11,2 KILOMETRU ZA VTEŘINU
Myšlenka cesty do vesmíru je snad tak stará jako lidstvo. Člověk byl prvním tvorem, který se odvážil pozvednout hlavu k nebi a zahledět se do bezedných propastí, které před ním otvírá každá noc. V pradávných náboženských bájích a pověstech nacházíme příběhy o ohnivých létajících vozech a bohatýrech, kteří v nich jezdili. Lidé se pokoušeli přijít na kloub tajemství letu, které ptáci tak dokonale ovládli, ale uplynuly dlouhé věky, než se vznesl do vzduchu první létající přístroj, montgolfiéra naplněná ohřátým vzduchem, slepá, neovladatelná hříčka větrů.
V osmnáctém století nechávali filosofové, píšící jinotajné romány s mravokárnou tendencí, vzlétnout své hrdiny k hvězdám a používali k tomu jako dopravního prostředku balonu. Ale i později, kdy přístroje lehčí než vzduch byly vytlačeny stroji těžšími než vzduch, letadly, přesvědčil se člověk, že má ještě daleko k tomu, aby se mohl v prostoru volně pohybovat všemi směry. Letadla se mohla vznášet pouze tam, kde byla atmosféra dostatečně hustá. Vzdušné koráby musely křižovat nízko nad zemí, u samého dna vzdušného moře, které obklopuje naši planetu vrstvou silnou dvě stě kilometrů.
Než se na konci XIX. století zrodila astronautika, věda o mezihvězdných cestách, posílali spisovatelé fantastických románů a nejznamenitější z nich, Věrné, své hrdiny do vesmíru v náboji, vystřeleném z děla obrovských rozměrů. Bohužel i velmi zběžné výpočty dokazují nemožnost takového záměru, a to hned ze tří důvodů najednou. Za prvé, má-li těleso opustit Zemi, musí dosáhnout rychlosti nejméně 11,2 kilometru za vteřinu, to jest 40 320 kilometrů za hodinu, ale ani nejlepší druhy výbušnin nevytvářejí plyny s větší rychlostí než 3 kilometry za vteřinu. Až by z děla vystřelený náboj dosáhl určité výšky, musel by spadnout zpět na Zemi. Nepomůže ani prodloužení hlavně, ani zvětšené množství výbušniny. Za druhé, obrovské zrychlení, které by začalo působit na cestující od okamžiku výstřelu, rozdrtilo by je. Jeho obrovskou prudkost pochopíme, uvědomíme-li si, že v okamžiku výstřelu udeří podlaha do cestujících silou a rychlostí granátu zasahujícího cíl! Za třetí, i kdyby nějakým zázrakem lidé zavření v náboji vyvázli celí z drtivého tlaku a kdyby proti zákonům mechaniky nespadl náboj zpátky na Zemi, nutně by se roztříštil ve chvíli dopadu na povrch Měsíce.
Bylo třeba revolučního vynálezu, aby bylo možno překonat zemskou tíži a přitom se vymanit ze závislosti na atmosféře, která skýtá oporu balonům a křídlům letadel a kyslík motorům. Na tento vynález přišli velmi dávno — již kolem r. 1300 n. 1. — Číňané, kteří vyráběli prvé rakety poháněné zpětným tlakem plynů střelného prachu. Ale uplynulo více než sedm set let, než ruský vědec Ciolkovskij narýsoval první plány meziplanetárního dopravního prostředku. Po něm přišli Goddard, Oberth a mnoho jiných. Ti položili základy astronautiky, která se během doby rozrostla v samostatné rozsáhlé odvětví techniky.
Princip pohonu byl jasný. Opíral se o slavný Newtonův zákon, že se akce rovná reakci. Raketa musela mít zásoby pohonných hmot, měnících se v proud plynů, které tryskaly velkou rychlostí. Síla zpětného tlaku, který při tom vznikal, poháněla ji vpřed. Ale zde narazili konstruktéři na první obtíže. Při nejprudší ze všech chemických reakcí, při slučování kyslíku a vodíku ve vodu, vznikají plynné zplodiny s rychlostí 5 kilometrů za vteřinu. K rychlosti 11,2 kilometru, nazývané rychlostí kritickou, je ještě daleko. Tuto rychlost musí ovšem mít jen těleso, které se pohybuje bez pohonu, tedy ku příkladu vystřelený náboj. Jinak je tomu s raketou. Raketa může opustit Zemi i rychlostí menší než 11,2 km/vt za předpokladu, že její motory budou pracovat až do okamžiku, kdy se značně vzdálí od Země. Ale ani toto řešení nebylo uspokojivé. Kyslíko-vodíkového paliva, zdánlivě nejdokonalejšího, nikdy se neužívalo, protože oba tyto plyny se dají jen velmi těžko zkapalnit. A udržovat je v nádržích zkapalněné je spojeno s velkými obtížemi a nebezpečím. Kr…
