Nová evropská vesmírná raketa se chystá ke startu. Stavěli ji také Češi

V úvodní videoreportáži tohoto článku se můžete podívat, jak by měl už toto úterý, 9. července, vypadat start nové vesmírné rakety od Evropské kosmické agentury (ESA), kterou z velké části pomáhali stavět i Češi. Startovací okénko jí začne ve 20:00 našeho času a své motory zažehne na kosmodromu Kourou ve Francouzské Guyaně.

Informace a záběry si můžete poslechnout i prohlédnout v úvodní videoreportáži.

Ariane 6 bude vynášet hlavně družice pro komerční zákazníky nebo i státní instituce. Stejně jako to už od roku 1996 až do léta roku 2023 dělala její předchůdkyně Ariane 5. Oproti té však bude výrazně levnější - až o polovinu. A už má objednávky na 30 letů. Klíčová je ale i vyšší konkurenceschopnost, kterou evropskému vesmírnému průmyslu dá.

„Ariane 6 je opravdu velký a důležitý krok vpřed pro cestování Evropy do vesmíru, protože nám k němu znovu otevře přístup. S našimi vlastními raketami jsme přístup do kosmu neměli rok - po konci Ariane 5, a je nepřijatelné, aby vesmírný národ jako Evropa neměl svůj vlastní přístup. A proto je to důležitý krok, že tu opět startujeme a můžeme vynášet své vlastní satelity a získávat vlastní data z kosmu, čímž budeme nezávislí,“ říká v reportáži SZ Tech v úvodu článku Josef Aschbacher, ředitel ESA.

To, jak bude nová evropská raketa velká, silná a drahá (i v porovnání s konkurencí v USA), ještě probereme. Nejdřív se ale podívejme na to, kde Ariane 6 mimo haly společností Arianespace a Airbus také stavěli. Návratu Evropy do vesmíru z velké části pomáhala totiž i česká firma ATC Space z Klatov na Plzeňsku.

„Vyrábíme tři části pro tuto novou evropskou raketu - spodní prstenec pomocného motoru, sestavu horního prstence pomocného motoru a dodáváme i frézované díly na montáž hlavního stupně, která probíhá v MT Aerospace v Augsburgu,“ ukazuje v úvodním videu tohoto článku na maketě jednatel firmy Tomáš Kroták.

Prstence na pomocné motory Ariane 6 přitom mají průměr 3,5 metru a vysoké jsou 1,8 metru. Samotné kruhy jsou z hliníku a jde o jedny z největších takových struktur vyráběných v Česku. Jsou vyztužené, smontované titanovými nýty a pokrývají je až centimetr silné plechy - také z hliníku.

„Zde probíhá montáž spodního prstence pomocného motoru Ariane 6. To je letový hardware, který musí vydržet vysoké zatížení. Před startem na něm stojí celá raketa a zároveň po startu přenáší tah motoru do hlavního stupně. Výroba trvá zhruba tři týdny, protože ten díl uvnitř obsahuje velké množství výztuh a je smontován zhruba 4000 nýty, tak aby byla dosažena požadovaná tuhost,“ ukazuje jednatel ATC Space v úvodním videu tohoto článku.

„Hned vedle je montážní stanice pro horní prstenec, který je umístěný pod aerodynamickým krytem pomocného motoru. Ta struktura není tak složitá a neobsahuje tolik vnitřních částí a výztuh, a proto jeho montáž trvá zhruba dva týdny,“ popisuje výrobu zástupce klatovské firmy.

Na komponentech pro Ariane 6 v Klatovech pracuje celkem 36 zaměstnanců, a to od roku 2017, kdy za pouhých šest měsíců postavili novou halu k výrobě těchto dílů. Investice do projektu činily 20 milionů eur, přičemž roční obrat plánují 12 milionů eur za plné sériové výroby, která je stavěná na devět až 11 letů za rok. Nová raketa může přitom mít dva, ale i čtyři pomocné motory, které všechny potřebují spodní a horní prstence. A celý stroj pak také právě frézované díly na hlavní stupeň.

„Po tom prvním letu se očekává strmý nárůst. Je otázka, jak strmý bude. To záleží na celém dodavatelském řetězci napříč Evropou - uvádí se, že těch subjektů je tam ke 300. Takže je to, řekněme, takové napínavé očekávání, co bude,“ doplňuje Kroták z ATC Space.

Ariane 6 je vysoká 63 metrů a v nejsilnější konfiguraci se čtyřmi pomocnými motory by na nižší oběžnou dráhu měla vynést 21,6 tuny a na dráhu k Měsíci pak 8,6 tuny nákladu. Porovnat ji lze například s Falcon Heavy od SpaceX, která je ve stejné třídě silných raket. Ta měří 70 metrů, na orbitu dopraví 63,8 tuny a na translunární dráhu 16,8 tuny.

