Pátek 4. prosince 2020, svátek má Barbora
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Pátek 4. prosince 2020 Barbora

Jak se SpaceX pokoušelo zachránit „nos“ své rakety

Firma Elona Muska se pokouší kromě prvního stupně zachránit také aerodynamický kryt nákladu, který je drahý a obtížně vyrobitelný.

Testování aerodynamického krytu rakety Falcon 9 ve vakuové komoře. | foto: SpaceX

Nedávný start společnosti SpaceX, mise Paz na konci února 2018, byl trochu netradiční, ale zároveň plný zajímavostí a překvapení. Nedošlo sice k pokusu o přistání prvního stupně, ale na misi letěl již jednou použitý stupeň Falconu 9. SpaceX také úspěšně vyneslo své dva testovací satelity pro obří internetovou konstelaci Starlink.

V neposlední řadě došlo k prvnímu opravdovému pokusu o záchranu aerodynamického krytu. Ten měl na padácích přistát na speciálně upravené lodi vybavené zachytávací sítí. V článku se dozvíte, zda se přistání podařilo a zároveň nahlédnete do téměř dvouleté historie snah SpaceX o záchranu krytů, přičemž i samotná metoda záchrany se během této doby několikrát změnila.

Test oddělení krytu ve vakuové komoře v roce 2013:

Aerodynamický kryt je dvoudílná ochranná skořápka z hliníku a uhlíkových kompozitů tvořící špičku rakety Falcon 9 a jeho účelem je během startu chránit nesený náklad (obvykle nějakou družici) před akustickými a atmosférickými vlivy.

Aerodynamický kryt je dvoudílná ochranná skořápka z hliníku a uhlíkových...

Aerodynamický kryt je dvoudílná ochranná skořápka z hliníku a uhlíkových kompozitů tvořící špičku rakety Falcon 9.

Z fotek a videí rakety se to moc nezdá, ale kryt je ve skutečnosti obrovský – na výšku má skoro 14 metrů. Jeho výroba je navíc časově i finančně náročná (SpaceX si kryty vyrábí samo a ve výsledku vyjdou na 5-6 milionů dolarů). Není se tedy co divit, že společnost by ráda kryty zachránila, aby je mohla použít znovu, podobně jako se jí to daří v případě prvních stupňů Falconu 9.

Není jasné, kdy přesně firma začala pracovat na projektu záchrany krytů, ale fanoušci se o těchto snahách dozvěděli v březnu 2016 díky amatérským záběrům ze startu SES-9. Na nich bylo vidět, že kryty po oddělení od rakety používaly manévrovací trysky (viz toto video v časech 5:20 a 5:27). Elon Musk pak v červnu 2016 na Twitteru doplnil, že kryty budou časem disponovat také samořiditelnými padáky. Jak takový proces záchrany krytu vypadá?

  • Kryty se po oddělení od rakety stabilizují pomocí jednoduchých manévrovacích trysek, aby měly optimální polohu a nebyly poničeny při návratu do atmosféry.  
  • Vzhledem k nízké hmotnosti a tvaru krytů (velká plocha, nízký balistický koeficient) nedochází k výraznému zahřívání a kryt se během průchodu atmosférou sám postupně zpomalí na únosnou rychlost.  
  • V určité výšce dojde k rozevření padáku, který pomocí GPS a dalších senzorů kryt nasměruje na předem zvolené místo přistání.
Údajný slajd s původním plánem záchrany krytů, který by využíval vrtulníky

Údajný slajd s původním plánem záchrany krytů, který by využíval vrtulníky

Proslýchalo se, že SpaceX původně zvažovalo zachytávání krytů na padácích přímo ze vzduchu pomocí vrtulníků. Od toho však prý nakonec bylo upuštěno.

Nicméně firma se v roce 2016 k celému projektu moc nevyjadřovala, neboť měla jiné starosti – například nehodu Amos-6.

První výraznější zmínka o krytech pak přišla v únoru 2017 na tiskové konferenci u příležitosti prvního startu SpaceX z rampy LC-39A. Ředitelka Gwynne Shotwellová zde potvrdila, že firma se opravdu pokusí zachránit aerodynamické kryty a odhadovala, že k nějakým hmatatelným výsledkům by mohlo dojít ještě v roce 2017.

První vážnější pokus o přistání krytu proběhl během mise SES-10 na konci března 2017. Elon Musk se na postartovní konferenci pochlubil, že kryt přistál do vody v jednom kuse a že v budoucnu budou kryty přistávat na jakémsi „skákacím hradě“, aby se zabránilo kontaktu krytů s korozivní mořskou vodou. Zachráněný kryt schovaný pod plachtou poté do přístavu přivezla loď GO Searcher.

