Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Od "kamikadze" k Božskému paláci. Kam míří čínský kosmický program

aktualizováno 
Čínský kosmický program už dávno vyrostl z plenek. V roce 2012 země vyzkoušela zárodek své kosmické stanice a svou kariéru ukončila i jedna z nejúspěšnějších vědeckých sond celé historie. Ohlédnutí i výhledy do budoucnosti nejrychleji rostoucího vesmírného programu přináší pro Technet.cz astronom Marcel Grün.

Čínská vesmírná loď Šen-čou 7 | foto: Reuters

Letošní 49. výročí letu první kosmonautky Valentiny Těreškovové oslavila v největším stylu Čína: na oběžnou dráhu se vydala první "tajkonautka". Není to náhoda, Čína se postupně stává z ekonomického tygra také zemí vědeckého a technologického vývoje a baštou kosmického výzkumu.

Bohužel o ní víme málo. V porovnání se záplavou detailních technických a vědeckých informací o prvních amerických letech do vesmíru je v případě Číny světová žurnalistika nucena spokojit se s málem. Základní obrysy čínských plánů však známe.  

Od "sebevrahů" k Božské lodi

Posádka Sen-čou 7 krátce po vzletu.

Posádka Sen-čou 7 krátce po vzletu.

V celkových plánech čínské kosmonautiky hrají už od konce 60. let minulého století prim pilotované lety. Tehdy vznikl přísně tajný Projekt 714, jehož zrodu patronovali v červenci 1967 Mao Ce tung a Čou En Lai. Předpokládal postavení kabiny Shuguang podobající se poněkud zmenšenému Gemini (limitující byla tehdy dostupná raketa Dlouhý pochod LM-2A o nosnosti do 3 200 kg) a její vypuštění se dvěma kosmonauty kolem poloviny 70. let.

Od března 1971 se k takovému letu trénoval oddíl 19 pilotů, kteří v naději na přežití neměli daleko k proslulým kamikadze. Třináctý květen 1972, kdy byl celý překotný projekt zrušen, mohou všichni považovat za své druhé narozeniny.

Čistě propagandistickou akcí byl i druhý, ještě kratší "pilotovaný program" v letech 1978-1980. V březnu 1986 byl Čínskou akademií věd navržen konečně seriozní plán, známý dnes jako Projekt 863. Byl dobrým odrazovým můstkem pro v současné době probíhající Projekt 921, ve který zcela logicky přerostl. Byl schválen roku 1992 s rozumným finančním zázemím a hned od počátku v úzké spolupráci s ruskými specialisty.

Kosmická loď se koncepčně podobá lodi Sojuz, ale Číňané se dušují, že je jejich vlastní konstrukce s mnoha modifikacemi proti původnímu vzoru. Let první "Božské lodi" Shenzhou (český přepis Šen-čou) se uskutečnil 20.11.1999, při druhém nesla mj. zkušební zvířata, při dalších dvou makety tajkonautů.
Šen-čou 5 startovala 15.10.2003 a Yang Li-wei na její palubě strávil ve vesmíru 21 hodin. Dva roky poté Šen-čou s dvoučlennou posádkou strávila na dráze kolem Země pět dní a zakončila první fázi programu.

Druhá fáze začala letem Šen-čou 7 koncem září 2008, kdy se uskutečnil třídenní let tříčlenné posádky, při němž se uskutečnil první výstup do prostoru. Následovaly první kroky k vytvoření jednoduché orbitální stanice. Nejprve bylo koncem září 2011 vypuštěno cílové těleso Tchien-kung 1 - modul o hmotnosti 8 500 kg, k němuž se dvakrát připojila bezpilotní loď Šen-čou 8 a v létě 2012 loď Šen-čou 9 se třemi tajkonauty (mezi nimi poprvé žena), kteří tak vytvořili malou orbitální stanici.

Záběr z kamery ukazuje připojení čínské vesmírné lodi Šen-čou 8 se zkušebním

Záběr z kamery ukazuje připojení bezpilotní lodi Šen-čou 8 se zkušebním modulem Tchien-kung 1.

Historický moment v čínském vesmírném programu - 18.6.2012. Nebeský palác 1

Historický moment v čínském vesmírném programu - 18.6.2012. Nebeský palác 1 uvítal první hosty.

Loď Šen-čou 9 před spojením s experimentálním modulem Tchien-kung 1.

