Dříve, než se jakákoli nová kosmická loď s posádkou zvedne ze startovní rampy, probíhá testovací fáze. Ta pochopitelně začíná na zemi a postupuje od testů jednotlivých subsystémů až po testy kompletního stroje. Sebelepší test však nenasimuluje podmínky a vlivy, jakým je loď vystavena v průběhu skutečného letu. Je tradicí, že předtím, než se do vesmíru vydá posádka, probíhají testovací bezpilotní lety, jež mají za cíl definitivně stanovit, zda je loď připravena k pilotovaným operacím. V dosavadní historii kosmonautiky bylo toto pravidlo porušeno pouze jednou, onou výjimkou byl americký raketoplán, jenž ke svému fungování potřeboval lidské zásahy. Jinak ovšem jak Sověti, tak Američané, tak i Čína své lodě nejprve zkoušejí v bezpilotním režimu. Týkalo se to i lodí Gemini. Přestože byla Gemini konstruována jako systém, jenž do značné míry spoléhal na funkci člověka, počítalo se s bezpilotními testy. Jejich určení a počet se však v průběhu času často měnil, až se nakonec ustálil na dvou misích.

Prověřeno za letu

V létě 1961, ještě než byl program Gemini oficiálně schválen a v plánech NASA prozatímně figurovala Mercury Mark II, počítala agentura se třemi bezpilotními lety. Zajímavostí byl fakt, že po jednom bezpilotním letu, během nějž měla být otestována kompatibilita nosiče a kabiny, měly následovat čtyři pilotované lety s narůstající dobou trvání. Mise číslo 6 pak měla být opět bezpilotní, stejně tak mise číslo 8. Obě měly trvat až 14 dní a na palubě měly být zvířecí astronauti a biologické vzorky.

O pár měsíců později, v říjnu 1961, už vše vypadalo jinak: bezpilotní bude pouze první let. Měl probíhat na kruhovém orbitu ve výšce 160 km a trvat měl zhruba jeden den (18 obletů). Další lety měly být již pilotované s tím, že první pilotovaná mise bude svého druhu testem, trvajícím opět jeden den.

Poté, co byl program Gemini oficiálně schválen, pracovali plánovači stále s jediným nepilotovaným letem. Ovšem termín startu, jak to bývá, neustále putoval na pomyslné časové ose doprava. Hromadily se problémy s financemi, testováním a jak již bylo řečeno v předchozích dílech, velké vrásky na čele dělaly NASA samokřídlo a nosič Titan II. Samokřídlo bylo obzvláště tvrdým oříškem. Ještě podle plánů z května 1962 mělo figurovat při prvním pilotovaném letu (druhém letu celkově), ovšem jedním dechem bylo zvažováno nahrazení samokřídla padákem v případě skluzů během testování.

V dubnu 1963 pak v rámci plánování misí proběhla velká rošáda. Důvodem byly opožděné dodávky různých systémů lodi a také fakt, že oproti plánu bylo použito méně systémů odzkoušených v rámci programu Mercury. Navíc důvěra NASA v nosič Titan II také nebyla ještě stoprocentní. Proto nyní v revidovaném letovém pořádku figurovaly hned dvě bezpilotní mise: první, orbitální s označením GT-1 (zkratka GT značí systém Gemini-Titan), měla posloužit hlavně coby kvalifikační let subsystémů Titanu II a prověrka kompatibility lodi a nosiče. U tohoto letu nebyl plánován návrat Gemini do atmosféry. O tuto zkoušku se měl postarat druhý let pod označením GT-2, tentokrát suborbitální, během nějž by Gemini měla vstoupit do atmosféry s nejvyšším možným termálním zatížením. Současně měl let posloužit jako kvalifikační pro Titan II jako celek a také pro loď samotnou. Teprve poté měl přijít na řadu pilotovaný let. První mise měla proběhnout v prosinci 1963, druhá v červenci 1964.

