Satelit z cihel, nafukovací stanice a další zaniklé koncepty vesmírných stanic

Cihlový satelit podle Edwarda Hala. | https://history.msfc.nasa.gov/rocketry/23.html

Jeden z prvních konceptů vesmírných stanic se objevil v nenápadném článku v časopise Atlantic Monthly. V roce 1868 zde spisovatel a filozof Edward Everett Hale publikoval novelu The Brick Moon (Měsíc z cihel). Pojednává o skupině vizionářů, kteří z cihel postaví kulatou budovu a jakýmsi nedopatřením ji vystřelí na oběžnou dráhu Země. Z omylu pak udělají ctnost a cihlový satelit se stane nepostradatelnou součástí námořní navigace. Kromě této předpovědi panu Halemu vyšel i odhad, že vesmírné stanice budou pořádně mastná záležitost. Stavba umělého měsíce v příběhu spolykala 12 milionů cihel a její vybavení vyšlo na dalších 250 tisíc dolarů (v dnešních cenách asi na 10 milionů).

Noordungova vesmírná stanice|NASA

První koncept oběžné stanice založené na reálných výpočtech vymyslel ve 20. letech 20. století Herman Potočnik známý také jako Herman Noordung. Slovinský inženýr s českými kořeny v roce 1928 publikoval práci s názvem Das Problem der Befahrung des Weltraums (Problematika vesmírných cest). Kromě rozboru technických problémů vesmírných letů v ní navrhl i orbitální stanici. Různé prvky jeho vize se objevují dodnes – například sluneční kolektory v podobě dutých zrcadel nebo rotující prstence nahrazující odstředivou silou chybějící gravitaci. Potočnik se bohužel nedožil ani 40 let a zemřel v roce 1929 na zápal plic. Stal se ale velkou inspirací pro další generace raketových inženýrů v čele se slavným Wernerem Von Braunem. V jednom bodě se ale pořádně utnul – svou stanici chtěl umístit na geostacionárním bodě nad Berlínem ve výši 42 tisíc km. Nejvzdálenější orbit ovšem sahá jen asi do 35 tisíc km a dnešní vesmírné stanice krouží pouze asi ve 400 km. Potočnikovi by tedy satelit nejspíš ulétl do vesmíru. 

MOL (Manned Orbiting Laboratory – Orbitální laboratoř s lidskou posádkou) určená ke špionážním účelům.|U.S. Air Force

Doslova boom zažily vesmírné stanice v 60. letech, kdy jsme se konečně odlepili od Země směrem ke hvězdám. Bohužel se ale vesmírné programy staly nástrojem rivality mezi Východem a Západem. Namísto stanic, které by člověku otevřely cestu k jiným světům, se proto vývoj ubíral směrem k válečnému využití vesmíru. V jednu dobu se USA už už chystaly vypustit do vesmíru stanici MOL (Manned Orbiting Laboratory – Orbitální laboratoř s lidskou posádkou) určenou ke špionážním účelům. Posádky k ní měl dopravovat program raket Gemini B, každá z nich měla strávit na stanici měsíc a plnit tajné úkoly pozorování nepřátelských území. Vypuštění stanice bylo naplánováno na prosinec roku 1969. Pak byl termín posunut na rok 1971 a po dalších odkladech byl celý program ukončen. V NASA si totiž uvědomili, že kvůli špehování není potřeba do vesmíru každý měsíc vystřelovat novou lidskou posádku a že ke sběru dat úplně stejně poslouží malé automatické satelity.

Vesmírná jaderná elektrárna | Atomics International, contractor to U.S. Atomic Energy Commission

Kromě války byla velkým tématem 60. let jaderná energie. Není tedy divu, že v NASA vznikl celý program vývoje jaderných reaktorů SNAP (Systems Nuclear Auxiliary Power – Systémy záložních jaderných zdrojů). Některé z nich byly opravdu využity například v ponorkách nebo malých satelitech. Realizace se bohužel nedočkalo finální stádium programu, který měl vyvrcholit vypuštěním orbitální stanice napájené mohutným jaderným reaktorem. Stanice měla sloužit jako mezistupeň pro meziplanetární lety. Posádky by se na ni dopravovaly malými raketami a až na oběžné dráze by astronauti přesedli do velkých lodí, které by nemusely startovat ze Země. Na orbitu se měla sestavovat i samotná stanice. Kvůli ochraně proti radiaci měl být reaktor umístěn mimo hlavní strukturu na konci dlouhé šachty. Objekt takové velikosti ale nebylo možné vystřelit ze Země, takže by se na oběžnou dráhu dopravoval po částech.

Nafukovací vesmírná stanice.|NASA

V období vesmírného optimismu 60. let se na oběžnou dráhu chystal leckdo. Například firma Goodyear, která k létání přičichla se svými vzducholoděmi a zachtělo se jí vystoupat výš. Věrni svým kaučukovým kořenům se inženýři rozhodli sestrojit orbitální stanici nafukovací. Úvaha nebyla úplně od věci, protože jednou z hlavních překážek pro vypouštění satelitů byly náklady na dopravu na oběžnou dráhu. Stanice, kterou by bylo možné složit a nafouknout až na orbitu, tedy vypadala na papíře slibně, a ačkoliv se ji nepodařilo sestrojit, nápad nikdy úplně nezapadl. V 90. letech měl obytný modul Mezinárodní vesmírné stanice nahradit modul TransHab. Stěny měl mít utkané z kevlarových vláken a do plné velikosti by byl nafouknut až ve vesmíru. NASA koncept po nezdařených pokusech v roce 2000 opustila. Patenty od ní ale odkoupila soukromá firma miliardáře a UFO investigátora Roberta Bigelowa, která je využila v konstrukci satelitů Genesis a úspěšně je vypustila na oběžnou dráhu. Další generace nafukovacích satelitů by podle plánů Bigelow Aerospace měly kroužit na orbitu Měsíce a sloužit jako stálá základna pro jeho kolonizaci.

Rotující vesmírná stanice s umělou gravitací a vlastním biomem zní velice... Mass Effect.|Bioware

Z Měsíce je do vesmíru coby meteoritem dohodil, takže není divu, že jsme v 70. letech žili v domnění, že lidstvo čeká velké stěhování. Vzniklo proto mnoho konceptů orbitálních stanic sloužících k trvalému životu. Postupně se ale ukazovalo, že prstencové stanice pro stovky tisíc lidí nejsou realizovatelné, návrhy se postupně zmenšovaly a zanikaly. Jeden z konceptů se nicméně dočkal reinkarnace v podobně základny schopné zajistit život zhruba třem tisícovkám obyvatel. Má tvar válce vysokého 325 m s obvodem 1570 m. Obydlí, laboratoře, rekreační zóny, parky a skleníky jsou umístěny na jeho vnitřní straně a celý válec rotuje, aby odstředivou silou nahradil chybějící gravitaci. Uprostřed stanice je umístěn mohutný světelný zdroj využívající solární (či hvězdnou) energii, který je schopen na stanici simulovat noc a den. Stanice dostala jméno Kalpana podle astronautky Kalpany Chawla, která byla jednou z obětí tragické nehody raketoplánu Columbia.