Historický první start Super Heavy Starship

AKTUÁLNĚ

22:00 Problém už nastal nejspíše na úplném začátku letu, raketa se neuvolnila správně od startovního stolu. Beton, který z něj odletěl (nějaké kusy doletěly až do moře) pak nejspíše hned poškodil motory. Kombinace těchto dvou faktorů je příčinou toho, proč samotné odlepení od startovního startu trvalo raketě tak dlouho.

19:00 Vypadá to, že nejspíš došlo k rozsáhlejšímu poškození startovního stolu a rampy, než se očekávalo. Začíná se proslýchat, že obě tyto důležité komponenty byly i strukturálně poškozeny a jejich stav zhodnotí tým statiků.

PRŮBĚH LETU

S přibývajícím časem, který od prvního letového testu celé sestavy Super Heavy Starship uběhl se začínají množit informace a důkazy o poměrně rozsáhlém poškození startovní rampy a jejího okolí. Startovací stůl bude muset být celý opraven, roztavilo se velké množství betonu pod ním, zhruba pětimetrová vrstva. Došlo i k poškození tzv. tankové farmy, kde je před tankováním skladováno palivo. Celé širší okolí rampy je pokryto různými menšími či většími úlomky, jak dokazují záběry novinářů, kteří mají přímo v oblasti své kamery. Bohužel opravy komplexu na základě nyní dostupných fotografií zaberou nejspíše velké množství času. Na další takovýto test si tedy počkáme docela dlouho. Optimistické odhady hovoří o minimálně půl roku, ty reálnější o necelém roku. Ostatně i sám Musk, který je vždy ze všech nejoptimističtější a uvádí často dost nereálné termíny, na Twitter napsal, že další start bude během několika měsíců.

Před chvílí bylo ale také zveřejněno dechberoucí oficiální video od SpaceX zachycující dnešní historický start. Pozorné oko však mohlo postřehnout, že ani start nebyl přesně podle plánu. Nejprve trvalo zvláště dlouho, než se raketa zvedla od Země a hned poté začala stoupat neplánovaně nakloněná.V oficiálním přenosu to nebylo natolik vidět, ale záznam NASASpaceflight dokazuje, že náklon byl opravdu výrazný. Od samého startu začala vypadávat řada motorů Raptor na stupni Super Heavy. Tři selhaly v prvních patnácti sekundách letu a dalších pět je následovalo v průběhu. Tolerovatelné je přitom selhání dvou až tří motorů. Asi půl minuty po startu došlo k explozi HPU, tedy hydraulických jednotek, které natáčí 13 prostředními motory Super Heavy. Bez nich již nemohla být vůbec kompenzována ztráta tahu způsobená výpadkem motorů a raketa s vypadáváním dalších začala přecházet do neřízené rotace. Maximální výška, které raketa dosáhla, činila 39 km.

Nejdůležitějším momentem a zkušeností z celého dnešního testu je však to, že sestava překonala fázi maximálního dynamického namáhání a nerozpadla se během ní. Během této fáze, která nastala v čase T+00:01:24 však došlo k výpadku dalších motorů. Nefungovalo jich tak už celkem osm, což raketa přestala být schopna bez HPU kompenzovat. Maximální rychlosti bylo dosaženo v čase T+00:02:29, kdy její hodnota činila 2157 km/h. Krátce na to se raketa poprvé náhle přetočila takřka o minimálně 120 stupňů. Od té doby let přešel do "akrobatické" fáze zakončené automatickým zničením rakety. V souvislosti s tím už se nepodařilo oddělit Super Heavy od Starship.

Situace ale není zdaleka tak černobílá, jak ji začala uvádět masová média. Nejedná se o fatální selhání nebo děsivou explozi. SpaceX od začátku počítala s tím, že to může dopadnout nějak takto. Někdy se ty zkušenosti zkrátka nasbírat musí. Společnost sama uvedla, že data nasbíraná při dnešní zkoušce jsou pro ni nesmírně hodnotná. Sice se neočekávalo takto rozsáhlé poškození rampy, ale na druhou stranu sestava úspěšně přečkala maximální dynamické namáhání. SpaceX zkrátka Starship vyvíjí úplně odlišným způsobem, než jak to má NASA s SLS. V případě Starship jsou zkrátka i neúspěšné zkoušky součástí vývoje. Příkladem je například testování letu do 12,5 km. O něj se SpaceX pokusila pětkrát a zcela úspěšný byl jen závěrečný pátý pokus. Systém Super Heavy Starship je navíc také zcela nová technologie, která se zdaleka nepodobá žádné již vyvinuté, zatímco SLS se zakládá na několika desítkách let zkušeností NASA s raketoplány. To jak výjimečný a pro vývoj Starship dnešní let byl dokládá i to, že SpaceX zaslaly gratulaci i další špičky oboru, administrátor NASA Bill Nelson a generální ředitel ESA Josef Aschbacher.

