Cifka Miklós
XXI. századi űrverseny - III. rész
Az Európai Űrügynökség az emberes űrutazások terén nem jeleskedik különösebben, vajon változik-e ez a közeljövőben, vagy hosszú távon is az amerikai és az orosz űrhajókra váltanak jegyet?
- I. rész - |
- II. rész - | - III. rész -
Európa / ESA
Az Európai Űrügynökséget, illetve a háttérben lévő országokat már lassan három évtizede foglalkoztatja a saját személyzetet az űrbe juttató űrhajó gondolata, de az 1980-as években felmerült Hermes kisméretű űrrepülőgép volt a legtovább eljutott elgondolás. A Hermes egy eredetileg tisztán francia programnak indult, 4-6 fős személyzetet és mintegy négy tonnás hasznos terhet vihetetett volna fel az űrbe. A költségek miatt rövid úton európai programként vizionálták tovább, igyekezve bevonni a német, olasz, spanyol és más országokat is.
A Hermes makettje 1984-ben
A Challenger katasztrófa után újragondolták a programot, és a személyzet biztonsága érdekében a teljes pilótafülkét leválaszthatóra és külön visszatérőre tervezték vészhelyzet esetén. Később a jelentős súlytöbblet miatt inkább visszatértek a korábbi modellhez, és a személyzet katapultüléseket kapott volna. A Hermes program egyre ambiciózusabb elképzelések gyűjtőhelye lett, elkészült hozzá a Columbus űrállomás terve, de az egyre hízó programok egyre nagyobb költségigénnyel jelentkeztek. Végül 1992-ben már csak tervezőasztal-projektként élt még tovább, míg 1998-ban végképp leállították. A Columbus mini-űrállomás pedig beépült a Nemzetközi Űrállomásba a Columbus modulként.
Fantáziarajz a Hermesről és a hozzá csatlakozott kis méretű űrállomásról 1990-ből
Az ESA az 1990-es években csak visszafogott érdeklődést mutatott egy saját űrhajó kifejlesztése iránt. A Nemzetközi Űrállomás programja kielégítette az emberes űrutazással kapcsolatos elképzeléseket, ahol az orosz Szojuz és az amerikai űrsiklók, illetve hosszú távon ezek utódai szállították volna a nemzetközi személyzetet a világűrbe, amiben az európai űrhajósok is helyet kaptak volna. 2001-ben az Aurora program keretében az Európai Űrügynökség konkrét célokat kezdett kitűzni, ám ez leginkább a Mars robotszondákkal való kutatására koncentrált, az emberes űrutazással kapcsolatosan továbbra is a nemzetközi együttműködésben látta a részvétel kulcsát.
Minden alaposan felfordult azonban, mikor a NASA bejelentette, hogy a George W. Bush által megfogalmazott célok, nevezetesen a 2020-ig Holdra, azon túl pedig a Marsra való emberes űrmissziók előtérbe helyezésével 2016-tól visszavonulnak a Nemzetközi Űrállomásban való részvételtől, és a Constellation (Csillagkép) program célkitűzéseit egyedül kívánják megvalósítani. Az Európai Űrügynökség kérdésére, miszerint az ESA csatlakozhat-e a programhoz, a válasz nemleges volt, majd később az álláspont úgy lett finomítva, hogy az amerikai űrhajó építésében és üzemeltetésében nem kívánnak csak közösködni, de az űrmissziókban továbbra is együttműködésre törekednek. A Nemzetközi Űrállomásban érintett nagyobb űrügynökségek, így az ESA is, hirtelen új helyzetben találták magukat - az emberes űrmissziókban az Egyesült Államok nélkül kell boldogulniuk.
Az Orosz Űrügynökség már 2000 óta kiadta az orosz cégeknek azt a kérést, hogy tervezzék meg a Szojuz űrhajó utódját, de ez a szűkös pénzügyi keretek miatt nagyon vontatottan haladt. A 2004 után az Orosz Űrügynökség megkereste az ESA-t, hogy szálljon be a Kliper űrhajó-űrsikló programjába, amire 2005-ben az ESA pozitívan válaszolt. Abban mindkét fél egyetértett, hogy az amerikai Constellation programhoz hasonló program mindkét félnek túl drága, ezért az összefogás a közös érdekük. Ugyanakkor a közös űrhajó kapcsán némi bizonytalanság lépett fel.