Jako zajímavou poznámku pod čarou lze zmínit i možnost, že by nepilotované lety byly nakonec tři. V červenci 1963 se STG zabývala možností, že by první bezpilotní let selhal nebo nedosáhl všech cílů, jež byly v plánu. Padl návrh využít jednu z hmotnostních maket návratové kabiny, původně určenou pro zkoušky přistání na vodní hladinu. Nejednalo se o výrobek firmy McDonnell, ale o produkt lokálních kontraktorů v oblasti Houstonu. Adaptér ovšem už měl pocházet z výrobní linky McDonnellu a měl být identický s tím, který bude figurovat při misi GT-1. V srpnu dostal tento záložní plán požehnání a mise dostala označení GT-1A. Samotná kabina byla po ukončeném cyklu testů přistání na vodě přepravena na kosmodrom v prosinci. Nakonec však nemusela být použita…

Problémy během vývoje a testování, jež se týkaly zejména Titanu II, způsobily, že zamýšlený termín startu v prosinci prošel, aniž by se Gemini dostala do vzduchu. A i když bylo konečně vše připraveno, přes úspěšné zkušební vzlety Titanu participantům chybělo definitivní potvrzení faktu, že je na nosič spolehnutí a že vše bude fungovat podle předpokladů. Na 13. prosince byl proto naplánován poměrně nezvyklý experiment. Pod označením „Combined Systems Test (Test kombinovaného systému)“ měly být vedle sebe na rampě postaveny oba stupně Titanu II a měla proběhnout důkladná prověrka, jejímž vrcholem měl být test SCF, tedy „Sequence Compatibility Firing (Statická zážehová sekvence pro prověření kompatibility)“. Během něj měla proběhnout startovní a letová sekvence tak, jak by skutečně vypadala při ostrém startu.

Vzhledem k problémům se systémy rampy číslo 19, která byla určena pro starty Gemini, a na které se měl test odehrávat, nabral SCF několikatýdenní zpoždění. V lednu se pak mimo jiné i vinou příliš chladného počasí musel termín dvakrát překládat, nakonec však bylo 21. ledna 1964 vše připraveno. Nejprve se probudil k životu první stupeň. Po 30 sekundách zážeh zastavil přesně podle plánu sekvencer. Vzápětí následoval zážeh druhého stupně, který opět po 30 sekundách utichl, tentokrát na rádiový příkaz operátorů, přesně tak, jak to bylo zamýšleno při skutečném letu. Zkušební zážeh dopadl úspěšně: motory fungovaly podle předpokladů a jejich závěsy je nakláněly spolehlivě přesně tak, jak měly. Důvěra v Titan II nyní byla naprostá, čehož důkazem je i fakt, že tento statický zážeh zůstal unikátem, který se už nikdy během programu Gemini neopakoval.

V průběhu dalších týdnů byl druhý stupeň ve vertikální poloze zvednut a připojen na první stupeň. Na začátku března na vrcholek Titanu konečně dorazila také loď Gemini. Po sérii prověrek měl inaugurační let programu Gemini odstartovat 28. března. Ovšem testy zaměřené na potvrzení neexistence elektromagnetické interference mezi nosičem a lodí neprobíhaly zcela podle plánu. Výsledky byly neuspokojivé a teprve po necelých dvou týdnech vyšlo najevo, že na vině je pozemní testovací zařízení.

Nové datum startu bylo stanoveno na 8. dubna 1964, 11:00 místního času. V určený čas ožily motory Titanu a sestava se vydala k obloze. Start se opozdil o dvě sekundy, přičemž nikdy nebylo přesně objasněno, proč k tomu došlo. Jedna z hypotéz zahrnuje chybné nastavení hodin na kosmodromu. Na let samotný to však nemělo žádný vliv. O dvě a půl minuty později první stupeň skončil svou funkci a rozhořel se motor druhého stupně. Titan měl zajímavý rys, v němž se podobal některým sovětským raketám: druhý stupeň se zažehával v době, kdy byl první stupeň ještě stále připojen. Teprve poté došlo k detonaci pyrotechnických šroubů a první stupeň byl odhozen. Nyní Titan tuto sekvenci zvládnul dokonale a pokračoval na orbit. Necelých šest minut po startu bylo hotovo: Titan s připojenou lodí Gemini byl na orbitu 160,5 x 320,6 km se sklonem 32,56 ° vzhledem k rovníku.

