Na trh s nosiči vstoupila jako dravá štika firma SpaceX a tlačí přepravní náklady do kosmu  dolů. Pracuje na znovupoužitelnosti a přitom vyrábí spolehlivé rakety. Situace na trhu se pomalu začíná obracet a ULA na to musí reagovat. jejich odpovědí má být nová raket Vulcan.

První popíchnutí vůči SpaceX bylo vidět už při volbě termínu tiskové konference, na kterém byla nová raketa představena. Ta se totiž kryla s termínem (nakonec odloženého) startu zásobovací lodi Dragon. Náhoda? Možná ano, ale vypadá to podezřele, když byl termín startu daný už relativně dost předem. Ale pojďme k samotné raketě. Před pár dny lidé na internetu hlasovali a vybírali jméno nové rakety. Zvitězil „Vulcan“.

 

Zajímavé je, že ačkoliv se na tiskovce nešetřilo silnými slovy (nejefektivnější raketa na trhu, která otevře nové možnosti letů do kosmu), tak Vulcan zatím nemá vybrané motory. Stále jsou ve hře dvě možnosti – buďto čtveřice motorů BE-4 od firmy Blue Origin na zkapalněný zemní plyn (de facto metan), nebo dva motory AR-1 na letecký petrolej. Finální rozhodnutí, který motor se bude používat, má padnout příští rok. Jisté ale je, že Vulcan bude využívat pouze americké motory, takže odpadnou starosti s ruskými motory RD-180.

Právě první stupeň postavený čistě v americké režii byl primárním cílem firmy ULA. Do budoucna by se měl Vulcan dočkat i vylepšeného horního stupně. Ten má nahradit stupeň Centaur, který bude na Vulcanu zpočátku létat. Nosič se tedy bude vyvíjet postupně. Na tiskové konferenci se mluvilo i o ceně vývoje nové rakety. Nepadla sice přesná odpověď, ale „na základě zkušeností z dřívějších podobných projektů může vývoj motorů stát miliardu a vývoj samotné rakety dvojnásobek.“

Výrobní linky nové rakety by měly stačit na 10 – 20 startů ročně, přičemž cena jednoho Vulcanu v základní verzi bez znovupoužitelnosti by měla být okolo 100 milionů dolarů. Pro srovnání – atlas V momentálně pořídíte za zhruba 164 milionů. Už teď se ale ozývají hlasy, že takto frekvence (která je nutná pro ekonomický provoz raket) se bude plnit jen těžko, až budou dobudovány družicové systémy jako SATCOM a AEHF.

Stejně jako jeho předchůdci z dílny ULA, by i Vulcan měl být modulární, aby si poradil s co nejširším spektrem nákladů. Nová raketa má disponovat různě velkými aerodynamickými kryty, ale také různým počtem pomocných urychlovacích bloků. Pokud čekáte informace o nosnosti, budu Vás muset zklamat. Konkrétní údaje jsme se nedozvěděli. ULA pouze oznámila, že nová raketa zvládne vynést stejné spektrum nákladů jako dosavadní rakety Delta a Atlas. Od malých meteorologických družic až po těžkotonážní satelity určené pro národní průzkumný úřad NRO.

 

Verze Vulcanu s čtyřmetrovým aerodynamickým krytem by měla moci létat i bez urychlovacích bloků, ale v případě potřeby bude možné připojit i čtyři pomocné motory. Při použití pětimetrového krytu by mohlo být k dispozici až šest urychlovacích bloků, čímž by se mohla výsledná nosnost pohybovat v oblasti srovnatelné s Deltou IV Heavy.

Druhým krokem ve vývoji nové rakety bude nový horní stupeň prozatím označovaný jako Advanced Cryogenic Evolved Stage (ACES). Ten by měl nabídnout delší funkčnost a být dost silný na to, aby nahradil Deltu IV Heavy u těch nejnáročnějších úkolů jako je doprava tajný NRO satelitů přímo na geostacionární dráhu. K nádržím by se měl připojit jeden až čtyři motory od  Aerojet Rocketdyne, XCOR, nebo Blue Origin. Finální výběr bude proveden později, poprvé by měl nový stupeň startovat v roce 2023.

