Rok 2020 je už několik dní minulostí. Měli bychom se tedy, stejně jako každý rok, pustit do našeho velkého shrnutí činnosti společnosti SpaceX v uplynulém roce. Doporučujeme vám vyhradit si dostatek času, udělat si kávu, čaj, či jiný oblíbený nápoj a pohodlně se usadit na klidném místě. V devátém díle našeho seriálu StatistiX vám totiž nabídneme vyčerpávající sumarizaci roku 2020 z pohledu SpaceX – současného světového lídra na komerčním trhu vynášení nákladu do kosmu a aktuálně největšího průkopníka na poli kosmických technologií. Pokud by někomu předešlá věta přišla až příliš pompézní, vězte, že je psána s nejvyšší obezřetností a s maximální snahou o objektivitu. K těmto okázalým slovům mě vedl jediný průkazný fakt – tento článek je totiž už podeváté opět plný stále rostoucích čísel a grafů a také mnoha významných prvenství, z nichž u mnohých jde o události světového významu.

SpaceX novou sezónu zahájila 7. ledna a to nejen za sebe, ale i za celý zbytek světa. Start druhé várky operačních družic Starlink byl totiž v roce 2020 prvním startem na oběžnou dráhu na celé planetě. Aby společnost vyšla vstříc astronomické obci, jež je znepokojena masivním nárůstem počtu družic na nízké oběžné dráze, opatřila jeden ze šedesáti satelitů speciálním ztmavením, aby na něm testovala snížení odrazivosti. Tento kus později vešel ve známost jako Darksat. Přestože se při tomto startu do kosmu dostala teprve druhá šedesátka Starlinků (třetí celkově, počítáme-li i zkušebních 60 družice verze 0.9) z mnoha plánovaných, SpaceX se tímto okamžikem stala největším světovým satelitním provozovatelem. Vezmeme-li v potaz i fakt, že je SpaceX největším komerčním dopravcem nákladu na oběžnou dráhu, můžeme bezpečně konstatovat, že společnost vévodí veškerému současnému komerčnímu využívání kosmického prostoru.

Crew Dragon v okamžiku úniku od simulované závady nosiče.
Zdroj: SpaceX

Hned druhý start SpaceX v roce 2020 byl velice významný, nesmírně poutavý a naprosto netradiční. Raketa Falcon 9 byla připravena na vzletové rampě komplexu LC-39A a na její špici byla usazena kosmická loď Crew Dragon. Uvnitř však neseděli lidé, nýbrž dvě figuríny prošpikované čidly. Na prvním stupni nosiče chyběly již tradiční přistávací nohy a roštová kormidla. Ve SpaceX totiž věděli, že tuto misi raketový stupeň nezvládne. I stupeň druhý byl jiný než obvykle. Jeho nádrže sice byly plné paliva a okysličovadla, ale namísto motoru zde byla jeho hmotnostní maketa. Falcon 9 bez problémů odstartoval a po minutě dosáhl nadzvukové rychlosti. Následovala fáze nejvyššího dynamického namáhání. V tu dobu hlídal řídicí systém lodi Crew Dragon (kromě jiného) hodnotu zrychlení. Jakmile tato hodnota poklesla, což znamenalo ztrátu tahu, automaticky se aktivoval režim S1B a spustila se záchranná sekvence. Poklesu zrychlení přitom bylo dosaženo naprogramovaným přiškrcením devíti motorů Merlin 1D na prvním stupni. V ten okamžik se zažehlo všech osm motorů SuperDraco rozmístěných po obvodu pláště kabiny pro posádku. Zároveň se loď odpojila od nosné rakety a bezpečnostní systém vypnul motory prvního stupně a otevřel ventily nádrží, ze kterých okamžitě začaly unikat pohonné látky. Crew Dragon se od nebezpečné rakety začal rychle vzdalovat. To vše se událo v rozmezí pouhých 700 milisekund. Iniciace záchranného režimu nastala při rychlosti 1930 km/h. Za pouhých 7 sekund pak Crew Dragon zrychlil o dalších 486 km/h, čímž jeho maximální rychlost dosáhla 2,3 Ma. Nosná raketa mezitím pokračovala v setrvačném letu, avšak bez aktivního řízení se začala pomalu stáčet k obzoru, až ji aerodynamické síly v rychlosti 1,5 krát převyšující rychlost zvuku roztrhaly. Zbývající letecký petrolej a tekutý kyslík z nádrží v řídké atmosféře prudce expandovaly a vzplanuly, čímž vznikla obří ohnivá koule podobná explozi. Šlo přitom o samovolný zánik, který nebyl iniciován autonomním systémem přerušení letu. V ten okamžik už byl Crew Dragon v bezpečné vzdálenosti více než 1,5 km od rakety. Vystoupal nad hranici 40 kilometrů a v nejvyšším bodě své trajektorie odpojil již nepotřebný servisní modul. Ten si doposud nechával kvůli aerodynamické stabilizaci, jelikož kromě fotovoltaických článků a radiátorů termoregulačního systému obsahuje také čtyři stabilizační plochy. Dále se loď pomocí svých orientačních motorků Draco otočila do správné orientace dnem napřed a zahájila sestup. Ve výšce 5,8 km došlo k uvolnění dvou stabilizačních padáků, které loď zbrzdily natolik, aby ve výšce dvou kilometrů mohlo dojít k bezpečnému otevření čtyř hlavních padáků. V čase T+ 8 minut a 54 sekund následovalo už jen měkké přistání na hladině 42 km od místa startu. Letová zkouška funkce záchranného systému za letu dopadla podle očekávání. Podotýkáme však, že tato událost není zahrnuta v našich statistikách dále v článku, jelikož se jednalo pouze o suborbitální let.

Na konci ledna stihla odstartovat další šedesátka družic Starlink a SpaceX tak v prvním měsíci roku dodržela svůj plán na vypuštění jedné rakety s družicemi Starlink každé dva týdny. Hned v únoru však tento plán padl, jelikož Falcon stihl vynést pouze jednu várku Starlinků. Stalo se tak 17. 2. a šlo o jediný únorový start SpaceX. Tehdy byl zlomen dva roky starý rekord v nejrychlejším opakovaném použití prvního stupně, který už mimochodem letěl počtvrté. Dřívější nejkratší rozestup mezi dvěma lety jednoho prvního stupně byl 72 dní a Falcon 9 jej nyní o deset dní překonal. Vynesení nákladu proběhlo na výbornou, avšak přistání prvního stupně se nevydařilo. Naposledy došlo k neúspěšnému přistání v červnu 2019 při misi STP-2, kterou vynášel Falcon Heavy. Tentokrát první stupeň vlivem vysokého výškového větru směřoval natolik daleko od plovoucí přistávací plošiny, že řídicí systém rozhodl, že není bezpečné pokoušet se přistávat a raději nechal stupeň řízeně dopadnout na hladinu moře. První stupeň byl tedy zničen, avšak na vině nebyla žádná závada na součástce, ani chyba v programování. Raketa k tomuto kroku dospěla podle naprogramovaných instrukcí, což bylo poprvé, kdy jsme něco podobného viděli. Přistávání prvních stupňů je stále novinkou a je vidět, že možných neúspěšných scénářů je mnoho a stále se objevují nové.

Poslední Dragon první generace po návratu z ISS.
Zdroj: SpaceX

7. března odstartovala mise, která je u SpaceX tou nejrutinnější ze všech. I přesto byla něčím výjimečná. Raketa Falcon 9 k Mezinárodní kosmické stanici poslala další zásobovací loď Dragon. Tentokrát ovšem šlo o derniéru této historicky významné kosmické lodi. Dragon první generace se stal první soukromou kosmickou lodí, která dosáhla oběžné dráhy a zásobovala ISS. Poslední mise s označením CRS-20 trvala jeden měsíc a Dragon, jak je zvykem, splnil své úkoly beze zbytku a svůj deset let trvající provoz ukončil měkkým přistáním do vln Tichého oceánu. Za těch deset let do kosmu odstartovalo 22 Dragonů a jedna jeho maketa. Z nich jeden nedosáhl oběžné dráhy vlivem selhání nosiče (mise CRS-7) a jeden v rámci svého zkušebního letu neletěl k ISS (mise Demo 1). Celkem však bylo vyrobeno pouze 13 kusů a 3 z nich se tak do kosmu podívaly dvakrát a 3 Dragony dokonce letěly třikrát. Všechny Dragony na oběžné dráze souhrnně strávily 579 dní, 4 hodiny a 24 minut. Na ISS bylo pomocí této lodě dohromady dopraveno 45 839 kg nákladu a z ISS zpátky na Zemi pak 31 368 kg. Dragon se tak do historie největšího kosmického projektu v dějinách lidstva zapsal nesmazatelným písmem a po dobu deseti let byl spolehlivým článkem v celém soukolí mezinárodní spolupráce.

