SpaceX: První soukromé lety na vesmírnou stanici

SpaceX je soukromá společnost pro lety do vesmíru, která vynáší na oběžnou dráhu satelity a doručuje náklad a nově i posádku na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS). Byla to první soukromá společnost, která vyslala na ISS nákladní loď, a to v roce 2012. Společnost vyslala své první dva astronauty na ISS 30. května 2020 na palubě SpaceX Crew Dragon a po tomto zkušebním letu následovala úspěšný start. čtyř astronautů dne 15. listopadu 2020. Počátkem roku 2021 je jedinou komerční společností pro lety do vesmíru schopnou vysílat astronauty do vesmíru, i když může brzy čelit konkurenci Boeingu CST-100 Starliner.

Kdo vlastní SpaceX?

SpaceX založil Musk, obchodník a podnikatel narozený v Jižní Africe. Ve věku 30 let Musk vydělal své počáteční jmění prodejem svých dvou úspěšných společností: Zip2, kterou prodal za 307 milionů dolarů v roce 1999, a PayPal, kterou eBay koupil za 1,5 miliardy dolarů v roce 2002, uvedl The New York Times. Rozhodl se, že jeho dalším velkým podnikem bude soukromě financovaná vesmírná společnost.

Zpočátku měl Musk nápad poslat na Rudou planetu skleník zvaný Mars Oasis. Jeho cílem bylo vzbudit zájem veřejnosti o průzkum a zároveň poskytnout vědeckou základnu na Marsu. Ale náklady byly nakonec příliš vysoké a Musk místo toho založil společnost pro lety do vesmíru s názvem Space Exploration Technologies Corp. nebo SpaceX, která nyní sídlí na předměstí Los Angeles v Hawthorne v Kalifornii.

Utratil třetinu svého hlášeného jmění, 100 milionů dolarů, aby rozjel SpaceX. Panovala skepse, že bude úspěšný, což přetrvávalo i v prvních letech SpaceX.

Po 18 měsících strávených soukromou dřinou na vesmírné lodi SpaceX v roce 2006 toto plavidlo odhalilo pod názvem Dragon. Musk údajně pojmenoval vesmírnou loď po "Puff, the Magic Dragon", písni ze 60. let od folkové skupiny Peter, Paul and Mary. Řekl, že si vybral jméno, protože kritici věřili, že jeho cíle vesmírného letu jsou nemožné.

První raketa SpaceX: Falcon 1

Musk byl již zkušeným obchodníkem, když zakládal SpaceX, a pevně věřil, že častější a spolehlivější starty sníží náklady na průzkum. A tak hledal stabilního zákazníka, který by mohl financovat raný vývoj rakety: NASA. (Později si vyžádal klienty startů z různých sektorů, aby diverzifikoval svou zákaznickou základnu.) Jako takový byl jeho cílem pro SpaceX vyvinout první soukromě postavený, kapalným palivem poháněný booster, který by se dostal na oběžnou dráhu, který nazval Falcon 1.

Společnost zažila strmou křivku učení na cestě na oběžnou dráhu. Trvalo čtyři pokusy, aby Falcon 1 úspěšně létal, přičemž předchozí pokusy vykolejily problémy, jako je únik paliva a kolize raketového stupně. Nakonec však Falcon 1 provedl dva úspěšné lety: 28. září 2008 a 14. července 2009. Start v roce 2009 také vynesl na oběžnou dráhu malajský satelit RazakSat.

V roce 2006 obdržela SpaceX od NASA 278 milionů dolarů v rámci demonstračního programu agentury Commercial Orbital Transportation Services (COTS), který byl vytvořen s cílem urychlit vývoj systémů, které by mohly komerčně přepravovat náklad na ISS. Přidání několika dalších milníků nakonec zvýšilo celkovou hodnotu kontraktu až na 396 milionů $. SpaceX byla do programu vybrána spolu s Rocketplane Kistler (RpK), ale smlouva RpK byla ukončena pouze s částečnou platbou poté, co společnost nesplnila požadované milníky.

Na programu COTS se v jeho raných fázích podílelo několik společností, a to formou financovaných nebo nefinancovaných smluv. V roce 2008 udělila NASA dvě zakázky na komerční zásobovací služby. SpaceX získala smlouvu na 12 letů (v hodnotě 1,6 miliardy USD) a Orbital Sciences Corp. (nyní Orbital ATK) získala smlouvu na osm letů (v hodnotě 1,9 miliardy USD).

