Mi lesz az ISS-szel, amely az élettartama végéhez közeledik?

2024 Szerző: Seth Attwood | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 16:07

Az emberiség egyik legambiciózusabb és legdrágább projektjének, a Nemzetközi Űrállomásnak az élete 2024-ben véget ér, de hogy mi legyen vele, most döntenek a partnerek.

Húsz éve az ISS maradt az egyetlen hely, amely lehetővé teszi az ember számára, hogy hosszú ideig az űrben maradjon. Az állomás 400 km-re található a Földtől, és sokáig nem jutottunk túl ezen a határon. De élettartama 2024-ben lejár, az ISS elavult, és az emberiségnek előre kell lépnie - a Holdra és a Marsra.

„Pénzügyi súly” – az elmúlt évekhez hasonlóan egyre gyakrabban hívják az ISS-t, ahová a projektben részt vevő országok űrköltségvetéseinek mintegy 30-40%-a kerül. A probléma az, hogy az orbitális állomásnak még nincs működő alternatívája, és a problémák egyre nőnek.

1. lehetőség: Csak fulladj meg

2020-ban az ISS műszaki állapota jelentősen romlott. Augusztusban repedés jelent meg a hajótesten, ami nyomásesést eredményezett az állomáson. Először az amerikai szegmensben keresték a szivárgást, de szeptember végén a Roszkozmosz közölte, hogy a repedés az orosz Zvezda modulban van.

Ez az egész állomás kulcsmodulja, dokkoló állomásain keresztül az ISS-t tankolják, ivóvízzel töltik fel, és a pálya korrigálásáért is felelős (az ISS egy futballpálya méretű kolosszus, és kell állandó segítség a pályán maradáshoz).

Ezután "rögtönzött eszközökkel" - amerikai gyurmával - lezárták a légszivárgás állítólagos helyét. Ez azonban nem oldotta meg teljesen a problémát. 2020. október közepén a kozmonauták újabb lehetséges rést találtak a Zvezda átmeneti rekeszében - egy teászacskó segítségével, amelynek mozgását nulla gravitáció mellett rögzítették a kamerák.

Az még nem világos, hogy vannak-e még hézagok a hajótesten, de december 19-én figyelmeztették az ISS-t, hogy kifogy a tartalék levegőből a szivárgás pótlására. Ez már magának a legénységnek a biztonságát is veszélyezteti.

Mindez továbbra is összhangban van az orosz RSC Energia (a vezető tervezővállalat) közelmúltbeli előrejelzésével: „Már számos olyan elem van, amely súlyosan megsérült a sérülések miatt, és megszűnik. Sok közülük nem cserélhető. 2025 után számos elem lavinaszerű meghibásodását jósoljuk” – mondta Vlagyimir Szolovjov vezérigazgató-helyettes.

Különösen maga a Zvezda modul nem cserélhető - gyártása a szovjet idők óta nem maradt fenn. Ez azt jelenti, hogy újból, más technológiákra alapozva kell elsajátítani, és sok időt kell tölteni a teszteléssel, hogy megbizonyosodjon arról, hogy készen áll.

Mindez egy gondolatot sugall: az ISS-sel úgy csinálni, ahogyan az lenni szokott a hatalmas űrobjektumokkal, amelyek már kidolgozták az idejüket – megfulladni a Csendes-óceánban, távol a hajózható útvonalaktól. A tárgy részben kiég a légkörben, a töredékek pedig a vízbe esnek. Így például 2001-ben az ISS elődjét, az orosz Mir állomást pályára állították.

Az Egyesült Államokban az elavult állomás fenntartásához szükséges pénzbefecskendezés kérdése különösen akut, mivel az összes költség körülbelül 70%-át ők viselik (Oroszország - 12%). Az üzem élettartamának meghosszabbítása minden évben dollármilliárdokat fagyaszt be, amelyek egy új üzem létrehozására és a kész projektek fejlesztésére fordíthatók. A NASA már bejelentette, hogy 2025-től leállítja az ISS finanszírozását, hogy ezt az összeget "felszabadítsák". Oroszország ezzel szemben egyértelműen támogatja a művelet 2028-ig vagy 2030-ig történő meghosszabbítását. És bár még senki sem döntött a sorsáról, úgy tűnik, hogy a résztvevő országok érdekeltek abban, hogy az ISS tovább repüljön (de valószínűleg más feltételekkel).

„Ennek az érdeklődésnek a fő oka az, hogy a program minden résztvevője nem helyettesíti az ISS-t” – jegyzi meg Vitalij Jegorov, a kozmonautika független szakértője és népszerűsítője.

2. lehetőség: Adja magánkézbe az ISS-t

2019 júniusában a NASA bemutatta a LEO programot – valójában az ISS áthelyezését a kereskedelmi sínekre. Hiszen ha az ügynökség abbahagyja a milliárdok kifizetését, azt valaki másnak kell megtennie. A program ösztönzi a magán űrhajós repüléseket az ISS-re nem állami vállalatok költségén, valamint magán űrállomások építését.

A Roskosmos soha nem fontolgatta komolyan hasonló lehetőséget. Először is, Oroszországban nincs magánszemélyes űrhajózás, ez pusztán állami előjog. Másodszor, amint azt Leonyid Khazanov ipari szakértő megjegyezte, az évek során az ISS-t leginkább a földönkívüli űr és a tudomány feltárására használták, és ez a fő jelentése - a fedélzeten minden nap kísérleteket és tudományos programokat végeznek. "Kísérletekre csak állami támogatással van lehetőség" - mondja.