Loď Šen-čou 9 před spojením s experimentálním modulem Tchien-kung 1.

Pilotovaná loď byla poprvé vybavena androgynním stykovacím zařízením systému APAS, vyvinutým na základě ruských zkušeností se systémy APAS-89 a 95 (loď aktivní prvek, TG-1 pasívní). Technický vývoj lodi tím byl ukončen. Na příští rok ohlášená loď Šen-čou 10 bude v podstatě experiment s první orbitální stanicí jen prohlubovat.

Koncem příštího roku nebo spíše počátkem roku 2014 by měla startovat laboratoř Tchien-kung 2, mohutná jako kdysi první generace lodí Saljut (hmotnost kolem 20 tun, délka 14,5 m) a brzy poté první posádka v lodi
Šen-čou 11. Někdy počátkem druhé poloviny tohoto desetiletí by se mohla začít postupně skládat třetí orbitální stanice, která by měla být dokončena kolem roku 2020 (velikostí 60 tun asi poloviční než ISS) a poté fungovat nejméně deset let.

O tom, že ze současné orbitální mini-stanice má do konce tohoto desetiletí přejít k plnohodnotné orbitální stanici, již víme. Plánům není důvod nevěřit, stanice z velkých modulů "a la Saljut" je nanejvýš reálná a časově i s výraznou rezervou realizovatelná. ISS, na níž se Čína nepodílí, už je v provozu od 1998 a podle odborných odhadů může sloužit nejvýš do první poloviny 20. let. V té době začne být čínská stanice jedinou orbitální stanicí, která bude nadále k dispozici. Nesporně Číňané nabídnou její využívání nejen spřáteleným státům Asie, Afriky a Latinské Ameriky, ale za úplatu jistě i Rusům, Američanům nebo Evropanům. Pokud o to zdvořile požádají.

Na řadě je Měsíc

Známé jsou rovněž rámcové čínské plány na výzkum Měsíce. S půlročním zpožděním vzlétla koncem října 2007 družice naší družice Chang´e 1, následovaná počátkem října 2010 dvojnicí (Chang´e 1), která podstatně rozšířila primární výzkum Měsíce. Posledního půl roku bylo věnováno studiu oblasti Sinus Iridium, do níž bude následovat přistání sond další generace, mj. byly pořízeny snímky z výšky 100 km s rozlišením pouhého metru. A to nebylo vše, sonda se vydala od Měsíce dále až na schůzku s asteroidem a její vědecká kariéra byla nečekaně úspěšná a pestrá (více viz boxík Poměsíční překvapení).

Poměsíční překvapení

Činnost sondy Chang'e 2 byla překvapením i pro odborníky. Po průzkumu Měsíce byla 9. června 2011 v 09:10 světového času (UT) byla korekčním manévrem navedena na únikovou dráhu z gravitačního pole Měsíce a přešla na barycentrickou dráhu, mířící do libračního centra L2 systému Slunce-Země (ten je ve směru od Země za Měsícem, asi 1,5 milionu km od nás), kam dorazila 25. srpna 2011. Od počátku září začala vědecká měření, která trvala do dubna 2012.

Po splnění úkolů byla sonda 15. dubna z této pozice impulsem raketového motoru vyvedena tak, aby se vydala vstříc planetce 4179 Toutatis. Tato několikakilometrová planetka obíhá Slunce jednou za zhruba čtyři roky (1 469,3 dne) ve vzdálenosti 140,2 až 616,5 mililonu kilometrů. Zajímavé je, že planetka se může na své dráze přiblížit Zemi až na pouhých 900 000 km (2,3krát dál, než je od nás Měsíc). Letos byla nejblíže 12. prosince ve vzdálenosti 6,9 milionu kilometrů.

Čínská sonda kolem planetky proletěla 13. prosince v 8h 27 min UT. Podle čínských informací se přiblížila na vzdálenost pouhých zhruba tří kilometrů. Sonda Chang´e 2 se tak zařadila mezi technicky nejúspěšnější ve světové historii.

Série snímků planetky Toutatis pořízená čínskou sondou Chang'e-2 pořízená od

Série snímků planetky Toutatis pořízená čínskou sondou Chang'e-2 pořízená od vzdálenosti od 93 kilometrů do 3 kilometrů.

