Jak co roku w letnie wieczory patrzę na Księżyc, zastanawiając się, co czuli dwaj astronauci w ciasnym lądowniku, którzy osiedli w pyle Morza Spokoju. Może właśnie spokój? Czy po nerwowym zniżaniu, w czasie którego tętno Neila Armstronga skoczyło do 150 uderzeń na minutę, ich napięcie zaczęło powoli ustępować? Czy może miejsce niepokoju zajęło wyczekiwanie? Planując misję, specjaliści NASA założyli, że po wylądowaniu, a przed pierwszym spacerem Armstrong i Buzz Aldrin udadzą się na spoczynek. Jednak astronauci byli tak podekscytowani, że poprosili o zmianę planu lotu i możliwość postawienia po raz pierwszy stopy na Księżycu jeszcze w godzinach wieczornych. Cały świat (zapewne z wyłączeniem bloku sowieckiego) niezwykle się ucieszył, mogąc szybciej zobaczyć te pierwsze kroki w księżycowym pyle.
Ta ekscytacja malała z każdym kolejnym lotem programu Apollo i finalnie został on skrócony – z planowanych 10 lądowań odbyło się tylko sześć.
Dlatego od 1972 r. ciągle jedynie spoglądamy na Księżyc, zamiast tam wrócić, szukać surowców i wody potrzebnej do produkcji paliwa dla misji na Marsa. Oczywiście nie jest tak, że opuszczony Księżyc czeka na nasze zainteresowanie. Ponownie stał się on przedmiotem intensywnych badań z końcem lat 90. Od tego czasu zarówno NASA, Chińska Narodowa Agencja Kosmiczna, jak i prywatne inicjatywy umieściły swoje próbniki na orbicie i powierzchni naszego satelity. Swoją próbę, niemal po 50 latach od poprzedniego lotu, podjęła także rosyjska agencja kosmiczna Roskosmos. Nie wszystkie misje jednak zakończyły się sukcesem, co pokazało, że Księżyc nie jest dla człowieka łatwym przeciwnikiem.
Kiedy powrót na Srebrny Glob?
W lipcu minęło już 55 lat od lądowania Apollo 11, a my jako ludzkość nie posiadamy gotowej do użycia technologii potrzebnej, aby tam powrócić. Wiele elementów misji księżycowej jest dopiero w planach lub fazach testowych i dotychczas tylko jedna misja powołanego przez NASA programu Artemis dotarła w te okolice nieba. To, co jeszcze dobitniej pokazuje, jak bardzo „oddaliliśmy się” od Księżyca, to czas, jaki upłynął od pierwszego lądowania. Doszło do niego niecałe 66 lat po tym, jak drewniany, pokryty płótnem samolot braci Wright poszybował przez 12 s na odległość 36 m nad wydmami Kitty Hawk. Za niewiele ponad dekadę nasza codzienność i wydarzenia z początku XX w. będą od Apollo 11 tak samo odległe. Czy do 2035 r. grono osób, które spacerowały po Księżycu, powiększy się? Plany programu Artemis pokazują, że tak, choć jego wykonanie już teraz zanotowało wiele opóźnień.
Dzisiejszy powrót na Księżyc nie jest podyktowany klimatem politycznym, z jakim mieliśmy do czynienia w latach 60.
Nie chodzi już o wbicie flagi wygranego kraju. Dzisiaj wracamy na Księżyc, żeby na nim pozostać, stworzyć tam stałą bazę i budować infrastrukturę na potrzeby badań i realizacji lotu na Marsa. Nie jest to jednak ani łatwe, ani tanie. Do tego musimy zmierzyć się z komplikacjami, które nie dotyczyły programu Apollo. Długi pobyt na powierzchni Srebrnego Globu wymaga rozwiązania problemu wpływu promieniowania kosmicznego na organizm człowieka. Na powierzchni Księżyca (przez to, że nie posiada on pola magnetycznego ani atmosfery) promieniowanie jest 200 razy większe niż na Ziemi. Składa się ono głównie z wysokoenergetycznych cząstek, takich jak protony i jądra ciężkich pierwiastków, i może powodować uszkodzenia DNA, zwiększając ryzyko nowotworów i innych poważnych chorób. Bez odpowiedniej ochrony astronauci mieszkający na Księżycu będą narażeni na chorobę popromienną, a także na inne długoterminowe skutki zdrowotne, takie jak zaćma czy choroby serca.