ZÁKLADNÍ INFORMACE

Se systémem Super Heavy Starship jsme vás podrobně seznámili v našem pondělním článku, kdy měl proběhnout první testovací let. Ten byl ale nakonec odložen kvůli problému s ventilem tlakování motorů prvního stupně Super Heavy.

20. dubna se opět uzavřel prostor testovací raketové základny Starbase v Boca Chica (Texas, USA). Začalo plnění obou stupňů kapalným metanem a kyslíkem a poté se odpočet dostal do času méněž než 30 sekund před startem. V tom okamžiku však došlo k pozdržení odpočtu a jeho vrácení na čas 40 sekund před startem.

SpaceX však uvedla, že tento postup bude běžný a že proběhnou-li následné kontroly sestavy dobře, bude odpočet opět rozběhnut a to se také stalo v 15:33 SELČ. Raketový stupeň SuperHeavy zažehl své motory Raptor 2 avšak sestava se zvedala zpočátku jen velmi neochotně. Z grafiky a poté i v záběrech bylo patrné, že tři motory nepracují a během stoupání rakety byly patrné další problémy s některými motory. Nakonec jich z 33 pracovalo 30 a postupně byly vypnuty další tři. V detailních záběrech při startu je vidět, že došlo i poškození startovního stolu. Jestli to bylo příčinou, proč některé motory nefungovaly, se teprve ukáže.

Nicméně raketa startovní rampu úplně nezničila, což byl hlavní úkol. Sestava překonala oblast maximálního dynamického namáhání, to byl další významný úkol. Viditelné obtíže nastaly až v čase zhruba dvě minuty po startu, kdy mělo dojít k oddělení Starship od Super Heavy, ale to už sestava začala rotovat jakoby kolem středu. Nakonec došlo k řízené destrukci rakety i lodi Starship, aby nedošlo k neočekávanému pádu trosek mimo vyhrazenou oblast. Detailně tyto okamžiky sledoval také Michael Baylor, jehož video na Twitteru odkazujeme.

Nejsilnější raketa historie kosmonautiky tedy úspěšně odstartovala. SpaceX nasbírala velmi cenná data a dá se předpokládat, že každým pokusem budeme blíž plně znovupoužitelné raketě a kosmické lodi. Starship navíc má být přistávacím modulem mise Artemis III, která má za cíl dostat na jižní pól Měsíce lidskou posádku.

Co přesně se stalo a jaké aktuální informace k tomu přináší SpaceX shrnuje průběžně v části aktuálně Jan Herzig. Sledujte tedy poznámky v textu pod nadpisem, kde můžete průběžně nacházet ty nejnovější informace. Tato část bude průběžně aktualizována minimálně ještě v průběhu víkednu, vyplatí se vám tak určitě se k tomuto článku vrátit i později. V nejbližších dnech totiž rozhodně přibyde materiálů, které budou průběh dnešní zkoušky detailně rozebírat. Prozatím se s vámi loučí Martin Gembec.

Autor:Jan Herzig a Martin Gembec

Sluneční aktivita v dubnu 2023

VELKÉ ERUPCE V DUBNU

V tomto měsíci nelze mluvit o opravdu velkých erupcích. Celkem se vyskytlo pouze 9 erupcí o mohutnosti M. Žádné „X-ko“ pozorováno nebylo. Největší z těchto erupcí dosáhla hodnoty M2.9 dne 6. dubna. Aktivní oblast NOAA 3272, která byla za erupci zodpovědná, ten den vyšla na východním okraji slunečního disku. Po divokém vývoji však začala rychle zanikat. Její zbytky zmizely na západě 20. dubna. Za tu dobu vyprodukovala celkem 55 C-erupcí a 3 M-erupce. Další větší erupce byly většinou z rozdílných skupin skvrn (vyjma NOAA 3282, která měla dvě M-erupce 14. dubna).