Na druhou polovinu příštího roku (tedy 2013) je plánováno zahájení druhé etapy studia Měsíce, spočívající v měkkém přistání sondy Chang´e 3 na povrchu a vysazení malého vozidla (lunochodu). Čína už má od předchozích sond skvělé topografické mapy s rozlišením až 1,5 m, takže primární cílovou oblast dobře známe: bude kolem of 44° s. š. v Sinus Iridum, ležícím na severozápadním okraji Mare Imbrium (do té oblasti, mezi krátery Atchimedes a Autolycus, dopadla
13. září 1959 první pozemská sonda
Luna 2).

Přistávací modul sondy se vyrábí od března letošního roku, bude mít hmotnost přes 100 kg a ponese sedm přístrojů pro samostatný výzkum po dobu nejméně tří měsíců. Půjde především o soupravu kamer s malým dalekohledem pro extrémní UV záření pro pozorování Země a dalších kosmických objektů. Čínští specialisté hovoří o první astronomické observatoři na Měsíci a "skromně" pozapomínají, že první astronomická pozorování z Měsíce (ultrafialovou kamerou se spektrografem) uskutečnila posádka Apolla 16 roku 1972.

Lunochod po čínsku

Samostatný výzkum čeká na měsíční vozítko (lunochod), které bylo v Šanghajském letecko-kosmickém ústavu vyvíjeno od roku 2002 do května 2010. Vozítko o hmotnosti necelých 200 kg má za jízdy výšku 1,5 m a pohybuje se na šestikolovém podvozku maximální rychlostí až 1,5 metru za minutu. Při navigaci se bude spoléhat na senzorickou zábranu srážky s překážkami. Energii bude všem systémům po dobu nejméně tří měsíců dodávat radioizotopový termoelektrický generátor zajišťující činnost i v měsíční noci.

Vozítko je schopno uvézt až 20 kg přístrojů, mimo jiné i pro přenos obrazového signálu v reálném čase, analyzátoru vzorků lunárního materiálu a radarového systému pro měření složení a hloubky podpovrchových vrstev Měsíce do dvou metrů podél trasy pohybu.

Bez ohledu na úspěch či neúspěch tohoto experimentu by v roce 2015 měla následovat sonda stejného typu a někdy v roce 2017 odvoz asi 2 kg (!) lunárního materiálu na Zemi.

V příštím desetiletí už má dojít na pilotované lety k Měsíci, ale podle letošních prohlášení časový harmonogram bude teprve vytvářen. Zásluhou Obamových změn v plánech americké kosmonautiky ("nepoletí se na Měsíc, tam už jsme byli, ale na planetku…"), nemusejí se Číňané obávat přílišné tlačenice.

Světluška mířila na Mars

Čína rovněž rozjíždí i planetární výzkum, zejména související s dlouhodobými cíli kosmonautiky, mezi něž nesporně patří na prvním místě Mars. Dosavadním hřebem programu měla být sonda Yinghuo-1 (Světluška). Ta byla "přívažkem" k mohutné ruské sondě Fobos-Grunt.

Sonda však selhala (zpráva v našem článku zde). Došlo patrně k poškození dvou operačních pamětí palubního počítače tokem vysokoenergetických nabitých částic kosmického záření v polovině druhého obletu na parkovací dráze, kdy byly zahájeny výpočty výchozích souřadnic. Systém sám nebyl schopen se autonomně resetovat a řídícímu středisku se to dálkově nepodařilo. Dráha sondy se postupně snižovala (112–125 km k 15. lednu), až 15. ledna 2012 sonda zanikla v atmosféře Země.

Ředitel ruské Federální kosmické agentury Vladimír Popovkin se bránil s tím, že sonda musela být vypuštěna bez provedení všech potřebných testů, na které nebyl ani čas, ani peníze. Příliš platné mu to nebylo, v létě byl vyměněn…

Číňanům bylo již týden po startu jasné, že jejich krok k Marsu selhal vinou Rusů. Subsatelit Yinghuo byl kompletně postaven v Číně a 20. prosince 2010 odeslán do Ruska, kde byl v integrován k ruské sondě a 17. října 2011 dopraven na Bajkonur.