Tento nemalý úspěch Muska nejspíš naplnil optimismem, neboť pár dní poté na Twitteru prohlašoval, že ke znovupoužití krytu dojde ještě v roce 2017. Na Instagramu také zveřejnil pěkné video zachycující zachráněný kryt z mise SES-10 před vstupem do atmosféry.

17.května 2017 v 00:43, příspěvek archivován: 20.března 2018 v 15:21

SpaceX provedlo pokus o přistání krytu během roku 2017 u velké části misí, ale společnost o těchto snahách veřejně nemluvila. Po květnové misi NROL-76 se objevila nepotvrzená informace na fóru NASA Spaceflight, že kryt při této misi přečkal návrat atmosférou, přistál v moři a následně byl úspěšně vyloven v jednom kuse. Kryt údajně přistál zhruba 6,5 kilometru od cíle. Zachráněný kryt byl později vyfocen u budovy SpaceX na Mysu Canaveral:

Vypadalo to tedy, že projekt pokračuje dobře. Elon Musk však v červnu 2017 na Twitteru prozradil, že společnost se potýká s problémy se samořiditelnými padáky. Zároveň ale odhadoval, že do konce roku se vše vyřeší.

Inspekce aerodynamického krytu rakety Falcon 9.

Inspekce aerodynamického krytu rakety Falcon 9.

Řešením nakonec byl vývoj vylepšené verze krytu, kterou SpaceX od září 2017 do února 2018 testovalo v Ohiu, kde se nachází největší termální vakuová komora na světě. Tím se už dostáváme do současnosti, neboť právě tento upgradovaný kryt si odbyl premiéru při misi Paz. Podle Elona Muska má mírně větší průměr, ale především je lépe uzpůsoben pro projekt záchrany krytů.

SpaceX však během této mise netestovalo jen nový kryt. Na moře se vydala také speciální loď, o které jsme se poprvé dozvěděli v prosinci 2017. Od konceptu přistávání krytů na nafukovacím hradě totiž bylo nakonec upuštěno a SpaceX místo toho vybavilo velmi rychlou loď Mr. Steven kovovou konstrukcí a sítí, do které by mohly dosednout kryty klesající na padácích. 

22.února 2018 v 15:07, příspěvek archivován: 20.března 2018 v 20:54

Elon Musk potěšil fanoušky, když po skoro ročním mlčení na Twitteru informoval o průběhu záchrany krytu během mise Paz a zároveň se podělil o fotku lodi Mr. Steven vybavené zachytávací sítí. Loď na přistávající kryt čekala zhruba 463 kilometrů od pobřeží Kalifornie.

Aerodynamický kryt nakonec loď minul o několik set metrů, ale ve vodě přistál v celku. Musk na Instagramu zveřejnil fotku krytu po přistání se slovy, že není viditelně poškozen.

22.února 2018 v 16:36, příspěvek archivován: 20.března 2018 v 15:25

Nabízí se otázka, zda jej přeci jen nebude možné po vylovení použít znovu, ale kontakt s mořskou vodou možná automaticky znamená, že k dalšímu použití dojít nemůže. Také by mě zajímalo, kde se nachází padák. Je po přistání automaticky odhozen?

Musk následně na Twitteru dodal, že s trochu většími padáky by mělo být přistání v síti možné, neboť kryt bude klesat pomaleji. Problém tedy možná byl v tom, že loď kvůli rychlému klesání krytu neměla dostatek času na přesun do správné polohy.

Uzavírání nákladu do aerodynamického krytu před misí Iridium-4.

Uzavírání nákladu do aerodynamického krytu před misí Iridium-4.

K dalšímu pokusu o záchranu krytu pomocí lodě Mr. Steven má podle Muska dojít „zhruba za měsíc“ po mosi PAZ. Vzhledem k tomu, že loď kotví v Kalifornii, odpovídalo by to misi Iridium-5, která je momentálně plánována na konec března a bude startovat z kalifornské Vandenbergovy letecké základny.

Mimochodem, kryt má dvě poloviny, ale SpaceX v minulosti zkoušelo přistávat vždy jen s jednou polovinou (ta druhá podle neoficiálních informací vůbec nedisponovala padáky a tryskami). Zároveň se předpokládá, že až firma prokáže praktičnost metody záchrany pomocí padáků a sítě, pronajme si další lodě, aby mohla zachraňovat obě poloviny, a to jak při startech Falconů z Kalifornie, tak z Floridy.

