Robert H. Goddard

It is difficult to say what is impossible, for the dream of yesterday is the hope of today and the reality of tomorrow (Je těžké říct, co je nemožné, ale sen včerejška je nadějí dneška a realitou zítřka).   Dr. Robert Hutchings Goddard

Americký profesor Robert Hutchings Goddard je řazen mezi zakladatele moderní raketové techniky a stal se prvním, kdo sestrojil raketový motor s kapalnými složkami paliva a 16. března 1926 vypustil první "kapalinovou" raketu. Tento krátký let, který trval jen 2,5 vteřiny, je pro kosmonautiku stejně významný, jako byl pro letectví první skok bratří Wrightů.

Rodina R. H. Goddarda
R. H. Goddard se narodil 5. říjma 1882 ve Worcesteru ve státě Massachusetts (Mark Wade v [4] uvádí místo narození Roxbury). Otcem byl Nahum Danford Goddard (1859 - 1928), matkou byla Fannie Louise Goddard[ová] (1864 - 1920); Robert měl jednoho bratra - Richarda -, který se narodil i zemřel v roce 1894. Rod Goddardů (v osobách Williama a Elizabeth Goddardových) přišel do Spojených států z Anglie v roce 1665. Goddard se oženil 21. června 1924 s Esther Christine Kisk[ovou] (1901 - 1982) a jejich manželství zůstalo bezdětné. Esther Goddard[ová] po smrti manžela v roce 1945 pokračovala v přihlašování patentů (Goddard během svého života přihlásil 214 patentů a dalších 131 přihlásila po jeho smrti manželka Ester), vydala některá Goddardova díla a propagovala jeho dílo.

Vzdělání R. G. Goddarda
Goddard absolvoval v roce 1904 střední školu (South High School) ve Worcesteru, jeho studium bylo ovlivněno vážnou nemocí, kvůli které dva roky vůbec nechodil do školy. Někteří autoři spekulují, že to bylo způsobené přehnanou péčí rodiny, ale je fakt, že se zdravotními potížemi se Goddard potýkal po celý zbytek života (na jaře 1912 onemocněl tuberkulózou a lékaři mu dokonce dávali jen malou šanci na přežití). Na závěr studia na South High School měl slavnostní přednášku na téma "O věcech, které můžeme předpokládat", v níž se zmiňuje o mechanických a elektrických zařízeních a na základě údajů astronoma Edwarda Ch. Pickeringa, rozvíjel myšlenku, že na Měsíci musí existovat vegetace.
Poté studoval na Worcester Polytechnic Institute, kde v roce 1908 získal titul bakaláře. Od podzimu téhož roku zahájil postgraduální studium na Clark University a zaměřuje se zejména na fyziku a matematiku. Magisterská studia dokončil v červnu 1910 a na základě závěrečné práce "Theory of Diffraction" pokračoval v doktorandském studiu. Doktorát získal v červnu 1912 za práci s titulem "On the Conduction of Electricity at Contacts of Dissimilar Solids" ("Vedení elektřiny na styku rozdílných pevných látek"). Jeho práci vedl dr. A. G. Webster, jeden ze zakladatelů Americké fyzikální společnosti, který k závěrečné práci poznamenal, že "to byl velkolepý výkon." Goddard po získání doktorského titulu na Clark University zůstal a začal vyučovat fyziku; v letech 1914 až 1919 jako asistent a poté až do své smrti v roce 1945 jako profesor.

Vesmír a R. H. Goddard
Jak později napsal ve svém deníku, cesty do vesmíru ho začaly zajímat v 17 letech. V deníku o tom píše: "v odpoledních hodinách 19. října 1899 jsem vylezl na vysokou třešeň a vyzbrojený sekerou, jsem osekával uschlé větve. Bylo to krásné tiché, barevné odpoledne, které jsme měli v říjnu v Nové Anglii. Když jsem se podíval směrem k východu, představoval jsem si, jak skvělé by bylo mít nějaké zařízení a odletět s ním na Mars. Byl jsem jiný chlapec, když jsem sestoupil ze stromu." Impulsem k podobným myšlenkám byla četba románu H. G. Wellse "Válka světů", který se k němu dostal nedávno předtím. Mladý Goddard se potom věnoval pyrotechnice a začal experimentovat s pevnými pohonnými látkami. Díky svým znalostem matematiky a fyziky se věnoval i teoretické práci a v roce 1912 dokončil svoji matematickou teorii raketového letu při překonávání zemské přitažlivosti. Přestože neznal dřívější práce Ciolkovkého, dospěl ke stejným závěrům a dlouhou dobu se domníval, že vykonal na tomto poli průkopnickou práci. (V USA se první zmínka o Ciolkovském objevila až v roce 1921!) Později se Goddard zaměřil na raketové motory s kapalnými pohonnými hmotami, od nichž si sliboval, že by mohly dopravit člověka do vesmíru.