Yinghuo-1 se měla oddělit od ruské sondy po příletu k Marsu a zůstat na této dráze ve funkčním stavu nejméně rok. V první části letu měl být prováděn společný výzkum ionosféry, i když hlavním úkolem ruské sondy byl obtížný odběr povrchového vzorku měsíčku Phobos. Samostatný čínský vědecký výzkum se měl týkat především fotografování povrchu Marsu a vztahům mezi magnetickým polem planety, ionosférou, oblastmi kosmického záření a vlivem slunečního větru.

Čínský zájem o Mars je dlouhodobý a další Světlušky nepochybně najdou své místo při startech ruských sond. To ovšem podepsalo primární partnerství s Evropskou kosmickou agenturou, tak uvidíme, jak se bude situace vyvíjet dále.

První chvíle svého pobytu ve vesmíru Phobos Grunt stráví urychlováním na oběžné
Ilustrace sondy Fobos-Grunt na oběžné dráze kolem Marsu. Samotný Phobos je
Sonda Phobos-Grunt při přípravě na Zemi

Dlouhý raketový pochod

Další rozvoj čínské kosmonautiky je jednoznačně závislý na rozvoji čínské raketové techniky. Bohužel, právě o její budoucnosti se Číňané zmiňují poměrně velmi skromně.

Víme, že počátky byly závislé na řadě technických kombinací, spočívajících na vývoji vojenských balistických raket Dong Feng (česky Východní vítr), zkráceně DF, které tvoří také základ kosmických nosičů Dlouhý pochod (Chang Zheng = Čchang Čeng = CZ, anglicky Long March = LM). 

Jako první nosič CZ-1 (LM-1) byla použita modifikovaná mezikontinentální střela DF-4 a technika s ní související. Startovala ze základny u města Šuang-čcheng-cu v provincii Kan-su nacházející se ve výšce kolem 1000 m n. m., jejíž výstavba byla zahájena v červnu 1956. Oficiální čínský název tohoto kosmodromu je Jiuquan Weixing Fashe Zhongxin, anglicky Jiuquan Satellite Launch Center. Neoficiálně se mu rovněž říká "Kosmické město Východní vítr".

Zpočátku byla základna využívána pro zkoušky raketových motorů a balistických raket. Roku 1960 tu startovaly ruské rakety R-2 a v říjnu 1966 se tu uskutečnila i první známá zkouška čínské balistické rakety s nukleární hlavicí. Kolem roku 1969 prošla významnou přestavbou, byly vybudovány dvě startovací rampy se společnou otočnou věží a základna se změnila na kosmodrom. Prvního listopadu 1969 tu proběhl první, tehdy neúspěšný, start rakety CZ-1. Vydařil se až opakovaný pokus 24. dubna 1970.

V pomyslném žebříčku prvenství startů družic zcela vlastními prostředky obsadila Čína sice místo za Japonskem. Ovšem premiérová japonská sonda Ohsumi měla hmotnost asi 24 kg a vysílala jen 15 hodin, kdežto DFH-1 alias Mao-1 měla hmotnost 173 kg.

Druhá generace

O čtyři roky později, 5. listopadu 1974, měl premiéru základ nového typu rakety LM-2, odvozený od rakety DF-5, jejíž vývoj začal v roce 1970 a ukončení výroby se uvádí o devět let později. Roku 1979 byla na kosmodromu vybudována třetí rampa pro raketový nosič určený k pilotovaným letům.

Původní nosič LM-2B s kryogenickým pohonem byl později označen jako LM-3 a slouží především k vynášení telekomunikačních družic třídy DFH-2 na dráhy přechodové ke geostacionárním. U této třídy raket byly rovněž zaznamenány čínské rekordy: na nízkou oběžnou dráhu (LM-3B, 12 tun) a rekordní náklad na dráhu přechodovou ke geostacionární (LN-3B/E, 5,5 tuny).

Start čínské rakety Dlouhý pochod 3A

Start čínské rakety Dlouhý pochod 3A

Každý základní typ měl řadu variant, avšak první dva stupně se v zásadě neměnily. V řadě C se úspěchy začaly objevovat později: 2C poprvé startovala roku 1982, 2D poprvé roku 1990. Varianta 2E, vybavená poprvé startovními motory na kapalné pohonné látky, měla premiéru roku 1992. Bylo zřejmé, že to je dobrá konstrukční cesta a tak téhož roku začal vývoj 2F s cílem mít spolehlivou raketu pro pilotované lety. Premiérový start s kosmickou lodí Shenzhou-1 se uskutečnil v prosinci 1999 - tehdy samozřejmě bez posádky. Kosmonaut letěl poprvé až roku 2003.

