Mise Gemini IV měla znamenat v mnoha ohledech jistý přelom v pilotovaném programu USA. Prvotní plány pro druhý pilotovaný let Gemini nalinkované v dubnu 1963 počítaly s dlouhodobou misí o trvání až 7 dní, čímž by byl překonán dosavadní rekord sovětského Vostoku-5. Pro tak dlouhý let by musela být připravena technika včetně palivových článků, protože baterie by nebyly schopny po tak dlouhou dobu zásobovat loď energií. Proti týdenní misi se však postavil Dr. Charles Berry, šéflékař oddílu astronautů. Podle něj byl skok z pěti hodin u Gemini 3 na 168 hodin u následující mise příliš velký. Berry proto požadoval zkrácení mise na polovinu. Do karet mu hrál i problematický vývoj zmíněných palivových článků, s nimiž měl výrobce, firma General Electric, velké problémy. V srpnu 1964 pak šéf GPO Chuck Mathews skutečně oznámil vedení NASA, že mise druhého pilotovaného letu bude čtyřdenní. Dr. Chuck Berry nebyl spokojen ani s touto délkou letu, nakonec však dal svůj souhlas. I tak měla být tato mise zatím nejdelší v americké historii. Mezitím se však v letovém plánu objevil jeden zajímavý bod, jenž by znamenal velmi důležité vítězství nad dosavadním hegemonem dobývání vesmíru – Sovětským svazem. Paradoxní je, že když byl tento bod veřejně oznámen, téměř nikdo mu nevěnoval pozornost…

Čtyři dny a procházka navrch

27. července 1964 bylo oznámeno složení posádky pro druhý pilotovaný let Gemini. Velitelem byl určen James McDivitt a pilotem Edward White. Oba byli členy legendární skupiny astronautů „The New Nine“ a oba byli výjimečně schopnými postavami. McDivitt měl za sebou angažmá v Korejské válce, White byl zase fenomenálním atletem – v roce 1952 mu o jednu desetinu sekundy utekla nominace do amerického olympijského týmu pro závod v běhu na 400 metrů překážek. Záložní posádku tvořili Frank Borman a Jim Lovell, taktéž členové The New Nine.

Na tiskové konferenci, během které byla hlavní a záložní posádka představena, se tisk lačně vrhl na detaily z jejich životopisů, ovšem současně nikdo z žurnalistů kupodivu nezaregistroval potenciálního sólokapra. Zástupce šéfa Gemini Project Office Ken Kleinknecht zmínil možnost, jež v předběžných plánech figurovala od ledna toho roku, tedy že by během letu jeden ze členů posádky otevřel svůj příklop a vysunul hlavu ven z lodi. V té době ještě nebylo definitivně rozhodnuto, zda tento bod bude na programu mise, ovšem i zmínka o pouhé možnosti SEVA (Stand-up EVA, tedy EVA ve stoje) měla žurnalisty v této fázi závodu o vesmír „roztočit“ do astronomických otáček. Nicméně, nestalo se tak…

Možná to bylo jen dobře, protože SEVA, jak již bylo řečeno, nebyla vůbec jistá a pokud by byla vřazena do programu mise, měli astronauti klid od všetečných otázek novinářů na toto téma. V rámci NASA ohledně EVA panovaly nejednoznačné názory. Všeobecně ovšem panovalo přesvědčení, že je třeba celou věc důkladně prověřit ve vakuové komoře. Důvěra ve skafandry nebyla zatím příliš vysoká, přesto opatrné testy posádky Gemini 3 ukázaly, že celkově je SEVA proveditelná, ovšem s mírnou modifikací příklopu. Ten bylo obtížné uzavřít i v simulované výšce 12 km, o téměř absolutním vakuu nemluvě.

Teprve na začátku roku 1965 začala hlavní a záložní posádka Gemini IV nacvičovat úkony nutné pro SEVA, nicméně to, zda bude otevření poklopu skutečně zahrnuto v letovém plánu mise, zůstávalo stále nezodpovězenou otázkou. Vedení GPO (Gemini Program Office) a MSC (Manned Spacecraft Center) se stále nedokázalo rozhodnout, zda předpokládané riziko stojí za to. Teprve 12. března se šéf MSC Bob Gilruth „rozhoupal“ a kývnul na nácvik ve vakuové komoře. Nácviky začaly 20. března, ovšem mezitím se nad hlavami zúčastněných událo něco, co přimělo odpovědné činitele k hlubokému zamyšlení.

