Velmoci se přetahují o Měsíc. Plánují na něm základny i trénink astronautů pro cestu k Marsu

Americký filmový trhák Gravitace se Sandrou Bullock v hlavní roli přišel na 100 milionů dolarů. Marťan na cca 108 milionů dolarů. A do vesmírného dramatu Interstellar investovali hollywoodští producenti dokonce 165 milionů dolarů.

Indická kosmická agentura ISRO (Indian Space Research Organization) měla rozpočet mnohem skromnější: 75 milionů dolarů. Přesto za něj dokázala uskutečnit misi Chandrayaan 3, při níž jako čtvrtá země světa – po Sovětském svazu, Spojených státech a Číně – přistála s automatickou sondou na povrchu Měsíce.

Ne, nejde o pověstné „míchání hrušek s jablky“, ale o názorné srovnání toho, za kolik a jak jsou rychle se rozvíjející země schopné realizovat i náročné mise vesmírného programu.

Měsíc je katalyzátorem pokroku, a všichni hráči si také uvědomují, že dnes se „kolíkuje“ terén podobě jako kdysi za zlaté horečky na Aljašce.

Přistání na Měsíci rozhodně není jednoduchým úkolem a patří ke skutečné kosmické maturitě. Statistiky jsou neúprosné: dosud se lidstvo pokusilo o měkké přistání na Měsíci 53krát, ale jen 23 pokusů (necelých 44 %) bylo úspěšných.

Že je statistika zkreslena historickými misemi z 60. let minulého století, kdy jsme sbírali zkušenosti a kdy sondy selhávaly jako na běžícím pásu? Pak vězte, že v tomto století bylo učiněno devět pokusů o dosažení lunárního povrchu, a jen čtyři se povedly. Což je lehoučce přes 44 %, tedy plně v souladu s historickými trendy.

Co je na Měsíci tak obtížného, co nás na něm láká a proč hraje v budoucnosti kosmonautiky tak velkou roli?

Vábení luny mihotavé

Začneme odpovědí na poslední otázku. Kosmonautika už dávno není jen vědeckou činností a hájemstvím velkých vládních hráčů. Vstupuje do ní čím dál více menších subjektů, šíře kosmických projektů je čím dál větší. A především – stala se komerčním oborem jako každý jiný. Se vším všudy.

Vize, které ještě nedávno mohly působit jako přitažené za vlasy, se naplní již v této dekádě. Třeba pokusy o využití surovin z nalezišť na jiných vesmírných tělesech nebo prototypy kosmických elektráren.

Abychom tvrzení o komerčním oboru podpořili tvrdými daty, tak dle statistiky americké Space Foundation bylo loni celosvětově do kosmonautiky investováno 546 miliard dolarů (meziroční nárůst o 8 %). Jen čtvrtina šla z veřejných rozpočtů NASA, ESA, JAXA a dalších vládních organizací, plné tři čtvrtiny byly z kapes soukromých investorů.

Mohli bychom se spokojit s konstatováním, že ti dobře vědí, co dělají, ale pojďme to trochu rozvést. Šlo o investice do družicové komunikace, navigace (GPS či jinou navigaci má dnes v mobilu snad každý), satelitního snímkování a dalších ekonomicky zajímavých oblastí.

Čtěte také: Vítěz závodu o „dobytí“ Měsíce započne novou éru lidstva, tvrdí expert

Ale zpět k Měsíci: jednak je katalyzátorem lidské progrese, jednak si všichni hráči uvědomují, že dnes se „kolíkuje“ terén podobě jako kdysi v dobách zlaté horečky na Aljašce. Tedy že když budou dnes nečinně stát, zůstanou stát opodál i zítra. Měsíc nabízí zdroje a příležitosti. A je hybatelem kosmonautiky, potažmo technického pokroku.

Pak jsou tu ale i další důvody. Jeden z nich přesně vystihl bývalý americký astronaut Andrew Feustel, když jsem měl možnost s ním hovořit. Podle něho se smysl návratu na Měsíc dá shrnout do jediného slova: ekologie. Cesty na Měsíc nám totiž přinesou nové úsporné technologie, které nyní nemáme.

Poznáme mnohem lépe procesy, kterým nyní nerozumíme, třeba co se týká systémů zajištění podmínek života astronautů. Naučíme se vystačit s menšími zdroji pro dosažení nějakého cíle. Vyvineme „kosmické technologie“ lépe využitelné na Zemi.

