Žijeme sice už ve druhém desetiletí jednadvacátého století, ale stále máme velké problémy přepravovat lidi i náklad na orbitu. Je to komplikované a drahé. Není divu, že oběžná dráha je v podstatě pustá a prázdná, pokud jde obytné prostory nebo průmyslová zařízení. Na orbitu létají velké rakety s malým nákladem, ale se spoustou paliva. Není to příliš efektivní, ani když jsou části takových raket opakovaně použitelné.
Naštěstí jsou i jiné možnosti, na nichž se intenzivně pracuje. SpinLaunch vyvíjejí futuristickou centrifugu pro neživý náklad a mají za sebou úspěšné testy. Green Launch zase před pár lety udivili hypersonickým plynovým dělem, teď ale o nich není moc slyšet.
Nově se k těm výstředním projektům přidává americká společnost Auriga Space, která hodlá vypouštět rakety s nákladem na orbitu (téměř) bez raketového paliva, ale s maglevem v podobě startovací rampy s výkonnými elektromagnety. Rampa by měla urychlit raketu na Mach 6 a hypersonickou rychlostí ji vyslat do vesmíru. Nedávno sehnali na vývoj maglevové rampy 6 milionů dolarů.
Maglevová rampa, pokud projekt uspěje, by měla ušetřit téměř veškeré palivo, které obvykle potřebuje raketa k letu na orbitu. Využije pouze malé množství paliva, s nímž provede závěrečný manévr na požadovanou oběžnou dráhu. Další ohromnou výhodou maglevu by mělo být, že rampa bude rychle opětovně použitelná. Donedávna by taková technologie nejspíš nefungovala, podle Auriga Space už ale technologický pokrok dospěl dost daleko.
Auriga Space plánují, že příští rok spustí laboratorní rampu Prometheus a venkovní testovací rampu Thor. Pokud vše půjde podle plánu, časem by měl vzniknout orbitální maglev, jemuž Auriga Space říkají Zeus. Ten by mohl vypouštět rakety na orbitu prakticky každý den.
Každopádně jde o zajímavý nápad, který by mohli využít komerční zákazníci jako levnější variantu pro přepravu menších nákladů na orbitu. Rýsuje se i vojenské využití, které by zahrnovalo velmi rychlý transport nákladu na orbitu v případě potřeby, navíc poměrně nenápadný, na rozdíl od klasického letu nosné rakety. Bude velmi zajímavé sledovat, jak Auriga Space dopadnou.
Video: Unbelievable Technology: See the Magic Behind Maglev Trains
Literatura
Hypersonické dělo Green Launch dostřelí na oběžnou dráhu
Autor: Stanislav Mihulka (16.04.2022)
Kosmický prak SpinLaunch úspěšně testuje průlomovou technologii
Autor: Stanislav Mihulka (11.10.2022)
SpinLaunch hodlají vystřelovat katapultem stovky mikrosatelitů současně
Autor: Stanislav Mihulka (14.04.2025)
Diskuze:
J P77,2025-07-23 04:26:59
Co mě zajímalo nejvíc, v článku není. Kde to postaví, jaká bude dráha. Jestli západní svah Denali a zruší národní park?
Re:
D@1imi1 Hrušk@,2025-07-23 15:37:25
Takhle severně by byl příspěvek rotace Země k výsledné rychlosti rakety malý. Takové umístění už by se spíš hodilo pro starty mířící na polární orbitu případně na dráhu s vysokým sklonem - takže severní nebo severozápadní svah, nikoliv západní :)
Jinak k otázce - tipuji, že to nepostaví nikde, jak jinak. Ale dle stránek nabírají lidi, takže když nic jiného, může jim ta mediální pozornost pomoci ulovit nějaké mozky :) Dle stránek to vypadá, že hlavní byznys té firmy je testování.
Everyday Astronaut: Could We Help Push Rockets To Orbit?