18. března Sovětský svaz vypustil kosmickou loď Voschod-2 s dvoučlennou posádkou na palubě. Nedlouho po navedení na orbit podnikl pilot Alexej Leonov první výstup do volného prostoru v historii. Přestože trval pouze něco málo přes deset minut a provázely jej dlouho zamlčované dramatické okolnosti, jeho rozsah překonával skromnou SEVA, již plánovali Američané.

Tato událost zapůsobila jako jakýsi katalyzátor, jenž přiměl NASA postupovat stran EVA rychleji, než bylo původně v plánu. 29. března svolal šéf MSC Bob Gilruth schůzku pracovníků, kteří vedli oddělení zabývající se letovými operacemi a systémovou divizi. Na schůzce byl prezentován modul pro zajištění životních podmínek astronauta při pobytu mimo loď (tzv. „Chestpack“, tedy cosi jako hrudní souprava podle toho, že byla připevněna ke skafandru právě v oblasti hrudníku) a také prototyp „pistole“ HHMU („Hand-held Maneuvering Unit“ – Ruční manévrovací jednotka), která měla astronautovi zajistit možnost ovládat svůj pohyb v prostoru. Vybavení bylo ve velmi pokročilé fázi vývoje a nic nebránilo tomu, aby Gemini IV dostala do letového plánu plnohodnotnou EVA namísto pouhé „stojící“ SEVA. Těžším oříškem už bylo přesvědčit špičky NASA, aby svolily se změnou plánu. I to se však nakonec podařilo a 25. května dal šéf agentury James Webb své bene.

Mezitím v relativní tajnosti a při naprosté absenci publicity Ed White nacvičoval potřebné postupy a jeho nadřízení uvažovali, jakým způsobem oznámit tisku, že mise bude zahrnovat výstup do prostoru. Někteří byli pro oznámení celé věci až ex post, jiní obhajovali oznámení v průběhu výstupu a další zase měli za to, že by se celá věc měla veřejně oznámit ještě před misí. Nakonec vyhrála třetí možnost. Presskit, jakýsi informační balíček pro novináře, vydaný 21. května, obsahoval na jedné stránce poměrně stručnou zmínku o plánovaném výstupu bez jakýchkoli detailů s tím, že definitivní potvrzení může přijít až v den startu. Ovšem už 25. května, tedy v den, kdy Jim Webb oficiálně EVA schválil, byl tisk informován o tom, že EVA je pevnou součástí plánu.

EVA ovšem nebyla jedinou novinkou mise. Posádka se měla pokusit o přiblížení a let ve formaci s druhým stupněm Titanu a navíc měl být celý let poprvé řízen ze zbrusu nového střediska v Houstonu. Nejdelší mise, první EVA, první let ve formaci, první „ostrá směna“ řídicího střediska – na jeden let toho pro Američany bylo až až. Jedna věc ovšem přes veškerou snahu astronautů nevyšla – Gemini IV byla první americkou lodí, jež nenesla žádný vlastní název. Po Grissomově extempore s Molly Brown a Titanicem dala NASA jasně najevo – už žádná jména. Jima s Edem to nepříjemně zaskočilo. Měli v plánu svou loď pojmenovat patriotickým názvem „American Eagle“ (Americký orel), takto svůj patriotismus mohli vyjádřit alespoň tím, že na levá ramena svých skafandrů nechali našít americké vlaječky. Tato praxe pevně zakořenila a je využívána do dnešních dní.

Mezitím se na Mysu připravoval nosič a loď tak, aby vše bylo hotovo ke dni startu, kterým měl být 3. červen. Toho dne vše probíhalo bez větších potíží až do okamžiku, kdy do vzletu zbývalo 35 minut. Erektor, jenž vztyčoval nosič pro instalaci na rampě, se při sklápění do startovní horizontální polohy obrazně postavil na zadní a tvrdošíjně se odmítal sklopit dále než 12 ° od vertikály. Během rychlé inspekce našli technici špatně zapojený konektor a erektor jeho přepojením zkrotili. Mezitím si Jim a Ed v kabině na chvíli zdřímli, nicméně nyní už startu nic nebránilo.

