Vuodesta 2011 lähtien Yhdysvalloilla ei ole ollut omaa miehitettyä avaruusalusta, joka voisi viedä astronautteja ISS: lle. Tarvittavien laitteiden luominen on jatkunut jo useiden vuosien ajan, ja ensimmäiset lennot ihmisten kanssa ovat odotettavissa lähitulevaisuudessa. Boeingin Starlinerin ja SpaceX: n Dragon 2: n odotetaan kilpailevan vakavasti venäläisen Sojuzin kanssa ja vähentävän osuuttaan miehitetyistä avaruustutkimuksista. Tällaiset suunnitelmat voivat kuitenkin näyttää liian optimistisilta.
Suuret suunnitelmat
Muista, että uuden avaruusteknologian kehittäminen alkoi tämän vuosikymmenen alussa ja toteutettiin osana NASA: n Commercial Crew Transportation Capability -ohjelmaa (CCDev, myöhemmin CCtCap). Aluksi ohjelmaan osallistui useita yrityksiä, mutta viimeiseen vaiheeseen pääsivät vain Boeing- ja SpaceX -projektit - CST -100 Starliner ja Dragon 2.
Alustavien suunnitelmien mukaan Boeingin Starlinerin testien piti alkaa vuonna 2015, ja vuosikymmenen loppuun mennessä alus voisi ottaa käyttöön. SpaceX: n suunnitelmat olivat samanlaiset. Hänen Dragon 2: n piti lentää ISS: lle vuosikymmenen jälkipuoliskolla ja aloittaa sitten astronauttien kuljettaminen.
Hankkeiden tekniset vaatimukset, tarve hallita uusia ratkaisuja ja tekniikoita sekä monet muut tekijät johtivat kuitenkin työaikataulujen vakavaan tarkistamiseen. Tällä hetkellä vain yksi koelento on suoritettu kahdessa projektissa ilman miehistöä. Miehitetyt lennot alkavat nykyisten suunnitelmien mukaan vasta keväällä 2020.
Marraskuun puolivälissä NASA: n päävalvontavirasto (NASA OIG) julkaisi CCtCAP-tilanraportin. Tämän asiakirjan yhden johtopäätöksen mukaan uusien laivojen ensimmäiset miehitetyt vesillelaskut siirretään ensi kesään.
Suunnitelmat "Starlinerille"
Boeing -projektin työaikataulua on muutettu toistuvasti, ja tiettyjen vaiheiden suorittamisen määräajat ovat jatkuvasti siirtyneet oikealle. Esimerkiksi viime vuoden puolivälissä miehittämättömiä ja miehitettyjä lentoja suunniteltiin huhti- ja elokuussa 2019. Kuitenkin vain muutama testi suoritettiin tässä ajassa.
Tähän mennessä Boeing on löytänyt viime vuoden onnettomuuksien syyt ja muokannut alusta. Marraskuun alussa pelastusjärjestelmä testattiin ja todettiin onnistuneeksi. Työ jatkuu, uusia testejä valmistellaan parhaillaan.
Boe-OFT-1-operaation on määrä alkaa 19. joulukuuta. Miehittämättömän Starliner -laitteen on tarkoitus laukaista kiertoradalle ja palauttaa maapallolle kahdeksan päivän kuluttua. Ensi vuoden ensimmäisellä puoliskolla Boe-CTF-lento astronauttien kanssa ISS: lle tapahtuu. Sen tarkka päivämäärä on edelleen tuntematon.
CCtCAP -ohjelmassa rahdin kiertoradalle asettamisen ajoituksen lisäksi myös kustannukset ovat erittäin tärkeitä. Starliner voi kuljettaa jopa seitsemän henkilöä. NASAn OIG -raportin mukaan astronautin istumahinta voi vaihdella melko laajasti eri tekijöistä riippuen. Siihen vaikuttaa erityisesti käytössä olevien paikkojen määrä. Lennon keskimääräiset kustannukset astronauttia kohden ovat 90 miljoonaa dollaria.
