Pro výběr astronautů byla 5. listopadu 1958 při NASA vytvořena skupina pro vesmírné úkoly STG (Space Task Group). Ta nastavila vstupní parametry: věk maximálně 40 let, výška maximálně 180 centimetrů, dokonalé zdraví, alespoň bakalářský titul v oboru exaktních věd, minimální nálet 1 500 hodin, kvalifikace zkušebního pilota na proudových letadlech.
Síto výběru
Některé podmínky se mohou zdát zvláštní, ale například maximální výška, respektive výška v sedu, byla běžnou podmínkou už pro piloty letadel vybavených vystřelovacími sedačkami, aby jim „horké křeslo“ nesrazilo při katapultáži vaz. Co se týká žen, NASA je nikdy výslovně z výběru nevyloučila, ale poslední podmínka jim v postupu mezi astronauty prakticky zabránila.
Na druhou stranu, požadavek na kvalifikaci zkušebního pilota byl naprosto logický. Tito muži byli zvyklí pilotovat různé stroje, často s výrazně odlišnými letovými vlastnostmi, spoléhali sami na sebe a uměli řešit s rozvahou nečekané události za letu. Navíc měli praxi ve zpracování provozních příruček a postupů na nové typy letadel pro operační jednotky, což se hodilo, protože provoz kosmických lodí byl nepopsaný list papíru.
Všechny podmínky splňovalo 508 zkušebních pilotů od všech leteckých složek, tedy armády (US Army), letectva USAF (US Air Force), námořnictva USN (US Navy) i námořní pěchoty USMC (US Marine Corps). Po konzultacích s jejich veliteli zůstalo 110 mužů. Ani jeden pilot od US Army neprošel. Následovaly první psychologické testy. Přes toto síto prošlo 69 pilotů, kteří byli pozváni do Washingtonu. Po osobních pohovorech komise proškrtla kolonky u dalších 37 jmen.
Zbývajících 32 adeptů bylo rozděleno do šesti skupin a podrobeno lékařským testům. Pro různé zdravotní „obtíže“ odpadlo dalších 14 mužů. Následovala další série psychologických, intelektových, zátěžových a dalších testů v rozsahu, jakému nebyl ještě nikdo podroben. Na konci zbylo posledních „sedm statečných“. Tři piloti USAF, tři od USN a jeden od USMC. Jediný mariňák jménem John Hershel Glenn.
Přitom je potřeba říci, že Glenn měl na mále již v prvním kole výběru, protože mu chyběl potřebný počet kreditů na své mateřské univerzitě. Ta mu odmítala přiznat titul, a tím nesplňoval požadavek na vzdělání. Naštěstí se za něho postavil jeho velící důstojník Colonel Jake Dill, který vzal jeho papíry, záznamy z bojových misí a komisi přesvědčil.
První sedmička amerických astronautů Grissom, Shepard, Carpenter, Schirra, Slayton, Glenn a Cooper
Sedm pilotů, jejichž jména nikdo neznal a kteří pořádně neznali ani jeden druhého, bylo 9. dubna 1959 ve Washingtonu, v sále historické budovy Dolly Madison House, představeno novinářům a jejich prostřednictvím americké veřejnosti. Z hodiny na hodinu se stali hvězdami a čekaly je úkoly, o nichž jen matně tušili, že jejich plnění bude vyžadovat mnohem, mnohem víc než cokoli, s čím se během své kariéry setkali.
V době, kdy byli budoucí astronauti představeni veřejnosti, měly Spojené státy k dispozici balistické rakety krátkého doletu PGM-11 Redstone, středního doletu PGM-17 Thor a PGM-19 Jupiter a mezikontinentální balistickou raketu SM-65 Atlas. První tři svými výkony stačily na vynášení družic, ale na vynesení kabiny s člověkem na oběžnou dráhu kolem Země byly slabé. Potížím s vývojem „civilní verze“ SM-65 Atlas označené LV-3 jsme se věnovali v předchozím článku.
Peklo výcviku
Budoucí astronauti se přesunuli na výcvikovou základnu v Hamptonu. Přístup k jejich výcviku byl značně odlišný od poměrně striktních postupů používaných sovětskou stranou. Americká skupina měla výrazně volnější program. Psychologové vycházeli z toho, že touha po prvenství bude dostatečnou motivací. Ostatně adepti svým dosavadním postupem prokázali, že sebedisciplína je jejich silnou stránkou.