POLÁRNÍ ZÁŘE NAD ČESKEM

Sluneční aktivita se v letošním roce skutečně rozjela. A to až natolik, že se někteří sluneční fyzikové domnívají, že už letos dojde k maximu 25. cyklu. Tedy samozřejmě k tomu prvnímu...

V pátek 21. dubna v 18:12 UT byla na Slunci pozorovaná erupce o mohutnosti M1.7 v aktivní oblasti NOAA 3283. Tato skupina skvrn nebyla sama o sobě nijak zajímavá a takto velkou erupci by od ní nikdo ani nečekal. Protože však byla blízko dalších malých a nezajímavých oblastí, „spojily tyto oblasti všechny síly“, tedy navzájem se magneticky ovlivnily a vytvořily středně velkou erupci. Následný výron koronální hmoty (CME) mířil přímo na Zem. Podle předpovědi (např. SIDC – část Belgické královské observatoře) měl výron zasáhnout Zemi 24. dubna v ranních hodinách a geomagnetická bouře měla dosáhnout maximálně hodnoty G3 (při optimistickém odhadu). Při bouřích G3 je možné pozorovat polární záře nízko na severním obzoru i u nás, pokud tam zrovna nesvítí nějaké větší město.

Očekávaný impakt nakonec přišel o několik hodin dříve a byl o něco silnější. Geomagnetická bouře dosáhla hodnoty G4 a polární záři tak mohli pozorovat lidé nejen uprostřed Prahy, ale také na jihu Francie.

VÝVOJ 25. SLUNEČNÍHO CYKLU

Sluneční aktivita se v letošním roce skutečně rozjela. A to až natolik, že se někteří sluneční fyzikové domnívají, že už letos dojde k maximu 25. cyklu. Tedy samozřejmě k tomu prvnímu...

Ačkoli se při slově maximum obvykle myslí pouze jedno období, pravdou je že sluneční cyklus má často „maxima" dvě: primární a sekundární. Maximum sluneční aktivity posuzujeme obvykle podle hodnoty relativního čísla. Už na tvaru předchozích cyklů je možné postřehnout dva vrcholy. Pokud bychom zkusili udělat relativní číslo zvlášť pro severní a jižní polokouli, zjistíme proč. Na počátku cyklu vždy dominuje aktivitou jedna a později teprve ta druhá polokoule, jejich maxima přicházejí tedy postupně. Dvěma vrcholům říkáme primární a sekundární maximum a poklesu Gnevyševova mezera.

Předpovědi průběhu 25. cyklu předpokládaly nižší aktivitu, srovnatelnou s 24. cyklem. Současná pozorovaní naznačují, že by k prvnímu maximu mohlo dojít už letos v zimě. Stále ale platí, že kdy nastalo maximum, víme definitivně až poté, co začne aktivita klesat.

Autor: Martina Pavelková

V blízkosti černé díry v centru Galaxie se rodí nová hvězda

Nová stálice je stará jen několik desítek tisíc let, což je v astronomických měřítkách doopravdy hodně málo. Pro porovnání, Slunce je asi 460000krát starší. Hvězda nejspíše začala vznikat v oblaku prachu, který kolem této černé díry obíhá, a až později klesla na svou současnou oběžnou dráhu.

Okolí kosmického monstra v centru našeho hvězdného ostrova je charakteristické velmi dynamickými procesy, které zde probíhají, a vysoce energetickým rentgenovým a ultrafialovým zářením. Tyto podmínky zabraňují vzniku hvězd podobných našemu Slunci. Astronomové proto předpokládali, že v takové blízkosti černé díry se mohou usadit jen staré vyvinuté hvězdy, a to díky dynamickému tření s látkou v bezprostředním okolí kosmického monstra. Již před 20 lety však byly obdobně mladé hvězdy v okolí této černé díry objeveny. Stále však není jasné, jak se sem mohly dostat nebo kde vznikly. Tuto nesrovnalost vědci nazvali „paradox mládí“.

