Jen málo projektů, které kosmonautika za svou historii zažila, se během svého trvání neměnilo po stránce designové, termínové nebo v otázce požadavků na daný systém kladených. Výjimkou nebyl ani program Dyna Soar. Již jen fakt, že se požadavky ze strany letectva měnily tak často, že se z nich stal de facto trhací kalendář, o lecčem vypovídá. Nedosti na tom, že technologie, jež bylo potřeba použít, poměrně výrazně převyšovaly tehdejší znalosti a schopnosti aerokosmického průmyslu. Problém tkvěl také v ne zcela ukotveném záměru, na jehož základě USAF projekt posvětilo. Jistě, na konci vývoje měl vzniknout stroj-zbraňový systém. Jenže se mělo jednat o jakousi děvečku pro všechno. V gesci Dyna Soar měla být inspekce nepřátelských družic, výzvědná činnost, předsunuté (či spíše vysunuté) velitelské stanoviště, dopravní prostředek pro osoby a náklady, bombardovací platforma a další role. Jako by se činitelé USAF nedokázali rozhodnout, kam Dyna Soar zařadit. Bez jasné základní koncepce využití se jakýkoli program provozuje jen velmi těžko. Přes to všechno se v průběhu roku 1960 a 1961 podoba kluzáku určeného pro Step I pomalu začala vynořovat z mlh nejistoty…

Kam, jak a na čem

Přes všechny změny, vzájemně si odporující požadavky a rozmary zákazníka v podobě USAF se pomalu, ale jistě začala formovat technická a designová řešení, jež měla Dyna Soar uvést v život. Přes 1 600 inženýrů a konstruktérů vyčleněných čistě pro tento projekt se snažilo překonat limity tehdejší technologie. Jak již bylo řečeno v předchozím dílu seriálu, Boeing měl podepsán kontrakt na deset kluzáků pro Step I, to nicméně neznamenalo, že by v daný okamžik bylo vše vyřešeno a výhledy pro Dyna Soar by zůstaly neměnné. Ani podpisem smlouvy se nezastavila horečná činnost na definování cílů projektu a hlavně cest, jak z něj dostat maximum možného.

Poměrně záhy poté, co byl na konci roku 1959 firmě Martin přidělen kontrakt na dodávku nosičů pro první fázi programu se suborbitálními lety, začali mít někteří zainteresovaní pocit, že Titan I, jehož vývoj v té době zrovna vstupoval do fáze letových testů, nebude nejvhodnějším kandidátem na tuto roli. Na překážku byla jeho omezená nosnost, jež umožňovala urychlení na rychlosti, které nebyly zrovna oslnivé. O tom, že se z Titanu I vyloupne svými uživateli poměrně neoblíbený stroj, svědčí fakt, že ve službě USAF vydržel pouze do roku 1965.

Na podzim 1960 inicioval profesor C. D. Perkins, asistent tajemníka letectva pro výzkum a vývoj, studii, jež měla za cíl určit, zda by se pro program Dyna Soar hodil více nástupce Titanu I. Nosič Titan II, tehdy v rané fázi vývoje, měl s Titanem I společné snad jen jméno a výrobce. Oproti Titanu I, jež pro oba stupně využíval coby pohonné látky kerosin a kapalný kyslík, Titan II využíval hypergolické pohonné látky a měl se pyšnit výkony, jež hravě překonávaly jeho předchůdce a byly více než dostatečné pro splnění první fáze programu Dyna Soar.

Nejenže měl Titan II posloužit pro suborbitální skoky, v plánu bylo také jeho vylepšení, jež mělo umožnit i orbitální lety. Velmi zajímavý návrh, jež spojil první stupeň Titanu II s druhým stupněm Centaur, měl přinést nosnost dostačující i pro fázi 2 a 3. Centaur byl projektem firmy Convair, která se spolu s agenturou ARPA (Advanced Research Projects Agency – Agentura pro pokročilé výzkumné projekty) rozhodla vyvinout raketový stupeň využívající coby pohonné látky vysokoenergetickou kombinaci kapalného vodíku a kapalného kyslíku. Dokonce ještě předtím, než dostal Martin přidělenu zakázku na nosnou raketu pro Dyna Soar, jedním z potenciálních kandidátů byla kombinace nabízená Convairem, konkrétně nosiče Atlas a horního stupně Centaur.