Asijské země pak mají ještě speciální motivaci, kterou mi přiblížil americký astronaut (s čínskými kořeny) Leroy Chiao. Hovořil o tom, jak hluboce je Měsíc zakořeněný v asijské mytologii. S tím, že jde o něco, co západní člověk prostě nemůže nikdy pochopit. A že proto je průzkum našeho přirozeného souputníka pro asijské země nejvyšší prioritou.

Kdo zbrojí na Měsíc

Nad asijskou mytologií se můžeme pousmát nebo povytáhnout obočí, ale je pravdou, že mezi nejaktivnější lunární hráče dnes patří právě Čína, Indie, Japonsko či Jižní Korea.

Opět podložme čísly: z 11 aktivních sond na Měsíci nebo do jeho blízkosti je sedm z uvedených zemí (zbývající čtyři sondy jsou „Made in USA“). A to jsme nezapočítali japonskou sondu SLIM (Smart Lander for Investigating Moon), která je teprve na cestě. Někdy v prosinci letošního nebo v lednu příštího roku vstoupí na jeho oběžnou dráhu a po několikatýdenním „rozhlížení se“ přistane na Měsíci.

NASA už nebude realizovat mise ,na vlastní pěst‘, ale sází na komerční model.

Není to ale jediná chystaná japonská lunární sonda. Soukromá společnost iSpace, která se o přistání na naší přirozené družici neúspěšně pokusila letos v dubnu, plánuje na příští rok druhou misi Hakuto-R 2. A pokud bude úspěšná, chystá následně komerční bezpilotní přistání na Měsíci každý rok.

Japonská agentura JAXA pak plánuje ve spolupráci s indickou ISRO misi LUPEX (Lunar Polar Exploration Mission), která má snad již v roce 2026 odebrat vzorky hornin z oblasti jižního lunárního pólu a vrátit se s nimi na Zemi.

Po sondě KPLO (Korea Pathfinder Lunar Orbiter) alias Danuri, jež pracuje od loňského srpna, plánuje další podobnou misi také Jižní Korea: momentálně chystá přistání na Měsíci i s roverem někdy před koncem dekády.

Nejaktivnějším lunárním hráčem v asijském regionu je dnes Čínská lidová republika. Na příští rok chystá sondu Chang’e 6, která má přivézt vzorky hornin z odvrácené strany Měsíce. Tedy z místa, které jednak nemůžeme ze Země nikdy spatřit, a jednak je zcela geologicky odlišné od strany přivrácené.

O dva roky později má přijít na řadu mimořádně komplexní čínská mise Chang’e 7, která se bude skládat z oběžné sondy, přistávací sondy, roveru a modulu schopného uskutečnit těsně nad povrchem několik přeletů. Ponese celkem 23 vědeckých zařízení o úctyhodné hmotnosti 415 kg (většinou se u podobných misí počítá s vyššími desítkami kilogramů).

Cílem přistání bude jižní polární oblast, kde pak má proběhnout průzkum místních zdrojů před zahájením budování vlastní čínské lunární základny. Někdy je Chang’e 7 považována dokonce za její základní stavební kámen. Téměř identická Chang’e 8 o dva roky později na ni má navázat.

Čtěte také: Lidstvo musí expandovat a stát se meziplanetárním druhem, myslí si vesmírný veterán

Jako perličku uvádím, že o Měsíci v rámci svého kosmického programu často hovoří i Severní Korea. Tedy země, která od roku 1998 uskutečnila osm pokusů o vypuštění vlastní družice, ale jen dva byly úspěšné (ovšem jeden z vypuštěných satelitů pak nepracoval). Severní Korea slibuje sondu k Měsíci, na jeho povrch a odběr vzorků hornin spojený s jejich návratem do pozemských laboratoří. Výhledově pak plánuje let člověka na Měsíc (a později i na Mars).

Vzhledem ke stavu techniky a celkově hospodářství této země se jejím plánům nemá smysl více věnovat. Ostatně, jediné, co víme, je, že existují. Mnohem zajímavější a samostatnou kapitolou jsou americké komerční mise na Měsíc.

Pod komerční taktovkou

Záměrně jsem zatím vynechal kosmické sondy v americké režii, protože NASA nachystala radikální změnu v průzkumu naší přirozené družice. Už nebude realizovat mise „na vlastní pěst“, ale sází na komerční model. Jinými slovy: NASA nebude vyvíjet hardware, ale bude nakupovat dopravu na Měsíc jako službu. Pro podobný model ještě před několika lety nebyl prostor, ale nyní na něj dozrál čas. Osvědčil se už u dopravy nákladů i posádek na Mezinárodní kosmickou stanici.

