astronautika.com

Tijekom posljednjeg listopadskog vikenda na raketnom poligonu privatne američke tvrtke InterOrbital Systems (IOS) u pustinji Mojave, Kalifornija, uspješno su odrađeni statički testovi raketnih motora koji će se ugrađivati u CPM raketne module cijele game raketa iz klase Neptune. „Naše vrijeme dolazi“, emocionalni je sukus ovog zahtjevnog tehničkog testa ujedno i potvrde da se sada krupnim koracima kreće u nastavak odiseje koja će rezultirati lansiranjem prvih testnih raketa u stratosferu a nešto kasnije i u svemir. Raketom Neptune 9, sastavljenom od devet horizontalno postavljenih CPM modula, biti će lansiran i pikosatelit klase „cubesat“ Astronomske udruge Vidulini. IstraSAT je po izvornom redu vožnje u svemir trebao krenuti najkasnije do konca ove godine, no slijedom nepovoljnih događanja tehničke i prvenstveno financijske prirode to će se dogoditi s godinu dana zakašnjenja. CPM modul osnovni je blok modularnih raketa koje gradi InterOrbital Systems. Paljenje raketnog motora i upravljanje njegovom snagom izvedeno je pod potpunom kontrolom računala. Bio je ovo ključni momenat verifikacije funkcionalnosti ovakvog raketnog motora i pogonskog goriva te programsko-računalne podrške namijenjene za siguran i uspješan rad motora. Potisak raketnog bloka CPM modula iznosi preko 7500kg, što u kombinaciji s različitim brojem i veličinom zapremine rezervoara CPM modula dovodi do jednostavnog stvaranja različitih kombinacija odnosno tipova raketa. Ovisno o namjeni tu su rakete za slanje grozdova piko i nano satelita u nisku Zemljinu orbitu pa sve do planova o slanju podorbitalnih letjelica s ljudskom posadom. Testiranja će se odvijati i nadalje a prvo lansiranje operativne rakete u svemir očekuje se tijekom 2013. Tvrtka IOS osnovana je 1996. godine u Kaliforniji a njezin je opis djelatnosti projektiranje i izrada svemirskih letjelica te raketa za privatne, civilne i vojne potrebe uključivo i lansiranje istih u svemir. Uspješnim testom CPM raketnog modula IOS je prešao „crvenu liniju“. Sada je i skepticima posve jasno da višegodišnji rad nije bio samo na papiru već da od 28. listopada IOS prelazi u neke druge, svemirske vode. Crvena linija je prijeđena, očekuje nas pritisak na crveni gumb za paljenje raketnih motora Neptune 9 i let IstraSATa u svemir.

Svemirski brod Dragon uspješno je završio svoju misiju slijetanjem na vode Tihog oceana 400-tinjak km zapadno od kalifornijske obale. Treća je to po redu misija SpaceX-ova bespilotnog svemirskog broda, odnosno prva prava misija (CRS1) u sklopu ugovora između NASA i SpaceX o međusobnoj suradnji i opskrbi ISSa. Dragon je pomoću robotske ruke CanadArm odvojen od ISS a zatim samostalno krenuo na Zemlju. Svega nekoliko sati kasnije padobranima je meko sletio na vode Tihog oceana. U teretnom prostoru Dragona nalazilo se 900kg korisnog tereta koje su astronauti prije odvajanja broda od postaje ukrcali unutra. Tijekom naredne tri godine SpaceX će prema ISS lansirati još jedanaest Dragona u opskrbnim misijama k ISSu.

