Cifka Miklós

Számadás az űrrepülőgép-programról

1981. és 2011. között az űrrepülőgép 135 alkalommal járt az űrben, és 777 embert vitt fel, viszont 14 ember halt meg a fedélzetén. Számadás a programról.

- I. rész - | - II. rész - | - III. rész - | - IV. rész - | - V. rész - | - VI. rész - | - VII. rész - | - VIII. rész - | - IX. rész- | - X. rész - | - XI. rész - | - XII. rész - | - XIII. rész - | - XIV. rész


Sikeresnek tekinthető az űrsikló program? Egyszerű a kérdés, de jó választ adni rá egy szóban nem lehet. Az űrsikló eredetileg a költségek drasztikus csökkenését kellett volna, hogy elhozza, továbbá képesnek kellett volna lennie arra, hogy mindössze pár nappal a Földre való visszatérése után újra a világűrbe indulhasson. Valahogy úgy kellett volna ezt elérnie, ahogy az utasszállító repülőgépek forradalmasították a légi közlekedést az egyre olcsóbb és megbízhatóbb repülőgépekkel. A szomorú valóság az, hogy nem sok hasonlóságot találhatunk az űrrepülőgép és egy Boeing 707-es üzemeltetése között, hiszen úgy a Boeing se nyújthatna olcsó repülést, ha minden útja után kiszerelnék belőle a hajtóműveket ellenőrzésre, és félig szétbontják a gépet, hogy ellenőrizzék, minden eleme valóban alkalmas a repülésre. Márpedig az űrrepülőgépből ilyen jármű lett.


Az űrrepülőgép és alkalmazásának elképzelése - Anno Domini 1970

Ha méltányosak akarnánk lenni, akkor persze hozzá kellene azt is tenni, hogy a Boeing 707-esben semmi világmegváltó újdonság nem volt megtalálható. A gázturbinás sugárhajtóművekkel szerelt utasszállító repülőgépek akkor már öt éve szelték az eget, amikor az első felszállását megtette, a katonai repülés terén pedig akkoriban már el is avultak az első ilyen hajtóművel szerelt típusok. Az űrrepülőgép viszont csupa - csupa olyan technológiára épült, amelyet ki kellett fejleszteni, mielőtt beépítenék, a hővédő pajzstól kezdve a hajtóműveken át az újrafelhasználáshoz elengedhetetlen ellenőrző-karbantartó háttérig.

A NASA gyakorlatilag letért arról a fejlesztési pályáról, amelyet korábban maga épített fel. A Saturn-Apollo űrprogram létrejöttéhez számtalan előfeltételnek kellett teljesülnie. A rakétákat, az emberes űrrepülést, a dokkolást, a Hold megközelítését, egyszóval minden egyes lépést külön - külön leteszteltek, kipróbáltak, mielőtt a célt valóban elérték volna. Igen, voltak kanyarlevágások, például az Apollo-8 útja, amellyel nagy rizikót vállaltak, de a rendszer egészét érintően ez nem befolyásolt semmit. Az űrsikló első repülésénél viszont iszonyatosan sok új technológiára, megoldásra kellett azt mondani, hogy élesben ez még nem bizonyított. Ha innen nézzük, akkor bele volt kódolva a kudarc a programba.

Klikk ide!
A Columbia első indítása 1981. április 12-én. Sok ismeretlenes egyenlet... - klikk a nagyobb képért

Egy-egy út a 2000-es években mintegy 500 millió dollárba került (de ha a fedélzeten végrehajtott feladatokat is beleszámítjuk, közel kerülünk az egy milliárd dollárhoz). A papírforma anno az volt Max Hunter előadásában, hogy évente 95 indítás esetén mai áron 4,5 millió dollárnak kellene lennie. Pár évvel később, az 1970-es években már csak 57 indítással számolt a NASA, de ez így is csak cirka 60 millióba kerülne. Ehhez képest a legpörgősebb évben, 1985-ben is csak kilencszer indult űrrepülőgép a világűrbe. Noha 100 útra tervezték őket, de még a legtöbbet repült Discovery is csak 38 alkalommal járt odafent 28 év alatt. Akárhogy is csűrjük-csavarjuk a számmisztikát, a képlet végén az áll, hogy az űrrepülőgép akkor sem lett volna olcsóbb a hagyományos rakétáknál, ha az évi 50 körüli indítással számolnánk, ami azonban fizikai képtelenség volt.