A Kliper makettje
Szóba került a Kliper támogatása, majd a CSTS (Crew Space Transportation System ~ személyzetet az űrbe juttató rendszer, erről majd bővebben a következő részben) programban fogták össze a terveket, melyek közül a legutolsó egy olyan megoldást vizionált, amely az ATV (Advanced Transport Vehicle - fejlett szállítójármű) műszaki moduljára egy Apollo-szerű kabint helyezne, és egy orbitális modul csatlakozik ennek orrára. A szép álmok felvázolása után évekig tartó tárgyalássorozat kezdődött, hogy milyen űrhajó, milyen munkamegosztásban készüljön, és honnan lőjék fel. A tárgyalások folyamán azonban a közös nevezőt nem sikerült megtalálni. Az orosz fél javaslatai kvázi arra irányultak, hogy az ESA fizesse a csekket, de a tervezést és az építést teljesen orosz kézben tartották volna.
Az Európai ATV műszaki moduljára épülő CSTS űrhajó fantáziarajza
Egy ideális eset az lett volna, hogy a közös űrhajót mind az ESA Ariane-5-tel, mind egy még el nem készült orosz hordozórakétával indítani lehessen. Ez nem tűnt kivitelezhetőnek. Az orosz fél azt az európai ötletet is elvetette, hogy az űrhajót a már meglévő ATV teherűrhajó műszaki modulját felhasználva tervezzék meg, ahhoz egy orosz parancsnoki modult csatlakoztatva. A helyzet mögött politika érvek is meghúzódtak, a magához tért orosz önbecsülést sértette volna, hogy az űrprogramjukban nem ők játsszák a meghatározó szerepet. Európai oldalról viszont csak két egyenrangú félként való együttműködés jöhetett szóba, amihez egy világpolitikai felhang is felcsendült a grúz konfliktussal kapcsolatban, miszerint ha Oroszország elszigetelődik, akkor a közös űrprogram sem lesz életképes. Eközben a Német Űrügynökség (DLR) és az EADS vezényletével egy másik program is haladt, ha lassan is. A HOPPER egy, az amerikai Venture Starhoz hasonló hordozórendszer lett volna, legalábbis az elképzelések szerint. Ez egy viszonylag nagyméretű, újrafelhasználható űrrepülőgép, amelyet három, eredetileg az Ariane V. számára kifejlesztett Vulcain rakétahajtómű fejlesztett változata hajtott volna meg. Az indítást egy Maglev sínrendszerről végezték volna Kourouból, és maga a HOPPER nem állna pályára, csak mintegy 130 km-es magasságig tartó űrugrást hajt végre és egy gyorsító-fokozat segítségével állíthatna Föld körüli pályára hasznos terhet.
A HOPPER elképzelés vázlata
Egy méretarányos makettel, a Phoenix-el teszteket is végeztek, de a program pénzhiánytól küszködve haladt, és manapság alig hallani róla. Az ESA ugyanakkor nem hagyott fel teljesen az elképzeléssel, és várhatóan 2012-ben az új, kisméretű Vega hordozórakétával fellőnek egy tesztjárművet, amelynek célja a Föld légkörébe való visszatéréssel kapcsolatos tapasztalatok gyűjtése. Az Intermediate eXperimental Vehicle (IXV) néven emlegetett program egy jövőbeni űrrepülőgép számára gyűjthet hasznos információkat - ám az biztos, hogy ez az űrhajó még nagyon messze van a megvalósulástól.
Az IXV fantáziarajza
A 2008 májusában az DLR és az EADS Astrium által bemutatott CTV (Crew Transport Vehicle) tervben szereplő adatok alapján 2015-ban indulhatna egy visszatérő modulos ATV, az ARV (Advanced Reentry Vehicle - fejlett visszatérő jármű) aminek a kifejlesztése "egymilliárd euró alatt" lenne. Az ARV képes lenne másfél tonna hasznos terhet visszahozni a Nemzetközi Űrállomásról - itt elsősorban a tudományos kísérletek eredményeiről lenne szó. 2020-re készülne el a három fő szállítására képes változat, ami további mintegy két milliárd eurós befektetést igényel, ám ebbe valószínűleg nincs beleszámolva az emberes űrutazáshoz szükséges második Ariane-5 indítóállás Kouroun.
