Je Spojené království připraveno vrátit se ke startům do vesmíru?

Foto: Unsplash

Je Spojené království připraveno vrátit se ke startům do vesmíru?

Dne 24. května 2021 vláda Spojeného království oznámila, že země bude rozvíjet schopnost vynášet rakety do vesmíru. Byly vybrány různé lokality po celé Velké Británii, přičemž starty by měly být zahájeny již v létě 2022. Půjde však o poměrně malá startovací centra; pokud si představujete něco tak obrovského jako Kennedyho vesmírné středisko v USA, jste na špatné stopě.

Dne 24. května 2021 vláda Spojeného království oznámila, že země bude rozvíjet schopnost vynášet rakety do vesmíru. Byly vybrány různé lokality po celé Velké Británii, přičemž starty by měly být zahájeny již v létě 2022. Půjde však o poměrně malá startovací centra; pokud si představujete něco tak obrovského jako Kennedyho vesmírné středisko v USA, jste na špatné stopě.

Není to poprvé, co Spojené království disponuje schopností vypouštět rakety do vesmíru, i když ne nutně na vlastním území. Koncem 60. let 20. století vyvinulo Spojené království schopnost vypouštět rakety Black Arrow z australského města Woomera. Projekt byl nakonec o rok později zrušen v důsledku rozhodnutí ministerstva obrany použít místo toho americkou raketu Scout. "Jsme jedinou zemí, která vybudovala startovací kapacitu a po prvním startu ji zrušila," říká Melissa Thorpeová, vedoucí kosmodromu v Cornwallu.

Není to poprvé, co Spojené království disponuje schopností vypouštět rakety do vesmíru, i když ne nutně na vlastním území. Koncem 60. let 20. století vyvinulo Spojené království schopnost vypouštět rakety Black Arrow z australského města Woomera. Projekt byl nakonec o rok později zrušen v důsledku rozhodnutí ministerstva obrany použít místo toho americkou raketu Scout. "Jsme jedinou zemí, která vybudovala startovací kapacitu a po prvním startu ji zrušila," říká Melissa Thorpeová, vedoucí kosmodromu v Cornwallu.

Zpočátku byla většina družic vypouštěna na geostacionární dráhu, která se nachází v pevném bodě nad Zemí. Aby se toho dosáhlo efektivně, je nejlepší startovat směrem na východ, blízko rovníku, aby se dosáhlo co nejvyšší rychlosti rotace. "[Země na rovníku] rotuje rychlostí asi 1 400 stop za sekundu a ve Skotsku je to asi 800 stop za sekundu," říká Scott Hammond, provozní ředitel Shetlandského vesmírného střediska. Pokud jste na rovníku a chcete se dostat na geostacionární dráhu, je to všechno volná energie, která vás vyhodí."

Zpočátku byla většina družic vypouštěna na geostacionární dráhu, která se nachází v pevném bodě nad Zemí. Aby se toho dosáhlo efektivně, je nejlepší startovat směrem na východ, blízko rovníku, aby se dosáhlo co nejvyšší rychlosti rotace. "[Země na rovníku] rotuje rychlostí asi 1 400 stop za sekundu a ve Skotsku je to asi 800 stop za sekundu," říká Scott Hammond, provozní ředitel Shetlandského vesmírného střediska. Pokud jste na rovníku a chcete se dostat na geostacionární dráhu, je to všechno volná energie, která vás vyhodí."

Mohlo by se vám také líbit:

Mohlo by se vám také líbit:

V současné době většina komerčních družic využívá nízkou oběžnou dráhu Země ve výšce 200 až 2 000 km (124 až 1 240 mil). Tyto družice neudržují pevnou polohu, ale několikrát denně obíhají kolem Země. Obvykle se používají k pozorování Země nebo (pokud jsou propojeny s jinými družicemi) k telekomunikaci. Družice na nízké oběžné dráze Země mohou být umístěny na polární dráhu, která se pohybuje spíše od severu k jihu než od západu k východu. Pro dosažení polární dráhy by bylo překážkou vypuštění z rovníku, protože by bylo třeba překonat rychlost rotace. To činí ze Spojeného království atraktivnější místo pro start.

