Čína na prahu nové éry (2): Na orbitě vzniká další trvale obydlená základna

Při vývoji zkušebních orbitálních stanic pro testování klíčových technologií Čína původně počítala s třemi prototypy. Po Tiangongu 2 tak měla přijít na řadu i „trojka“. Nicméně díky hladkému průběhu všech operací a úspěšným testům setkávání na oběžné dráze, připojování, přečerpávání paliva, funkčnosti systémů pro podporu života a dalších padlo rozhodnutí třetí prototyp nestavět a rovnou přejít k plnohodnotné stanici.

Předchozí část: Čína na prahu nové éry (1): Na orbitě vzniká další trvale obydlená základna

Všechny popsané události a mise v rámci pilotovaného programu směřovaly k loňskému 29. dubnu. Tehdy vzlétla z kosmodromu Wenchang (Wen-čchang) nejsilnější čínská raketa CZ-5 a vynesla základní modul Tianhe (Tchien-che) dlouho očekávané stanice – opět nazvané Tiangong, tentokrát však bez čísla. Modul se od svých předchůdců značně liší: Váží 22,6 tun, měří necelých 17 metrů na délku a 4,2 metru v maximálním průměru. Tvoří ho dva válce s odlišnými průměry a kulovitá uzlová sekce na přídi, s přechodovou komorou pro výstupy mimo stanici a se čtyřmi dokovacími porty. Pátý se pak nachází na zádi.

Připraveni na záchranu

Raketa CZ-5 ve variantě B, tedy bez přídavného horního stupně, vynesla modul na oběžnou dráhu s parametry 171 × 382 km a se sklonem 41,5°. Krátce nato zažehl vlastní motory a zvýšil svou dráhu na 311 × 417 km. Tianhe disponuje kromě klasických chemických raketových motorů také elektrickým Hallovým, který se pro udržování výšky kosmické stanice výborně hodí. Nemá jej přitom ani ISS, ale dostane ho do vínku budoucí základna Gateway u Měsíce.

V době startu z Wenchangu byl navíc na kosmodromu Jiuquan (Ťiou-čchüan) připraven nosič CZ-2F s lodí Shenzhou 12: Její posádka by okamžitě vyrazila na záchrannou misi, kdyby se stanicí nebylo něco v pořádku a vyžadovala by v prvních dnech provozu pomoc. Číňané se očividně poučili z podobných amerických i ruských zkušeností a nachystali se na různé scénáře.

Z nuly na sto

V dalších dnech došlo k postupnému oživování systémů stanice a k přípravě na následné operace. A zatímco v uplynulých dvou dekádách představovaly pilotované mise lidové republiky něco velice ojedinělého, nyní Číňané pojedou na plný plyn. Novou základnu totiž v příštích dvou letech čeká poměrně svižné budování, připojení dalších dvou velkých modulů a hned sedm návštěv kosmických lodí.

Jako první k ní koncem května zamířila Tianzhou 2, s necelými 2 tunami paliva a 4,7 tun zásob pro posádku. V červnu ji následovala pilotovaná Shenzhou 12. Její posádku tvořil velitel Nie Haisheng (Nie Chaj-šeng), který se jako první Číňan vydá mimo rodnou planetu potřetí, a dále nováčci Deng Qingming a Ye Guangfu (Teng Čching-ming, Jie Kuang-fu). Čínští tchajkonauti navíc během této mise uskutečnili hned dva výstupy do volného prostoru. 

Podle dostupných informací astronauti prováděli řadu činností a experimentů v rámci přípravy na budoucí mise. Mimo jiné instalovali chladicí jednotku pro lékařské vzorky, namontovali odstředivku, aktivovali experiment s magnetickou levitací, odebírali vzorky krve a testovali subsystém pro odstraňování nebezpečných stopových plynů z atmosféry stanice. Po plánovaném tříměsíčním pobytu se loď se všemi kosmonauty odpojila od stanice a po několika manévrech bezpečně přistála na padáku 17. září v poušti Gobi. 

Tři dny po přistání čínských tchajkonautů zamířila ke stanici zásobovací mise Tianzhou 3 a v polovině října k ní doputovala mise Shenzhou 13 s další trojicí: velitelem Zhai Zhigang (Čaj Č’-kang) a operátory Wang Yaping (Wang Ja-pching) a Ye Guangfu (Jie Kuang-fu), kteří na na orbitě strávili celý půlrok.

Připojit a přesunout

Rok 2022 se pak ponese ve znamení výstavby (viz Očekávané přírůstky). Na květen až červen se plánuje vynesení prvního laboratorního modulu Wentian (Wen-tchien): Autonomně se připojí k příďovému portu, načež jej staniční robotická paže přesune na sousední port na pravoboku. Bude totiž muset uvolnit místo pro další laboratorní modul Mengtian (Meng-tchien), který odstartuje v srpnu či září a připojí se rovněž na příďový port. Poté jej robotická paže přesune na levobok, tedy naproti Wentianu, takže spolu se základním modulem vytvoří písmeno T. Zdánlivě složité přesuny se uskuteční z prozaického důvodu: Příslušenstvím pro autonomní navádění a připojení disponuje pouze příďový port, stejně jako třeba u Miru, kde také docházelo k přepojování nových modulů.