V 10:16 místního času, o hodinu a 16 minut později oproti plánu, Titan II s Gemini na špici ožil a McDivitt s Whitem byli na cestě. Přes krátký výpadek spojení vše šlapalo na jedničku a o pět a půl minuty později byla Gemini IV na orbitu. Posádka mohla hned začít s plněním letového plánu. Dvacet sekund po vypojení motoru Titanu Ed White stiskem tlačítka oddělil pyrotechnicky loď od nosiče a Jim McDivitt krátce bliknul tryskami, aby „pošťouchnul“ Gemini rychlostí 1,5 m/s od vypotřebovaného druhého stupně. Po několika sekundách loď otočil a zbrzdil, aby si mohl prohlédnout svůj cíl. Druhý stupeň plul ve vzdálenosti několika desítek metrů, mírně rotoval a pomalu předháněl Gemini. Zalétnout k němu zpět se zdálo být naprostou hračkou. Ale po několika krátkých impulsech tryskami orientačního systému se Gemini vypotřebovanému stupni nepřibližovala, naopak – zdálo se, že stupeň se vzdaluje! Jim pokračoval v pokusech o sblížení s druhým stupněm ještě několik desítek minut, ovšem bez většího úspěchu. Nemohl tušit, že proti němu konspiruje několik okolností.

První z nich byly ventily nádrží s palivem a okysličovadlem, jež se podle plánu otevřely, aby nedošlo k přílišnému nárůstu vnitřního tlaku vlivem ohřevu Sluncem. Zbytky pohonných látek tryskajících z ventilů udělovaly druhému stupni nepředvídatelné malé impulsy, vinou kterých se vzhledem k Gemini raketa pohybovala zcela eraticky. Druhou okolností byla nepřítomnost radaru na palubě Gemini IV. Takto musela posádka odhadovat vzdálenost a vzájemnou rychlost zcela „od oka“. Dalším faktorem byl nedostatek orientačních bodů na plášti rakety. Byly zde pouze dva zábleskové majáky, rozmístěné 180 ° jeden od druhého. Během orbitální noci je bylo možné s jistým úsilím sledovat, během soumraku a rozbřesku pak zcela zanikaly. Navíc téměř nikdy nebylo možné vlivem rotace stupně pozorovat oba současně, proto se ve stínu špatně odhadovala jeho poloha v prostoru. A posledním, nejdůležitějším, faktorem, jenž hrál proti McDivittovi, byla orbitální mechanika. Ta funguje pro pozemšťany kontraintuitivně, což jak posádka, tak řídicí středisko poznali bohužel na vlastní kůži.

Takto byl hodinu a půl po startu nucen Jim celou záležitost odpískat. V nádržích systému OAMS v té době zbývalo pouze 84 kg pohonných látek z původních 146 kg (nádrže prvních kusů Gemini měly menší objem než u pozdějších kusů). K lítosti Eda Whitea tak odpadl i jeden z bodů jeho vycházky, kdy měl zalétnout k druhému stupni Titanu a pokusit se jej alespoň dotknout, v ideálním případě přinést zpět kousíčky laku či kovu coby vzorky.

Příprava na Edovu EVA proto začala se zpožděním a McDivitt požádal středisko o odklad výstupu o jeden orbit. Povolení promptně dostal a tak Whiteův výstup proběhl až během třetího orbitu. Když astronauti připravili sebe, své skafandry a loď na nadcházejících několik desítek minut ve vakuu a vypustili atmosféru z kokpitu, mohl Ed uvolnit zámek svého příklopu. Uběhly 4 hodiny a 11 minut od startu. Vzápětí se ale všechno poněkud zadrhlo. Mechanismus uzamčení příklopu odmítl fungovat a hrozilo, že se příklop nepodaří otevřít. Naštěstí když se jednou vyskytl problém s mechanismem během výcviku v podtlakové komoře (tenkrát se pro změnu příklop nechtěl nechat uzavřít), McDivitt po ukončení testu nakukoval přes rameno technikovi, jenž příklop spravoval. Měl tedy velmi dobrý detailní přehled o tom, jak celý mechanismus pracuje a nyní se mu to velmi hodilo. Improvizovaná domluva tvrdohlavému mechanismu trvala přibližně šest minut a pak už nic nebránilo tomu, aby se White opřel do příklopu a pomalu jej otevřel.

