NASA satelit LOXSAT: Vesmírná „čerpací stanice“ odstartuje letos, otevře cestu na Měsíc a Mars

Budoucnost lidských letů do vesmíru, zejména na Měsíc a Mars, závisí na schopnosti doplňovat palivo na oběžné dráze. Velké kosmické lodě, jako je Starship společnosti SpaceX, spotřebují většinu svého paliva již při startu na oběžnou dráhu Země.

Budoucnost lidských letů do vesmíru, zejména na Měsíc a Mars, závisí na schopnosti doplňovat palivo na oběžné dráze. Velké kosmické lodě, jako je Starship společnosti SpaceX, spotřebují většinu svého paliva již při startu na oběžnou dráhu Země. Aby mohly pokračovat v cestě k Měsíci, Marsu a dál, budou se muset spojit s jinou lodí, která jim dodá potřebné palivo pro dlouhou cestu.

NASA proto letos spustí nový satelit s názvem Liquid Oxygen Flight demonstration (LOXSAT), který otestuje klíčovou technologii pro skladování a přenos kryogenních paliv ve vesmíru. Tato mise, naplánovaná na start nejdříve 17. července z Nového Zélandu na palubě satelitního autobusu Rocket Lab Photon, by mohla hrát zásadní roli v závodu o návrat člověka na Měsíc.

Satelit LOXSAT bude po dobu přibližně devíti měsíců testovat schopnosti řízení tekutin nezbytné pro udržení kryogenních paliv v mikrogravitaci. Tato paliva jsou sice vysoce účinná, ale musí být skladována při superchladných teplotách, což ztěžuje jejich správu a přenos mezi kosmickými loděmi. Například SpaceX se zatím potýká s problémem takzvaného „boiloff“ – odpařování kryogenních pohonných látek v důsledku kolísání teplot. Při boiloffu se zvyšuje tlak a Starship musí odvětrávat plyn a ztrácet palivo, aby nedošlo k poškození.

Technologie testované na LOXSATu jsou zaměřeny na řešení hlavních výzev spojených s používáním superchladných pohonných látek v mikrogravitaci, včetně snižování odpařování, přenosu paliva, udržování tlaku v nádrži a měření hladiny paliva. NASA uvádí, že tato technologie by jednoho dne mohla umožnit vznik „vesmírných palivových dep“, což jsou v podstatě „čerpací stanice ve vesmíru“, které by podpořily dlouhodobý průzkum.

Mise LOXSAT je výsledkem spolupráce s floridskou společností Eta Space, která byla vybrána v rámci iniciativy NASA Tipping Point. Tato iniciativa podporuje vývoj technologií pro program Artemis, jehož cílem je vybudovat stálou základnu na Měsíci, která poslouží jako odrazový můstek pro další lidský průzkum sluneční soustavy. USA a Čína závodí v tom, kdo dříve pošle lidi zpět na Měsíc, přičemž Čína již údajně demonstrovala technologie doplňování paliva na oběžné dráze se svými satelity Shijian 21 a 25.

Ani jedna země však zatím neprokázala doplňování paliva mezi dvěma velkými kosmickými loděmi. Pro NASA je to obzvláště naléhavá záležitost, jelikož oba lunární landery pro program Artemis – Starship HLS od SpaceX a lunární lander Mk1 od Blue Origin – spoléhají na kryogenní pohonné látky. Než NASA bude moci s misí Artemis IV (plánovanou na rok 2028) vyslat astronauty na Měsíc, bude muset prokázat, že alespoň jeden z těchto landerů dokáže doplnit palivo na oběžné dráze Země. Data shromážděná misí LOXSAT tak mohou výrazně podpořit úsilí SpaceX a Blue Origin o orbitální doplňování paliva a posílit celý program Artemis.