Mokslo ir technologijų pasaulis

Gegužės 27 dieną NASA pirmą kartą nuo 2011 metų, kai paskutinėn kelionėn pakilo Atlantis, iš JAV teritorijos iškels astronautus. Šį kartą astronautai į Tarptautinę kosminę stotį skries ne NASA raketa, o priklausančia privačiai kosmoso kompanijai SpaceX: Dragon 2 kapsulė skries su Falcon 9 raketa.

Tai žymi dar vieną pasiekimą privačios Kalifornijoje įsikūrusios kompanijos, per praėjusį dešimtmetį iš autsaiderio virtusios dominuojančiu veikėju. Dabar SpaceX vykdo maždaug du trečdalius NASA skrydžių, įskaitant ir daug mokslinių krovinių, nes jos skrydžiai kainuoja vos $62 milijonus, kai tuo tarpu konkurento, United Launch Alliance, skrydžiai beveik dvigubai brangesni. SpaceX nežada apsiriboti tik žemąja Žemės orbita: praeitą mėnesį kompanija laimėjo kontraktą kurti nusileidimo Mėnulyje modulį, ir nuosekliai bando savo didžiulę sunkiąją raketą Starship, galinčią gabenti žmones į Marsą.

Didėjant kompanijos galiai, tyrėjai mato tiek teigiamas puses, tiek ir didėjančią riziką. Ji sumažino kosminių skrydžių kainą inovacijomis ir daugkartinio naudojimo pakopomis, taip leisdama NASA sutaupyti. Didžiulės keliamosios galios Starship galėtų nebrangiai kelti į orbitą didelius teleskopus ir sunkią mokslinių tyrimų įrangą į kitas planetas ir jų palydovus. Tačiau SpaceX, su savo greitu ir nesuvaržytu Silicio slėnio mentalitetu neįvertina savo technologijų potencialo užteršti naktinį dangų ir nepaliestas planetas. Kai kas nerimauja, kad bebaimis milijardierius Elonas Muskas gali sukelti grėsmę ilgametei NASA saugumo kultūrai. „NASA stengiasi viską nuo kruopščiausiai sumodeliuoti,” sako David Todd, Seradata analitikas, sekantis raketų startus ir palydovus. „SpaceX remiasi „bandyti, kol sulūš“ principu.”

Nuo 2006 iki 2008, pirmieji trys Falcon 1 raketos skrydžiai nepavyko. 2010 metais SpaceX nukreipė dėmesį į didesnę Falcon 9 raketą ir po dviejų metų pradėjo gabenti NASA krovinius į TKS. Nuo tada jos ambicijos išaugo. Kontraktus bando laimėti daug kitų kompanijų,” pažymi Jonathan McDowell, Harvard-Smithsonian Astrofizikos centro (CfA) astrofizikas. „SpaceX bando nusigauti iki Marso. Pasirodo, tikslo turėjimas gali ekonomiškai pasiteisinti.”

Kilimas

Nuo kosminių šatlų programos nutraukimo 2011 metais, SpaceX raketos perima vis didesnę NASA startų dalį.

Būsimi pilotuojami skrydžiai gali pakeisti nuo 2011 metų NASA naudotas —  ir brangiai atsieinančias  — rusiškas raketas gabenti žmones į TKS. Pigesni, dažnesni skrydžiai galėtų patobulinti stotyje atliekamus biomedicinos ir fizikos eksperimentus, sako pramonės analitikė Laura Forczyk, kosmoso konsultacijų firmos Astralytical savininkė. „Daugiau žmonių reiškia daugiau tyrimų,” pažymi ji.

Bet mokslo misijų kūrėjus labiausiai traukia būsimoji kompanijos raketa Starship. SpaceX dar nepaskelbė inauguracinio skrydžio datos, bet sukūrė šešis prototipus, kone po vieną kas mėnesį. (Trys buvo netyčia sunaikinti bandymų metu.) Plieno lydinio kapsulė ir supergalingas greitintuvas yra 120 metrų aukščio bokštas, iškilęs virš žmones į Mėnulį nugabenusios Saturn V raketos. Pernai Muskas pažymėjo, kad dėl pakartotinis raketos panaudojimas ir efektyvus kuro naudojimas galėtų kiekvieną Starship startą atpiginti iki $2 milijonų. Forczyk nuomone, realesnė būtų $10 milijonų kaina.

