V čom sa mýlia filmy a prečo astronauti puchnú: Odpovede, ktoré zmenia váš pohľad na vesmír!

Našťastie, ľudia sú bytosti tvrdohlavé a cestu si buď nájdu, alebo spravia. Do vesmíru sme preto poslali už nielen družice a robotov, ale aj ľudské posádky. Doleteli sme až na Mesiac a odfotiť sme zvládli povrch Marsu. Postupne skúmame našu galaxiu, a to míľovými krokmi.

Najnovšie sa históriu podarilo prepísať vizionárovi a boháčovi Elonovi Muskovi, ktorý na konci mája do vesmíru poslal pilotovaný modul Crew Dragon v rámci misie Demo-2. Kapsulu s dvojčlennou posádkou do kozmu vyniesla raketa Space X. Išlo o posledný ostrý test novej éry komerčných letov, v ktorej už vesmír nebude len miestom objavov, ale aj „zábavy“ a zárobkov z turizmu.

Posádku vesmírnej lode Crew Dragon tvoria astronauti Robert L. Behnken a Douglas G. Hurley, ktorí sa momentálne nachádzajú na ISS, teda Medzinárodnej vesmírnej stanici.
Na cestovanie do vesmíru a život „v čiernej ničote vákua“ sme sa preto pýtali odborníka Jakuba Kapuša, ktorý predsedá Slovenskej organizácii pre vesmírne aktivity. Informácie z tejto problematiky sú totiž často skreslené, a to najmä vďaka sci-fi a popkultúre, nehovoriac o tom, že vesmír je pre väčšinu ľudí veľkou neznámou. Komplikované matematické výpočty, technické údaje a parametre či iné zložitosti vás určite nezaujímajú, no budete prekvapení, aký náročný je život vo vesmíre už len z praktického hľadiska.

Svoj detský sen o astronautike si po tomto zrejme razom rozmyslíte... alebo vás vesmír nadchne ešte viac!

Tento článok si môžete prečítať vďaka ESET Science Award, oceneniu, ktoré podporuje výnimočnú vedu na Slovensku.

V akých cenových reláciách sa vlastne taká vermírna misia pohybuje?

– Výskum vesmíru je drahý a zložitý. Predstavte si, že vymyslíte sondu, ktorá poletí k Plutu. 10 rokov pracujete na návrhu a získaní rozpočtu, potom ďalších 10 rokov na vývoji a na testovaní. Potom si zaplatíte raketu a sonda konečne odštartuje. Ďalších 10 rokov letí veľmi nehostinným priestorom a podmienkami, kde zápasí s radiáciou a veľkými teplotnými výkyvmi. Elektronika musí pracovať vo vákuu atď. Až konečne sonda priletí k Plutu a musí po tých 10 rokoch vo vesmíre naštartovať všetky svoje motory, prístroje, kamery a správne pracovať v správnom momente. Všetko s presnosťou na sekundy. A po prelete okolo Pluta potrebujete ďalšie dva roky na odoslanie údajov späť na Zem a približne ďalších 10 rokov na to, aby ste s tímom spracovali a vyhodnotili všetky údaje.

Ak ste začali na projekte pracovať na vysokej škole, tak sa projekt skončí, keď pôjdete do dôchodku. Všetko musí bezchybne zafungovať na jednotku, nesmiete si dovoliť ani najmenšiu chybu, nesmiete nič opomenúť, inak ste stratili celú misiu a 30 rokov práce a stovky miliónov dolárov. Preto sú vývoj a testovanie také dlhé a nákladné. Program Apollo, ktorý dostal ľudí na Mesiac, stál neuveriteľných 288 miliárd dolárov (v súčasných dolároch). V poslednom čase však ceny za lety do vesmíru klesajú. Štart americkej rakety Falcon 9 sa počíta na 60 – 100 miliónov dolárov, v závislosti od typu misie. Ak by ste chceli vypustiť nanosatelit, malú družicu s hmotnosťou jednotiek kilogramov, tak vás to vyjde na desiatky až stovky tisíc eur. Bohatší podnikateľ zo Slovenska alebo univerzita tak už môžu mať dnes vo vesmíre vlastnú družicu. Pilotované lety sú, samozrejme, najdrahšie, pretože v stávke je ľudský život. Lode, ktoré vezú ľudí, sú aj omnoho komplikovanejšie a musíme započítať aj výcvik astronauta a všetky jeho potreby.

Hovoríte o astronautoch – aký náročný je ich výcvik?