Noha az Astrium úgy fogalmazott, hogy a CTV alacsony Föld körüli pályán (Low Earth Orbit - LEO), és azon túl is használható lenne, az Ariane-5 csak alacsony Föld körüli pályára lenne képes állítani a 18 tonnás űrhajót. Tehát egy Hold-utazáshoz vagy egy új, erősebb hordozórakétára, vagy a LEO pályán egy gyorsító fokozattal való összekapcsolódás lenne a megoldás. Az ILA 2008 repülőnapon és kiállításon az EADS Astrium egy makettet is bemutatott, ami elég durva megközelítésben a kapszula belső felépítését, illetve a kezelőszerveket és a kijelzőket mutatta be.
Az ILA 2008-on bemutatott CTV belső
2008. október 28-án végül az ESA kinyilatkoztatta, hogy felhagy a közös európai-orosz űrhajóval kapcsolatos tervekkel, és saját űrhajó építésébe fog. A kijelentés nem volt teljesen meglepő a fentiek alapján, vagyis hogy az európai űripar a már rendelkezésre álló Ariane-5 hordozórakétára, és az ATV teherűrhajó szervizmoduljára építve egy saját űrhajót készítene. Az együttműködést azonban nem szakítják meg az Orosz Űrügynökséggel, hiszen az ATV-nek is orosz a dokkolórendszere, és az oroszok is érdeklődnek az ESA által használt számítógépek, kijelzők és fedélzeti rendszerek iránt.
2008 novemberében az ESA egy miniszteri szintű ülésen meghatározta, hogy mely programok mennyi pénzt kaphatnak a 2009-2011-es költségvetési években, illetve ezzel előrevetítették a hosszú távú terveiket. A személyzettel ellátott űrhajó (CTV) fejlesztésének előőrse a jelenlegi ATV teherhajóból kifejlesztendő ARV. Az ARV-nek 2015-re kellett volna elkészülnie, hogy a jelenlegi elképzelések szerint 2020-ig működő űrállomást még kiszolgálhassa, és 2020-ra egy embert szállítani képes űrhajóvá érhessen. Erre 300 millió eurót kért az ESA a 2009-2011-es költségvetésből, ám mindössze 21 milliót szavaztak meg neki.
Nem nehéz kikövetkeztetni, hogy a kért összeg töredékéből aligha lehet az előre eltervezett feladatokat végrehajtani, ez pedig az ARV és egyben CTV számára is végzetes csapás lehet. Nehéz értelmes magyarázatot találni arra, hogy ha nem szánnak rá megfelelő mennyiségű pénzt, akkor miért nem írják le szimplán a programot, hiszen az adott pénzből nem készülhet el időben arra feladatra, amire szánják. Vegetálásra kárhoztatták - de akkor meg miért nem szanálják?
Fantáziarajz az ATV alapú Európai űrhajó dokkolásáról az ISS-hez
A jelekből arra lehet következtetni, hogy az ESA nem számol a saját emberek szállítására képes űrhajó elkészültével, és bár a Nemzetközi Űrállomás továbbra is legkiemeltebb programja, az űrhajósait amerikai és orosz űrhajók fogják a világűrbe juttatni. Jelenleg a legfontosabb teendője az, hogy meghosszabbítsa a Nemzetközi Űrállomás élettartamát, legalább 2020-ig.
ESA fantáziarajz egy Holdbázisról
Folynak az egyezkedések a NASA és az ESA között, hogy Európa milyen módon venne részt az Orion programban, illetve annak a Holdra szállással kapcsolatos részében. 2008 májusában felmerült egy Hold-űrállomással kapcsolatos terv, amely az Orion program számára üzemanyag- és utánpótlás bázis lehet, illetve veszély esetén egy menedékhely, amelyhez akár az Altair holdkomp, akár az Orion űrhajó hozzácsatlakozhat, és a legénység megvárhatja, amíg a Földről egy mentőűrhajó érkezik. Hogy ez bármilyen formában megvalósul-e az persze ismét csak találgatni lehet.