Stały pobyt na Srebrnym Globie to także procedury pracy podczas księżycowego dnia i nocy (pamiętajmy, że trwają one po 14 dni). A wraz z nimi narasta lawina pytań: jakie zadania będzie można wykonywać w nocy? Czy będziemy organizować tylko dwutygodniowe misje? Gdzie zbudujemy nasze osady? W kanałach lawowych czy jaskiniach? Czy dostarczymy elementy habitatów z Ziemi, czy wyprodukujemy je z księżycowego regolitu? Kto je sfinansuje? Kiedy to nastąpi? I wreszcie – czy to tam przeniesiemy naszą stałą obecność w kosmosie?
Zaledwie pięć lat temu, w 2019 r., NASA ogłosiła program Artemis (już sama nazwa miała symbolizować kontynuację programu Apollo), mający na celu ponowne wysłanie ludzi na Księżyc i ustanowienie trwałej obecności człowieka na jego powierzchni. Tym razem Artemis nie jest tylko amerykańskim projektem. Program ten angażuje również międzynarodowych partnerów, którzy mają odpowiadać za różne aspekty eksploracji. Pomogą oni m.in. zbudować księżycową stację orbitalną o nazwie Lunar Gateway. Jej zadaniem będzie wspieranie długoterminowych misji załogowych na powierzchni Księżyca oraz służenie jako punkt przesiadkowy dla przyszłych misji na Marsa. Gateway będzie odgrywać także rolę laboratorium naukowego, centrum komunikacyjnego, modułu mieszkalnego oraz stacji zasilającej. Będzie też następcą Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS), kiedy ta zakończy swoje funkcjonowanie. W projekt zaangażowani są kluczowi partnerzy, tacy jak NASA, Europejska Agencja Kosmiczna (ESA), Kanadyjska Agencja Kosmiczna (CSA), Japońska Agencja Eksploracji Aerokosmicznej (JAXA) oraz Mohammed bin Rashid Space Centre ze Zjednoczonych Emiratów Arabskich.
Międzynarodowość projektu ma jednak inny wymiar niż w przypadku Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, ponieważ z projektu wycofała się rosyjska agencja Roskosmos, argumentując, że projekt jest zbyt „amerykocentryczny”.
Zamiast tego Rosja zdecydowała się na podjęcie współpracy z Chinami w ramach budowy Międzynarodowej Stacji Badawczej na Księżycu, która ma być autonomiczną bazą naukową zdolną do długoterminowej działalności na powierzchni Księżyca lub na jego orbicie.
Niestety, program Artemis już doświadcza znacznych opóźnień. Według pierwotnego planu załoga złożona z kobiety i mężczyzny miała wylądować na Srebrnym Globie jeszcze w 2024 r. Dzisiaj wiemy, że to się nie stanie. Za nami dopiero jeden bezzałogowy lot testowy, a pierwsza czwórka astronautów ma okrążyć Księżyc najwcześniej we wrześniu 2025 r. Przy braku gotowego lądownika i załogowych lotów testowych, planowane na 2026 r. lądowanie wydaje się niewykonalne.
Z Księżyca na Ziemię
Jest listopad 2000 r. Po orbicie od niemal dwóch lat krąży zalążek Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. To właśnie wtedy dociera do niego pierwsza ekspedycja złożona z amerykańskiego dowódcy Billa Shepherda oraz rosyjskich kosmonautów: Siergieja Krikalowa i Jurija Gidzenko. Dla Krikalowa jest to już drugi raz, kiedy odwiedza pokład nowej stacji kosmicznej, ponieważ brał wcześniej udział w misji wahadłowca Endeavour, podczas której połączono dwa pierwsze moduły: Zaria i Unity. Załoga spędzi w ciasnym wnętrzu Zarii niemal 140 dni i powróci na Ziemię w marcu 2001 r. Tym samym da początek kosmicznym podróżom, które trwają nieprzerwanie do dzisiaj.
Dzięki ISS ludzie mogą oglądać Ziemię z kosmosu od niemal 24 lat – kolejni astronauci zamieszkują konstrukcję, która urosła do rozmiarów dwóch boisk do piłki nożnej i którą możemy regularnie podziwiać na nocnym niebie podczas przelotu nad Polską.
