Rok 2021 z pohledu SpaceX, 2. část: Nejzajímavější mise, testování Starship a budování Starlinku

V první části našeho ohlédnutí jsme se podívali na celkové statistiky startů za loňský rok a také rekordy, kterými firma překonala hranice znovupoužitelnosti. V dnešním pokračování si připomeneme ty nejzajímavější starty uplynulého roku, shrneme si dění kolem budované sítě Starlink a také se ohlédneme za testováním prototypů lodi Starship.

Nejzajímavější mise loňského roku

Na prvních místech žebříčku nejzajímavějších misích, které se v loňském roce uskutečnily, jsou ty tři pilotované: Crew-2, Inspiration4 a Crew-3. Při první z nich SpaceX poprvé znovupoužilo pilotovanou loď Crew Dragon. Firma zároveň poprvé využila svolení NASA a jako první stupeň použila ten z mise Crew-1. Poprvé tedy astronauté letěli s již použitým stupněm. Misí Inspiration4 ze září 2021 se pak firma zapsala do dějin světové pilotované kosmonautiky. Poprvé se v kabině kosmické lodi vydala do vesmíru soukromá posádka tvořená čtyřmi amatéry.

Posádka na orbitě během mise Inspiration4 (Zdroj: Inspiration4)

Mezi dalšími starty raket Falcon 9 pak v loňském roce jednoznačně vyčnívají obě mise pro NASA. Pokud jde o hmotnost, jednalo se o nejlehčí náklady, vědeckým významem ale předčí jakékoliv jiné mise. První ze zmiňovaných sond se jmenuje DART a má v letošním roce poprvé otestovat možnosti planetární obrany nárazem do asteroidu Dimorphos. Tato mise se vydala do vesmíru koncem listopadu 2021. Zhruba čtrnáct dní poté odstartoval z Kennedyho vesmírného střediska Falcon 9 i rentgenový teleskop IXPE. Ten se svou hmotnosti 330 kg zároveň představuje nejlehčí náklad, který kdy raketa Falcon 9 dopravila na oběžnou dráhu.

Plánovaný průběh mise DART (Zdroj: NASA)

Za zmínku pak stojí i první dva starty sdílených misí Transporter. Při té první navíc vynesl Falcon 9 rekordních 143 družic.

Uplynulý rok nám nicméně nabídnul i zklamání. Přestože jsme se v něm měli dočkat dvou startů raket Falcon Heavy při misích USSF-44 a USSF-52, došlo k odkladům a oba starty byly přeloženy na rok 2022. Letos bychom se ale konečně měli dočkat hned několika startů Falconu Heavy, v plánu je jich potenciálně až šest.

Získané zakázky

SpaceX navíc neusíná na vavřínech a kromě vynášení komerčních zakázek si zajišťuje práci i pro léta příští. Mezi ty nejzajímavější získané zakázky pak patří jednoznačně podepsání kontraktu s NASA na vynesení spojených modulů PPE/HALO, které by měly u Měsíce vytvořit základ budoucí mezinárodní stanice Gateway. Do kategorie stejně významných startů pak lze bez přehánění zařadit start sondy Europa Clipper na raketě Falcon Heavy v říjnu roku 2024.

Umělecká představa spojených modulů PPE/HALO na cestě k Měsíci (Zdroj: NASA)

Kromě řady nových smluv na vynesení telekomunikačních družic stojí za zmínku i fakt, že co se týká dopravy nákladů na Měsíc v rámci nové iniciativy NASA, má v tomto směru SpaceX takřka monopol. Ze sedmi doposud udělených zakázek programu CLPS nezískalo SpaceX jen tu první. Dopravu roveru Peregrin na měsíční povrch totiž v tomto případě zajistí nová raketa Vulcan společnosti ULA.

Síť Starlink

Za zmínku dozajista stojí i pokroky, kterých dosáhla v loňském roce budovaná satelitní síť Starlink. Za uplynulý rok bylo na oběžnou dráhu vyneseno 976 družic Starlink při 17 misích, kdy byly tyto družice hlavním nákladem a dalších 13 bylo vyneseno při dvou misích Transporter. 13 z těchto misí se uskutečnilo v první polovině roku. Tyto starty umožnily firmě dobudovat první orbitální slupku této konstelace, která má zajistit nepřetržité internetové pokrytí v podstatě všech obydlených oblastí světa (póly budou pokryty později).

Start mise Starlink v1-28, což byl poslední start s družicemi první generace (Foto: SpaceX)

V loňském roce se nám také poprvé představily družice Starlink vybavené laserovým zařízením, které umožňuje komunikovat družicím mezi sebou a tím snížit nutnost budovat rozsáhlé pozemní sítě retranslačních stanic. Tyto družice nicméně nejsou součástí první orbitální slupky, která s těmito retranslačními stanicemi počítá. SpaceX ale loni provedlo prvních pár startů družic s lasery, které budou provozovány v nových orbitálních slupkách.