Ve druhé půli března a v dubnu Falcon 9 opět startoval s dalšími družicemi Starlink a každý z těchto dvou startů byl opět něčím zajímavý. V prvním případě, při misi Starlink L5, byl první stupeň Falconu 9 opakovaně použit již popáté, což byl tehdejší rekord. Bohužel se mu však nepodařilo přistát, jelikož u jednoho ze senzorů motoru zůstaly zbytky isopropylalkoholu používaného k čištění. Ve druhém případě, při misi Starlink L6, vše včetně přistání proběhlo bez chyby, avšak Falcon 9 dosáhl úctyhodného prvenství. Tímto startem se stal v současnosti nejpoužívanějším americkým kosmickým nosičem. Falcon 9, jenž poprvé odstartoval v roce 2010, tehdy při svém 84. startu překonal Atlas V s 83 starty uskutečněnými od roku 2002. Od té doby si Falcon 9 své prvenství samozřejmě drží a svůj náskok zvětšuje.

Robert Behnken a Douglas Hurley, první dva lidé, jež „osedlali draka“.
Zdroj: SpaceX

Na konci května u SpaceX došlo k bezpochyby nejvýznamnější události roku, která měla světový význam. Po 8 letech, 10 měsících a 9 dnech ze Spojených států odstartovalo kosmické plavidlo s lidmi na palubě a pilotovaná kosmonautika vstoupila do nové éry. NASA k tomuto okamžiku směřovala už od roku 2010, kdy rozdělila první finance v rámci programu komerčních pilotovaných letů (CCP). Dnes už si však málokdo pamatuje, že společnost SpaceX tehdy mezi úspěšné kandidáty vůbec nebyla vybrána. To se jí podařilo až v kole druhém v roce 2011, kdy jí NASA poskytla 75 milionů dolarů na vývoj integrovaného záchranného systému. Teprve až v srpnu 2012 byly vybrány ucelené návrhy kosmických lodí pro posádku, které měly soutěžit o prestižní kontrakt v podobě pravidelné dopravy kosmonautů na ISS. Den D měl nastat 27. května 2020. Vše bylo dokonale připraveno, avšak počasí si postavilo hlavu a start byl odložen. 30. května jsme se tedy dočkali reparátu a napodruhé už vše klaplo. Falcon 9 a Crew Dragon poprvé vzlétli s lidmi na palubě. Robert Behnken a Douglas Hurley novou loď na oběžné dráze podrobili mnohým zkouškám a následujícího dne se připojili k ISS, kde zůstali více než dva měsíce. Jejich návrat pak proběhl rovněž na jedničku, čímž byla završena historicky první pilotovaná kosmická mise v soukromé kosmické lodi.

V červnu následovaly další dva starty Starlinků, přičemž ten první z nich byl významný tím, že během něj odstartoval stejný první stupeň již popáté, a ten druhý byl prvním startem SpaceX bez klasického statického zážehu. Při něm společnost pár dní před startem provádí ostrou zkoušku tankování prvního stupně a zážehu všech motorů přímo na vzletové rampě, aby prověřila jejich funkčnost. Vzhledem k opakovanému používání prvních stupňů však tento krok možná stále více postrádá smysl a od té doby vidíme těchto statických zážehů méně a méně. Červnový měsíc pak byl u SpaceX završen startem s družicí navigačního systému GPS pro nedávno nově vytvořené Kosmické síly Spojených států.

V červenci se v režii SpaceX odehrál jediný start. Konkrétně Falcon 9 vynášel jihokorejskou vládní družici Anasis-II. Ovšem i při této jinak běžné misi opět padl rekord a získávala se prvenství. Je až k neuvěření, kolik startů SpaceX stále dokáže získávat stále nová „poprvé“. 20. července byl raketový stupeň s označením B1058 použit sice teprve podruhé, zato však po rekordně krátkém čase. Časový rozestup mezi dvěma starty stejného prvního stupně byl 51 dní, což posunulo předchozí nejvyšší laťku o 11 dní. Původně mohla být časová mezera mezi dvěma vzlety ještě o šest dní menší, kdyby však nebylo odkladu startu. Ano, není to jednodenní rozestup, jaký Elon Musk před lety sliboval, avšak je vidět, že i v tomto ohledu se SpaceX stále posouvá. Kromě tohoto rekordu byla tato mise významná i tím, že se při ní vůbec poprvé podařilo zachytit obě poloviny aerodynamického krytu do záchranných sítí na lodích GO Ms. Tree a GO Ms. Chief.

Srpen se nesl především ve znamení dalších dvou vynesení družic Starlink. Při tom prvním z nich, jež se uskutečnilo 7. srpna, nedošlo k ničemu zvláště významnému, avšak druhá mise s sebou přinesla opět další milníky a posouvání hranic. 18. srpna Falcon 9 odstartoval s 58 družicemi Starlink, jež byly doplněny sekundárním nákladem v podobě tří družic SkySat. S přihlédnutím k takto velkému počtu družic vynášených v jednom startu je následující milník lehce úsměvný, neboť je neuvěřitelné, jak „kulatě“ to vyšlo. Společnost SpaceX tímto startem na různé oběžné dráhy dopravila přesně 1 000 družic mnoha různých hmotností, rozměrů, původů a účelů. Zároveň byla opět posunuta hranice v počtu opakovaného použití stejného prvního stupně, jež vzrostlo na šest.

Na konci srpna Falcon stihl vynést ještě argentinskou družici SAOCOM 1B. Při této misi nosič otevřel jedny velmi dávno zavřené dveře floridského kosmodromu. Dva největší kosmodromy v USA se nacházejí na opačných koncích amerického kontinentu – na Floridě a v Kalifornii. Z prvního jmenovaného se díky strategické pozici na východním pobřeží startuje na většinu oběžných drah, druhý kosmodrom je pak využíván pro starty na polární dráhy. 30. srpna však Falcon 9 odstartoval na polární oběžnou dráhu z Floridy. Stalo se tak poprvé od roku 1969, kdy k poslednímu podobnému vzletu došlo při misi rakety Thor Delta E1 s meteorologickou družicí ESSA-9. Poté byl jižní koridor floridského kosmodromu uzavřen z bezpečnostních důvodů, jelikož se v letovém sektoru nacházely obydlené oblasti, ohrožená byla zejména Kuba. Díky autonomnímu autodestrukčnímu systému však Falcon 9 rozšiřuje možnosti současných raket a jižní letový koridor byl díky tomu na Floridě znovu otevřen v roce 2017. Poprvé byl ale využit až v roce 2020.

Měsíce září a říjen se nesly ve znamení Starlinku. Během tohoto období se na oběžnou dráhu dostalo dalších 240 družic této internetové megasítě, proběhly tedy čtyři starty Falconu 9. Hned první z nich byl významným jubileem. Šlo totiž o 100. start SpaceX na oběžnou dráhu. Do tohoto čísla jsou samozřejmě započítány i starty rakety Falcon Heavy a Falcon 1 a to včetně těch neúspěšných. Co už však započítáno není, je mise Amos-6 z roku 2016, kdy došlo ke ztrátě nosiče při plnění pohonných látek před statickým zážehem. Jelikož ke startu ani nedošlo, není tato mise do statistiky startů započítána. Záměrně to zde uvádíme takto, jelikož se můžete setkat s jinými zdroji, které chybně uvádějí, že společnost SpaceX slavila stý start už při předchozí misi SAOCOM 1B.

