Nejstarší historie rakety

Raketa, jejíž historie sahá hluboko do prvního tisíciletí našeho letopočtu, je dnes jediným reálně použitelným prostředkem k dosažení vesmíru.

Čínský "ohnivý šíp"

Většina prací, které se zabývají historií rakety, se omezuje na konstatování, že rakety vznikly v Číně a jejich první doložené použití je z roku 1232. Přesto se občas v literatuře objevují informace, že rakety jsou staré přes tři tisíce let. Zde myslím došlo k záměně za tehdy novou zbraň, kterou bylo podle vojenských historiků použití nádob s hořlavou směsí (většinou na bázi asfaltu), jež byla zapalována a vrhána pomocí různých mechanických zařízení na protivníka. Z hlediska dnešního pohledu to ale rakety nebyly.
Pro vznik rakety musely být splněny dvě základní podmínky: první podmínkou bylo aktivní využítí principu reaktivního pohonu, který je raketám vlastní, a druhou byl vynález látky, jež by byla schopná dodat v krátkém čase dostatečné množství spalin pro raketový motor. Aby se raketa dále vyvíjela je potřebné k těmto dvěma podmínkám dodat ještě třetí, a to smysluplné využití pro raketu.
Princip reaktivního pohonu byl znám již ve starém Řecku. O využití reaktivní síly se údajně pokusil už starořecký matematik a filozof Archytás z Tarentu (asi 460 - asi 345 před n. l.) někdy ve čtvrtém století před n. l. Archytás vyrobil hliněnou holubici, která byla naplněna vodou a umístěna na laně nad oheň. Pták poháněný silou páry unikající ze zadní části měl, vedený po šňůře, uletět až 200 metrů. Ovšem Archytásovy pokusy nejsou známy ze soudobých zdrojů, ale popisoval je až římský spisovatel a ecyklopedista Aulus Gallius (mezi 115 a 130 - asi 180) ve svém rozsáhlém díle "Noctes Atticae". (Mimochodem toto dílo obsahuje velké množství citací z většinou nedochovaných děl antických autorů.) Aulus Gallius tedy o létající holubici psal v době, kdy byly známy pokusy starořeckého mechanika Héróna Alexandrijského (zvaného Méchanikos), působícího v prvním století našeho letopočtu v Alexandrii. Hérón kolem roku 62  (někteří autoři uvádějí rok 120, např. [8]) zkonstruoval zařízení zvané aeolipila - což byla v podstatě primitivní parní reaktivní turbína. Do otočně uložené koule byly na protilehlých polokoulích vmontovány dvě zahnuté trubičky, z nichž po zahřátí vody v kouli unikala pára a celé zařízení se tím otáčelo.
Pokud se týká pohonné látky pro první rakety, tak jednoznačně jedinou vhodnou látkou byl střelný prach. První zmínky o primitivní formě střelného prachu pocházejí z Číny ze třetího století před n. l. Další zmínky o směsích podobných střelnému prachu jsou z doby vlády císaře Wu-Di (156 - 87 před n. l.) z dynastie Han, kdy jsou známy experimenty alchymistů s ledkem a sírou. V tomto období se podobné směsi používaly při náboženských obřadech, kdy bambusové trubky, naplněné touto směsí a z obou stran uzavřené, byly vhazovány do ceremoniálních ohňů v naději, že hluk explozí zapudí zlé duchy. V případě, že jeden konec bambusové trubky nebyl dokonale utěsněn, mohlo dojít k situaci, že bambusová trubka poháněná rychle hořícím prachem vyletěla z ohně ven - a na světě byla první raketa.
Kolem roku 600 dokázali Číňané přizpůsobit vlastnosti prachu tak, že mohl být využíván ve vojenství jako vybušnina a později, v 8. století za dynastie Tang, se uplatnil jako pohonná látka pro "zábavní pyrotechniku". Zajímavé je, že rakety byly nejdříve používány pro slavnostní ohňostroje (poprvé někdy kolem roku 850) a teprve později našly uplatnění v armádě (mezi lety 904 a 906). Musím zdůraznit, že v té době (a ještě několik dalších století) byla výroba raket, zejména pohonných směsí a světelných efektů ohňostrojů, přísně střeženým tajemstvím ohněstrůjců a znalost takového tajemství často zanikla se smrtí ohněstrůjce (nezřídka předčasnou, neboť ohněstrůjce zahynul při práci).
Z poloviny devátého století se dochoval v taoistickém textu "Zhenyuan miaodao yaolüe" popis nehody při výrobě střelného prachu: "Někteří pak zahřívali najednou síru, realgar a ledek s medem; vznikl kouř a plameny a jejich ruce i tváře tak byly popáleny; dokonce i celý dům, kde pracovali, shořel…"