Klikk ide!
A második (és a legtöbbet repült) űrsikló, a Discovery első indítása - klikk a nagyobb képért

Kicsit visszatérve még a számokhoz: a teljes űrrepülőgép - program az 1960-as évek végétől kezdve a 2011. augusztusban történt lezárásáig mintegy196,5 milliárd dollárba került. 135 indítással elosztva ez bizony 1,45 milliárd per indítás. Ebben azonban minden benne van: a felújítások, modernizálások, a biztonságot növelő változtatások és hasonlók. Ezzel együtt is döbbenetesen magas szám, és látványosan jelzi, milyen iszonyatosan drága megoldása volt ez a világűrbe jutásnak.



Azt sem lehet elfelejteni, hogy 135 repüléséből kettő katasztrófával végződött, tizennégy élet veszett oda miattuk. Az eredeti, az utasszállító repülőgépekhez fogható repülésbiztonság elvárása az alapoktól kezdve hibás és túlzottan optimista volt. A világűrbe feljutni se nem könnyű, se nem egyszerű, és onnan épségben visszatérni még kevésbé az. Nehéz megmondani, hogy mi lenne erre a megfelelő út; vállalni adott esetben a nagyobb kockázatot, és felvállalni a közvélemény illetve a politikusok kritikáját, támadásait egy balesetnél, vagy minél inkább a biztonságot előtérbe helyezni, még azon az áron is, hogy jelentős költségekbe és sok időbe kerül ezek biztosítása - miközben nem vitás, hogy 100%-os biztonság sose volt, nincs jelenleg, és sose lesz a jövőben sem.

Klikk ide!
Az Atlantis (STS-38, jobbra) a 39A indítóállásról gurul vissza a VAB-ba, hogy a meghibásodott folyékony hidrogén vezetékeit kijavítsák, a Columbia (STS-35, balra) így "beelőzve" indul a 39A-hoz - klikk a nagyobb képért

A másik oldalról nézve viszont 30 éven keresztül az űrsiklókra támaszkodott az amerikai emberes űrprogram, és az űrsikló vitán felül a legimpozánsabb eszköze a világűrbe való feljutásnak mind a mai napig. Ekkora és ilyen képességű űrjármű nem volt soha előtte, és a nyugdíjba vonulása után a jelek szerint jó ideig nem is lesz. (Zárójelesen persze meg lehet jegyezni, hogy menet közben azért a szovjetek által egyszer, személyzet nélkül repült Buránnal a képességeit lemásolták).

Számtalan sikeres és eredményes út köthető hozzá, továbbá a fedélzetén több embert (szám szerint 777) vitt fel az elmúlt 30 évben, mint amennyit az összes többi űrjármű összesen. Ezt pedig többek között annak is köszönhette, hogy sokkal kíméletesebben bánik a fedélzetén utazókkal, mint az űrkapszulák, és visszatéréskor is sokkal kisebb erőhatások érik az űrhajósokat.


