1. Proč kosmonautika (Proč létat do kosmu?)
2. Teorie letu (Jak teoreticky létat do kosmu a v kosmu?)
3. Rakety a kosmodromy (Jak prakticky létat do kosmu a v kosmu?)
4. Družice a sondy (Jak úspěšně zkonstruovat družici?)

1. Proč kosmonautika (Proč létat do kosmu?)

Kosmický prostor má řadu zvláštních vlastností, jejichž využití může být výhodné. Nachází se mimo ochranný, ale někdy i rušivý vliv zemské atmosféry. Je tam téměř dokonalé vakuum a dlouhodobý beztížný stav (mikrogravitace). Kosmický prostor je nekonečně rozlehlý a nepoznaný.

To všechno vytváří celou řadu důvodů, proč létat do kosmu. Prvním důvodem může být přirozená touha lidí po poznání, objevování a dobrodružství. Lidstvo si od nepaměti klade otázky typu Kdo jsme? Odkud přicházíme? Kam jdeme? Odpovědi přináší mimo jiné i základní vědecký výzkum, který má v kosmu mnoho příležitostí k rozvoji. Celý rozlehlý vesmír můžeme mnohem lépe zkoumat, pokud své astronomické přístroje vyneseme nad zemskou atmosféru, která zachycuje, nebo zkresluje velkou část spektra, ve kterém můžeme vesmír pozorovat. Kosmické teleskopy mohou provádět rozsáhlejší a přesnější měření než teleskopy pozemské.

Někteří lidé mají také touhu vydávat se na daleké cesty, zkoumat neprobádaná území a usazovat se tam. V tomto směru je vesmír zcela bez hranic. Můžeme zde přímo prozkoumat ostatní planety a jiná tělesa naší Sluneční soustavy. Některé poznatky nám tak umožní například lépe pochopit vznik a vývoj Země, jiné se nám později mohou hodit při průzkumu vzdálenějších oblastí kosmu, nebo dokonce při jeho postupném osidlování.

Nemusíme ale chodit tak daleko. Velmi zajímavý a užitečný může být i pohled z kosmu zpět na Zemi (tzv. dálkový průzkum Země). Globální nadhled a přirozené sledování všech souvislostí i detailů přináší přímý užitek při odhalování skrytých přírodních bohatství, sledování počasí a vývoje vegetace například pro potřeby zemědělství, ale i při kontrole změn v životním prostředí. Je tak ale samozřejmě možné sledovat i vojenské a jiné strategické cíle.

Zařízení, umístěná na oběžné dráze Země, mohou mít ještě řadu dalších výhod. Nejzřetelnější je to asi v oblasti globálních telekomunikací. Přes retranslátory v kosmu můžeme přenášet mezi kontinenty radiové signály, nesoucí obraz a zvuk mnoha televizních i rozhlasových stanic, telefonní hovory, nejrůznější data a také třeba tísňová volání. Je také možno vytvořit soustavu družic, u nichž známe vždy přesnou dráhu a pomocí speciálního přijímače na Zemi pak můžeme porovnáním signálů z těchto družic určit polohu přijímače s přesností na několik metrů. Všechny tyto služby a možnosti jsou dostupné téměř po celém povrchu Země.

Objektem užitečného zkoumání může být i sám člověk. Pokud se jednou budeme chtít vydat dále do kosmu, musíme nejprve zjistit, jaký vliv má kosmické prostředí na zdraví člověka. Detailní lékařská vyšetření lidí v kosmu, ale i před letem a po něm, však mohou být přínosem i pro lidi na Zemi. Můžeme tak lépe pochopit podmínky zdravého vývoje člověka a možná i připravit nová, účinnější léčiva.

Zvláštní prostředí kosmu lze využít nejen k přípravě léků ale i dalších materiálů. Dlouhodobý stav beztíže a téměř absolutně čisté vakuum snad budou výhodou a třeba i podmínkou pro výrobu dosud nepoznaných materiálů mimořádných vlastností.

V beztížném stavu v kosmu lze stavět lehké konstrukce velkých rozměrů, je zde volně k dispozici velké množství energie ve formě slunečního záření a třeba je v kosmu ještě něco dalšího o čem ještě nic nevíme. Abychom to zjistili, musíme se do kosmu vydat.

Kosmonautika nám tedy může přímo přinést praktický užitek (telekomunikace, navigace, dálkový průzkum). Užitek však může být i nepřímý, protože těžce nabyté zkušenosti při řešení problémů kosmonautiky lze velmi dobře využít i na Zemi (řízení projektů, zásobování, technologie, materiály). Některé problémy dokonce ani nelze vyřešit jinak, než cestou do kosmu (přímý průzkum planet, využití dlouhodobého stavu beztíže, astronomická pozorování mimo atmosféru, globální nadhled pro telekomunikace a pozorování).

Teď už víme proč do kosmu letět, musíme se však naučit jak tam létat a pracovat. To je obsahem dalších lekcí tohoto kurzu.

Aleš Holub