Lukáš Fireš,2025-07-21 07:58:10
https://www.youtube.com/watch?v=lWYn5hl4QWg
Že jsem zrovinka včera koukal na toto video, kde i v čase 5:30 zmiňuje SpinLaunch, ale hlavně pak počítá úsporu a potřebnou energii... Když to shrnu: tak ani na měsíci by to nemělo smysl ;)
Mach 6 na povrchu?
Martin Chalupa,2025-07-20 21:35:11
Aniž bych chtěl být rejpal, tak pří představě urychlování nějakého objektu na Mach 6 na povrchu Země si nelze nevzpomenout na tu superstíhačku z Top Gun: Maverick
"Kde to jsem?"
"Na zemi."
I kdyby tu startovní dráhu dělali v Himalájích, tak je to asi problém. I tam je vzduch ještě dost hustý na rychlosti kolem 2 km/s.
A co tohle?
Vratislav Zapletal,2025-07-20 18:12:19
Jak je tu navrženo, kopec co nejblíž k rovníku, vysoký 4km a třeba i víc. Dole jaderná elektrárna na napájení a zásobování širokého okolí a infra struktury. Vakuová trubice (něco jako hyperloop) od určité vzdálenosti od kopce, může být i hodně dlouhá, postupně přejde čím dál víc do šikma, až na konci bude kolmá k zemi. Poslední kus roury se ani nemusí opírat o tu horu, klidně co nejdelší. Maximum , co dovolí technologie. Podvozek se po opuštění roury odpojí a na padácích přistane. Raketka zapálí motor a frrr do vesmíru :-).
Re: A co tohle?
Jarda Ticháček,2025-07-22 12:41:50
Vakuová trubice je dobrý nápad. Jen si nejsem zcela jist tím, co by nastalo v okamžiku, kdy se ten konec laufu, ze kterého by ta raketka měla vyletět náhle otevřel. A z přívětivého vakua by to náhle vletělo do vzduchu. A ještě k tomu dost rychle.
Re: Re: A co tohle?
Petr Mikulášek,2025-07-22 22:02:50
Raketku vem čert, té už by to bylo jedno. Ale když si představím, že by na konci byla membrána, která se protrhne, tak následky budou zajímavý
Předpoklady:
- Trubka délky 40km, průměr 4m
- Hustota vzduchu 1kg/m^3
- Rychlost zvuku 3.5km/s, tou to poletí trubkou dolů
Zjednodušene (bez započítání zrychlení, poklesu tlaku apod.) dostaneme:
- Objem trubky 502655m^3
- Hmotnost vzduchu v ní po naplnění 502.655t
- Kinetická energie vzduchu uvnitř před nárazem na dno 30,788GJ
Nechtěl bych stát za tím deklem...
Mimochodem, vyčerpat takovou trubku tak, aby projektil nefungoval jako píst a před opuštěním trubky to nebrzil, taky nebude žádná sranda
Re: A co tohle?
Petr Mikulášek,2025-07-22 17:49:36
Vychýlit urychlený projektil s velkou kinetickou energií tak, aby neztratil energii a neničil tu trať, to opravdu chce genialitu Maláčové. A pokud to zrealizují, dopadne to stejně, jako její strana.
I kdyby to bylo na dně měsíčního kráteru a pak po jeho stěně nahoru, furt bude efekt stejný, jako když na lauf tanku nasadíte zahnutý vlnovec, aby se nemusela otáčet věž.
Umístění
Josef Šoltes,2025-07-20 11:13:46
Podle mě je také dost důležité umístění. Jedny z nejlepších umístění jsou v Africe, konkrétně třeba ve Rwandě je nejvyšší hora 4500 metrů. Myslím si, že to je jedno z mála míst, kde to dává smysl postavit. Nicméně si myslím, že pro dopravu osob to stále moc nebude.