Titan fungoval přesně tak, jak očekávali jeho tvůrci a doufali jeho uživatelé. Nejspokojenější zřejmě byla skupina astronautů, kteří přímo na kosmodromu start sledovali. Během vzletové fáze se neobjevil žádný výrazný náznak pogo vibrací a jedinou malou vadou na kráse byla výsledná rychlost o 7 m/s vyšší oproti plánu, což vyústilo v apogeum o 33,6 km vyšší, než bylo předpokládáno.

Možná trochu zarážející formulace „Titan s připojenou lodí Gemini“ má své opodstatnění. U tohoto prvního letu nové lodi se nepočítalo s oddělením lodi od druhého stupně nosiče. Nepočítalo se tím pádem ani s návratem Gemini skrze atmosféru. Tepelný štít byl současně dnem kabiny a pro jistotu v něm byly vyvrtány čtyři velké otvory, aby byl zajištěn bezpečný zánik v atmosféře. Na palubě lodi byl rozmístěn balast tak, aby bylo zachováno těžiště, nacházela se zde i hmotnostní maketa palubního počítače. Gemini 1 měla na palubě pouze dvě funkční aparatury: radarový transpondér a trojitý telemetrický systém, jenž na Zem přeposílal informace ze senzorů, rozmístěných uvnitř i vně kabiny. Palety s oběma systémy byly namontovány na místech, kde měli při pozdějších misích sedět astronauti.

4 hodiny a 50 minut po startu, tedy po pouhých třech obletech Země, byl program letu splněn a mise mohla být oficiálně ukončena. Všechny zaznamenané údaje potvrzovaly, že Titan II GLV je schopen bezpečně Gemini dopravit na orbit, přičemž vibrace, ohřev, zatížení a další parametry nepřekročily předpokládané limity. Původně měla sestava samovolně zaniknout v atmosféře po třech dnech, nicméně vinou oné malinko vyšší rychlosti vydržela na orbitu o den déle. 12. dubna na 64. obletu sestava shořela nad jižním Atlantikem. Mise GT-1 byla úspěchem, který zpožděními a problémy nejrůznějšího druhu stíhaný program Gemini zoufale potřeboval. Optimisté věřili, že ještě před koncem roku se na orbit dostane i pilotovaná verze lodi. Lidé i příroda se však postavili proti.

Zatímco první let měl dokázat strukturální integritu sestavy Titan-Gemini, druhá mise byla zaměřena na fungování lodi Gemini samotné. Byla naplánována jako suborbitální let a její trvání se tedy mělo počítat na minuty. Tentokrát už měla loď nést plnohodnotný tepelný štít, jenž měl být díky zvolené trajektorii „skoku“ otestován při co možná nejvyšším tepelném namáhání. Měly být otestovány také všechny velké subsystémy, včetně novinky, bez níž se nedal uskutečnit žádný delší let Gemini – na palubě mělo být šest palivových článků.

Nosič určený pro misi GT-2 přes dílčí problémy procházel kompletací u výrobce mnohem rychleji, než tomu bylo u předchozího kusu. Titan II GLV s výrobním číslem 62-12557 byl přepraven na Mys Kennedy a následně otestován v termínu, pohodlně zaručujícím uskutečnění startu v poslední dekádě srpna. To samé však neplatilo pro jeho náklad.