Stworzenie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej można nazwać największą operacją logistyczną w historii.
Do dzisiaj budowa, obsługa i zaopatrzenie ISS objęło ponad 240 startów wahadłowców, Sojuzów, Dragonów od SpaceX i statków transportowych. na swoim pokładzie ISS gościła dotychczas 280 osób z 23 krajów, stając się dla nich domem na wiele miesięcy. Domem, który nauczył ich współpracy, radzenia sobie z różnicami kulturowymi, pracy przez długi czas w zamkniętym pomieszczeniu, w stanie nieważkości. Większość osób, które miały okazję spojrzeć na Ziemię przez iluminatory stacji, prezentowała na jej temat podobne odczucia. Kanadyjski astronauta Chris Hadfield pisał, że: „Międzynarodowa Stacja Kosmiczna to fenomenalne laboratorium, niezrównane miejsce testów dla nowych wynalazków i odkryć”. Dodawał od razu to, co inni astronauci: „Jednak często myślałem, patrząc w ciszy przez okno na Ziemię, że prawdziwym dziedzictwem ludzkich prób wejścia w kosmos będzie lepsze zrozumienie naszej obecnej planety i tego, jak o nią dbać”.
Słowa Hadfielda są potwierdzeniem tego, że po szybkim sprincie na Księżyc rozpoczęliśmy okres spokojniejszej eksploracji kosmosu, ukierunkowanej także na Ziemię i jej ochronę. To wszystko nie wydarzyłoby się bez presji społecznej. Ruchy ekologiczne prezentowały zdjęcia z programu Apollo z błękitną i kruchą Ziemią otuloną czernią kosmosu czy fotografię naszej planety nazwaną „Blue Marble” dostarczoną przez załogę Apollo 17, zachęcając do troski o nasz wspólny dom. W debatę społeczną włączyli się sami astronauci. Zmarły niedawno Bill Anders z Apollo 8, autor słynnego zdjęcia Wschód Ziemi, mówił: „Polecieliśmy na Księżyc, a odkryliśmy Ziemię”. Znacznie ostrzejszy w swoich opiniach był Edgar Mitchell, który chodził po Księżycu w ramach misji Apollo 14: „[Patrząc na Ziemię z Księżyca], rozwijasz natychmiastową globalną świadomość, orientację na ludzi, intensywne niezadowolenie ze stanu świata i przymus, aby coś z tym zrobić. Z tamtej perspektywy, na Księżycu, międzynarodowa polityka wydaje się tak błaha. Chciałbyś złapać polityka za kark i przeciągnąć go ćwierć miliona mil, mówiąc: »Spójrz na to, su***synu«” – opowiadał.
Pożegnanie ze stacją
Niezaprzeczalnym faktem jest, że od lat 70. na dobre zadomowiliśmy się na ziemskiej orbicie. Związek Radziecki intensywnie rozwijał swój program stacji orbitalnych. Podobnie Stany Zjednoczone, które niewykorzystane elementy programu Apollo przerobiły na program stacji orbitalnej Skylab – ostatecznie goszczącej trzy załogi. Od połowy lat 90. Rosja i USA zacieśniły współpracę, organizując wspólne załogi na stacji Mir. Do projektu dołączyły pozostałe kraje partnerskie, tworząc przyczółek ludzkości ulokowany 350 km nad powierzchnią Ziemi, któremu 90 min zajmuje okrążenie naszej planety.
Nie zapominajmy też, że Międzynarodowa Stacja Kosmiczna jest znakomitą platformą do edukacji i inspiracji młodych pokoleń naukowców oraz naukowczyń.
Nie bez znaczenia pozostaje, że są to osoby, dla których stacja od zawsze orbitowała nad ich głowami. Pokolenie ISS, jakkolwiek górnolotnie by je nazwać, to często fenomenalni specjaliści, którzy swoją przyszłość ukierunkowali m.in. dzięki wiedzy, że ich projekty, a być może nawet oni sami, mogą pewnego dnia odwiedzić to wyjątkowe laboratorium.