Dragonin menestys
Space X: n Dragon 2 tai Crew Dragon -hanke alkoi hieman myöhemmin kuin Starliner, mutta on jo ohittanut sen. Tähän mennessä suurin osa kehitystyöstä on saatu päätökseen. Lisäksi tänä vuonna suoritettiin ensimmäinen miehittämätön lento. Ensimmäistä miehitettyä operaatiota tuetaan parhaillaan monenlaisilla töillä.
SpaceX on kuitenkin myös toistuvasti kohdannut erilaisia vaikeuksia ja tarkistanut työaikataulua toistuvasti. Erityisesti koeajoja kuormalla ja ihmisillä lykättiin toistuvasti. Myös teknisiä ongelmia ja onnettomuuksia oli. Esimerkiksi 20. elokuuta 2019 ensimmäinen Dragon 2, joka oli aiemmin lentänyt avaruuteen, räjähti maankoetusten aikana.
SpX-DM1: n miehittämätön lento alkoi 2. maaliskuuta 2019. Muutaman tunnin kuluttua noususta avaruusalus kiinnittyi ISS: lle. Laite palasi Maalle 8. maaliskuuta. Operaation kokonaiskesto on vajaat viisi päivää. Joulukuussa järjestetään koekäynnistys pelastusjärjestelmän toiminnan tarkistamiseksi. Tämä tapahtuma toteutetaan automaattisesti.
Kehitysyhtiö suunnittelee SpX-DM2: n ensimmäistä miehitettyä lentoa vuoden 2020 ensimmäiselle vuosineljännekselle. NASAn pääsihteerin toimisto pitää tällaisia suunnitelmia epärealistisina ja odottaa, että ne käynnistetään vasta kesällä. Jo ensi vuonna SpaceX suorittaa seuraavat Dragon 2 -lennot rahdin ja ihmisten kanssa.
Kokoonpanosta riippuen Crew Dragonin tulisi kuljettaa jopa 4 tai 7 henkilöä tai 3-6 tonnia. NASA: n OIG: n arvioiden mukaan tällaisen aluksen yhden istuimen keskimääräiset kustannukset ovat 55 miljoonaa dollaria.
"Unionin" taustaa vasten
Vuodesta 2011 lähtien NASA on lähettänyt astronautteja ISS: lle Sojuz -sarjan venäläisten avaruusalusten avulla, ja tämä käytäntö toteutetaan ennen oman uuden kehityksen luomista ja käyttöönottoa. Viime vuosien aikana Sojuzista luopumisen ajoitusta on muutettu toistuvasti CCDev / CCtCap -aikataulujen muutosten mukaisesti. Viime kuukausina on kuultu jälleen voimakkaita lausuntoja venäläisten laitteiden välittömästä luopumisesta, mutta todellinen tilanne näyttää erilaiselta.
NASA on hankkinut 70 avaruusalusta Roscosmosilta vuodesta 2006 lähtien, kertoo pääsihteerin toimisto. He käyttivät tähän 3,9 miljardia dollaria. Istuimet maksoivat 21–86 miljoonaa, keskimäärin 55 miljoonaa dollaria. Neuvottelut kahden uuden paikan ostamisesta ovat käynnissä. Tämän tilauksen ulkonäkö liittyy avoimesti siihen, että omien projektiensa määräaikoja ei noudateta.
Tämän vuoden maaliskuussa Roscosmosin johto paljasti amerikkalaisten testien taustalla näkemyksensä ajankohtaisista tapahtumista. Erityisesti väitettiin, että 80 miljoonan dollarin Soyuz -istuimen kustannukset mahdollistavat kilpailun ulkomaisten alusten kanssa. Lisäksi amerikkalaisilla yrityksillä ei ole mahdollisuutta kaatopaikalle.
