SpaceX on nüüd turule lasknud Apollo ajastust alates võimsaima kosmoselaeva - raketi Falcon Heavy -, mis seab riba tulevastele kosmoselaevadele. Selle korduvkasutatava kosmoseaparaadi kõige olulisem asi on see, et see võib kanda kasulikku koormust, mis võrdub viie Londoni bussi saatmisega kosmosesse - see on hindamatu väärtus tulevikus mehitatud kosmoseuuringute või suuremate satelliitide saatmisel orbiidile.
Seotud sisu
- Kes peaks juhtima, kui inimesed hakkavad kolonneerima teisi planeete?
Falcon Heavy koosneb sisuliselt kolmest varem testitud raketist, mis on kokku rihitud, et luua üks hiiglaslik kosmoselaev. Algatus tõmbas kohale tohutu rahvusvahelise publikuhulga, kuid kuigi tunnistajaks oli hämmastav sündmus, on sellel ka mõned olulised puudused, mida tuleb arvestada, kui hindame selle missiooni mõju kosmoseuuringutele.
Alustame lähemalt mõne paljudest positiivsetest vaadetest. Falcon Heavy on võimeline viima 68 tonni seadmeid Maa lähedale orbiidile. Praegune lähim konkurent on rasketehnikaga Delta IV, mille kasulik koormus on 29 tonni. Nii et Falcon Heavy on suur samm edasi üha suuremate satelliitide või mehitatud missioonide väljaselgitamisel meie päikesesüsteemi uurimiseks. Marsi või kuu koloniseerimiseks on see teretulnud ja vajalik areng.
Kaatrit ise, vaateid kasulikust koormusest ja korduvate rakettide maandumist saab kirjeldada ainult uimastamisena. Valitud kandevõimeks oli Tesla Roadsteri sõiduk, mis kuulus Space Xi asutajale ja tegevjuhile Elon Muskile - juhiistmel istus mannekeen nimega „Starman“ koos rohkete kaameratega.
Selline vaatemäng annab kosmosetööstusele väga vajaliku üldsuse kaasamise tõuke, mida pole nähtud pärast kosmosevõistluse aega 1960. aastatel. Kõrvalmõjuna andis see kaamera toiteallikas ka järjekordse tõestuse, et Maa ei ole tasane - teema, mille kohta Musk on varem häälekalt öelnud.
Põnev areng on ka asjaolu, et see on täielikult korduvkasutatav rakett. Kuigi sellised sõidukid nagu kosmosesüstik on olnud korduvkasutatavad, pole nende kanderaketid seda teinud. See tähendab, et nende käivitamine põhjustas palju raketi süütevõimendid ja peamised kütusemahutid, mis kas põlesid atmosfääris või istusid ookeani põhjas (mõned on taaskasutatud).
See taastamine vähendab massiliselt nii uurimise kui ka teadusliku avastuse käivitamise kulusid. Falcon Heavy reklaamitakse nii, et see maksab umbes 1300 USA dollarit kandevõime kg kohta, samas kui kosmosesüstik maksis umbes 60 000 dollarit kilogrammi kohta. Selle hinnalanguse mõju uuenduslike uute kosmosetoodete ja teadusuuringute jaoks on murranguline. Selle katselennu raketi süütevõimenditel oli kontrollitud ja hingematvalt samaaegne maandumine stardiplaadile.
**********Mis võiks sellel murrangulisel katselennul viga olla? Ehkki visuaalselt atraktiivne, odavam ja oluline tehnoloogia areng, kuidas on lood keskkonnamõjudega? Rakett on korduvkasutatav, mis tähendab raketi metallkere jaoks vajalike ressursside vähendamist. Enamiku rakettide mass on üle 95% kütus. Suuremate rakettide ehitamine suurema kandevõimega tähendab, et iga stardi jaoks kulub rohkem kütust. Falcon Heavy praegune kütus on RP-1 (rafineeritud petrooleum) ja vedel hapnik, mis tekitab põlemisel palju süsinikdioksiidi.
Petrooleumi kogus kolmes Falcon 9 raketis on umbes 440 tonni ja RP-1 süsinikusisaldus on 34 protsenti. See süsinikukogus on ookeani langus võrreldes globaalsete tööstuslike heitkogustega tervikuna, kuid kui SpaceXi plaan raketi käivitamiseks iga kahe nädala tagant realiseerub, muutub see süsiniku kogus (umbes 4000 tonni aastas) kiiresti suurem probleem.
**********Autotestide kasulik koormus on ka probleem. Sõiduk on kavandatud suunduma Marsi poole, kuid veel pole selgeks tehtud, mis sellega hiljem juhtub. Igas kaasaegses kosmosemissioonis tuleb mõelda enda puhastamisele. Planeedi- või Kuu-satelliitide korral põhjustab see paratamatult kas kontrollitud atmosfääri põlemist või otsest mõju kehale, mida nad tiirlevad.
Kosmoseprügi on kiiresti muutumas üheks suurimaks probleemiks, millega silmitsi seisame - jälgimiseks on vaja enam kui 150 miljonit objekti, et tagada võimalikult vähe kokkupõrkeid töötavate kosmoselaevadega. Mis tahes löögi või auto lagunemise tagajärjel Marsi lähedal võib punasel planeedil tekkida prahti, mis tähendab, et teise planeedi reostus on juba alanud.
Space Junk (David Shikomba / wikipedia, CC BY) Siiski viitavad praegused teated sellele, et rakett võib olla oma trajektoori ületanud, mis tähendab, et sõiduk suundub pigem asteroidi vöö kui Marsi poole. Tõenäoliselt tähendab see, et kokkupõrge on vältimatu. Elektrisõiduki pisikeste fragmentide hajumine on minimaalne saastatus ja halvim oht tulevasteks missioonideks. Kuhu need killud lõpuks jõuavad, on raske ennustada - ja seetõttu on edaspidiste satelliitide Marsile, Saturnisse või Jupiterisse laskmine tülikas. Prügi võis tõmmata Marsi raskusjõud, asteroidid või isegi päikesetuulega minema pühkida.
Samuti pole selge, kas auto ehitati ideaalsesse puhtasse ruumi. Kui ei, siis on oht, et Maast pärit bakterid võivad pärast kokkupõrget levida Päikesesüsteemi kaudu. See oleks äärmiselt tõsine, arvestades, et plaanime praegu elu otsida naabruses asuvatelt kehadelt nagu Mars ja Jupiteri kuu Europa. Kui seal leitaks mikroorganisme, ei pruugi me kunagi teada, kas need pärinesid tegelikult Maalt.
Muidugi ei mõjuta need teemad minu põnevust ja imestavad imetlusväärse käivituse vaatamise üle. Selle suuremahulise raketi potentsiaalsed eelised on uskumatud, kuid ka kosmoseettevõtted peavad olema teadlikud, et potentsiaalsed negatiivsed mõjud (nii kosmoses kui ka Maa peal) on sama suured.
See artikkel avaldati algselt lehel The Conversation.
Ian Whittaker, Nottingham Trenti ülikooli lektor
