Kosmické středisko MILA a komplex 39 - Popis pozemních zařízení programu pilotovaných letů na Měsíc

Pro časopis Letectví a kosmonautika zpracovali: Antonín VÍTEK, Pavel KOUBSKÝ, SPACE (L+K č. 15 / 1967)

Snímky: archiv, NASA

“Je to poněkud paradoxní, že časový plán pro Projekt Apollo, pro přistání skupiny amerických kosmonautu na Měsíci před rokem 1970, byl určen nikoli vědeckými nebo technickými problémy, ale požadavkem postavit masivní zkušební stavy a další technická pozemní zařízení. Lze tedy doslova říci, že cesta k Měsíci je vydlážděna cihlami, ocelí a betonem zde na Zemi." James E. Webb

Pro přistání člověka na Měsíci museli Američané vyvinout nejen novou nosnou raketu a kosmickou loď, ale také vybudovat zcela novou odpalovací základnu.

Místo pro ni bylo nutno vybrat s ohledem na budoucí rozvoj kosmonautiky. V první fázi připadalo v úvahu osm míst: Havajské ostrovy, západní pobřeží Spojených států, Mexiko, Lousiana, Georgie, některé z ostrovů v Atlantickém oceánu a ostrov Merritt na Floridě; uvažovalo se také o rozšíření Cape Kennedy. Všechna místa se posuzovala z mnoha hledisek; hustota okolního osídleni, možnosti budoucího růstu základny, velikosti bezpečnostních pásem, možnosti dopravy hrály největší roli. Po pečlivém rozboru se ukázalo, že zcela vyhovuji pouze dvě místa — Merritt a Cape Kennedy. S ohledem na hustotu zástavby na Cape Kennedy rozhodl Kongres vyvlastnit 34 800 ha písčin a bažin na ostrově Merritt a vybudovat zde nové kosmické středisko Merritt Island Launch Area, krátce zvané MILA. Protože letem člověka na Měsíc nekončí kosmický výzkum, celá koncepce nové základny se zaměřila na možnost dalšího rozšiřování. Již dnes je však rozlohou šestkrát větší než starý Cape.

První stavbou v novém prostoru je komplex číslo 39, soubor pozemních zařízení pro rakety Saturn V.

Projekt komplexu 39 vycházel z požadavku, aby odstranil nevýhody starších odpalovacích základen. Rozdíl, který je především nápadný, je použití pohyblivého odpalovacího zařízení LUT (LUT — Launcher-Umbilical Tower = odpalovací zařízeni — pomocná (doslova “pupeční") věž), se kterým se smontovaná a připravená nosná raketa přepravuje na místo startu. Umožňuje to montovat a zkoušet nosnou raketu v kryté hale spolu se všemi přípojkami na pozemní zařízení. Nosná raketa se pak dopraví na vlastní rampu bez odpojení přezkoušených spojů na pozemní zařízení, takže pobyt na nekryté rampě může být velmi krátký.

Komplex, budovaný podle takovýchto představ, vyžaduje velkou rozlohu; montážní budova je vzdálena od ramp přes pět kilometrů, rampy mezi sebou mají odstupy 2 660 m.

Nejimpozantnější stavbou tohoto ohromného komplexu je montážní budova VAB (VAB — Vertical Assembly Building = budova pro montáž ve svislé poloze). Staví se po částech; první montážní hala byla dokončena v květnu roku 1966 a připravuje se v ni první exemplář rakety Saturn V. Druhá hala se dokončuje a další dvě jsou již v hrubé stavbě a vybaví se, až toho bude třeba. (->stav v polovině roku 1967 - pozn.M.F.)

Montážní budova je 160 m vysoká s půdorysem 156X205 m. Výška byla zvolena tak, aby se v ni mohly montovat i nejvyšší možné kombinace rakety Saturn V. Dosud dokončená dvojice ramp je vybavena mostním jeřábem s nosností 230 t a zdvižnou výškou 140 m. Kromě toho pro přepravu vyšších stupňů Saturnů a kosmických lodí z přípravných montážních hal slouží další mostní jeřáb s nosnosti 160 t.

Dveře montážních hal jsou ve tvaru obráceného písmene T 140 m vysokého, dole 46,3 a nahoře 22 m širokého.

Budova je vzdálena od ramp asi 5 km. Tato vzdálenost byla volena tak, aby VAB ležela mimo dosah ničivého účinku tlakové vlny při explozi rakety i mimo oblast předpokládaného dopadu havarovaných raket. VAB je stavěna s ohledem na nebezpečí hurikánů. Může vzdorovat až dvěstěkilometrovému větru. Celý vnitřní prostor lze v případě potřeby klimatizovat.