Europska svemirska agencija želi u istraživačkim svemirskim misijama uhvatiti korak  sa suvremenim tehničkim dostignućima. Istraživačke svemirske letjelice plod su dugogodišnjih razvojnih projekata, no upravo se u tome krije dio problematike koju ESA u svom novom znanstvenom programu želi „zaskočiti“. Smisao programa je u tome da se grade male, jeftinije, jednostavnije letjelice s veoma kratkim razvojnim vijekom kako bi se moderna tehnička dostignuća mogla brzo i uz prihvatljiv rizik implementirati u njih. Program CHEOPS prvi je izdanak ESAina poziva za ideje novih, malih svemirskih mosija, obznanjen u ožujku ove godine. Od dvadeset i šest pristiglih idejnih projekata izabrana je astronomska misija čije se lansiranje očekuje tijekom 2017. godine. CHEOPS, mala letjelica za velike ambicije – kako je interno nazvana, tražiti će potencijalno nastanjive planete oko drugih zvijezda no i njihove prirodne satelite! Nazvi misije akronim je od riječi; CHaracterising ExOPlanets Satellite. Letjelica će biti postavljena na sinhroniziranu orbitu s Suncem oko 800km od Zemljine površine kako bi imala neometan pogled k zvijezdama. Tijekom radnog vijeka od tri i pol godine ona će proučavati bliske sjajne zvijezde, njihove planete i potencijalne prirodne satelite. Koristiti će se metoda veoma precizne izmjere sjaja zvijezda (fotometrije) koja nakratko oscilira, potamni, prilikom prolaska planete (i satelita) ispred nje. CHEOPS će prvenstveno biti koncentriran na istraživanje već poznatih exoplaneta u našem susjedstvu. Iako je riječ o malom svemirskom teleskopu na osnovu njegovih mjerenja pouzdano će se odrediti masa i dimenzije planeta oko drugih zvijezda, uz mogućnost da se sa istraživanja drugim teleskopima u svemiru i na Zemlji objedine podaci s CHEOPSa na osnovi čega će znanstvenici moći detektirati atmosferu i postaviti prve preliminarne „biomarkere“ o mogućnosti života na tim planetama. CHEOPS će prvenstveno gledati na planete klase veličina poput naše ali i veće, sve do klase Neptuna. U našoj se zemlji istraživanjima ekstrasolarnih planeta ovim načinom rada (fotometrija planeta pri tranzitu preko diska zvijezde) od 2006. godine bavi Astronomska udruga Vidulini. Voditelj i istraživač tog projekta je Gregor Srdoč koji u svom radu koristi robotički teleskop Meade SCT 305mm postavljen na montaži Meade LX200. Tijekom svih ovih godina prvi je na svjetskoj AXA listi istraživača exo planeta. U oba se slučaja radi o relativno skromnim projektima ali s veoma velikom fleksibilnošću rada i primjeni novih tehnologija a što je najznačajnije – s vrhunskim rezultatima. Smatra se kako će CHEOPS koštati oko 50 milijuna EUR. Masa lansirne platforme, letjelice, biti će između 200-300kg. Ovo je izniman korak ESA k novom načinu i obliku svemirskih istraživanja. Za trošak od milijarde i pol EURa (prosječna cijena jedne veće svemirske misije) u svemir će se lansirati dvadesetak malih, vrijednih letjelica kojima će znanstvene aspiracije u kratko vrijeme moći biti zadovoljene kvalitetnom tehničkom podrškom. Znači li to da je vrijeme velikih i skupih istraživačkih (novi NASAin svemirski teleskop JWST u konačnici će koštati gotovo devet milijardi USD!) misija prošlost? Ne! To sam znači da je napokon shvaćena mogućnost niskobuđetnih projekata koji u kratko vrijeme na sebe mogu implementirati najnovija tehnička dostignuća.

