Kosmické stroje, které psaly historii (VTM -40)

redakce VTM.cz  |  Vesmír
Foto: Profimedia

Tento článek vyšel v časopisu Věda a technika mládeži 8. dubna 1971 k desetiletému výročí letu prvního člověka do vesmíru. Popisuje deset let sovětského kosmického vývoje, rozebírá konstrukci kosmické lodi Sojuz a na závěr zmíní i připravované americké raketoplány.

Pokud budete chtít, můžete si přečíst naskenovaný originál. Pro větší pohodlí jsme ho ale přepsali do podoby běžného článku. Pro snadnější čtení na webu jsme rozdělili některé odstavce, přidali mezititulky a obrázky.


Kosmické stroje, které psaly historii

Pavel Toufar

Ve středu 12. dubna 1961 se vydal na první cestu do kosmického prostoru Jurij Gagarin. Od té doby se na oběžné dráhy kolem Země a na cesty k Měsíci vydaly desítky dalších kosmonautů. Ale první Gagarinův let, který trval hodinu a osmačtyřicet minut, se zapsal do historie dějin lidstva stejně, jako nezapomenutelné plavby dávných mořeplavců.

První kosmické lodi bychom mohli přirovnat k nemotorným korábům prvních mořeplavců, a stejně jako se po jejich slavném věku dostaly ke slovu mohutné oceánské kolosy, směřuje také vývoj kosmických systémů ke stále dokonalejším tvarům a uspořádání.

Gagarinův Vostok

Historický Vostok dal vzniknout také novým názorům na kosmickou krásu. Jeho tvar rozhodně nijak nezapadal do představ autorů science-fiction, kteří usazovali hrdiny svých povídek a románů do aerodynamicky štíhlých lodí. Díky nápadu ing. Alexeje Ivanova dostala jeho kabina typický tvar gondol stratosférických balónů (průměr 2,3 m a váha 2,4 tuny). „Kulička“ byla spojena s přístrojovým úsekem a s brzdicím motorem a spolu s rozježenými tyčovými anténami v horní části vypadala jako podivuhodný brouk z jiných vesmírných světů.

Pro starty ze Země ji bylo nutné zakrytovat lehkým aerodynamickým krytem. Zajímavostí Vostoku bylo nejen automatické řízení celého letu, dostatečné vybavení pro případ selhání brzdicího motoru, které mělo zajistit pobyt kosmonauta na oběžné dráze v délce až sedmi dní, ale také technická zvláštnost, s níž jsme se setkali až později u dvoumístných amerických lodí Gemini – katapultovací křeslo.

Projekt předpokládal, že kosmonaut tohoto křesla použije jednak v případě nečekané havárie v průběhu startu a jednak při návratu zpět na Zemi. Pro zaručení větší bezpečnosti se totiž mohl kosmonaut ve výšce 7 km nad zemí z kabiny katapultovat a přistát na vlastním padáku odděleně mimo kabinu. Využili toho všichni první sovětští kosmonauti mimo Jurije Gagarina, který přistál ve svém Vostoku.

Model kosmické lodi Vostok. Foto: Wikipedia
Model kosmické lodi Vostok. Foto: Wikipedia

Voschod pro vícečlennou posádku

V roce 1964 odstartoval na oběžnou dráhu kolem Země Voschod 1 a na jeho palubě byla tříčlenná posádka. Umožnila to nejen zdokonalená nosná raketa lodi Vostok s nově zkonstruovaným druhým stupněm, ale především vnitřní úpravy v konstrukci původního Vostoku. Mladší sourozenec první sovětské lodi byl totiž její konstrukční obdobou: z kabiny vymontovali technici rozměrné katapultovací křeslo, přebudovali vnitřní vybavení a doplnili systémy lodi novými přístroji, které zajišťovaly let vícečlenné posádky.

Voschod byl postaven ve dvou variantách: v první letěla tříčlenná posádka a druhá byla upravena pro výstup člena posádky do vnějšího kosmického prostoru. Pro tento úkol byla u druhého výstupního otvoru připevněna nafukovací hermetická komůrka z plastických hmot, která se po splnění stanoveného úkolu odhazovala.

Voschod byl také vybaven brzdicím raketovým motorem, který se zapínal v průběhu přistávacího manévru těsně nad zemí a zaručoval měkké dosednutí. Byl umístěn pravděpodobně v místě, kde se sbíhaly šňůry nosného padáku, v dostatečné vzdálenosti od kabiny. Se stejným zařízením se můžeme setkat také u následující sovětské kosmické lodi typu Sojuz.

Nafukovací přechodová komora a kosmický skafandr použitý Alexejem Leonovem k prvnímu výstupu do kosmického prostoru v březnu 1965. Foto: Wikipedia
Nafukovací přechodová komora a kosmický skafandr použitý Alexejem Leonovem k prvnímu výstupu do kosmického prostoru v březnu 1965. Foto: Wikipedia

Univerzální Sojuz

Tyto víceúčelové kosmické lodi, které se budou používat v první fázi činnosti sovětské experimentální orbitální stanice, létají od roku 1966. Tehdy se totiž v listopadu představil bezpilotní Sojuz v dvoudenní premiéře na dráze kolem Země pod označením Kosmos 133.