Z poloviny 10. století pochází první vyobrazení čínských "raketových" zbraní. Na hedvábném praporci z Dunhuangu je vyobrazena zbraň tvořená dutou rourou, z jehož jednoho konce vylétá kulatý náboj a z druhého konce vychází plamen. Zbraň, jež může být ozančena za dávného předchůdce moderní protitankové Bazooky, drží v ruce jeden z démonů, kteří napadli Buddhu.
Od dob vlády první dynastie Sung (zhruba po roce 970) byla v Číně využívána směs podobná střelnému (černému) prachu k pohonu signálních a různobarevných ohněstrůjných raket, o jejichž rozvoj se svým dílem zasloužil Feng Jishen, který ve druhé polovině 10. století experimentoval s plněním bambusových tyčí střelným prachem. Signální rakety byly také důležitou výbavou armády. V době bez možnosti jednoduché komunikace na velkou vzdálenost se předem dohodnutý výstřel signální rakety při určité události nesmírně hodil a mohl tak rozhodnout výsledek celé bitvy.
Princip čínské ohněstrůjné, resp. signální rakety se do dnešních dob nezměnil. Raketa se skládá ze tří částí: raketového motoru s tryskou, hlavice s náplní pro vytvoření patřičného efektu a dřevěné stabilizační hůlky. Raketový motor tvořila pohonná látka, která se balila do několika vrstev papíru, převázaných nití. Nit současně sloužila k upevnění stabilizační tyče a na povrch rakety se poté nanášela vrstva rozpuštěné smůly a vosku. V horní části motoru byla menší vrstva jiné směsi, která se zapalovala po dohoření pohonné látky a následně vyvolala explozi "užitečného nákladu".
V průběhu 10. století byly rakety zaváděny do čínské armády. V roce 994 při obraně čínského města Tzu Tung využil velitel vojska Chang Yung proti obléhatelům dělostřelectvo, které vystřelovalo z katapultů kameny a vypouštělo ohnivé střely. Pod označením "ohnivé střely" ovšem nemusely být míněny rakety, ale mohlo se jednat o náboje s hořící látkou vrhané mechanickým zařízením (o nichž je zmínka na začátku článku).
D. Bimka [1] uvádí, že v roce 998 sestrojil jistý Číňan Tang Fu raketu, která byla opatřena železnou hlavicí. V jiných pramenech se o podobné raketě v souvislosti s Čínou nesetkáváme, naopak je zdůrazňováno, že Číňané své rakety příliš nevyvíjeli a soustřeďovali se zejména na konstrukci vypouštěcích zařízení, v nichž používali osvěčené "ohnivé šípy"; dodnes je známo celkem osm druhů takových zařízení pro salvové odpalování raket, z toho byly čtyři ruční, dvě na vozíku a dvě stacionární. S železnými raketami vyrukovali až Indové ve druhé polovině 18. století - to ale v 10. století byla hudba vzdálené budoucnosti. Vyšší hmotnost rakety s železnou hlavicí vyžaduje nárůst síly použitého motoru a to znamená použití výkonějších pohonných směsí; domnívám se, že v tomto případě se mohlo jednat o dělostřelecký granát.
Z období vlády císaře Renzonga z čínské dynastie Sung, z roku 1044 nebo 1045 ([5] uvádí rok 1130), pochází encyklopedie "Wu ching tsung yao" ("Úplný přehled vojenských klasiků"), která obsahuje první věrohodné zprávy o použití jednoduchých raketových motorů minimálního tahu. Rukopis pochází od státního úředníka Tseng Kung-Lianga ([16] uvádí tři autory: kromě již zmíněného Tseng Kung-Lianga jsou to ještě Ding Du a Yang Wiede), který zde shromáždil veškeré informace o soudobých zbraních. Na třech místech encyklopedie se hovoří o hořlavých směsích (liší se procentním zastoupením ledku, síry a dřevěného uhlí), jež neměly detonační sílu, ale hodily se právě k po pohon "ohnivých střel". Originál díla byl sice ztracen, ale je známo několik kopií z roku 1123.
Na závěr tohoto článku se věnujme kronice, která popisuje boje Číňanů s Mongoly, a která hovoří mj. o bitvě u Kai-fung-fu (dnešní Peking) v roce 1232. Podle historických pramenů odolávalo město několik měsíců obléhání více než 30.000 mongolských nájezdníků, vedených vojevůdcem Subotaiem. K úspěšné obraně přispěly také "ohnivé šípy" (šípy opatřené pomocným raketovým motorkem) a nová raketová zbraň ho-pa'o. Ho pa'o podle dobových pramenů "...dělala hluk podobný hromu a létala na vzdálenost 100 li. Místo, kam dopadla, bylo vypáleno do okruhu 200 stop..." (200 stop je asi 60 m, v [10] je dokonce uvedeno 600 m - myslím si, že se jedná o tiskovou chybu!). Použité zbraně se ukázaly jako efektivní a to přispělo k jejich rychlému rozšíření - od této doby se již s popisem použití raketových zbraní setkáváme poměrně často.