Větší počet montážních hal umožňuje připravovat simultánně až čtyři starty podle toho, jak to komplikovanost letu bude vyžadovat. Současně to dovoluje racionálně využít pracovní dobu specialistů, protože mohou snadno přecházet od jedné rakety ke druhé. Haly je možno upravit i pro montáž raket Saturn 1 a dosud nevyvinutých raket. Je nutno také podotknout, že lze přistavět k montážní budově další dvě haly a tím ještě zvýšit její kapacitu.

Měřicí přístroje a počítače, používané při montáži rakety, slouží i kontrole startu. Jsou umístěny jednak v LUT, jednak v řídícím středisku startu. Proto komplex nemá obvyklý bunkr v blízkosti rampy.

Loubí spojuje s montážní budovou čtyřpodlažní řídicí středisko startu LCC (LCC — Launch Control Center = řídicí středisko startu). V jeho přízemi jsou kanceláře a rozvodny, v prvním patře zařízení pro příjem, zpracování a záznam telemetrických dat. Čtyři identické velitelské místnosti zabírají druhé patro; v současné době dvě z nich slouží jako skladiště. Poslední patro je vlastně zasklená terasa, odkud je možno pozorovat starty raket.

Hlavním článkem celé koncepce je vypouštěcí zařízení s pomocnou startovní věží, LUT, které se může převážet. Na něm se přepravuje připravená nosná raketa. V každé montážní hale VAB je možno umístit jedno LUT. Po skončení montáže a zkoušek ve VAB je LUT spolu s raketou, napojenou na pozemní zařízení přes pomocnou startovní věž, převezeno na rampu, kde LUT slouží jako její část.

Základna LUT má rozměry 41 x 49 x 8 m. Vnitřek má dvě podlaží a je rozdělen do 24 místností, jejichž podlažní plocha se pohybuje mezi 30 až 160 m². Stěny místností jsou z 2,5 cm silných ocelových desek. Zvuková izolace je navržena tak, aby hladina hluku při startu rakety nepřekročila 92 dB. Je zde umístěna mj. rozvodna paliva a počítač, který tvoří spojovací článek při přenosu dat mezi raketou a řídícím střediskem startu. Protože tento počítač je nejchoulostivějším zařízením LUT, je chráněn krytem z deseticentimetrových pancířů.

Přibližná váha LUT je 5 000 t. Jeho pomocná věž měří 116 m. Jsou v ní umístěny dva výtahy, sedmnáct pracovních plošin, rozvod elektrické energie, osvětlení, komunikační linky, rozvod stlačených plynů, výklopná ramena s přípojkami na systémy nosné rakety, rozvod pohonných hmot, pětadvacetitunový jeřáb a odtahová potrubí. Osm výklopných ramen o délce 10 až 15 m zásobuje nosnou raketu elektrickou energii, stlačenými plyny a pohonnými hmotami. Po zvláštním 21 m dlouhém výklopném můstku budou do lodi Apollo nastupovat kosmonauti.

Na rampě se LUT napojí na sdělovací síť komplexu a na rozvodné systémy rampy.

Uvažovalo se o řadě možností, jak dopravovat LUT na rampu: lodí, po kolejích nebo pásovým dopravníkem. Ukázalo se, že nejvýhodnější bude pásový dopravník, který se dá použít nezávisle na LUT k dopravě jiných těžkých zařízení, např. montážní věže. Samochodný dopravník 40 m dlouhý a 35 m široký o vlastní váze 2 500 t, může převážet náklady do váhy 5 200 t. Je vybaven čtyřmi hydraulickými zvedáky, umístěnými v rozích čtverce 27,5 x 27,5 m, a hydraulickým vyrovnáváním a řízením. Jeho pohon zajišťuje šestnáct elektromotorů na stejnosměrný proud, dodávaný dvěma megawatovými generátory. Ty jsou poháněny dvěma dieselovými motory o výkonu 2 700 ks. Minimální poloměr zatáčení je 150 m. Vyrovnávací systém udržuje náklad ve vertikální poloze s přesností ±10 obloukových minut, a to i v tom případě, že dopravník jede po pětiprocentním svahu. Maximální technická rychlost je 1,6 km/h.

Podobné pásové dopravníky se používají již v průmyslu. Odpadl proto nákladný a zdlouhavý vývoj.

Silnice, po které dopravník jezdí, má na stabilizovaném podkladě betonové lože, na kterém je vlastní silniční těleso z dusaného štěrku, 2,5 m silné.

