Hva vil bli gjort med ISS, som nærmer seg slutten av levetiden?

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sist endret: 2023-12-16 16:13

Livet til et av menneskehetens mest ambisiøse og kostbare prosjekter - Den internasjonale romstasjonen - vil avsluttes i 2024, men hva de skal gjøre med det, bestemmer partnerne nå.

I tjue år har ISS vært det eneste stedet som lar en person oppholde seg i verdensrommet i lang tid. Stasjonen ligger 400 km fra Jorden, og vi kom oss ikke forbi denne grensen på lenge. Men levetiden utløper i 2024, ISS er utdatert, og menneskeheten må gå videre – til Månen og Mars.

«Finansiell vekt» – som de siste årene kalles ISS i økende grad, dit går rundt 30-40 % av rombudsjettene til landene som deltar i prosjektet. Problemet er at det ikke finnes noe fungerende alternativ til orbitalstasjonen ennå, og problemene vokser.

Alternativ 1: Bare drukne

I 2020 har situasjonen med den tekniske tilstanden til ISS blitt betydelig forverret. I august oppsto en sprekk i skroget, noe som resulterte i et trykkfall på stasjonen. Først så de etter lekkasjen i det amerikanske segmentet, men i slutten av september meldte Roscosmos at sprekken var i den russiske Zvezda-modulen.

Dette er en nøkkelmodul for hele stasjonen, gjennom dokkingstasjonene, ISS fylles på, fylles på med drikkevann, og den er også ansvarlig for å korrigere banen (ISS er en koloss på størrelse med en fotballbane, og den trenger konstant hjelp til å holde seg i bane).

Så ble det påståtte stedet for luftlekkasjen stengt opp med "improviserte midler" - amerikansk plastelina. Dette løste imidlertid ikke problemet helt. I midten av oktober 2020 fant kosmonautene et annet mulig gap i Zvezda-overgangsrommet - ved hjelp av en tepose, hvis bevegelse ble registrert av kameraer med null tyngdekraft.

Hvorvidt det fortsatt er hull i skroget er ennå ikke klart, men 19. desember ble ISS advart om at de gikk tom for reserveluft for å erstatte lekkasjen. Dette er allerede en trussel mot sikkerheten til mannskapet selv.

Alt dette stemmer fortsatt overens med den nylige prognosen til det russiske RSC Energia (et ledende designselskap): «Det er allerede en rekke elementer som er alvorlig skadet og går ut av drift. Mange av dem er ikke utskiftbare. Etter 2025 spår vi en skredlignende svikt av en rekke elementer, sa visegeneraldirektør Vladimir Solovyov.

Spesielt kan Zvezda-modulen i seg selv ikke erstattes - produksjonen har ikke overlevd siden sovjettiden. Dette betyr at den måtte mestres på nytt, basert på andre teknologier, og mye tid brukt på testing for å sikre at den var klar.

Alt dette antyder en tanke: å gjøre med ISS slik det er vanlig å gjøre med massive romobjekter som har utarbeidet sin tid - å drukne i Stillehavet, langt fra de navigerbare rutene. Gjenstanden brenner delvis opp i atmosfæren, og fragmentene faller ned i vannet. Så i 2001, for eksempel, ble forgjengeren til ISS, den russiske Mir-stasjonen, dekretert.

I USA er spørsmålet om å injisere penger for å opprettholde den utdaterte stasjonen spesielt akutt, fordi de bærer omtrent 70% av alle kostnader (Russland - 12%). Forlengelsen av anleggets levetid hvert år fryser milliarder av dollar som kan gå til etablering av et nytt anlegg og utvikling av ferdige prosjekter. NASA har allerede annonsert at de vil slutte å finansiere ISS fra 2025 for å "frigjøre" dette beløpet. Russland er på sin side entydig for å forlenge operasjonen til 2028 eller 2030. Og selv om ingen ennå har bestemt seg for skjebnen, ser det ut til at deltakerlandene er interessert i at ISS fortsetter å fly (men sannsynligvis under andre forhold).

"Hovedårsaken til denne interessen er fraværet av noen erstatning for ISS for alle programdeltakere," bemerker Vitaly Yegorov, en uavhengig ekspert og populariserer av kosmonautikk.

Alternativ 2: Gi ISS til private hender

I juni 2019 presenterte NASA LEO-programmet - faktisk overføringen av ISS til kommersielle skinner. Tross alt, hvis byrået slutter å betale milliarder, må det gjøres av noen andre. Programmet oppmuntrer private astronautflyvninger til ISS på bekostning av ikke-statlige selskaper, samt bygging av private romstasjoner.

Roskosmos har aldri seriøst vurdert et lignende alternativ. For det første er det ingen privat bemannet kosmonautikk i Russland, dette er et rent statlig prerogativ. For det andre, som bemerket av industriekspert Leonid Khazanov, har ISS i løpet av årene mest av alt blitt brukt til utforskning av utenomjordisk rom og vitenskap, og dette er hovedbetydningen - eksperimenter og vitenskapelige programmer om bord utføres hver dag. "Eksperimenter er bare mulig med statlige midler," sier han.

