Astronautika: misije

Godina 2014. će biti upamćena po nekoliko veoma značajnih dogadjaja kako u oblasti kosmičkih misija sa ljudskim posadama, tako i u sferi automatskih medjuplanetarnih letova.


Ovozemaljski politički i ekonomski problemi su gotovo u potpunosti u poslednjim godinama, ako ne i decenijama, odvratili pažnju čovečanstva od kosmičke tematike. Vesti o dostignućima sa one strane atmosfere, uključujući i one koje su značajno uticala na naša saznanja o Vasioni, pa čak i one koje su govorile o velikim neuspeima, imale su krajnje oskudni, čisto informativni karakter. Medjutim, godina koja nas lagano i zauvek napušta obilovala je dogadjajima od kojih su neki itekako skrenuli pažnju javnosti i probudili nadu da se konačno čovečanstvo ponovo okreće kosmosu.

Analizirajući poslednjih 365 kosmičkih dana prvi put se posle dužeg vremena nalazim u dilemi kod izbora dogadjaja koji je obeležio kosmonautiku 2014. Zato ću se fokusirati na nekoliko dostignuća koji će trasirati smernice budućeg razvoja raketno-kosmičke tehnike.

Prvi let Oriona

Iako je obavljen bez astronaute, prvi eksperimentalni let novog američkog kosmičkog broda Orion je jedan od najvećih uspeha u oblasti kosmičkih letova sa ljudskim posadama. Kao prvo, to je novi kosmički , prvi koji je razvijen u SAD još od vremena spejs šatla, iz 70-ih. Takodje, posle trideset godina dominacije krilatih kosmoplova (šatlova), koji su uneli mnogo revolucionarnih (ali i vrlo skupih i rizičnih) tehnbrodoloških novina, a čoveku omogućile da praktično zagospodari orbitama oko Zemlje, američka astronautika se vraća kosmičkim brodovima tipa kapsula. Na njihovom razvoju NASA je zadnji put radila sredinom 60-ih kada je gradjena kapsula mesečevog broda Apollo. Poslednji američki “brod-kapsula” (Apollo-18) leteo je daleke 1975. tako da je ovo veliki povratak starim, dobrim i proverenim rešenjima koja su čoveka prvo odvela u kosmos, a zatim i do Meseca.

orion
Povratak Oriona iz prvog kosmičkog leta

I to nije samo slučaj sa nacionalnim programom Orion. Dva kandidata privatnih kompanija koja su dobila zeleno svetlo NASA-e da u godinama koje dolaze prevoze američke astronaute to Medjunarodne kosmičke stanice (MKS), Dragon kompanije SpaceX i Boeing-ov CST-100, su takodje brodovi sastavljeni od kapsule (komandnog modula) i servisnog odseka. Treći privatni kandidat i jedini krilati kosmički aparat Dream Chaser kompanije Sierra Nevada je izbačen iz igre, čime je NASA okrenula ledja raketoplanima i vratila se pouzdanim i za letove u duboki kosmos daleko prihvatljivijim brodovima tipa kapsula.

Kao drugo, iako je razvijen na bazi iskustava iz projekta Apollo, Orion je principijelno potpuno druga mašina razvijena isključivo za letove u duboki kosmos, sa one strane niskih orbita za koje je čovek prikovan još od vremena misije Apollo-17 is decembra 1972. Praktično, Orion je bio prvi aparat projektovan za let u ljudi u kosmos, koji je posle lansiranja napustio nisku orbitu, sa nje krenuo dalje, u duboki kosmos, kroz radijacione pojaseve naše planete, dospeo do rastojanja od gotovo 6000km a onda krenuo natrag i simulirajući povratak za Meseca prošao kroz atmosferu i uspešno sleteo na talase Tihog okeana.