Nová stálice je desetkrát větší a až patnáctkrát hmotnější než naše mateřská hvězda. Astronomové zjistili, že jen několik světelných let daleko od supermasivní černé díry existuje oblast, jež splňuje kritéria pro spuštění formace hvězd. Jedná se o jakýsi prstenec prachu a plynu, který je dostatečně chladný a také stíněný od extrémní radiace Sagittarius A*.

Nízká teplota v kombinaci s vysokou hustotou materiálu v tomto prostředí dávají nejdříve možnost vzniknout prachoplynným oblakům s hmotností v řádu stovek hmotností Slunce. Ty hrají klíčovou roli ve scénáři, jak mohla hvězda X3a vzniknout právě na tomto místě. V prstenci prachu a plynu se zformoval takovýto dostatečně hustý mrak asi stokrát hmotnější než Slunce, který se vlivem vlastní gravitace zhroutil do jedné nebo více protohvězd. Tato teorie nejlépe odpovídá pozorováním, kterým se podařilo dokázat hojnou přítomnost takovýchto mraků v blízkosti supermasivní černé díry.

Vedle toho se také v blízkosti mladé hvězdy mohly poté vytvořit velmi horké shluky hmoty, které vlivem akrece dále napomohly stálici zvýšit její hmotnost. Hvězda se už nyní blíží konci svého vývoje a pomalu se z ní stává zralá, plně vyvinutá hvězda.

Se svou hmotností pohybující se kolem desetinásobku té sluneční se X3a řadí mezi hvězdné obry. Tyto hvězdy se vyvíjejí velmi rychle. Máme štěstí, že se nám podařilo pozorovat takovouto vyvíjející se hmotnou hvězdu, která je obklopena cirkumstelární obálkou ve tvaru komety. Vedle toho se nám také podařilo nalézt klíčové vlastnosti spojené s mladými hvězdami jako je právě rotující cirkumstelární obálka," řekl Michal Zajaček z Masarykovy univerzity v Brně, spoluautor studie.

Zajímavé je, že podobné prachoplynné prstence podobné tomu, ve kterém vznikla hvězda X3a, můžeme najít i v jiných galaxiích. Mohl by se na ně tak aplikovat stejný model vývoje a v důsledku toho by celá řada galaxií mohla hostit mladé hvězdy ve svém bezprostředním středu. Jednou z cest, jak tuto teorii potvrdit či vyvrátit, je plánované pozorování centra Mléčné dráhy i ostatních galaxií pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba nebo plánovaného Extrémně velkého dalekohledu v Chile.

Jan Herzig

Hlubinami vesmíru s dr. Markem Skarkou, pulsující hvězdy

AKTUÁLNĚ

Algol, Betelgeuse, Mira a další – některé upoutávají naši pozornost již po staletí a i dnes dávají astronomům mnoho a mnoho materiálů k výzkumu a objasňování způsobu jejich života.

Je úžasné uvědomovat si a poznávat zákonitosti vesmíru a všeho v něm…

K exoplanetám se podíváme s dr. Markem Skarkou v příštím díle.

Premiéru o pulsujících hvězdách odvysíláme v sobotu 6. května 2023 ve 20:05 na TV Noe.

https://www.tvnoe.cz/porad/37279-hlubinami-vesmiru-s-dr-markem-skarkou-pulsujici-hvezdy
Autor:Jan Herzig a Martin Gembec

První start Super Heavy Starship: Nová éra kosmonautiky přichází

HISTORIE PROJEKTU

Starship je pokračováním vývojové řady raket SpaceX, byť už se úplně odlišuje od raket Falcon. SpaceX jako taková byla založena s cílem dostat na Mars malý skleník s rostlinami, motiv dobytí Marsu je s ní tak spojen odjakživa. Již v roce 2007 pak mluvil Elon Musk o stavbě kosmické lodi, která pomůže lidstvu kolonizovat Mars. Nejdříve se firma zaměřila samozřejmě na nosiče Falcon 1, Falcon 9 v několika variantách a Falcon Heavy. Na rodinu raket Falcon pak měla navázat tzv. Big Falcon Rocket, úplně nejdříve nazývaná jako Mars Colonial Transporter. K prvnímu konkrétnímu představení projektu došlo v roce 2016 pod jménem Interplanetary Transport System. V každém z následujících roků pak došlo k nějakým změnám designu systému i názvu projektu.

