dragon

V současné době SpaceX pracuje na kosmické nepilotované lodi RedDragon který má přistát na Marsu a dovézt vzorky a na pilotované kosmické lodi Dragon V2, ale ani jedna loď se neblíží pilotované lodi pro Mars.

Marsovská loď

SpaceX neplánuje letět k marsu s velkou několikamodulovou lodí jako USA a Rusko ale s lodí o podobající se předchozím typům lodí Dragon.

Závěr:

SpaceX je v součastnosti o trochu pozadu, ale jejich originální řešení problémů a dobré financování spolu s rychlím vývojem mu podle mého umožní přistát na Marsu v roce 2035. 

Dalibor Holub

holub.dali@seznam.cz