Kosmická loď se skládá ze tří základních částí: velitelské, orbitální a přístrojové. Její celková délka je 9,3 m a váha se pohybuje kolem 6460 kg, podle zaměření experimentu. Pilotní kabina může pojmout tříčlennou posádku, ale jak ukázaly dosavadní lety, budou v ní při delších experimentech létat pravděpodobně vždy dva muži. Kónický tvar kabiny umožňuje využít při návratovém manévru aerodynamického vztlaku, což snižuje hodnoty přetížení působící na posádku až 3–4 g.

Na tupou „špici“ velitelské kabiny je napojen orbitální oddíl vejcovitého tvaru na horní části s adaptérem pro spojení s druhou kosmickou lodí. Orbitální oddíl poskytuje posádce oproti předchozím typům využít větší pracovní prostor a poskytuje jim větší pohodlí při dlouhodobých letech.

Snímek návratového modulu Vostoku 1 byl pořízen 12. dubna 1961 po přistání v polích 700 km jihovýchodně od Moskvy. Na tomto místě je nyní památník. Foto: Profimedia
Snímek návratového modulu Vostoku 1 byl pořízen 12. dubna 1961 po přistání v polích 700 km jihovýchodně od Moskvy. Na tomto místě je nyní památník. Kabina je prázdná, protože Gagarin se nad zemí katapultoval (i když se v tomto článku z roku 1971 tvrdí něco jiného). Foto: Profimedia.

Také tato kosmická loď je při startu chráněna na raketě aerodynamickým krytem. Pro případný záchranný manévr v průběhu startu nemají kosmonauti k dispozici katapultovací sedadly, ale na vrcholu aerodynamického krytu je umístěna záchranná raketa na tuhé pohonné hmoty. Zajímavostí je způsob, jakým by se velitelská kabina od celého účelového tělesa v případě skutečné havárie odpojila.

Aerodynamický kryt je rozdělen podélně na dva díly a je samostatný pro velitelskou a orbitální část a samostatný přístrojový oddíl. Na vnějších stranách krytu, který chrání přístrojovou sekci, jsou instalovány čtyři mřížovité panely.

V případě havárie zapálí elektronické zařízení řídicí středisko nebo posádka záchranný raketový motor, který odpoutá velitelskou kabinu i se zakrytovaným orbitálním oddílem od přístrojového úseku a nosné rakety. Oddálení nosné rakety zajistí pravděpodobně mřížovité panely, odklopené do stran, které působí jako brzdy. V dostatečné výšce pro otevření nosného padáku se podélně rozdělí aerodynamický kryt pilotních prostor a velitelská kabina se odpoutá, aby samostatně přistála. Po tragické zkušenosti z letu Sojuzu 1 v roce 1967 byl celý padákový systém včetně brzdicího motoru pro ztlumení přistávacího nárazu zdvojen.

Kosmická loď Sojuz se v montážním závodě vyrábí takřka sériovým způsobem. Řekl to 14. března (1971) hlavní konstruktér sovětských kosmických lodí v rozhovoru pro list Socialističeskaja industria. „Kosmická loď Sojuz je mnohoúčelová. Je to jakýsi základní stroj, který čeká ještě mnoho práce na oběžné dráze kolem Země. Počítá se s ním pro všestranné pozorování naší planety. Sojuz se uplatní při průzkumu kosmického prostoru kolem Země, a to hlavně při studiu hlubokého vakua, stavu beztíže a radiace,“ charakterizoval hlavní konstruktér loď Sojuz.

Budoucnost je v raketoplánech

Dosavadní způsob realizace pilotovaného kosmického výzkumu je však příliš nákladný a to si uvědomují specialisté na obou stranách vesmírného oceánu. Nejideálnějším dopravním prostředkem pro kosmický prostor bude pravděpodobně raketoplán, jakýsi míšenec rakety a kluzáku.

V podstatě jde o raketový letoun-nosič a kosmický člun. Raketový nosič odstartuje kolmo z pozemského kosmodromu a na svých „zádech“ vynese na oběžnou dráhu člun. Tady se odpojí a přistane na pozemském letišti stejně jako dnešní letadlo. Kosmický člun splní své úkoly a vrátí se stejným způsobem. Po pečlivé prověrce obou strojů sestaví technici raketoplán opět v jeden celek a připraví ho k dalšímu startu. Předpokládá se, že by jich mohlo být více než sto.

První kosmické lodi tedy splnily svou historickou úlohu. Ke slovu se nyní dostanou kosmické hotely – orbitální stanice a po spolehlivém vyzkoušení atomových raketových motorů a po realizaci dalších nezbytných kroků začnou vědci připravovat první meziplanetární expedici. Kosmická loď, která bude při ní hrát hlavní úlohu, však vzhledem ke své velké váze a nebývalým rozměrům (což si vyžádají nároky dlouhé cesty) bude sestavena na oběžné dráze kolem Země z dovezených základních dílů. Ale to je zatím stále ještě hudba vzdálené budoucnosti.

Tip:Přečtěte si dnešní hlavní článek, který hodnotí historii, současnost a budoucnost kosmického výzkumu padesát let po prvním Gagarinově letu.

Nejčtenější