Astronauti si stanovili tři základní zásady: nic nepodcenit a trénovat i mezní a nejméně pravděpodobné situace; zvládnout bezvadně obsluhu a funkci všeho (přístrojů, nástrojů i metod), co by se jim mohlo hodit k přežití a pracovat vždy na tom, na co mají chuť, protože to přinese nejlepší řešení a výsledky.
Samozřejmě, že existoval „balík“ vědomostí, který je neminul. Museli studovat matematiku, fyziku a aerodynamiku v mnohem větším rozsahu, než potřebovali dosud. Kromě toho jim přibyly nové předměty: astrofyzika, astronavigace, zákony pohybu vesmírných těles, konstrukce raketových motorů a nosných raket, ale také anatomie a fyziologie, aby dokázali komunikovat s lékaři o svém stavu na oběžné dráze. Nezbytnou součástí byla znalost materiální části nosných raket Redstone a Atlas.
Astronauti byli jako zkušební piloti zvyklí podílet se na vývoji nových strojů. Proto se podle svých možností zapojovali i do kosmického programu. Scott Carpenter, zastávající u námořnictva funkci zpravodajského důstojníka, měl zkušenosti s dálkovým leteckým průzkumem a vyhodnocováním snímků, a tak se podílel na vývoji komunikačních a navigačních prostředků. Gordon Cooper a Donald Slayton dohlíželi na úpravy nosných raket Redstone a Atlas.
Pohled do kokpitu Mercury
John Glenn, který vystřídal nejvíce typů letadel, se podílel na ergonomii kokpitu kabiny Mercury. Alan Shepard od USN pracoval na sledování lodi během letu, způsobu přistání na hladině, jejího vylovení a záchranných prostředcích. Virgil Grissom, s nejvyšším technickým vzděláním ze všech adeptů, se věnoval automatizovaným a řídicím systémům. Walter Schirra se podílel na vývoji skafandru.
Astronauti navštěvovali přímo výrobní závody a seznamovali se s lidmi, kteří na výrobě komponentů pracovali. To mělo pozitivní vliv na obě strany. Astronauti získávali důvěru ve stroje, na kterých měli letět, a pracovníci továren byli pečlivější, když znali chlápka, kterého mohli jakýmkoli opomenutím poslat na smrt.
Z hlediska fyzické přípravy čekala kuřáky Carpentera, Slaytona, Sheparda a Schirru rázná odvykací kúra. Těla astronautů musela na centrifuze přivyknout přetížení. V tomto ohledu byli Američané dost „sadisté“, protože šli až na 16 G, přestože očekávané nejvyšší přetížení nebylo ani poloviční. Přitom do 14 G nesměli ztratit vědomí a museli zvládat jednoduché úkony. Ještě horší byla simulace náhlého vysazení motoru zabrzděním ramena centrifugy, kdy testovaným doslova lezly oči z důlků.
Obávaný trenažér MASTIF
Klec v kardanovém závěsu simulující chování nestabilizované vystřelovací sedačky znali z pilotního výcviku. Ale verze MASTIF (Multi Axis Test Facility) používaná pro nácvik situace, kdy se řízení kabiny vymkne kontrole, zvládala až 30 ot/min kolem každé ze tří os. Rozdíl byl navíc v tom, že simulaci sedačky stačilo „přežít“, ale na MASTIFu bylo nutné zastavit rotaci příslušnými zásahy do řízení.
Všichni se určitě zapotili při řešení matematických úloh v izolační komoře, při hluku 147 dB a teplotě 55 oC, což lékaři ještě vylepšili zavedením rektálního teploměru, aby mohli včas odhalit přehřátí organismu. Proti tomu byla simulace stavu beztíže letem na dvojmístné verzi stíhacího letounu F-100D Super Sabre nebo v kabině dopravního C-131 procházkou růžovým sadem.
Americký Den D
Pro let na oběžnou dráhu vybrali „mariňáka“ Johna Glenna. Jeho záložníkem se stal Scott Carpenter. Start byl stanoven na 20. února. Jako prvního vyhnali z postele krátce po půlnoci Carpentera, jehož úkolem v roli záložníka bylo naposledy zkontrolovat kabinu kosmické lodi. John Glenn si mohl pospat o více než dvě hodiny déle. Po lehké snídani následovala lékařská prohlídka. Doktor Douglas potvrdil podpisem protokolu, že John Glenn je v pořádku a od poslední prohlídky nedošlo k žádné změně zdravotního stavu.