Dalším článkem v komplexu 39 je pohyblivá montážní věž. Liší se od montážních věží dosud používaných, protože raketa se montuje ve VAB. Používá se jí jen pro takové práce, které jsou příliš nebezpečné, než aby se daly provádět ve VAB.

Je to ocelová konstrukce 122 m vysoká o základně 40 x 41 m a o váze asi 3000 t. Součástí věže je derrick (derrick — speciální jeřáb, používaný např. při montáži vysokých peci) s nosností 40 t, dále výtahy, pět pracovních plošin a uzavřené pracovní prostory. K její dopravě se používá stejného pásového dopravníku jako pro LUT.

Vlastní odpalovací rampa má přibližně osmiúhelníkový půdorys a zabírá plochu více než čtvereční kilometr. Má betonové základy, je vybavena dvěma pojízdnými deflektory plamene, rozvodem elektrické energie, plynů a kapalných pohonných hmot. Na rampě jsou nádrže na kapalný kyslík o celkové kapacitě 3 350 000 l a čerpadla s výkonem 3 800, 19 000 a 30 000 l/min. Tři nádrže na kerosen RP-1 (palivo pro 1. stupeň) pojmou 900 000 l. Palivo se čerpá rychlostí 7 600 l/min. Kapalný vodík se dopravuje z nádrže o obsahu 2 500 000 l rychlostmi 19 000 a 38 000 l/min speciálním potrubím s izolačním vakuovým pláštěm. Všechny čerpací stanice jsou dálkově ovládány z řídícího střediska startu.

Komplex 39 bude mít tři rampy v malé vzdálenosti od sebe, takže bude možno uskutečňovat tři téměř současné starty. Nyní jsou z nich dvě dokončeny.

Jelikož je rampa relativně jednoduché zařízení, které není vybaveno žádným složitým a nákladným vybavením, očekává se, že nebude příliš poškozována starty raket a tedy náklady na její údržbu budou minimální. To je další výhoda nové koncepce komplexu 39.

Výstavba komplexu 39 je příkladem toho, že rozvoj kosmonautiky není jen rozvojem nosných raket a kosmických lodí, ale i pozemních zařízení.

1. Pohled od rozestavěné rampy 39A na dopravní silnici a budovu VAB
2. Ocelová konstrukce montážní budovy VAB
3. Mapka oblasti Merrit Island Launch Area
4. Montážní budova se silnicí pro dopravník
5. Model Saturnu V je převážen na rampu 39A
6. Rozměry půdorysu VAB
7. Plán komplexu 39:
   1 - Atlantský oceán; 2 - Banánový potok; 3 - dálnice A1A; 4 - plavební kanál; 5 - přístaviště; 6 - přístupová cesta; 7 - kompresorová stanice; 8 - řídicí středisko startu; 9 - sklad stlačených plynů; 10 - montážní haly pro horní stupně; 11 - pomocný přístavek; 12 - VAB; 13 - parkoviště pro LUT; 14 -přípravná plocha pro dopravník; 15 - kanalizační stanice; 16 - chladicí věž; 17 - vodojem; 18 - sklad laků, barev a rnazadel; 19 - transformátorovna; 20 - 23 - parkoviště; 24 - dílny; 25 - vysílač UDOP; 26 - budova kontroly vchodu (vrátnice); 27 - prostor pro vykládání raket z lodí; 28 - budova pro montáž jaderných zařízení; 29 - příruční sklad; 30 - retranslační stanice; 31 - koncová retranslační stanice; 32 - silnice pro dopravník; 33 - dopravník; 34 - parkoviště pomocné montážní věže; 35 - koaxiální kabel a potrubí stlačených plynů; 36 - stanoviště univerzálních fotografických komor; 37 - železnice; 38 -budova kontroly vchodu (vrátnice); 39 - drátěný plot; 40 - vysokotlaké plynové potrubí; 41 - zaměřovač azimutu; 42 - požární nádrž; 43 - čerpací stanice RP1 a vodíku; 44 - potrubí RP1 a vodíku; 45 - parkoviště deflektorů plamene; 46 - sběrná nádrž; 47 - potrubí pro kapalný kyslík; 48 - metrové nasávací potrubí pro vzduch; 49 - filtrační stanice klimatizace; 50 - čerpací stanice kapalného kyslíku; 51 - vlastní rampa; 52 - parkoviště pro 100 vozů; 53 - 59 - kamery číslo 1 až 6; 60 — železniční trať, (č.9 a č.20 - chybí v mapce)