Oficiální vyobrazení laseru na satelitu Starlink (Zdroj: SpaceX)

Během loňského roku se také zvýšil počet uživatelů družicové sítě. V únoru bylo ohlášeno, že síť Starlink využívá 10 000 uživatelů. Toto číslo se ovšem v průběhu roku více než zdesateronásobilo a dosáhlo hodnoty 140 tisíc uživatelů. Velká spousta dalších uživatelů o tuto službu stále projevuje zájem. Koncem loňského roku také došlo k ukončení beta provozu sítě Starlink. Ve stejnou dobu byl též zaveden nový typ uživatelského terminálu, který je menší, lehčí a levnější.

Nová generace uživatelského terminálu pro připojení k satelitní síti Starlink (Foto: SpaceX)

Narostl též počet zemí, jejichž občané mohou využívat služeb Starlink. V roce 2020 byla beta verze sítě dostupná pouze v USA, v roce loňském jejich počet narostl na více než 20. Při vší úctě ke všem ostatním zemím světa, z hlediska většiny čtenářů našeho webu je nejdůležitějším faktem to, že 1. září získala firma SpaceX povolení provozovat tuto svou službu na území České republiky.

Starship a Super Heavy

Velkou pozornost loni strhávalo divácky vděčné testování prototypů vyvíjené kosmické lodi Starship. V první polovině loňského roku proběhly celkem čtyři testovací lety do výšky kolem 10 kilometrů. První na řadě byl prototyp Starship SN9. Start, let vzhůru i následné řízené klesání proběhly v pořádku stejně jako u předchozího prototypu SN8. Avšak když měly být těsně před přistáním znovu zažehnuty dva ze tří Raptorů, jeden selhal, a tak přistání skončilo výbuchem.

Let Starship SN9 (Foto: John Kraus)

V případě testovacího letu prototypu SN10 bylo hlavním rozdílem to, že před přistáním byly tentokrát zažehnuty všechny tři Raptory pro případ, že by některý z nich opět selhal. Nakonec všechny Raptory naběhly v pořádku a po otočení lodi do svislé polohy se dva motory plánovaně vypnuly, takže závěrečná část přistání proběhla s jedním motorem. Přistání bylo částečně úspěšné, neboť Starship po dosednutí zůstala ve vertikální poloze. Dosednutí ale bylo poněkud tvrdší, částečně protože některé z nohou se po vyklopení nezajistily. Následná analýza odhalila, že důvodem tvrdého přistání pravděpodobně bylo nasátí části helia, které v přistávací palivové nádrži zajišťovalo tlakování metanu. Motory kvůli tomu měly příliš nízký tah a loď klesala příliš rychle, což mělo za následek rozdrcení nohou, poškození nejspodnější části lodi a výbuch prototypu nedlouho po přistání.

Přistávací manévr Starship SN10 (Foto: SpaceX)

Testovací let Starship SN11 selhal ještě před přistáním. Krátce po opětovném zažehnutí motorů po fázi volného pádu totiž došlo k explozi lodi a na zem dopadly jen trosky. Elon Musk následně prozradil, že relativně malý únik metanu vedl během letu vzhůru k požáru na jednom z motorů, který spálil část avioniky. To pak při přistávacím zážehu vedlo k příliš velkému množství pohonných látek ve spalovací komoře metanového turbočerpadla, selhání motoru a následnému výbuchu lodi.

Nedokončené prototypy SN12 až SN14 byly nakonec přeskočeny a SpaceX rovnou přešlo k pokročilejší Starship SN15, která obsahovala vylepšené motory Raptor a další změny. Let proběhl 6. května 2021 a byl poprvé zcela úspěšný, jelikož loď v závěru testu měkce dosedla na přistávací plošinu. Podle nepotvrzených zpráv se však při letu vzhůru vypnul jeden Raptor předčasně a nebyl pak k dispozici ani pro přistání. Navíc byl příliš nízký tlak v metanové přistávací nádrži, a tak zůstaly až do konce přistání zažehnuty dva Raptory místo původně plánovaného jednoho. Elon Musk původně uvedl, že SN15 možná poletí podruhé, ale nakonec se SpaceX rozhodlo rovnou přejít k prvnímu orbitálnímu startu s ještě pokročilejším prototypem Starship S20.