Európa / ESA
Az Európai Űrügynökséget, illetve a háttérben lévő országokat már lassan három évtizede foglalkoztatja a saját személyzetet az űrbe juttató űrhajó gondolata, de az 1980-as években felmerült Hermes kisméretű űrrepülőgép volt a legtovább eljutott elgondolás. A Hermes egy eredetileg tisztán francia programnak indult, 4-6 fős személyzetet és mintegy négy tonnás hasznos terhet vihetetett volna fel az űrbe. A költségek miatt rövid úton európai programként vizionálták tovább, igyekezve bevonni a német, olasz, spanyol és más országokat is.
A Hermes makettje 1984-ben
A Challenger katasztrófa után újragondolták a programot, és a személyzet biztonsága érdekében a teljes pilótafülkét leválaszthatóra és külön visszatérőre tervezték vészhelyzet esetén. Később a jelentős súlytöbblet miatt inkább visszatértek a korábbi modellhez, és a személyzet katapultüléseket kapott volna. A Hermes program egyre ambiciózusabb elképzelések gyűjtőhelye lett, elkészült hozzá a Columbus űrállomás terve, de az egyre hízó programok egyre nagyobb költségigénnyel jelentkeztek. Végül 1992-ben már csak tervezőasztal-projektként élt még tovább, míg 1998-ban végképp leállították. A Columbus mini-űrállomás pedig beépült a Nemzetközi Űrállomásba a Columbus modulként.
Fantáziarajz a Hermesről és a hozzá csatlakozott kis méretű űrállomásról 1990-ből
Az ESA az 1990-es években csak visszafogott érdeklődést mutatott egy saját űrhajó kifejlesztése iránt. A Nemzetközi Űrállomás programja kielégítette az emberes űrutazással kapcsolatos elképzeléseket, ahol az orosz Szojuz és az amerikai űrsiklók, illetve hosszú távon ezek utódai szállították volna a nemzetközi személyzetet a világűrbe, amiben az európai űrhajósok is helyet kaptak volna. 2001-ben az Aurora program keretében az Európai Űrügynökség konkrét célokat kezdett kitűzni, ám ez leginkább a Mars robotszondákkal való kutatására koncentrált, az emberes űrutazással kapcsolatosan továbbra is a nemzetközi együttműködésben látta a részvétel kulcsát.
Minden alaposan felfordult azonban, mikor a NASA bejelentette, hogy a George W. Bush által megfogalmazott célok, nevezetesen a 2020-ig Holdra, azon túl pedig a Marsra való emberes űrmissziók előtérbe helyezésével 2016-tól visszavonulnak a Nemzetközi Űrállomásban való részvételtől, és a Constellation (Csillagkép) program célkitűzéseit egyedül kívánják megvalósítani. Az Európai Űrügynökség kérdésére, miszerint az ESA csatlakozhat-e a programhoz, a válasz nemleges volt, majd később az álláspont úgy lett finomítva, hogy az amerikai űrhajó építésében és üzemeltetésében nem kívánnak csak közösködni, de az űrmissziókban továbbra is együttműködésre törekednek. A Nemzetközi Űrállomásban érintett nagyobb űrügynökségek, így az ESA is, hirtelen új helyzetben találták magukat - az emberes űrmissziókban az Egyesült Államok nélkül kell boldogulniuk.
Az Orosz Űrügynökség már 2000 óta kiadta az orosz cégeknek azt a kérést, hogy tervezzék meg a Szojuz űrhajó utódját, de ez a szűkös pénzügyi keretek miatt nagyon vontatottan haladt. A 2004 után az Orosz Űrügynökség megkereste az ESA-t, hogy szálljon be a Kliper űrhajó-űrsikló programjába, amire 2005-ben az ESA pozitívan válaszolt. Abban mindkét fél egyetértett, hogy az amerikai Constellation programhoz hasonló program mindkét félnek túl drága, ezért az összefogás a közös érdekük. Ugyanakkor a közös űrhajó kapcsán némi bizonytalanság lépett fel.