Az STS-125 indítása, HD minőségben

Nem vitás az sem, hogy az űrhajózás leglátványosabb fotóinak és videóinak nagy része is hozzá köthető. Fenséges látvány induláskor, ahogy a hatalmas üzemanyag-tartály hátán elindul az ég felé. Nagyon látványos, ahogy a tágas fedélzetén (főleg a rakterében lévő SpaceLab vagy SpaceHab modullal) sokszor hét űrhajós is végezhette a munkáját (tegye fel a kezét, akinek beugrik olyan kép, amely a Szojuz orbitális moduljában készült). Látványosak voltak a Hubble-űrteleszkóp javítóútjai és az ISS űrállomás összeszerelésekor végrehajtott űrséták. Látványos volt, ahogy visszatért a Földre, és elegánsan leszállt a kifutóra. Ezek mind olyan momentumok, amit igazából más űrhajó nem tud így nyújtani. Márpedig a laikus szem számára nagyon megkapó az a stílusosság, amivel az űrrepülőgépek rendelkeztek.

Klikk ide!
Nem nehéz lélegzetelállítóan szép képeket találni róluk... - klikk a nagyobb képért

A legfontosabb persze mégis talán az, hogy rengeteg tapasztalatot lehetett vele szerezni az újrafelhasználható szilárd- és folyékony hajtóanyagú rakétákkal, az többször használható hővédő pajzsokkal, a kevésbé szigorúan válogatott űrhajósokkal, űrbéli műhold-szervizelésekkel kapcsolatban, hogy csak pár példát említsünk. Ezeket a tapasztalatokat fel lehet(ne) használni egy jobb, kiforrottabb, életképesebb űrrepülőgépnél.


John Glen 77 évesen a Discovery fedélzetén - ilyen idős ember se fog egyhamar újra a világűrbe menni

Ezzel együtt is az űrrepülőgép program azt mutatta meg, hogy hogy nem szabad csinálni. A legfelső szinttől, a politikai döntéshozóktól, akik nem törődnek olyasmikkel, mint megvalósíthatóság vagy realitás, és képtelenek egy határozott célt kitűzni, viszont buldózer módjára képesek keresztül verekedni a költségvetési vitákon minden olyan döntést, amely a saját szavazó- és lobbi-bázisuknak kedvező. Át a NASA döntéshozóin, akik irreális célkitűzéseket dédelgettek és védelmeztek körmük szakadtáig (például az újrafelhasználható rakétahajtóművek terén), és nem merik feltenni a kérdést: tényleg képesek leszünk erre? Végül pedig azokat a cégeket, akik az előre látható technikai nehézségek és problémák ellenére a reálisabbnál rövidebb határidőkben és alacsonyabb árakban állapodtak meg a NASA tenderein.

Klikk ide!
Az Endeavour (STS-118) az ISS-ből fotózva - a NASA két fekete báránya - klikk a nagyobb képért

Az űrrepülőgép leállítása legalább ennyire kritizálható. Egyszerűen megadtak egy határidőt, hogy no, addig repülhetnek, onnan tovább pedig nem. Ez (majdnem) teljesen érthetetlen és döbbenetes is egyben. Figyelmen kívül hagyni a nemzetközi űrállomás kiszolgálási igényeit és az amerikai emberes űrrepülés folyamatosságát, minimum furcsának nevezhető. Másfelől viszont a határozott időpont (amit így is egy évvel kitoltak) nélkül lehet, hogy a végtelenségig csúszott volna a nyugdíjazás és a kiváltó típus elkészítése. Ne feledjük, hogy több elképzelés is volt az űrsikló utódjára, és két program is indult (X-30 és X-33/Venture Star), amelyeknek egy új, még impozánsabb megoldást kellett volna nyújtania. Mindkettő a földbe állt, amikor rájöttek, hogy az új megoldások kifejlesztése bizony drága mulatság, és a sikerhez vezető út elég rögös.