Jméno Starship získal projekt v roce 2018 kdy bylo také oznámeno, že v této lodi proběhne mise dearMoon v roce 2023. O této misi jsme vás více informovali zde. Její datum startu stále nebylo změněno, je však jasné, že je nereálné. V roce 2018 se ale projekt svým designem stále dost zásadně odlišoval od své dnešní podoby. K té se přiblížil až při Muskově tiskové konferenci v následujícím roce. Od té doby dochází již jen k drobnějším změnám designu programu.

Při této konferenci byl také představen první prototyp lodi s označením Mk1. Zhruba od tohoto roku také můžeme říci, že se vývoj rakety rozběhl opravdu naplno. Původně byl rozložen do dvou základen, na Cocoa Beach na Floridě a v Boca Chica v Texasu. Postupně se však kompletně přesunul do druhé jmenované. V létě 2019 také došlo k prvním dvoum testovacím skokům do výšky 150 m, které provedl prototyp Starhopper, který však se Starship na první pohled neměl mnoho podobného. Poté se začaly stavět prototypy vzhledu lodi mnohem bližší. První byl již zmíněný Mk1, druhý Mk2 nebyl dokončen. Od té doby nesly prototypy označení SN doplněné pořadovým číslem.

První známější testovací exempláře byly SN5 a SN6, které s měsíčním odstupem na začátku srpna a září 2020 úspěšně provedly v Boca Chica testovací skoky do výšky 150 m. Mnohem sofistikovanější let přišel v podání prototypu SN8 hned v prosinci téhož roku. Tato pokročilejší loď doletěla až do výšky 12,5 km a až do samého závěru probíhal let podle plánu. Před přistáním ale došlo k problémům s motory a samotné přistání bylo tvrdé natolik, že při něm loď explodovala. Starship SN9 letěla do podobné výšky, před přistáním už se ale ani nenarovnala a taktéž explodovala. Desítce se při obdobné zkoušce již podařilo přistát, explodovala však nedlouho po přistání. Následující exemplář s číslem 11 byl ze všech nejméně úspěšný, jelikož se rozpadl ještě ve vzduchu.

15. května 2021 došlo ke startu lodi SN 15, které se jako první podařilo úspěšně provést celou zkoušku včetně přistání. Od té doby SpaceX již žádnou letovou zkoušku Starship ani SuperHeavy neprovedla. Vývoj jak lodi, tak základny, která získala jméno Starbase, ale běžel na plné obrátky. Obě části superrakety byly zdokonalovány a testovány například statickými zážehy. První letový test stupně Super Heavy a celé sestavy je pak v plánu právě na dnešek. Je pro něj vyčleněna loď s označením S24 a stupeň Super Heavy B7.

TECHNICKÉ DETAILY

Superraketa Super Heavy-Starship se skládá ze dvou stupňů. Tím prvním je Super Heavy, který na výšku měří 69 metrů. Jeho průměr dosahuje 9 metrů, prázdná hmotnost je 200 tun, s pohonnými látkami pak neuvěřitelných 3600 tun. Je vybaven 33 motory Raptor. Z toho 13 prostředních je schopno regulovat tah a naklánět se. Má také 4 roštová kormidla, která budou použita při návratu na startovní rampu a bude zde za ně také přímo zachycen. Dosáhne tahu až 74 a půl milionu Newtonů neboli 7690 tun.

Druhý stupeň je Starship, která je vysoká 50 metrů a průměr má stejný jako stupeň první. Její prázdná hmotnost je 100 tun, s pohonnými látkami poté 1300 tun. Motorů Raptor má 6, z toho tři jsou stejné jako na prvním stupni, zbylé tři jsou však upravené Raptory s rozšířenou tryskou pro provoz ve vakuu. Disponuje také celkem čtyřmi velkými stabilizačními plochami, dvěma na zádi a stejným počtem na přídi. Ty jsou ovládané elektromotory z automobilů Tesla a poslouží k řízení návratu lodě atmosférou. Starship je druhým stupněm a zároveň kosmickou lodí. Nabízí velký nákladový prostor o objemu 1000 m3, ve kterém může být buď vynášen náklad jako například družice Starlink, palivo pro další loď, nebo může být přeměněn na kosmickou loď pro lidskou posádku čítající až 100 členů! Její tah činí 14 a půl milionu Newtonů, čili 1500 tun.