A Kliper makettje
Szóba került a Kliper támogatása, majd a CSTS (Crew Space Transportation System ~ személyzetet az űrbe juttató rendszer, erről majd bővebben a következő részben) programban fogták össze a terveket, melyek közül a legutolsó egy olyan megoldást vizionált, amely az ATV (Advanced Transport Vehicle - fejlett szállítójármű) műszaki moduljára egy Apollo-szerű kabint helyezne, és egy orbitális modul csatlakozik ennek orrára. A szép álmok felvázolása után évekig tartó tárgyalássorozat kezdődött, hogy milyen űrhajó, milyen munkamegosztásban készüljön, és honnan lőjék fel. A tárgyalások folyamán azonban a közös nevezőt nem sikerült megtalálni. Az orosz fél javaslatai kvázi arra irányultak, hogy az ESA fizesse a csekket, de a tervezést és az építést teljesen orosz kézben tartották volna.
Az Európai ATV műszaki moduljára épülő CSTS űrhajó fantáziarajza
Egy ideális eset az lett volna, hogy a közös űrhajót mind az ESA Ariane-5-tel, mind egy még el nem készült orosz hordozórakétával indítani lehessen. Ez nem tűnt kivitelezhetőnek. Az orosz fél azt az európai ötletet is elvetette, hogy az űrhajót a már meglévő ATV teherűrhajó műszaki modulját felhasználva tervezzék meg, ahhoz egy orosz parancsnoki modult csatlakoztatva. A helyzet mögött politika érvek is meghúzódtak, a magához tért orosz önbecsülést sértette volna, hogy az űrprogramjukban nem ők játsszák a meghatározó szerepet. Európai oldalról viszont csak két egyenrangú félként való együttműködés jöhetett szóba, amihez egy világpolitikai felhang is felcsendült a grúz konfliktussal kapcsolatban, miszerint ha Oroszország elszigetelődik, akkor a közös űrprogram sem lesz életképes. Eközben a Német Űrügynökség (DLR) és az EADS vezényletével egy másik program is haladt, ha lassan is. A HOPPER egy, az amerikai Venture Starhoz hasonló hordozórendszer lett volna, legalábbis az elképzelések szerint. Ez egy viszonylag nagyméretű, újrafelhasználható űrrepülőgép, amelyet három, eredetileg az Ariane V. számára kifejlesztett Vulcain rakétahajtómű fejlesztett változata hajtott volna meg. Az indítást egy Maglev sínrendszerről végezték volna Kourouból, és maga a HOPPER nem állna pályára, csak mintegy 130 km-es magasságig tartó űrugrást hajt végre és egy gyorsító-fokozat segítségével állíthatna Föld körüli pályára hasznos terhet.
A HOPPER elképzelés vázlata
Egy méretarányos makettel, a Phoenix-el teszteket is végeztek, de a program pénzhiánytól küszködve haladt, és manapság alig hallani róla. Az ESA ugyanakkor nem hagyott fel teljesen az elképzeléssel, és várhatóan 2012-ben az új, kisméretű Vega hordozórakétával fellőnek egy tesztjárművet, amelynek célja a Föld légkörébe való visszatéréssel kapcsolatos tapasztalatok gyűjtése. Az Intermediate eXperimental Vehicle (IXV) néven emlegetett program egy jövőbeni űrrepülőgép számára gyűjthet hasznos információkat - ám az biztos, hogy ez az űrhajó még nagyon messze van a megvalósulástól.
Az IXV fantáziarajza
A 2008 májusában az DLR és az EADS Astrium által bemutatott CTV (Crew Transport Vehicle) tervben szereplő adatok alapján 2015-ban indulhatna egy visszatérő modulos ATV, az ARV (Advanced Reentry Vehicle - fejlett visszatérő jármű) aminek a kifejlesztése "egymilliárd euró alatt" lenne. Az ARV képes lenne másfél tonna hasznos terhet visszahozni a Nemzetközi Űrállomásról - itt elsősorban a tudományos kísérletek eredményeiről lenne szó. 2020-re készülne el a három fő szállítására képes változat, ami további mintegy két milliárd eurós befektetést igényel, ám ebbe valószínűleg nincs beleszámolva az emberes űrutazáshoz szükséges második Ariane-5 indítóállás Kouroun.