Jak vidíte, záchrana krytu není úplně jednoduchá záležitost, což potvrdil Elon Musk, když na únorové tiskové konferenci po startu Falconu Heavy přiznal, že celý projekt byl nakonec o dost obtížnější, než původně čekal. Zároveň však odhadoval, že SpaceX proces záchrany vyřeší do šesti měsíců. To odpovídá odhadům ředitelky SpaceX Gwynne Shotwellové, která v říjnu 2017 tvrdila, že opakované používání krytů začne během roku 2018.

Text byl převzat ze serveru ElonX.cz, který je zaměřen na psaní o projektech firmy SpaceX. Před vydáním byl redakčně upraven, originál naleznete zde.

Autor:
  • Nejčtenější

Jaká je smrtnost? Kde hrozí nákaza covidem? Nové důkazy vědců nepotěší

Jaké jsou vědecké důkazy o účinnosti roušek a respirátorů? V jaké situaci je největší riziko nákazy? Kolik procent...

Promoření? Odvážný sen, tragické následky. Stádní imunita funguje jinak

Jak se nejlépe zbavit covidu-19? Už od jara mluvili někteří odborníci o kontroverzní strategii známé jako „promořování“...

U nás je zeleno, zašpiní se jinde. Pařížská dohoda ignoruje obří problém

Jedním z nejvýraznějších nedostatků Pařížské dohody o klimatu je fakt, že neřeší přesun emisí mezi státy. To, že si...

Stíhačky na silnicích. České silnice a dálnice měly sloužit letectvu

Socialistické Československo má pro případ války málo letišť, zjistilo v 70. letech tehdejší ministerstvo obrany. A...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Česko má v roce 2020 rekordní počet úmrtí, ukázala nová data. Kvůli covidu

Nová data Českého statistického úřadu potvrzují, že covid-19 významně zasáhl do statistik celkového počtu úmrtí....

Jaro jsme zpackali, řídila to parta ambiciózních analytiků, bilancuje Balík

Premium Česko jarní vlnu epidemie koronaviru nezvládlo, lockdown byl zbytečně tvrdý a jeho následky pocítí lidé teprve v...

Drsná svědectví z českých „callcentráků“: trestání baseballkou, celý den bez WC

Premium Ponižování, výsměch i fyzické tresty. To vše zažili lidé v některých call centrech. Jedni vzpomínají na minimální čas...

TEST televizorů: Nevyznáte se v široké nabídce? Pomůže vám náš velký přehled

Premium Od 3 190 do 62 990 korun. Všechny zobrazovací technologie, všechny televizní operační systémy a jedenáct vybraných...

  • Další z rubriky

Vodní systém chrání během startů SpaceX nejen rampu, ale také raketu

Pokud jste někdy viděli start rakety, možná jste si všimli, že je na startovní rampu vypouštěna obrovská spousta vody....

Česko se připojí k uklízečské četě. Z oběžné dráhy má zmizet VESPA

V polovině tohoto desetiletí se do kosmu vydá speciální zařízení, které bude mít za cíl jediný úkol, a to zachytit a...

Čína míří k Měsíci na speciální misi. Do Vánoc chce mít doma jeho vzorky

Čína chce být dalším státem, který doveze vzorky z našeho 384 tisíc kilometrů vzdáleného vesmírného souputníka, bylo by...

Pomozte najít meteority. Astronomové prozradili utajované místo dopadu

Listopad se stal poměrně bohatým měsícem, co se výskytu velice jasných meteorů týká. Nejdříve to byl bolid, který...

Jaká je smrtnost? Kde hrozí nákaza covidem? Nové důkazy vědců nepotěší

Jaké jsou vědecké důkazy o účinnosti roušek a respirátorů? V jaké situaci je největší riziko nákazy? Kolik procent...

Svůj nový vztah jsem radši šla ohlásit řediteli, říká zamilovaná Witowská

Premium Její život se letos pořádně otočil. Možná ještě víc, než když předloni bravurně zvládla prezidentskou debatu. Aby měla...

Bahamské úřady zveřejnily příčinu smrti Seana Conneryho

Bahamské úřady zveřejnily oficiální pitevní zprávu k úmrtí herce Seana Conneryho. První a nejdéle sloužící James Bond...

Fronty u kadeřníků, obchody počítají zákazníky. Velké rozvolnění začalo

Sledujeme online Po více než měsíci se ve čtvrtek opět otevřely obchody, restaurace a provozovny služeb. Obchodníci se na něj dlouhodobě...

Před 40 lety měla nehodu Marika Gombitová, papaláš ji nazval mrzákem

Noc z 30. listopadu na 1. prosince 1980 byla na jihu Moravy nevlídná. Foukal silný vítr a hustě sněžilo. Po posledním...