V současné době většina komerčních družic využívá nízkou oběžnou dráhu Země ve výšce 200 až 2 000 km (124 až 1 240 mil). Tyto družice neudržují pevnou polohu, ale několikrát denně obíhají kolem Země. Obvykle se používají k pozorování Země nebo (pokud jsou propojeny s jinými družicemi) k telekomunikaci. Družice na nízké oběžné dráze Země mohou být umístěny na polární dráhu, která se pohybuje spíše od severu k jihu než od západu k východu. Pro dosažení polární dráhy by bylo překážkou vypuštění z rovníku, protože by bylo třeba překonat rychlost rotace. To činí ze Spojeného království atraktivnější místo pro start.

Rychlost otáčení je rychlost, kterou se objekt otáčí. Podobně jako u kola platí, že čím dále jste od středu osy otáčení, tím rychleji se otáčíte. Protože Skotsko je mnohem blíže severnímu pólu než rovníku, bude rychlost otáčení nižší.

Rychlost otáčení je rychlost, kterou se objekt otáčí. Podobně jako u kola platí, že čím dále jste od středu osy otáčení, tím rychleji se otáčíte. Protože Skotsko je mnohem blíže severnímu pólu než rovníku, bude rychlost otáčení nižší.

S privatizací vesmírných letů už nejsou jen výsadou vlád bohatých na zdroje. V minulosti vypouštěly obrovské družice vládní agentury. V současné době se tato technologie značně zmenšila a společnosti jako SpaceX a Virgin Galactic nabízejí možnost vypouštění satelitů. Stále je však potřeba, aby je bylo odkud vypustit.

S privatizací vesmírných letů už nejsou jen výsadou vlád bohatých na zdroje. V minulosti vypouštěly obrovské družice vládní agentury. V současné době se tato technologie značně zmenšila a společnosti jako SpaceX a Virgin Galactic nabízejí možnost vypouštění satelitů. Stále je však potřeba, aby je bylo odkud vypustit.

Když se řekne kosmodrom, vybaví se lidem ikonické snímky z vesmírného programu Apollo s obrovskými raketami startujícími z Kennedyho vesmírného střediska. Plánované britské kosmodromy však budou zcela jiné. Místa po celé Velké Británii budou nabízet různé startovací služby. "Nebudujeme mys Canaveral," vysvětluje Hammond. "Největší raketa bude mít asi 30 m - to je ve srovnání s tím, co létá na mysu Canaveral, skutečný drobeček!"

Když se řekne kosmodrom, vybaví se lidem ikonické snímky z vesmírného programu Apollo s obrovskými raketami startujícími z Kennedyho vesmírného střediska. Plánované britské kosmodromy však budou zcela jiné. Místa po celé Velké Británii budou nabízet různé startovací služby. "Nebudujeme mys Canaveral," vysvětluje Hammond. "Největší raketa bude mít asi 30 m - to je ve srovnání s tím, co létá na mysu Canaveral, skutečný drobeček!"

Jedním z hlavních problémů při startu raket ze země je řízení výtoku proudu, tedy síly výbuchu, kterou vytvářejí motory rakety.

Jedním z hlavních problémů při startu raket ze země je řízení výtoku proudu, tedy síly výbuchu, kterou vytvářejí motory rakety.

Všechny tyto kosmodromy budou zaměřeny na vypouštění malých družic do vesmíru. "Poptávka v současné době výrazně převyšuje nabídku," říká Mick O'Connor, programový ředitel kosmodromu Prestwick. "Kosmodromy ve Spojeném království těmto malým družicovým společnostem umožní dostat jejich satelity do vesmíru."

