Raptor je anglicky „dravý pták“, symbol rychlosti a síly. Je to také jméno nové série raketových motorů společnosti SpaceX, které mají lidstvu zajistit cestování k Měsíci a snad i dál. (Elon Musk se netají, že jeho cílem je kolonizace Marsu.) Jejich palivem je metan, všudypřítomný a technicky bezproblémový plyn, k jehož přepravě a skladování lze použít běžné plynárenské vybavení. I takový zdánlivě bezvýznamný detail bude jednoho dne zlevňovat provoz budoucí rakety Starship.

Plamen, který vzniká spalováním metanu, svou barvou připomíná ohýnek běžného domácího sporáku. O tom se mohli přesvědčit diváci z celého světa, přilepení k živému videopřenosu na stránkách SpaceX, i ve čtvrtek 6. června. Na texaské pobřežní základně Starbase ještě panovalo mlhavé přímořské ráno, když čtvrtý pokusný stroj Starship zažehl třiatřicet motorů svého prvního stupně a vydal se do vesmíru.

Jelikož Muskovi lidé mají smysl pro PR, zabíralo odpalovací rampu hned několik kamer, jedna kamera cestovala zvenčí i na samotné raketě. Nejbližší živí pozorovatelé ovšem stáli několik kilometrů daleko. Motory Raptor jsou natolik silné, že rázové vlny, které při vzletu vznikají, není radno zažít na vlastní kůži; mohl by to také být zážitek poslední. I na deset kilometrů vzdáleném rekreačním ostrově San Padre, který se při startech Starshipu stává vděčnou základnou pro fanoušky raket, je prý řev vzlétajícího stroje slyšet velmi důkladně.

Firma SpaceX je známa svým kavalírským přístupem k prototypům – místo nekonečného propočítávání všech parametrů nanečisto dává přednost praktickým pokusům, při kterých se na případné problémy přijde velmi rychle. Zní to jako plýtvání, ale při správné kombinaci materiálů a designérského přístupu to může být levnější a snad i rychlejší postup než obsedantní opatrnost, která mezitím ovládla ostatní velké kosmické firmy. Výsledky jsou vidět i v případě nové generace lodí Starship a nosičů SuperHeavy.

Úplně první prototyp, vypuštěný v dubnu 2023, rozerval během pár vteřin betonovou odpalovací rampu na kusy (třiatřicet raptorů má opravdu děsivou sílu!), a zatímco na nedalekém San Padre pršel betonový deštík, ztratilo řídicí centrum nad letící raketou kontrolu a muselo ji odpálit pomocí připravených výbušnin, aby náhodou nespadla do nějakých osídlených krajin. Firma SpaceX urychleně přestavěla poničenou rampu – její nová podoba už nezahrnuje křehký beton a spoléhá na intenzivně chlazenou ocelovou desku – a pustila se do úprav rakety na základě dat z prvního letu. Druhý prototyp už letěl, kam měl, a k potížím došlo až v pozdější fázi letu. Třetí prototyp, vylepšený na základě druhého, se vznesl z Texasu letos na jaře a přinesl další pokroky. Čtvrtý měl před sebou velice ambiciózní cíl – předvést, že oba stupně, tedy jak těžký nosič, tak kosmickou loď nad ním, lze vrátit zpátky na Zemi a měkce s nimi přistát ve vytyčené oblasti.

Právě kompletní znovupoužitelnost má totiž být hlavním designovým cílem Starshipu. Není takový problém vyrobit raketu na jedno použití, od 40. let 20. století, kdy Němci v pomořanském Peenemünde rozjeli první pokusy s raketami A4 (známějšími později jako V2), zvládlo tuto technologii už několik národů. Ale vrátit kterýkoli prvek celého stroje zpátky dolů a použít jej pak znova, to je technický oříšek. Raketoplán, uvedený do provozu na přelomu 70. a 80. let, byl toho schopen jen velmi částečně, nezbytné opravy orbiteru mezi jednotlivými vzlety byly velice drahé. Teprve firma SpaceX dokázala u své předešlé řady raket Falcon 9 vracet zpět na Zemi aspoň první stupeň a později uvést do provozu i znovupoužitelnou kosmickou loď Dragon pro lidskou posádku. Jiné kosmické agentury, ať už v Rusku, EU, nebo Číně, zatím neumějí ani to.

Největší kosmický dopravce

Zahazování raket po každém startu se samozřejmě prodraží; a je to jeden z důvodů, proč se zatím sny sci-fi spisovatelů o víkendech ve vesmíru nesplnily. Samotné raketové palivo není příliš drahé, tvoří jen pár procent celkových nákladů každého vzletu. Skutečným účetním zabijákem je právě nutnost odepsat celý drahý stroj. Už i částečná znovupoužitelnost, které dosáhly rakety Falcon 9, dokázala toto prokletí poněkud zmírnit. Jedním z důsledků redukce letové ceny Falconu 9 je, že si SpaceX může dovolit vypouštět stovky satelitů pro svoji budovanou internetovou síť Starlink a má přitom zásadní náskok před konkurencí. Za rok 2024 byla SpaceX zdaleka největším kosmickým dopravcem a předběhla svým výkonem i celé národní státy, jako je Rusko a Čína; slušný výkon na firmu, jejíž rozpočet je jen zlomkem rozpočtů státních kosmických agentur.