Prvi let Oriona ima fundamentalan značaj za razvoj američkog kosmičkog programa sa ljudskim posadama. Iako NASA ulaže velike napore da privatnom sektoru pomogne da kroči na kosmičku scenu, Orion je stožer svih njenih budućih planova vezanih za letove prema Mesecu, asteroidima i Marsu. Upravo je ovaj trougao – “Mesec-asteroidi-Mars” preciziran kao strateški pravac na putu budućeg prisustva čoveka u kosmosu. Ovaj kosmički brod takodje ima ogroman psihološki značaj, ne samo za NASA-u, Belu kuću i Kongres, već i za kompletno američko društvo. Tamo su još uvek sveža sećanja na program vrlo lepog naziva Constellation (“Sazveždje”) u čijem je fokusu uprao bio ovaj trougao nebeskih tela. Pokrenut pre više od deset godina, za vreme predsednika Džordža Buša-mladjeg, Canstellation je bio najambiciozniji kosmički program ikada oficijelno odobren na državnom nivou. A onda je u Bele kuću zaseo Barak Obama koji je sahranio Canstellation, a svojim odlukama gotovo potpuno uništio američki program kosmičkih letova sa ljudskim posadama. Preko Oriona koga je Obama, posle dosta natezanja ali i velikog pritiska Kongresa podržao samo zbog ideje leta na neki od asteorida, NASA se sada vraća na kosmičku scenu kao aktivni igrač. Praktično, vraća se tamo gde je bila pre deset godina, kada je Orion rodjen, skupa sa serijom novih raketa-nosača Ares koje su nestale u velikim reformama kosmičkog programa predsednika Obame. Sada se i one, kao Feniksi polako pomaljaju, ali u obliku super-rakete SLS koja će skupa sa Orionom (naravno, i ne samo sa njim) jednoga dana odvesti ljude na Mars.

Indijski uspesi u kosmosu

Tri velika uspeha Indije u 2014. skrenula su na sebe posebnu pažnju. Korišćenje raketnog motora (RM) na kriogenu pogonsku visoko-energetsku kombinaciju (tečni kiseonik + tečni vodonik) tokom januarskog lansiranja rakete tipa GSLV-D5 je uspeh vredan velikog poštovanja. Do sada, samo su SAD, Rusija, Francuska, Japan i Kina bile na elitnoj listi država koje koriste kriogene RM. Iako je ovo tek prvi uspešan start indijskog kriogenog RM, sa ovim velikim uspehom Indija će igrati sve značajniju ulogu na svetskom tržištu lansiranja satelita.

Kada se bude pisala istorija kosmonautike, onda će 2014. sigurno biti upisana kao godina kada se Indija uvrstila u malobrojni klub marsijanskih država koja je uspela da na orbitu oko Crvene planete samostalno postavi aparat Mangalyaan. I ne samo to. Mangalyaan je prva indijska medjuplanetarna letelica, prva koja je iz prvog pokušaja uspela da udje na orbitu oko Marsa i konačno, prva azijska letelica koja kruži oko Crvene planete. Još jedan kuriozitet. Sa cenom od samo 4,5 milijardi rupija (oko 74 miliona dolara), Mangalyaan je najjeftiniji kosmički aparat koji je ikada dospeo na orbitu oko Marsa (u stvari, daleko je jeftiniji od velikog broja satelita koji kruže oko Zemlje). Tamo je Mangaylaan deo flote od četiri marsijanska orbitera (MAVEN, Mars Odissey, MRO i Mars Express).

kapsula
Kapsula prvog indijskog kosmičkog broda

Konačno, nedavno sub-orbitalno testiranje komandnog modula CRME indijskog kosmičkog broda zaokružilo je listu velikih uspeha ove države u kosmosu. Osamneastog decembra 2014. novom raketom-nosačem (RN) GSLV Mk III u kosmos je lansiran komandni modul budućeg kosmičkog broda koji je obavio sub-orbitalni let do maksimalne visine od 126km posle čega se padobranima vratio na Zemlju. Ako sve bude išlo prema planu 2021. Indija će lansirati posadu sastavljenu od dva kosmonauta koji će provesti nedelju dana na orbiti.

Let oko Meseca kineskog kosmičkog aparata

Pred kraj 2013. Kina je prvu put na površinu Meseca spustila lender Chang’e-3 sa malim lunohodom Yutu koji, iako mesecima nepokretan još uvek šalje podatke. Posle ovog velikog uspeha, Kina je 2014. obavila još jednu spektakularnu mesečevu misiju. Sa orbite oko Meseca je po prvi put od 1976. na Zemlju vraćena kapsula eksperimentalnog aparata CE-5-T1 (Chang’e-5-T1). Kapsula, koja ima oblik smanjenog modula za povratak kineskog kosmičkog broda Shenzhou, je lansirana priljubljena uz servisni modul - matični aparat CE-5-T1 - na jako razvučanu eliptičnu orbitu. Posle prolaska pored Meseca, aparat je krenuo natrag ka Zemlji. Pred ulazak u atmosfreru, od servisnog modula odvojena je kapsula koja se na Zemlju posle odmodnevnog leta vratila tehnikom dvostrukog ulasak u atmosferu.

