‘Kaputnik’ Amerika első műholdfellövési kisérlete amely katasztrófába torkollott

1969. július 20-án Neil Armstrong űrhajós lépett a Hold felszínére, és kimondta a halhatatlan szavakat: „Egy kis lépés az embernek, egy hatalmas ugrás az emberiségnek”. Bár a következő három évben még öt Apollo-személyzet szállt le a Holdra, sokak számára ez a pillanat jelentette az űrverseny diadalmas végét, amely az előző tizenkét évben az Egyesült Államok tudományos és ipari erejét vetette szembe az ősrivális Szovjetunióéval. De bár a szovjeteknek soha nem sikerült az Apollóhoz hasonlóan saját, emberes holdi küldetéseket indítaniuk, az űrverseny nem volt mindig ennyire egyoldalú. Az űrkorszak első néhány évében a szovjetek mindig egy lépéssel előrébb jártak, az amerikaiak pedig folyamatosan lemaradtak, és igyekeztek lépést tartani velük. És nincs még egy olyan esemény, amely úgy megtestesítené ezeket a kétségbeesett kezdeti napokat, mint a Vanguard projekt, az Egyesült Államok első, szerencsétlenül végződött kísérlete egy műhold felbocsátására.

1957. október 4-én a Szovjetunió alacsony Föld körüli pályára állította a Szputnyik-1-et, a világ első mesterséges műholdját. Bár a műhold alig volt több, mint egy 58 centiméter átmérőjű alumíniumgömb két rádióadóval és négy antennával, amelyek egyenletesen pulzáló jelet sugároztak, mégis lenyűgöző technikai teljesítmény volt, amely a nyugati világot növekvő félelemmel töltötte el. Ha ugyanis a Szputnyikot felbocsátó R7-es rakéta képes volt műholdat pályára állítani, akkor képes volt nukleáris robbanófejet is szállítani – és a Föld bármely pontjára ledobni. A hidegháború új, félelmetes dimenziót öltött.

De bár a Szputnyikról általában úgy emlékeznek meg, hogy teljesen váratlanul érte az Egyesült Államokat, és nemzeti pánikot váltott ki, az igazság ennél sokkal bonyolultabb. Valójában a szovjet műholdról szóló hírek hallatán Dwight D. Eisenhower amerikai elnök megkönnyebbülten felsóhajtott. Mivel aggódott amiatt, hogy a megbízható katonai hírszerzés hiánya miatt mindkét szuperhatalom veszélyes mennyiségű fegyvert halmoz fel, Eisenhower a „Nyitott égbolt” politikáját javasolta, amelynek értelmében az Egyesült Államoknak engedélyezték volna a Szovjetunió felderítő átrepülését és fordítva, hogy szemmel tarthassák egymás katonai erejét. A szovjetek azonban határozottan elutasították a javaslatot, nem utolsósorban azért, mert akkoriban nem rendelkeztek olyan eszközökkel, amelyekkel átrepülhették volna az Egyesült Államok kontinentális részét. Mivel azonban egy nemzet légtere egészen a légkörig terjed, Eisenhower úgy látta, hogy a Szputnyik indításával – amely naponta többször is átrepült az Egyesült Államok felett – a szovjetek precedenst teremtettek a nyitott égboltra. Ez viszont arra ösztönözte az elnököt, hogy jóváhagyja a Szovjetunió további átrepüléseit a magasan repülő Lockheed U-2 kémrepülőgép segítségével.