Další problém
Vojta Ondříček,2025-07-20 05:38:29
Další problém je urychlení objektu. Objekty posílané na oběžnou dráhu jsou klasicky vystaveny urychlení odpovídající zhruba 5G. To platí i pro druhý stupeň nosné rakety.
Jestli jsem se nesekl, tak mi při urychlení 5G po dobu 40 sekund vychází ona kýžená rychlost 2 km/s, ale i dráha urychlování o délce 40km.
Asi nejpřijatelnější by byla vertikální dráha, nebo lehce na východ nakloněná o délce, tedy o výšce oněch 40km.
Další past na investory
Luděk Chrástek,2025-07-19 23:06:16
Každý kdo aspoň trošku chápe fyziku vesmírných letů ví, že rychlost Mach 6 je jen zoufale malým zlomkem rychlosti potřebné k umístění čehokoliv na stabilní oběžnou dráhu Země. Takže je naprostý nesmysl, aby raketa potřeboval potom už jen trochu paliva. Naopak, urychlení na Mach 6 ušetří jen pár procent celkového potřebného množství paliva, zbytek si pořád raketa bude muset vézt sebou. Tj. pořád bude extra těžká a žádný maglev nebude schopen nic takového vystřelit. To je jeden nesmysl a druhý, ještě větší nesmysl, je SpinLaunch a tvrzení, že mají za sebou nějaké úspěšné testy. Nic takového samozřejmě za sebou nemají a platí to samé, co u "maglevu". Tj. že SpinLaunch dokáže udělit jen malý zlomek skutečně potřebné rychlosti a navíc je to komplikováno tím, že během odpalu je raketa vystavena extrémní odstředivé síle. Vážně se divím, jako můžou technologičtí a vědeckopopularizační novináři bez jakýchkoliv výhrad přejímat tyhle nesmyslné projekty, které už na první pohled prostě nemůžou fyzikálně fungovat a neslouží k ničemu jinému, než jen vytáhání peněz z naivních investorů, za které si autoři projektů budou pár let spokojeně žít a pak projekt potichu zmizí.
Re: Další past na investory
D@1imi1 Hrušk@,2025-07-20 02:30:36
Nechci dělat obhajobu zmíněným projektům, ale to, co píšete o spotřebě paliva, jednoduše není pravda. Je to přesně opačně, než tvrdíte. Orbitální rakety spotřebují zhruba 3/4 paliva právě v počáteční fázi letu do odpojení 1. stupně při rychlosti zhruba Mach 6 až 7. Konkrétně třeba Falcon 9 odpojuje 1. stupeň při rychlosti ~ 8000 km/h (Mach 6,7).
Nebo Vega C - nenašel jsem teď, při jaké rychlosti první stupeň odpojuje, ale jeho hmotnost je 155 tun z celkových 210, tedy 74%.
Re: Re: Další past na investory
Florian Stanislav,2025-07-20 09:56:26
Souhlasím, rakety využívají energii paliva přímo, ne naráz a v oblasti největšího odporu vzduchu. Vícestupňové rakety jsou spolehlivé.
Raketa typu maglev musí mít tepelný štít, který je ve předu, což odpojení zrovna neulehčuje.
Nenašel jsem ani pod jakým úhlem tato maglev raketa startuje. Když šikmo, tak hustým vzduchem letí dlouho = ztráty.
Hlavní výhoda snad někdy bude, že může odpalovat opakovaně rychle a těeso rakety maglev je malé. Raketa klasická je drahá i kvůli tomu, že má velkou hmotnost konstrukčně drahého materiálu.
Re: Re: Re: Další past na investory
Florian Stanislav,2025-07-20 10:20:14
Návrat a přistání prvního stupně je technicky řešitelný už dnes, i když zatím s častými neúspěchy.
Opakované využití technicky složitého a drahého prvního stupně představuje obrovské úspory a zlom v konstrukci raket.