Egy korszak végének jelképe

Érdemes megjegyezni, hogy csak a leállításának végekor kezdték el egyre többen felvetni, hogy mi lenne, ha tovább repülnének az űrsiklók? Persze ezt a kérdést 2011-ben már hiába teszik fel, hiszen a külső üzemanyag-tartályok legyártása mintegy 18 hónapba telik, ahogy a küldetések előmunkálatai, az űrhajósok célspecifikus felkészítése vagy a teher összeállítása sem két nap. Érdekesség, hogy a CCDev 2. tenderre - ami a kereskedelmi alapú emberes űrrepülés előmozdítására jött létre - indult az USA (United Space Alliance, az űrsiklót üzemeltető cég) is, mely szerint két űrsiklót tovább reptetne. Az elképzelés nem kapott se pénzt, se megbízást, így az űrrepülőgépek utolsó utáni esélye is elveszett.

Klikk ide!
Az Amerikai Haditengerészet tisztelgői az öt űrsikló zászlajával, 2011. augusztus 27-én mikor hivatalosan is lezárták az űrrepülőgép-programot a Johnson űrközpontban - klikk a nagyobb képért

Hogy sikeres volt-e az űrrepülőgép? Azt kell mondani, hogy igen. Minden kétséget kizáróan az emberes űrrepülés meghatározó és megkerülhetetlen ikonja volt és lesz, amelyre még évtizedek múlva is kellemes nosztalgiával fognak sokan visszagondolni.



Hogy mi lesz a NASA-val, illetve egész pontosan a NASA emberes űrrepülés programjával? Nos, röviden szólva bizonytalan. A legfőbb probléma vele az, nincs egy határozott, egyértelmű, masszív és vállalható jövőkép, hogy hova tart, és mit szándékozik tenni a jövőben. Ez bővebben már a cikksorozatunk epilógusának tekinthető részében lesz kitárgyalva.

Hozzászólások

A témához csak regisztrált és bejelentkezett látogatók szólhatnak hozzá!
Bejelentkezéshez klikk ide
(Regisztráció a fórum nyitóoldalán)
  • llax #51
    Végül is így tényleg nem jelent plusz tömeget...

    Jobban utána kellesz néznem ennek a Dragon témának... Eddig valahogy hanyagoltam...
  • kamov #50
    Megismétlem:
    A rakétás leszálláshoz a Dragon a vészhelyzetekre fenntartott üzemanyagot használja el, amit vagy vissza kellene hoznia vagy ki kellene engednie egy ejtőernyős leszállás előtt. A Dragon 1290 kg-os üzemanyagkészletből egy ISS repülés csak kb. 500kg-ot igényel. A többi vészhelyzeti tartalék. Az űrhajó visszatéréskor ugyanúgy légköri fékezéssel lassul 200-250m/s sebességig, ekkor ejtőernyő helyett az emberes változat rakétát indít.

    A Szojuz kb 900kg üzemanyagot visz magával a műszaki egységben és kb. 60kg-ot a leszállókabinban. Ennek egy mormál ISS repülés során kb. a felét használja el az oda-visszaútra, a többi elég a légkörben a műszaki egységgel.

    Ennek a fel nem használt tartaléknak találtak két nagyon ésszerű megoldást.

    Ez amúgy nem a Spacex találmánya. Minden a NASA Bantam hajtómű programjának ötletéből indult. A Boeing CST-100 űrhajója szintén az orbitális manőverhajtóművek üzemanyagával tervezi meghajtani a 4db felszálláskori mentésre beépített mentőhajtóművét, csak azok a műszaki egységben vannak nem a leszállókabinban..
  • llax #49
    Egy probléma mindig nincs megoldva: a felszállás.

    A rakétás leszálláshoz jelentős mennyiségű üzemanyagot kell felcipelni. Még úgy sem enyhít a problémán, hogy egyúttal ez a mentőrendszer is. Ugyanis az eddigi megoldásoknál a mentőrendszert jellemzően csak az 1. fokozat cipelte, ha viszont emiatt kell erősebb 2. fokozat, akkor az 1. brutálisan megnő...