Dohromady je sestava vysoká 119 m. Její startovní hmotnost dosáhne neuvěřitelných 5000 tun a na oběžnou dráhu bude schopna dopravit ohromných 150 tun nákladu. Palivem pro oba stupně je kapalný kyslík a kapalný metan. Oba stupně jsou také shodně tvořeny z nerezové oceli. Někdy je celá raketa nazývána jako Starship, někdy je zase používán přesnější název Super Heavy Starship, který rozlišuje její dva stupně.

PRŮBĚH LETU

Přípravy na start budou zahájeny již sedm hodin před jeho plánovaným časem, kdy bude uzavřena silnice k rampě a pláži. O tři hodiny později opustí poslední zaměstnanci startovní rampu a dvě hodiny nato zahájí letový ředitel hlasování o tom, zda je raketa připravena na tankování. V případě kladného výsledku začne plnění stupně Super Heavy pohonnými látkami 1 h a 39 min před startem. O 17 minut později začne proudit kapalný kyslík a metan i do Starship. 45 minut před startem zahájí SpaceX svůj přenos na YouTube. V čase 16 min a 40 s před startem bude zahájeno chlazení motorů Raptor. Ty se začnou spouštět osm sekund před okamžikem startu. V tomto momentě se uvolní svorky, které první stupeň drží a raketa se zvedne ze startovního stolu texaské základny Starbase vstříc kosmu.

O 55 sekund později se sestava dostane do fáze maximálního dynamického namáhání. 2 min a 49 s po startu se vypnou motory stupně Super Heavy a jen tři sekundy nato dojde k oddělení stupňů. Po dalších pěti sekundách na to naváže zážeh motorů Starship. 3 min a 11 s po okamžiku startu provede první stupeň zpětný zážeh, který ho nasměruje zpět k pobřeží. Potrvá zhruba minutu. Po jeho konci bude Super Heavy 3 min a 34 s padat než zahájí třiadvaceti sekundový přistávací zážeh zakončený měkkým dosednutím na hladinu moře. Při budoucích misích bude stupeň přistávat přímo na startovní rampě, kde bude rameny Mechazilla zachycen za roštová kormidla a usazen zpět na startovní stůl aby mohl opětovně odstartovat. To je však nesmírně náročný manévr, který se prakticky jistě napoprvé nepovede a SpaceX tak nechce riskovat zničení startovacího komplexu. Podobně tomu bylo i u Falconů 9, které nejdříve také jen simulovaly přistání na oceánu a až poté se přešlo k tomu na mořských plošinách a i přesto na nich několikrát explodovaly.

Starship bude mít mezitím stále zapnuté své motory. K jejich vypnutí dojde až 9 min a 20 s po startu. V tuto chvíli se již bude nacházet na oběžné dráze. Ta však nebude stabilní, jelikož její perigeum, tedy bod nejblíže zemskému povrchu, se bude nacházet ve výšce jen 50 km, tedy v husté atmosféře. Na této orbitě tak není možné oběhnout Zemi, jelikož se loď začne třít s horními vrstvami atmosféry a padat k povrchu. Není tomu tak ale proto, že by Starship stabilní orbity nebyla schopna dosáhnout, ale je to tak jen proto, aby v případě selhání kosmická loď rychle vstoupila do atmosféry sama. Někdy se kvůli tomu vedou debaty o tom, zda misi vůbec lze označit za orbitální a je proto leckde používán název integrovaná mise. Starship tedy obletí Zemi asi ze tří čtvrtin a v čase 1:17:21 po startu vstoupí zpět do atmosféry. Právě průlet atmosférou bude jedním z hlavních cílů celého letu. SpaceX se při něm bude snažit nasbírat co nejvíce informací o jeho průběhu, dynamice, tepelném namáhání atd. Samozřejmě bude také doufat, že ho loď přečká v jednom kuse. Jeden a půl hodiny po startu nebržděně dopadne na hladinu oceánu. Při následujících misích samozřejmě loď dosáhne stabilní oběžné dráhy a někdy se z ní vydá i dále, k Měsíci či Marsu. Také další přistání na Zemi budou samozřejmě bržděná a podobně jako u Super Heavy proběhnou přímo na přistávací rampě pomocí systému Mechazilla.