9 metrų skersmens raketos krovinių skyriuje nesunkiai tilptų didžiulės kosminės observatorijos, pavyzdžiui Habitable Exoplanet Observatory, kuri egzoplanetas stebėtų tiesiogiai. Viena iš begalinių James Webb kosminio teleskopo, pakeisiančio Hubble kosminį teleskopą, skrydžio atidėliojimo priežasčių yra tai, kad jo 6,5 metrų segmentinį teleskopą reikia sutalpinti į Europos Ariane 5 raketą, sako CfA astrofizikas Martinas Elvis.

Prieinamas Starship taip pat galėtų sustiprinti politinį spaudimą atsisakyti Space Launch System (SLS), NASA kuriamos sunkiosios raketos, kuri turėtų nugabenti agentūrą atgal į Mėnulį ir į Marsą už kvapą. Jos kiekvienas skrydis kainuos kvapą gniaužiančius $900 milijonų — jei kad nors įvyks. Jos debiutas ne kartą atidėtas ir dabar starto tikimasi 2021 metų gale, o dar 1 ar 2 metais vėliau, turėtų nugabenti astronautus į Mėnulio orbitą. Tačiau McDowell abejoja, ar ji bus gaminama labai ilgai. „Jei Starship veiks, tai bus mirties nuosprendis SLS,” sako jis. SpaceX, kartu su privačiomis kompanijomis Blue Origin ir Dynetics, balandį buvo pasirinktos sukurti Mėnulio nusileidimo modulius astronautams ir kroviniams.

SpaceX savo Starship kapsulę pozicionuoja kaip nusileidimo modulį, kuris galėtų pakilti savo paties arba NASA sukurtu greitintuvu. Ten pakaktų vietos mokslininkams nugabenti instrumentus, pavyzdžiui, radioteleskopą, galintį pažvelgti į ankstyviausius galaktikų formavimosi etapus iš tolimosios Mėnulio pusės, sako NASA mokslinių tyrimų administratoriaus pavaduotojas Steve Clarke.

Tačiau SpaceX dideli tiesiogine šio žodžio prasme, norai mokslininkams gali sukelti ir sunkumų. Starship nuleistuvas bus daug sunkesnis už ažūrinį Apollo misijos modulį. Jo pakeltos dulkės ir uolienos gali atsidurti Mėnulio orbitoje, kur kliudytų kitiems nuleistuvams ir keltų grėsmę palydovams ir stotims, sako Elvis. Ilgalaikis kompanijos tikslas kolonizuoti Marsą galėtų užkrėsti planetą žemiškais mikrobais, kurie galėtų suklaidinti tyrėjus, priduria jis. SpaceX į prašymus pakomentuoti šiuos klausimus neatsakė.

SpaceX šią problemą bando išspręsti. Kai kurie būsimos serijos palydovai, kurie bus paleisti po pilotuojamo skrydžio bandymo, bus patamsinti ir aprūpinti Saulės spindulius blokuojančiais skydeliais. Donahue giria kompaniją už jos bendradarbiavimą su tyrėjais, sprendžiant problemas. „Mums visiems patinka mokslas,” sako ji.

Bet šis epizodas priminė kosmoso tyrinėtojams, kad nereikia nuvertinti SpaceX potencialo daryti įtaką jų sričiai. Nors Muskas dažnai pernelyg optimistiškai vertina savo projektų įgyvendinimo laiką, jis linkęs juos galiausiai įgyvendinti, pažymi McDowell. „[Muskas] turi stiprių ir silpnų pusių. Jo perdėtas optimizmas yra ir viena ir kita.”

Adam Mann
www.sciencemag.org

doi:10.1126/science.abc9093