TLDR: Modul mise Artemis 1 se vrátil jak zajímavým způsobem, tak si svůj návrat také krásně natočil.

Představte si, že jste astronaut, který po dnech či týdnech hovění si ve stavu beztíže musí znovu nasadit okovy pozemské gravitace – tuto stránku návratu z kosmu sice video NASA nesimuluje, ukazuje však, jak to vypadá za okny vracející se lodi! 

Nevím jak vás, ale mě jako dítko vždycky fascinovala otázka, jak to přesně vypadá, když se vrací kosmická loď zpátky na Zemi. V televizních dokumentech existovala jenom hrstka záběrů ukazujících dění mimo loď, a žádný nebyl přehršle dlouhý. Mé desetileté já by proto bylo nadšeno ze záběrů z mise Artemis 1…

Dění za okny

Možná si pamatujete, jak se v prosinci 2022 z průletu kolem Měsíce vrátil modul Orion v rámci této nepilotované výpravy k Měsíci. NASA později zveřejnila video toho, jak Orion vstoupil při příletu z Měsíce do pozemské atmosféry. Celé pětadvacetiminutové video NASA je níže. 

Pokud ale nejste podobně ujetí na realistické znázornění návratu, za pozornost stojí přece jenom několik bodů mého sestřihu. Můžete si zde povšimnout nejen unikátních záběrů modulu, který je zbrzďován atmosférou z rychlosti 39 400 km/h. 

MŮJ SESTŘIH

Za pozornost stojí především opakované periody, kdy modul hoří a poté nehoří. Artemis 1 totiž otestovala rizikový manévr známý jako „skip entry“. Při něm se modul po prvotním brždění ve výšce zhruba 61 km nad povrchem Země mírně odrazil od atmosféry, znovu dorazil do výšky zhruba 99 km, aby odtud opět klesl dolů. 

Manévr nejenže zvětšuje oblast pro návrat kosmické lodi do atmosféry, ale také snižuje teplotní zatížení tepelného štítu, protože loď se na krátkou dobu přestane zahřívat. Navíc by se astronautům na palubě usnadnil návrat, jelikož rozdělení vstupu do atmosféry na dvě části tímto způsobem snižuje maximální přetížení z 6,8 g na pouhé 4 g.

Skip není jediná možná nebalistická trajektorie návratu, existuje i příbuzný glide neboli klouzání. Při tom kosmická loď zůstává v atmosféře po delší dobu letu. Obě trajektorie nicméně mohou být součástí jediného složitějšího návratového manévru – a nejen jeho. Jak už to to bývá, skip i glide byly původně koncepty pro vojenské použití. 

Od Peenemünde k Artemis

Byly totiž kdysi zkoumané pro prodloužení doletu balistických raket. Myšlenku skokového návratu do atmosféry vypozorovali němečtí dělostřelečtí důstojníci v programu Peenemünde, kde střely vypálené z větších výšek doletěly díky aerodynamickému vztlaku v řídkém výškovém vzduchu mnohem dále. 

Kurt Patt v roce 1939 navrhl křídla, která by rychlost a výšku rakety převedla na aerodynamický vztlak, a předpokládal zdvojnásobení doletu rakety A-4. Koncepce náporového křídla má své kořeny v návrhu Eugena Sängera pro raketový bombardér Silbervogel z roku 1941. 

Práce na raketě A-9 z roku 1943 využívaly k prodloužení doletu V2 střemhlavé křídlo a po válce se touto koncepcí zabýval i Sovětský svaz, ale nakonec přešel na nadzvukovou řízenou střelu poháněnou náporovým motorem. Koncept mezikontinentálních balistických střel nakonec ideu klouzání či skipování hodil zcela k šípku – než ji znovuobjevila kosmonautika…

[Ladislav Loukota, JRN]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je [email protected]