Úspěch SpaceX při přepravě nákladu na vesmírnou stanici

Zatímco financování ukázalo, že NASA důvěřuje schopnosti SpaceX připravit kosmickou loď k přepravě zásob nákladu, společnost měla stále co dělat. Aby se vesmírná loď Dragon dostala do vesmíru s těžkým nákladem, potřebovala by větší raketový výkon, než jaký by mohl poskytnout Falcon 1. SpaceX tedy vyvinula raketu nové generace, nazvanou Falcon 9, která má poslat Dragon na oběžnou dráhu. Falcon 9 by unesl mnohem více nákladu: 28 991 liber. (13 150 kilogramů) na nízkou oběžnou dráhu Země ve srovnání s kapacitou Falconu 1 1 480 lb. (670 kg). SpaceX navíc plánovalo, že raketa bude sama přistávat, a tedy znovu použitelná, čímž ušetří náklady.

SpaceX původně doufala, že bude létat s kosmickou lodí do roku 2008 nebo 2009, ale proces vývoje trval roky déle, než si společnost myslela. První let Falconu 9 se uskutečnil 4. června 2010 se simulovaným nákladem Dragonu. Raketa úspěšně odstartovala, i když pokus o přistání selhal, protože padák nefungoval. SpaceX na to navázala společným vypuštěním vesmírných lodí Falcon 9 a Dragon 8. prosince 2010. Start byl opět úspěšný, splnil požadavky COTS NASA, ale přistání rakety se nezdařilo.

Dalším a nejdůležitějším milníkem bylo doručení vesmírné stanice. Dragon na raketě Falcon 9 dopravil svůj první náklad na vesmírnou stanici v květnu 2012 v rámci zkušebního letu pro program COTS. Start byl o několik dní zpožděn kvůli problému s motorem, ale raketa se při dalším pokusu bezpečně zvedla.

Pozorovatelé kosmických letů ocenili schopnost SpaceX vyslat k ISS nákladní kosmickou loď. Když byla vesmírná stanice v 80. a 90. letech vyvinuta, o soukromých vesmírných letech se ani neuvažovalo.

SpaceX splnila první ze svých pravidelných komerčních letů na vesmírnou stanici v říjnu 2012. Tento let splnil většinu svých cílů, ale během startu došlo k částečnému selhání rakety. Selhání skončilo uvíznutím satelitu Orbcomm-OG2 na abnormálně nízké oběžné dráze, což vedlo k selhání mise.

Stavba větší a lepší vesmírné lodi: Falcon 9, Dragon a Falcon Heavy

Počáteční let Falcon Heavy, 6. února 2018, splnil téměř všechny své hlavní milníky. Falcon Heavy úspěšně letěl na oběžnou dráhu, na palubě nesl Tesla Roadster (elektromobil vyrobený společností Tesla, další společnost vlastněná Muskem) a figurínu ve skafandru přezdívanou Starman. SpaceX spustilo přímý přenos startu a prvních hodin Roadsteru ve vesmíru, což přilákalo pozornost z celého světa.

Dva raketové boostery úspěšně přistály poblíž Kennedyho vesmírného střediska, jak se očekávalo, ale jádrový stupeň zasáhl oceán rychlostí 300 mph (480 km/h), což bylo příliš rychle, a dopad nepřežil. Falcon Heavy poté provedl ve vesmíru spálení motoru, které by mělo vynést Roadster alespoň na oběžnou dráhu Marsu.

V dubnu 2019 došlo pro SpaceX ke zmaru, když při testu kosmické lodi Dragon s posádkou, která měla dopravit astronauty NASA do vesmíru, došlo na zemi k poruše. To vytvořilo kouřový oblak viditelný na míle daleko kolem mysu Canaveral na Floridě. Incident posunul časovou osu společnosti pro přivádění lidí na Mezinárodní vesmírnou stanici.

Plány SpaceX do budoucna, Mars a další

SpaceX má zákazníky ze soukromého sektoru, armádu a nevládní subjekty, které společnosti platí za vypuštění nákladu do vesmíru. Přestože SpaceX vydělává peníze na startovacích službách, zaměřuje se také na vývoj technologií pro budoucí průzkum vesmíru.