kineska-kapsula
Kapsula kinseskog mesečevog aparata CE-5-T1

Time, medjutim ova misija nije završena. Servisni modul aparata CE-5-T1 je ostao u kosmosu i serijom manevara krajem novembra je prebačen u Lagranžeovu tačku L2 sistema Zemlja-Mesec. L2 se nalazi na oko 60,000km iza Meseca. Sa ove tačke, planirano je da aparat bude prebačen na orbitu oko Meseca. Tamo će do završetka misije, maja 2015, biti korišćen za testiranje balistike i energetike različitih putanja u cilju priprema za sledeći veliki korak Kine – povratak uzoraka mesečevog tla na Zemlju. To je misija Change-5 koja je, prema poslednjim informacijama planirana 2018. Za razliku od lendera ruskih “Luna” iz 70-ih koji su se sa Meseca direktno vraćali na Zemlju, lender kineskog aparata Chang’e-5 će posle uzimanja oko 2kg uzoraka tla prvo dopseti na orbitu oko Meseca, zatim spojen sa servisnim orbitalnim modulom aparata i pomoću njegovog motora vraćen na Zemlju.

Spuštanje na kometu

Prelazak evropskog kosmičkog aparata Rosetta na orbitu oko jezgra komete 67P Čurjumov-Gerasimenko je još jedna od najznačajnijih dogadjaja koji ne samo da je obeležio 2014, već generalno kompletnu istoriju medjuplanetarne astronautike. Istina, kada su komete u pitanju, pojam “prelazak na orbitu” ne treba shvatiti bukvalno, kako kada se govori o planetama. Aparat se kreće oko komete po putanji složenog oblika kojom nije sve vreme gravitaciono “privezana” za kometu neravnomernog i vrlo slabog gravitacionog polja.

philae
Sonda Philae na površinu komete 67P

Iako je operacija prelaska Rosette na orbitu oko komete dogadjaj posebne vrste, spuštanje sonde Philae na površinu jezgra 12. novembra je bila jedna od najspekaktularnijih misija u eri medjuplanetarnih letova. I sada, gotovo dva meseca kasnije, još uvek nema zajedničkog stave oko toga dali je spuštanje potpuno ili delimično uspelo, ili je završeno fijaskom. Aparat je dodirnuo površinu jezgra komete sa velikom tačnošću, samo 100m od planirane tačke. Na žalost, u tom trenutku ni motor koji je trebao da “pritisne” sondu uz površinu, ni harpuni koji su trebali da je “usidre” na tlu nisu aktivirani na vreme. Sonda se maltene odbila od površine i tek posle dva časa ponovo je dodirnula. Tada je ponovo “odskočila” i tek u trećem kontaktu uspela da se pričvrsti za tle i stabiluzuje.

Nova tačka na kojoj se Philae sada nalazi ima nekoliko nedostataka, ali i prednosti koje sada inženjeri ESA-e pokušavaju da iskoriste što mogu više. Kao prvo, zbog dva odskoka, sonda je dobila značajan moment rotacije, tako da sada leži na boku. Druga neugodnost je da se tačka spuštanja nalazi u senci manje od dve “glave” jezgra, tako da je aparat posle nekoliko časova, uzled gubitka električne energije, prestao da funkcioniše. Ovo medjutim možda i nije tako tragično, kako se prvobitno mislilo. Kako se kometa kreće prema Suncu (spuštanje je obavljeno kada se ona nalazila izmadju orbita Marsa i Jupitera), moguće je da se zbog promene medjusobnog položaja komete i Sunca, promene i uslovi osvetljenja oblasti gde se nalazi sonda Philae. Konačno, zahvaljući tome što se nalazi u senci, tokom približavanja Suncu neće doći do pregrevanja aparature sonde, tako da se naučnici nadaju da će Philae, ako bude “probudjena”, funkcionisati znatno duže na površini komete, čak i u etapama perihela.      

Za sada još uvek se nezna kada će i dali će sunčevi paneli sonde Philae biti obasjani svetlošću. Takodje, nezna se hoće li to biti dovoljno da se pokrene aparatura sonde. Moguše je da do poboljšanja uslova dodje nap roleće 2015, ali u ESA-i već u januaru kreću sa pokušajima da ožive Philae.  