Původní LM-2A, jehož 3. stupeň měl mít motor na hypergolické pohonné látky, byl později přejmenován na LM-4 a slouží především pro vynášení družic na heliosynchronní dráhy. Základní verze 4A letěla pouze dvakrát : 6.9.1988 a 3.9.1990. Silnější verze startovala poprvé 10.5.1999 a dosud se užívá. Odvozenou variantou je verze 4C, původně označovaná 4B-II. Měla premiéru 26.4.2006 a užívá se pro družice dálkového průzkumu a další satelity na polárních drahách. Zatím vynesla osm družic a všechny úspěšně.

Dlouhý pochod s "Božskou lodí" 9 během předstartovních příprav

Dlouhý pochod s "Božskou lodí" 9 během předstartovních příprav

Pochod bude pokračovat

Nyní tedy potřeby čínské kosmonautiky vedou k realizaci dalších tří nových, vzájemně vývojově propojených typů. Základem je LM-5, kdežto LM-6 a LM-7 budou odvozeny použitím kombinací startovních kapalinových raketových stupňů pro vynášení menších a středních užitečných zatížení a nahradí tak dosavadní kombinace LM-2 a LM-3.

Maximální kapacitou 25 tun na nízkou dráhu (ale ve verzi bez startovních bloků 1,5 tuny na nízkou dráhu) a 14 tun na dráhu přechodovou ke geostacionární se má zařadit mezi současnými nosiči hned za raketu Boeing Delta IV Heavy, která úspěšně poprvé startovala v prosinci 2004. Tato americká nosná raketa vynese na nízkou dráhu 23 tun, na dráhu přechodovou ke geosynchronní 13,1 tuny a únikovou rychlost pro cestu meziplanetárním prostorem udělí až 9 tunám.

V časových odhadech jsou Číňané opatrní. Plány na principiálně novou raketu jsou však úzce spojeny s dobudováním nového, celkově už čtvrtého čínského kosmodromu Wen-čchang k dosavadním Ťiou-čchüan, (odkud startovaly první čínské družice i první kosmické lodě), Tchaj-jüan a Si-čchang.

Nová raketová střelnice a budoucí kosmodrom leží u stejnojmenného města v provincii Chaj-nan na poloostrově Tond-du Jiao na severovýchodním pobřeží ostrova Chaj-nan. Oficiální čínský název kosmodromu je Wenchang Weixing Fashe Zhongxin a oficiální anglická verze názvu je Wenchang Satellite Launch Center.

Byl od prosince 1988 používán pro starty sondážních raket Zhinü a roku 1999 se objevily první úvahy o vybudování kosmodromu v těchto místech na rozloze asi 20 km2. Jeho výstavba byla zahájena slavnostním výkopem 14. září 2009 a má stát nejméně 7 miliard jüanů, tedy velmi zhruba 20 miliard korun.

Na kosmodromu se počítá s výstavbou celkem tří ramp, k dokončení má dojít v příštím roce a v následujícím k plnému používání. Současně s kosmodromem (zřejmě v místech vysídleného městečka Lung-lou 19°39′07″s.š. 110°57′47″ v.d.) vzniká i výzkumné středisko. Ještě zajímavější je v druhé části ostrova, kde stálo městečko Tung-ťiao, se buduje téměř stejnými náklady rozsáhlý zábavní a vzdělávací park na ploše 407 hektarů, odkud budou moci tisíce lidí bezpečně sledovat reálné starty. Výhodnější poloha kolem 19. stupně severní šířky výrazně sníží náklady na start a zvýší množství nákladu, které rakety vynesou na oběžnou dráhu.

Autor:




Hlavní zprávy

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2017 MAFRA, a. s., a dodavatelé Profimedia, Reuters, ČTK, AP. Jakékoliv užití obsahu včetně převzetí, šíření či dalšího zpřístupňování článků a fotografií je bez souhlasu MAFRA, a. s., zakázáno. Provozovatelem serveru iDNES.cz je MAFRA, a. s., se sídlem
Karla Engliše 519/11, 150 00 Praha 5, IČ: 45313351, zapsaná v obchodním rejstříku vedeném Městským soudem v Praze, oddíl B, vložka 1328. Vydavatelství MAFRA, a. s., je členem koncernu AGROFERT.