Jim svého kolegu sledoval a podle svých možností pomáhal, když se Ed postavil na svém sedadle, aby upevnil na vnějšek lodi kameru a nachystal si HHMU. 4 hodiny, 30 minut a 19 sekund po startu krátkým impulsem HHMU opustil plavným pomalým letem loď. Byť se White rozhodl s náplní do HHMU co možná nejvíce šetřit, její zásoba vystačila zhruba na 20 sekund nepřetržitého používání a i při krátkých impulsech byl stlačený kyslík vyčerpán poměrně záhy. 4 a půl minuty po prvním stisku spouště byla „pistole“ HHMU bez náplně a nadále sloužila pouze jako držák na fotoaparát.

White se pokusil k dalšímu manévrování použít svůj kabel, který jej poutal k lodi a poskytoval mu přísun kyslíku a spojení, tento způsob se však ukázal být velmi problematickým. Přesto v jeden okamžik Ed prohlásil: „Cítím se jako… v reklamě!“ V jeden okamžik se mu podařilo rukavicí dotknout okénka na McDivittově příklopu a vyrobit tak šmouhu, za kterou mu jeho velitel v žertu vynadal. Ke konci vycházky se White dokonce postavil na povrch adaptéru. Mezitím se s posádkou marně snažil dorozumět CapCom Gus Grissom. McDivitt a White spolu švitořili prostřednictvím interkomu, proto neslyšeli Grissomovo volání. Když se Gus konečně dostal ke slovu, měl pro Whitea stručný vzkaz letového ředitele Chrise Krafta: „Okamžitě běž zpátky dovnitř!“

Necelých 30 minut poté, co otevřel svůj příklop, se White neochotně začal soukat zpět na své sedadlo. Celý výstup trval 36 minut a přestože se White znatelně zpotil a zadýchal, zdálo se, že práce v otevřeném prostoru není nic těžkého. Na tuto iluzi o pár měsíců později jeden z jejich kolegů šeredně doplatil…

Nyní Edovi zbývalo jen uzavřít a uzamknout příklop. Ovšem ani tentokrát se příklop nehodlal chovat způsobně a odmítal se nechat uzamknout. Jim McDivitt proto šmátral v uzamykacím mechanismu, aby neposlušným součástkám domluvil. Naštěstí se i tentokrát povedlo příklop zkrotit, i přesto, že se mezitím na loď snesla orbitální noc a McDivitt pracoval poslepu. Astronauti nicméně nechtěli pokoušet štěstí, proto vynechali další úkon, kterým bylo nové otevření příklopu a odhození nepotřebného vybavení do prostoru. Proto se až do konce letu museli vyrovnávat se značným nepořádkem v kabině.

Krátce po ukončení výstupu astronauti vypnuli orientační systém a až na výjimky větší část elektrického systému. Gemini IV získávala energii z baterií, proto bylo žádoucí elektřinou co nejvíce šetřit. Stejně tak bylo třeba šetřit palivem. Po zbytek letu loď většinou volně driftovala prostorem a pomalu rotovala. Výjimkami z tohoto pravidla byly periody, kdy podle plánu posádka vykonávala manévry, jež zajišťovaly orientaci lodi v prostoru zejména pro pozorování a fotografování zemského povrchu a také v případech, kdy byly měněny parametry dráhy. Tyto manévry proběhly v apogeu během druhého orbitu; v apogeu 30. orbitu, perigeu 30. orbitu a mezi nimi; v apogeu a perigeu 45. orbitu a nakonec zhruba 12 minut před brzdicím zážehem. Poslední manévr měl, stejně jako u Gemini 3 zajistit návrat do atmosféry i v případě selhání brzdicích motorů.

Mezi těmito periodami byli McDivitt a White pouhými pasažéry a relativní nudu nabourávaly pouze experimenty. Posádka se věnovala cvičení s elastickým pásem, jež mělo pomoci osvětlit stav kardiovaskulárního systému. Dalším experimentem byl fonokardiogram. Oba muži měli na hrudi připevněn mikrofon, jenž snímal ozvy srdce a audiovýstup byl zaznamenáván na magnetický pás. Posledním medicínským experimentem bylo sledování demineralizace kostní hmoty, denzitometrie byla ovšem prováděna pouze před letem a po něm, nikoli během mise.