Nezvyklý pohled na dva Falcony 9 současně vztyčené na sousedících startovních komplexech.
Zdroj: SpaceX

Druhá mise Starlinku z uvedené čtveřice byla zajímavá tím, že během ní byla poprvé použita jedna polovina aerodynamického krytu již potřetí. Jak je vidět, opakované používání jednotlivých komponent rakety se Elonu Muskovi daří i v této oblasti, což znamená nemalé finanční úspory i větší teoretickou kapacitu. Kromě toho poprvé došlo k situaci, kdy byly na dvou startovních komplexech vedle sebe vztyčeny dvě rakety Falcon 9 – jedna s družicemi Starlink na LC-39A a druhá s družicí GPS III-04 na LC-40. Poslední ze čtyř uvedených misí si pak ve SpaceX zapsali jako svůj 100. úspěšný start na oběžnou dráhu. V historii firmy doposud došlo ke čtyřem neúspěšným startům (nepočítaje zmiňovaný Amos-6) – tři z nich se týkaly Falconu 1 a jeden Falconu 9 s Dragonem při misi CRS-7 v roce 2015.

Po rutinním vynesení družice GPS III-04 na začátku listopadu nastal další významný okamžik 16. dne stejného měsíce. Na rampě startovního komplexu LC-39A už počtvrté stál Falcon 9 s lodí Crew Dragon. Tentokrát v něm seděli čtyři lidé a schylovalo se k prvnímu operačnímu startu posádky k ISS. Raketa i loď fungovaly bezchybně a Crew Dragon pojmenovaný Resilience i se svou posádkou zůstává do dnešních dní stále na oběžné dráze. Touto misí s označením Crew 1 byla zahájena další významná etapa spolupráce SpaceX s NASA, díky čemuž bylo možné stálou posádku Mezinárodní kosmické stanice zvýšit ze šesti stálých členů na sedm.

Vypadalo to, jako by se v závěru roku SpaceX ještě snažila něco dohnat. Po třech říjnových startech následovaly čtyři listopadové, což byl pro SpaceX rekordní počet v jednom kalendářním měsíci, načež přišly další tři starty prosincové. Poslední čtvrtletí uplynulého roku tedy bylo co do počtu startů SpaceX rekordní. Po misi Crew-1 následoval jediný start SpaceX z kalifornského kosmodromu Vandenberg v roce 2020. Vynášena tehdy byla evropsko-americká družice Sentinel 6A pro dálkový průzkum Země. Šlo o první zakázku SpaceX pro Evropskou kosmickou agenturu. Poté Falcon 9 opět vynášel další šedesátku družic Starlink, přičemž jeho první stupeň letěl už posedmé a tato hranice tak byla opět o kousek posunuta.

6. prosince odstartovala mise, jež s sebou nesla několik dalších nemalých „poprvé“. Toho dne Falcon 9 vzlétl k nebi již posté. Jednalo se o misi CRS-21, tedy další zásobovací misi Dragonu k ISS. Na tom by nebylo nic až tak významného. Ovšem uvedený Dragon byl první svého druhu. Šlo totiž o druhou generaci Dragonu ve verzi Cargo Dragon, která se má v rámci kontraktu CRS-2 starat o zásobování ISS až do roku 2024. Dragon 2 v nákladní verzi nabídne větší kapacitu co do objemu i hmotnosti. Zatímco Dragon první generace SpaceX používala až třikrát, u druhé generace by mělo jít až o pětinásobné použití jednoho exempláře. Lze tedy očekávat výrobu menšího počtu lodí, než tomu bylo doposud. Kromě toho, že šlo o první použití nové nákladní lodě, byla mise CRS-21 ještě významná tím, že na ISS dopravila nový modul. Šlo o komerční přechodovou komoru Bishop pro malé experimenty, jež budou probíhat mimo hermetizovaný prostor stanice. Po nafukovacím skladovacím modulu BEAM tak šlo již o druhý modul ISS dopravený Dragonem. A aby toho nebylo málo, při této misi se u ISS poprvé v historii setkaly dva Dragony najednou, jeden pro posádku z mise Crew 1 a jeden nákladní z mise CRS-21.

V závěru roku Falcon 9 letěl ještě dvakrát. 13. prosince vynesl americkou telekomunikační družici SXM-7 na dráhu přechodovou ke geostacionární a 19. prosince při misi NROL-108 vynesl náklad pro Národní průzkumný úřad (NRO). Teprve po startu bylo díky pozorováním a záznamům z katalogu COSPAR zjištěno, že vynášené družice byly ve skutečnosti dvě. Touto poslední úspěšnou misí SpaceX završila svůj veleúspěšný rok. To však neznamenalo, že by se ve společnosti přestalo pracovat. Naopak!

Seriál StatistiX se věnuje především letům SpaceX na oběžnou dráhu, avšak nelze opomenout také další významné činnosti společnosti. Tím nejviditelnějším a nejvýznamnějším děním není samozřejmě nic jiného než veškeré dění okolo vývoje rakety Super Heavy Starship. U prvního stupně Super Heavy jsme v průběhu roku pozorovali jen velmi pozvolné přibývání jednotlivých konstrukčních prvků a jejich vzájemné spojování. Druhý stupeň Starship ovšem překročil několik velkých milníků.

V srpnu a září jsme sledovali dva krátké lety prototypů Starship SN5 a SN6, jež se každý pomocí jednoho motoru Raptor vznesly do výšky 150 metrů a po necelé minutě hladce přistály. Ta největší podívaná ale přišla až 9. prosince, kdy se k obloze vydal prototyp s označením SN8. Tento kus už měl na rozdíl od svých předchůdců i horní část trupu včetně malé příďové nádrže, čtyři řídicí křidélka a trojicí motorů Raptor. Při tomto zkušebním letu bylo dosaženo výšky 12,5 km. Po postupném vypínání všech tří motorů začala loď Starship padat zpátky k zemi a díky řídicím křidélkům a tryskám se překlopila do vodorovné polohy, kterou velice stabilně udržovala po celý sestup. Teprve několik set metrů nad zemí se znovu zažehly motory a loď provedla manévr tzv. překlonění – pomocí křidélek a vektorovaného tahu motorů se celý 50 metrů dlouhý kolos velmi rychle překlonil z vodorovné do svislé polohy a zahájil přistávání. Právě tento manévr byl nejvíce očekávaným okamžikem celé zkoušky, jelikož nikdy dříve nebylo nic podobného vyzkoušeno. Starship to brilantně zvládla napoprvé. Při závěrečném přiblížení k přistávací ploše ale došlo k výpadku jednoho z motorů vlivem nízkého tlaku v malé metanové nádrži, což vyústilo v tvrdé přistání a destrukci stroje. I přesto je zkušební let považován za (částečně) úspěšný, jelikož právě ono přistání už Starship umí, čehož jsme byli svědky dříve. Naopak všechny ostatní fáze letu, jež nikdy dříve vyzkoušeny nebyly, proběhly na výbornou.

Ve druhé půli prosince, když už Falcon 9 uzavřel sezónu posledním startem, ve SpaceX stále tvrdě pracovali na dokončení dalšího prototypu Starship s označením SN9 a jeho přesunu na startovní stolec. V samotném závěru roku jsme se ještě dočkali i zkoušky tankování, ovšem další suborbitální let měl přijít na řadu až v roce následujícím.

Rok 2020 byl pro SpaceX nesmírně plodný a úspěšný. Je k neuvěření, že i po letech růstu a rozvoje tato firma úspěšně roste a vyvíjí se i nadále a každým rokem atakuje úspěšnost let předchozích. Stejně jako v letech minulých opět rostla některá čísla, do kosmu létaly zbrusu nové stroje, jiné se ze zkušební fáze překlopily do operačního provozu, kosmodrom u Boca Chica v Texasu nadále rostl, Falcony startovaly jako na běžícím páse, lodě Starship rostly jako po dešti, družice Starlink zaplňovaly nízkou oběžnou dráhu po stovkách… Existuje na světě nějaký subjekt, ať už státní či soukromý, jehož kosmické aktivity dosahují takového objemu? Musím se přiznat, že při psaní článku jsem byl na každém řádku na pochybách, zdali nevnímám aktivity SpaceX s přehnaným subjektivním zaujetím a nadšením. Neustále jsem musel konfrontovat každou superlativy hýřící větu, abych v tomto článku zachoval maximální možnou objektivitu. Věřím, že se mi to podařilo a že SpaceX doopravdy je společností táhnoucí současnou kosmonautiku vpřed. Dost tedy bylo slov a je na čase přesunout se k objektivním číslům, jež nám uplynulé řádky shrnou a potvrdí.