Det viser seg at kjøp av kun amerikanske moduler vurderes, og ingen vil kjøpe de russiske. Og selv om en slik kjøper ble funnet, er det ett betydelig problem: det russiske dokkingrommet til ISS Zarya, som ble laget i Russland, ble faktisk betalt for på 90-tallet av NASA som en del av et uuttalt amerikansk program for å støtte russisk astronautikk og tilhører derfor også NASA. «Russland vil måtte bygge en ny dokkingbukt for å få tilgang til sine egne moduler. Og uten dokkingsrommet til ISS, trenger ikke private handelsmenn det, sa Egorov.

Alternativ 3: Navstasjon

Et annet alternativ for å bruke ISS er å forvandle den til et knutepunkt for å levere last til månen. Utseendet til en månestasjon i bane er bare et spørsmål om tid. De ulike alternativene (inkludert felles utvikling) vurderes av mange land, og ISS kan tjene som et "omlastningspunkt". Det blir billigere enn om rakettene fløy direkte til Månen.

Det er mange flere aktører som ønsker å betjene ISS på denne måten: måneprogrammer (eller i det minste ambisjoner) eies av både romfartsorganisasjoner og private eiere som SpaceX, Boeing og den russiske S7. Spesielt Roskosmos planla blant annet å sende deler av det russiske segmentet av ISS til Månen innen 2030 for å bygge en månebanebase fra dem. Riktignok har denne planen mange skeptikere og ikke de mest realistiske tidsfristene. Sannsynligvis er Russlands interesse for ISS i sin nåværende form fortsatt høyere.

Alternativ 4: Russland vil "hekte av" sine moduler

Å skille det russiske segmentet og fortsette å bruke multimoduldelen av ISS alene er et annet scenario, det ble diskutert mye oftere. Avslutningen av ISS-samdriftsavtalen etter 2024 vil tillate deltakerne å løsrive seg. Men et slikt resultat for Russland, selv om det er fristende, er mye mer komplisert enn alle de forrige. Det er både tekniske og økonomiske problemer.

For eksempel har Zvezda-nøkkelmodulen, som krever orientering og banekorreksjon, ikke sine egne gyrodiner (disse er spesielle motorer bare for dette formålet). Russisk last "Progress" er forankret til den bakre noden av modulen, som noen ganger slår på motorene for å heve banen. Men de bruker raskt opp drivstoff. Egorov bemerker at kombinasjonen av amerikanske gyrodiner og russiske holdningskontrollmotorer er et av nøkkelelementene i "ekteskapskontrakten", som gjør det umulig å "dele" ISS i to separate stasjoner.

Dessuten, som før, kansellerte ingen stasjonsslitasjen og mulige nye sprekker. Samtidig taper astronautikk, som allerede er sterkt subsidiert av den russiske føderasjonens budsjett, mer og mer penger.

Salg av seter i «Soyuz» etter den vellykkede lanseringen av Crew Dragon fra Elon Musk risikerer å bli redusert til et minimum; Kommersielle lasteoppskytninger har også gradvis gått over til konkurrenter siden 2012, da SpaceX brakte sin tunge Falcon 9-rakett på markedet. Og det russiske finansdepartementet mener at finansieringen til Roscosmos bør kuttes i løpet av de neste tre årene – med ytterligere 60 milliarder rubler.

Alternativ 5: Lag en ny nasjonal stasjon

Så langt høres ideen om å opprette vår egen nasjonale stasjon for å erstatte ISS - Russian Orbital Service Station (ROSS) - høyest. Dmitry Rogozin, daglig leder for Roscosmos, tar personlig til orde for det: «ISS vil trolig vare til 2030. Nå begynner vi å lage en ny orbitalstasjon, vi har allerede to moduler i reserve. Vi planlegger å legge til noen flere moduler til det: faktisk, etter 2030, vil den russiske føderasjonen være landet som vil opprette en ny stasjon.

Ifølge ham vil den nye stasjonen, i motsetning til ISS, kunne fylle bensin på skip og satellitter, noe som øker deres levetid. Det er også planlagt å huse et verksted for montering av romfartøy som skal fly til Månen, Mars og asteroider, og hovedkvarteret for ledelsen av hele orbitalgruppen.

En av modulene skal være kommersiell, for fire turister – der skal det installeres to store vinduer og tilgang til WiFi. Som de sier, kan alle modulene for ROSS skytes opp i bane ved hjelp av Angara-A5 bæreraketten - Russland lanserte den andre raketten på seks år i desember 2020, det tok et kvart århundre å utvikle.

Den viktigste fordelen med ROSS er kanskje dens ubegrensede levetid på grunn av utskiftbare moduler. Men russiske eksperter sier at selv om ROSS er god som idé, kan den forbli slik. "Russiske planer endres veldig ofte, så jeg vil ikke si at Russland etter ISS vil bygge sin egen stasjon," sier ingeniør Alexander Shaenko, som utviklet Angara-A5 og KSLV bæreraketter.

Du trenger ikke gå langt for eksempler på langsiktig konstruksjon: en av modulene kalt Nauka, som skulle bli en vitenskapelig modul for ISS i det russiske segmentet, var planlagt lansert i bane for 11 år siden, men dette skjedde aldri.