Výroba lodi Gemini 2 byla ovlivněna mnoha zpožděnými dodávkami od subkontraktorů, mezi hlavními „viníky“ byly orientační motorky od firmy Rocketdyne a také palivové články, výrobek firmy General Electric. Na konci roku 1963 zpoždění oproti plánu nabralo celé tři měsíce! Ani po dokončení vše nešlo hladce: testy odhalovaly jeden problém za druhým a na jaře bylo zjevné, že termín startu závisí čistě na tom, zda se loď podaří dokončit a odeslat na Cape Kennedy včas. Původně měla být loď dopravena na Mys 1. srpna, dodávka se však stále odkládala. Bylo nad slunce jasnější, že původní termín startu padá ze stolu. Ovšem mezitím se do věci vložila příroda.

17. srpna večer byl Titan na rampě 19, kde procházel závěrečnými testy, po nichž se mělo čekat na to, až dorazí loď. Kosmodrom a okolí v té době bičovala prudká bouře. To nebyl žádný velký problém, Titan byl proti dešti chráněn zakrytovanou obslužnou věží rampy. Asi o půl dvanácté však přímo do komplexu 19 udeřil blesk. A to byl velký průšvih.

Prvotní inspekce neodhalily na nosiči žádné známky poškození, nicméně silný výboj mohl pocuchat elektrické a elektromagnetické systémy rakety. Bylo rozhodnuto o důkladné prověrce všech systémů nosiče i rampy samotné. Ta nakonec odhalila množství nefunkčních součástek zejména na pozemním vybavení, jejichž poškození korespondovalo s typem poškození při přímém či nedalekém úderu blesku. Bylo třeba všechny vadné součástky vyměnit a znovu všechny dotyčné systémy otestovat a certifikovat. Celá záležitost měla zabrat zhruba dva týdny.

Jenže příroda neřekla poslední slovo. 27. srpna se o kosmodrom „otřel“ hurikán Cleo. Technici firmy Martin stihli oddělit druhý stupeň Titanu a schovat jej do bezpečí, ovšem první stupeň zůstal stát na rampě ve vztyčené poloze. Naštěstí vítr nedosáhl limitů, na něž byl první stupeň dimenzován, takže nebyl nijak poškozen. Nicméně příroda jakoby chtěla zamezit startu mise GT-2 všemi prostředky. Na začátku září se k Mysu přiblížil další hurikán, tentokrát se jménem Dora. Vzhledem k tomu, že měl namířeno přímo do oblasti kosmodromu, schovali technici tentokrát oba stupně Titanu do hangáru. Od úterý 8. do 10. září se čekalo, zda Dora skutečně zasáhne Mys. Nakonec se tak nestalo, leč na obzoru byl další problém stejného druhu. O víkendu 12.-13. září měl podle předpovědí tuto část Floridy pocuchat hurikán Ethel. Naštěstí se předpovědi nesplnily a také Ethel se kosmodromu vyhnula. Nosič však bylo možno instalovat na rampu až v pondělí 14. září. Původní plán uskutečnit první pilotovanou misi ještě před koncem roku tímto vzal definitivně zasvé.

21. září pak na kosmodrom konečně dorazila i loď. Po nezbytných úkonech byla 25. října na rampě vyzdvihnuta a připojena ke druhému stupni nosiče. Datum startu bylo stanoveno na 9. prosinec. Na všechny však ten den čekalo velmi nepěkné překvapení.

Odpočet probíhal přes různé dílčí problémy rozhodně více hladce, než tomu bylo u předchozího startu a v 11:41 se motory prvního stupně Titanu pustily do práce. Vzápětí však jejich hluk utichnul a jen oblak oranžovo-červeného kouře dával tušit, že ještě před sekundou se kolos chystal ke skoku mimo atmosféru. Vzápětí vyšlo najevo, že neočekávaně vysoký tlak v hydraulickém vedení ovládacího systému prvního stupně poničil jeden ze servomotorů, jež měly naklánět trysky motorů prvního stupně. Systém detekce poruch (MDS) bezchybně zareagoval přepnutím na záložní systém, ovšem podle pravidel, jež měl v sobě MDS naprogramována, to znamenalo automatické přerušení startu. To, že tento systém fungoval zcela bezchybně, bylo sice pozitivním zjištěním, případné nadšení však chladil fakt, že ten den se nikam nepoletí.

