Na dan kada Francuska slavi jedinstvo, 14. jula 2023. godine, privatna kompanija za svemirski turizam Virgin Galactic objavila je svoj drugi komercijalni let. Troje putnika, spremnih da izdvoje skoro pola miliona dolara, doživeće poletanje i nekoliko minuta bestežinskog stanja. Nakon toga vratiće se na Zemlju, verovatno bogatiji za jedno jedinstveno iskustvo.
Ostavićemo po strani ironiju činjenice da se na Dan jedinstva promoviše privilegija koju mogu da priušte samo izuzetno bogati ljudi. Umesto toga, fokusiraćemo se na dug put kompanije Virgin Galactic do dana lansiranja. Taj put bio je ispunjen zastojima, problemima i tehničkim neuspesima.
Godine 2007. troje zaposlenih izgubilo je život kada je tokom testiranja eksplodirala komponenta raketnog motora. Još troje zaposlenih zadobilo je teške povrede. Od tada pa sve do 2014. godine kompanija je više puta objavljivala kašnjenja i prepreke koje su primorale rukovodstvo da pomera planirane datume lansiranja. Godine 2014. svemirska letelica VSS Enterprise doživela je katastrofu, što je obećanje o svemirskom turizmu dodatno udaljilo od ostvarenja.
Ideja o svemirskom turizmu nije nova, niti je vezana samo za jednu kompaniju. Još od svemirske trke pedesetih godina prošlog veka, brojne korporacije zamišljale su unosan posao zasnovan na putovanjima u svemir. Njihove vizije uključivale su svemirske hotele, šetnje u otvorenom svemiru i druge oblike komercijalnih svemirskih aktivnosti.
Sve do nedavno, tehnologija nije mogla da prati te ambiciozne planove. Kao što pokazuju problemi kompanije Virgin Galactic i drugi nedavni incidenti sa raketama, nauka i inženjerstvo još imaju dug put pred sobom pre nego što svemirska putovanja postanu uobičajena.
U ovom tekstu razmotrićemo:
Takođe želimo da se osvrnemo na pitanje otpada i ostataka koje stvaraju svemirske aktivnosti. Ekološke posledice istraživanja svemira na Zemlji relativno je lako uočiti i izračunati, iako ih je mnogo teže rešiti. Međutim, potrebno je razumeti i šta se dešava u svemiru kada se određeni deo opreme odbaci ili prestane da funkcioniše.
Rani dani svemirskih letova
Međunarodna geofizička godina (IGY) trajala je skoro 18 meseci. Od jula 1957. do decembra 1958. godine, naučnici iz 67 zemalja sarađivali su na proučavanju Zemlje i kosmosa. Ova grupa predstavljala je praktično celokupnu svetsku naučnu zajednicu. To je bilo izuzetno dostignuće, imajući u vidu napetosti Hladnog rata koje su delile Istok i Zapad.
Sjedinjene Američke Države (SAD) najavile su nameru da tokom trajanja IGY-a lansiraju „male satelite koji kruže oko Zemlje“ kako bi bolje proučavale Sunčevu aktivnost i kosmičke zrake. Planirano je da sateliti omoguće precizno mapiranje i praćenje geomagnetnog polja Zemlje. Potpuno su bili iznenađeni kada je Sovjetski Savez, takođe učesnik IGY-a, lansirao Sputnik 1 u oktobru 1957. godine.
Godine 1961. sovjetski kosmonaut Jurij Gagarin postao je prvi čovek koji je obišao Zemlju u orbiti. Savladao je Zemljinu gravitaciju u letelici koju je u orbitu ponela raketa pogonjena tečnim gorivom.
Kao odgovor, Nacionalna aeronautička i svemirska administracija SAD-a (NASA) pokrenula je Projekat Merkur. Raketa Mercury-Redstone imala je dodatne rezervoare za tečno gorivo ugrađene u prvi stepen rakete Jupiter C, čime su poboljšane njene performanse.
Od tada sistemi za pogon raketa nisu doživeli revolucionarne promene. Nove tehnologije donele su unapređenja u projektovanju i proizvodnji tokom decenija koje su usledile nakon tih ranih lansiranja. Savremeni materijali učinili su lansirne letelice lakšim, što je smanjilo masu koju rakete moraju da nose i potrebu za većim potiskom.