– Pokiaľ hovoríme o profesionálnych astronautoch, tak výcvik je dlhý a nákladný. Určite to nejde spraviť za týždeň. Musíme si uvedomiť, že jedna „človekohodina“ astronauta na Medzinárodnej vesmírnej stanici stojí v nákladoch okolo 60-tisíc dolárov. Keď tam teda astronauta vysielate, chcete mať istotu, že je odolný z fyzickej aj psychickej stránky a že vie zaregovať na všetky situácie a udržať v chode stanicu, ktorá má hodnotu 150 miliárd dolárov. Nejde teda o žiadne výlety, ale astronauti na stanici prevádzkujú unikátne experimenty a musia udržiavať v chode samotnú stanicu, čo je moloch veľký ako futbalové ihrisko. Do vesmíru môžete letieť aj ako turista. V takom prípade potrebujete krátky výcvik a školenie a to skutočne môže trvať len týždeň. Ste však len pasívny pasažier a nemôžete zasahovať do samotnej misie a jej priebehu.

Obaja astronauti, ktorí v rámci misie Demo-2 navštívili ISS, majú okolo 50-ky. Vek teda pri výbere ľudí na takéto cesty asi nie je najdôležitejšie kritérium, hoci ľudia si zvyčajne myslia opak.

– Na počiatku kozmonautiky bol kritériom aj vek. Dnes to už tak nie je. Najstarší človek, ktorý letel do vesmíru, bol John Glenn a mal vtedy 77 rokov. Mimochodom, bol to aj prvý Američan, ktorý obkrúžil Zem na orbite. Tie najpodstatnejšie kritériá sú fyzický stav, kondícia, psychická odolnosť, zvládanie stresových situácií, ale aj rôzne schopnosti a zručnosti. Musíte byť dobrí aj vo fyzike a matematike. Vyžaduje sa vysokoškolský titul z technických odborov. Často sa do oddielu astronautov dostanú piloti, väčšinou bojových lietadiel, pretože tí majú všetky potrebné vlastnosti a prednosti. Ale ani to už dnes nie je pravidlom.

Čo zažíva z fyzikálnej stránky astronaut po vzlietnutí vesmírnej lode? Je to vôbec možné opísať, alebo sa to musí jednoducho zažiť?

– Z rozprávania astronautov, ktorých som stretol, viem, že je to úžasný zážitok plný adrenalínu. Na človeka pôsobí zvyšujúce sa preťaženie, otrasy, silné nárazy počas oddelenia raketových stupňov a potom náhle nulové preťaženie, keď už dosiahol obežnú dráhu. Rizikovejšie je však pristátie vo vesmírnej lodi. Spomalíte z rýchlosti necelých 8 km za sekundu na nula v priebehu niekoľkých minút a kabína je obklopená horúcou plazmou, ktorá má teplotu tisícky stupňov Celzia. Pamätám si, ako mi prvý československý kozmonaut Vladimír Remek túto fázu letu opisoval. Povedal, že je to ako keby bola kabína priviazaná za vlak a ten vás ťahal za sebou po kolajniciach. Musí to byť naozaj intenzívny zážitok.

Astronautov po dosiahnutí orbity čakala 19-hodinová cesta na ISS. WC asi nemali, takže... plienky?

– Presne tak, plienky. Tie používajú astronauti už od úplne prvých misií. Na to, že je tento problém potrebné riešiť, prišli Američania už počas úplne prvého letu amerického astronauta do vesmíru. Alan Shepard musel čakať na štartovacej rampe tak dlho, že na neho jednoducho prišlo volanie prírody, a kedže na sebe žiadne plienky nemal, tak NASA mu povedala, že to má pustiť do skafandra. Skafander bol plný elektroniky a snímačov, ktoré monitorovali jeho zdravotný stav, tak si viete predstaviť, že to bol problém. A v takomto stave nakoniec aj absolvoval celý let. Na začiatku vesmírneho veku museli astronauti niekedy stráviť v sedačke bez možnosti pohybu pokojne aj dva týždne, takže bez plienok by to nešlo. NASA experimentovala aj s inými rôznymi zariadeniami, ale vyhrali práve plienky ako najjednoduchšie riešenie. V súčasnosti však NASA vyhlásila súťaž, kto navrhne vesmírny záchod pre budúce misie na Mesiac a na Mars. Takže sa dočkáme inovácií aj v tejto oblasti. Avšak počas štartu a pristávania zostáva stále iba táto jediná možnosť.

Aký je život v nulovej gravitácii? Jasné, každý si predstaví človeka, ktorý sa vznáša, ale čo to robí s bežným životom, úkonmi, ľudským telom?

