Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu

Co všechno nám padá z nebe na hlavu. Na místě už čekají sběrači kovů

  0:05aktualizováno  0:05
Kus rakety vedle silnice, motor z prvního stupně v obývacím pokoji domu s pečovatelskou službou, to nejsou záběry z nějakého katastrofického filmu. To je běžná realita kosmických startů. Co vyletělo nahoru, musí také zpět dolů a ne vždy všechno shoří v atmosféře. Problém kosmického smetí v článku Pavla Toufara.

Rázovitá ruská vesnička a za humny se válí torzo z rakety vypuštění z kosmodromu Pleseck | foto: sbírka autora

Nejprve musela Mezinárodní kosmická stanice zvýšit svou dráhu, aby se vyhnula blížícímu se kosmickému „smetí“, což způsobilo, že transportní loď Sojuz TMA-18M s novou mezinárodní posádkou nemohla využít krátké šestihodinové schéma přiblížení a spojení se stanicí. Trojice kosmonautů proto prožila v nepříliš rozměrných prostorech pilotní kabiny a orbitálního obytného modulu své kosmické lodi dva dny, takže si připomněla nepohodlí, jaké ještě donedávna prožívali jejich předchůdci.

Fotogalerie

Na to, že na oběžné dráze kolem Země přibývající kosmické smetí čas od času ohrožuje rozměrnou mezinárodní stanici jsme si zvykli, stejně jako na to, že čas od času při zániku v hustých vrstvách atmosféry proletí nějaký kus zanikající družice či torzo nosné rakety a podobné díly až na zemský povrch. Někdy však padají, kam by neměly také urychlovací či první stupně startujících nosných raket či jejich různých krytů, a ne vždy do neobydlených oblastí nebo do oceánu. Naposledy k tomu došlo letos 27. srpna při startu čínské rakety Dlouhý pochod (LM) CZ-4C s družicí Yaogan 27 pro optický průzkum z rampy LC-9 kosmodromu Tayiuan. Jedna ze čtyř trysek prvního stupně rakety dopadla na obytný dům v provincii Šen-si a způsobila větší škodu.

Varovali jsme vás

Čínská družice Yaogan 27 byla navedena na synchronní polární dráhu. Nosná raketa ovšem při startu z kosmodromu Tayian a navádění družice na takovou dráhu musí nutně zamířit jižním směrem přes pevninu, takže je nutno počítat s dopadem prvního stupně do méně obydlené oblasti. Tentokrát však došlo k rozlomení a rozpadu prvního stupně a tím pádem k nežádoucímu rozptylu trosek. I to se bohužel stává.

U silnice ležela raketa

Poslední den roku 2014 dopadl první stupeň čínské rakety CZ 3A, která odstartovala se stacionární meteorologickou družicí Fengyun 2G (08) z kosmodromu Xichang, na venkovskou silnici v zalesněné oblasti asi 150 km od místa startu a nedaleko malého města Fuquan v jihozápadní provincii Kuej-čou.

Pro místní obyvatele to byla neobvyklá podívaná. Vojáci i policie bránili v přístupu k troskám také z důvodu, aby se lidé nedostali do kontaktu s toxickými složkami pohonných hmot. Místní zvědavci si však v okolí našli další trosky, aby se s nimi vyfotili. A jak už to bývá, neuváženě přizvali i děti (Pramen: Chinanews).

Jak se jmenovala ulice, v níž stál domek, na který spadl z nebe nečekaný dárek, ve zprávách uvedeno nebylo, takže netušíme, zda nedošlo k podobné ironii jako v prosinci 2011 na Sibiři, kde zbytky ruské vojenské družice Meridian dopadly po havárii rakety na dům v ulici Kosmonautů ve vesnici Vagajcevo asi 100 km jihozápadně od Novosibirska.

Při podobných startech bývají obyvatelé oblastí, nad nimiž přelétává startující raketa a kam dopadají první stupně, varováni, a z nejrizikovějších míst dokonce někdy evakuováni. Jenže nikdo nedokáže zaručit, že přes veškerá opatření nedojde k poškození domů či dokonce ohrožení lidí. A není odpovědné prohlásit „my jsme vás varovali“.

Ideální je proto, když raketa startuje směrem nad oceán, kde je nutno sice varovat námořní lodě a stejně jako při přeletu nad pevninou omezit po určitou dobu letecký provoz, ale při dopadu trosek nehrozí žádné škody. Pokud nevezmeme v úvahu určité zamoření složkami pohonných hmot, které bývají toxické. Proto také všechny tři první čínské kosmodromy musí s ohledem na střelecký a dopadový sektor dodržovat poměrně rozsáhlá omezení a vypouštět kosmické objekty pouze na některé oběžné dráhy.