Druhý pokus byl na programu 19. ledna 1965. Odpočet probíhal bez problému, jedinou výjimkou byly palivové články na palubě Gemini. Jednalo se o články starší specifikace, dodané ještě před rokem 1963, nicméně zejména zástupci General Electric doufali, že se podaří otestovat jejich funkci během letu. Ze šesti článků jich pět přestalo fungovat ještě v prosinci a zbývající jeden článek, respektive zamrzlý ventil přívodu vodíku, si postavil definitivně hlavu nyní. Bylo rozhodnuto nepřerušovat odpočet a letět s nefunkčními články.

V 9:03:59 místního času druhá a poslední bezpilotní mise programu Gemini konečně odstartovala. Balistická dráha ji vynesla do výšky 160 km a po 18 minutách a 16 sekundách dopadla návratová kabina do Atlantiku ve vzdálenosti 3 430 kilometrů od místa startu. Během letu bylo úspěšně otestováno rozdělení lodi na úseky, byl proveden brzdicí zážeh pro návrat do atmosféry (byť nebyl vzhledem k trajektorii nutný), proběhl také test termální ochrany návratové kabiny. Kabina zažila nejvyšší možné tepelné namáhání, jaké bylo predikováno pro pilotované mise a kritický prvek konstrukce lodi, jímž byl tepelný štít, obstál na výbornou. Hodinu a půl po přistání vyzvedla kabinu z hladiny Atlantiku letadlová loď USS Lake Champlain.

Pro loď byla mise úspěchem, nicméně na Zemi se odehrálo něco, co úspěchem rozhodně nazvat nelze. Let probíhal automaticky, o všechny potřebné operace se postaral sekvencer na palubě lodi. Let byl nicméně monitorován ze dvou míst. Prvním bylo středisko řízení letu přímo na Mysu Kennedy, jež mělo za sebou už několik misí v rámci programu Mercury a jehož operátoři měli pro jistotu „dublovat“ povely, jež vydával palubní sekvencer Gemini. Druhým místem, které dohlíželo na let, bylo zbrusu nové středisko řízení letu v Houstonu. To mělo během mise GT-2 a GT-3 plnit pouze monitorovací úlohu s tím, že jeho operátoři vysílali povely nanečisto.

V sále řízení letu na Floridě byl přítomen i tisk. Také žurnalisté a televizní reportéři chtěli získat zkušenosti, které budou moci využít v budoucnu. Těsně před startem se proto sál rozsvítil oslňujícím světlem z televizních lamp. Ale v okamžiku, kdy se Titan zvedl z rampy, se rázem vše ponořilo do tmy! Operátoři byli náhle slepí a bezmocní. Mohli pouze poslouchat, jak jejich kolegové v Houstonu monitorují let. Než se podařilo obnovit dodávku elektrické energie, loď už se houpala pod padákem a blížila se k hladině oceánu. Příčinu výpadku se podařilo najít velmi rychle. Televizní vybavení jednoduše „vyhodilo“ jističe a poslalo do tmy nejen sál řízení letu, ale celý komplex řídicího střediska na Cape Kennedy! Napříště byly důležité systémy zásobovány elektřinou ze dvou nezávislých elektrických okruhů a tisk dostal pokyn, aby si přísun elektřiny zajistil ze svých vlastních zdrojů.

Mise GT-1 a GT-2 byly přes problémy při předstartovních přípravách jednoznačným úspěchem a otevřely cestu pro další starty, ovšem s jednou změnou. Příště už totiž měli být na palubě Gemini lidé…

   
(článek má pokračování)
   

Zdroje obrázků:

https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gemini_9A_launch.jpg
https://history.nasa.gov/SP-4002/images/fig66.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gemini_1.jpg
https://history.nasa.gov/SP-4002/images/fig75.jpg
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Gemini2reentry.jpg
https://www.nasa.gov/sites/default/files/styles/full_width_feature/public/images/433103main_KSC-64C-861_full.jpg