Prozatím se však jednalo pouze o Titanu II. A na poměry programu trvalo toto rozhodování velmi krátce. Každému musely být jasné výhody novější varianty nosné rakety, a tak bylo už 12. ledna 1961 vedením USAF oznámeno, že Titan II bude nosičem používaným během fáze 1. Jak z historie víme, Titan II se skutečně nakonec stal kosmickým nosičem, nicméně se zcela jinými náklady na špici…

Souběžně s přetahovanou ohledně nosiče probíhaly také debaty zacílené na přesnější definici kroků následujících po Step I. Jako ostatně vždy byly jedním z největších strašáků peníze. USAF zprvu nebylo příliš štědré, po usilovném tlaku ze strany projektové kanceláře Dyna Soar se však peněženka alespoň trochu pootevřela a úvahy o podobě testovacího programu začaly dostávat jasnější kontury.

V dubnu 1961 byl na světě plán na realizaci Step I (zde se měnily pouze termíny — první shozové zkoušky v lednu 1964, první bezpilotní start v srpnu téhož roku a první pilotovaný let v dubnu 1965) a také upřesnění Step II. Ten byl rozdělen do dvou fází: Step IIA a Step IIB. Step IIA měl obnášet demonstraci orbitálního letu prostřednictvím misí s Cape Canaveral coby místem startu  a základnou AFB Edwards v Kalifornii jako místem přistání. Protože náklady na tuto fázi testů měly být poměrně vysoké, nebylo v návrhu Dyna Soar Project Office doporučováno testování manévrování na orbitě nebo zkoušky zbraňového systému. Pokud by byla tato fáze zabezpečena odpovídajícími finančními prostředky a nosič pro navedení na orbitální dráhu by byl vybrán nejpozději na začátku fiskálního roku 1962 (fiskální rok v USA začíná na začátku července roku předcházejícího, fiskální rok 1962 tedy začínal 1. července 1961), mohl být první let realizován v dubnu 1966.

Fáze Step IIB měla být zaměřena na původní určení Step II, tedy na limitované vojenské využití v podobě bombardovacích misí, vojenské rozvědky a záchyt nepřátelských družic. První let se při zachování požadovaného financování měl uskutečnit v říjnu 1967. Na Step II měl logicky navázat již známý Step III, tedy operační nasazení Dyna Soar coby plnohodnotné platformy, k němuž podle předpokladů mělo dojít ve druhé polovině roku 1971.

Možná je vážený čtenář již lehce unaven neustálými změnami a zvraty ve směřování programu, nicméně podle všeho se jednalo o typický rys celého eposu Dyna Soar. A tak asi příliš nepřekvapí, že v květnu, tedy pouhý měsíc po představení výše zmíněného plánu přišel pokus o další veletoč, tentokrát ze strany hlavního kontraktora, firmy Boeing. Jeho zástupci totiž dali hlavy dohromady a přišli s poměrně odvážným nápadem: zcela vyškrtnout suborbitální fázi programu a hned od počátku se soustředit na orbitální lety. Otázkou bylo, na jaký nosič Dyna Soar posadit. V dubnovém plánu zatím nebyl nosič pro Step II určen.

Titan II byl pro relativního orbitálního bumbrlíčka příliš slabý. Boeing tedy začal zvažovat dostupné alternativy. Na přetřes přišel v té době slibný projekt varianty Titanu II s urychlovacími stupni na tuhé pohonné látky (takzvaný „Solid Titan“, občas také přezdívaný „Soltan“); Titan II s kryogenním horním stupněm (tedy varianta se stupněm Centaur), či zcela nový typ nosiče označovaný jako Phoenix A388 s centrálním kryogenním stupněm a bočními urychlovacími stupni na tuhé pohonné látky. Jako nejperspektivnější ovšem inženýrům Boeingu připadla myšlenka zaangažovat… obří Saturn I!