Dla mnie dowodem na potrzebę dostępności ISS dla młodych badaczy jest chociażby satelita KRAKsat przygotowany w 2019 r. przez krakowskich studentów, który na pokładzie statku zaopatrzeniowego dotarł na stację, skąd następnie został umieszczony na orbicie. Dzięki uczestnictwu w tym projekcie wielu z członków zespołu znalazło zatrudnienie w najlepszych firmach sektora kosmicznego. Niestety, upływający czas nie jest tu sprzymierzeńcem – niebawem inni młodzi konstruktorzy zostaną pozbawieni tej możliwości. Dlaczego?
Międzynarodowa Stacja Kosmiczna jako wspomniany wcześniej „dom” posłuży astronautom tylko do końca 2030 r. Później zostanie ona deorbitowana i wprowadzona ponownie do atmosfery. Swój żywot zakończy w wodach Pacyfiku, nie zagrażając skupiskom ludzkim. Wielu pasjonatów dopytuje, czy to konieczne i czy być może ISS da się ocalić.
Niestety, nie da się. Nie ma co ukrywać, ISS jest już w podeszłym wieku.
Nie tylko jak na habitat kosmiczny, ale też pod kątem każdej innej technologii w niej zastosowanej. To laboratorium wyposażone pomiędzy 25 a 15 lat temu, a projektowane i budowane jeszcze wcześniej. Niezależnie od tego, jak dobrze by o nią dbać, jej okres przydatności się kończy. Nie można popełnić błędu, który wcześniej zrobili Rosjanie w czasie eksploatacji stacji Mir – w pewnym momencie starzejąca się stacja doświadczyła pożaru, wielokrotnych awarii systemu podtrzymywania życia i sama stała się zagrożeniem dla swoich załóg.
Równocześnie w 2021 r. ISS pozyskała orbitalnego towarzysza w postaci chińskiej stacji kosmicznej Tiangong. Ukończona pod koniec 2022 r., od tego czasu pozostaje stale zamieszkana przez chińskich taikonautów. Gdy zabraknie na orbicie ISS, może się okazać, że chińska stacja orbitalna będzie tą jedyną. Chyba że planująca swój komercyjny projekt firma Axiom Space zdąży go do tego czasu zrealizować. O tej możliwości myślała już Europejska Agencja Kosmiczna, która kilka lat temu wysłała swoich astronautów na kilkutygodniowe szkolenie do Państwa Środka.
Polski kosmos
Pamiętajmy jednak, że ISS ma przed sobą kilka lat zdolności operacyjnej. Przyjmie jeszcze wiele astronautek i astronautów oraz nowych eksperymentów. Nie można w tym miejscu pominąć, że kilkanaście z nich poleci na stację w ramach Polskiej Misji na ISS. Albowiem w 2025 r., po prawie 50 latach od pamiętnego lotu naszego rodaka Mirosława Hermaszewskiego (który w 1978 r. spędził tydzień na pokładzie stacji Salut 6), będziemy świadkami chwili, kiedy to ponownie Polak wyruszy w kosmiczną podróż.
Największą szansę na lot ma pracujący dotychczas przy Wielkim Zderzaczu Hadronów w CERN inżynier, zajmujący się systemami elektronicznymi o wysokiej niezawodności, dr Sławosz Uznański, rezerwowy astronauta ESA.
Wybrano go do 28-osobowego korpusu z grona 22,5 tys. kandydatów z całej Europy (w tym 549 z Polski). Jako astronauta projektowy Polskiej Misji na ISS właśnie rozpoczyna kolejny etap swojego szkolenia, już w Houston, poznając system statku Dragon i procedury pracy na ISS.
Polski astronauta odbędzie 10-dniową misję na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej, dając rodzimemu przemysłowi kosmicznemu duże wsparcie. Wachlarz polskich eksperymentów mających szansę polecieć na ISS jest niezwykle szeroki. Zaprezentowane zarówno przez uczelnie, jak i podmioty prywatne projekty, które trafią na ISS, mają na celu zbadanie różnych aspektów funkcjonowania człowieka i technologii w warunkach mikrograwitacji. Skupią się one na zdrowiu psychicznym i fizycznym astronautów, przeanalizują wpływ izolacji kosmicznej na ich stan emocjonalny, efektywność pracy oraz mikrobiom jelitowy. Z kolei technologiczne eksperymenty będą dotyczyć rozwoju zaawansowanych systemów sztucznej inteligencji, bezprzewodowych systemów monitorowania hałasu (który jest dużym problemem na ISS) czy zachowania nowych materiałów w warunkach braku grawitacji. Wartość naukowa misji będzie niezwykle wysoka, ponieważ pozwoli polskim podmiotom na uzyskanie tzw. flight heritage, czyli doświadczenia lotu kosmicznego, bardzo potrzebnego dla przyszłego rozwoju i zastosowania ich technologii w kosmosie.