– Toto je naozaj veľmi dôležitá téma a lekári sa ňou vážne zaoberajú. Vieme, že stav mikrogravitácie, resp. ľudovo „stav beztiaže“, spôsobuje najrôznejšie zmeny v organizme. Najmä pri dlhodobých letoch môžu byť tieto zmeny závažného charakteru. Musíme presne pochopiť, čo sa s ľudským telom vo vesmíre deje, ak chceme uvažovať o letoch a osídlovaní Mesiaca a Marsu do budúcnosti. Astronauti prvé dni opuchnú, pretože sa im krv nahrnie do hlavy, na nový stav si musia zvyknúť srdce aj mozog. Nie je nič výnimočné, keď je astronautom prvé dni vo vesmíre zle a vracajú. Dlhodobé pôsobenie má vplyv na rednutie kostí a svalov, preto je potrebné pravidelné každodenné cvičenie, aby sa tento proces spomalil. Možno ste videli zábery astronautov, ktorí sa vrátili na Zem, povedzme, po roku a nevedeli sa ani len postaviť.

Prvý pokus o štart rakety Falcon 9 odložili pre zlé počasie. Ale je to predsa obrovská raketa letiaca neskutočnou rýchlosťou. Ako by ju počasie dokázalo ovplyvniť?

– Aj Titanic bola obrovská loď a potopil ju jeden ľadovec. Letí rýchlosťou kilometre za sekundu. Počas toho na ňu pôsobia veľké aerodynamické sily a prechádza teda silným mechanickým namáhaním. Dokonca počas jednej fázy letu musí raketa znížiť dočasne ťah motorov, aby nedošlo k nejakému problému. Keby na ňu počas letu pôsobil ešte aj nárazový vietor alebo dážď, mohlo by to spôsobiť vážne problémy, napríklad vychýlenie z kurzu, prípadne aj výbuch rakety. Prípadné blesky by zas mohli poškodiť elektroniku na palube, čo by mohlo mať za následok celkové zlyhanie rakety. Niečo podobné sa stalo, keď štartovala posádka Apolla 12 k Mesiacu. Len tak-tak, že misia nemusela byť preto prerušená.

Čo robí astronaut, keď musí kontrolné stredisko zrušiť štart? Koľko si ešte posedí v rakete a čo ho čaká nasledujúce dni?

– Proces štartu je celkom komplikovaný. Musíte astronautov skontrolovať, obliecť, prepraviť na rampu, usadiť do sedačiek, znovu všetko skontrolovať, uzavrieť. Následne musia technici kontrolovať tisícky senzorov a ukazateľov, či je všetko s raketou v poriadku. Potom sa začne proces tankovania paliva. Ďalšie kontroly. A pokiaľ je štart z nejakého dôvodu prerušený, tak sa opäť musí spustiť spätný proces, odčerpať palivo atď. Astronauti si teda aj v prípade neúspešného štartu posedia v kabíne niekoľko hodín. Čo sa deje ďalšie dni, závisí aj od toho, kedy je ďalšie vhodné štartovacie okno. V prípade, že je to o deň-dva, tak astronauti sa vrátia späť na ubytovanie a potom sa celý proces začína odznova. Nie je výnimkou, že toto musia absolvovať aj 3- až 4-krát, pokiaľ sa štart podarí.

Potraviny, kozmetika, pomôcky... ako sa líšia veci, ktoré musia využívať astronauti vo vesmíre, od tých klasických na Zemi?

– Život v stave mikrogravitácie nie je jednoduchý. Neviete sa napiť z pohára, pretože voda by vám z pohára jednoducho odletela a naháňali by ste vodné guličky po kabíne. Tekutiny sa teda môžu piť výhradne cez slamku. Jedlo je väčšinou v obaloch a vysušené. Na stanici máte špeciálny prístroj, na ktorý napojíte vrecko s jedlom a on do neho napustí vodu a máte napríklad zemiakovú kašu. Ale astronauti dostávajú aj čerstvé ovocie v zásobovacích lodiach zo Zeme. Všetko je teda špeciálne prispôsobené životu v stave beztiaže. Práve vďaka pobytu vo vesmíre vznikli aj niektoré rôzne technológie a vynálezy, ktoré dnes používame v bežnom živote. Napríklad technici NASA riešili problém, ako odkladať veci, kedže ich nemôžete len tak niekde položiť. Vymysleli teda suchý zips, ktorý našiel široké uplatnenie aj na Zemi. A podobných príkladov je obrovské množstvo.

Kedy podľa vás bude cestovanie do vesmíru v rámci komercie bežné? Dožijeme sa toho ešte?