Mezi dalšími experimenty bylo měření elektrostatického výboje na povrchu Gemini. To bylo důležité zejména pro další mise, kdy se plánovalo spojení s druhým tělesem a právě statická elektřina mohla při spojení pocuchat elektroniku a hlavně pyrotechniku obou těles. Zajímavé je, že naměřené hodnoty byly oproti očekávání vyšší. Tento fakt byl objasněn tím, že výparník chladicího systému a zážehy trysek produkovaly vlhkost, jež se podepsala na zvýšených hodnotách. Finální verdikt nicméně zněl: z hlediska rizika elektrostatického výboje je spojení dvou těles bezpečné. Dalšími experimenty, jež měla Gemini IV na palubě, byly proton-elektronový spektrometr a tříosý proudový magnetometr.

Během letu se na obou mužích stále více podepisovala únava. Bylo to dáno nejen stísněnými podmínkami, ale také poměrně nevhodně zvoleným spánkovým režimem. Původně měli McDivitt a White spát střídavě zhruba po čtyřech hodinách. To se ovšem ukázalo být velmi obtížným kvůli neustálému hluku z rádia a pohybu kolegy. Astronauti dostali povolení během spánkové periody odpojit komunikační přípojku své helmy, nicméně ani tak se spánek nedal považovat za osvěžující. Vadily občasné zážehy trysek a také neadekvátní ventilace skafandrů. Nakonec se posádka se střediskem dohodla na dodržování střídavých šestihodinových spánkových period s možností následného až dvouhodinového zdřímnutí, pokud to podmínky umožňovaly.

Díky trvání letu mělo poprvé v historii americké kosmonautiky řídicí středisko ve spolupráci s posádkou možnost operativně měnit letový plán a astronauti také měli poprvé v historii možnost za letu komunikovat s někým, kdo nebyl přímo členem týmu řídicího střediska. Předtím mohli astronauti hovořit se svými protějšky telefonem těsně před startem, avšak nyní, druhý den letu Gemini IV, si Pat McDivitt a Pat White mohly připsat prvenství, když si přišly se svými manželi popovídat přímo k pultu CapComa ve středisku. Gus Grissom jim na necelé čtyři minuty přepustil své místo a oba astronauti si mohli z první ruky poslechnout, jak vypadá situace v jejich domovech. „Chováš se způsobně?“ vyzvídal McDivitt. „Já jsem vždycky hodná. A ty?“ opáčila jeho choť. „Nemám moc jiných možností. Dá se tady jenom jíst, spát a koukat z okna.“ „Asi tam nemáš moc místa, co?“ chtěla vědět McDivittova manželka. „To ne… Ed tady nadělal hrozný nepořádek.“ Následně Grissom Patricii McDivitt cosi pošeptal a vzápětí putoval nahoru první operační příkaz manželky v historii kosmických letů: „Zapni počítač!“ „Počítač zapojen, madam,“ předpisově zahlásil McDivitt. Patricii McDivitt vystřídala Patricia White, ta ovšem měla trochu potíže s ovládáním tlačítka spínajícího mikrofon a až příliš brzy čas pro vzájemnou komunikaci vypršel. I tak to zcela jistě povzbudilo morálku obou astronautů.

Během čtyř dnů letu šlo s výjimkou několika drobností všechno skoro jako po másle, ovšem před závěrem letu se vyskytl jeden významný problém. 74 hodin a 58 minut po startu Gemini zrovna prolétávala nad Austrálií a CapCom na sledovací stanicí Carnarvon předal McDivittovi sadu pokynů, jež měl velitel naťukat do palubního počítače. O třičtvrtě hodiny později, během přeletu nad stanicí v Guaymas, dostal McDivitt pokyn počítač vypnout. Jenže přestože byl spínač počítače přepnut do polohy „OFF“, stále svítila kontrolka značící, že je počítač v chodu a navíc se rozsvítila signálka poruchy. Nad problémem si experti lámali hlavy několik hodin a současně probíhaly testy na simulátorech. Jednou z možností bylo, že je počítač příliš chladný. Ovšem ani procedura na jeho ohřátí nezpůsobila obrat k lepšímu a proto musela posádka počítač oželet.