Wszystko to dzięki dużo większemu zaangażowaniu finansowemu Polski w Europejską Agencję Kosmiczną. Nasz rodzimy wkład w działania ESA wróci nad Wisłę w formie grantów, projektów i stażów, co w najbliższych latach będzie niezwykle pomocne dla naukowców i firm z Polski. Ale już teraz nasz kraj ma się czym pochwalić.
Polskie podmioty jak dotąd wystrzeliły w kosmos 16 satelitów.
Wśród nich były zarówno projekty studenckie, jak i te przygotowane przez instytucje i firmy sektora kosmicznego. Równocześnie polskie jednostki naukowe, takie jak Centrum Badań Kosmicznych PAN, mają udział w misjach planetarnych, dalekich misjach kosmicznych, badając Marsa, asteroidy czy ciemną materię. Polscy specjaliści pracują w największych ośrodkach badawczych i technologicznych na całym świecie. Już to ma wpływ na naszą obecność w kosmosie. Warszawska spółka PIAP Space szykuje swoje ramię robotyczne do lotu w księżycowej misji Argonaut, realizowanej przez Europejską Agencję Kosmiczną, a także opracowuje rozwiązania dla tankowania i naprawy satelitów na orbicie. Astronika dostarczy zaś platformę zjazdową dla europejskiego łazika Rosalind Franklin w misji ExoMars.
Kosmos na Ziemi
Większe skupienie na orbicie to nie tylko program załogowy, ale również rozwijający się program obserwacji Ziemi, dostarczający ogromnej ilości danych wykorzystywanych przez analityków, naukowców i decydentów na całym świecie. Wyobraźmy sobie, że obecnie orbituje wokół naszej planety ponad 4,5 tys. sztucznych satelitów, w tym znaczna liczba obserwujących jej powierzchnię, akweny i klimat. Ciekawym przykładem są satelity programu Copernicus, realizowanego przez Komisję Europejską. Jego satelity Sentinel już od 10 lat codziennie zapewniają ogromne ilości danych dostępnych bezpłatnie dla wszystkich użytkowników. A dane te są nieocenione w wielu dziedzinach – pomagają np. monitorować zmiany klimatu czy pożary i choroby roślin. Wspierają też precyzyjne techniki upraw oraz prognozowanie plonów, a w planowaniu przestrzennym umożliwiają szczegółowe badania terenów miejskich oraz wskazywanie, gdzie powinno się zadbać o tereny zielone, żeby zmniejszyć doskwierające nam w miastach wysokie temperatury.
Technologie kosmiczne wykorzystujemy też w naszym codziennym życiu.
Nie chodzi tu tylko o nawigację satelitarną czy prognozę pogody. Wielu z nas nie zdaje sobie sprawy, jak często korzysta z technologii, które zawdzięcza podróżom kosmicznym: miniaturyzacja elektroniki, termometry bezdotykowe, bezprzewodowe odkurzacze, koce termiczne, pojemniki próżniowe i obiektywy w smartfonach – to tylko niektóre z nich. W trzeciej dekadzie XXI w. mamy wokół siebie więcej „kosmosu”, niż nam się wydaje.
Wspomniane obiektywy, które na co dzień dostarczają nam zdjęć i filmików na kanały w mediach społecznościowych, powstały na potrzeby eksploracji Marsa. A wszystko oczywiście związane było z kosztem przeprowadzenia misji kosmicznych. Jak więc stworzenie nowej technologii miało obniżyć koszt wysłania próbnika na Czerwoną Planetę? Odpowiedzią jest waga.
Koszt wyniesienia ładunku na orbitę zależy od jego wagi. A waga zależna jest od jego wielkości. Dlatego miniaturyzacja może pozwolić na obniżenie kosztu przeprowadzania misji kosmicznej albo zamontowanie na pokładzie sondy większej liczby sprzętu, dzięki skompresowaniu jego powierzchni.