ULA by pro Vulcan ráda zajistila startovní rampy na Vandenebergově základně v Kalifornii a na mysu Canaveral na Floridě, přičemž konkrétní výběr zatím neproběhl. Důvod je jasný – zatímco z Floridy se startuje třeba s telekomunikačními družicemi, nebo k ISS, kalifornský kosmodorm umožńuje létat na polární oběžné dráhy.

V minulých letech byla znovupoužitelnost raket pro velké firmy téměř sprosté slovo, ale situace se po snaze SpaceX začíná měnit. Raketa Vulcan tedy počítá se znovupoužitelností své nejcennější části – motorů prvního stupně. Jelikož se bude jednat o technicky náročnou akci, určitě se toho nedočkáme už při prvním startu. ULA se znovupoužitelností počítá až na další roky. Firma počítá s tímto krokem až u třetí generace rakety Vulcan.

Samotný princip záchrany zní docela divoce – po vyhoření prvního stupně dojde (zřejmě) k pyrotechnickému odstřelení motorové sekce, která bude na suborbitální dráze. Následně se aktivuje nafukovací tepelný štít, který zpomalí klesající motory a ochrání je před zahříváním při vstupu do atmosféry. V dostatečné výšce se štít odhodí a vystřelí se padák, na kterém budou motory klesat k povrchu Země. Aby padák nebyl zbytečně těžký, nebude dostatečně velký na to, aby zajistil měkké přistání. Ještě ve vzduchu by proto měl být padák zachycen helikoptérou, která doveze motory na pevnou zem. Tady se motory zkontrolují a připraví na další let.

Na závěr malé shrnutí celého článku a možná i zamyšlení. Vulcan je jistě užitečná raketa a bude zajímavé sledovat její vývoj. ULA docela logicky nastavila vývoj postupně – nejprve vyřešit problém s motory pro první stupeň a dočasně využívat ozkoušený horní stupeň. Pak vyvinout nový horní stupeň a úplně nakonec se pustit do toho nejtěžšího – záchrany motorů. Vulcan bude mít oproti raketám Falcon velkou výhodu v podobě mimořádně výkonného horního stupně, který umožní dopravu relativně velkých nákladů mimo zemské gravitační pole.

Aktuální situace navíc ukazuje, že pokud se v kosmonautice objeví nová firma, která není svázána tradičními dogmaty a začne dělat věci jinak, může změnit celé odvětví. Tyto změny pak mohou uvést do pohybu i velké společnosti, které si celá dlouhá desetiletí s inovacemi nedělaly hlavu.

Ještě si dovolím citovat uživatele s nickem Amper z diskusního fóra. Ten k nové raketě poznamenal: „ULA mi trochu připomíná Nokii v době nástupu iPhonu.“ Vulcan bude raketa, která opět posune naše možnosti dál, ale aktuální situace ukazuje v plné nahotě, že ULA ujel vlak a teď se ho snaží za každou cenu dohonit. SpaceX má momentálně náskok několik let a taková ztráta se dohání jen velmi těžko.

Při hodnocení záleží na tom, jak budeme Vulcan chápat. Pokud jej vezmeme jako novou raketu, která má použít nové technologie, pak splní svou roli beze zbytku a bude zcela jistě platným nástupcem raket Delta a Atlas. Kdyby ale Vulcan měl mít za úkol unějakým způsobem sesadit z „trůnu znovupoužitelnosti“ SpaceX, tak v tom případě by byla raketa zastaralá už při svém prvním startu.

Rozhodně nechceme novou raketu hanit – své místo na trhu jistě mít bude a zřejmě půjde o další krok vpřed. Navíc i když má SpaceX momentálně náskok, mohl by pro ni být Vulcan prvním náznakem konkurence, což by mohlo soukromou firmu vybudit k dalším výkonům. V dříve stojatém rybníku se konečně začíná něco dít a to je pro nás, fanoušky, jen dobře.

Zdroje  informací:
https://spaceflightnow.com/
www.nbcnews.com
Zdroje obrázků:
https://spaceflightnow.com
Psáno pro Kosmonautix a osel.cz