Re: Re: Re: Další past na investory
Petr Mikulášek,2025-07-22 19:23:27
No bóže, tak místo paliva "navíc" ponese těžký keramický tepelný štít. A jestli ho budou lepit 3/4 roku sanitárním silikonem jak na raketoplán, tak to s tou kadencí stejně nebude moc velká sláva
a trochu reality k hypotézám
Alexis Bergman,2025-07-19 21:57:23
Kdopak dodá Americe potřebné supersilné magnety, když Velký imperátor z USA chce Číně a celému světu napařit obrovské clo na vývoz?
Trochu skepse
Martin Prokš,2025-07-19 20:31:57
Pardon, mám v sobě 3 piva, možná nebudu zcela konzistentní. Ale toto mě zaujalo, pěkná sci-fy.
Nápad nahradit první stupeň rakety rychlou železnicí je takový, no relativně samozřejmý.
Nejdříve pro:
M6 to je měrná kinetická energie 2 kJ/kg a to se při zanedbání tření o atmoféru dá vyměnit za potenciální energii/výšku 200 km. Ale s uvážením reálného aerodynamického odporu, při vhodném aerodynamickém tvaru a vektoru vypuštění by to mohlo dát v reálu přes 30 km výšky (čistě odhad od boku, snad není moc mimo). A tam už by potom přišel ke slovu druhý stupeň, kdy aerodynamické odpory budou velmi malé a rychle mizet k zanedbatelným, takže veškeré palivo se opravdu spotřebuje na změnu kinetické a potenciální energie jen s minimálními ztrátami. Jo výhody jsou jasné.
Teď proti:
Mach 6. Tedy jakákoli rychlost i jen blízká M1. Na zemi - při povrchu. To co je kritické je aerodynamický odpor a hluk. Oni nemají vojáci zákaz překračovat rychlost zvuku v letounech blízko země a lidí jen tak z útlocitných důvodů, akustický tlak je zničující.
Dráha (přinejmenším končící) ve výškách okolo 4 000 m nad mořem. Těžko to bude výše, už těch 4 000 m je hodně optimistických. Třeba Havai, jak má vysoké vrcholy, nebo Indonésie, ... je třeba něco poblíž rovníku. Je vůbec kolem rovníku něco vhodně vysokého a použitelného? Tam asi bude nával - astronomové s hvězdárnami, fyzici s laboratořemi, SpinLaunch, děla, ... Všichni chtějí a potřebují na střechu světa na rovníku.
Rychlost M6 na dráze na povrchu. Jakékoli odchýlení, nepřesnost dráhy, aerodynamická turbulence, poryv větru... vyvodí ohromné síly kolmé na aktuální dráhu. Při té rychlosti jakékoli zaškobrtnutí nebo cokoli bude mít naprosto zničující důsledky.
Energetické nároky - jak dostat energii do maglevu? Bude energeticky napájená dráha - lineární elektromotor - desítky kilometrů extrémně silných (supravodivých?) magnetů? To bude cena a technická výzva. Nebo bude napájené vozidlo - jak ho napájet při těch rychlostech? Bavíme se nejspíše o stovkách MW.
Dojezd vozidla po vypuštění kosmoplánu? Vozidlo bude mít rychlost M6 (okolo 2 000 m/s), i jen brždění bude velká energie, čas, dráha. Dráha abvy byla vlastně vlna, prakticky stejná dráha nahoru k vypuštění, přechod ze stoupání do klesání a dolů dojezdu a dobrždění vozidla.
No neumím si to v reálu moc (vlastně vůbec) představit.
Vitězslav Novák,2025-07-19 20:11:08
Ten nápad jsem poprvé četl co dítě před nějakými 55 lety v knize, která už tenkrát byl dost stará a probírala jak se dostat na orbitu. Takže napsaná dost před Sputnikem. Hlavní problém pro jakékoli "dělo" - obyčejné nebo elektromagnetické - byla, co se bude dít PO opuštění "hlavně". On totiž začne působit odpor vzduchu (předpokládejme, že "hlaveň" bude vakuovaná). U hypersonických rychlostí dost velký odpor včetně překonávání bariéry a přeměny části energie tělesa na sonické třesky.