Starship SN15 po úspěšném přistání (Foto: @cnunezimages)

Zbytek loňského roku se pak nesl ve znamení usilovných příprav na první orbitální start. Bylo potřeba nejen dokončit výrobu prototypů lodi Starship i nosiče Super Heavy, ale také je otestovat. Spoustu času si vyžádala také stavba orbitální startovní rampy a související infrastruktury. Co se týče rakety Super Heavy, SpaceX v loňském roce vyrobilo plnohodnotné prototypy BN1, B3, B4 a B5. První byl zlikvidován hned po dokončení, protože už byl zastaralý. Prototyp B3 byl v červenci převezen na suborbitální rampu, kde absolvoval tlakové zkoušky a dokonce i statický zážeh se třemi motory Raptor. Původně plánované krátké skoky samotných raket Super Heavy ale byly nakonec zrušeny a místo toho se SpaceX zaměřilo na prototyp B4, který byl přiřazen k prvnímu orbitálnímu startu spolu se Starship S20. Super Heavy B5 pak byla vyřazena hned po dokončení, protože druhý orbitální start nejspíš proběhne až s pokročilejším exemplářem B7. Ten už bude vybaven 33 Raptory místo 29, které má prototyp B4.

Statický zážeh Super Heavy B3 (Foto: SpaceX)

Orbitální prototypy Super Heavy B4 a Starship S20 byly zkušebně spojeny na orbitální rampě už v srpnu, ale v té době prototypy ani rampa ještě nebyly dokončeny. Následovalo tedy pozemní testování samotné Starship S20, která je jako první vybavena plnohodnotným tepelným štítem a také všemi šesti Raptory. Testování zahrnovalo tlakové zkoušky a také sérii statických zážehů, včetně prvních testů vakuových Raptorů. Před koncem roku pak SpaceX stihlo ještě provést tři kryogenní zkoušky nádrží Super Heavy B4.

Starship S20 a Super Heavy B4 po zkušebním spojení na orbitální rampě (Foto: Jack Beyer)

Mezitím SpaceX pokračovalo v budování orbitální rampy, integrační věže a tankovací farmy. Asi nejzajímavějším prvkem této infrastruktury je právě věž, která loni dostala obslužné rameno pro stabilizaci a tankování Starship a následně také dvojici ramen přezdívaných Mechazilla. Tyto „jídelní hůlky“ budou plnit dvojí funkci. V první řadě budou sloužit jako jeřáb pro umístění Super Heavy na vypouštěcí stůl a poté pro připojení Starship k raketě. Později pak budou tato mechanická ramena také zachytávat přistávající rakety Super Heavy i lodě Starship. Práce na rampě se pomalu chýlí ke konci, ale do konce roku se vše nestihlo. Stejně tak SpaceX stále čeká na udělení povolení pro zahájení orbitálních startů Starship od úřadu FAA. Schvalovací proces bude dokončen nejdříve na konci února.

Orbitální věž ve Starbase s Mechazillou a tankovacím ramenem (Foto: LabPadre)

Kolem Starship se toho ale loni dělo ještě více. SpaceX například v dubnu jako jediná firma získala kontrakt HLS na dopravu astronautů NASA na povrch Měsíce v rámci misí Artemis. Firma pro tyto účely vyvine upravenou verzi lodi Starship. První přistání s lidmi ale proběhne nejdříve v roce 2025 nebo spíše ještě později. SpaceX také loni začalo expandovat mimo svou základnu Starbase v jižním Texasu, kde firma vyrábí a testuje prototypy Starship. Na konci roku se totiž opět rozběhly práce na stavbě orbitální rampy pro Starship v existujícím komplexu LC-39A v Kennedyho kosmickém středisku na Floridě.

Koncept lunární Starship pro NASA (Zdroj: SpaceX)

SpaceX loni dále zahájilo výrobu a testování druhé generace motoru Raptor a v souvislosti s tím vybudovalo novou továrnu v texaském McGregoru, kde bude probíhat velkovýroba těchto pokročilých motorů. Očekává se velký příval nových Raptorů, a tak SpaceX loni také rozšířilo své kapacity pro jejich testování. V McGregoru proto vznikly nové testovací stavy pro provádění zkušebních zážehů.

Podrobnější shrnutí aktivit kolem Starship v roce 2021 najdete také v tomto videu od NASA Spaceflight:

Na kterou loňskou událost vzpomínáte nejraději? Podělte se o názor v komentářích! A nezapomeňte si přečíst článek o tom, co SpaceX chystá na letošní rok. Rozhodně se máme na co těšit!


Přispějte prosím na provoz webu ElonX, aby mohl nadále zůstat bez reklam. Podpořte nás pomocí služby Patreon či jinak a zařaďte se tak po bok ostatních dobrodinců, kteří už finančně přispěli. Děkujeme!

Jiří Hadač



Mohlo by se vám líbit...

Odebírat komentáře
Nastavit upozorňování na
guest
3 Komentáře
nejnovější
nejstarší nejlepší
Inline Feedbacks
Zobrazit všechny komentáře