– Určite áno. Myslím, že už do 2 – 3 rokov budú bežné suborbitálne lety do vesmíru. Osobne poznám ľudí, ktorí majú zaplatený lístok a čakajú na svoj let. Suborbitálne lety sú avšak len také skoky do vesmíru. Loď s pasažiermi vyletí len tesne nad hranicu vesmíru (Kármánova línia) vo výške 100 km a o pár minút sa vráti späť na Zem. Ak chceme hovoriť o skutočných letoch, tak aj taká možnosť už dnes existuje, len musíte mať vo vrecku niekoľko desiatok miliónov dolárov. Ale napríklad Elon Musk avizuje, že jeho nová ľoď Starship bude kolonizovať Mars a už onedlho si budete môcť zakúpiť lístok na Mars v hodnote okolo 100-tisíc dolárov. Teda v cene nejakého bežného domu.

Je možné nejako opísať pocit, keď ste vo vesmíre? Ticho? Tma?

– Pokiaľ by sme sa ocitli vo voľnom vesmíre bez skafandra, tak nám zostáva pár sekúnd života, takže áno, ticho a tma (smiech). Vo vákuu sa nešíri zvuk, takže všetky tie výbuchy sprevádzané zvukovými efektmi v sci-fi filmoch, sú naozaj len pre efekt. Ale napríklad, keď ste v skafandri vo voľnom kozme, na obežnej dráhe a svieti na vás Slnko, je to veľmi intenzívne. Astronauti musia používať na svojich helmách aj špeciálne filtre. Pokiaľ však hovoríme o živote na Medzinárodnej vesmírnej stanici, tak zažívate presný opak. Na stanici je množstvo prístrojov a zariadení, ktoré sa starajú o atmosféru, recyklujú vodu, bežia tam rôzne experimenty, takže je to vo svojej podstate celkom hlučné prostredie. Nie je to však také intenzívne, ako to bolo napríklad v minulosti na vesmírnej stanici Mir. Aj prvý slovenský kozmonaut Ivan Bella opisoval, že na ten intenzívny hluk bolo potrebné si nejaký čas zvyknúť.

Vo filmoch a v popkultúre je cestovanie do kozmu úplne bežné. Aké filmové klišé týkajúce sa vesmíru je v skutočnosti klamstvom?

– Už napríklad spomínané zvukové efekty, ale aj ignorovanie nebeskej mechaniky. Kozmické lode sa správajú tak, ako by sa v skutočnosti určite správať nemohli, alebo majú neobmedzené množstvo paliva, resp. nejaký vymyslený pohon, ktorý ignoruje znalosti fyziky, ktoré máme. Jeden z filmov, ktorý ma najviac sklamal a bol plný hlúpostí, bol film Gravitácia. Naopak, film ktorý si dokážem pozrieť aj niekoľkokrát za sebou, je Interstellar.

Snaží sa vesmíru nejako dotknúť aj Slovensko? Aké sú úspechy našej krajiny v tejto oblasti?

– Slovensko má veľmi zaujímavú históriu, aj keď v súčasnosti zaostáva za okolitými krajinami. Slovenské prístroje, najmä tie vyrobené na Ústave experimentálnej fyziky SAV v Košiciach, leteli na mnohých družiciach – vrátane československých družíc Magion, sovietskych družíc Interkozmos a podobne. Slovenský prístroj letel aj na historickej misii Rosetta, ktorá ako prvá v histórii v roku 2014 pristála na kométe. Momentálne pracujú na prístrojoch, ktoré poletia napríklad aj k Jupiteru. Mali sme vo vesmíre svojho vlastného kozmonauta - Ivana Bellu v roku 1999 a v roku 2017. Slovenská organizácia pre vesmírne aktivity spolu s ďalšími partnermi vypustila do vesmíru prvú slovenskú družicu s názvom skCUBE. Máme teda na Slovensku dlhú históriu a tradíciu a máme byť na čo pyšní. Na  druhe strane zaostávame s členstvom v Európskej vesmírnej agentúre a to našim firmám a vedcom zväzuje ruky, aby sa mohli zapájať viac a využiť svoje schopnosti, skúsenosti a znalosti. Práve onedlho má vláda o členstve v ESA rozhodovať, tak verím, že všetko dobre dopadne.

FOTO: Lepšia ako Diana? Pozrite sa, v čom Kate Middleton jednoznačne vyniká

To snáď nie! Meghan si telefonuje s pápežom! Čo od neho potrebuje?

John Travolta žiali za manželkou Kelly: Rakovina ukončila 28-ročný príbeh lásky!