Kolem čtvrté hodiny ráno se objevila závada na kyslíkovém systému kabiny Mercury, kterou technici promptně odstranili. Kolem půl páté přišlo hlášení, že světová sledovací síť je připravena. Mezitím Glennovi připevnili na tělo elektrody snímající fyziologické funkce a pomáhali mu nasoukat se do téměř 10 kilogramů vážícího skafandru. Když dorazil na rampu, měl 20 minut zpoždění. V 05:25 objevili technici závadu na naváděcím systému, kterou vyřešili výměnou a přezkoušením jednotky.
Krátce po šesté hodině se Glenn s pomocí techniků začal soukat na sedačku v kabině pojmenované Friendship 7. Křeslo mělo individuálně vyrobený „otisk“ zadní části astronautova skafandru. Kabina byla tak těsná, že astronauté v žertu říkali: „…že nenastupují dovnitř, ale že si ji na sebe obléknou.“ Technici uzavřeli příklop a utáhli 70 šroubů. Jeden se zlomil. Stejná závada potkala již dříve Virgila Grissoma, který svou kabinu „utopil“. Řízení letu nechce riskovat a nařizuje výměnu, i když to znamená 42 minut zdržení.
Glenn byl naprosto klidný, o čemž svědčila tepová frekvence v rozmezí 60 až 80 min-1. Zdržení využil prostřednictvím Scotta Carpentera k rozhovoru s rodinou. V 08:25 bylo odpočítávání opět přerušeno kvůli průsaku ventilu okysličovadla. Následně se muselo doplnit chybějící množství (40 litrů) kapalného kyslíku, což zabralo dalších několik minut.
Necelých sedm minut před startem ohlásila sledovací stanice na Bermudách závadu na počítači. To bylo vážné, protože kabina žádný palubní počítač neměla, vše se počítalo na Zemi a opravy se odesílaly rádiem. Bylo nutné přerušit odpočítávání. Zdržení dosáhlo dvou hodin a sedmnácti minut. Glenn seděl v těsném kokpitu již tři a tři čtvrtě hodiny.
Start rakety Atlas k letu MA-6
Nakonec se odpočet konečně začal přibližovat k nule. Dvacet sekund před startem Carpenter kolegovi popřál: „Godspeed John Glenn!“. O několik sekund později se motory nosné rakety LV-3B Atlas probraly k životu. V 9:47:39 hodin přesáhl tah motorů předepsanou hranici, zámky rampy se uvolnily a raketa Atlas s výrobním číslem 109-D a kabinou Mercury Friendship 7 se odlepila od rampy číslo 14. Glennův tep stoupl na 110 min-1. Vesmírný let MA-6 (Mercury Atlas) započal.
Boostery předváděly, co dovedou. Rychlost narůstala, přetížení 6G tlačilo Johna Glenna do křesla. V T+30 s se řídicí systém připojil na pozemní stanici a zahájil manévr k navedení na oběžnou dráhu. V T+84 s raketa prolétla bodem max Q (největší dynamické namáhání). V T+130 s booster dohořel a byl odhozen. Raketa se zbavila čtyř tun mrtvé váhy. V T+153 s byla odhozena již nepotřebná záchranná věžička LES (Launch Escape System).
Pět minut a dvacet sekund po startu došlo k vypnutí motoru rakety při rychlosti 7,84 km/s. O čtyři sekundy později byla oddělena kabina. John Glenn jako první Američan dosáhl oběžné dráhy kolem Země. Parametry dráhy stačily na zhruba 100 oběhů. Přes 100 000 lidí sledujících start u svých televizorů si mohlo konečně oddechnout. John pronesl: „Zero G, I feel fine.“ (Nula G (stav beztíže), cítím se fajn) a kochal se výhledem: „That´s great view.“ (To je úžasný pohled.)
Práce nikoli zábava, a dokonce riskantní
Nicméně byl nahoře pracovně, nikoli na výletě. Musel zkontrolovat loď a provést celou řadu úkonů. Nějaký čas věnoval Glenn pozorování Země, prověrce spojení a pilotáži. Cvičně otočil kabinu o 180o. Vzrušení opadlo, tep se mu vrátil na 80 min-1.