Prva Svemirska trka, pa čak i period Hladnog rata, podsticali su više saradnje nego što se može videti u današnjim svemirskim inicijativama. Države su postale znatno zaštitničkije prema svom znanju i tehnologijama. Čak se i komercijalne kompanije koje se bave istraživanjem svemira međusobno nadmeću za prevlast i vodeću poziciju u osvajanju svemira.
Pogonski sistemi i drugi izazovi
Uprkos tehnološkom napretku u mnogim oblastima, kada je reč o potrošnji goriva za svemirske letove, nije se mnogo toga promenilo. Rakete i dalje koriste tečno ili čvrsto gorivo. Međutim, zahvaljujući većoj računarskoj snazi i naprednijim sistemima upravljanja, danas je moguće preciznije kontrolisati sagorevanje goriva, što rakete čini nešto efikasnijim. To ostavlja prostor za razvoj potpuno novih pogonskih tehnologija.
U Ujedinjenom Kraljevstvu kompanija Reaction Engines Limited razvija sinergijski raketni motor koji koristi vazduh iz atmosfere, poznat kao SABRE. Ovaj koncept ima za cilj da omogući letelici dostizanje orbite bez potrebe za klasičnim pomoćnim stepenima rakete. Pošto nema odbacivanja velikih delova tokom leta, SABRE bi mogao značajno da smanji troškove proizvodnje i lansiranja.
Trenutno je standard da raketa pri poletanju koristi najmanje dva stepena, pri čemu se svaki stepen sastoji od posebnog sklopa. Kada jedan stepen završi svoju funkciju, odvaja se od rakete i vraća na Zemlju. Ovakav sistem smanjuje ukupnu masu letelice i količinu goriva potrebnu za dostizanje orbite. Odbačeni delovi mogu biti ponovo iskorišćeni, ali to nije uvek slučaj.
Nuklearna energija mogla bi da postane još jedno efikasno, lagano i relativno jeftino rešenje za pogon svemirskih letelica. Dvostruki nuklearni termalni raketni motori proizvode energiju na sličan način kao nuklearni reaktori. Energija nastala kontrolisanom fisijom zagreva pogonsko gorivo, najčešće tečni vodonik. Takvi sistemi nisu namenjeni poletanju sa Zemlje, već pogonu letelice tokom putovanja kroz svemir.
S druge strane, nuklearni impulsni pogon obećava veći i stabilniji potisak korišćenjem kontrolisanih nuklearnih eksplozija. Ova ideja potiče još iz prvih istraživanja atomske energije 1947. godine. Zahvaljujući tehnološkom napretku i unapređenim projektima, danas se kao bezbednije i praktičnije rešenje predlaže fuzija sa inercijalnim zadržavanjem plazme.
Nuklearni pogon mogao bi da predstavlja jedno od ključnih rešenja za ekonomičnija svemirska putovanja u budućnosti. Privatne svemirske kompanije raspolažu značajnim finansijskim sredstvima koja im omogućavaju angažovanje vrhunskih stručnjaka za istraživanje i razvoj novih pogonskih sistema. Dodatnu podršku pruža i američka vlada kroz različite subvencije, dok NASA često stavlja na raspolaganje svoje bogate baze podataka i rezultate dugogodišnjih istraživanja svemira.
Održavanje svemirskih letelica u orbiti
Ekonomski interes često je jači pokretač privatnih svemirskih kompanija od samog napretka nauke. To možda nije problem sve dok te kompanije dele svoja saznanja i iskustva stečena tokom razvoja novih tehnologija. Međutim, jednako je važno da preuzmu odgovornost za održavanje sistema koje šalju u svemir.
Ilon Mask često dospeva na naslovne strane iz različitih razloga nekih pozitivnih, mnogih kontroverznih, a pojedinih i veoma diskutabilnih. Jedan od primera jeste lansiranje velikog broja satelita koji sve više zauzimaju prostor u Zemljinoj orbiti i otežavaju rad drugim državama i organizacijama. Tokom poslednjih nekoliko godina, pojedini Starlink sateliti našli su se u situacijama bliskim sudarima sa drugim, važnijim svemirskim sistemima. Ipak, Mask ne odustaje od svog cilja širenja satelitske mreže i ne pokazuje preveliku zabrinutost zbog sve veće količine svemirskog otpada koji ostaje iza tih projekata.