Tato nosná raketa, dítě legendárního Wernhera von Brauna, byla jako první nosič v historii amerického programu vyvíjena primárně jako civilní prostředek pro vynášení nákladu na oběžnou dráhu, nikoli jako prostředek pro dopravu termonukleárních hlavic na území protivníka. Saturn I se zdál být ideální volbou, jeho nosnost odpovídala předpokládané hmotnosti kluzáku a navíc se její vývoj nacházel ve velmi pokročilé fázi a na podzim roku 1961 bylo v plánu zahájení letových zkoušek. Druhý stupeň využívající kombinaci kapalného vodíku a kapalného kyslíku měl poměrně velký potenciál pro další vývoj a navýšení nosnosti a zdálo se, že se zde nabízí ideální symbióza. V neprospěch Saturnu nicméně hovořil nedostatek praktických zkušeností a letectvo se bálo nižší spolehlivosti nového nosiče. Navíc cena Saturnu převyšovala cenu jeho konkurentů.

Lehce spekulativními, nicméně při bližším pohledu uvěřitelnými důvody byl také „původ“ Saturnu. Zatímco Soltan byl dítětem USAF, jeho rivala stvořili konstruktéři, jež v době zahájení prací spadali pod US Army. Rivalita mezi ozbrojenými složkami amerických ozbrojených sil je všeobecně známa a většinou se projevuje nevinnými žerty příslušníků jedné složky na margo složky druhé. Ovšem v případě, že jde o velký projekt s příslušným objemem finančních prostředků, rivalita logicky přerůstá do reálných proporcí. A činovníci USAF měli tím pádem důvod pohlídat si, aby byl pro lukrativní zakázku vybrán jejich „kůň“.

Do čela pelotonu možných prostředků pro dopravu Dyna Soar na orbitu se tak dostal již zmíněný Soltan. Nejednalo se však čistě o protekční dítě. Jeho největší výhodou byl fakt, že Titan II, na jehož bázi byl postaven, již byl pro projekt zvažován dříve a jeho zapojením bylo možné ušetřit značné množství finančních prostředků a času. V červenci 1961 byl Soltan potvrzen jako primární varianta nosiče pro orbitální lety Dyna Soar.

Soltan byl, jak již bylo řečeno, evolucí Titanu II, přičemž samotný základ v podobě Titanu II zůstal víceméně beze změn, na jeho boky pak byly navěšeny dva urychlovací stupně o průměru 2,54 metru a délce 26 metrů na tuhé pohonné látky. Tyto dva boostery tvořily první stupeň a měly být zapáleny na startovní rampě. Teprve v průběhu letu a nedlouho před vyhořením boosterů měla být aktivována pohonná jednotka Titanu samotného. Nosnost na nízkou orbitální dráhu byla predikována zhruba na 8 tun, pokud by byly upgradovány motory, vzrostla by zhruba o tunu. 13. října 1961 letectvo volbu Soltanu potvrdilo s tím, že byl zvětšen průměr boosterů na 3,05 metrů a nosič dostal oficiální název Titan III.

Všichni zúčastnění hledali možnosti, jak učinit program efektivnějším a letectvu nedával spát návrh Boeingu ohledně zrušení suborbitální fáze programu. Tento krok s sebou přinášel objektivní výhody, jež by teoreticky mohly ušetřit čas a peníze. Bylo by bývalo v prvé řadě možné ušetřit za nosiče používané ve fázi Step I. To samo o sobě muselo u personálu ekonomického oddělení vzbuzovat Pavlovův reflex. Navíc suborbitální skoky by podle mínění mnohých nedokázaly přinést spolehlivá data zejména ohledně termodynamického namáhání při návratu do atmosféry orbitální rychlostí.