Na Měsíci by to bylo fajn, ale na Zemi?
Zajímalo by mě, co s tím chtějí autoři udělat. Vážně by mě to zajímalo.
Opravdu?
Pavel A1,2025-07-19 19:10:38
Pokud tu raketu urychlí na Mach 6, tak jí dodají rychlost asi 6000 km/h. První kosmická rychlost je kolem 8000 km/s, tedy zhruba 4000x větší. Opravdu se na toto urychlení nespotřebuje (téměř) žádné palivo?
Re: Opravdu?
Franz Ferdinand,2025-07-19 19:45:15
Mate tam trochu preklep, 1. kozmicka rychlost je 7,9km/s. 6 Mach je 2,04km/s. Teda je to „len“ 4x nasobok. Stale dost ale zoberte si to tak ze tym padom sa da nahradit stvrtina paliva nakladom. A to nie je zanedbatelne.
Re: Re: Opravdu?
Petr Mikulášek,2025-07-21 21:11:52
Při zrychlování je potřeba dodávat kinetickou energii.
Ek = 1/2*m*v^2
Ty 2km/s jsou 1/15 kinetické energie, kterou potřebují dostat. A výhřevnost paliva jaksi s rychlostí neroste vůbec... Odpor atmosféry a potenciální energii při cestě do těch 200km jsem si dovolil lehce zanedbat. I v tom případě by to byla nosnost ne 4*m, ale 1.07*m. A to se opravdu vyplatí...
To by byly tak krásný vynálezy, kdyby se dal vytisknout seznam fyzikálních zákonů, vyškrtat co se nehodí a přiložit do složky... Ale příroda je krutá a takhle nefunguje.
Re: Opravdu?
D@1imi1 Hrušk@,2025-07-19 20:04:58
Sekl jste se o tři řády :)
Jinak jsem k té koncepci samozřejmě dost skeptický, nejrychlejší dopravní maglevy dosahují rychlosti zhruba půl Machu, oni chtějí 6 Machů. To je jako rozdíl mezi dvouplošníkem z 1. světové a proudovou stíhačkou :) Při průletu troposférou i stratosférou by ta raketa byla vystavena extrémnímu mechanickému a tepelnému namáhání.
Kdyby tu neexistovaly překážky jako troposféra nebo nutnost během velmi krátké doby uvolnit enormní množství energie (v čem se bude skladovat?), tak by to skutečně ušetřilo drtivou většinu paliva. Při startu rakety se totiž většina paliva spotřebuje v první části letu, kdy raketa bojuje kolmo proti gravitaci, ale přitom potřebuje nabrat hlavně horizontální rychlost, nikoliv vertikální. Urychlení na Mach 6 by tuto fázi prakticky přeskočilo.
Re: Re: Opravdu?
Florian Stanislav,2025-07-19 20:57:10
Souhlasím, jsou tam zásadní problémy : přehřátí, přetížení a jednostupňový systém.
"s minimem paliva pomocí maglevové rampy"
Ve výčce 200 km je tlak 0,000 06 Pa, to je 1,69 miliardkrát menší, než na povrchu.
Hustota vzduchu klesá zhruba každých 5,5 km na polovinu.
Bojové střely vypálené railgunem se silně přehřívají. Nemohou nést klasickou výbušninu. Pokusná střela railgunu dosáhla rychlosti 2,5 km/s. To je víc jak 6 machů.
Maglevová ( kosmická) rampa je něco podobného.
Také je obrovské přetížení, které limituje součástky. Je nutný tepelný štít, palivo a okysličovadlo nebude snadné ochránit.
Obrovské přehřátí je na začátku, rychlost klesá a systém je jednostupňový, čili systém zůstane celý.
Takže nejen výhody.