Mars wita nas
Pierwszy raz z sukcesem wylądowaliśmy na Marsie dwa i pół roku po lądowaniu Apollo 11. 2 grudnia 1971 r., na powierzchni Czerwonej Planety zdołała miękko osiąść sonda Mars 3, której celem było zbadanie jej powierzchni i atmosfery. Niestety, po przesłaniu zaledwie 20-sekundowego sygnału na Ziemię stracono z nią kontakt, prawdopodobnie z powodu burzy pyłowej, jaka trwała w miejscu jej lądowania. Pięć lat później na Marsa dotarły amerykańskie sondy Viking, które przez kolejne kilka lat przekazywały bezcenne dane na temat naszego planetarnego sąsiada. Jednak nowa era badań Marsa nastąpiła dopiero wraz z wykorzystaniem łazików, mogących przemieszczać się po jego powierzchni, a tym samym znacznie zwiększających obszar eksploracyjny.
Kiedy piszę ten artykuł, trzy z nich aktywnie badają Marsa – amerykańskie Curiosity oraz Perseverance, a także chiński Zhurong.
Wśród nich wyróżnia się Perseverance, który dostarczył ze sobą pierwszego w historii drona – Ingenuity. Jego konstruktorzy nie wiedzieli, czy uda mu się wzbić ponad marsjański pył, a jeżeli tak, to zakładali, że wykona nie więcej niż jeden lot. Ale niewielki Ingenuity zaskoczył wszystkich – przez niemal trzy lata wykonał 72 loty, przemierzając z prędkością nawet 36 km/h dystans ponad 17 km. Był też symbolicznym spadkobiercą lotu pierwszego ziemskiego samolotu. Na pokładzie Ingenuity umieszczono malutki kawałek płótna z samolotu braci Wright, a miejsce jego startu nazwano ku ich czci. Potwierdzenie zdolności latania w atmosferze Marsa pozwoliło na zaplanowanie misji znacznie większego drona. Condor trafi na Czerwoną Planetę w latach 30.
Zastanawiacie się pewnie, kiedy człowiek poleci na Marsa. Peggy Whitson, najbardziej doświadczona amerykańska astronautka, obecnie dowodząca statkami Dragon w misjach firmy Axiom (wszystko wskazuje na to, że będzie ona też dowódczynią polskiego astronauty w locie na ISS), zaznacza: „Jesteśmy absolutnie gotowi, by lecieć na Marsa. To będą fantastyczna podróż i bardzo ekscytujące czasy”. Czy jednak faktycznie jesteśmy gotowi? Operacyjnie – tak. Dostarczenie człowieka na Marsa nie będzie się znacząco różnić od lotów bezzałogowych. Z wyjątkiem promieniowania kosmicznego, które będzie problemem, jeszcze większym niż na Księżycu. Na powierzchni naszego satelity będziemy mogli schronić się np. w jaskiniach, w czasie lotu na Marsa takiego schronienia zabraknie. Obecnie właśnie to wydaje się najistotniejszym problemem do rozwiązania. Na drugim miejscu jest sam start z Czerwonej Planety. Choć dotychczas udało nam się poprawić procesy lądowania, to lista utraconych próbników wciąż pozostaje długa.
Czy uda nam się na Marsa dolecieć, wylądować, spędzić tam dwa lata, wystartować i wrócić na Ziemię?
Każdy z tych etapów to osobny temat do analizy i testów. Odpowiedzią może być misja Mars Sample Return, która ma dostarczyć na Ziemię próbki marsjańskiej gleby i skał. Niestety, jej start niedawno znowu przełożono. Wydaje się więc, że lądowanie, planowane na lata 30., staje się trudne do realizacji. Jeśli jednak spojrzeć na determinację firmy SpaceX, która przeprowadza kolejne, niezwykle udane testy swojej konstrukcji Starship, to można spodziewać się, że będzie chciała udowodnić, iż dotrze na Marsa zgodnie z zapowiedzią, czyli w ciągu najbliższej dekady.