Az Orbiter projekthez von Braun egy Redstone átalakítását javasolta a hajtóanyagtartályok meghosszabbításával és három további szilárd hajtóanyagú rakétafokozat hozzáadásával, hogy létrehozzon egy Jupiter-C-nek nevezett járművet, amely elméletileg képes lenne egy kis műholdat pályára állítani. Hogy megfelelő tudományos hasznos teherrel álljon elő a műhold számára, von Braun megkérte vezető tudósát, Ernst Stuhlingert, hogy keressen egy „Nobel-szintű” tudóst, aki a magaslégköri fizikára specializálódott. Stuhlinger azonnal Dr. James Van Allent ajánlotta az iowai egyetemről, akivel az 1940-es évek végén együtt dolgozott a nagy magasságú kozmikus sugárzás kutatásán, amelyhez zsákmányolt V-2 rakétákat használt. Időjárási ballonok és kis kutatórakéták segítségével van Allen szokatlanul magas koncentrációjú kozmikus sugárzást fedezett fel nagy magasságban, és elmélete szerint a Napból származó töltött részecskéket a Föld mágneses mezeje csapdába ejtette és nagy sugárzási övekbe koncentrálta. De a földi légkör fölé jutás valamilyen eszköze nélkül nem tudta megerősíteni elméletét. Így van Allen készségesen beleegyezett von Braun javaslatába, és 1956. január 26-án a Michigani Egyetemen tartott szimpóziumon ismertette a hadsereg tervét egy kis tudományos műhold kifejlesztésére és indítására. Eközben von Braun és csapata a Jupiter C-t a hadsereg azon programjának leple alatt fejlesztette ki, amelynek célja a ballisztikus rakéták orrkúpjainak visszatérési tulajdonságainak tesztelése volt. Az első próbarepülésre, amelyhez csak két további rakétafokozatot használtak, 1956. november 16-án került sor, a rakéta 1000 kilométeres magasságot ért el. Ha a tervezett harmadik fokozatot is hozzáadták volna, a rakéta Föld körüli pályára lépett volna, de a Pentagon megtiltotta von Braunnak a kísérletet.

De a szerencse úgy hozta, hogy a világ eseményei éppen akkor adtak jogos létjogosultságot a hadsereg projektjének. 1952-ben a Tudományos Egyesületek Nemzetközi Tanácsa meghirdette a Nemzetközi Geofizikai Évet (IGY), egy 1957 és 1958 közötti 18 hónapos időszakot, amelynek során 67 ország csapatai együttműködtek volna meteorológiai, oceanográfiai, szeizmológiai, kozmikus sugárzási, geomágneses és egyéb földtudományi kísérletekben. 1955. július 29-én James C. Hagerty, Eisenhower elnök sajtótitkára bejelentette, hogy az IGY részeként az Egyesült Államok egy kis műholdat fog pályára állítani. Négy nappal később egy koppenhágai űrkutatási konferencián Leonyid I. Szedov szovjet tudós bejelentette, hogy a Szovjetunió is pályára állít egy műholdat a „közeljövőben”. Eisenhower mindazonáltal hangsúlyozta, hogy az amerikai műholdprogramot a nemzetközi tudományos együttműködés szellemében, és nem más nemzetekkel való versengésként hajtják végre. És egyébként is, az Egyesült Államokban kevesen hittek abban, hogy a Szovjetunió – amelyet sokan primitív hátországnak tekintettek – valóban rendelkezik a technikai tudással, hogy beváltsa ígéretét. Így az amerikai program nyugodt, nyugodt tempóban haladt.

De ekkorra von Braun már nem volt egyedül a műhold indítására irányuló törekvésével; az amerikai haditengerészet is fejlesztette saját konkurens programját, amelyet Vanguard-projektnek neveztek el. A Charles E. Wilson amerikai védelmi miniszter által vezetett különleges képességekkel foglalkozó ad hoc bizottságra hárult a feladat, hogy eldöntse, ki tegye meg a kísérletet. Annak ellenére, hogy a hadsereg már rendelkezett egy kipróbált hordozórakétával, 1955. szeptember 9-én a bizottság bejelentette, hogy a Project Vanguard-ot választotta az Egyesült Államok első műholdjának indítására az Orbiter-projekt helyett. A döntés teljesen politikai döntés volt. Tekintettel az IGY műholdprojekt látszólag békés polgári jellegére, Eisenhower elnök úgy vélte, hogy a hadsereg rakétájának használata túl agresszívnak tűnne, és Dr. Van Allen szerint: „…el akarta kerülni, hogy felfedjék az Egyesült Államok meghajtási képességét [és] megriasszák a külföldi nemzeteket azzal a felismeréssel, hogy egy amerikai műhold repül a területük felett”.

Eisenhower nyitott égbolt iránti vágyához kapcsolódva úgy vélték, hogy a szovjeteknek talán nem lesz kifogása az ellen, hogy egy polgári kutatási műhold repüljön át a területük felett, precedenst teremtve ezzel a jövőbeli katonai átrepülésekre. Ráadásul ott volt az a kínos tény, hogy a hadsereg Redstone rakétáját, nos, szó szerint nácik fejlesztették ki. Ezzel szemben a Vanguard rakétát, bár a haditengerészet fejlesztette ki, teljes egészében békés kutatásra tervezett polgári rakéták alkatrészeiből állították össze. 1955. augusztus 3-án az Orbiter projektet hivatalosan törölték. Von Braun nem csüggedve próbálta meggyőzni a haditengerészetet, hogy a Jupiter C-t használja a még nem bizonyított Vanguard helyett, még azt is felajánlotta, hogy a rakéta oldalára nagy betűkkel ráírja, hogy „Vanguard”. A haditengerészet azonban elutasította, és von Braun beérte azzal, hogy félretett egy komplett Jupiter C rakétát arra az esetre, ha valaha is szükség lenne rá, azzal az ürüggyel, hogy kísérletet végez a rakéták hosszú távú tárolására.