Všechny tyto kosmodromy budou zaměřeny na vypouštění malých družic do vesmíru. "Poptávka v současné době výrazně převyšuje nabídku," říká Mick O'Connor, programový ředitel kosmodromu Prestwick. "Kosmodromy ve Spojeném království těmto malým družicovým společnostem umožní dostat jejich satelity do vesmíru."

Kosmodromy na severním pobřeží a na Shetlandách nabídnou možnost vertikálního startu, kdy je raketa vypuštěna vertikálně ze země. To umožní starty na polární oběžnou dráhu s minimálním rizikem pro populační centra. Kosmodromy na západním a jižním pobřeží budou nabízet asistované starty, jinak známé jako horizontální starty, a budou umístěny na stávajících letištích.

Kosmodromy na severním pobřeží a na Shetlandách nabídnou možnost vertikálního startu, kdy je raketa vypuštěna vertikálně ze země. To umožní starty na polární oběžnou dráhu s minimálním rizikem pro populační centra. Kosmodromy na západním a jižním pobřeží budou nabízet asistované starty, jinak známé jako horizontální starty, a budou umístěny na stávajících letištích.

Mnoho zemí také buduje vlastní kosmodromy, ale některé z nich zvažují jiné možnosti pro své startovací rampy. Německo uvažuje o využití ropných plošin jako platformy pro vypouštění raket, zatímco Rusko již dříve vypouštělo rakety z lodi.

Mnoho zemí také buduje vlastní kosmodromy, ale některé z nich zvažují jiné možnosti pro své startovací rampy. Německo uvažuje o využití ropných plošin jako platformy pro vypouštění raket, zatímco Rusko již dříve vypouštělo rakety z lodi.

Jedním z hlavních problémů při startu raket ze země je zvládnutí výtoku proudu, tedy síly výbuchu, kterou vytvářejí motory rakety. Původně se tento problém zmírňoval pomocí plamenného příkopu s rampou, která odvádí energii od rakety. "Ta musí být velmi precizně navržena," říká Hammond. "Opravdu nechcete, aby se stalo to, že proudový výtok spadne dolů a odrazí se nahoru, protože pak vzniknou nejrůznější problémy."

Jedním z hlavních problémů při startu raket ze země je zvládnutí výtoku proudu, tedy síly výbuchu, kterou vytvářejí motory rakety. Původně se tento problém zmírňoval pomocí plamenného příkopu s rampou, která odvádí energii od rakety. "Ta musí být velmi precizně navržena," říká Hammond. "Opravdu nechcete, aby se stalo to, že proudový výtok spadne dolů a odrazí se nahoru, protože pak vzniknou nejrůznější problémy."

Většina raket odpalovaných ze země je nyní podepřena na 5 m vysoké kovové stolici, pod kterou je voda. To umožňuje, aby se část energie z tryskových výtoků přeměnila na páru při odpařování vody. "Když vidíte start, to, co vypadá jako kouř, je ve skutečnosti pára," říká Hammond. "Ve skutečnosti je to velmi čisté hoření, protože jde jen o kapalný kyslík. Nejenže to pomáhá potlačit zvuk, ale také to pomáhá chránit beton a kov."

Většina raket odpalovaných ze země je nyní podepřena na 5 m vysoké kovové stolici, pod kterou je voda. To umožňuje, aby se část energie z tryskových výtoků přeměnila na páru při odpařování vody. "Když vidíte start, to, co vypadá jako kouř, je ve skutečnosti pára," říká Hammond. "Ve skutečnosti je to velmi čisté hoření, protože jde jen o kapalný kyslík. Nejenže to pomáhá potlačit zvuk, ale také to pomáhá chránit beton a kov."

Citace: S licencí na kosmodrom bychom mohli startovat už zítra - Melissa Thorpeová

Citace: S licencí na kosmodrom bychom mohli startovat už zítra - Melissa Thorpeová

Rakety jsou choulostivé přístroje, které je třeba vypouštět za ideálních povětrnostních podmínek. Kromě obav ze silného větru a deště jsou rakety citlivé na atmosférickou statickou elektřinu. Při rychlém letu rakety vytvářejí statickou elektřinu. Vzhledem k tomu, že plášť rakety je kvůli potřebě nízké hmotnosti velmi tenký, může tato statická elektřina způsobit problémy s palubními systémy a v nejhorším případě může vést k výbuchu.