Jak mówi Woody Allen: „Jeśli chcesz rozśmieszyć Boga, opowiedz mu o twoich planach na przyszłość”. Ta zasada zdecydowanie znajduje swoje odzwierciedlenie w tematyce eksploracji kosmosu. Wszelkie plany zależne są od wielu czynników – technologii, człowieka, polityki i zwykłego łutu szczęścia. I zawsze coś może nas zaskoczyć.
Kiedy piszę ten artykuł, rakiety Falcon 9, będące głównym nośnikiem ładunków na orbitę, pozostają uziemione przez pierwszą od lat awarię. NASA ze względów budżetowych zrezygnowała z wysłania swojego łazika księżycowego VIPER, a astronauci w testowanym przez firmę Boeing statku Starliner, ze względu na mnogość usterek tego statku, chwilowo utknęli na pokładzie Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Nie wiadomo, niestety, kiedy wrócą. Reorganizowane są także wcześniej planowane misje z udziałem Rosji, które przez wojnę w Ukrainie zostały zamrożone lub całkowicie odwołane.
Kto płaci, ten leci
Jedynie projekty, za które odpowiadają podmioty komercyjne, realizowane są mniej więcej według dotychczasowego planu. Mimo zawieszenia lotów rakiety Falcon 9 możemy spodziewać się wkrótce startu prywatnej misji załogowej realizowanej przez SpaceX. W pełni cywilna załoga ma spędzić pięć dni na sięgającej wysokości 1400 km orbicie, co ustanowi nowy rekord wysokości orbity dla załogowych misji kosmicznych. Dodatkowo, po obniżeniu orbity do apogeum 700 km, Jared Isaacman i Sarah Gillis przeprowadzą pierwszy komercyjny spacer kosmiczny w specjalnie zaprojektowanych skafandrach SpaceX. Test zgrywa się w czasie z wycofaniem się firmy Collins Aerospace z produkcji skafandrów dla NASA i być może okaże się istotnym dla przyszłej współpracy obu podmiotów.
Można powiedzieć, że komercyjne loty kosmiczne są już dziś powszechne, choć niezwykle drogie.
Koszt uczestnictwa w misji SpaceX wynosi od 55 do 60 mln dolarów. Znacznie taniej można polecieć z firmą Virgin Galactic, założoną przez Richarda Bransona, w locie suborbitalnym na pokładzie VSS Unity. Koszt biletu sięga tu 450– 600 tys. dolarów za osobę. „Trochę” drożej będzie kosztować wyprawa na czubku rakiety firmy Blue Origin, założonej przez Jeffa Bezosa. Statek New Shepard wynosi pasażerów na wysokość ponad 100 km, oferując im kilka minut stanu nieważkości. Ile będzie to kosztować? Niedawno podano, że MoonDAO, jedna z organizacji zrzeszających pasjonatów kosmosu, zapłaciła ok. 2,5 mln dolarów za dwa miejsca na lot z Blue Origin. Była to pierwsza publicznie wskazana kwota za lot na pokładzie New Shepard. Jednakże Blue Origin zaznacza, że dostosowuje warunki indywidualnie dla każdego pasażera, więc trudno określić rzeczywistą „cenę biletu”.
Warto jednak zaznaczyć, że loty komercyjne to nie tylko rozrywka dla bogatych turystów. Z tej formy mogą skorzystać też kraje, które chcą wysłać na orbitę swojego astronautę, czy firmy chcące sprawdzić swoje technologie w warunkach lotu kosmicznego. Na bazie komercyjnego programu Axiom na orbitę poleci też Polski Astronauta Projektowy ESA.
Kto wygrywa w kosmicznym wyścigu?
Dużym sukcesem zakończyła się niedawno kolejna księżycowa misja realizowana przez Chińską Narodową Agencję Kosmiczną. Bezzałogowa Chang’e 6 miała na celu zebranie próbek z niewidocznej z Ziemi strony Księżyca i dostarczenie ich na Ziemię. Lądownik osiadł w Basenie Biegun Południowy – Aitken, a więc w jednym z najstarszych i największych kraterów uderzeniowych w Układzie Słonecznym. Po dotarciu lądownik zebrał próbki regolitu i skał z powierzchni Księżyca. Próbki powróciły na Ziemię 25 czerwca 2024 r. Niezwykle skomplikowana (przez brak łączności z Ziemią na odwrotnej stronie Księżyca) misja, wspomagana była przez satelitę przekaźnikowego Queqiao-2, który umożliwiał komunikację między lądownikiem a kontrolą misji.