Miután az Orbiter projektet befagyasztották, Dr. Van Allen nem vesztegette az időt, hogy átugorjon a Vanguard projektre, és javaslatot tegyen a kozmikus sugárzással kapcsolatos kísérletére a haditengerészet műholdja számára. A Vanguard rakéta maximális hasznos teherbírása azonban olyan kicsi volt, hogy sem Van Allen sugárzásdetektorának, sem más tudományos műszernek nem jutott hely. Ehelyett a gömb alakú, 15 centiméter átmérőjű Vanguard műhold mindössze két 108 MHz-es, akkumulátorokkal és napelemekkel táplált rádiókövető adót, valamint két hőmérőt szállított a műhold belső hőmérsékletének megfigyelésére. A szovjetek széles körben gúnyolták az űreszköz kicsiny méretét, Nyikita Hruscsov miniszterelnök „grapefruit műholdként” emlegette.

A szóbeszédek ellenére, amelyek szerint a szovjetek gyorsan haladtak saját műholdprojektjükkel, a Vanguard munkálatai folyamatos ütemben folytak, és 1956. december 8-án került sor a rakéta első fokozatának, a TV-0-nak az első szuborbitális tesztjére. Ezt követte a kétfokozatú TV-1 teszt 1957. május 1-jén. 1957 júniusában a szovjet sajtó bejelentette, hogy az első műholdjuk milyen rádiófrekvencián fogja sugározni a jeleit, de az Egyesült Államokban megint csak kevesen figyeltek oda. A Vanguard TV-2-t, mindhárom rakétafokozat első szuborbitális tesztjét ugyanezen év szeptemberére tervezték, de technikai problémák jelentős késedelmet okoztak.

Aztán 1957. október 4-én, amikor a TV-2 még az indítóálláson volt, a szovjetek bejelentették, hogy a Szputnyik-1 pályára állt. A hír sokkolta az amerikai társadalmat, és sokan csodálkoztak, hogy az állítólagosan elmaradott szovjetek hogyan tudtak ilyen elképesztő teljesítményt elérni. Egy amerikai tábornok, von Braunra és csapatára utalva Huntsville-ben állítólag felkiáltott: „Rossz németeket fogtunk el!”. A Vanguard TV-2-t 1957. október 23-án sikeresen fellőtték, de ezt a teljesítményt november 3-án azonnal beárnyékolták, amikor a szovjetek egy újabb műholdat, a Szputnyik 2-t állították pályára. Ezúttal azonban az űrhajónak volt egy utasa is: egy 3 éves moszkvai utcakutya, Laika – az első élőlény, aki Föld körüli pályára állt.

Mivel az amerikai katonai és tudományos presztízs mélyponton volt, a korábban békés és tudományos Vanguard-projekt hirtelen új sürgető jelleget öltött, mivel az Egyesült Államok utolsó reménye volt a szovjet fenyegetés elhárítására. Bár a mérnökök eredetileg úgy tervezték, hogy a TV-3-hoz, az első teljes pályára állításhoz egy műholdat használnak, az amerikai sajtó erős nyomására vonakodva beleegyeztek, hogy a valódi repülési tárgyat telepítsék. Végül 1957. december 6-án, két hónappal a Szputnyik-1 korszakalkotó fellövése után, a floridai Cape Canaveralban megkezdődött a Vanguard TV-3 visszaszámlálása. Greenwichi idő szerint 16:33-kor a visszaszámlálás elérte a nullát, az első fokozatú gyorsítórakéta begyulladt, és a ceruzaszerű rakéta felszállt az indítóállásról.