Nový systém Starship, postavený z nerezové oceli, má představovat další zásadní skok v technických schopnostech a zároveň v ceně. Na oběžnou dráhu má vynést až 200 tun nákladu a krátce po přistání má být připraven k novému vzletu: přitom pořizovací cena jedné rakety má být relativně nízká, v nižších stamilionech dolarů, což při rozpuštění nákladů na stovky vzletů vyjde neuvěřitelně lacino. V momentě, kdy bude Starship připraven k ostrému nasazení, získají Spojené státy kosmické schopnosti, jaké nikdo jiný ve světě nebude mít. Dřív nebo později se samozřejmě vynoří i konkurence, ale i několik let dominance je při dnešní geopolitické situaci k nezaplacení.

K tomu je ovšem potřeba novou technologii dokonale zvládnout a čtvrtý let Starshipu měl být dalším prubířským kamenem. Obě součásti systému – jak první stupeň, tak loď samotná – byly pro jistotu navedeny do prázdných částí oceánu, kde by případná havárie nikoho neohrozila. Pak už zbývalo jen sledovat, jak se jim bude dařit.

První stupeň, mohutný kus duté oceli s třiatřiceti motory, předvedl naprosto bezchybné přistání. Dotkl se mořské hladiny přesně v místech, kde měl, rychlostí pomalého chodce, a na závěr ještě „povařil“ vodu pod sebou posledním výtryskem plamene z motorů. Jeho návrat se vyvedl tak dokonale, že pro příští, pátý let se počítá s ještě ambicióznějším cílem. Při něm se má první stupeň vrátit přímo na základnu Starbase a přistát u vysoké startovní věže, která si jej jemně „chytí“ do mechanických paží a položí zpátky na odpalovací rampu. Tak by totiž Starship měl fungovat v běžném provozu.

Zato druhý stupeň – loď – připravil divákům daleko větší nervové rozrušení. Čekala jej mnohem těžší zkouška, brzdění v atmosféře. Loď se plnou orbitální rychlostí – tj. zhruba 28 tisíc kilometrů za hodinu – vřítila zpátky do zemské atmosféry, aby zpomalila a následně domanévrovala na určené místo přistání.

Při takových rychlostech už ani nesmírně řídký vzduch ve výši 50 až 60 kilometrů nestíhá „uhýbat z cesty“ a před lodí vzniká rozžhavená plazma, dosahující teploty přes 1000 stupňů Celsia. Nikdo dopředu nevěděl, jak se v takové situaci zachová tepelný štít lodi, jeho selhání by mohlo znamenat okamžitý konec letu. Právě na selhání tepelného štítu v té samé situaci doplatil raketoplán Columbia, jehož posádka padla za oběť plamenům.

Kamera na sestupující lodi Starship mířila přímo na jedno z ocelových kormidel, které se při sestupu rozpálilo až doběla a začaly z něj doslova odletovat kousky. Obzvlášť velké problémy měl závěs kormidla, vystavený nejvyšším teplotám, a statisíce lidí u obrazovek jen čekaly, kdy se loď nevyhnutelně zřítí. Volba oceli jako materiálu se ale zas jednou osvědčila. Zatímco jakákoli slitina hliníku by vzdala svůj boj nejpozději po pár minutách, poškozené kormidlo (získalo si ihned přezdívku „Flap Norris“) zůstalo na místě, a dokonce se ještě dokázalo hýbat v dostatečném rozsahu, aby loď přivedlo k měkkému přistání. Starship sice skončil zhruba deset kilometrů od původně zamýšleného cílového bodu, ale v jednom kuse. Kdyby šlo o nouzové přistání v ostrém provozu, životy na palubě by byly zachráněny.

Dobrá zpráva

Dobrou zprávou pro milovníky kosmického průmyslu je, že brzy můžeme čekat další pokusné lety. Základna Starbase vyrábí prototypy jako na běžícím pásu a během letoška by se mělo stihnout ještě zhruba pět až sedm dalších vzletů, což odpovídá frekvenci jednou měsíčně. Nápomocný je i vstřícný postoj amerického úřadu FAA, který vydává nezbytné licence. Součástí povinností FAA je i přezkoumání mimořádných událostí, které v průběhu letu nastaly, a toto přezkoumání leckdy trvá i několik měsíců. Právě před čtvrtým letem ale FAA oznámila, že pokud při pokusu nedojde k ohrožení lidí ani majetku, bude jej brát jako úspěšný a nebude vyžadovat žádný dodatečný přezkum. A toto kritérium se SpaceX podařilo splnit.

K letům s lidskou posádkou ještě zbývá notný kus cesty a nikdo si netroufá odhadnout, kdy se tak stane poprvé. Ve firmě SpaceX se nechali neoficiálně slyšet, že za minimální podmínku považují sto úspěšných vzletů a návratů Starshipu za sebou. Zní to jako vysoké číslo, ale starší nosič Falcon 9 má tento milník už daleko za sebou. Při kompletní znovupoužitelnosti stroje by to mohlo trvat jen pár let.

Kosmický věk 2.0 je zkrátka tady. Mezinárodní konkurence, nejostřejší od šedesátých let, se postará o to, aby jen tak neskončil.