Významné milníky
7. 1. 2020 – Společnost SpaceX se stala největším provozovatelem družic na světě.
7. 3. 2020 – Poslední start první generace kosmické lodi Dragon.
22. 4. 2020 – Falcon 9 se stal nejpoužívanějším současným americkým kosmickým nosičem.
30. 5. 2020 – První komerční doprava lidí do kosmu na světě. Crew Dragon na oběžnou dráhu dopravil první lidskou posádku.
20. 7. 2020 – První zachycení obou polovin aerodynamického krytu do sítí na lodích.
18. 8. 2020 – Společnost SpaceX během svého působení vynesla na oběžnou dráhu 1 000 družic.
3. 9. 2020 – 100. start SpaceX na oběžnou dráhu.
24. 10. 2020 – 100. úspěšný start SpaceX na oběžnou dráhu.
6. 12. 2020 – První let Dragonu 2 v nákladní verzi. 100. start Falconu 9.
9. 12. 2020 – Suborbitální zkušební let Starship SN8 do výšky 12,5 km.

Vysvětlivky: AFS – Air Force Station, AFB – Air Force Base, LEO – Low Earth Orbit (nízká oběžná dráha), GTO – Geostationary Transfer Orbit (dráha přechodová ke geostacionární), MEO – Medium Earth Orbit (střední oběžná dráha), ISS – International Space Station (Mezinárodní kosmická stanice).

Letový manifest SpaceX byl v roce 2017 přeplněn čekajícími zákazníky a firma v následujících dvou letech značně zvýšila frekvenci svých startů (oproti předchozím rokům více než dvojnásobně) a své zpoždění dohnala. V roce 2019 se tak dostala do stavu, kdy měla k dispozici dostatek nosičů na uspokojení poptávky, avšak čekala na zakázky. Proto v uvedeném roce počet startů klesl o 40 %. Loni by pak pokles nadále pokračoval, avšak došlo k tomu, že SpaceX sama se stala svým vlastním zákazníkem. V loňském roce tak starty pro Starlink tvořily celých 56 % všech misí SpaceX. I přesto rekordní počet 25 startů, jak už bývá obvyklé, nenaplnil ambiciózní plány firmy, která plánovala v roce 2020 uskutečnit 24 misí pro Starlink a 17 pro ostatní zákazníky.

Celkový počet startů všech raket SpaceX v jednotlivých letech a jejich úspěšnost.

Po značném propadu počtu startů v roce 2019 se SpaceX vrátila k trendu nastavenému v letech 2017 a 2018. Tento trend by měl podle všeho pokračovat i v  aktuálním roce a společnost by ráda uskutečnila více než 30 startů. V roce 2020 si Falcon 9 udržel 100% úspěšnost a patří tak mezi nejbezpečnější rakety současnosti. Na konci minulého roku měl za sebou už 76 misí v řadě bez selhání.

Počet startů SpaceX podle jednotlivých raket a jejich verzí. Loga Falconu 1, Falconu 9 a Falconu Heavy znázorňují první rok, ve kterém rakety odstartovaly.

Co do různorodosti použitých nosičů byl uplynulý rok velmi skoupý. Poprvé od roku 2014 letěla pouze jedna varianta Falconu. To je samozřejmě pochopitelné, jelikož byl vývoj tohoto nosiče dokončen už před třemi lety. Ovšem v loňském roce jsme se bohužel nedočkali ani jediné mise Falconu Heavy. To by se však mělo v letošním roce změnit, jelikož jsou pro tuto stále ještě nejsilnější raketu světa naplánovány až tři mise.

Počet všech startů raket SpaceX v jednotlivých letech podle kosmodromů, ze kterých se start uskutečnil.

Rok 2020 příliš nevybočoval z běžných standardů při využívání třech startovních ramp, kterými SpaceX disponuje. Startovní komplex LC-40 se opět stal hlavním dějištěm vzletů raket Falcon 9, i když letos jí oproti minulým rokům docela konkuroval i komplex LC-39A na sousedním kosmodromu. Naopak počet misí, jež startovaly z Vandenbergu v Kalifornii, nadále klesal. A to mimo jiné i proto, že i když Falcon 9 v minulém roce vynášel na polární oběžnou dráhu dva náklady, z Vanderbergu startoval pouze jednou. To bylo způsobeno unikátním startem s družicí SAOCOM 1B, jež se od roku 1969 stala první, která byla na polární dráhu vynesena z Floridy.

Poměr startů všech raket SpaceX podle cílové oběžné dráhy. Levý graf znázorňuje starty v roce 2020. Pravý graf zobrazuje poměry všech startů v historii SpaceX. V levém a pravém horním rohu jsou pak uvedeny počty startů v absolutních číslech.
Vysvětlivky: LEO – Low Earth Orbit (nízká oběžná dráha), polar – polární oběžná dráha, GTO – Geostationary Transfer Orbit (dráha přechodová ke geostacionární), MEO – Medium Eart Orbit (střední oběžná dráha), HEO – High Earth Orbit (vysoká oběžná dráha), BEO – Beyond Earth Orbit (oběžná dráha mimo sféru gravitačního vlivu Země).

Po minulých letech, kdy tomuto grafu vévodila fialová barva reprezentující lety na dráhu přechodovou ke geostacionární (GTO), se situace v loňském roce významně obrátila. Téměř tři čtvrtiny všech raket Falcon mířily na nízkou oběžnou dráhu (LEO). To je zdaleka nejvyšší poměr za posledních osm let. Něco podobného se totiž naposledy odehrálo v roce 2012, kdy na nízkou oběžnou dráhu směřovalo 100 % nákladů, ovšem v absolutních číslech šlo o pouhé dva starty za celý rok. Ve všech ostatních následujících letech zaujímala nízká oběžná dráha přinejlepším polovinu všech startů. Loňský nárůst samozřejmě není způsobem ničím jiným, než masivním počtem misí pro internetovou konstelaci Starlink, jež obsahuje zejména družice obíhající ve výšce pouhých 550 km.

Celková hmotnost všech nákladů vynesených raketami SpaceX v daných letech.

Už v minulém roce jsme na tomto místě psali, že tento graf ukazuje velice zajímavý fakt. Přestože počet startů Falconů v roce 2019 klesl, hmotnost vynášeného nákladu zůstala víceméně konstantní, což znamenalo, že Falcony vynášely těžší náklady, než kdy dříve. V loňském roce se tato skutečnost projevila naplno, a jak jsme předpovídali, v grafu se objevil velice výrazný skok. Falcon 9 nejenže absolvoval rekordní množství startů, ale také vynášel velké množství těch nejtěžších nákladů, jaké na něj kdy byly naloženy. Na prvním místě to jsou družice Starlink, které při maximálním počtu 60 kusů, které se pod aerodynamický kryt Falconu vejdou, váží více než 15,5 tun. Kromě nich však nemalou měrou přispívá i Dragon 2 s hmotností přes 12 tun, který v minulém roce letěl hned třikrát – dvakrát ve verzi pro posádku a jednou v nákladní variantě, která byla díky nákladu samozřejmě ještě mnohem těžší.

V této tabulce celkového počtu vynesených družic za rok 2020 se objevil nesmírný nárůst. SpaceX v minulém roce vynesla téměř třikrát více družic, než ve všech předchozích letech dohromady. Nemůže za to samozřejmě nic jiného než Starlink. Obrovský počet vynesených družic přitom není v přímé korelaci s počtem startů, nýbrž s velice důmyslnou a netradiční konstrukcí Starlinků. Plochý design těchto družic umožňuje jejich vzájemné spojení do jednoho sloupce maximálně využívajícího prostor aerodynamického krytu Falconu 9. Díky tomu je možné jich při jednom letu rakety vynést až 60.

