Budoucnost lidských vesmírných letů

Mezinárodní vesmírná stanice (ISS) je jedním z nejsložitějších a nejdražších inženýrských projektů, které byly kdy uskutečněny. Po dokončení v roce 2011 bude stát téměř 100 miliard dolarů. A pak, jen o pět let později, bude vesmírná stanice zničena, když ji NASA úmyslně vynese z oběžné dráhy a ponoří do zemské atmosféry.

To je alespoň současný plán NASA. Agentura by ráda ponechala stanici v provozu, ale financování pro ni se předpokládá až do roku 2015, k velkému zděšení výzkumníků, kteří ji teprve začínají používat, a mezinárodních partnerů, kteří do projektu investovali miliardy dolarů. Prodloužení životnosti stanice by stálo 2 až 3 miliardy dolarů ročně. Dokonce ani jeho vybočení z oběžné dráhy – bezpečné vyhození jeho ostatků do oceánu – nebude levné a bude stát nejméně 2 miliardy dolarů.

Tento příběh byl součástí našeho vydání z ledna 2010

• Viz zbytek čísla
• předplatit

Termín v roce 2015 znamená, že po desetiletích převážně bezsměrné vesmírné politiky bude Kongres nucen učinit alespoň jedno jasné rozhodnutí: musí vyčlenit finanční prostředky buď na pokračující provoz vesmírné stanice, nebo na její zničení. A to je jen jeden z mnoha naléhavých problémů, kterým čelí program lidských vesmírných letů v zemi. Raketoplán by měl být vyřazen koncem roku 2010 nebo začátkem roku 2011, takže NASA na několik let nebude moci kamkoli vyslat astronauty. A klíčové prvky průzkumného programu NASA, raketa Ares I, která vynese astronauty na oběžnou dráhu, a kapsle Orion, která je dopraví do vesmíru, jsou o několik let pozadu.

V říjnu Augustinův výbor, panel zřízený Bílým domem a kterému předsedá bývalý generální ředitel Lockheed Martin Norman Augustine, vydal svou zprávu o budoucnosti vesmírných cest. Výbor prozkoumal plány NASA a prozkoumal alternativy. Velká část zprávy pojednávala o výhodách různých destinací ve vesmíru a technologiích raket a kosmických lodí, které by mohly být použity k dosažení těchto destinací. Ale ve zprávě je obsaženo zdůvodnění, proč by vůbec měl existovat program lidských vesmírných letů. Výbor dospěl k závěru, že konečným cílem lidského průzkumu je naplánovat cestu lidské expanze do sluneční soustavy, uvádí.

Zkontrolované věci

• Zpráva amerického výboru pro lidské vesmírné plány

V průběhu let NASA a zastánci vesmíru předložili mnoho důvodů pro ospravedlnění vysílání astronautů do vesmíru. Získali podporu tím, že nabízeli něco pro každého, zejména pro vojenské a vědecké komunity; vědecký pokrok, strategická převaha a mezinárodní prestiž byly na prvním místě mezi slibovanými přínosy. Při bližším zkoumání však tato odůvodnění neobstojí nebo již nejsou relevantní. Například robotické mise jsou stále schopnější vědecké práce ve vesmíru a stojí mnohem méně než lidské posádky. Satelity vypuštěné na postradatelných boosterech umožnily Spojeným státům dosáhnout strategické dominance ve vesmíru. A motivy studené války zmizely s rozpadem Sovětského svazu.

V důsledku toho někteří dospěli k závěru, že již neexistuje žádný důvod pro lidský průzkum vesmíru. Dlouholetým kritikem lidských vesmírných letů byl zesnulý James Van Allen, který v roce 1958 učinil první velký vědecký objev vesmírného věku: radiační pásy kolem Země, které nesou jeho jméno. V eseji z roku 2004 se Van Allen zajímal o to, zda robotická kosmická loď způsobila, že lidské lety do vesmíru zastaraly. Na konci dne, napsal, se ptám sám sebe, zda obrovský národní závazek technického talentu pro lety lidí do vesmíru a všudypřítomný potenciál ztráty drahocenného lidského života jsou skutečně ospravedlnitelné.

Ale pro většinu inženýrů a astronautů zapojených do vesmírného programu astronauti nikdy nemohou být roboty zastaralí, protože lidský vesmírný let je cílem sám o sobě. Sdílejí přesvědčení výboru, že účelem těchto pilotovaných misí je umožnit lidem expandovat do vesmíru a nakonec se v něm usadit.