Nejnovější čínský kosmodrom Wenchang má většinu střeleckých sektorů nad mořem. Byl totiž postaven na ostrově Hainan v Jihočínském moři na jihu Číny. Ostrov je přitom vzdálený od pobřeží kontinentu pouhých 800 metrů, takže nejsou ani problémy s přepravou rozměrných dílů nosných raket. Navíc je Wenchang v porovnání s dalšími čínskými kosmodromy nejblíže k rovníku, což umožňuje vypouštění těžších nákladů a přitom stejnými raketami.

Poslední den roku 2014 dopadl první stupeň čínské rakety CZ 3A, která odstartovala se stacionární meteorologickou družicí Fengyun 2G (08) z kosmodromu Xichang, na venkovskou silnici v zalesněné oblasti asi 150 km od místa startu a nedaleko malého města Fuquan v jihozápadní provincii Kuej-čou.
Poslední den roku 2014 dopadl první stupeň čínské rakety CZ 3A, která odstartovala se stacionární meteorologickou družicí Fengyun 2G (08) z kosmodromu Xichang, na venkovskou silnici v zalesněné oblasti asi 150 km od místa startu a nedaleko malého města Fuquan v jihozápadní provincii Kuej-čou. Pro místní obyvatele to byla neobvyklá podívaná. Vojáci i policie bránili v přístupu k troskám také z důvodu, aby se lidé nedostali do kontaktu s toxickými složkami pohonných hmot.
Poslední den roku 2014 dopadl první stupeň čínské rakety CZ 3A, která odstartovala se stacionární meteorologickou družicí Fengyun 2G (08) z kosmodromu Xichang, na venkovskou silnici v zalesněné oblasti asi 150 km od místa startu a nedaleko malého města Fuquan v jihozápadní provincii Kuej-čou. Pro místní obyvatele to byla neobvyklá podívaná. Vojáci i policie bránili v přístupu k troskám také z důvodu, aby se lidé nedostali do kontaktu s toxickými složkami pohonných hmot. Místní zvědavci si však v okolí našli další trosky, aby se s nimi vyfotili. A jak už to bývá, neuváženě přizvali i děti.

Poslední den roku 2014 dopadl první stupeň čínské rakety CZ 3A, která odstartovala se stacionární meteorologickou družicí Fengyun 2G (08) z kosmodromu Xichang, na venkovskou silnici v zalesněné oblasti asi 150 km od místa startu a nedaleko malého města Fuquan v jihozápadní provincii Kuej-čou. Pro místní obyvatele to byla neobvyklá podívaná. Vojáci i policie bránili v přístupu k troskám také z důvodu, aby se lidé nedostali do kontaktu s toxickými složkami pohonných hmot. Místní zvědavci si však v okolí našli další trosky, aby se s nimi vyfotili. A jak už to bývá, neuváženě přizvali i děti.

Úlovky sběračů kovů v Kazachstánu

S podobnými problémy se musí stále častěji vypořádávat také na ruském kosmodromu Bajkonur, když dříve za existence SSSR si dlouhá léta příliš nelámali hlavu s tím, že boční urychlovací stupně nosných raket R-7 i boční nádrže silných nosičů Proton padají neřízeně na zem. Především jde o oblast kolem Karagandy (1. stupně raket Sojuz a Proton), dále Altajský kraj (2. stupně raket Sojuz a kryty raket Proton), a nutno je uvést také již hodně vzdálenou Novosibiřskou a Tomskou oblast a Permský kraj, kde je nutno počítat s dopadem zbytků dalších stupňů uvedených raket a jejich krytů.

Předpokládalo se, že v málo zalidněné stepi na východ od místa startu, kam mířily střelecké sektory, by nemělo k vážnějšímu ohrožení docházet. A navíc se zdá, že nevelké převážně pastevecké osady tehdejší mocné nezajímaly, protože kosmické starty měly přednost.

Uklízeči ve vojenských uniformách

Od začátku raketového provozu na tehdy přísně utajovaném Bajkonuru byla už v roce 1956 ve vesnici Ladyzenka v Akmolinské oblasti soustředěna speciální vojenská jednotka, která měla vyhledávat a likvidovat trosky raket. V roce 1971 byla přesunuta přímo do tehdejšího Celinogradu (do roku 1961 Akmolinsk, nyní Astana). Další jednotka byla umístěna v květnu 1960 do Džezkazganu a v lednu 1967 začala působit další vojenská jednotka v Usť-Kamenogorsku ve východním Kazachstánu.

