Hvad vil der blive gjort med ISS, som nærmer sig slutningen af sin levetid?

2024 Forfatter: Seth Attwood | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-16 16:01

Livet for et af menneskehedens mest ambitiøse og dyre projekter - Den Internationale Rumstation - slutter i 2024, men hvad de skal gøre med det, beslutter partnerne nu.

I tyve år har ISS været det eneste sted, der tillader en person at opholde sig i rummet i lang tid. Stationen ligger 400 km fra Jorden, og vi kom ikke ud over denne grænse i lang tid. Men dens levetid udløber i 2024, ISS er forældet, og menneskeheden er nødt til at bevæge sig fremad - til Månen og Mars.

"Finansiel vægt" - som i de senere år kaldes ISS i stigende grad, hvor omkring 30-40 % af rumbudgetterne i de lande, der deltager i projektet, går. Problemet er, at der endnu ikke er noget fungerende alternativ til orbitalstationen, og problemerne vokser.

Mulighed 1: Bare druk

I 2020 er situationen med den tekniske tilstand af ISS blevet væsentligt forværret. I august opstod en revne i skroget, hvilket resulterede i et trykfald på stationen. Først ledte de efter lækagen i det amerikanske segment, men i slutningen af september rapporterede Roscosmos, at revnen var i det russiske Zvezda-modul.

Dette er et nøglemodul for hele stationen, gennem dens dockingstationer, ISS tankes op, fyldes op med drikkevand, og den er også ansvarlig for at korrigere kredsløbet (ISS er en kolos på størrelse med en fodboldbane, og den har brug for konstant hjælp til at forblive i kredsløb).

Så blev det påståede sted for luftlækagen lukket med "improviseret midler" - amerikansk plasticine. Dette løste dog ikke helt problemet. I midten af oktober 2020 fandt kosmonauterne endnu et muligt hul i Zvezda-overgangsrummet - ved hjælp af en tepose, hvis bevægelse blev optaget af kameraer i nul tyngdekraft.

Om der stadig er huller i skroget er endnu ikke klart, men den 19. december blev ISS advaret om, at de var ved at løbe tør for reserveluft for at erstatte lækagen. Dette er allerede en trussel mod sikkerheden for besætningen selv.

Alt dette er stadig i overensstemmelse med den nylige prognose fra det russiske RSC Energia (en førende designvirksomhed): Der er allerede en række elementer, der er alvorligt beskadiget af skader og er ved at gå ud af drift. Mange af dem er ikke udskiftelige. Efter 2025 forudsiger vi et lavinelignende svigt af adskillige elementer,” sagde vicegeneraldirektør Vladimir Solovyov.

Især Zvezda-modulet i sig selv kan ikke udskiftes - dets produktion har ikke overlevet siden sovjettiden. Det betyder, at det skulle beherskes på ny, baseret på andre teknologier, og der skulle bruges en masse tid på at teste for at sikre, at det var klar.

Alt dette antyder en tanke: at gøre med ISS, som det er sædvanligt at gøre med massive rumobjekter, der har udarbejdet deres tid - at drukne i Stillehavet, langt fra de sejlbare ruter. Genstanden brænder delvist op i atmosfæren, og fragmenterne falder i vandet. Så i 2001 blev forgængeren for ISS, den russiske Mir-station, de-kredset.

I USA er spørgsmålet om at indsprøjte penge for at vedligeholde den forældede station særligt akut, fordi de bærer omkring 70% af alle omkostninger (Rusland - 12%). Forlængelsen af anlæggets levetid fastfryser hvert år milliarder af dollars, der kan gå til oprettelsen af et nyt anlæg og udviklingen af færdige projekter. NASA har allerede annonceret, at de vil stoppe med at finansiere ISS fra 2025 for at "frigøre" dette beløb. Rusland går på den anden side utvetydigt ind for at forlænge operationen frem til 2028 eller 2030. Og selvom ingen endnu har besluttet dens skæbne, ser det ud til, at de deltagende lande er interesserede i, at ISS fortsætter med at flyve (men sandsynligvis på andre betingelser).

"Hovedårsagen til denne interesse er fraværet af nogen erstatning for ISS for alle programdeltagere," bemærker Vitaly Yegorov, en uafhængig ekspert og popularizer af kosmonautik.

Mulighed 2: Giv ISS til private hænder

I juni 2019 præsenterede NASA LEO-programmet - faktisk overførslen af ISS til kommercielle skinner. Hvis styrelsen holder op med at betale milliarder, skal det jo gøres af en anden. Programmet tilskynder til private astronautflyvninger til ISS på bekostning af ikke-statslige virksomheder, samt opførelsen af private rumstationer.

Roskosmos har aldrig seriøst overvejet en lignende mulighed. For det første er der ingen privat bemandet kosmonautik i Rusland, dette er et rent statsligt prærogativ. For det andet, som bemærket af industriekspert Leonid Khazanov, er ISS i årenes løb mest af alt blevet brugt til udforskning af rum og videnskab uden for jord, og dette er dens vigtigste betydning - eksperimenter og videnskabelige programmer om bord udføres hver dag. "Eksperimenter er kun mulige med statsstøtte," siger han.