Pro daňové poplatníky, kteří mohou tuto vyhlídku považovat za sny nebo sci-fi, je otázkou, proč by jejich peníze měly být vynaloženy na její podporu. Argument pro financování lidského průzkumu vesmíru se stává podobným argumentu pro financování základního výzkumu: že se to někdy velmi vyplatí, obvykle neočekávaným způsobem. Podle definice se zdá, že vysoce rizikové podniky, jako je průzkum vesmíru nebo věda řízená zvědavostí, pravděpodobně neuspějí a mají nepředvídatelné výsledky, ale právě takové podniky vedly k mnoha vynálezům a objevům s obrovským ekonomickým a historickým významem.

Ti, kdo chtějí konzistentní dlouhodobou politiku, musí sladit své agendy, buď podpořit zdůvodnění usazování prostoru, nebo přijít s ještě lepším vlastním sjednocujícím účelem. K tomu musí dojít brzy, jinak se lidský vesmírný program NASA zastaví. Výbor to řekl na rovinu: Zdá se, že americký program lidských vesmírných letů je na neudržitelné trajektorii.

To už nějakou dobu platí. Začátkem roku 2004 prezident Bush představil svou strategii pro pokračování amerického vesmírného programu. Mezi klíčové milníky patřilo dokončení ISS a vyřazení raketoplánu z provozu do roku 2010, vývoj toho, co by se do roku 2014 stalo známým jako Orion a Ares I, a návrat lidí na Měsíc do roku 2020 s dlouhodobými, ale nedefinovanými plány nad rámec toho, co se týká lidských misí Mars.

Bush však nedokázal poskytnout jasné, sjednocující odůvodnění těchto plánů a nikdy nezískaly plné financování. S omezeným rozpočtem budou projekty načrtnuté Bushem trvat roky déle, než se původně plánovalo. Příkladem je těžkotonážní raketa Ares V potřebná pro lidské mise na Měsíc. Současný plán vyžaduje, aby byla připravena na konci roku 2010, ale výbor zjistil, že to nemůže být dokončeno před koncem roku 2020 – a ani tehdy by nebyly peníze na vývoj potřebné kosmické lodi lander.

S použitím zdůvodnění Augustinského výboru však můžeme vytvořit rozumný plán založený na základním cíli lidské expanze do sluneční soustavy. S vyjasněním cíle vesmírného programu lze lépe utrácet peníze a konkrétně měřit výkon; Je mnohem pravděpodobnější, že Kongres poskytne dostatečné finanční prostředky z dlouhodobého hlediska, pokud bude vidět, že uvážlivě vynaložené peníze přinášejí hmatatelné výsledky. Jedním z prvních a nejjednodušších rozhodnutí je prodloužit životnost ISS do roku 2020. Pokud budou lidé žít a pracovat ve vesmíru po delší dobu, musíme otestovat technologie a vyhodnotit lidskou výkonnost za těchto podmínek. ISS by byla ideální laboratoř. Kromě toho zachování provozu stanice zachová důležité mezinárodní partnerství pro budoucí mise.

Jednou z výzev při prodlužování životnosti vesmírné stanice je, že jakmile bude raketoplán vyřazen, bude ruská kosmická loď Sojuz jediným prostředkem přepravy posádek na oběžnou dráhu az oběžné dráhy, dokud nebudou připraveny Ares I a Orion, teoreticky v roce 2015 (výbor se domnívá, že rok 2017 je pravděpodobnější). Augustinova zpráva naznačuje, že by se NASA měla vymanit z přepravy astronautů tam a zpět a nechat dopravu na stanici zajistit komerčním sektorem. Doufáme, že společnosti, které slouží NASA a dalším zákazníkům (jako jsou vesmírní turisté a dokonce i další vlády), dokážou nahradit raketoplán dříve a s nižšími náklady, než by mohla NASA, čímž by se uvolnily peníze na průzkum.

Zpráva také důrazně podporuje technologii, kterou NASA dosud do značné míry přehlížela: doplňování paliva ve vesmíru. S touto schopností bychom nemuseli vyvíjet extrémně drahé rakety, jako je Ares V, které by byly dostatečně velké, aby unesly veškerou pohonnou hmotu potřebnou pro cestu na Měsíc. Palivové nádrže – a tím i samotné rakety – by mohly být menší. Komerční operátoři by mohli přepravovat pohonné hmoty a dokonce udržovat sklady paliva na oběžné dráze. Potřebné technologie, zjistil výbor, by mohly být demonstrovány ve vesmíru během několika let.

Pokud se americká vesmírná komunita nedokáže shodnout na tomto přístupu a zajistit si tak potřebné finance, uzavírá Augustinův výbor, bylo by lepší přestat posílat lidi do vesmíru, než plýtvat penězi a možná žít na programu, který nemá šanci na úspěch: Lidský program vesmírných letů … je na bodu zvratu, kdy je třeba buď poskytnout dodatečné finanční prostředky, nebo je třeba opustit program průzkumu, který poprvé zavedl prezident Kennedy, alespoň prozatím.

Jeff Foust je editor a vydavatel The Vesmírná recenze.

skrýt