CÍLE PROGRAMU

Bez přehánění můžeme rozhodně říci, že dnešní start bude začátkem nové éry celé kosmonautiky. Cíle programu Starship jsou totiž mnohem větší než kteréhokoliv jiného za celou historii kosmonautiky a možná i větší než cokoliv jiného co si za svou historii vytyčilo za cíl celé lidstvo. Tím hlavním totiž není nic menšího než z lidské rasy udělat meziplanetární druh, kolonizovat Mars. To už jsme ale hodně daleko.

Při dnešním startu budeme moci považovat za částečný úspěch už jen to, když raketa neexploduje v takové fázi, kdy by zásadně poničila startovní rampu nebo celou základnu. Další lety budou nejspíše podobné tomu dnešnímu a to až do chvíle, kdy se víceméně úplně vydaří. Při následujících misích se dá očekávat, že Starship již bude disponovat otevíracím nákladovým prostorem a bude vynášet družice Starlink, kterých by najednou mohla vynést až 100.

Starship je vyvíjena ve čtyřech verzích. V první její vrchol slouží jako nákladový prostor pro vynášení různých družic. Druhá verze je tanker, její nákladový prostor je nahrazen přídavnými nádržemi. K jejímu využití se dostaneme později. Třetí verze disponuje kabinou pro astronauty, kterým nabídne opravdu velkorysý prostor. Poslední verze je lunární lander, oproti ostatním je značně modifikovaná a SpaceX ji vyvíjí pro NASA jako přistávací modul pro mise Artemis.

Až SpaceX vychytá provoz první verze lodi, přejde nejspíše k testování tankeru a lunárního landeru. Z této strany bude totiž tlačena smlouvami s NASA, která chce misi Artemis III, pro kterou je lande potřeba, provést již v roce 2025. To je sice i pro vládní agenturu nereálné datum a sklouzne nejspíše zhruba do roku 2027, i tak má ale SpaceX na vývoj landeru poměrně málo času. Ještě před misí Artemis III navíc musí navíc proběhnout jeden testovací let. K provozu měsíční varianty je navíc potřeba i tanker. Mise k Měsíci totiž bude probíhat následovně. Měsíční Starship odstartuje klasicky spolu se Super Heavy ze Země, cestou na orbitu však své pohonné látky vyčerpá. Aby své nádrže opět naplnila, bude muset odstartovat asi pět Starship tankerů, které její palivo doplní. Až poté se vydá na oběžnou dráhu Měsíce, kde se spojí s lodí Orion odkud se na její palubu dostanou astronauti, se kterými se vydá na měsíční povrch.

Už jen provoz klasické nákladní Starship ale bude znamenat revoluci v kosmonautice. Starship i Super Heavy jsou plně znovupoužitelné a po určitém množství startů budou létat již jen za cenu paliva. To je obrovský posun oproti raketám Falcon, pro každou jejich misi totiž musí být vyroben nový druhý stupeň. Starship také při každém startu vynese násobně větší množství nákladu a navíc také bude moci být opětovně použita postupně po mnohem kratší době. Elon Musk například hovoří o tom, že stupeň Super Heavy by mohl zvládnout i dvě desítky startů za den. Takto efektivně nikdo nikdy zdaleka nebyl schopen náklad do kosmu dopravit. V souvislosti s tím budou i ceny za náklad vynesený Super Heavy Starship mnohonásobně nižší než v případě jakéhokoliv jiného nosiče.

Vrcholnou verzí lodi Starship bude ta pilotovaná. Než na ní ale dojde, bude muset úspěšně proběhnout několik stovek startů nepilotovaných verzí, jak zmínil sám Elon Musk. Proto v současné chvíli není ani příliš rozpracováno řešení přetlakové kabiny lodi. I tak už má ale SpaceX nasmlouváno několik misí s lidmi. Ta úplně první bude součástí programu Polaris financovaného Jaredem Isaacmanem, druhou by měla být již zmíněná dearMoon a další pak blíže neupřesněný oblet Měsíce s 12 lidmi, mezi kterými bude i první kosmický turista, který se vydal na ISS již roku 2001, Dennis Tito. Poté jistě proběhne ještě celá řada misí s lidmi na orbitu či k Měsíci než SpaceX konečně zaměří svou pozornost k rudé planetě. Ostatně vývoj Starship k tomu směřuje již od počátku. Kapalný metan je jejím palivem především proto, že se dá získávat z atmosféry Marsu. Před misí lidí k Marsu určitě ještě proběhne řada nepilotovaných zkoušek, jednoho dne ale nejspíše dojde i k pilotovanému letu. Je pravděpodobné, že se SpaceX podaří provést dříve než kterémukoliv státu nebo že se pro jeho provedení třeba spojí s NASA jako je tomu u měsíčního přistání. A až Starship úspěšně zvládne dopravit člověka na Mars, budou následovat další a další mise a konečně i plnění snů Muska a mnoha generací snílků v podobě kolonizace rudé planety.