Publikace R. H. Goddarda
Svoji nejznámější vědeckou práci "A Method for reaching Extreme Altitudes" ("Metoda dosažení extrémních výšek") publikoval už v roce 1919. Hlavní myšlenkou díla je to, že jediným dopravním prostředkem pro cesty do vesmíru je raketa poháněná kapalnými pohonnými látkami, nejlépe kapalným kyslíkem a vodíkem (k tomuto závěru dospěl už někdy na začátku roku 1909). Ovšem svůj první odborný článek napsal už v prosinci 1901 a snažil se jej publikovat v časopisu Popular Science News pod názvem "The Navigation of Space" ("Navigace ve vesmíru"). Redakce sice o příspěvek neměla zájem, ale přesto článek v následujícím roce vyšel tiskem.
Během své experimentátorské činnosti publikoval Goddard sporadicky a vždy až poté, co na příslušné zařízení získal patenty. Domníval se, že bude o výsledky své dlouholeté práce okraden - ze stejného důvodu odmítal spolupracovat s Americkou raketovou společností (v této souvislosti řekl, že se s nikým nebude dělit o výsledky své mnohaleté práce). O nezájmu publikovat informace o svých pokusech svědčí i to, že podrobnosti o letu své první kapalinové rakety z března 1926 zveřejnil až o deset let později; objektivně nutno přiznat, že Goddard informoval Smithsonův institut o pokusu dopisem z 5. května 1926, ale tento dopis se ztratil, a v červnu se institut od Goddarda o provedeném letu skutečně dozvěděl.

R. H. Goddard a vojsko
V dubnu 1917 po vstupu Spojených států do první světové války začal Goddard poprvé pracovat pro vojenskou správu. Své působiště přesunul do Pasadeny v Kalifornii a tam pracoval na vývoji prachových bojových raket. Se svým asistentem Clarencem N. Hickmanem od června 1917 vyvíjeli prototyp ruční raketové zbraně, která se ale uplatnila zejména ve druhé světové válce pod názvem bazooka. První prototyp nové zbraně předvedl poprvé v litopadu 1917 na střelnici v Aberdeen Proving Grounds. Zbraň byla dokončena v říjnu 1918 a Goddard ji předal armádě k využití. Vzhledem k tomu, že kapitulací Německa v podstatě válka skončila, neměla armáda o zbraň zájem. Stejný osud potkal i prachové rakety, které Goddard předvedl zástupcům armády v září a listopadu 1918. Největší z Goddardových raket o hmotnosti 22,5 kg mohly dopravit hlavici těžkou 3,6 kg na vzdálenost 1,2 km.
V roce 1933 ve zprávě pro ministerstvo obrany Goddard nabádal, aby jeho nejdůležitější patenty z oblasti raketové techniky byly považovány za tajné. Obával se, že některé poznatky je možné využívat nejen komerčně, ale i vojensky. Armáda na zprávu příšil rychle nezareagovala a tak až v říjnu 1936 Goddarda navštívil poručík John Sessum, který měl zhodnotit jeho výzkumné práce z vojenského pohledu. Sessumsovo hlášení ale vyznělo tak, že význam Goddardových pokusů s kapalinovými raketami není z vojenského hlediska nijak významný.
Ke spolupráci s armádou se Goddard vrátil na začátku druhé světové války, kdy od května 1940 začal podle uzavřeného kontraktu pracovat na kapalinových raketových motorech pro využití jako pomocné startovací motory v letadlech (JATO; jet-assisted take-offs). Goddard někdy v té době také na setkání se zástupci Army Ordnance, Army Air Corps, a Navy Bureau of Aeronautics poskytl veškerá svá data z raketového výzkumu, a své patenty a zkušenosti nabídl pro vojenské využití. Práce na kapalinovém urychlovacím raketovém motoru pro ulehčení startu z letadlových lodí (JATO) byly zahájeny v říjnu 1941 a cílovým datem bylo září 1942. Od července 1942 začal studovat možnost regulovat tah motorů JATO. Další práce na raketových motorech už probíhaly na základně v Roswellu v Novém Mexiku, kde Goddard se svým týmem působil až do konce války.

Příspěvek R. H.Goddarda raketové technice a kosmonautice
Mezi jeho prvenství patří zejména tato:
V roce 1907 vypracoval matematický model letu raketu - netušil, že stejnou problematiku vyřešil o několik let dříve ruský učitel K. E. Ciolkovskij.
V roce 1912 zkoumal praktické využití raketového pohonu (zatím ještě s pevným palivem) pro dosažení vykokých výšek a dokonce uvažoval i o letu na Měsíc.
V roce 1914 obdržel americké patenty na vícestupňovou raketu (na tuhá paliva) a kapalinový raketový motor.
V roce 1915 dokázal, že raketový motor může pracovat i ve vakuu, což potvrdil pokusem.
V roce 1929 poprvé instaloval užitečné zatížení (barometr a kameru) do hlavice kapalinové rakety.
V roce 1932 vyvinul gyroskopické ovládací zařízení pro raketové lety.
V roce 1935 jako první se svou kapalinovou raketou překonal rychlost zvuku.
v roce 1937 jako první vypustil raketu, která měla motor upevněn na kardanových závěsech.
A mohli bychom pokračovat dále...

Robert H. Goddard zemřel v Baltimoru 10. srpna 1945.

HLAVNÍ PRAMENY:
[1] Brief History of Rockets - http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/TRC/Rockets/history.html
[2] P.Lála, A.Vítek: Malá encyklopedie kosmonautiky, Mladá fronta, Praha 1982
[3] K. Pacner: Kolumbové vesmíru, Mladá fronta, Praha 1976
[4] http://www.astronautix.com[5] http://www.nasa.gov/centers/goddard/about/dr_goddard.html[6] http://history.nasa.gov/AAchronologies/1961missile.pdf
[7] http://www.clarku.edu/research/archives/goddard/faqs.cfm

-----
Příště: Slovak Space Party - 2011; plánované zveřejnění: 21.10.2011.