Společnost Rocket Lab si v uplynulých měsících vypracovala velmi slušnou pozici na rodícím se trhu s malými družicemi. Její malá raketa Electron má za sebou již sedm startů, při kterých vynesla dohromady 35 družic. její plány však nejsou vůbec malé – firma by chtěla současnou frekvenci startů zvýšit na dvojnásobek, vyvíjí vlastní družicovou platformu Photon, která by mohla poprvé letět leště letos. Vyrobila již sto 3D tištěných motorů Rutherford s elektrickým čerpadlem, a buduje novou startovní rampu na východním pobřeží USA. Ta by se mimochodem mohla stát nejrychleji postavenou startovní rampou kosmické rakety. Její stavba začala letos v lednu a do konce roku by se z ní mohl uskutečnit první start. V tomto týdnu však přišlo ještě jedno oznámení, které bylo avizováno jako začátek nové éry firmy.

Spekulovalo se o různých možnostech – třeba o představení rakety Electron heavy, ale skutečnost byla jiná. Přesně s úderem středoevropské půlnoci ze 6. na 7. srpna měla začít příslušná prezentace, kterou společnost živě vysílala na internet. Peter Beck, šéf firmy, v krátkosti představil úspěchy, jakých jeho firma dosáhla. Pak vzpomněl vynález knihtisku. „Před tímhle objevem jste museli každé písmeno či odstavec napsat zvlášť. Knihtisk provedl demokratizaci informací – nepotřebovali jste na každou kopii jednoho písaře, mohli jste masově rozšířit znalosti do světa. Ale musím uznat, že by bylo hloupé vytisknout na tomhle krásném stroji jeden papír a pak jej vyhodit.“ Po těchto slovech se za řečníkem spustilo níže vložené video.

Pokud by po této prezentaci ještě někdo pochyboval o významu sdělení, přidal Peter Beck jasné zhodnocení: „Electron míří k znovupoužitelnosti.“ Přiznal se, že nejprve považoval tuto myšlenku za nereálnou. Jak bylo vidět, jeho firma neplánuje provádět brzdící zážehy nebo motorické přistávání. Electron je malá raketa a aby se s ní daly dělat podobné věci, muselo by dojít k jejímu zvětšení na střední velikost. Ale to je v kolizi s cíli firmy, která stojí právě o malé rakety, které mohou často létat na vyhrazené mise pro zákazníky.

„Některé věci se prostě nedají jednoduše škálovat. A tohle je jedna z nich. Začínáme na osmi a půl násobku rychlosti zvuku a musíme se během asi 70 sekund dostat na setinu rychlosti zvuku. To je opravdová výzva z hlediska energie, se kterou si musíte při cestě dolů poradit. Konkrétně je to 3,5 GJ energie – to pro lepší představu odpovídá okamžité spotřebě 57 000 domácností,“ vysvětil Peter Beck, jaké energie se musí jeho první stupeň zbavit a přitom nemůže použít motorické manévry.

„Při vstupu do atmosféry navíc vzniká i velké množství rázových vln, které spolu navíc interagují. Teplota plazmatu v tu chvíli dosahuje poloviny teploty na povrchu Slunce – máme tedy co dělat s neskutečnou termodynamickou zátěží. Takže se asi nedivíte, že jsem říkal, že je to složité. A aerodynamická zátěž odpovídá situaci, kdy na první stupeň Electronu posadíte tři slony. Máte raketu z uhlíkových vláken se stěnami o síle 1,8 milimetru, na které sedí tři sloni, která zažívá poloviční teploty povrchu Slunce, vstupujete do atmosféry rychlostí 8,5× větší než je rychlost zvuku a chcete se vrátit v jednom kuse,“ uvedl Beck.

Ve firmě bylo mnoho lidí, kteří si mysleli, že je záchrana prvního stupně nereálná, ale pak Electrony začaly létat a díky tomu bylo k dispozici stále více dat. „Ta raketa je v podstatě létající laboratoř. Z každého letu získáváme údaje pomocí zhruba 15 000 kanálů, takže máme opravdu hodně dat. Na jejich základě jsme mohli začít tvořit dynamické modely proudění a snažili jsme se pochopit, k čemu přesně tam dochází,“ vzpomínal Beck na prezentaci. Na základě těchto informací se rozhodli, že pokud chtějí stupeň zachránit, potřebují inovativní řešení. Vsadili tedy na pasivní metody – intenzivní tepelnou ochranu a velké množství aerodynamických zpomalovačů.