Během prvního oběhu si Glenn při návratu do osvětlené části Země všiml „světlušek“ - zářících částeček, které se objevily za průzorem. Ani on, ani pozemní kontrola netušili, o co jde. Teprve později se ukázalo, že jde o odraz slunečních paprsků na krystalcích vodní páry z dechu a potu, vypouštěných ventilem mimo kabinu.
Na konci prvního oběhu selhala jedna z trysek udržujících polohu lodi. John Glenn musel pilotovat ručně. Zkušený pilot to bral jako samozřejmost a důkaz toho, že člověk může kosmickou loď řídit nepřetržitě delší dobu.
Kontrolní středisko na Zemi mezitím zažívalo krušné chvíle. Kontrolka na pultě jednoho z operátorů signalizovala uvolnění tepelného štítu. Pokud by to byla pravda, shořela by kabina Mercury po vstupu do atmosféry. Existovala však naděje, že štít je na svém místě a vadná je jen signalizace. Pozemní kontrola nenápadně zjišťovala v jaké poloze je spínač pro uvolnění tepelného štítu. Glenn byl naštěstí natolik zaneprázdněn ručním řízením lodi, že spínač zkontroloval a celou věc pustil z hlavy. Teprve, když se ho Allan Shepard ptal, zda neslyší nějaké rány, došlo mu, že něco nebude v pořádku.
Mezitím technici na Zemi vymysleli řešení ve spolupráci s výrobním závodem. Tepelný štít nebyl upevněn přímo ke dnu kosmické lodi, ale pod ním byl schovaný „airbag“ tlumící dopad kabiny na hladinu oceánu. K uvolnění zámků štítu a naplnění „airbagu“ doházelo normálně těsně před přistáním. Během sestupu se štít nesměl posunout a musel zůstat na správném místě.
Na vnější straně tepelného štítu bylo pomocí tří plechových pásků upevněné pouzdro s brzdícími raketami. Při normálním průběhu letu je měl astronaut před vstupem do atmosféry odhodit. Tentokrát měl Glenn tento krok přeskočit a pásky měly „přidržet“ štít na správném místě. Pouzdro s raketami samozřejmě změnilo aerodynamické charakteristiky dna kabiny a nikdo nedokázal odhadnout, jak dlouho pásky štít udrží, než je vysoká teplota přepálí. Ale nebylo na výběr.
Oficiální portrét Johna Glenna
Řídící středisko rozhodlo o ukončení letu po třetím oběhu. Walter Schirra informoval Glenna o tom, že nemá odhazovat brzdicí rakety a musí ručně zatáhnout periskop. Celou pravdu mu nikdo neřekl. Když se dotazoval, sdělili mu, že jde o rozhodnutí letového velitelství. Výhodou mužů v uniformě je, že se zbytečně nevyptávají. Glennovi ani nestoupla tepová frekvence.
V čase 4 hodiny a 30 minut po startu byla zahájena sestupová sekvence. O pět sekund později zážeh tří brzdicích raket zpomalil kabinu tak, že začala klesat. O dalších 10 minut později vstoupila loď Friendship 7 do atmosféry a obklopil ji oblak žhavé plazmy, který přerušil radiové spojení. V řídicím středisku nikdo ani nedýchal. Netušili, zda Johna Glenna ještě někdy uslyší a zda se velký úspěch nestane zároveň velkou tragédií.
Allan Shepard věděl, že musí čekat, ale do mikrofonu neustále opakoval: „Tady Mys. Friendship. Jak mě slyšíte? Přepínám!“. Dlouho se ozývalo jen praskání z éteru. Teprve po šesti minutách z reproduktoru zaznělo: „... jasně a hlasitě. Jak mě slyšíte?“ Všem spadl kámen ze srdce.
John Glenn se rozhodl, že ve výšce kolem 10 000 metrů otevře ručně brzdicí padák. Než nahmatal spínač, otevřela padák automatika. Kabina byla ve výšce 8 500 metrů. Další průběh letu byl rutinní. Místo dopadu se kvůli změněné aerodynamice posunulo asi o 10 kilometrů proti plánu. Záchranný torpédoborec USS Noa (DD-841) však spěchal na místo. Kabinu vylovil 17 minut po jejím dopadu na vodní hladinu. Spojené státy vyslaly svého prvního astronauta na oběžnou dráhu a navzdory obtížím ho dostaly v pořádku zpět na Zem. Byl čas oslavovat.