Rakety jsou choulostivé přístroje, které je třeba vypouštět za ideálních povětrnostních podmínek. Kromě obav ze silného větru a deště jsou rakety citlivé na atmosférickou statickou elektřinu. Při rychlém letu rakety vytvářejí statickou elektřinu. Vzhledem k tomu, že plášť rakety je kvůli potřebě nízké hmotnosti velmi tenký, může tato statická elektřina způsobit problémy s palubními systémy a v nejhorším případě může vést k výbuchu.

Asistované starty, jak už jejich název napovídá, jsou vynášeny částečně do atmosféry a teprve poté jsou vyneseny do vesmíru. Nejčastěji se tak děje pomocí letadla: raketa je vynesena do výšky 10 km, připoutána ke kolébce pod křídlem Boeingu 747 a poté je odpojena a vypuštěna do vesmíru. Jednou z výhod asistovaných startů je, že odpadají obavy z nízkých atmosférických větrů, protože raketa je vypuštěna nad vrstvou mraků.

Asistované starty, jak už jejich název napovídá, jsou vynášeny částečně do atmosféry a teprve poté jsou vyneseny do vesmíru. Nejčastěji se tak děje pomocí letadla: raketa je vynesena do výšky 10 km, připoutána ke kolébce pod křídlem Boeingu 747 a poté je odpojena a vypuštěna do vesmíru. Jednou z výhod asistovaných startů je, že odpadají obavy z nízkých atmosférických větrů, protože raketa je vypuštěna nad vrstvou mraků.

Tyto služby budou nabízeny na stávajících letištích, která jednoduše rozšíří svá zařízení, aby mohla do svého stávajícího provozu začlenit služby startu do vesmíru. "S licencí na kosmodrom bychom mohli startovat už zítra," říká Thorpe. "Provádíme několik činností, abychom zajistili budoucnost areálu; rozšiřujeme některé jeho části o filetové a otočné plochy, právě kvůli efektivitě a bezpečnosti. Máme jednu z nejdelších vzletových a přistávacích drah ve Velké Británii, dlouhou 2 744 metrů. Jsme připraveni k provozu."

Tyto služby budou nabízeny na stávajících letištích, která jednoduše rozšíří svá zařízení, aby mohla do svého stávajícího provozu začlenit služby startu do vesmíru. "S licencí na kosmodrom bychom mohli startovat už zítra," říká Thorpe. "Provádíme několik činností, abychom zajistili budoucnost areálu; rozšiřujeme některé jeho části o filetové a otočné plochy, právě kvůli efektivitě a bezpečnosti. Máme jednu z nejdelších vzletových a přistávacích drah ve Velké Británii, dlouhou 2 744 metrů. Jsme připraveni k provozu."

Další metodou asistovaného startu je balonový start: malá raketa je vynesena do stratosféry pomocí výškového balonu. Při této metodě se však kritickým faktorem stává hmotnost.

Další metodou asistovaného startu je balonový start: malá raketa je vynesena do stratosféry pomocí výškového balonu. Při této metodě se však kritickým faktorem stává hmotnost.

Do New Yorku byste se mohli dostat a vrátit se na čaj ještě týž den - Mick O'Connor

Do New Yorku byste se mohli dostat a vrátit se na čaj ještě týž den - Mick O'Connor

Vyvíjejí se nové nosné rakety a kosmické letouny, například Dream Chaser. Stejně jako raketoplány mohou opustit oběžnou dráhu Země a vrátit se zpět, ale budou muset někde přistát.

Vyvíjejí se nové nosné rakety a kosmické letouny, například Dream Chaser. Stejně jako raketoplány mohou opustit oběžnou dráhu Země a vrátit se zpět, ale budou muset někde přistát.

