Editor 14 iunie 2020

pierde

În urmă cu mai puțin de două săptămâni, am asistat la o etapă istorică pentru zborurile spațiale. Fuziunea NASA și a companiei private SpaceX a avut ca rezultat primul început de succes Rachete Falcon 9 cu un modul pentru echipajul uman Crew Dragon și astronauți la bord. Acest eveniment va schimba modul în care vor avea loc zboruri similare în viitor.

Lansarea cu succes a SpaceX ridică o serie de întrebări nu numai despre viitorul companiilor private care zboară în spațiu pentru agenții spațiale individuale, ci și despre momentul în care oamenii „obișnuiți”, în calitate de turiști spațiali, vor începe, de asemenea, să viziteze spațiul în mod regulat.

Subiecte despre primul început de succes al unei companii private cu personal, turism spațial, viitoare misiuni pe Lună sau Sateliți musculari Starlink am vorbit cu astronomul Jiří Šilh de la Facultatea de Matematică, Fizică și Informatică, Universitatea Charles, pe care ar fi putut să-l observe, de exemplu, în emisiunea Experiment at RTVS în timpul lansarea istorică a SpaceX.

În interviu veți afla mai multe:
  • Dacă alte agenții spațiale vor profita de oportunitatea de a călători cu companii private
  • Ce proiecte spațiale în viitorul apropiat au cele mai mari șanse de succes
  • Când este șansa reală ca primii oameni „obișnuiți” să meargă în spațiu
  • Dar programul Artemis și ascensiunea primei astrunautka pe Lună până în 2024
  • Ce probleme așteaptă sateliții Starlink
  • Dacă au șansa de a reuși în viitoarele proiecte pentru a „curăța” orbita Pământului

Astronauții NASA zboară pe ISS cu rachete rusești Soyuz din 2011 și costul total pe astronaut a fost de 90 de milioane de dolari, iar SpaceX a redus apoi această sumă la aproximativ 60 de milioane de dolari. Există șansa ca rușii să piardă zborurile de la alte agenții spațiale?

Este probabil că da. În plus față de premiu, rolul este jucat de faptul că SpaceX și Crew Dragon-ul său pot aduce pe orbită un total de șapte persoane, trei Soyuz. Acest lucru le oferă un mare avantaj din punct de vedere logistic, astfel încât agențiile nu vor mai trebui să „stea la coadă”.

Alternativ, SpaceX ar putea „fura” aceste zboruri Soyuz de la agențiile spațiale europene sau japoneze?

Există o mare probabilitate ca agenții precum Agenția Spațială Europeană (ESA) și Agenția Spațială Japoneză (JAXA) să profite de ocazia de a călători cu Crew Dragon. Acest lucru este indicat și de următorul zbor Crew Dragon, care va fi în august și va avea la bord și un astronaut japonez.

Nu poate exista nici măcar o situație, fie din cauza sofisticării tehnologice sau a costurilor mai mici, că Rusia va zbura și rachete americane.?

Rusia poate utiliza aceste servicii dacă consideră că este necesar, de ex. în cazul unui eșec al rachetelor Soyuz. Cu toate acestea, nu cred că ar folosi călătoria Crew Dragon din motive financiare.

În orice caz, pentru următoarea perioadă de un an, cred că rușii nu vor folosi Crew Dragon, deoarece această tehnologie nu a fost încă testată corespunzător și, prin urmare, nu își va îndeplini criteriile de securitate.

Zborul cu succes al modulului Crew Dragon împreună cu echipajul a creat și mai mult spațiu pentru un mediu competitiv în rândul companiilor private. Ce companii, în afară de SpaceX, vă oferă cele mai mari șanse de a avea un alt succes semnificativ în zborul spațial?

SpaceX are marele avantaj de a acoperi o gamă largă de tehnologii spațiale cheie, și anume rachetele Falcon 9 și Falcon Heavy și navele Cargo Dragon și Crew Dragon. În ceea ce privește rachetele, există mai multe alternative din care poate alege partea interesată. Printre astfel de alegeri mai populare aș include probabil Ariane V europeană, Progresul rus sau racheta indiană PSLV.

În ceea ce privește navele de marfă care furnizează Stația Spațială Internațională, există și ceva de ales. ESA deține ATV, JAXA HTV, Roskosmos rus are Progres, iar NASA comandă aceste servicii de la SpaceX (Dragon și Cargo Dragon) și Northrop Grumman Innovation Systems (Cygnus).