A Muskovy sny o letu na Mars jsou nezkalené. V roce 2011 řekl delegátům Amerického institutu pro letectví a kosmonautiku (AIAA) v San Diegu, že plánuje vzít lidi na Mars za 10 až 15 let. O tři roky později na Mezinárodní konferenci o rozvoji vesmíru řekl, že znovupoužitelný raketový stupeň bude krokem k tomu, abychom se dostali na Rudou planetu.

"Důvodem, proč byla SpaceX vytvořena, bylo urychlení vývoje raketové technologie, to vše s cílem vybudovat soběstačná, stálá základna na Marsu," řekl tehdy Musk. "A myslím, že v tomto směru děláme určitý pokrok - ne tak rychle, jak bych si přál."

V roce 2016 Musk odhalil svůj technologický plán pro transport na Mars, který je součástí jeho plánu na vytvoření soběstačné kolonie Rudé planety v příštích 50 až 100 letech. Meziplanetární transportní systém, jak se raketa jmenuje, je v podstatě větší verzí Falconu 9. Vesmírná loď však bude o dost větší než Dragon, protože má unést minimálně 100 lidí na let. (Očekává se, že verze Dragonu pro ISS s posádkou unese v průměru čtyři lidi.)

Musk na své oznámení v roce 2017 navázal zveřejněním článku popisujícího budoucí město Rudé planety s milionem obyvatel a poskytnutím dalších podrobností o tom, jak by ITS přepravoval náklad a lidi.

Musk aktualizoval své plány na Mars v září 2017 na adrese v Austrálii. Během řeči se nezmínil o ITS; místo toho hovořil o systému zvaném Big Falcon Rocket (BFR). Vesmírná loď, kterou BFR ponese, bude 157,5 stop (48 metrů) vysoká a bude mít 40 kabin pro cestující, pravděpodobně s kapacitou 100 lidí.

V roce 2018 Musk oznámil, že Yusaku Maezawa, umělec a miliardář zakladatel japonského gigantu elektronického obchodu Zozo, a hrstka umělců vyrazí na BFR na cestu kolem Měsíce ve 2020. SpaceX nezveřejnila, kolik Maezawa za tuto cestu zaplatil.

Musk v září 2019 znovu odhalil aktualizaci svých plánů na Mars, přejmenoval první BFR na Starship Mk1 a změnil jeho vnější povlak z drahých uhlíkových vláken na nerezovou ocel. Fotografie nablýskaného, sci-fi vypadajícího plavidla, které se montuje v zařízeních SpaceX v jižním Texasu poblíž vesnice Boca Chica, kolovaly po internetu.

V roce 2019 Musk a SpaceX podnítili polemiku na poli astronomie ohledně plánů společnosti umístit na oběžnou dráhu kolem Země konstelaci 12 000 malých satelitů, aby byl zajištěn spolehlivý internetový přístup do vzdálených míst. Doposud odstartovalo pouze 60 těchto satelitů Starlink, ale již zanechaly nevzhledné stopy při pozorování noční oblohy astronomy dalekohledy. Mnoho výzkumníků se obává, že zvýšený počet satelitů způsobí problémy životně důležitým sběrným podnikům.

Podle zprávy SpaceNews plánuje SpaceX otestovat speciální povlak na příštím kole satelitů Starlink, který by mohl pomoci snížit jejich odrazivost, a tudíž méně rušivé na noční obloze.

Úspěšné starty posádky k ISS

SpaceX zahájila svůj první zkušební let s posádkou 30. května 2020 a bezpečně dopravila astronauty Boba Behnkena a Douga Hurleyho na ISS. Na vlajkové lodi společnosti SpaceX Crew Dragon, opakovaně použitelné, se oba muži bezpečně vrátili na Zemi 2. srpna 2020.

15. listopadu 2020 první úspěšný let vesmírným taxíkem použil raketu Falcon 9 k bezpečnému vynesení čtyř astronautů na ISS na palubě lodi Crew Dragon, kterou astronauti pojmenovali „Resilience“na počest pokračujícího úsilí proti COVID-19. pandemický.