"Díváme se na technologický plán, který by mohl v roce 2030 umožnit služby na oběžné dráze z Prestwicku," říká O'Connor. "Potenciálně byste mohli přistát na Mezinárodní vesmírné stanici, postavit kosmickou loď na oběžné dráze a dosáhnout druhé strany planety za 90 minut."

"Díváme se na technologický plán, který by mohl v roce 2030 umožnit služby na oběžné dráze z Prestwicku," říká O'Connor. "Potenciálně byste mohli přistát na Mezinárodní vesmírné stanici, postavit kosmickou loď na oběžné dráze a dosáhnout druhé strany planety za 90 minut."

Suborbitální lety, při nichž plavidlo dosáhne okraje atmosféry, ale nevstoupí na oběžnou dráhu, nabízejí možnost podstatně kratší doby letu, protože již nepodléhají omezením rychlosti způsobeným odporem atmosféry.

Suborbitální lety, při nichž plavidlo dosáhne okraje atmosféry, ale nevstoupí na oběžnou dráhu, nabízejí možnost podstatně kratší doby letu, protože již nepodléhají omezením rychlosti způsobeným odporem atmosféry.

"Horizontální metoda startu sice nabízí značné výhody a je osvědčenou technologií, ale režijní náklady mohou být poněkud vyšší, zejména ve srovnání s ohromně nízkými náklady, které nabízí například SpaceX s možností plného opakovaného použití," říká Nick Howes, vedoucí kosmického výzkumu a vývoje a testovací analytik společnosti BMT. "Výpočty bezpečnosti doletu a nominální oběžné dráhy u pohyblivé startovací platformy také nejsou tak jednoduché jako u vertikálního startu."

"Horizontální metoda startu sice nabízí značné výhody a je osvědčenou technologií, ale režijní náklady mohou být poněkud vyšší, zejména ve srovnání s ohromně nízkými náklady, které nabízí například SpaceX s možností plného opakovaného použití," říká Nick Howes, vedoucí kosmického výzkumu a vývoje a testovací analytik společnosti BMT. "Výpočty bezpečnosti doletu a nominální oběžné dráhy u pohyblivé startovací platformy také nejsou tak jednoduché jako u vertikálního startu."

Ne všichni však podporují budování vesmírných přístavů. Skotská agentura pro ochranu životního prostředí (Sepa) vyjádřila obavy ohledně hospodaření s rašelinou na navrhovaném kosmodromu v Unstu, protože se obává, že by rašelina mohla vyschnout a vyplavit uložený uhlík do atmosféry. Objevily se také obavy z hluku. Námitky proti navrhovanému kosmodromu v Sutherlandu však byly nedávno soudcem zamítnuty, protože nebyly dostatečně odůvodněné.

Ne všichni však podporují budování vesmírných přístavů. Skotská agentura pro ochranu životního prostředí (Sepa) vyjádřila obavy ohledně hospodaření s rašelinou na navrhovaném kosmodromu v Unstu, protože se obává, že by rašelina mohla vyschnout a vyplavit uložený uhlík do atmosféry. Objevily se také obavy z hluku. Námitky proti navrhovanému kosmodromu v Sutherlandu však byly nedávno soudcem zamítnuty, protože nebyly dostatečně odůvodněné.

Ačkoli jsou tyto kosmodromy kontroverzní, staly by se základem, na němž by mohl být postaven náš obnovený zájem o vesmír a který by Spojenému království umožnil opět vynášet kosmické lodě na oběžnou dráhu.

Ačkoli jsou tyto kosmodromy kontroverzní, staly by se základem, na němž by mohl být postaven náš obnovený zájem o vesmír a který by Spojenému království umožnil opět vynášet kosmické lodě na oběžnou dráhu.

Zdroje: cnet.com, Unsplash.com

Podobné články

0 Komentářů

Napište komentář