Množství sekundárních nákladů bylo v roce 2020 spíše průměrné. Všechny z nich se přitom svezly během tří misí spolu se Starlinky, kterých tak na raketě bylo „pouze“ 57, respektive 58. Cena vynesení těchto sekundárních nákladů není známá, avšak bylo by velice zajímavé zjistit, jak moc SpaceX na svých startech pro Starlink ušetřila za nepatrnou oběť v podobě odebrání dvou až tří Starlinků ze startovní sestavy.

Pro úplnost dodejme, že jak ve SpaceX, tak i v kosmonautice obecně můžeme velice často vídat starty s takzvanými sekundárními náklady, kterými bývají malé družice v řádech jednotek až stovek kilogramů. Mezi ně lze započítat i cubesaty vynesené nákladní lodí Dragon. Ty jsou sice následně vypouštěny na samostatné oběžné dráhy až z Mezinárodní kosmické stanice namísto z rakety samotné, ale jelikož je do kosmu vynáší právě raketa, zahrnujeme je v této tabulce mezi sekundární družice.

Poměr hmotností všech nákladů vynesených raketami SpaceX na jednotlivé oběžné dráhy v roce 2020 (vlevo) a celkem (vpravo).
Vysvětlivky: LEO – Low Earth Orbit (nízká oběžná dráha), GTO – Geostationary Transfer Orbit (dráha přechodová ke geostacionární), polar – polární oběžná dráha, MEO – Medium Eart Orbit (střední oběžná dráha), HEO – High Earth Orbit (vysoká oběžná dráha), BEO – Beyond Earth Orbit (oběžná dráha mimo sféru gravitačního vlivu Země).

I v těchto koláčových grafech najdeme obrovský dopad misí pro Starlink. V minulosti, zejména v letech 2014-2018, podstatnou část zabírala fialová barva reprezentující hmotnosti nákladů vynesených na GTO. Díky velkému počtu Starlinků je tomu však nyní úplně jinak a grafu vévodí nízká oběžná dráha. Velký počet startů nové internetové sítě je však minoritní příčinou takto velkého podílu. Tou hlavní je zejména výše zmiňované efektivní využití celého aerodynamického krytu Falconu 9, díky čemuž tato raketa při každém startu se Starlinky vynáší přes 16 tun nákladu. K těmto hmotnostem se přibližují pouze Dragony druhé generace, jež také vždy míří na nízkou oběžnou dráhu. Ostatní vynášené náklady tak zůstávají v minoritě a jejich podíl byl v minulém roce téměř zanedbatelný.

V tabulce výše jsou uvedeny hmotnosti nejtěžších nákladů vynesených SpaceX v každém roce bez ohledu na cílovou oběžnou dráhu. Žlutě je pak zvýrazněn řádek obsahující nejtěžší náklad celkově. V tomto případě jsou to hned řádky dva. Po několika letech mírného zvyšování hmotnosti nejtěžšího nákladu jsme se v roce 2019 dočkali velice výrazného posouvání hranic. Po sedmi letech kralování Dragonů a dvou letech, ve kterých vládly družice Iridium, nastalo období, ve kterém začaly vévodit Starlinky. Uvidíme, jestli se mezi nimi někdy objeví i nějaký jiný těžší náklad.

Tato tabulka porovnává nejtěžší náklady vynesené na jednotlivé oběžné dráhy bez ohledu na rok. Obecně lze říci, že čím je cílová oběžná dráha energeticky náročnější (nachází se na nižším řádku tabulky), tím lehčí budou rekordní náklady na ni vynesené. Nejtěžší náklady tak dle očekávání vidíme na nízké oběžné dráze včetně nákladů mířících k Mezinárodní kosmické stanici a na polární oběžné dráze. V roce 2020 přitom padl rekord právě u nákladu mířícího k ISS, kam se vydal nový nákladní Dragon druhé generace. Ten je mnohem těžší než jeho předchůdce a má také větší kapacitu pro náklad. Upozorňujeme však, že přesná hmotnost lodi v nákladní konfiguraci není známa a proto je uvedená hodnota odhadem vytvořeným na základě znalosti hmotnosti vynášeného nákladu a hmotnosti varianty Dragonu pro posádku.

Družicová konstelace Starlink nám ve velkém ovlivňuje mnohé probírané statistiky a proto se na ni podívejme ještě jako na samostatný projekt bez porovnávání s čímkoliv jiným. Budování sítě začalo už v roce 2019, kdy proběhl jeden ostrý start, avšak naplno vypuklo teprve v minulém roce. Od té doby se na oběžnou dráhu dostalo 8,2 % všech plánovaných družic. To je sice méně, než společnost SpaceX plánovala, avšak je to už natolik vysoké číslo, že jsme z něj schopni objektivně posoudit realističnost vynesení tisíců družic pro dokončení první megakonstelace svého druhu v plánovaném termínu. Když Elon Musk před lety poprvé prezentoval svůj záměr dopravit na oběžnou dráhu více než 10 000 družic pro přenos internetu, mnoho lidí se na tento plán oprávněně dívalo velice skepticky. Díky tomu, že Musk provádí stejné věci jinak, než všichni ostatní, nám však opět dokázal, že je to skutečně možné.

V červnu minulého roku už počet družic Starlink na oběžné dráze dosáhl necelých 500 a byl zahájen interní zkušební provoz. V říjnu pak bylo beta testování sítě otevřeno i pro americkou a kanadskou veřejnost za cenu 99 dolarů měsíčně + jednorázovou investici 499 dolarů za pořízení antény a modemu. Už ve zkušebním období přitom byly parametry internetového připojení více než dobré. Většina uživatelů hlásila rychlost stahování 50 – 150 Mbit/s s latencí mezi 20 a 40 ms. Přitom průměrná latence družicového internetového připojení od jiných poskytovatelů je 600 ms. Vybrané družice navíc disponují možností ultrarychlého laserového přenosu dat. Tato schopnost byla poprvé otestována v září a do budoucna jí bude moci využívat stále více družic, čímž se přenosová rychlost i latence budou nadále zlepšovat. S rostoucím počtem družic je internetové připojení stále stabilnější, výkonnější a lze jej rozšiřovat i do dalších oblastí. Na přelomu roku tak byl zkušební provoz rozšířen do Spojeného království a v letošním roce by se měly pomalu zapojovat i další evropské státy a Austrálie.

Počty misí všech variant kosmických lodí Dragon v jednotlivých letech.

Od grafů a tabulek porovnávajících rakety a jejich náklady se dostáváme ke kosmickým lodím. Tento graf vyobrazuje všechny mise všech variant lodi Dragon v jednotlivých letech. Rok 2020 se stal velice unikátním, jelikož v něm letěly hned tři různé varianty Dragonu, což se stalo poprvé a také naposled. Spolu se dvěma Crew Dragony jsme mohli sledovat misi nového Cargo Dragonu a také poslední let nákladního Dragonu první generace. Nadto Crew Dragon neletěl dvakrát, ale třikrát, což v našem grafu uvedeno není. Třetí let byl totiž suborbitální a odehrál se v rámci zkoušky záchranného systému. Uplynulý rok byl ale pro Dragon výjimečný ještě z jiného důvodu. A nejen pro Dragon, ale i pro SpaceX, NASA a vlastně i zbytek světa. V květnu totiž tato loď poprvé letěla na oběžnou dráhu s lidmi na palubě. Jednalo se o první let americkou pilotovanou misi ve vlastní lodi po devíti letech a zároveň první pilotovanou misi v soukromé kosmické lodi. Tímto započala nová éra pilotované kosmonautiky, což v listopadu jen zpečetila první operační mise Crew Dragonu se čtyřčlennou posádkou.

Kalendářní schéma všech misí lodí Dragon s vyznačením data a délky jejich trvání.