Poznámka: V literatuře se setkáváme i s jinou transkripcí čínských jmen a názvů než jaká jsou uvedena v tomto článku.

Hlavní prameny:
 [1] D. Bimka: Superzbraně historie in: Svět, ročník 2010, číslo 10
 [2] O. Fischerová, F. Škoda: Člověk a hvězdy; in: Věda a technika mládeži, ročník 1961, číslo 6, 7
 [3] J. Golovanov: Doroga na kosmodrom, Dětskaja litěratura, Moskva 1982
 [4] J. Gonda: Od lietania ku kozmonautike, Alfa, Bratislava 1976
 [5] E. Klesl: Rakety, hrozba a naděje, Naše vojsko, Praha 1964
 [6] J. Kroulík, B. Růžička: Rakety, Naše vojkso, Praha 1981
 [7] J. Kroulík, B. Růžička: Vojenské rakety, Naše vojsko, Praha 1985
 [8] P. Lála, A. Vítek: Malá encyklopedie kosmonautiky, Mladá fronta, Praha 1982
 [9] F. Link, L. Neužil: Raketové lety a výzkum vysoké atmosféry, Nakladatelství ČSAV, Praha 1957
[10] K. Pacner: Kosmonauti 20. století, Albatros, Parha 1986
[11] V. Socha: Smrtící prach ve službách Evropy in: Svět, ročník 2008, číslo 1
[12] SPACE: Kurz kosmonautiky in: Letectví a kosmonautika, ročník 1968, číslo 1
[13] A. Zak: Rockets - www.russianspaceweb.com/rockets_pre20th_cent.html[14] Ottův slovník naučný, heslo Dělo
[15] Brief History of Rockets - www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/TRC/Rockets/history.html[16] Petite Chronologie des grands Noms de l'Astronautique - www.project.mettavan.fr/astroquation.htm[17] The Roots Of Rocketry - www.spaceline.org/rockethistory.html-----
Příště: Starověké představy o vesmíru, plánované zveřejnění: 20.12.2010.