Hovoříme-li o někdejší ruské stanici, Tiangong je s ní často srovnáván, a někdy se dokonce uvádí jako její ekvivalent, což ovšem není pravda. Obě základny sice zahrnovaly či zahrnou více modulů a obě měly nebo budou mít tříčlennou posádku, tím však veškerá podobnost končí. Zatímco Mir sestával z pěti velkých modulů a jednoho menšího, Tiangong utvoří pouze tři. Pokud jde o celkovou hmotnost, poměr vyznívá 130 : 80 tun ve prospěch ruského kolosu. A největší odlišnost samozřejmě spočívá v generační propasti i v naprosto odlišném technologickém řešení řady prvků, od pohonu přes systém orientace, energetický systém a zajištění experimentů vně stanice až po možnosti zásobovacích a pilotovaných lodí pro obsluhu základny.

Obrovský skok pro Čínu

Tiangong znamená obrovský technologický skok jak v čínském kosmickém průmyslu, tak zejména v pilotovaném programu asijské země. Podobných met dosud dosáhly jen Spojené státy a Sovětský svaz, respektive Rusko. Čína se tak po jejich boku zařadila mezi kosmické velmoci. Vybudování trvale obydlené stanice však nepředstavuje pouze politickou a technologickou demonstraci síly, nýbrž velký vědecký, technologický i politický potenciál do budoucna. Lidová republika se totiž otevírá spolupráci a nabízí kapacity stanice případným zájemcům ze zahraničí. Koneckonců viceprezident tamní Akademie kosmických technologií Li Ming uvedl: „Tiangong nebude sloužit jen Číňanům, ale celému lidstvu.“

Čínská vesmírná agentura zatím podepsala dohody o spolupráci na novém orbitálním komplexu s ESA, Roskosmosem a také s Organizací spojených národů. Jak známo, lidnatá země má velký ekonomický vliv v Asii i v Africe, a proto nabízí méně vyspělým státům možnost provádět vědecké experimenty, jichž by samy nikdy nebyly schopny. 

Roskosmos pak podle některých zdrojů dokonce po ČLR požadoval, aby stanici vynesla na oběžnou dráhu s vyšším sklonem, takže by se k ní dalo startovat i z Bajkonuru. Rusko mělo údajně zájem o připojení vlastních modulů a návštěvy svých kosmonautů, Čína však návrh odmítla. Momentálně tak vypadá nejnadějněji kooperace s Evropskou vesmírnou agenturou, s níž mají Číňané dobré vztahy a spolupráce probíhá na mnoha úrovních. Někteří evropští kosmonauti dokonce od roku 2017 trénují spolu s čínskými protějšky a očekává se, že v budoucnu stanici Tiangong navštíví Italka Samantha Cristoforettiová či Němec Matthias Maurer.

Co bude dál?

Budování komplexu se završí zřejmě koncem letošního roku, načež bude jeho provoz v mnohém připomínat dění na ISS. Tiangong má trvale hostit vždy tři kosmonauty, střídající se po šesti měsících. Během předávání štafety tak bude na palubě krátkodobě pobývat šestice Číňanů.

Plánovaný koncept tří velkých modulů ovšem nemusí být konečný. Zmíněný finální návrh se od svého odsouhlasení v roce 2010 nijak významně neměnil, Čína však měla a stále má ambice postavit větší orbitální komplex. Původní plán zahrnoval pět rozměrných modulů a centrální nosníkovou konstrukci, jež by spolu s technickým zázemím a velkými fotovoltaickými panely tvořila páteř stanice, stejně jako u ISS. Nicméně z finančních důvodů nakonec došlo ke schválení skromnějšího konceptu.

Lidový monopol

Každopádně není tajemstvím, že ke všem třem modulům vznikly i jejich zálohy. Kdyby se snad nepovedlo vynesení či připojení některého z nich, dokončila by se konstrukce záložního kusu, který by nahradil svůj neúspěšný protějšek. Pokud se však sestavení stanice zdaří, bude mít Čína k dispozici další tři velké moduly – dva laboratorní a jeden základní s uzlovým segmentem a čtyřmi dokovacími porty. Představitelé pilotovaného programu tak připustili, že existuje možnost jejich pomocí orbitální laboratoř rozměrově zdvojnásobit. Daný přístup ostatně Číňané využívají i při robotickém průzkumu Měsíce: Každá sonda programu Chang’e (Čchang-e) měla zálohu, jež se následně dočkala mírného přepracování či vylepšení a vydala se na vlastní misi.

V neposlední řadě se na dřívějších ilustracích Tiangongu objevovaly i menší moduly. Například ten orbitální u lodi Shenzhou zvládne odpojení a samostatný let na oběžné dráze. Nelze proto vyloučit, že by jej odlétající plavidlo u stanice zanechalo, načež by mohl sloužit třeba jako skladiště, a k Zemi by zamířila pouze návratová kabina s kosmonauty.

TIP: Čína připravuje vlastní vesmírný teleskop: Fungovat má jako modul orbitální stanice

Plánovaná životnost nové stanice činí deset let, s potenciálním prodloužením na patnáct. Tiangong tudíž velmi pravděpodobně přežije ISS a možná se na počátku 30. let stane největší orbitální laboratoří u Země. Pokud by americké soukromé společnosti nevybudovaly vlastní stanici, která je v plánu, nebo by Rusko nepostavilo svůj orbitální komplex, o jehož konstrukci má zájem, mohli by Číňané získat na výzkum v mikrogravitaci dočasný monopol.