Kolik hodin je Měsíc

DAVID KLAIN  |  Vesmír
Kolik hodin je Měsíc

Před 40 lety přistálo Apollo 1 na Měsíci. Než k připomenutí výročí popisovat, co všechno jsme za tu dobu mohli udělat a neudělali, případně konspirovat, podívejme se na zdánlivou drobnost – kosmické hodinky. Jak zjistíte, které jsou pro létání do vesmíru nejlepší? Pár jich zničte a ty, které přežijí, jsou ty pravé!

Příběh o tom, jak probíhal výběr hodinek pro vesmírný program NASA ve druhé polovině šedesátých let, je v kruzích milovníků hodinek legendou – stejně úctyhodnou, strašlivou a trýznivou, jako jsou dnes hodinky samotné. Řečení milovníci hodinek při vyprávění o šťavnatých podrobnostech testů blednou, potí se a trpí, protože by je samotné nikdy nenapadlo vlastní hodinky takhle trápit. Skutečnost je ovšem taková, že do dnešního dne existují na světě jediné hodinky s certifikací NASA (flight-certified) pro všechny vesmírné mise s lidskou posádkou – na rozdíl od letové kvalifikace (flight-qualified), mezi něž patří ještě dalších sedm modelů.

Vesmírná prehistorie

Jak to vlastně všechno začalo? Před zahájením oficiálních testů jednotného časoměrného vybavení se už Američané s hodinkami do vesmíru vypravili, ale většinou šlo o hodinky, které vlastnili sami piloti – jako první odlétal vybaven „švýcary“ John Glenn, i když tenkrát šlo jen o stopky značky Heuer.

Jako další si s sebou vzal hodinky do vesmíru v květnu 1962 Scott Carpenter, a tentokrát šlo o plnokrevný chronograf Breitling Cosmonaute. V říjnu téhož roku odlétal na oběžnou dráhu Walter Schirra vybaven vůbec prvním kusem hodinek, jejichž slavná chvíle měla přijít později. Jeho Speedmaster ale nebyl oficiálně schválen a Schirra si tenkrát vzal vlastní hodinky.

Na druhém konci světa…

Zatímco si Američané dělali starosti s tím, jaké nejlepší hodinky vybrat, Sověti v tom měli jasno – a tentokrát ani nezáleželo na tom, že na obou stranách pomyslné vesmírné barikády stáli piloti. Opakovala se známá anekdota: zatímco Amerika vynalézala propisku, schopnou psaní v beztížném prostoru, Sovětský svaz psal tužkou za deset kopějek.

Jurij Alexejevič Gagarin vzlétl jako první člověk do vesmíru vybaven na dnešní poměry drobounkými (průměr pouzdra 33 mm) sovětskými hodinkami značky Šturmanskije, jejichž strojek vycházel z francouzského modelu Lip R26, vyráběnými první moskevskou hodinářskou továrnou. Žádný chronograf, žádné parády, jen zastavitelná vteřinová ručka. Stejným modelem byla vybavena i Valentina Těreškovová a až Alexej Leonov měl při svém prvním výstupu 12. června roku 1965 chronograf Strela, samozřejmě sovětské výroby.

Na sovětské straně rozhodně neprobíhaly složité destruktivní testy, nezkoušelo se mnoho značek a nebylo důležité, aby hodinky splňovaly to či ono. Celkově se dá tvrdit, že pokud dokázaly hodinky měřit relativně přesný čas a neznamenaly žádnou hrozbu z bezpečnostního hlediska, byla jejich přítomnost na palubě vesmírné lodi přípustná.

Pro jistotu

Samozřejmě je tu otázka, k čemu astronaut potřebuje hodinky – veškeré údaje mu poskytne pozemské řídicí středisko a už tak toho má dost na práci, takže hodinky jsou spíš na obtíž (což dokonale platilo hlavně v prvopočátcích vesmírných letů s posádkou, kde byli jednotlivci – později dvojice i trojice mužů – natěsnáni v malých kabinách jako sardinky).

