Článek
Díváte se na kosmodrom, který na světě nemá obdoby. Skoro po 80 letech používání nosných raket by se do vesmíru mohlo létat také pomocí jednoho z nejprimitivnějších lidských nástrojů, tedy praku. Tak alespoň nový startovací komplex v Kalifornii popisují média – jako kosmický prak či katapult.
Tamní start-up SpinLaunch svůj vynález zcela vážně prezentuje jako suborbitální urychlovač hmoty. A plánuje s ním dopravovat satelity na oběžnou dráhu za desetinu běžné ceny. Bez nosné rakety prý totiž mimo jiné ušetří až 70 procent paliva nutného k dosažení orbity.
„SpinLaunch vyvíjí nový způsob dopravy do vesmíru. Opětovně používá elektřinu k akceleraci projektilů do vyšších rychlostí, aby výrazně snížil množství paliva, staveb a raketových systémů nutných k dosažení oběžné dráhy,“ uvádí David Wrenn, viceprezident kalifornské firmy založené v roce 2014.
Největší centrifuga na světě. Přetížení 10 000 G
Unikátní bezemisní kosmodrom funguje jako největší centrifuga svého druhu na světě. Dva elektromotory roztáčí rameno z uhlíkových vláken, které na jedné straně drží projektil a na druhé ho vyvažuje protizávaží.
Celé soustrojí se nachází ve vakuové komoře a právě ta usnadňuje dosažení extrémní rychlosti. Zhruba po hodině a půl projektil rotuje rychlostí až 8000 kilometrů za hodinu a přetížení dosahuje 10 000 G – tedy desetitisícinásobku zemské gravitace.
Na jedné straně je komora opatřena plastovou blánou, která udrží podtlak v prostoru, ale zároveň umožní téměř bezztrátový průlet projektilu.
„Typický zkušební let začíná připojením projektilu. Poté do něj vložíme jakýkoli testovací náklad pro daný den, připojíme protiváhu, utěsníme vakuovou komoru a potom začneme spouštět všechny systémy podpory,“ vysvětluje Mark Sipperley, ředitel letových systémů ze start-upu SpinLaunch.
„Zapneme vodu kvůli chlazení, vakuový systém k odsátí komory, spustíme ohřívání a aktivujeme čerpání oleje. A jakmile vše svítí zeleně a tlak je na úrovni vakua, spustíme systémy řízení, dostaneme rameno a projektil na ideální rychlost, uděláme kontrolu diagnostiky a v momentě, kdy dostaneme od letového provozu povolení ke startu, zvýšíme rychlost až na cílovou hodnotu k letu, aktivujeme systém řízení výstupu, a jak vše opět svítí zeleně, jdeme na start,“ dodává k procesu startu.
Satelity chce vynášet do čtyř let. S podporou Googlu, Airbusu i NASA
SpinLaunch pracoval na prototypu svého suborbitálního praku od roku 2015 a první veřejný test úspěšně provedl loni v říjnu. Třímetrový projektil při něm jen při pětinovém výkonu dosáhl rychlosti 1600 kilometrů za hodinu a výšky 10 000 metrů.
Do čtyř let přitom však projekt cílí na komerční přepravu satelitů do 200 kilogramů. A s těmi musí projektil podle odhadů start-upu dosáhnout výšky aspoň 61 000 metrů. Pak se otevře a uvolněný satelit vynese na nižší orbitu už zažehnutý druhý stupeň.
Proto už teď firma shání financování na stavbu finální verze kosmického katapultu. A to až o trojnásobné velikosti oproti prototypu. Průměr vakuové komory se z 33 metrů zvětší na rovných sto. Od roku 2018 přitom společnost vybrala 105 milionů dolarů, což je v přepočtu asi 2,5 miliardy korun. Na stavbu prototypu z toho šlo 38 milionů dolarů, tedy bezmála třetina. Mezi investory se řadí například i Google a Airbus Ventures.
Pomoci financovat další vývoj by však mohl nejnovější podporovatel start-upu. Tím je od tohoto dubna i samotná NASA. Americká vesmírná agentura s ním podepsala kontrakt v nezveřejněném objemu. SpinLaunch má podle dokumentu ještě letos podniknout jeden start s jejím nákladem. Načež budou společně analyzovat získaná data a zkoumat možnosti dalšího vylepšení a budoucího využití.
Extrémní přetížení bude největší překážkou. Start-up ji řeší
Kalifornský start-up do konce března podnikl už sedm zkušebních letů. Od roku 2025 chce ze stometrové vakuové komory posílat směrem k nižší orbitě až desítky projektilů denně.
Možné konkurenci dalších soukromých vesmírných firem jako Blue Origin a SpaceX však podle expertů stále schází vyřešit několik problémů. Jako třeba to, aby křehká vědecká zařízení uschovaná spolu s menším raketovým pohonem v projektilu zvládla extrémní přetížení při startu. Na tom už prý však SpinLaunch pracuje.
„Sestrojujeme několik typů účinných obalů satelitů, které by potřebovaly nanejvýš o 10 procent více materiálu oproti těm vypouštěným běžnou cestou. Jejich struktura je optimalizovaná pro využití v prostředí vysokého gravitačního přetížení,“ uvádí start-up na svých webových stránkách.
Dle něj experti vývoj do detailu analyzují a využívají přitom predikce úzce vycházející z testování. A výsledkem má být skupina součástek připravených k okamžitému použití s malým dopadem na hmotnost nebo cenu.