Zničené trysky raketového čtyřkomorového motoru urychlovacího stupně rakety R-7 v kazašské stepi

Zničené trysky raketového čtyřkomorového motoru urychlovacího stupně rakety R-7 v kazašské stepi

Přesto se na pastvinách v Kazachstánu hromadily pozvolna rezavějící trosky. Pro místní se navíc vyhledávání a odvážení spadlých stupňů raket stalo oblíbenou činností. Dřív šlo o to, jak rychle a především utajeně se jim podaří odvézt domů cenný nález, z něhož posléze vytvořili kůlnu či sklad, chlév pro domácí zvířata nebo dokonce další obytnou část svého domku – a nepřemýšleli nad tím, že nádrže se zbytky toxických pohonných hmot jsou zdraví i životu nebezpečné.

Nikdo je totiž o tom neinformoval.

Sovětské vedení dokonce jeden čas zvažovalo zrušení těchto speciálních vojenských jednotek.

Chcete startovat? Plaťte!

Po rozpadu SSSR došlo k zásadní změně. Už na jaře 1990 kolem 500 ruských vojáků speciální skupiny začalo s odklízením trosek. Další etapa této práce navázala hned na jaře následujícího roku. S každým novým startem však přibývaly a neustále přibývají nové trosky. Kazachstán proto čas od času přitvrdí a žádá po Rusku zastavení startů raket a řešení problému. Zejména když dojde k nějaké havárii během startu. Hned je vážný důvod.

Oblast kosmodromu si Rusko sice od Kazachstánu pronajalo až do roku 2050, ale prostor, kam padají urychlovací a první stupně nosných raket patří Kazachstánu. Takže Kazachstán, když se mu to hodí, poukazuje přísně nejen na ekologické následky havárií raket v oblasti kosmodromu, ale upozorňuje rovněž na neutěšený stav s dopadajícími urychlovacími stupni se zbytky pohonných hmot při běžných startech. Zmiňovány byly dokonce ne zcela upřesněné případy úmrtí skotu a koní na pastvinách poměrně daleko od kosmodromu v místech dopadů urychlovacích stupňů raket.

Nakonec vždy došlo k nové dohodě, při níž se zvýšila částka za pronájem oblasti, v níž leží kosmodrom Bajkonur, anebo Rusko uhradilo nové jednorázové poplatky.

Kdo dřív přijde ...

Vynášely raketoplány

Dva mohutné motory SRB na tuhé pohonné hmoty pomáhaly motorům orbitálního letounu Shuttle zvládnout počáteční fáze startu a vzletu. Jejich délka byla 45,5 m a průměr 3,7 m. Po splnění úkolu se oddělily a přistály pomocí padáků do oceánu, kde je vylovila speciální jednotka a dopravila na pevninu k opravě a k použití při dalším startu (Pramen: NASA photo Gallery)

Speciální jednotky z Bajkonuru se dnes sice snaží dorazit na místo dopadu co nejdříve a zbytky raketových stupňů odvážet a likvidovat, ale jde o závod ve stylu „kdo dřív“, protože raketové stupně jsou sice ruským majetkem, ale pilní Kazaši už dávno ztratili dřívější oprávněné obavy ze všemocných úřadů. Na místě předpokládaného dopadu proto čekají sběrači kovů. Nález dokáží rychle zpracovat a odvézt. Rychleji, než stačí přijet jednotky z Bajkonuru.

Výbava autogenem, motorovými pilami a nákladními auty je samozřejmě nezbytností. Především však šikovné a hbité ruce.

V minulosti se objevily návrhy na řízený návrat prvních a urychlovacích stupňů některých kosmických nosných raket. Po pravdě řečeno, důvodem nebyla snaha ochránit majetek a životy lidí v dopadových oblastech, ale představa, že zachráněné neponičené díly a především značně drahé raketové motory bude možné znovu využít a tím snížit obrovské finanční náklady na kosmické starty.

Nakonec se však úspěšně vracely a k novému použití byly upravovány pouze pomocné startovací stupně SRB (Solid Rocket Booster) na tuhé pohonné hmoty amerických raketoplánů STS (Space Transportation System). Dosedaly však na padácích do moře a poměrně agresivní mořská voda si vyžádala značné nároky na údržbu a opravu.

Nadějné zkoušky s raketou Falcon

V poslední době se snaží o řízený návrat pomocí raketových motorů a systému hypersonických mřížových kormidel firma SpaceX při startech své kosmické rakety Falcon 9. První stupeň nese 9 motorů Merlin. Jejich bezpečný návrat k novému použití by proto zcela jistě přispěl k výraznému snížení nákladů na jednotlivé starty.