Takav pristup dugoročno nije održiv. Posledice neodgovornog odlaganja otpada već su vidljive na Zemlji. Dovoljno je pogledati Veliku pacifičku zonu otpada, ogromnu koncentraciju plastičnog smeća u okeanu. Mikroplastika je danas pronađena u gotovo svakom živom organizmu, pa čak i u najudaljenijim i nenaseljenim delovima planete. Mnoge morske životinje ugibaju jer im je digestivni sistem ispunjen plastikom koju ne mogu da svare.
Bilo da je reč o Zemlji ili svemiru, privatne kompanije moraju preuzeti odgovornost za sisteme koje lansiraju i obezbediti njihovo održavanje tokom celog životnog veka. Takav pristup otvara i nove poslovne mogućnosti. Zamislite robotske sisteme za popravku satelita u orbiti ili programe za prikupljanje i uklanjanje svemirskog otpada.
Ova ideja nije nova. NASA je još 1984. godine sprovela prvi program oporavka objekata u svemiru kada je svemirski šatl Discovery uspešno preuzeo dva neaktivna satelita iz orbite. Kasnije misije bile su usmerene na popravku drugih svemirskih uređaja. Jedan od najpoznatijih primera jeste misija šatla Endeavour iz 1993. godine, tokom koje je izvršena popravka glavnog ogledala svemirskog teleskopa Habl.
Propisi i zaštita u svemiru
Svemirska putovanja i korišćenje svemira i dalje su puni nepoznanica. Na primer, greška od svega 1/450 milimetra na površini glavnog ogledala izazvala je probleme sa svemirskim teleskopom Habl. Da taj nedostatak nije bio otklonjen, Habl bi danas predstavljao samo veoma skup komad svemirskog otpada.
Svemirske agencije koje imaju pristup Međunarodnoj svemirskoj stanici (ISS) redovno sprovode njeno održavanje. Razlog za to nije samo činjenica da se na stanici nalaze astronauti. ISS je izuzetno skup projekat koji donosi značajne naučne i tehnološke koristi. Otkrića do kojih se dolazi na stanici doprinose razvoju tehnologija koje nam pomažu da rešavamo brojne probleme na Zemlji.
Postojeći propisi koji regulišu aktivnosti u niskoj Zemljinoj orbiti (LEO) uglavnom se odnose na rastući broj satelita. Međutim, ta pravila trebalo bi proširiti kako bi obuhvatila uklanjanje svemirskog otpada i ograničavanje broja novih satelita koji se lansiraju. Već danas stručnjaci upozoravaju na opasnosti koje predstavljaju delovi otpada koji mogu pasti na Zemlju. Osim toga, orbitalni otpad predstavlja ozbiljnu pretnju budućim svemirskim misijama.
Zamislite prostoriju koja je potpuno uredna. Uđete u nju i ostavite džemper preko stolice. Otvorite poštu i ostavite je na stolu. Popijete piće i ostavite čašu na polici.
Ako to nastavite da radite skoro sedam godina, prostorija više neće biti funkcionalna. Sada zamislite da se ista nebriga ponavlja gotovo sedamdeset godina otprilike koliko čovečanstvo šalje objekte u svemir.
Svemir je verovatno beskrajan, a Sunčev sistem ogroman, baš kao što je soba mnogo veća od jedne čaše. Međutim, Zemljina orbita je ograničen prostor i u poređenju sa veličinom svemira veoma je mala. Već sada je toliko opterećena da postoji realna opasnost od sudara satelita.
Ako želimo da nastavimo istraživanje svemira, neophodno je uspostaviti jasne propise koji će regulisati svemirski saobraćaj, uključujući i kretanje satelita. Ukoliko čovečanstvo planira da istražuje područja izvan niske Zemljine orbite, potrebno je unaprediti i proširiti Sporazum o svemiru. Ova osnovna pravila nastala su 1967. godine, kada se 113 država okupilo da potpiše sporazum. Vremena su se promenila, promenile su se i ideje, pa bi i zakoni koji uređuju aktivnosti u svemiru trebalo da prate te promene.
Sažmi uz pomoć AI
Da li ti se dopao članak? Zapiši to!
Loading...