Europska svemirska agencija kreće u pripremu velike robotičke misije na Mjesec koja uljučuje izradu dvije letjelice te mnoštvo tehnoloških momenata kako bi se u konačnici 2019. godine za trošak od najmanje 650 milijuna USD ESAin lander meko spustio na područje južnog Mjesečevog pola. Njemačka, Španjolska, Belgija, Portugal, Češka i Kanada objediniti će svoje kapacitete u ovoj misiji a konzorcij EADS Astrium dobio je dodatnih 8.5 milijuna USD da izradi cijelovitu studiju tehničke izvodljivosti i financijske konstrukcije projekta. U osnovi koristiti će se dio postojeće tehnologije koja je razvijena i koristi se na ESAinim ATV bespilotnim transportnim brodovima, kao i dijelovi konstrukcije. Ozbiljan posao inženjere čeka u dizajniranju i izradi Mjesečeva landera koji bi na njegovoj površini morao raditi najmanje pola godine. Sonda će se (2018.) lansirati Ruskom raketom Sojuz sa raketodroma Kourou u Francuskoj gvajani. Mjesečev konlomerat činiti će dvije letjelice i to transportni modul i sletni modul. Do Mjeseca će putovati po eliptičnoj orbiti s tendencijom približavanja našem prirodnom satelitu. Na visini od svega 2km iznad površine sletni modul će se odvojiti i meko spustiti na Mjesečevo tlo. Percepcija zamisli projekta nalikuje na izradu osnovne letne konstrukcije koja bi i u dvadesetim i tridesetim godinama ovog stoljeća k Mjesecu bila u stanju dopremiti i druge misije ili se priključiti nekom međunarodnom projektu u smislu formiranja Mjesečeve baze s ili bez ljudske posade. U tom smislu iznimno je važan tehnički momenat sigurnog, iznimno preciznog slijetanja. Moduli su dobili tehničke nazive i to; Lunar Lander Module i Lunar Transfer Module. Nakon slijetanja LLM bi započeo s robotičkim istraživanjima a LTM bi nastavio orbitirati oko Mjeseca te vršio (ograničena) istraživanja iz orbite, ujedno posluživši i kao rezervna radio-relejna postaja. Misiju dakle možemo okarakterizirati kao znanstvenu ali i kao demonstratora tehnologija s pogledom na vrijeme koje tek dolazi. Ipak, pogledamo li dublje u srž misije riječ je o nečemu što će u konačnici koštati najmanje milijardu USD. Je li to prevelika cifra za nešto što su, primjerice ruske Lune (isprobana tehnologija) odradile prije nekoliko desetljeća, posebice imajući u vidu kako ovaj projekt ne podrazumijeva pokretno robotičko vozilo na Mjesecu? Odgovor je – DA. Previše je to novaca za takvu misiju. Na stranu nekoliko specifičnih zahtjeva i optoelektroničko slijetanje „u milimetar“ riječ je o landeru na Mjesecu. Obzirom je već navedeno kako će se obilato koristiti europska i ruska iskustva i postojeća tehnološka riješenja očigledno se neide na rudimentarno novu vrstu tehničkih tvorevina već na iskorištavanje postojećih kapaciteta. U tom smislu EADS Astrium je napravio dobar posao čiji se troškovnik mjeri stotinama milijuna USD. Tehnološki gledano čovječanstvo se očigledno opredijelilo za „varijacije na temu“ i korištenje opreme koja nam je već sada poznata, naravno uvijek ima novih momenata, ali tehničko tkivo takvih misija ostaje temeljeno na današnjim tehnologijama. Istina je i kako se u aerosvemirskim projektima danas zamišljeni projekti u punom smislu iskorištavaju tek desetljećima kasnije. Preslikamo li to na područje vojnog zrakoplovstva, uz nekoliko „poluiznimaka“ vidimo da danas nebom diljem svijeta zapravo lete derivacije osuvremenjenih zrakoplova čiji su tvorci već odavno u mirovinama. Vratimo li lopticu na područje astronautike – još se uvijek nismo odmaknuli od Luna i Rangera..Još gore, sada nam predstoje usporena desetljeća dostizanja nečeg što sm već imali (jasno, tehnologije su bile primitivnije ali su radile – sjetimo se samo Lunohoda!). Istina da autor i čitatelji ovih redaka danas doma na računalu imaju prave (virtualne) meteopostaje, zvjezdarnice, seizmografe, kontrolne centre…no Čovjek je i dalje (nažalost) čvrsto na Zemlji, roboti muku muče s birokracijom i financijama, letjelice k drugim svjetovima koštaju koliko i pola eskadrile suvremenih jurišnih ili lovačkih zrakoplova no „kriza je i treba štedjeti“. Navedenih 650 milijuna USD definitivno je puno za ESAin lander ali to je cijena tek tri Europska vojna zrakoplova tipa Eurofighter Typhoon a njihove nerudžbe nisu upitne. Imajte to na umu kad slijedeći puta posjetite neki od aeromitinga.

Tijekom gotovo šest desetljeća svemirske ere u svemir je lansirano na tisuće letjelica. Neke od njih nisu odradile svoj zadatak kako je bilo planirano. Eksplodirale su ili se raspale, raketni stupnjevi i dijelovi opalate svemirskih letjelica godinama kruže oko Zemlje. Problem svemirskog otpada posebice je izražen u niskoj Zemljinoj orbiti gdje danas vlada prava anarhija tisuća komada raznih dijelova letjelica u nekontroliranom režimu leta. Posljednjih godina nekoliko je situacija znatno pridonjelo povećanju opasnosti od sudara svemirskog otpada i funkcionalnih bespilotnih i pilotiranih svemirskih letjelica pa i ISSa. Ustrojene su službe pri SAD i Rusiji (Europska se upravo razvija) koje danonoćno radarski i optički prate pozicije takvih objekata ne bi li se na vrijeme uočila potencijalna koliziona putanja a time i mogućnost da se funkcionalne letjelice premjeste u svojoj orbiti radi izbjegavanja sudara. Test Kineskog protusatelitskog oružja (2007.), sudar Američkog i Ruskog telekomunikacijskog satelita (2009.) te ovogodišnja eksplozija Ruskog raketnog bloka Breze-M ozbiljan su problem za sigurnost ISSa i astronauta koji borave u njoj. Smatra se kako se ovaj raketni blok usljed eksplozije raspao na nekoliko stotina krhotina većih od 10cm koji bi pri velikim brzinama u sudaru s ISS mogli nanjeti ozbiljnu štetu pa i ugroziti život astronauta. Kolika je gužva u svemiru možda najbolje govori podatak da se prati preko 21.000 takvih objekata većih od 10cm, onih manjih ima znatno više! Puno posla očekuje buduću svemirsku komunalnu službu koja će se baviti prikupljanjem i deponiranjem otpada, možda je krajnje vrijeme da se mladima ponudi studijski program u tom smjeru. Plaće djelatnika zasigurno neće biti male..