Starliner- ja Crew Dragon -tuotteiden toiminnan aloittamisen jälkeen Roskosmos aikoo siirtyä vaihtokauppaan. NASA voi varata paikkoja Sojuzista Starliner- ja Dragon -paikkoja vastaan. Tällainen yhteistyö voidaan toteuttaa ottamatta huomioon palvelujen kustannuksia, mutta se on molempia osapuolia hyödyttävä.
Liittoa odotellessa
Lähitulevaisuudessa nykyinen "Sojuz" korvataan lupaavalla miehitetyllä avaruusaluksella "Federation" / "Eagle". Tähän mennessä osa tästä aiheesta tehdystä työstä on saatu päätökseen. Viime keväänä kerrottiin ensimmäisen lentomallin rakentamisen aloittamisesta. Tarvittavat tutkimukset ja testaukset ovat käynnissä.
Objektiivisten vaikeuksien vuoksi työaikataulua muutettiin toistuvasti. Miehittämättömät lentotestit oli alun perin tarkoitus suorittaa vuonna 2017. Tähän mennessä ne on siirretty vuoteen 2023. Sen jälkeen lento miehistön kanssa. Seuraavan vuosikymmenen loppuun mennessä ensimmäisten kuun ympäri lentävien tehtävien järjestäminen on mahdollista.
Liiton kuljetusversio pystyy kantamaan jopa 2 tonnia hyötykuormaa. Miehitetty avaruusalus pystyy kuljettamaan jopa 4 ihmistä ISS: lle tai toiseen kohteeseen. Astronautin tilan hinta tai rahtikilon tuotanto ei ole tiedossa.
Miehitetty kilpailu
Näin ollen miehitetty astronauttiikka on nyt kehittänyt mielenkiintoisen tilanteen. Vain Venäjällä, jota Roskosmos edustaa, on avaruusalus, joka on ollut toiminnassa pitkään. Yhdysvalloilla ei tilapäisesti ole tällaisia laitteita, mutta se pyrkii jo ratkaisemaan tämän ongelman. Nyt Yhdysvallat on joutumassa kiinni. Heidän projektinsa alkoivat melko myöhään, ja lisäksi he kohtasivat monia ongelmia. Tämän seurauksena valmistumispäivää oli siirrettävä useita kertoja, ja todellisia näytteitä puuttuu edelleen.
Tilanne on kuitenkin muuttumassa, ja ensi vuonna Boeing ja SpaceX lähettävät ihmiset kiertoradalle. Lisäksi hankkeissaan esitetään ja toteutetaan edistyneitä ideoita, joiden vuoksi on tarkoitus varmistaa pääominaisuuksien kasvu ja luoda varaus tulevaisuutta varten. On olemassa vaara, että Sojuz on jäljessä lähitulevaisuudessa.
Tämä on myös syy siihen, miksi luomme seuraavan sukupolven monikäyttöaluksen. "Liitto" käynnistyy muutaman vuoden kuluttua amerikkalaisista näytteistä ja luultavasti tarjoaa jälleen etuja ulkomaisiin kumppaneihin nähden.
On tärkeää, että nyt alusten välinen kilpailu ei ole pelkästään ominaisuuksien vaan myös kustannusten kannalta. Jopa vanhemmilla malleilla voi olla kustannustehokkuusetuja. NASA OIG: n toimittamat tiedot alusten istumahinnoista korostavat tämän vastakkainasettelun erityispiirteitä.
Itse asiassa miehitetyn astronautian alalla käydään todellinen kilpailu, johon osallistuvat useiden maiden organisaatiot ja yritykset. Sen osallistujat kilpailevat tilauksistaan maidensa avaruusosastoilta. Eri ennusteiden mukaan nykyinen kehitys voi tulevaisuudessa edistää avaruusturismin kehitystä. Kuka voittaa tällaisen kilpailun, ei tiedetä. On kuitenkin selvää, mikä on voittajan palkinto. Ja se on selvästi vaivan ja investoinnin arvoista.