Det viser sig, at der kun overvejes indkøb af amerikanske moduler, og ingen vil købe de russiske. Og selv hvis en sådan køber blev fundet, er der et væsentligt problem: Det russiske dockingrum af ISS Zarya, som blev fremstillet i Rusland, blev faktisk betalt for i 90'erne af NASA som en del af et uudtalt amerikansk program til støtte for russisk astronautik og tilhører derfor også NASA. Rusland bliver nødt til at bygge en ny docking bay for at få adgang til sine egne moduler. Og uden docking-rummet på ISS har private forhandlere ikke brug for det,” sagde Egorov.

Mulighed 3: Hub station

En anden mulighed for at bruge ISS er at omdanne den til et knudepunkt for levering af last til Månen. Fremkomsten af en kredsende månestation er kun et spørgsmål om tid. Dets forskellige muligheder (herunder fælles udvikling) overvejes af mange lande, og ISS kan tjene som et "omladningspunkt". Det bliver billigere, end hvis raketterne fløj direkte til Månen.

Der er mange flere spillere, der ønsker at betjene ISS på denne måde: måneprogrammer (eller i det mindste ambitioner) ejes af både rumbureauer og private ejere som SpaceX, Boeing og den russiske S7. Især Roskosmos planlagde blandt andet at sende dele af det russiske segment af ISS til Månen i 2030 for at bygge en månebanebase ud fra dem. Sandt nok har denne plan mange skeptikere og ikke de mest realistiske deadlines. Sandsynligvis er Ruslands interesse for ISS i sin nuværende form stadig højere.

Mulighed 4: Rusland vil "afmontere" sine moduler

At adskille det russiske segment og fortsætte med at bruge multimoduldelen af ISS alene er et andet scenarie, det blev diskuteret meget oftere. Afslutningen af ISS joint operation-aftalen efter 2024 vil give deltagerne mulighed for at løsrive sig. Men et sådant resultat for Rusland, selvom det er fristende, er meget mere kompliceret end alle de foregående. Der er både tekniske og økonomiske problemer.

For eksempel har Zvezda-nøglemodulet, som kræver orientering og kredsløbskorrektion, ikke sine egne gyrodiner (disse er specielle motorer kun til dette formål). Russisk last "Progress" er forankret til modulets agterknude, som nogle gange tænder for motorerne for at hæve sin bane. Men de bruger hurtigt brændstof. Egorov bemærker, at kombinationen af amerikanske gyrodiner og russiske attitudekontrolmotorer er et af nøgleelementerne i "ægteskabskontrakten", som gør det umuligt at "dele" ISS i to separate stationer.

Desuden, som før, ingen annulleret stationen slid og mulige nye revner. Samtidig taber astronautik, der allerede er stærkt subsidieret af Den Russiske Føderations budget, flere og flere penge.

Salg af sæder i "Soyuz" efter den vellykkede lancering af Crew Dragon fra Elon Musk risikerer at blive reduceret til et minimum; Kommercielle lastopsendelser er også gradvist blevet flyttet til konkurrenter siden 2012, hvor SpaceX bragte sin tunge Falcon 9-raket på markedet. Og det russiske finansministerium mener, at finansieringen til Roscosmos bør skæres ned i de næste tre år - med yderligere 60 milliarder rubler.

Mulighed 5: Lav en ny national station

Indtil videre lyder ideen om at skabe vores egen nationale station til at erstatte ISS - Russian Orbital Service Station (ROSS) - højest. Dmitry Rogozin, generaldirektøren for Roscosmos, går personligt ind for det: ISS vil formentlig vare indtil 2030. Nu begynder vi at lave en ny orbitalstation, vi har allerede to moduler i reserve. Vi planlægger at tilføje et par flere moduler til det: faktisk efter 2030 vil Den Russiske Føderation være det land, der vil oprette en ny station”.

Ifølge ham vil den nye station, i modsætning til ISS, være i stand til at tanke skibe og satellitter, hvilket øger deres levetid. Det er også planlagt at huse et værksted til samling af rumfartøjer, der skal flyve til Månen, Mars og asteroider, og hovedkvarteret for ledelsen af hele orbitalgruppen.

Et af modulerne bliver kommercielt, for fire turister - der vil blive installeret to store vinduer, og der vil være adgang til WiFi. Som de siger, kan alle moduler til ROSS lanceres i kredsløb ved hjælp af Angara-A5 løfteraketter - Rusland lancerede den anden raket på seks år i december 2020, det tog et kvart århundrede at udvikle.

Måske er den vigtigste fordel ved ROSS dens ubegrænsede levetid på grund af udskiftelige moduler. Men russiske eksperter siger, at selvom ROSS er god som idé, så kan den forblive sådan. "Russiske planer ændrer sig meget ofte, så jeg vil ikke sige, at Rusland efter ISS vil bygge sin egen station," siger ingeniør Alexander Shaenko, der udviklede Angara-A5 og KSLV løfteraketter.

Du behøver ikke gå langt for eksempler på langsigtet konstruktion: Et af modulerne kaldet Nauka, som skulle blive et videnskabeligt modul for ISS i det russiske segment, var planlagt til at blive opsendt i kredsløb for 11 år siden, men dette skete aldrig.