To nebylo zrovna povzbudivé, zejména kvůli faktu, že počítač měl řídit dráhu Gemini během sestupu atmosférou. Takto se museli Jim a Ed spolehnout na balistický sestup a nižší přesnost přistání. V určený čas astronauti odhodili přístrojovou sekci lodi a 97 hodin a 40 minut po startu se zažehly čtyři brzdicí motory v retrográdní sekci. Vzápětí byl odhozen zbytek adaptéru. McDivitt uvedl kabinu do rotace o rychlosti 15 °/sec. O pět minut později obklopil návratovou kabinu oblak plazmatu. Aniž to posádka mohla tušit, postupně se rychlost rotace kabiny zvyšovala až na 64 °/sec. Mohla za to porucha jedné z trysek systému RCS. White si během sestupu povšimnul, že ona tryska pálí téměř nepřetržitě, na dráhu sestupu nicméně tato porucha neměla vliv.

Přesně podle checklistu astronauti aktivovali padákový systém a ten také zafungoval přesně podle předpokladů. Od svých předchůdců astronauti věděli, že převěšení padáku z jednobodového na dvoubodový závěs je poměrně divoká záležitost, proto se přichystali. Utáhli si ramenní popruhy, opřeli se o rámy okének a hlavy položili na ruce. Tento fígl zafungoval, přesto si Jim neodpustil poznámku: „Pár zlomených rukou, ale jinak v pohodě.“ 4 dny, 1 hodinu, 56 minut a 12 sekund po startu kabina Gemini IV dopadla do Atlantiku přibližně 80 km od určeného bodu. Přes poměrně značnou odchylku od přistávací oblasti kabinu ještě na padáku zpozoroval jeden ze záchranných vrtulníků a několik minut po přistání už potápěči pracovali na zajištění kabiny nafukovacím límcem.

Mezitím uvnitř Jim a Ed zjišťovali, že opětovná přítomnost zemské tíže nepůsobí žádný z problémů, které strašily lékaře před misí. Medicínští experti se obávali, že srdce astronautů nebudou schopna po tak dlouhém pobytu v mikrogravitaci pumpovat krev do hlavy, což může vyústit v mdloby nebo dokonce smrt. Přiměli proto astronauty nacvičovat poměrně směšný manévr, při kterém měli sklonit hlavu mezi kolena. Ve stísněném prostoru kabiny to byl naprostý nesmysl a Jim McDivitt to později glosoval s tím, že aby se skrčili do podobné polohy, museli by s Edem mít ještě pár kloubů navíc. Nyní však mohli hlásit záchranným jednotkám, že jsou v perfektní kondici.

Strašák následků dlouhodobé mise tak začal pomalu blednout a 57 minut po přistání už oba muži kráčeli vlastními silami po červeném koberci na palubě záchranné lodi USS Wasp. Lékaře definitivně uklidnil Ed White den po přistání. Na palubě Waspu se zapojil do partičky přetahované mezi mariňáky a námořníky a patnáct minut se snažil, co mu síly stačily. Přesto, že jeho tým námořníků prohrál, White působil naprosto zdravým dojmem a jedinou známkou toho, že astronauti prožili více než čtyři dny na orbitu, zůstala pouze únava. I ta však záhy opadla.

Mise Jima McDivitta a Eda Whitea splnila většinu cílů, jež dostala do vínku. Otevřela cestu k dlouhodobým letům a otevřela americké skóre výstupů do prostoru. Teď byl čas posunout se dále…

(článek má pokračování)
Zdroje obrázků:

https://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_1061.html
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gemini_4_crew_portrait.jpg
https://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/gemini/gemini4/html/s65-19505.html
https://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/gemini/gemini4/html/s65-30432.html
https://www.honeysucklecreek.net/images/other_stations/carnarvon/missions/GT-4/GT4-37199-012.jpg
https://www.honeysucklecreek.net/images/other_stations/carnarvon/missions/GT-4/GT4-37199-014_mod.jpg
https://www.jsc.nasa.gov/jscfeatures/images/hires/s65-30411.jpg
https://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/gemini/gemini4/html/s65-32993.html