Evropská raketa je tak oproti americké konkurenci menší a vynese i méně nákladu. A kromě toho je také dražší.

Zatímco start Ariane 6 v té nejsilnější konfiguraci vychází na 115 milionů eur, což je oproti Ariane 5 s cenou 200 milionů úspora, tak Falcon Heavy dokáže letět i za 97 milionů dolarů.

Vývoj Falcon Heavy přitom vyšel na 500 milionů dolarů a do prvního letu trval sedm let. Na Ariane 6 vydal celý evropský region celkem čtyři miliardy eur za 14 let, přičemž měl původně trvat deset let. Na zpoždění se podepsaly technické problémy, změny designu i pandemie covidu-19. Evropa se ale kvůli soběstačnosti v dobývání kosmu vlastní rakety nevzdala.

„I když se bavíme o tom, že Ariane 6 je významně nákladnější, dražší raketou, tak oproti raketě Ariane 5 je levnější, a to hlavně proto, že se upravily výrobní procesy a spousta věcí se recykluje, anebo že se aplikoval třeba 3D tisk pro výrobu hlavního motoru Vulcan 2.1. Zkrátka přeprava toho nákladu je výrazně ekonomičtější. Takže i přesto, jak ta raketa je drahá, tak šla cenovka výrazně dolů - na Evropu,“ vysvětluje pro SZ Tech v úvodní reportáži Jan Spratek, popularizátor vědy a kosmonautiky z Hvězdárny a planetária hlavního města Prahy.

Další rozdíl mezi raketou Evropské kosmické agentury a SpaceX je ten, že Falcon Heavy je až desetkrát znovupoužitelný, zatímco Ariane 6 ani jednou. A to je právě i jeden z faktorů, které způsobují rozdíl v ceně. ESA už však uvažuje, že by znovupoužitelné mohly být alespoň její pomocné motory, takzvané Solid Rocket Boosters (SRB), které používají - jak název napovídá - tuhé pohonné látky. Pokud by ale byly na kapalné, mohly by se používat opakovaně.

„Není to tak, že by toho Evropa nebyla schopna - ona toho schopna je, akorát tehdy, když se schválil rozpočet pro Ariane 6 a celé ty plány, tak tehdy nebyla poptávka na plnou znovupoužitelnost. Ta poptávka je ale už nyní, a proto se plánuje další raketa - Themis, která by například měla fungovat na úplně nových game changer motorech Prometheus, které by se měly v rámci Ariane 6 otestovat. A potom by měly létat i na Themisu, který by měl být kompletně znovupoužitelný, takže to znamená, že tam Evropa cílí,“ vysvětluje dál Jan Spratek z pražského planetária.

Kromě vynášení soukromých nebo i vládních družic se nová raketa zapojí i do toho nejambicióznějšího plánu lidstva, a sice návratu člověka na Měsíc a později také na Mars.

„Ariane 6 se nezapojí do programu Artemis tak, jak bychom si asi představovali, že bude dopravovat astronauty ke stanici Gateway. Ale s Ariane 6 se počítá pro vynášení jednotlivých modulů pro stanici Gateway, která okolo Měsíce bude kroužit,“ doplňuje český popularizátor kosmonautiky.

V rámci prvních misí se nepočítá s tím, že by Ariane 6 byla pilotovaná a dopravovala astronauty na oběžnou dráhu i dál. ESA už ale pracuje i na konceptu malé kosmické lodi Suzie, která by mohla vynášet do vesmíru až pět osob. Zatím je stejně jako plně znovupoužitelná raketa Themis jen ve fázi konceptu, je ale možné, že i díly pro ni by se pak mohly také stavět v Česku. Jeho členství v Evropské kosmické agentuře a to, že do jejího rozpočtu pravidelně vláda přispívá, umožňuje tuzemským firmám, aby se do výběru a účasti na projektech dostaly.

„Rozhodli jsme se investovat 25 milionů eur, protože jsme si spočítali, že se to vrátí. ESA totiž pracuje na principu takzvané geografické návratnosti. Státům se garantuje, že peníze, které do programu vloží, se zase na zakázkách vrátí zpátky do té země. Taková návratnost by měla být jedna ku jedné, ve skutečnosti je ale mnohem vyšší, protože po ukončení vývoje, což je ta návratnost jedna ku jedné, přichází další a další objednávky na rakety nebo třeba družice. Ty přináší další a další byznys pro české firmy a státu pak daně, které samozřejmě firmy a zaměstnanci platí,“ vysvětluje na závěr reportáže SZ Tech Ondřej Rohlík, poradce v oddělení satelitní navigace na Ministerstvu dopravy a delegát České republiky v ESA.