Prvo lansiranje teške “Angare”

Prvo lansiranje teške rakete-nosača “Angara-A5” sa kosmodroma Pleseck je veliki uspeh ruske raketno-kosmičke industrije. Posle godina posrtanja, padova i velikih neuspeha, preko “Angare” Rusija se kao jedan od neprikosnovenih lidera na velika vrata vraća na kosmičku scenu.

angara
“Angara-A5” – oslonac kosmičkih planova Rusije

Uspeh “Angare” je univerzalan. U prvom pokušaju uspešno je lansirana RN teške klase. nosivosti gotovo 26t za nisku orbitu. Nosivost “Angare-A5” je na samom vrhu svetskih lansera – ispred je samo američka “kriogena” RN Delta IV Heavy sa gotovo 30t kapaciteta. Medjutim, kako je izradjen od kompozitnih materijala, uz primenu standardnih raketnih modula čijim se dodavanjem menja konfiguracija i nosivost “Angare” u granicama od tri do 35 tona, ovaj nosač je daleko fleksibilniji, a očekuje se da će za relativno kratko vreme, negde već oko 2020. postati potpuno rentabilan i konkurentan lanser na svetskom tržištu pružanja usluga lansiranja. Kada je ekonomižnost “Angare” u pitanju, poslednje analize govore o cenama lansiranja od svega 2,700 dolara po kilogramu za satellite na nisku orbitu i 4,600 dolara za geostacionarne satellite, što je dva puta manje od postojeće cene najjeftinijeg američkog “geostacioranog” lansera – rakete Falcon-9 kompanije SpaceX.

“Angara” ima takodje veliki politički i geostrateški značaj za Rusiju. Uspeh “Angare” dolazi u vreme zahladjenja odnosa izmedju Zapada i Rusije i sankcija koje utiču ne njenu ekonomsku situacije. Zato i ne čudi izjava vicepremijera Dmitrija Rogozina da je “Angara” najbolji odgovor Rusije na ekonomske sankcije Zapada. Geostrateški, preko “Angare” Rusija je po prvi put u prilici da sa svoje teritorije lansira kosmičke aparate u velikom rasponu masa i na orbite sa nagibom širokog opsega. Takodje, novim “ekološkim” lanserom će stare RN tipa “Proton” koje koriste toksična goriva i lete samo sa Bajkonura etapno biti povučene. Time će zavisnost Rusije od ovog kosmodroma koji se nalazi u Kazahstanu polako da se smanjuje. Ta zavisnost će biti dodatno umanjena, kada gradnja kosmodroma Vastočnij bude završena. Na njemu će se inače nalaziti najmanje jedna lansirna rampa RN “Angara”.  

Za razliku od ostalih nosača, zahvaljujući modularnoj koncepciji, “Angara” može da evoluira ne samo u nosače različite klase, već i različitih kategorija. Kao nosač telekomunikacionih satelita, vojno-osmatračkih platformi, naučno-istraživačkih aparata, kosmičkih teleskopa, medjuplanetarnih i mesečevih letelica, orbitalnih modula budućih kosmičkih stanica i kosmičkih brodova nove generacije. Sa “Angarom” u svojoj floti, Rusija dobija vrlo moćno lansirno sredstvo koje će igrati vrlo važnu ulogu u budućim planovima ove države u oblasti kosmičkih istraživanja.

 

Grujica Ivanović
Author: Grujica Ivanović
Menadžer planiranja električnih mreža u australijskoj kompaniji Ergon Energy, magistar elektrotehnike. Napisao je veliki broj članaka iz oblasti istraživanja kosmosa koji su objavljeni u časopisima "Galaksija", "Front", "Duga", "Planeta", "Astronomija", "Astronomski magazin", Spaceflight i “Vasiona”, i u dnevnim listovima "Politika", "Večernje novosti" i "Srpska reč". Takođe, u časopisu Power Transmission and Distribution objavljuje stručne tekstove iz elektrotehnike. Pre odlaska u Australiju radio je u EPS/"Elektrokosmet", dok je na RTV Priština uređivao televizijske emisije “Horizonti nauke” i “Ekološki krug”. Autor je dve knjige iz kosmonautike: "Kosmički vremeplov" (1997, BIGZ, Beograd) o prvim programima čovekovog leta u kosmos i "Salyut: The First Space Station - Triumph and Tragedy" (2008, Springer-Praxis, London-New York) o tragediji posade prve orbitalne stanice "Saljut". Jedan je od inicijatora projekta prvog srpskog veštačkog satelita "Tesla-1". Član je Britanskog interplanetarnog društva i Instituta inženjera Australije.

Zadnji tekstovi:


Komentari

  • Baki said More
    Teks ima drugi akcenat, ali, svejedno,... 2 dana ranije
  • Miško said More
    Odličan text! 3 dana ranije
  • Siniša said More
    To je tačno. Kad je reč o centru mase,... 4 dana ranije
  • Duca said More
    Pa ako postoje one "mini crne rupe" to... 4 dana ranije
  • Baki said More
    21.03.2024. - "Razlog je identificiran,... 6 dana ranije

Foto...