Kozmická loď

Kozmická loď (iné názvy: vesmírna loď, kozmický koráb, vesmírny koráb) je dopravný prostriedok určený na cestovanie vo vesmíre, t. j. mimo zemskej atmosféry alebo v jej horných vrstvách. Kozmické lode zahŕňajú pilotované lode, ako aj automatické nepilotované zariadenia. Častejšie sa však o kozmickej lodi hovorí v súvislosti s telesami s ľudskou, respektíve (v žánri sci-fi) aj s inou inteligentnou posádkou. Termín kozmická loď sa niekedy používa aj na označenie umelej družice, ktorá spĺňa podobné kritériá.
Súčasné kozmické lode sú schopné štartovať na obežnú dráhu len prostredníctvom nosnej rakety. S výnimkou lunárneho modulu vesmírnej lode Apollo sú tieto lode schopné odštartovať na obežnú dráhu len z odpaľovacej rampy. Všetky minulé aj súčasné kozmické lode využívajú na pohon raketový pohon, čo niekedy vedie k ich nesprávnemu označeniu ako rakety. Pracuje sa na vývoji kozmických lodí na solárny alebo iónový pohon. Všetky kozmické lode sa pohybujú alebo pohybovali len vo sfére gravitačného vplyvu Zeme.

Význam

Kozmické lode slúžia na dopravu človeka a vecí nevyhnutných pre jeho prežitie do kozmického priestoru. V niektorých prípadoch kozmické lode zostávajú telesami, v ktorých sú posádky počas celej misie, v iných slúžia len ako dopravné prostriedky na zariadenia určené na dlhodobejší pobyt - kozmické stanice. Aj v druhom prípade sa však ale často niektoré ciele kozmického letu splnili na palube samotnej kozmickej lode. Okrem prepravy samotnej sú kozmické lode väčšinou vybavené na výskum beztiažového stavu a jeho pôsobenia na živé organizmy, kozmického priestoru, Zeme, Mesiaca, prípadne (na diaľku) aj ďalších kozmických telies. Jeden typ kozmickej lode - americké raketoplány - bol schopný vynášať okrem ľudí a zásob do kozmu aj iné kozmické telesá, ktoré boli vo vesmíre oddelené a, väčšinou po následnej úprave vlastnej dráhy, začali svoju dlhodobú činnosť v kozme.

Systémy kozmickej lode

Kozmická loď musí byť schopná odolávať kozmickému prostrediu, čo zahŕňa odolnosť voči okolitému nulovému tlaku, extrémnym výkyvom teplôt, zrážkam s miniatúrnymi časticami medziplanetárnej hmoty a voči škodlivému kozmickému žiareniu. Musí byť tiež schopná navigácie, udržiavania orientácie, stabilizácie, musí byť schopná komunikácie, musí byť sebestačná v dodávke elektrickej energie, a v prípade, že ide o pilotovanú kozmickú loď, nesmú na jej palube chýbať systémy podpory života.

Komunikačné systémy

Zabezpečujú komunikáciu lode s riadiacimi centrami na Zemi a komunikáciu s ostatnými telesami. Najčastejšie ide o rádiové komunikačné zariadenia pracujúce v najrôznejších rádiových pásmach. Experimentálne sa využíva aj optický prenos.

Vypúšťacie a stretávacie systémy

Pokiaľ má kozmická loď v kozme prísť do kontaktu s inými umelými kozmickými telesami, musí mať na to patričnú výbavu. V prípade, že je v pláne spojenie sa s umelou družicou, inou kozmickou loďou alebo kozmickou stanicou, musí byť kozmická loď vybavená spojovacím uzlom špecifickým pre typ cieľového telesa. V prípade raketoplánov nebol tento spojovací uzol trvalou časťou ich výbavy a umiestňoval sa na palubu v závislosti od potrieb konkrétnej misie. Raketoplán bol tiež schopný menšie telesá zachytávať svojím manipulačným ramenom a až potom ich pripájať k na to určenej plošine v nákladovom priestore. Stretávacie manévre zahŕňajú aj veľmi presné navigačné prostriedky.
Opačným prípadom je oddelenie kozmického telesa, s ktorým kozmická loď odštartovala zo Zeme. Týmto telesom mohla byť ďalej nepotrebná časť samotnej kozmickej lode, napr. časť lunárneho modulu lodí Apollo, prístrojový úsek lodí Vostok a pod., umelá družica alebo kozmická sonda.