Raketa přesně obráceně, v husté atmosféře letí pomalu, je vícestupňová, takže nepotřebné části jsou před navedením na orbitální rychlost odhozeny, zůstane 2% užitečného nákladu proti startu.
Re: Re: Re: Opravdu?
Martin Novák2,2025-07-21 11:55:50
Railgun není maglev (ten gunguje jako coilgun), při výstřelu je tam obrovský proud a oblouky. To bude zdroj tepla, ne rychlost. Rakety i letadla zvládají 6 machů (North American X-15 s maximální rychlostí 7 200 km/h.)
Re: Re: Re: Re: Opravdu?
D@1imi1 Hrušk@,2025-07-21 12:02:26
6 machů ovšem ve stratosféře nebo mezosféře, nikoliv v troposféře ;)
I tak je pro ně je tepelné namáhání jeden z nejvýznamnějších problémů, se kterým se musejí vypořádávat.
Re: Re: Re: Re: Re: Opravdu?
Martin Novák2,2025-07-22 19:55:51
6 machů je 122km/min, já myslím že tu jednu minutu to vydrží :-)
To máte podobné jako hypersonické rakety, taky letí rychle v husté atmosféře ale jenom chvilku.
Za minutu je to 122km vysoko (v nejlepším případě, podle sklonu dráhy) a tam je odpor vzduchu malý.
Tepelné namáhání stejně musíte vyřešit pro cestu zpátky na zem tak jako tak.
Re: Re: Re: Re: Opravdu?
Petr Mikulášek,2025-07-21 20:53:43
Pokud si dobře pamatuju, tak Blackbird se musel kvůli teplu dělat z Ti místo ze slitin Al. A když stál na dráze, tak z něho kvůli dilatačním spárám crčelo palivo...
V atmosféře jsou dva extrémy. První je aerodynamický tvar, pak je malý odpor. Ale o vzduch se tře celý povrch a když na něj dáte teploměr, musí mít stupnici cejchovanou v kilokelvinech. Druhá možnost je tupá špička jak u raketoplánu, CM APollo nebo kulatá kabina Sojuzu. Tam se plazma odtrhne a netřese celý povrch, takže stačí ablativní štít na čumáku. Ale tohle se používá jako brzda při vstupu do atmosféry.
Klasická raketa startuje kolmo a až ve stratosféře se začne naklánět, aby se co nejdřív dostala do řidších vrstev atmosféry. Dřív, než bude mít vysokou rychlost.
No a tihle soudruzi tvrdí, že v troposféře dokážou bez ztrát energie a tepelnýho poškození nákladu tento urychlit na Mach 6 a pak stočit nahoru...
Boží pěst
Frantisek Zverina,2025-07-19 17:58:08
Je to hezké, když se literární nápady (v tomto případě v knize Boží pěst) začínají zhmotňovat v reálném světě. Snad se dočkám i realizace kosmického výtahu od pana Clarka (Rajské fontány).
Re: Boží pěst
Vojta Ondříček,2025-07-21 13:11:35
Nebojte se, výtah na a za geostacionální dráhu je neřešitelný.
Re: Boží pěst
Petr Mikulášek,2025-07-21 20:36:44
Spíš už v době internetové nejdou klasický knížky na odbyt a víc sype prodej jednotlivých myšlenek z nich investorům... A kupodivu u toho vůbec nezáleží ne tom, jak moc je ta pohádka reálná.
Je tady ale nápadná korelace mezi počtem lidí, kteří se veřejně chlubí svou neznalostí přírodních věd a množstvím peněz, co se za takovou myšlenku dá utržit.
Re: Boží pěst
Varcel Mašinka,2025-07-25 17:52:11
Tohle rozhodně není nápad Fredericka Forsytha. První koncepce se objevily už šedesátých letech. Dokonce se diskutovalo o stavbě kosmodromu s dráhou vedoucí na Matterhorn :D
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