Jak widać, Chiny wyrastają na odnoszącego sukcesy lidera, który nie tylko ma stację orbitalną, planuje stację na Księżycu, ale też dostarczył swój lądownik na Marsa, a niedawno przywiózł na Ziemię próbki z niewidocznej strony Księżyca.
W tym tempie znacznie wzmocni swoją pozycję w najbliższej dekadzie, a nowy „wyścig kosmiczny” na Marsa może się odbyć pomiędzy Chinami a sektorem prywatnym.
I tak już się dzieje. NASA, wiedząc, że nie ma możliwości wygospodarowania budżetu na skalę nie tylko programu Apollo, ale także i czasu budowy ISS, coraz więcej zadań zleca firmom komercyjnym. Dlatego amerykańscy goście stacji kosmicznej latają statkiem Dragon firmy SpaceX i rosyjskimi Sojuzami. Aktualnie do ISS zadokowany jest także wspomniany wcześniej Starliner dostarczony przez firmę Boeing.
Takie samo podejście do misji planetarnych i skierowanych w głęboki kosmos mają zarówno NASA, jak i Europejska Agencja Kosmiczna. Tu także większość ciężaru projektowego spoczywa na podmiotach komercyjnych. Takie zarządzanie misją jest dobre dla sektora kosmicznego, który nie tylko otrzymuje zlecenia, ale także szansę rozwoju. Może to jednak prowadzić do opóźnień wynikających z podziału obowiązków na wielu partnerów. Równocześnie nie ma po stronie sektora prywatnego podmiotu, który miałby na tyle nieprzebrane zasoby, żeby samodzielnie zrealizować np. misję na Marsa. Tylko partnerstwo publiczno-prywatne ma szansę na sukces.
W Chinach proces projektowy jest mniej skomplikowany. Chińska Agencja Kosmiczna realizuje swoje projekty szybciej i z podejściem celowym, podobnym do tego, którym cechowały się kraje uczestniczące w wyścigu kosmicznym lat 60. Nie bez znaczenia pozostaje fakt, że w tym centralnym zarządzaniu chińska gospodarska rozwija się zupełnie inaczej, niż odbywało się to w Związku Radzieckim. To może oznaczać, że tak naprawdę bierzemy udział w wyścigu kosmicznym, nawet do końca sobie z tego nie zdając sprawy, a lider wyścigu krok po kroku realizuje swoje kolejne cele.
Czy na Marsie stanie ludzkość, rozumiana jako międzynarodowa załoga, czy będzie to przedstawiciel firmy sektora kosmicznego, czy też obywatel Rosji albo Chińskiej Republiki Ludowej, dowiemy się zapewne w ciągu najbliższych dwóch dekad. Jednak już teraz trzeba zastanowić się nad konsekwencjami każdej z tych sytuacji. O ile ponad 100 państw dotychczas ratyfikowało podpisany w 1967 r. Traktat o zasadach regulujących działalność państw w zakresie badań i użytkowania przestrzeni kosmicznej, w tym Księżyca i innych ciał niebieskich, o tyle nie jest jasne, jak mają do niego podchodzić firmy prywatne, mimo że podlegają kontroli państw, w których są zarejestrowane. Rosja pokazała już, że dzisiaj treść traktatu nie jest dla niej satysfakcjonująca, a równocześnie nie jest do końca znane (mimo ratyfikacji w 1983 r.) rzeczywiste podejście do jego zapisów przez Chiny.
A zapisy te są niezwykle ważne. Określają m.in., że przestrzeń kosmiczna ma być wykorzystywana wyłącznie do celów pokojowych, że żadne państwo nie może rościć sobie praw własności ani suwerenności do jakichkolwiek ciał niebieskich, a badania powinny być prowadzone w sposób, który przynosi korzyści wszystkim krajom, niezależnie od ich stopnia rozwoju gospodarczego lub naukowego.
Jeżeli jeden z uczestników tej rywalizacji nie będzie respektował treści traktatu, na Marsie może spotkać nas niemiła niespodzianka.
Tekst ukazał się w papierowym wydaniu Miesięcznika ZNAK pod tytułem Kosmiczny tor przeszkód.