Na tomto schématu si můžete prohlédnout, kdy přesně byl který Dragon v kosmu a jak dlouho jeho mise trvala. V uplynulém roce tato grafika doznala velkých změn hned z několika důvodů. Zaprvé, Dragony vloni na oběžné dráze souhrnně strávily mnohem více času než kdy dříve. Mohou za to především první dvě pilotované mise, které samozřejmě trvají déle, než standardní zásobovací lety. Zadruhé, po skromné bleděmodré stopě zanechané testovací misí DM-2 v roce 2019 se vloni Crew Dragon do tohoto schématu zapsal v plné parádě, přičemž jeho stopa bude v roce letošním ještě výraznější. A zatřetí, vůbec poprvé se stalo, že se nám v jednom řádku kalendářního roku setkaly dvě mise Dragonů přímo pod sebou. Nejde o nic jiného, než o první operační pilotovanou misi Crew-1 a první misi nové nákladní lodě Cargo Dragon CRS-21. Vůbec poprvé tak byly v kosmu nejen dva Dragony současně, ale také se oba potkaly u ISS, kde byly společně připojeny více než měsíc.

Souhrnný počet dní strávených loděmi Dragon na oběžné dráze v jednotlivých letech.

Ještě jednou to stejné trochu jiným pohledem. Tentokrát se můžeme podívat na souhrnnou délku misí všech lodí Dragon v daném roce. A opět vidíme značný vliv nových Dragonů pro posádku. Na druhou stranu vidíme i velice prudký pokles doby, jež na oběžné dráze pobývaly nákladní Dragony. To je způsobeno dvěma faktory. První je ten, že v uplynulém roce SpaceX uskutečnila pouze dvě zásobovací mise na rozdíl od obvyklých tří. Pouze dva nákladní lety Dragonu k ISS se naposledy odehrály v roce 2016. Druhou příčinou zmiňovaného poklesu je také to, že poslední zásobovací mise CRS-21 odstartovala až v prosinci a pokračovala v letošním roce.

Tabulka výše zobrazuje nejdelší dobu strávenou v kosmu loděmi Dragon v každém kalendářním roce. Žlutě je pak zvýrazněn rok rekordní, kterým u nákladní verze nadále zůstává rok 2016, kdy Dragon ve vesmíru pobýval více než 39 dní. Délka zásobovacích misí v roce 2020 byla spíše podprůměrná. Naopak v druhé půlce tabulky, která je stále relativně nová, už můžeme porovnat dva lety Crew Dragonu, z nichž tím delším je samozřejmě loňská první pilotovaná mise DM-2. Už teď je přitom jisté, že v roce 2021 budou v druhém sloupci opět padat rekordy.

Celková hmotnost nákladu dopravovaného loděmi Dragon na Mezinárodní kosmickou stanici a z ní. Vlevo nahoře je pak uveden souhrn veškerého nákladu dopraveného na stanici i z ní jednotlivými loděmi od roku 2012, kdy Dragon k ISS zamířil poprvé. V grafu není obsažen náklad převážený Crew Dragonem.

Na rozdíl od všech jiných sloupcových grafů vidíme v tomto dlouhodobý klesající trend. Ten je ovšem do jisté míry trochu zdánlivý. Jednak v roce 2017 letěly k ISS hned čtyři nákladní Dragony, což je neobvyklé a v našem grafu to vytvořilo významný vrchol, a dále v minulém roce naopak ke stanici letěly pouze dva Dragony, což také neodpovídá standardním třem misím. Uvidíme tedy, jak se situace bude vyvíjet letos. Do zaběhnutých pořádků zcela jistě vnese čerstvý vítr nová loď Cargo Dragon, která oproti první generaci nabídne větší kapacitu nákladu co do objemu i hmotnosti a to jak při letech na stanici, tak z ní.

Hmotnost nákladu dopraveného na ISS jednotlivými zásobovacími loděmi v daném roce. Hodnoty na vrcholu sloupců označují počet všech úspěšných zásobovacích misí. Hodnoty pod legendou představují souhrnnou hmotnost vyneseného nákladu pro každou loď od roku 2012.

Tento graf porovnává celkovou hmotnost nákladu vyneseného na Mezinárodní kosmickou stanici v jednotlivých letech různými zásobovacími loděmi. Uplynulý rok byl v tomto ohledu opět poměrně vyrovnaný, ne však tolik, jako rok 2019. V roce uplynulém ovšem Dragon poprvé od roku 2016 na ISS dopravil nejméně nákladu z amerických lodí ale také nejméně nákladu ze všech lodí, jež se o zásobování ISS starají. K něčemu takovému došlo naposledy v roce 2013. Jak už víme, toto bylo do značné míry způsobeno pouhými dvěma zásobovacími lety. Na druhou stranu se Dragon do historie ISS znovu zapsal tučným písmem tím, že na ni dopravil další hermetizovaný modul. Po experimentálním nafukovacím modulu BEAM, jež byl na stanici Dragonem dopraven v roce 2016, se vloni stanice rozrostla o malou přechodovou komoru Bishop, jež bude sloužit pro přesun experimentů mimo hermetizovaný prostor stanice a zpět. Pokud k tomu ještě připočítáme dva dokovací adaptéry IDA, můžeme říci, že se Dragon po raketoplánu Space Shuttle a raketě Proton stal dalším strojem podílejícím se na výstavbě stanice. Samozřejmě nyní pomíjíme fakt, že co do objemu a hmotnosti se toto porovnávat nedá.

Počet všech zásobovacích misí k Mezinárodní kosmické stanici v celé její historii.

Po dalším roce provozu ISS Dragon svůj náskok oproti ostatním lodím nezvýšil, pouze jej udržel. Co do počtu zásobovacích letů se však nemůže srovnávat s nedostižným ruským tahounem Progress, jenž zásoby na stanici vozí ze všech lodí nejdéle.

Počet lidí dopravených na Mezinárodní kosmickou stanici a z ní jednotlivými loděmi v jednotlivých letech. Hodnoty uvnitř sloupců označují počet absolvovaný letů dané lodi v daném směru.

Tento na první pohled velice skromný graf se v našem seriálu objevuje poprvé. Je v něm však obsaženo více informací. Pojďme si jej tedy představit. Výšky jednotlivých sloupců reprezentují počet lidí dopravených na Mezinárodní kosmickou stanici ale i na Zemi zpátky ze stanice. Jelikož se o tuto povinnost starají pouze dvě lodě, máme v grafu dvě barvy – červený Sojuz vloni na stanici dopravil šest lidí, přičemž to zvládl během dvou misí, což je představováno číslovkou uvnitř sloupce. Modrý Dragon je na tom úplně stejně, avšak připomeneme, že rozložení počtu posádek bylo v tomto případě odlišné, jelikož v Crew Dragonu letěli jednou dva lidé a podruhé čtyři. To ovšem v grafu vidět není. Dále v grafu můžeme sledovat i počet lidí, jež uvedené lodě dopravily z ISS zpátky na Zemi. U Crew Dragona to byli pouze dva lidé v rámci jednoho letu a u Sojuzu pak devět lidí v rámci třech letů. V neposlední řadě pak v levém horním rohu vidíme kumulativní počet lidí dopravených na stanici každou lodí. Momentálně je samozřejmě shodný s hodnotami, jež nám ukazují barevné sloupce, avšak od příštího roku začnou růst. Kromě toho by se nám v příštím roce do grafu mohl přidat také Starliner.

Počet lidí dopravených na Mezinárodní kosmickou stanici jednotlivými loděmi v celé její historii.

Další nový graf se týká spíše Mezinárodní kosmické stanice jako celku než činnosti SpaceX samotné. Ale jelikož už zde máme i počet všech zásobovacích letů ke stanici v celé její historii, rozhodli jsme se pro zasazení údajů o Crew Dragonu do širšího kontextu vytvořit i tento graf. Na něm můžete vidět počet lidí dopravených na ISS všemi kosmickými loděmi v celé historii od roku 1999. Nejedná se tedy pouze o stálé členy posádek, ale také o návštěvníky. Zároveň je dobré mít na paměti, že mnoho těchto osob se na stanici podívalo vícekrát. Jak je vidět, přestože americký raketoplán ukončil svůj provoz v dnes už vzdáleném roce 2011, zůstane ve vedení ještě velice dlouho. Nejenže se na jeho palubu při jednom letu vešlo až 7 osob, ale většinou ke stanici létal častěji než Sojuz. V rekordním roce 2001 se na palubu stanice díky raketoplánu podívalo dnes těžko uvěřitelných 38 lidí. To Crew Dragon, který vloni do tohoto prestižního klubu vstoupil, sice také dokáže pojmout až 7 lidí, avšak v praxi s největší pravděpodobností na jeho palubě neuvidíme více než 4 kosmonauty. Navíc nelze očekávat, že by se počtu lidí dopravených na stanici někdy vyrovnal Sojuzu nebo snad raketoplánu. Pro obecný přehled však tento graf zahrnujeme a doufáme, že nám v něm příští rok přibude i Starliner.