Aztán jött a katasztrófa. Alig két másodperccel a felszállás után a hajtóművek hirtelen leálltak. Ezután a Vanguard TV-3 amerikaiak millióinak élő televíziós közvetítése előtt visszazuhant a rakétaállványra, és hatalmas tűzgolyóvá robbant. Az apró Vanguard műholdat a robbanás elől elhajította a robbanás, és a szemtanúk szerint „szánalmas” jelenetben a műhold a betonon fekve, meghajolva és összetörve kezdte el sugározni a követőjelét, mintha sikeresen elérte volna a Föld körüli pályát.

A sajtóban nagy port kavart a katasztrófa, a szalagcímekben a Vanguardot „Flopnik”, „Dudnik”, „Oopsnik”, „Stayputnik” és „Kaputnik” néven emlegették. A Szovjetunió is csatlakozott a gúnyolódáshoz, az ENSZ egyik szovjet küldöttje pénzügyi segítséget ajánlott fel az Egyesült Államoknak egy „fejletlen országoknak” fenntartott alapból. Az indítás meghiúsulásának okát a megfelelő műszerek hiánya miatt soha nem sikerült teljesen meghatározni, a mérnökök többféleképpen is az alacsony üzemanyagnyomásra vagy a meglazult üzemanyag-csatlakozásra utaltak. De bármi is volt az ok, a kár megtörtént: az Egyesült Államok technológiai felsőbbrendűségének érzése megtört. Amerika azonban még nem szállt ki a játékból, mert Wernher von Braun előrelátásának köszönhetően még mindig volt egy ász a tarsolyában. A szputnyikválság nyomán 1957. október 9-én Wilson védelmi miniszter lemondott, és helyére Neil H. McElroy került. Egy hónappal később McElroy felhatalmazta a Redstone Arsenalt az Orbiter projekt újjáélesztésére.

Ez volt az a pillanat, amelyre von Braun és csapata várt. A Jupiter C-t – amelyet most Juno I néven ismertek – kihúzták a raktárból, és felszerelték egy harmadik fokozatot, valamint egy 14 kg-os kis műholdat, az Explorer I-et, amely más tudományos műszerek mellett Dr. James Van Allen kozmikus sugárzás detektorát is hordozta. 1958. március 17-én az Explorer I felbőgött a Cape Canaveral-i indítóállásról, és az első amerikai műhold lett, amely pályára állt. Bár a Szputnyik 1 és 2 után csak a harmadik műholdként indult, az Explorer I azzal kárpótolta magát a késésért, hogy az első olyan űreszköz lett, amely jelentős tudományos felfedezést tett a Föld körüli pályán. A fedélzeti műszerek mérései megerősítették a Földet körülvevő, ma már Van Allen sugárzási övként ismert, nagy kiterjedésű, csapdába esett sugárzási övek létezését.

Az amerikai közvélemény számára azonban az Explorer I fellövése csak egy dolgot jelentett: Amerika végre újra bekapcsolódott az űrversenybe. A csillagokig vezető út azonban nehéz volt, mert 1958. május 15-én a szovjetek fellőtték a Szputnyik 3-at, egy hatalmas műholdat, amely ezerszer nehezebb volt az Explorer I-nél. Ezt követte a szovjet űrbemutatók hosszú sora, köztük az első űrhajó, amely elérte a Holdat, az első űrhajó, amely képeket készített a Hold túlsó oldaláról, az első állatok, amelyeket biztonságosan visszahoztak a Föld körüli pályáról, az első ember az űrben, az első bolygóátrepülés, és az első ember, aki űrsétát tett. Csak 1965-ben, a Gemini-projekt során érték el, hogy az amerikaiak végül megelőzték a szovjeteket az emberes űrrepülésben – és ezt az előnyüket egészen a Holdig vitték.

És annak ellenére, hogy az amerikai űrkutatás korai kudarcainak példaképe volt, a sokat szidott Project Vanguard nevethetett utoljára. 1958. március 17-én, három hónappal a kínos TV-3 katasztrófa után a Vanguard I. sikeresen pályára állt. Ez maradt a legidősebb ember alkotta objektum, amely még mindig az űrben van, a Szputnyik 1 1958 januárjában, a Szputnyik 2 1958 áprilisában, az Explorer I pedig 1970 márciusában hagyta el a pályát. És bár rádiói már régen nem sugároznak, a Vanguard I-et még mindig aktívan követik a radarok, pályájának alakját pedig a Föld gravitációs mezejének feltérképezésére használják. Várhatóan még 1000 évig marad pályán, az űrkorszak hajnalának nehéz és bizonytalan napjainak magányos relikviájaként.