Autor: Jan Herzig

Fermiho paradox

Naozaj hviezdnatá obloha vyzerá nekonenčná - ale v skutočnosti sa dívame len na veľmi blízke susedstvo. Cez tie najlepšie noci vidíme okolo 2 500 hviezd (zhruba jednu stomilióntinu hviezd v našej galaxii) a skoro všetky z nich sú od nás vzdialené menej než 1 000 svetelných rokov (alebo 1% priemeru Mliečnej cesty).

Keď čelíme téme hviezd a galaxií, otázka, čo ľudí trápi najviac je: „Existuje tam vonku ešte nejaký iný inteligentný život?“ Poďme do toho dosadiť nejaké čísla.

Počet hviezd v našej galaxii (100 až 400 miliard) sa približne rovná počtu galaxií v našom pozorovateľnom vesmíre - takže pre každú hviezdu v našej obrovskej Mliečnej dráhe existuje celá galaxia. Z toho vychádza často zmieňovaný interval celkového počtu hviezd, a to medzi 1022 a 1024, čo znamená, že pre každé zrnko piesku na každej pláži na Zemi existuje 10 000 hviezd.

Svet vedy sa celkom nezhoduje na percente, koľko týchto hviezd je podobných Slnku (veľkosťou, teplotou, svietivosťou) – názory sa zvyčajne pohybujú od 5 % po 20 %. Predpokladajme to nakonzervatívnejšie krídlo (5 %) a najnižší odhad celkového počtu hviezd (1022) a vyjde nám 500 triliónov, alebo 500 miliárd miliárd hviezd podobných Slnku.

Je tu taktiež debata o tom, koľko Slnku podobných hviezd by mohlo byť obiehaných Zemi podobnou planétou (takou, ktorá má podobné tepelné podmienky, ktoré umožňujú existenciu kvapalnej vody, a prípadne podporujú život podobný tomu na Zemi). Niektorí tvrdia že až 50 %, ale predpokladajme konzervatívnejších 22 %, ktoré vyplývajú z najnovšej štúdie PNA. Tá naznačuje, že potenciálne obývateľná planéta podobná Zemi obieha najmenej okolo 1 % všetkých hviezd vo vesmíre – celkovo 100 miliárd miliárd planét podobných Zemi.

Takže existuje 100 Zemi podobných planét pre každé zrnko piesku na Zemi. Porozmýšľajte o tom, keď budete nabudúce na pláži.

Pokračujúc nemáme inej možnosti len úplne teoretizovať. Predstavme si, že po miliarde rokov existencie, na 1 % planét podobných Zemi sa vyvinie život (ak je to pravda, potom každé zrnko piesku predstavuje jednu planétu na ktorej sa nachádza život). A predstavme si, že na 1 % tých planét život pokročí na inteligentnú úroveň, tak ako u nás na Zemi. To by znamenalo, že v našom pozorovateľnom vesmíre existovalo 10 biliárd, alebo 10 miliónov miliárd inteligentných civilizácií.

Vracajúc sa späť do našej galaxie a zopakujúc výpočty na najnižšom predpoklade celkového počtu hviezd v Mliečnej dráhe (100 miliárd), nám vychádza predpoklad 1 miliardy Zemi podobných planét a 100 000 inteligentných civilizácií v našej galaxii. (Tento proces postupného zužovania má formálnu podobu v Drakeovej rovnici.)

SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) je organizácia určená načúvaniu signálov od iného inteligentného života. Ak sa nemýlime, že v našej galaxii existuje 100 000 inteligentných civilizácií, a aspoň zlomok z nich vysiela rádiové vlny, laserové lúče alebo iné spôsoby kontaktu, nemalo by satelitné zoskupenie SETI odchytávať všetky druhy signálov?

Ale nezachytilo. Ani jedno. Nikdy.