Na závěr série grafů a tabulek věnujících se lodi Dragon stejně jako v každém díle uveďme přehledovou tabulku rekapitulující všechny použité lodě i s jejich čísly a nově i jmény. Žlutě jsou označeny lodě, které byly použity nejvíce.

Podíl všech primárních zákazníků SpaceX, jejichž náklad byl vynesen na oběžnou dráhu.

Dva koláčové grafy výše zobrazují podíly různých zákazníků, pro které SpaceX úspěšně vynesla jejich užitečná zatížení. Levý graf představuje zákazníky, jejichž náklad byl vynesen v roce 2020 a pravý graf je pak souhrnem všech zákazníků v historii startů SpaceX. Tyto grafy, zejména ten nalevo, se za uplynulý rok změnily více než kdy jindy. 14 startů pro Starlink znamená, že společnost SpaceX se pomalu stává svým největším zákazníkem. Doposud si tento status neochvějně držela NASA, avšak ta se už možná v průběhu letošního, nejpozději v průběhu příštího roku odsune na druhou pozici. To však neznamená, že by SpaceX na svých vlastních startech vydělávala. Naopak, jedná se o investici v řádech stovek milionů dolarů, díky níž by měl Starlink poskytnout celosvětové vysokorychlostní připojení a vložené finance by se tak měly mnohonásobně vrátit. Do té doby je ale ještě daleko.

Druhý největší podíl zakázek v uplynulém roce tedy patřil NASA, která díky SpaceX na ISS kromě nákladu začala dopravovat také astronauty z amerického území. Třetí významnou výseč zaujímají americké vládní starty, které si mezi sebe vloni rozdělily Kosmické síly a Národní průzkumný úřad. Zbylé čtyřprocentní výseče už jsou minoritní a týkají se v každém případě pouze jednoho startu. I tak ale pro nás může být drobným potěšením, že se na Falconu 9 poprvé svezla družice „naší“ Evropské kosmické agentury.

Upozorňujeme, že se nejedná o porovnávání počtu vynesených družic či snad jejich hmotností. Graf zobrazuje pouze jednotlivé kontrakty na start jedné rakety nehledě na hmotnost nákladu či počet družic. Zároveň také musíme podotknout, že jsou zde porovnáváni pouze zákazníci primárních nákladů raket. Zahrnutí majitelů sekundárních nákladů by graf značně zkreslilo.

Podíl komerčních startů raket na globálním trhu.

Tento oblíbený graf porovnává komerční starty všech velkých a středních nosičů světa a zobrazuje, jak si SpaceX vede v porovnání se světovou konkurencí. A jak je vidět, SpaceX si opět může gratulovat. I v minulém roce si ve světové konkurenci opět utrhla o něco větší kus. Musíme podotknout, že mnoho z oněch misí bylo pro Starlink, takže si SpaceX vlastně tímto způsobem na světovém trhu pomohla. Na druhou stranu se jedná o regulérní zakázku, a kdyby Starlinky nevynesl Falcon 9, musel by to udělat někdo jiný tak, jak si musí například společnost OneWeb nechat vynášet své družice. Bez Starlinků by však byl loňský rok v tomto směru chudý a Falcony by získaly přibližně stejný podíl na trhu, jako tomu je u ruských a evropských raket.

Rekord mezi nejkratšími časovými rozestupy mezi dvěma starty raket Falcon sice v roce 2020 nebyl pokořen, ale díky vysoké frekvenci startů bylo pravděpodobné, že se některé z nich v určitém období nahustí. V průběhu roku jsme tak sedmkrát sledovali starty Falconu 9, které se vešly do jednoho týdne.

V roce 2018 chtěl Elon Musk dokázat odstartovat se stejným prvním stupněm dvakrát za dva dny. To se bohužel doposud nepodařilo a z tohoto cíle sloužícího jako spíše jako demonstrace schopností než operační nutnost nejspíš sešlo nadobro. Ve skutečnosti jsou rekordní rozestupy mezi dvěma starty z jedné rampy mnohem delší, i když na poměry dnešní kosmonautiky jsou stále nesmírně krátké. V roce 2020 byl pokořen teprve rok starý rekord z floridského kosmodromu na Mysu Canaveral, a to konkrétně o dva dny. Zároveň si vzletová rampa na komplexu LC-40, který je u SpaceX tím nejpoužívanějším, stále drží rekordní časový rozestup mezi dvěma starty. Konec loňského roku přitom ukázal, že bychom se mohli blížit k minimálnímu možnému rozestupu mezi dvěma starty z jedné rampy. Poslední čtvrtletí 2020 bylo totiž co do počtu startů Falconů zdaleka nejbohatší, avšak pokud bychom si jednotlivé mise seřadili za sebe, zjistili bychom, že se žádné dva po sobě následující startující starty neodehrály ze stejné rampy. Naráží SpaceX na nějakou hranici nebo jde jen čistě o pragmatismus a „pohodlí“ v podobě dostatku času pro přípravu rampy na další start? Uvidíme do budoucna, kdy by se měl počet startů Falconů nadále zvyšovat.

Počet úspěšných i neúspěšných přistání prvních stupňů v jednotlivých letech.

Rok 2020 byl prvním, kdy první stupně Falconu 9 přistávaly úplně při každé misi. Spolu s rekordním počtem startů to tedy znamená, že sloupec reprezentující v tomto grafu uplynulý rok je mnohem větší, než kterékoliv předchozí. Celkově už se Falconu podařilo přistát 70×, což je těžko uvěřitelné číslo, když si uvědomíme, jak nedávno se mu to podařilo poprvé. SpaceX zkrátka dokazuje, že opakované používání prvních stupňů má smysl, je technicky možné a hlavně rentabilní. Drobnou vadou na kráse se však minulý rok stala dvě neúspěšná přistání. Jednou se tak stalo při misi Starlink L4 kvůli nadlimitnímu výškovému větru, podruhé pak u mise Starlink L5 kvůli zbytkům čisticího isopropylalkoholu uvnitř jednoho z čidel.

Poměr úspěšných a neúspěšných přistání prvních stupňů na pevnině a na ASDS.

Tato dvojice grafů zobrazuje podíl počtu přistání na pevnině a na plovoucí plošině ASDS v roce 2020 (vlevo) a celkově (vpravo). Přestože v minulém roce jeden první stupeň nepřistál, úspěšnost 92 % není úplně špatná a celková procentuální úspěšnost tím také poporostla, byť jen o jedno jediné procento. Obě dvě neúspěšná přistání v uplynulém roce zavinily faktory, se kterými se nikdy dřív Falcon 9 nepotkal. Jak je tedy vidět, SpaceX se i po 70 úspěšných přistáních neustále učí. Uvidíme tedy, jestli Falcon 9 i v příštím roce narazí na nové nečekané zádrhely, nebo bude jeho úspěšnost stoprocentní. Po stránce technické na takový výsledek zcela jistě má.

Žádný jiný graf než je tento neukáže životaschopnost opakovaně používaných kosmických nosičů lépe, než tento. Vidíme na něm vývoj používání nových prvních stupňů v poměru ke stupňům již dříve použitým. Vůbec první raketový stupeň, který se vydal na svou druhou vesmírnou misi, odstartoval v březnu 2017. Jak je ale vidět, tato praktika se u SpaceX zakořenila velice rychle a o rok později už firma použila více „letem prověřených“ stupňů, než těch nových. Vzájemný rozdíl se přitom nadále zvětšuje a 80 % loňských startů už obsloužily stupně letěné. V absolutních číslech to znamená 20 použitých prvních stupňů proti 5 novým. Co se týče celkového procentuálního podílu použitých stupňů Falconů v celé historii SpaceX, tak za rok 2020 narostl o 10 %, což vskutku není málo a možná už letos bychom se mohli dočkat překonání 50 %.