Svá řešení nabízejí dva až tři poskytovatelé, předhánějící se v kvalitě a ceně, a NASA u nich operativně nakupuje. Mohou také své kosmické lodě poskytovat za úplatu dalším zájemcům. Což znamená vyšší frekvenci letů, rychlejší návratnost investic, vyšší spolehlivost, nižší jednotkovou cenu.

Jde o „win-win“ situaci. Nebo možná dokonce „win-win-win“, protože z ní těží komerční firmy, NASA a také další zájemci, kteří by jinak neměli šanci své projekty realizovat.

Pokud má ruský lunární průzkum pokračovat, vyžádá si to mnoho peněz. Tamní kosmonautika je přitom prakticky bez finančních prostředků.

V případě Měsíce NASA od jara 2018 realizuje program CLPS (Commercial Lunar Payload Services). Zapojilo se do něj dosud 14 firem (některé z něj později vypadly), které začaly vyvíjet vlastní lunární průzkumné moduly. NASA s nimi postupně uzavírá kontrakty v hodnotě vyšších desítek či nižších stovek milionů dolarů na dopravu vědeckého vybavení na Měsíc.

Americká vesmírná agentura není jediným zákazníkem, takže z lunárních modulů nakoupí někdy třetinu, jindy polovinu, nebo i většinu kapacity. Zbytek je k dispozici dalším zájemcům.

Do programu CLPS má být během následující dekády investováno 2,6 miliardy dolarů, což by mělo stačit na to, aby si kosmická agentura zaplatila u soukromých subjektů dopravu nákladu na 20–30 misí. Kdyby NASA vyvíjela i vlastní přistávací moduly, měla by za stejné peníze jen tři, možná čtyři mise.

Již brzy bychom se měli dozvědět, jestli sázka na komerční mise NASA vyšla. V prosinci poletí na palubě rakety Vulcan na Měsíc sonda Peregrine-1 společnosti Astrobotic Technology, hned v lednu pak Falcon 9 ponese sondu Nova-C společnosti Intuitive Machines. A v příštím roce nás čekají další až čtyři starty amerických komerčních misí na Měsíc. Průzkum vesmíru evidentně dostává nový impulz v podobě spolupráce soukromého a státního sektoru.

Ústup ze slávy bývalé velmoci

Rusko dodnes hořce nese porážku v „kosmických závodech“ v 60. letech minulého století, kterou bylo přistání amerických astronautů na Měsíci. Ač se o pilotovanou výpravu pokusil i Sovětský svaz, neuspěl: jeho obří raketa N-1 celkem čtyřikrát (bez kosmonautů) selhala při zkušebních startech v letech 1969–1972.

SSSR poté svůj lunární program v tichosti zrušil a označil ho za plýtvání časem a finančními prostředky. S tím, že jednodušší a levnější cesta k tomuto cíli vede skrze bezpilotní sondy. Nicméně opakovaně se k plánům na dosažení Měsíce vracel. Tento sen po Sovětském svazu převzalo i Rusko a bez větší nadsázky by se dalo říct, že jde o jeho vytouženou metu. Jenže… Realita je poněkud tíživější.

Čtěte také: Nedopadněme jako dinosauři: Obrana proti asteroidům není sci-fi, bez spolupráce se ale neobejde

Letos v srpnu Rusko vyslalo k Měsíci sondu Luna 25, která měla zahájit novou éru v dobývání vesmíru. Podotýkám, že se tak stalo po osmi letech odkladů zaviněných technickými a finančními problémy. To je důležité si uvědomit, protože se v této souvislosti často hovořilo o misi, jež má Rusku sužovanému sankcemi dodat sebevědomí. Nebo o misi připravené s cílem porazit Indii.

Není tomu tak. Projekt je rozpracovávaný od druhé poloviny 90. let minulého století a původně počítal s přistáním kolem roku 2005. Pak byl několikrát zrušen a resuscitován, až dospěl do současné podoby, kdy se počítalo s přistáním v roce 2015.

Jak víme, Luna 25 svůj cíl nesplnila. Vyšetřování stále není u konce. Ale v zásadě to není podstatné, protože sonda i tak odhalila hlubší problémy v ruské kosmonautice. A především se nekoná slibovaný začátek nové éry ruských sond.

Luna 26 (2027, mise na lunární polární dráhu), Luna 27 (2028, přistání na odvrácené straně Měsíce) a Luna 28 (2030, robotické vozidlo a odběr vzorků plus jejich návrat na Zemi z oblasti jižního lunárního pólu) měly využívat techniku vyvinutou pro Lunu 25 a zkušenosti získané jejím provozem. Nic z toho se nepodařilo.