Kiderült, hogy csak amerikai modulok beszerzését fontolgatják, az oroszokat pedig senki sem fogja megvenni. És még ha találnának is ilyen vevőt, van egy jelentős probléma: az ISS Zarya oroszországi gyártmányú orosz dokkolórekeszéért a 90-es években a NASA egy kimondatlan amerikai program részeként fizette ki az orosz űrhajózást. és ezért szintén a NASA-hoz tartozik. „Oroszországnak új dokkolóhelyet kell építenie, hogy hozzáférhessen saját moduljaihoz. És az ISS dokkolórekesze nélkül a magánkereskedőknek nincs szükségük rá” – mondta Egorov.

3. lehetőség: Hub állomás

Egy másik lehetőség az ISS használatára, ha rakományt szállító csomóponttá alakítják át a Holdra. Egy keringő holdállomás megjelenése csak idő kérdése. Különféle lehetőségeit (beleértve a közös fejlesztést is) sok ország mérlegeli, és az ISS „átrakóhelyként” szolgálhat. Olcsóbb lesz, mintha a rakéták közvetlenül a Holdra repülnének.

Sokkal több olyan szereplő van, aki így akarja üzemeltetni az ISS-t: a holdprogramok (vagy legalábbis ambíciók) mind űrügynökségek, mind magántulajdonosok tulajdonában vannak, mint a SpaceX, a Boeing és az orosz S7. A Roszkoszmosz többek között azt tervezte, hogy 2030-ig az ISS oroszországi szegmensének egyes részeit a Holdra küldik, hogy holdpályabázist építsenek belőlük. Igaz, ennek a tervnek sok kétkedője van, és nem a legreálisabb határidők. Valószínűleg még mindig nagyobb Oroszország érdeklődése az ISS iránt jelenlegi formájában.

4. lehetőség: Oroszország „lekapcsolja” moduljait

Az orosz szegmens szétválasztása és az ISS többmodulos darabjának egyedüli használatának folytatása egy másik forgatókönyv, erről sokkal gyakrabban esett szó. Az ISS közös üzemeltetési megállapodásának 2024 utáni lejárta lehetővé teszi a résztvevők elszakadását. De egy ilyen eredmény Oroszország számára, bár csábító, sokkal bonyolultabb, mint az összes korábbi. Technikai és pénzügyi problémák is vannak.

Például a tájolást és pályakorrekciót igénylő Zvezda kulcsmodulnak nincs saját girodinja (ezek speciális motorok erre a célra). Az orosz "Progress" rakomány a modul hátsó csomópontjához van dokkolva, amely néha bekapcsolja a motorokat, hogy megemelje pályáját. De gyorsan elhasználják az üzemanyagot. Egorov megjegyzi, hogy az amerikai girodinok és az orosz helyzetszabályozó motorok kombinációja a "házassági szerződés" egyik kulcseleme, ami lehetetlenné teszi az ISS két különálló állomásra való "felosztását".

Sőt, mint korábban, senki sem törölte az állomás kopását és az esetleges új repedéseket. Ugyanakkor az Orosz Föderáció költségvetéséből amúgy is jelentős mértékben támogatott űrhajózás egyre több pénzt veszít.

A „Szojuz” üléseinek eladása Elon Musk Crew Dragon sikeres elindítása után fennáll a veszélye, hogy a minimumra csökken; 2012 óta, amikor a SpaceX piacra hozta nehéz Falcon 9 rakétáját, a kereskedelmi rakományindítás is fokozatosan a versenytársak kezébe került. Az orosz pénzügyminisztérium pedig úgy véli, hogy a következő három évben – további 60 milliárd rubellel – csökkenteni kell a Roszkoszmosz finanszírozását.

5. lehetőség: Új nemzeti állomás létrehozása

Eddig az az ötlet hangzik a leghangosabban, hogy létrehozzuk saját nemzeti állomásunkat az ISS leváltására - az Russian Orbital Service Station (ROSS) -ra. Dmitrij Rogozin, a Roszkozmosz vezérigazgatója személyesen szorgalmazza ezt: „Az ISS valószínűleg 2030-ig fog működni. Most egy új orbitális állomás létrehozásába kezdünk, már két modul van tartalékban. Azt tervezzük, hogy néhány további modult adunk hozzá: valójában 2030 után az Orosz Föderáció lesz az az ország, amely új állomást hoz létre.

Elmondása szerint az új állomás az ISS-től eltérően képes lesz hajókat és műholdakat tankolni, meghosszabbítva azok élettartamát. A tervek szerint a Holdra, a Marsra és az aszteroidákra repülõ ûrjármûvek összeállítására alkalmas mûhely, valamint a teljes orbitális csoport vezetésének központja is helyet kap.

Az egyik modul kereskedelmi jellegű lesz, négy turista számára - két nagy ablakot szerelnek be, és WiFi-t is beépítenek. Mint mondják, az Angara-A5 hordozórakétákkal a ROSS összes modulja pályára állítható – Oroszország hat éven belül 2020 decemberében indította el a második rakétát, negyedszázadba telt a kifejlesztése.

A ROSS talán legfontosabb előnye a cserélhető moduloknak köszönhetően korlátlan élettartama. De orosz szakértők szerint bár a ROSS jó ötlet, az is maradhat. „Az orosz tervek nagyon gyakran változnak, ezért nem mondanám, hogy az ISS után Oroszország saját állomást építene” – mondja Alexander Shaenko mérnök, az Angara-A5 és a KSLV hordozórakéták fejlesztése.

Nem kell messzire menni a hosszú távú építkezés példáiért: az egyik Nauka nevű modult, amelyből az orosz szegmensben az ISS tudományos modulja lett volna, 11 éve tervezték pályára bocsátását, de ez soha nem történt meg.