Zatímco se trápení ohledně definice a praktikálií Dyna Soar protahovalo, v pozadí se rýsoval jiný projekt, který letectvo zaujal. Zaujal jej natolik, že mu byly přiděleny nemalé finance a dokonce byl přidělen kontrakt na jeho vývoj. Onen program nesl název SAINT („svatý“). Byl to zajímavý akronym, v němž se skrývala i hlavní náplň produktu, jež měl na konci vývoje přejít do výzbroje — SAtellite INTerceptor, tedy stíhač družic. Iniciován agenturou CIA v roce 1957, SAINT měl plnit roli antidružicového systému a v březnu 1961 dostala firma RCA kontrakt na jeho vývoj. Ten měl být rozdělen do tří fází: Phase I měla dát vzniknout prototypu interceptoru, jež měl být schopen sblížení s jinou družicí, měl mít radarový průřez pouhé 3 m² a jeho operační dostup měl činit 740 kilometrů. Phase II měla přinést „vypiplanější“ stroj schopný operovat na drahách ve výšce až 7 400 kilometrů. V rámci Phase III měl stíhač dostat prostředky ke zničení nepřátelských družic.

Na první pohled by se mohlo zdát, že přestože se zaměření SAINT a Dyna Soar v jistém aspektu překrývala, předmět našeho povídání měl být přeci jen pokročilejší a verzatilnější, a není tedy důvod k tomu, aby byl SAINT vnímán jako konkurence. To by zde ovšem neměly být plány na SAINT II. Mělo se jednat o pilotované dvojmístné vztlakové těleso, jež mělo být schopné přesných orbitálních manévrů a mělo být vynášeno kombinací Titanu I a horního stupně Chariot — zajímavého konceptu využívajícího k pohonu kombinace flóru a hydrazinu, jež měla zaručit tah 155,5 kN. SAINT II měl pokrývat nízké a středně vysoké orbitální dráhy, čímž zcela jasně předčil Dyna Soar. Navíc, vztlakové těleso nabízelo vyšší podíl užitečného zatížení na celkové startovní hmotnosti (žádná těžká křídla s tepelnou ochranou) při zachování jisté omezené schopnosti manévrování při návratu do atmosféry a přistání. A co bylo nejvíce přitažlivé — první bezpilotní test byl projektován na začátek roku 1964 s tím, že do konce tohoto roku by se bývalo mohlo odehrát několik startů s lidmi na palubě.

Vedení programu Dyna Soar se oprávněně obávalo, že konkurenční projekt bude odsávat finance, jež byly nutně zapotřebí na jejich „písečku“. K jejich ulehčení se však také program SAINT potýkal s problémy, jež připomínaly porodní bolesti Dyna Soar. Obrovské sumy mizely, aniž by byly zodpovězeny otázky, jež byly pro funkčnost systému zásadní. Stejně jako u Dyna Soar také hrála roli zákulisní politika. Příznivci SAINT hlasitě upozorňovali na fakt, že Dyna Soar se nedokáže svými výkony rovnat SAINT, u něhož byla výhodou schopnost operovat na středně vysoké orbitě. Na druhou stranu zase přívrženci Dyna Soar s radostí sledovali, jak se například firma Westinghouse potýká s funkčností radaru v podmínkách vakua. Vzhledem k tomu, že radar byl klíčovou součástí naváděcího systému, jeho bezchybné fungování bylo conditio sine qua non.

Dohady o tom, který z programů má uvolnit scénu pro svého rivala, nakonec vyeskalovaly až k nejvyšším patrům americké politiky. V tomto ohledu je nutno malinko předběhnout časovou linku a podotknout, že ministr obrany Robert S. McNamara nakonec na konci roku 1962 po dlouhých měsících nejistoty rozhodl o zrušení programu SAINT. Klidnému a racionálnímu rozhodování ohledně Dyna Soar každopádně existence dalších programů bojujících o zájem a obsah peněženky USAF rozhodně nepřidala.

