TOPlist

K Zemi se rychlostí 30 000 km/h řítí vesmírná kapsle. Testuje modul, který má nahradit GPS

Stanou se kapsle od společnosti Varda budoucností vesmírných letů?
  • Malá kapsle od společnosti Varda se vrací z orbity rychlostí 25 Mach (cca 29 800 km/h)
  • Jejím účelem je testovat speciální modul IMO, který dokáže v extrémních podmínkách nahradit GPS
  • Cílem projektu W-3 je také zlevnit náklady na dopravu z vesmíru a udělat z ní běžnou rutinu

Zemskou atmosféru opět brzy protne malá, ale mimořádně důležitá kapsle. Firma Varda Space Industries vypustila už třetí orbitální modul W-3, jehož úkolem je otestovat novou generaci elektroniky pro extrémní podmínky návratu z vesmíru. Kapsle nese speciální měřicí modul který vznikl ve spolupráci s americkým letectvem a výzkumníky z firmy ISSI. To celé je součástí širšího programu, který má ambici zásadně změnit to, jak přistupujeme k testování kosmických a hypersonických technologií.

Testování při rychlosti 25 Mach

Modul W-3 je malá návratová kapsle vyvinutá americkou firmou Varda Space Industries. Jejím hlavním účelem je testování nových technologií ve vesmíru, konkrétně při návratu do zemské atmosféry, kde panují extrémní podmínky – vysoké teploty, přetížení a hypersonické rychlosti.

Kapsle W-3 byla vynesena na oběžnou dráhu raketou SpaceX a po několika týdnech se má vrátit zpět na Zemi. Kapsle se po krátké misi vrátí na Zemi a přistane na testovacím polygonu Koonibba v Austrálii, kde bude její výkon pečlivě analyzován.

Hlavním nákladem kapsle W-3 je pokročilý inerciální měřicí modul (IMU) – zařízení, které dokáže s extrémní přesností sledovat pohyb, rotaci i zrychlení tělesa. Zjednodušeně řečeno je to mozek pro navigaci tam, kde nefunguje GPS – ať už se jedná o vesmírné sondy, stíhačky, nebo autonomní technologie. Zatímco běžné IMU známe i z chytrých telefonů, tohle zařízení je zcela jiné kategorie. Je navrženo tak, aby zvládlo návrat do atmosféry rychlostí přes Mach 25. To je necelých 30 000 km/h.

Na palubě hypersonického modulu je nové „vesmírné čidlo“

Jedním z hlavních zařízení, které modul W-3 testuje, je tzv. IMU – neboli inerciální měřicí jednotka. Jedná se o elektronické zařízení, které s vysokou přesností sleduje pohyb, rotaci a zrychlení objektu v prostoru. V běžném životě najdeme IMU například v chytrých telefonech nebo dronech, kde pomáhá určit polohu či směr pohybu. IMU v modulu W-3 je ale mnohem pokročilejší – je navrženo tak, aby bezchybně fungovalo i při návratu z vesmíru v extrémních rychlostech a teplotách, kdy okolí kapsle dosahuje několika tisíc stupňů Celsia a zrychlení je mnohonásobkem zemské gravitace.

Vesmírná kapsle W-3
Vesmírná kapsle W-3

Právě v takových podmínkách, kdy nefunguje GPS ani jiné běžné navigační systémy, musí být IMU naprosto spolehlivé. V budoucnosti budou tato zařízení klíčová například pro autonomní návratové moduly, hypersonické letouny nebo přesnou navigaci ve vesmíru. Test v reálných podmínkách návratu z oběžné dráhy je tak zásadním krokem pro ověření, že technologie bude schopná fungovat i v těch nejnáročnějších scénářích.

Cílem je dělat z návratu z oběžné dráhy rutinu. Mise W-3 navazuje na předchozí kapsli W-2, která úspěšně přistála v únoru. Obě mise mají jedno společné – kromě testování konkrétní technologie jsou součástí vize, kterou Varda shrnuje jednoduše: „Reentry should be as routine as launch.“ Cílem firmy je vytvořit rychlou, levnou a opakovatelnou platformu pro testování v podmínkách návratu z orbity.

Návrat z vesmíru už není výjimečný, ale běžný

Testování pokročilého IMU senzoru není samoúčelnou misí, ale součástí širší strategie, která má posunout vývoj vesmírných a hypersonických technologií na zcela novou úroveň. Zásadní roli v tomto úsilí hraje program Prometheus, který Varda realizuje ve spolupráci s americkým výzkumným centrem AFRL (Air Force Research Laboratory). Cílem programu je zjednodušit a zlevnit testování nových zařízení v reálných podmínkách návratu z vesmíru a umožnit tak jejich rychlejší nasazení v praxi.

Vesmírná kapsle W-2 po přistání
Vesmírná kapsle W-2 po přistání

Zatímco vývoj leteckých nebo návratových systémů dříve vyžadoval roky laboratorního výzkumu a jednorázových, drahých testovacích letů, Varda přináší jiný přístup: časté a levné zkoušky, které lze opakovat několikrát do roka. Každá taková mise poskytuje cenná data – a čím více dat inženýři získají, tím rychleji mohou nové technologie vylepšovat. Právě tato schopnost testovat, upravit a znovu vyzkoušet je základem nové éry kosmického vývoje, kde se návrat z orbity může stát stejně běžným jako její dosažení.

Vesmír jako nová továrna pro Zemi

Ambice společnosti Varda ale zdaleka nekončí u testování senzorů nebo návratových technologií. Už její první mise W-1, vypuštěná v červnu 2023, byla označena za první vesmírnou továrnu na světě. Cílem této mise nebylo pouze letět na oběžnou dráhu, ale rovnou vyrábět ve vesmíru nové materiály, které na Zemi nelze vytvořit se stejnou kvalitou.

Ve stavu mikrogravitace, tedy téměř nulového tíhového zrychlení, se totiž chemické procesy i růst materiálových struktur chovají jinak než na Zemi. Krystaly rostou rovnoměrněji, vrstvy se ukládají bez vad, reakce probíhají stabilněji. Díky tomu může být výroba ve vesmíru výhodná například pro speciální vlákna, ultrapřesnou optiku nebo nové typy léčiv, jejichž struktura by se v gravitačním prostředí narušila.

Přistání kapsle W-2
Přistání kapsle W-2

Zakladatelé firmy – Will Bruey, bývalý inženýr SpaceX, a Delian Asparouhov z investičního fondu Founders Fund – věří, že v příštích letech se vesmír stane běžným výrobním prostředím pro celé spektrum vysoce hodnotných materiálů. To by mohlo zásadně ovlivnit nejen vesmírný průmysl, ale i medicínu, elektroniku nebo komunikační technologie na Zemi.

Autor článku Josef Novák
Josef Novák

Kapitoly článku