Za všechno nejspíš může fakt, že všichni astronauti byli v první řadě piloti – a pokud by měl mít pilot jedinou zásadu, pak je to nezměrná touha po jistotě. A právě tu dokázal nezávislý zdroj časomíry uhasit. O jakékoli nepotřebnosti autonomní časomíry by pak mohli vyprávět svůj příběh hrdinové z posádky Apolla 13, kteří potřebovali na dráze z Měsíce na Zemi dokonale načasovat start a běh motorů, aby se vůbec mohli vrátit domů.

Hledají se hodinky

Jedenadvacátého září roku 1964 vydal Deke Slayton, astronaut programu Mercury a letový ředitel pilotovaného programu, memorandum ohledně potřeby standardizovaných náramkových hodinek pro potřeby posádek – šlo o dvoučlenné posádky programu Gemini a tříčlenné posádky programu Apollo. V něm stálo, že pro spravedlivý a nestranný výběr bude vyžadován bezvadný chod běžně dostupných chronografů, testovaných za reálných letových podmínek. Pro první kolo testů mělo být vybráno dvanáct chronografů různých výrobců, patřících mezi tehdejší špičku.

Gagarin měl při svém slavném letu na ruce běžné hodinky značky Šturmanskije.

První kolo

Vybrané hodinky, které by prošly složitými a (jak se u většiny hodinek později ukázalo) destruktivními testy, se měly opravdu nač těšit, protože astronauti samozřejmě měli v plánu výstupy do otevřeného 1 vesmírného prostoru, provázené širokou paletou teplotních rozdílů až o 100 stupňů Celsia (nemluvě o pobytu na povrchu Měsíce, kde se teploty pohybují mezi –160 a +120 °C), obrovská zrychlení, stav beztíže a podobné radosti.

Za tímto účelem byla vypracována série testů, kterými prošly všechny zakoupené hodinky. Z těch pak byly vybrány chronografy tří značek, které měly nejlepší výsledky. NASA dodnes nezveřejnila, o které hodinky se v průběhu prvního kola přesně jednalo, takže s jistotou známe jedině značky trojích hodinek, které se dostaly do druhého kola testů – byly to Omega, Rolex a Longines.

Nejtvrdší testy na Zemi

Trojici finalistů čekalo to nejhorší, co si na ně NASA dokázala vymyslet – nešlo ale o zbytečnou tvrdost, protože technici dali dohromady seznam situací, které mohly během vesmírného letu skutečně nastat. To, že je dokážou přežít lidé, už se vědělo; zbývalo jen zjistit, jak ve stejných podmínkách dopadnou křehké strojky švýcarských chronografů.

A závěr?

Všechny testy probíhaly v několika sériích. Po provedení posledního smetli technici NASA neúspěšné kandidáty na lopatku a vydali krátké prohlášení. Stálo v něm, že rolexky se během testu relativní vlhkosti dvakrát zastavily a selhaly během prvního testu vysoké teploty, kdy se průběžná vteřinová ručka zkroutila a brzdila velké ručky při pohybu na číselníku. Také se v něm psalo, že sklíčko chronografu značky Longines Wittnauer se během testu vysoké teploty zkroutilo a odpadlo.

Totéž se této značce stalo i během osmého testu dekomprese. A Speedmaster? Ani ten neprošel bez jediné jizvy – během testu dekomprese se předběhl o 21 minut a během testu zrychlení se o 15 minut opozdil. Luminiscenční značky na číselníku byly v průběhu testování zničeny. Nicméně, vzato kolem a kolem, si chronograf od Omegy vedl v průběhu testování ze všech nejlépe. V jeho prospěch mluvila i obliba u samotných astronautů, kteří kvůli větší přesnosti, spolehlivosti, čitelnosti a jednoduchosti obsluhy dávali právě speedmasterům přednost.

Neměl by to Švýcarům někdo říct?

Je to zajímavé a svým způsobem to vypovídá o nestrannosti testování; ten, kdo by se z výsledku zkoušek radoval nejvíc – totiž firma Omega – se o nějakém testování nedozvěděl vůbec nic. Hodinky technici NASA kupovali v běžném dallaském hodinářství a nikdo na celém světě nebyl překvapenější než lidé v Bienne, když se v červnu roku 1965 v novinách objevily snímky Eda Whita z letu Gemini 4, který měl při výstupu do vesmíru dokonale viditelné speedmastery na rukávu skafandru.