Přistávací plochou je speciální námořní plovoucí plošina. Letové zkoušky návratu byly při kosmických startech zahájeny 10. ledna 2015. Zatím sice nebyly úspěšné, ale zdá se, že k očekávanému výsledky chybí skutečně už jen pouhý příslovečný krůček.

Nejde o jednoduchý úkol. Raketový stupeň musí dosednout přijatelnou rychlostí kolem 2 m/s a s přesností na 10 metrů, přičemž musí být plně stabilizován ve vertikální poloze.

Už obří Energija

Energija 2 zůstala jen na papíře

Hlavní konstruktér Boris Gubanov před několika lety ve svých vzpomínkách představil projekt Energia-2 GK-175 již pouze jako nerealizovanou historickou zajímavost, která předpokládala křídlaté návratové urychlovací stupně „A“ silné nosné rakety Energija-2, jejíž hlavní rovněž znovupoužitelný stupeň nesl označení „blok C“ (Pramen:www.buran.ru)

V minulosti se zvažoval návrat rozměrných bočních urychlovacích stupňů také u mohutné sovětské rakety Energija. Základní představa předpokládala použití čtyř hlavních padáků a dosednutí stupně v horizontální poloze na teleskopické výsuvné nohy s tlumiči.

Jeden z dalších návrhů označovaný Energija-2/GK-175 počítal s řízeným návratem bočních urychlovacích stupňů „A“ pomocí výklopných křídel, a rovněž s křídlatým vícenásobně použitým hlavním stupněm „C“. Urychlovací stupně měly přistávat na kolovém podvozku rychlostí kolem 300 km/h.

Zůstalo však pouze u záměru. Všechna slibná očekávání technické novinky totiž padla zrušením celého programu vývoje rakety Energija. Mohutná raketa absolvovala pouhé dva starty – první s blokem vojenské kosmické stanice Poljus a druhý s kosmoplánem Buran.

Peníze především

Každé technické opatření návratu raketových stupňů k jejich dalšímu použití představuje kilogramy zátěže navíc na úkor užitečného zatížení. Zatím proto dostával přednost požadavek dopravit raketou na oběžnou dráhu co nejtěžší náklad. Zkušenosti z návratů a především přípravy k opětovnému použití stupňů SRB (Solid Rocket Booster) amerických raketoplánů, vyráběných společností Thiokol (dnes ATK Launch Systems Group), navíc dokládají, že k výraznějšímu snížení nákladů nedošlo. Zajištění stupňů, jejich přeprava a především oprava a příprava k dalšímu startu byly mnohem nákladnější, než slibovaly původní představy.

Fotogalerie

Elon Musk, majitel společnosti SpaceX, která je se zkouškami nejdál, je však optimistický. Tvrdí totiž, že jeho propočty nákladů na znovuvyužitelné první stupně rakety Falcon 9 jasně dokládají, že po uvedení do plného operačního provozu by došlo k tak značným úsporám, že takový krok opodstatňují. Zejména ve chvílích, kdy raketový stupeň začne přistávat na pevnou zem a nikoli na mobilní plochu plující na moři.

Falcon 9 inspiruje

Objevují se další návrhy. Například v úvahách o nové americké raketě Vulcan, která má navázat na osvědčené rakety Delta IV a Atlas V. Již v říjnu 2009 byl návrat prvního stupně pomocí padáků vyzkoušen také při testu americké rakety Ares I, s níž se původně počítalo pro dnes již zrušený program Constellation.

Ani Rusové nechtějí zůstat stranou. List Izvestija letos 20. srpna informoval, že jedním z bodů Federálního kosmického programu na období 2016 - 2025 je vývoj vícenásobně použitelné kosmické nosné rakety s označením projekt LEK-VRB. Její první stupeň by měl být vybaven křídly pro návrat na místo startu a pro přistání na letištní ploše kosmodromu. Přípravné práce mají být zahájeny v roce 2019, do rozpočtu ale bude projekt zařazen až v roce 2021, přičemž s prvními letovými zkouškami se počítá po roce 2025. Projekt by měl vyjít na 12,5 miliardy rublů.

Autor:




Schubert CZ spol. s r.o.
Obchodní zástupce - laboratoře, nemocnice

Schubert CZ spol. s r.o.
Hl. m. Praha, Středočeský kraj
nabízený plat: 22 000 - 50 000 Kč

Najdete na iDNES.cz



mobilní verze
© 1999–2016 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 součástí koncernu AGROFERT ovládaného Ing. Andrejem Babišem.