McNamara v prosinci 1961 přidělil prioritu programu Dyna Soar a SAINT byl, obrazně řečeno, nucen přejít na „dietní režim“. Nicméně pro Dyna Soar se nejednalo o triumfální vítězství. Velmi systematický ministr se sklony k šetření finančními prostředky totiž stejným dechem vznesl otázku stran toho, zda program představuje rozumný výdaj.

S vědomím nutnosti prokázat účelnost, ale hlavně proveditelnost cílů, jež Dyna Soar měla splnit, bylo vedení programu opět nuceno bojovat o místo hypersonického kluzáku na slunci. Nedůvěru k relativně složitému systému, jaký Dyna Soar představoval, lze tušit z memoranda, které McNamara adresoval prezidentu Kennedymu již v říjnu 1961, kde mimo jiné napsal: „v daných podmínkách považuji za nutné snížit tempo přípravy programu do chvíle, kdy bude tento systém (myšleno Dyna Soar — pozn. aut.) nezbytný. Mnohem lépe bude nelpět na vývoji plnohodnotného systému, nýbrž přeorientovat program na řešení komplexních technických problémů, jakým je vypuštění na orbitální dráhu a návrat z ní, namísto vývoje pilotovaných aparátů s vysokou aerodynamickou efektivitou.“ Tato slova vypovídají o tom, že ministr neměl žádné iluze o reálné užitečnosti systému.

Na základě těchto okolností bylo 11. prosince 1961 vedením USAF rozhodnuto o zeštíhlení programu. Definitivně vypadla fáze suborbitálních skoků a byl potvrzen Titan IIIC coby nosič. Nový plán počítal se zahájením shozových zkoušek v červnu 1964. První bezpilotní orbitální let měl být proveden v únoru 1965, první pilotovaný let měl přijít na řadu v srpnu téhož roku s tím, že by se jednalo o jeden necelý oblet Země se startem na Cape Canaveral, apogeem ve výšce 80 km a přistáním na základně AFB Edwards.

Mnohem důležitější, než upravené termíny testů ovšem bylo zaměření programu. Místo vývoje zbraňového systému měl napříště hlavním cílem programu být výzkum návratu do atmosféry s možností manévrování a přesným dosednutím na přistávací dráze. McNamara v únoru 1962 tento obrat posvětil, a aby tomuto rozhodnutí dodal na vážnosti, požadoval, aby stroj dostal označení, jež by jej zařadilo mezi „X-planes“, tedy letouny s označením „X“. To bylo poznávací znamení experimentálních strojů, jež zkoumaly různé aeronautické koncepty, přičemž prvním strojem „X“ byl známý Bell X-1, jež v roce 1946 poprvé překonal zvukovou bariéru.

Původně bylo v plánu přidělit Dyna Soar označení X-19, nicméně USAF mělo toto pořadové číslo vyhlédnuto pro jiný program. Nakonec na Dyna Soar zbylo označení X-20, jež bylo kluzáku formálně uděleno 19. června 1962, přičemž název „Dyna Soar“ byl oficiálně potvrzen pro mediální účely. Na Dyna Soar tak čekala nová etapa, jež měla být, alespoň podle ministra McNamary mnohem méně hektická, než byly ty dosavadní. Jen málo lidí mohlo v té době tušit, že tímto okamžikem začaly programu odtikávat poslední měsíce existence. Zatím se zdálo, že Dyna Soar překonal další z překážek a houževnatost jeho tvůrců přinese nakonec kýžené plody v podobě prvního orbitálního pilotovaného okřídleného tělesa v historii…

(článek má pokračování)

Zdroje obrázků:

https://en.wikipedia.org/wiki/File:Flag_of_the_United_States_Air_Force.svg
https://forum.nasaspaceflight.com/assets/40012.0/1756128.jpg
http://www.astronautix.com/graphics/x/x20sat1m.jpg (kredit: Mark Wade)
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dyna_Soar_launchers.png