Vítězné hodinky z testů pro programy Gemini a Apollo - Omega Speedmaster s dlouhým páskem pro
nošení přes rukáv skafandru a zapínáním na suchý zip.

Kosmické hodinky

Co chtěla NASA po hodinkách pro astronauty? Požadavky se daly shrnout do sedmi bodů:

1. Přesnost – chronograf se nesměl v průběhu čtyřiadvaceti hodin předběhnout nebo zpozdit o více než pět sekund. Za úspěch se pokládala přesnost +/- dvě sekundy.
2. Odolnost proti tlaku – chronograf musel vykonávat funkci v prostředích s různým tlakem v rozmezí od 5 ATM až po –1 ATM.
3. Čitelnost – všechny číslice, sčítače a ručky musely být dokonale čitelné v rozličných světelných podmínkách. Za uspokojivé se pokládaly černé číselníky s bílými číslicemi nebo bílé číselníky s černými číslicemi. Zároveň se chronografy nesměly lesknout, aby neoslňovaly nositele, takže byla upřednostněna ocelová pouzdra s matnou povrchovou úpravou.
4. Rozložení sčítačů – chronograf měl mít sčítače pro odečítání sekund, minut a hodin.
5. Odolnost – chronograf měl být odolný proti nárazu, působení vody a magnetických polí. Sklíčko mělo být odolné proti roztříštění.
6. Pohon – chronograf mohl být poháněn elektricky, manuálně nebo automaticky; bylo ovšem nutné, aby ho bylo možné kdykoli natáhnout a nastavit ručně.
7. Spolehlivost – byla požadována nejméně roční záruka pro fungování za normálních podmínek.

Destrukce podle NASA Jak zjistit, které hodinky vydrží tolik, co člověk

Vysoká teplota – 48 hodin v teplotě 71 °C následovalo 30 minut v teplotě 93° C. To vše v atmosférickém tlaku 0,35 atmosféry a relativní vlhkosti 15 %.
Nízká teplota – 4 hodiny v teplotě –18 °C.
Teplotní tlaková komora – maximální tlak 0,000001 atmosféry s teplotou 71 °C. Teplota pak byla na 45 minut snížena na úroveň –18 °C a pak znovu zvýšena na 71 °C. Proběhlo patnáct identických cyklů.
Relativní vlhkost – hodinky musely snést celkem 240 hodin pobytu v teplotách od 20 °C do 71 °C v prostředí s relativní vlhkostí nejméně 95 %. Hodnota pH páry se pohybovala mezi 6,5 a 7,5.
Kyslíková atmosféra – hodinky byly uloženy do atmosféry se 100 % kyslíku při tlaku 0,358 atmosféry na 48 hodin. Teplota prostředí byla udržována na 71 °C a za neúspěch se považoval výsledek měření mimo určenou toleranci, viditelné spálení, vznik toxických plynů, pachy nebo poškození maziv a těsnění.
Nárazy – hodinky byly vystaveny celkem šesti nárazům o hodnotě 40 g ze šesti různých směrů, každý o trvání 11 milisekund.
Zrychlení – hodinky byly vystaveny lineárnímu zrychlení od jednoho po 7,25 g v průběhu 333 sekund podél osy rovnoběžné s osou letu vesmírné lodi.
Dekomprese – 90 minut ve vakuu při tlaku 0,000001 atmosféry a teplotě 71 °C následovalo 30 minut při teplotě 93 °C.
Vysoký tlak – chronograf byl vystaven po minimální dobu jedné hodiny tlaku o hodnotě 1,6 atmosféry.
Vibrace – hodinky byly vystaveny třem sériím vibrací po 30 minutách (v laterálním, horizontálním a vertikálním směru) s frekvencí 5–2000 cyklů za sekundu a zpět na 5 c/s během patnácti minut. Průměrná akcelerace na impulz měla být alespoň 8,8 g.
Akustický hluk – 130 dB při frekvenci od 40 do 10000 Hz po dobu 30 minut.

Také jste si mysleli, že kosmonauti měli nějaké speciální hodinky? Hlasovat v anketě můžete zde.

Nejčtenější