După lansarea cu succes a Crew Dragon, SpaceX va putea opera zboruri cu un echipaj uman. Astăzi, doar Roskosmoz și Soyuz pot face asta.

Deși China dezvoltă, de asemenea, o nouă generație de nave pentru mașinile sale Taikon, Shenzhou, China nu a avut niciodată un membru din altă țară în această navă. Așadar, SpaceX este în prezent singurul (dacă Crew Dragon preia) care acoperă toate cele trei aspecte menționate și nu are un concurent real. Cu toate acestea, în curând poate fi depășit de Boeing cu Starliner.

Sunteți mai interesat de planul Boeing cu Starliner sau Bezos Blue Origin?

Boeing urmează o cale similară cu SpaceX, dezvoltarea unei nave care poate duce omul pe o orbită joasă în jurul Pământului. De asemenea, atinge etape similare de dezvoltare. În ceea ce privește Blue Origin, în prezent intenția sa principală este de a efectua zboruri suborbitale.

Adică zboruri în care nu obțineți o orbită geocentrică închisă în jurul Pământului, dar practic atingeți o înălțime mare de la care cădeți liber. Boeing, ca și SpaceX, va putea opera o pistă joasă, în timp ce Blue Origin va oferi o atracție turistică mai mult sau mai puțin în următorii ani.

Un mare avantaj al SpaceX este și reutilizarea rachetelor. O lansare a Falcon 9 costă 62 de milioane de dolari cu o nouă rachetă și 50 de milioane de dolari cu o reutilizare. Cât de departe poate ajunge SpaceX cu prețul zborurilor reciclate din nou?

Nu vă pot spune cât de mult se va schimba prețul. Acest lucru va fi afectat de mulți factori, inclusiv de concurență. În acest moment, se pare că SpaceX ar putea avea spațiu pentru a reduce costurile.

Cu toate acestea, în situația actuală, probabil că nu are sens, întrucât concurența devine din ce în ce mai scumpă, iar SpaceX are planuri mari de a-și dezvolta racheta pentru Starship Moon, care trebuie finanțată din ceva.

Turismul spațial nu a fost niciodată o dezvoltare consecventă sau durabilă. Când este șansa reală ca primii oameni „obișnuiți” să meargă în spațiu?

Turismul spațial necesită tehnologiile necesare pentru a trimite o persoană pe un traseu redus, cost relativ scăzut pe lansare, legislație care se va adresa funcționării sectorului privat în această direcție, precum și infrastructură, de ex. sub formă de stații cu linie mică. Ceea ce s-a schimbat din trecut sunt primele trei puncte.

SpaceX a arătat și în curând Boeing va arăta că tehnologia este disponibilă, prețurile sunt accesibile pentru potențiali ofertanți și legislația, în special în SUA, permite.

Problema rămâne de a construi infrastructura pe o pistă joasă. Acesta ar putea fi următorul pas. În ceea ce privește „oamenii obișnuiți” și călătoriile lor în spațiu, primele zboruri de persoane private de la Crew Dragon sunt planificate pentru anul viitor.

Cum ar putea fi pregătirea și antrenamentul lor înainte de zbor?

Depinde de durata zborului și de locul în care va avea loc șederea. Dacă ISS merge la de ex. 10 zile, așa cum s-a făcut cu astronauții în trecut, va fi nevoie să învățați să lucrați la unele mecanisme de bază ale ISS, fie cum să dormiți, să folosiți toaleta, mâncare, asistență în unele experimente și cum să reacționați în caz de criză și modul de evacuare.

Dacă sunt doar câteva zile de zbor cu Dragonul echipajului, probabil că vom rata experimentele acolo. Cu toate acestea, ceea ce este important pentru fiecare zbor este pregătirea fiziologică și psihologică pentru chiar începutul și aterizarea.

Acestea sunt acțiuni scurte, dar foarte periculoase, atunci când corpul uman este expus unei condiții extreme, de ex. este supusă unei accelerații gravitaționale de patru până la cinci ori mai mari decât pe Pământ.

Ar fi o mișcare înțeleaptă a oamenilor obișnuiți către ISS în ceea ce privește scopul și funcționarea stației spațiale?