    Én az egészben akkor látnék fantáziát, ha az indítás költségét sikerülne (nagyon) drasztikusan lecsökkenteni. A jelenlegi árakkal (de akár csak felével is) számolva, egy vízből mentés elenyésző tétel az indítás költségeihez képest.
  • kamov #48
    1. Én viszont kijelenteném az eddigi 50 év tapasztalata alapján. Hajtóműindítások tízmilliói történtek már meg ezzel a rendszerrel. A hatvanas évek közepétől minden űrhajó ezt használja. Minden ISS dokkoláshoz ilyen rendszerű hajtóművek többszáz apró impulzusa kellett.
    (A Szojuznál pl 0,05s impulzusokkal manővereznek a dokkoláskor)

    3. A Shuttle RCS rendszere a visszatérés során aktívan részt vett a sikló irányításában és egészen a hangsebesség eléréséig aktiválva maradt.

    A Szojuz visszatérőkabinja a légköben hidrogén-peroxidos hajtóműveket használ stabilizálásra. Az sem jobb.


    A Protonos példa két okból nem jó.

    Az egyik hogy a Proton hajtóművei nagyteljesítményű szivattyús táprendszerűek, hajtóművenkénti turbószivattyúval és többszáz mozgó alkatrésszel. Ezzel szemben a Dragonnál egy hajtóműindításhoz kettő darab mozgó alkatrész (a két szelep) szükséges, mivelhogy nyomógázas rendszerű.

    A másik hogy a Proton kudarcok tekintélyes részéért a szivattyús táprendszerű kerozin-LOX hajtóanyagú Blok-D/DM fokozatok a felelősek.
  • NEXUS6 #47
    Elvileg ez a rendszer is újrahasznosítható, majdnem 100%-ban! Amíg az űrrepülőnél az üzemanyagtartály elégett, beleesett az óceánba.
  • NEXUS6 #46
    Ok így már más, hogy marad a tartalék ernyő is.

    1. Hááát, ha csak az alkatrészek számát és a ráható igénybevételt nézzük, akkor én ezt így nem jelenteném ki.

    2. OK. Jól hangzik.

    3, Csak nem fel/leszállásra.
    Asszem még a Protont is ilyen hajtóanyaggal üzemelik, elég megbízható, ha jól látomm 88%-os sikerszázalékkal. De embert még nem engedtek a közelébe, pedig a Zond űrhajóval az orosz űrhajósok elmentek volna a Holdat megkerülni. Még ha beledöglenek is.
  • bunny #45
    Valamiről elfelejtkeztünk az űrrepülők előnyeinél. Nem termel(t) űrszemetet ellentétben a rakétás indításokkal. Lassan -vagy már most is- ez egy igen égető gond lesz, csak jelenleg kb. úgy van kezelve mint minden szennyezés a földön. Tudunk róla, picit beszélünk is róla, de lesz*rjuk.
  • kamov #44
    1. A rakéták semmivel sem megbízhatatlanabbak az ejtőernyőknél.

    2. Nyolc mentő/leszállítóhajtómű van, négy teljesen különálló blokkban.
    Ebből két hajtómű tolóereje is elég a leszálláshoz.

    3. Az űrrepülő is ezt a hidrazin, nitrogén tetroxid kettőst használta.
  • kamov #43
    A főernyő marad tartaléknak, vészesetén ezzel száll le lehetőleg vízre.
  • NEXUS6 #42
    Az elv jó. De szerintem ezek a többször indítható rakétahjtóművek még nincsenek ott, hogy olyan megbízhatóságot biztosítsanak, amit egy fapados ernyőnél elvár az ember.

    Persze a hidrazin/nitrogén tetroxid hajtó/oxidálóanyag ahogy tudom nem igényel pl. indítást, egyszerűvé teszi a rendszert, csak össze kell keverni és már megy a móka. Csak éppen pont ezért veszélyesek ezek az anyagok, a mérgező, jelentős reakcióképes hatásuk miatt. Veszélyesek a környezetre és a hajtóműek tartálynak sem mindegy.
    Ha ezzel a rendszerrel gond lesz, akkor bizony nem kis gond lesz.