Sovietske kozmické lode

Prvou kozmickou loďou bol sovietsky Vostok 1, ktorý v roku 1961 vyniesol na obežnú dráhu prvého kozmonauta, Jurija Gagarina. Potom nasledovali ďalšie lode typu Vostok a Voschod. Od roku 1967 začala lietať kozmická loď Sojuz, ktorá sa po obmenách používa dodnes. Sovieti pracovali aj na vývoji viacnásobne použiteľného raketoplánu, ktorého prvý exemplár, Buran, úspešne absolvoval let v bezpilotnom režime. Program však bol zrušený a k žiadnemu pilotovanému kozmickému letu v ňom nedošlo. 
Kozmické lode sa používajú aj na prepravu materiálu. Ruskou nákladnou kozmickou loďou používanou na dopravu materiálu na vesmírne stanice je kozmická loď Progress, čo je vlastne kozmická loď Sojuz bez návratovej kabíny. Konštrukcia kozmickej lode Vostok sa v bezpilotnej variante tiež používa dodnes a slúži ako základ pre niektoré sovietske a ruské družice, napríklad Bion a Foton.

Americké kozmické lode

Prvou americkou kozmickou loďou bola loď Mercury, ktorá vyniesla na obežnú dráhu prvého Američana, Johna Glenna v roku 1962. Potom nasledovali kozmické lode Gemini a Apollo, ktoré v roku 1969 pristáli na Mesiaci s prvou ľudskou posádkou. Všetky tieto lode však mohli absolvovať len jediný let do vesmíru. V sedemdesiatych rokoch NASA vyvinula nový typ kozmickej lode, raketoplánu, ktorý mal byť schopný s nutnou údržbou absolvovať až 50 letov. V reáli bol najväčší počet letov - 39 - vykonaný raketoplánom menom Discovery, ktorý je kozmickou loďou s najväčším počtom absolvovaných misií vôbec. Prevádzka raketoplánov sa v roku 2011 ukončila. V súčasnosti NASA pracuje na vývoji nového typu raketoplánu.

Európske kozmické lode

Európska kozmická agentúra (ESA) vyvinula loď ATV (Automated Transfer Vehicle), ktorej úlohou je tiež zásobovanie Medzinárodnej vesmírnej stanice. ESA plánovala postaviť svoj vlastný malý pilotovaný raketoplán zvaný Hermes, v deväťdesiatych rokoch bol ale program zrušený.

Čínske kozmické lode

Čínska kozmické loď Šen-čou vychádza konštrukčne z kozmickej lode Sojuz, ale nie je jej presnou kópiou. Čínski konštruktéri urobili vlastné úpravy, a použili riešenia vylepšujúce užitkové vlastnosti lode pre čínske potreby. Zaujímavosťou je, že miniatúrnu návratovú časť kozmickej lode Šen-čou / Sojuz použili aj pri oblete Mesiacu 23. - 31. októbra 2014.

Kozmické lode iných štátnych agentúr

Kozmické lode úspešne vyvinuli Japonsko (nepilotovaná nákladná loď HTV) a na vlastnej pilotovanej kozmickej lodi pracuje aj India. Vo vývoji sú aj kozmické lode ďalších krajín.

Súkromné kozmické lode

V plánoch je veľa súkromných kozmických lodí, no málo z nich bolo aj zrealizovaných a ešte menej aj úspešných. Žiadna z existujúcich súkromných lodí zatiaľ nedokáže dosiahnuť orbitu.

Virgin Galactic

SpaceShipOne je kozmická loď, ktorú vyvinula spoločnosť Virgin Galactic. Je to prvá súkromná vesmírna loď, ktorá vyletela vyššie ako 100 km nad povrch Zeme a zároveň prvá súkromná pilotovaná kozmická loď. Prvý pilotovaný let sa uskutočnil 21. júna 2004. Vo vývoji je loď Spaceship Two, ktorá bude využívaná na turistické lety do vesmíru a SpaceShip Three, ktorá by mala byť schopná dosiahnuť orbitu Zeme.

SpaceX

Firma vytvorila kozmickú loď Dragon, ktorá už absolvovala niekoľko bezpilotných zásobovacích letov k ISS a úspešných návratov na Zem. Kozmickú loď vynáša pomocou vlastnej rakety Falcon 9. Pilotovaná verzia kozmickej lode Dragon sa pripravuje.