ISS are deja experiență în acest sens, în special în anii anteriori anului 2010. Cu toate acestea, părerea mea este că vizitele la ISS ale persoanelor private vor fi rare, așa cum am văzut în trecut. La urma urmei, este un laborator internațional de cercetare care are un scop clar și nu ar fi trebuit niciodată să-și câștige existența. De asemenea, va fi dificil să negociați vizite frecvente cu parteneri internaționali care dețin mai multe module ISS importante.

Se vorbește despre construirea unei a doua stații spațiale pentru turiștii obișnuiți. Cum percepi așa ceva?

Ei bine, știm că China va construi în curând a doua stație. Dar asta este o poveste diferită. După cum am menționat deja, este necesar să aveți o stație pentru a începe pe deplin o ședere pe termen lung pe o orbită joasă în jurul Pământului. ISS nu va fi disponibil și, prin urmare, singura alternativă este să ai propriul modul pe orbită.

Unul dintre candidații buni pentru construcția stației este compania Bigelow Aerospace, care și-a testat chiar modulul gonflabil pe ISS. Cu toate acestea, în următorii ani, atâta timp cât există stații spațiale, acestea vor fi zburate în principal de Crew Dragon și Starliner și vor exista sejururi de câteva zile până la o săptămână pe aceste nave.

Recent, s-a vorbit din ce în ce mai tare despre programul Artemis, al cărui obiectiv principal este să trimită primul astronaut pe Lună până în 2024. În opinia dumneavoastră, acest orizont de timp pentru misiune este realist.?

Cred că calendarul este stabilit politic. Deși acest lucru nu înseamnă că este imposibil de gestionat din punct de vedere tehnologic, înseamnă că, pentru a ajunge la acea dată, trebuie să aveți sprijinul total al guvernului pe toată perioada de dezvoltare. Pe măsură ce alegerile se apropie în SUA, acestea pot afecta dramatic acest lucru. Următorul lucru este testarea. Pentru astfel de zboruri, trebuie să aveți un număr mare de teste ale sistemelor individuale.

Dacă unul dintre ei nu funcționează așa cum ar trebui, sau apare un defect tehnic foarte grav, întregul proiect poate fi amânat cu un an sau mai mult. În mod similar, am văzut-o anul trecut la proiectul Boeing Starliner, care își propune să "aducă" doar o persoană pe o orbită joasă, nu spre lună și înapoi.

Ce părere aveți despre „teoreticienii” conform cărora prima intrare a omului în lună a fost o născocire? Cum reacționezi și explici aceste conspirații?

Deși nu eram la acea vreme, principalul critic pentru mine care avea tehnologia și motivația de a pune sub semnul întrebării aterizarea pe Lună a fost Uniunea Republicilor Socialiste Sovietice (URSS). El nu a făcut asta. Aceasta înseamnă pentru mine că a existat un consens comun în lume că omul a aterizat pe lună. Astăzi nu trebuie decât să ne plimbăm din nou în jurul lunii și să ne uităm la locurile de aterizare pentru a vedea dacă am fost cu adevărat acolo.

De asemenea, NASA dorește să creeze condițiile pentru o cercetare durabilă bazată pe oameni pe Lună în 8 ani. Vă puteți imagina funcționarea unei stații de cercetare pe Lună?

O stație pe lună este un concept foarte tentant. Ceea ce încep să-mi placă foarte mult la zborurile planificate spre Lună este proiectul Lunar Gateway al NASA. O stație care nu se află direct pe lună, ci o orbitează. Acest lucru va simplifica foarte mult zborurile către Lună în sine, care nu vor mai trebui să fie atât de complexe, când o rachetă, Saturn V, a trebuit să poarte cu sine toată tehnologia și consumabilele necesare.

Luna pare a fi o destinație bună, în special pentru industrie, unde ar extrage materialele necesare pentru a sprijini infrastructura prin satelit din jurul Pământului. Acest lucru oferă întregului proiect mai multe speranțe de fezabilitate.

În prezent, există aproximativ 3.000 de sateliți activi pe orbita Pământului, cu 482 din constelația Starlink a SpaceX, însă SpaceX intenționează să lanseze un total de 12.000 de sateliți care vor asigura conectivitate la internet pentru întreaga planetă. Cum percepeți acest proiect megaloman din punctul de vedere al unui astronom?