Tabulka nejkratších časových rozestupů mezi dvěma starty stejného prvního stupně nám jasně ukazuje, že dosavadní rekord byl významně překonán. Přitom nešlo o ojedinělou událost. Časové rozestupy mezi dvěma lety stejného prvního stupně se nyní pohybují mezi dvěma až třemi měsíci a často se dostávají i pod 60 dní.

Porovnání počtu startů všech prvních stupňů.

Další nový graf, který vám v tomto díle seriálu představujeme poprvé, zobrazuje všechny první stupně raket Falcon od doby, kdy známe jejich číslování a porovnává počty jejich startů. Upozorňujeme však, že v této podobě bude jen v tomto díle seriálu, abychom na něm ukázali jeden zlomový bod. Tím bylo použití prvního stupně s označením B1046. Jednalo se o první Falcon 9 ve finální verzi Block 5. Jak je vidět, od jeho nástupu jsou první stupně opakovaně používány stále více. Do té doby SpaceX jeden první stupeň použila maximálně dvakrát. Až do nástupu finální verze rakety totiž stále šlo o víceméně experimentální provoz a teprve Block 5 je na mnohonásobné použití přizpůsoben ve všech ohledech. Jelikož je však použitých prvních stupňů enormní množství a graf je kvůli tomu mírně nepřehledný, budeme do něj od příštího dílu zahrnovat pouze aktivní raketové stupně, u kterých tak budeme moci sledovat ty nejčastěji používané. Koneckonců dva z nich už se blíží k oné metě 10 startů, po které by měly projít významnější prohlídkou a údržbou. Nebojte se však, že byste přišli o informace týkající se počtu misí již vyřazených stupňů. Ty stejně jako vždy najdete v následující tabulce.

Tuto část statistik tradičně zakončíme tabulkou s výčtem všech již použitých prvních stupňů raket Falcon s výpisem jejich misí a jejich aktuálním stavem. Pokud je v posledním sloupci uvedeno slovo „zničen“ vždy se jedná o záměrnou likvidaci stupně po jeho použití, nikoliv o nehodu. V uplynulém roce se hned dva raketové stupně s označením B1049 a B1051 staly rekordmany se 7 starty. Aktuálně má SpaceX k dispozici deset letem prověřených prvních stupňů, což je o tři více, než na konci roku 2019. Nejstarší z nich (B1049) poprvé letěl 10. 9. 2018.

Rozložení neaktivních těles SpaceX na oběžné dráze Země.

Toto schéma se na činnost SpaceX dívá z poněkud jiného úhlu pohledu. Při některých misích, zejména při vynášení nákladu na dráhu přechodovou ke geostacionární, zůstávají druhé stupně Falconů kroužit na drahách s apogeem ve výšce několika desítek tisíc kilometrů a jejich zánik v atmosféře nastane v řádech několika měsíců až desítek let. Každý jednotlivý křížek v grafu tedy znamená kus kosmického smetí SpaceX. Zpravidla se jedná o druhé stupně, ale našli bychom zde i neaktivní tělesa z misí Starlink. Zatímco červené křížky značí nový kosmický odpad, který se na oběžnou dráhu dostal v roce 2020, malé šedé křížky reprezentují tělesa, jež v uplynulém roce zanikla v atmosféře. Dobrou zprávou je, že i když minulý rok SpaceX na oběžné dráze zanechala sedm kusů kosmického odpadu, v atmosféře jich zaniklo devět. Konkrétně se jednalo o druhé stupně Falconu 9 z misí Thaicom 8 (2016), SES-11 (2017), Hispasat 30W-6 (2018), Merah Putih (2018), Nusantara Satu (2019) a čtyři tělesa z mise Starlink L1. Letos naopak na oběžné dráze zůstaly druhé stupně z misí Anasis-II, SXM-7 a pět neaktivních těles z mise Starlink L9. Kromě toho se na heliocentrické oběžné dráze (mimo tento graf) nachází druhý stupeň Falconu 9 z mise DSCOVR a také druhý stupeň Falconu Heavy s Teslou Roadster.

Nyní bude jako vždy následovat malá sekce analyzující starty SpaceX z pohledu nás diváků. Veškeré starty SpaceX jsou totiž vysílány živě a jsou divácky velice atraktivní. Každý přímý přenos však ovlivňují okolnosti, které jej činí více či méně sledovaným. Kromě druhu vynášeného nákladu se jedná především o čas startu. Ten má na nás, jakožto diváky, dvojí vliv. Jednak určuje, ve kterou denní dobu můžeme přenos sledovat, a dále také jedná-li se o start denní nebo noční. Oba tyto faktory se pak mohou různě kombinovat vzhledem k tomu, že se startuje z různých časových pásem a v průběhu všech ročních období.

Poměry denních a nočních startů SpaceX v roce 2020 a celkově.

Levý graf zobrazuje starty v roce 2020, zatímco pravý graf zahrnuje všechny mise SpaceX, tedy i starty Falconu 1. Denní start je pro diváky zpravidla atraktivnější, jelikož za bezoblačného počasí je možné raketu sledovat velkou část jejího letu. Při velmi dobrých pozorovacích podmínkách pak lze nepřetržitě pozorovat i celý návrat prvního stupně až po přistání na pevninu. Noční starty jsou naopak vizuálně atraktivní před startem a během něj, avšak jakmile raketa opustí osvětlenou rampu, už toho bohužel není moc k vidění. Naštěstí pro nás byl poměr denních a nočních startů v roce 2020 velmi přívětivý a patřil dokonce k těm nejlepším.

Přehled časů všech startů SpaceX v letech 2010 – 2020 s rozlišením denních a nočních startů.

Kromě rozlišení mezi denními a nočními starty je také důležité podívat se na konkrétní časy startů, jelikož ty často rozhodují o tom, zdali se vůbec na start budeme moci dívat. Z tohoto hlediska jsou obecně nejvhodnější starty v pozdějších odpoledních hodinách středoevropského času, kdy je většina z nás už po práci a zpravidla nám ve sledování nic nebrání. Z přehledu jasně vidíme, že rok 2020 k nám byl opravdu velice přívětivý. Nejenže byla většina startů denních, ale velká část z nich se odehrála ve velmi přívětivých odpoledních hodinách. Ještě více tento fakt vynikne v porovnání s ne příliš vydařeným rokem 2019.

A tímto se dostáváme na samotný konec tohoto shrnutí všeho možného i nemožného. Přestože by se rok 2020 ve SpaceX dal nazvat rokem Starlinku, Muskova společnost nepochybně bodovala i na mnoha jiných frontách a dokonce dosáhla i významných světových prvenství. Za sebe i celou redakci si dovolím celé společnosti SpaceX do dalšího roku popřát pokračující úspěšný růst, velké pokroky ve vývoji Super Heavy Starship, spokojené zákazníky a kolik startů, tolik přistání.

Závěrem bych vám, našim věrným čtenářům, kteří se každoročně na seriál StatistiX těšíte, chtěl oznámit, že psaní a příprava těchto článků mi už zabírá enormní množství času a doslova mi přerostla přes hlavu. Proto je čas na změnu. Každý rok mi v komentářích píšete mnoho užitečných rad, tipů či návrhů na zlepšení či rozšíření tohoto seriálu. Nyní vás tedy vyzývám, pište je dále, pište jich víc, pište cokoliv, co byste v seriálu rádi viděli. Neznamená to samozřejmě, že veškeré nápady implementuji. Jelikož se ale formu i obsah seriálu chystám radikálně přepracovat, budou mít vaše návrhy šanci na uplatnění více, než kdy jindy. A nebojte se, o žádné informace, grafy ani tabulky, na něž jste zvyklí, příští rok nepřijdete. Naopak, všechno bude ještě lepší!

Zdroje informací:
http://www.spacex.com/
http://space.skyrocket.de/directories/chronology.html
http://www.planet4589.org/space/log/launchlog.txt
http://www.spacelaunchreport.com/
http://www.n2yo.com/
http://stuffin.space/
http://forum.kosmonautix.cz/forum/

Zdroje obrázků:
SpaceX