Noha az Astrium úgy fogalmazott, hogy a CTV alacsony Föld körüli pályán (Low Earth Orbit - LEO), és azon túl is használható lenne, az Ariane-5 csak alacsony Föld körüli pályára lenne képes állítani a 18 tonnás űrhajót. Tehát egy Hold-utazáshoz vagy egy új, erősebb hordozórakétára, vagy a LEO pályán egy gyorsító fokozattal való összekapcsolódás lenne a megoldás. Az ILA 2008 repülőnapon és kiállításon az EADS Astrium egy makettet is bemutatott, ami elég durva megközelítésben a kapszula belső felépítését, illetve a kezelőszerveket és a kijelzőket mutatta be.
Az ILA 2008-on bemutatott CTV belső
2008. október 28-án végül az ESA kinyilatkoztatta, hogy felhagy a közös európai-orosz űrhajóval kapcsolatos tervekkel, és saját űrhajó építésébe fog. A kijelentés nem volt teljesen meglepő a fentiek alapján, vagyis hogy az európai űripar a már rendelkezésre álló Ariane-5 hordozórakétára, és az ATV teherűrhajó szervizmoduljára építve egy saját űrhajót készítene. Az együttműködést azonban nem szakítják meg az Orosz Űrügynökséggel, hiszen az ATV-nek is orosz a dokkolórendszere, és az oroszok is érdeklődnek az ESA által használt számítógépek, kijelzők és fedélzeti rendszerek iránt.
2008 novemberében az ESA egy miniszteri szintű ülésen meghatározta, hogy mely programok mennyi pénzt kaphatnak a 2009-2011-es költségvetési években, illetve ezzel előrevetítették a hosszú távú terveiket. A személyzettel ellátott űrhajó (CTV) fejlesztésének előőrse a jelenlegi ATV teherhajóból kifejlesztendő ARV. Az ARV-nek 2015-re kellett volna elkészülnie, hogy a jelenlegi elképzelések szerint 2020-ig működő űrállomást még kiszolgálhassa, és 2020-ra egy embert szállítani képes űrhajóvá érhessen. Erre 300 millió eurót kért az ESA a 2009-2011-es költségvetésből, ám mindössze 21 milliót szavaztak meg neki.
Nem nehéz kikövetkeztetni, hogy a kért összeg töredékéből aligha lehet az előre eltervezett feladatokat végrehajtani, ez pedig az ARV és egyben CTV számára is végzetes csapás lehet. Nehéz értelmes magyarázatot találni arra, hogy ha nem szánnak rá megfelelő mennyiségű pénzt, akkor miért nem írják le szimplán a programot, hiszen az adott pénzből nem készülhet el időben arra feladatra, amire szánják. Vegetálásra kárhoztatták - de akkor meg miért nem szanálják?
Fantáziarajz az ATV alapú Európai űrhajó dokkolásáról az ISS-hez
A jelekből arra lehet következtetni, hogy az ESA nem számol a saját emberek szállítására képes űrhajó elkészültével, és bár a Nemzetközi Űrállomás továbbra is legkiemeltebb programja, az űrhajósait amerikai és orosz űrhajók fogják a világűrbe juttatni. Jelenleg a legfontosabb teendője az, hogy meghosszabbítsa a Nemzetközi Űrállomás élettartamát, legalább 2020-ig.
ESA fantáziarajz egy Holdbázisról
Folynak az egyezkedések a NASA és az ESA között, hogy Európa milyen módon venne részt az Orion programban, illetve annak a Holdra szállással kapcsolatos részében. 2008 májusában felmerült egy Hold-űrállomással kapcsolatos terv, amely az Orion program számára üzemanyag- és utánpótlás bázis lehet, illetve veszély esetén egy menedékhely, amelyhez akár az Altair holdkomp, akár az Orion űrhajó hozzácsatlakozhat, és a legénység megvárhatja, amíg a Földről egy mentőűrhajó érkezik. Hogy ez bármilyen formában megvalósul-e az persze ismét csak találgatni lehet.