Proiectul Starlink intenționează să lanseze până la 42.000 de sateliți. Prima lansare a sateliților Starlink a arătat că acest mega-proiect va fi problematic pentru astronomi. Luminozitatea ridicată, precum și un număr mare de sateliți, înseamnă practic că aproape întotdeauna la câteva ore după apusul soarelui și înainte de răsăritul soarelui, aceste obiecte vor fi capturate în imagini astronomice, care îl vor degrada.

Starlink a promis că sateliții vor avea o rotație diferită spre suprafața Pământului, ceea ce ar trebui să reducă drastic cantitatea de lumină solară către observatorul de pe Pământ.

Unde și cum slovacii pot observa în mod regulat zborul Starlink?

Luminozitățile sateliților Starlink sunt la nivelul ochiului uman și sunt vizibile de la noi aproape în fiecare noapte. Exact acolo unde sunt pe cer depinde de noaptea specifică, de populația observată și de planul orbital al acesteia. Cu toate acestea, uneori sateliții sunt prea apropiați unul de altul și foarte clari. Acestea sunt cazuri de lansări proaspete atunci când sateliții au fost lansați pe o orbită inferioară și apropiați.

După părerea dvs., este sigur pentru o companie privată să aibă 12.000 de sateliți pe cer?

Este o situație pe care nu am avut-o niciodată. Cu toate acestea, legislația SUA în care își are sediul această companie o va răspunde în caz de accident, coliziune. Și cel mai important, conceptul juridic de răspundere pentru orice daune cauzate de această constelație este clar definit. În cazul în care compania va da faliment, țara din care a zburat satelitul în spațiu, adică SUA, își va asuma responsabilitatea.

Auzim despre posibilele amenințări ale coliziunilor prin satelit destul de des. Cu toate acestea, ultima a avut loc în 2009, când satelitul de comunicații Iridium 33 s-a ciocnit cu Kosmos-2251 rus. Cât de repede pot răspunde companiile care controlează sateliții la astfel de situații?

Aceasta este o întrebare interesantă. Din păcate, avem deja un răspuns la asta din practică. Anul trecut, satelitul Aeolus al ESA era în curs de coliziune cu unul dintre sateliții Starlink. Deoarece mecanismele internaționale de comunicare dintre operatorii individuali de satelit nu sunt stabilite în mod corespunzător, ESA, după ce a aflat faptul unei posibile coliziuni, a început să afle intens cum și pe cine să contacteze de la SpaceX.

În cele din urmă, a reușit, dar SpaceX a fost informat că nu își vor devia satelitul, așa că ESA a efectuat în cele din urmă o manevră evazivă prin creșterea ușoară a orbitei satelitului Aeolus cu 350 m.

Acest incident a arătat că, cel puțin, este necesar să existe un sistem automat de avertizare care să informeze toate părțile implicate despre un posibil incident și, de asemenea, să asigure comunicarea părților între ele. Astfel de situații vor crește doar în timp.

Citește și
Au anunțat o posibilă dată de întoarcere pentru Crew Dragon de la ISS. SpaceX trebuie să protejeze cele două neajunsuri ale capsulei

În ultimii ani, am văzut și primele încercări de a „curăța” orbita, precum satelitul experimental removeDEBRIS sau un robot special de la Agenția Spațială Europeană care va direcționa resturile spațiale în atmosferă. Aceste proiecte au șansa de a reuși?

Eliminarea activă a deșeurilor este mai mult decât un alt pas evolutiv necesar în comportamentul uman în spațiu pentru durabilitatea sa pe termen lung. Înainte de aceasta, am avut un plan general pentru a reduce la minimum generarea de noi deșeuri. Acum, scopul este să începeți să îndepărtați bucăți mari care ar putea fi periculoase în caz de dezintegrare sau explozie.

Există mai multe concepte de eliminare activă a deșeurilor. RemoveDebris este o misiune demonstrativă de validare a diferitelor tehnologii luate în considerare în eliminarea deșeurilor și care au rezultat foarte bine.

Următorul pas care ne așteaptă este să trimitem un sistem mic care să capteze de fapt un satelit sau un fragment mai mic direct pe orbita Pământului și să-l ajute să ardă în atmosferă. O astfel de misiune ar putea fi ADRAS-J de la JAX, care ar trebui testată pe o orbită joasă în jurul Pământului în 2022.