Tím se téma začalo stáčet na další plány firmy. Peter Beck připomněl, že první komerční zakázky přišly na konci loňského roku a tehdy začala přicházet důležitá data. Poslední realizované mise se už nesly ve znamení výrazně zacílených požadavků na sběr konkrétních údajů. Šestá mise (That’s a Funny Looking Cactus) již podle Beckových slov přinesla velké množství cenných údajů a sedmý let (Make it Rain) pak ještě víc. „Osmá mise, která nás teď čeká na rampě je mimořádně důležitá. Raketa nese pokročilý systém získávání dat, který jsme pojmenovali Brutus. Tohle jméno dostal kvůli tomu, že by měl pracovat po celou dobu průchodu atmosférou ve všech fázích. Ano, čekáme, že se stupeň rozpadne, ale Brutus by měl dopadnout do oceánu, odkud ho vylovíme. Je to velice přesný záznamník dat, takže díky němu mnohem lépe pochopíme okolní prostředí. Tyto informace pak použijeme k validaci našich modelů,“ prozradil Peter Beck.

Desátá mise má pak přinést významná konstrukční vylepšení a změny. „Pokud s námi Vaše družice poletí, nepanikařte! Všechna vylepšení budou provedena samostatně a nebudou nijak zasahovat do letových systémů. Půjde o pasivní zařízení, která budeme testovat, ale nehrozí u nich, že by mohly ohrozit jiné systémy,“ uvedl bez bližšího upřesnění šéf Rocket Lab.

Ve slajdu promítaném na stěnu byla kromě výše uvedených misí uvedena i mise s označením N. Firma totiž zatím neví, u kolikáté mise se poprvé pokusí o záchranu, takže N je jakási náhrada. Firma si celý proces záchrany rozdělila do dvou hlavních bloků. „Mnoho z vás si při sledování videa u scény s helikoptérou řeklo – tohle bude těžké. Jakožto začínající pilot helikoptéry vám mohu říct, že tohohle se bojím ze všeho nejméně. Mnohem složitější je prorazit Zeď,“ uvedl Peter Beck. Zeď je, jak jsme se na prezentaci dozvěděli, výraz, který se ve firmě RocketLab používá pro složité podmínky při průchodu atmosférou. Firma prý vyvinula větší množství nových technologií a technik, které mají umožnit zvládnout tento složitý úkol.

Při první fázi se proto nepočítá s helikoptérou, ani se znovupoužitelností. Stupeň by měl dopadnout do oceánu, odkud bude vyloven, aby mohl být analyzován. Jakmile bude splněn první úkol – průchod Zdí – bude možné přistoupit k druhé fázi – zachycení za letu a dopravě za sucha na pevninu. Prvních pokusů bychom se mohli dočkat během příštího roku, tak se nechme překvapit.

„V ideálním případě bychom zachytili stupeň v dobrém stavu – pak by stačilo jen posadit jej zpátky na rampu, dobít akumulátory a letět znovu,“ představuje si Beck. V samotném závěru pak ještě šéf Rocket Lab prozradil, proč se jeho firma vůbec o znovupoužitelnost pokouší. „Naprostým základem je frekvence startů. Je to něco, co může změnit náš obor a třeba i celý svět. Když totiž dostaneme náklad na oběžnou dráhu rychle, spolehlivě a pravidelně, budeme moci mnohem více inovovat a dostaneme mnohem více příležitostí. A kromě toho bychom mohli také snížit ceny. Ale mnohem důležitější je zvýšení frekvence startů. i kdybych každý stupeň zachránil jen jednou, tak bych zdvojnásobil náš výrobní poměr,“ uvedl v samotném závěru.

Zdroje informací:
https://www.rocketlabusa.com/
https://www.youtube.com/
https://www.youtube.com/

Zdroje obrázků:
https://www.youtube.com/watch?v=joONWIGtcdY