Mohly by družice do vesmíru vynášet balóny?

Až dosud sloužily pro dopravu nákladu či lidí na oběžnou dráhu výhradně rakety či raketoplány. Tyto cenově nákladné kosmické výpravy se už ale snaží některé firmy zlevnit nasazením vícenásobně použitelných prostředků (např. SpaceX), španělská firma Zero 2 Infinity ale na to šla jinak. Ve svém konceptu sice používá rovněž raketovou techniku, ale netradiční způsobem. Charakterizuje jej jako nejekologičtější kosmický nosič, jaký kdy byl vytvořen, protože až po dosažení výšky nad zemskou atmosférou uvolní trochu hélia, vody a CO2.

Do kosmu s balónem
Zatímco klasický způsob vyžaduje náročnou startovací infrastrukturu a velké množství energie, ve španělském projektu dostane malou raketu Bloostar, určenou k vynesení satelitu na hranici stratosféry (do výše 20 - 25 km nad povrch naší planety) - stratosférický balón. Ten ušetří raketě čtvrtinu cesty k dosažení oběžné dráhy, hlavně tu nejkritičtější, kdy nosič spotřebovává k překonání gravitace v první fázi letu nejvíce paliva. Postupně se nafukující balon umožňuje raketě proniknout přes vzduchové vrstvy, které by jinak musela překonávat za cenu vysoké spotřeby cenného paliva potřebného k průletu atmosférou. Stoupání zabere zhruba dvě hodiny. Až poté, po dosažení požadované výšky, kde řídký vzduch umožňuje výhodné podmínky pro start a pohyb rakety, je raketa uvolněna, zažehne své vlastní motory a pokračuje v cestě do kosmu. To umožňuje nosiči takřka bezpracně a s nulovou spotřebou paliva dosáhnout výhodné výšky i efektivní rychlosti.
Raketová část je tvořena třemi stupni poskládanými na sobě, které disponují vlastními motory poháněnými kapalným kyslíkem a metanem (první dva stupně mají po 6 motorech, třetí jen jeden). Ty se postupně odpojují - v první fázi se zažehne a je využito všech 13 motorů, po zhruba 2 minutách se odpojí první stupeň a po dalších 4 minutách následuje druhý, na oběžnou dráhu pak dopraví satelit třetí stupeň.
Nový způsob je rovněž šetrnější k nákladu - není vystaven žádným vibracím a šokům a nevyžaduje drahá konstrukční řešení k jejich eliminaci a zabezpečení satelitu proti negativním vlivům klasické startovací fáze.  
Firma už provedla začátkem března první úspěšný test, při kterém menší prototyp rakety Bloostar odstartoval z lodi na pobřeží Španělska zavěšený pod stratosférickým balonem. Ten vystoupal až do 22km výšky, kde se raketový modul oddělil, následně zažehnul své motory, a po návratu do atmosféry na padáku úspěšně přistál do oceánu.
Testovaná varianta je podle firmy ideální zejména pro vynášení nano- a mikrosatelitů, ale společnost počítá s vytvořením větší verze, která by dokázala vynášet na oběžnou dráhu do až 600km výšky menší satelity o hmotnosti 75 kg (na nižší oběžné dráhy dopraví družice o hmotnosti až 140 kg). Do budoucna dokonce uvažuje i o modulu schopném dopravit do blízkého vesmíru lidskou posádku s využitím stejného principu.

Nové obory pro satelitní byznys, ale…
Levné vynášení satelitů by umožnilo mj. i zvýšit počet startů a dostat na oběžnou dráhu více družic, což je samozřejmě snem všech firem, které se satelitním byznysem zabývají. Jen během příštího roku je plánováno vyslání několik stovek satelitů na oběžnou dráhu Země, kde se nyní pohybuje zhruba třináct stovek aktivních družic. Nových může být dokonce více než tisíc. Vědci však upozorňuj i na stinné stránky zahlcování prostoru kolem naší planety, kde již na orbitálních dráhách začíná být opravdu těsno. Velký nárůst množství satelitů vypuštěných na oběžnou dráhu Země přináší zvýšené riziko nebezpečných kolizí a vědci v čele se zástupci NASA varují před srážkami dvou družic i před kolizí družic s vesmírným odpadem s tím, že tyto srážky budou mít za následek vznik dalšího vesmírného odpadu. Upozorňují, že vesmírné smetí se z oběžné dráhy odstraňuje jen velmi obtížně, a je proto žádoucí snažit se v maximální možné míře zamezit jeho dalšímu vzniku. „Masová produkce satelitů je levnější, ale pouhý padesátiprocentní nárůst množství satelitů v zemské atmosféře může podle počítačové simulace v následujících dvou stoletích vést ke katastrofálním srážkám," říká Hugh Lewis, docent leteckého inženýrství na univerzitě v Southamptonu.

Publikováno: 30. 6. 2017 | Počet zobrazení: 1354 274