Pokud má ruský lunární průzkum pokračovat, bude třeba do nových sond nasypat mnoho peněz. A to v situaci, kdy je tamní kosmonautika prakticky bez finančních prostředků. Už před vpádem na Ukrajinu byly tyto výdaje dramaticky sníženy a vědecké mise dnes mají nulový rozpočet.

V rámci programu Artemis se máme před koncem dekády dočkat každoročního letu astronautů na Měsíc.

Uvědomme si také, že naposledy vyslalo Rusko – tehdy ještě Sovětský svaz – do vesmíru úspěšnou meziplanetární sondu v roce 1984. Ano, příští rok to bude 40 let. Když si spojíme sérii faktorů – likvidaci znalostní a dodavatelské základny v uplynulých dekádách, finanční problémy, technickou stagnaci, absenci mezinárodní spolupráce vinou sankcí a izolace –, tak vyhlídky ruského lunárního programu jsou velmi pochmurné. Velmi diplomaticky řečeno.

Další malý krok pro člověka

Výkladní skříní lunární kosmonautiky ovšem jsou a budou pilotované lety. A v této oblasti se toho bude v příštích letech dít hodně. Spojené státy loni v listopadu odzkoušely – zatím bez astronautů – obří raketu SLS s lodí Orion při misi Artemis I. Při Artemis II má být za rok v listopadu na palubě během obletu Měsíce čtyřčlenná posádka, v níž bude kromě tří Američanů i kanadský astronaut.

To je nesmírně důležité: program Artemis je mezinárodní, nejde jen o americkou show. Podílí se na něm Kanada, Japonsko i země Evropské kosmické agentury (ESA). Když poletí někdy v roce 2026 Artemis III, což bude návrat člověka na Měsíc, budou na palubě jen američtí astronauti.

Nicméně v následujících letech se k Měsíci a později i na jeho povrch vydají Japonci, Italové, Němci, Francouzi… à propos, lunární výsadkové moduly chtějí Spojené státy vyvinout dva. Jeden dodá firma SpaceX, druhý Blue Origin. NASA opět sází na komerční model: ze dvou nabízených řešení si chce vybírat levnější, dostupnější a spolehlivější.

Čtěte také: Jižní Korea se dívá do vesmíru. A z něj zpátky na Zemi, na Kim Čong-una

V rámci programu Artemis se máme před koncem dekády dočkat každoročního letu astronautů na Měsíc. A také malé stanice Gateway, která bude fungovat v cislunárním prostoru a kde se astronauti z celého světa budou „učit“ žít zcela odloučeni od Země, aby se v následujících letech mohli vydat na Mars. Na Měsíci pak vzniknou dvě nebo tři základny, které budou obsluhovat roboti a kam čas od času zamíří lidé.

Ovšem Spojené státy se svými spojenci nejsou jediní, kdo míří na Měsíc. Jejich soupeřem v 21. století ale nebude Rusko, nýbrž Čína. I když slovo „soupeř“ není úplně přesné: rivalita zde bude, ale USA i ČLR jsou vedené zcela jinými zájmy než snahou „porazit“ toho druhého.

Čína se dnes netají tím, že intenzivně pracuje na celé lunární infrastruktuře: od raket přes pilotovanou loď a lunární výsadkový modul až po rovery pro pohyb na povrchu. Stejně tak se netají tím, že její kosmonauti mají na Měsíci vztyčit čínskou vlajku do konce dekády. I Čína plánuje zřídit u naší přirozené družice svoji stanici a na jejím povrchu robotickou základnu, kterou čas od času navštíví lidé.

Vlastní posádku plánuje na Měsíc poslat do konce příští dekády i Indie. Ta ale ještě musí urazit dlouhou cestu: nejprve vyslat do vesmíru vlastní kosmickou loď, stanici, vytvořit dostatečně silnou raketu. Ale už na ni nakročila, když minulý měsíc uskutečnila důležitou zkoušku záchranného systému své budoucí vesmírné lodi. V příštím roce ji dvakrát prověří bez posádky na oběžné dráze, v roce 2025 do ní usednou kosmonauti.

Měsíc bude hrát v nastávajících letech (nejen) v kosmonautice první housle. A bude to hra, která bude stát za to.

Autor je externí spolupracovník redakce. Je publicista v oblasti kosmonautiky a kurátor letectví a kosmonautiky Technického muzea v Brně.