Czy pojazd załogi Crew-8 wykonał ostatni lot na ISS? SpaceX bada sprawę

SpaceX zrewolucjonizowało branżę orbitalnego transportu załogowego, wprowadzając rakiety Falcon 9, których dolny człon nadaje się do dalszego wykorzystania, tak jak i kapsuł załogowych Dragon. Podczas gdy każdy rosyjski Sojuz czy Progress musi być budowany kompletnie od nowa, tak jak i wynosząca je rakieta, niektóre elementy systemu SpaceX wystarczy „odrestaurować” i ponownie użyć.

Owszem, USA przez ponad trzy dekady korzystały z wahadłowców, które również zdolne były do wielokrotnych lotów (stąd ich nazwa), a przez dekadę zapewniały na równi z rosyjskimi Sojuzami transport na Międzynarodową Stację Kosmiczną. Tyle, że lot wahadłowca był piekielnie kosztowny, o rząd wielkości droższy niż lot pojazdu SpaceX.

Endeavour - załogowy SpaceX Dragon - gotowy do swojego piątego lotu. (fot: SpaceX) 

W ślady SpaceX chcą iść inni, a także chińskie firmy z branży kosmicznej i wydaje się, że im się to uda. Jednak to SpaceX będziemy pamiętać jako przedsiębiorstwo, które wprowadziło transport kosmiczny na drogę ku niższym kosztom. Jednakże obniżanie kosztów ma swoje granice, a kapsuły Dragon w żadnym wypadku nie są pojazdami, które mogą latać w kosmos w nieskończoność.

Ile Dragonów ma SpaceX? Nie tak dużo

Z początku wydawało się, że pomimo możliwości odzyskania załogowych kapsuł Dragon SpaceX zbuduje ich całkiem pokaźną flotę. Dotychczas skończyło się na czterech załogowych pojazdach. Są to - Endeavour, Resilience, Endurance i Freedom.

Crew-8, czyli ósma regularna załoga, która przyleciała pojazdem SpaceX, gotowa do wejścia na pokład Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (fot: NASA Johnson)

Pierwszy z nich - Endeavour - 4 marca wystartował w drogę do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej z załogą Crew-8 (w składzie Matthew Dominick, Michael Barratt, Jeanette Epps i Aleksander Grebenkin). Dzień później zadokował do modułu Harmony na stacji i pozostanie tak około sześciu miesięcy. Załogowe pojazdy SpaceX Dragon są przygotowane do około siedmiomiesięcznego pobytu na orbicie, po tym czasie ich elementy mogą już nie zapewnić niezawodności potrzebnej załodze. Jednym w elementów podlegających szczególnemu zużyciu pod wpływem promieniowania, są panele słoneczne w module techniczno-towarowym, który de facto jest elementem odrzucanym w trakcie lądowania i ulegającym zniszczeniu.

Dla Endeavour to już piąty lot na orbitę. Resillience latał dwa razy, a Endurance i Freedom po trzy razy. W sumie w trakcie 13 lotów orbitalnych wyniosły one 49 osób na orbitę. Były to misje SpaceX realizowane na zamówienie NASA, Axiom, a także prywatny lot Inspiration4 (kolejny Polaris Dawn zaplanowano na kwiecień 2024). Tylko pierwsza załogowa misja Demo-2 miała na pokładzie dwie osoby, reszta lotów odbywała się z czteroosobowa załogą.

Endeavour po swoim pierwszym locie, z załogą misji DEMO-2. (fot: SpaceX) 

Załogowe kapsuły Dragon początkowo miały lądować z wykorzystaniem silników pomocniczych, ale ze względu na problemy są one tylko awaryjnym wsparciem, a lądowanie odbywa się starym amerykańskim sposobem w oceanie.

Obecnie Dragony mają certyfikat na maksymalnie pięć lotów

Warto zauważyć, że część elementów kapsuły Dragon i tak trzeba ponownie wykonać, ale większość pojazdu wystarczy tylko odświeżyć. W 2020 r. NASA zgodziła się na ponowne loty Dragonami z załogą. Zdecydowano, że każda z kapsuł SpaceX będzie zdolna do wykonania pięciu załogowych lotów orbitalnych. Po przekroczeniu tej liczby nie będzie już ona spełniała wymogów NASA co do bezpieczeństwa.

SpaceX Endeavour i moduł techniczny przygotowywane do misji Crew-8. (fot: NASA)

Ten limit w przypadku Endeavour po jego powrocie z kosmosu zostanie wyczerpany i teoretycznie kapsuła powinna zakończyć swoją karierę. Kolejne już niedługo zbliżą się do tej granicy. Co więc robić? Budować nowe - obecnie SpaceX szykuje jeszcze jednego załogowego Dragona, prawdopodobnie na okoliczność wycofania Endeavour ze służby - czy wydłużyć przydatność już istniejących pojazdów.

SpaceX analizuje sytuację, by wydłużyć przydatność załogowych Dragonów

NASA i SpaceX zdecydowały się na rozważenie tej drugiej ścieżki, czyli szczegółowe sprawdzenie każdego Dragon i ocenę stopnia zużycia komponentów. Potem podjęta zostanie decyzja, czy otrzymają one certyfikację na kolejne loty.

W 2022 roku SpaceX twierdziło, że Dragony są zdolne nawet do piętnastu lotów każdy i to liczba, do której wciąż chce dążyć. Prawdopodobnie nie będzie to jednak jednorazowe wydłużenie przydatności, a powiedzmy certyfikacja na kolejne pięć lotów, po której ponownie sprawdzony będzie stan zużycia pojazdów i ewentualne przedłużenie na kolejne pięć lotów.

SpaceX Endeavour zadokowany do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej po przywiezieniu załogi Crew-8. (fot: NASA)

A potem, być może na kolejne pięć i tak dalej. Okazuje się, że niektóre komponenty kapsuł są na tyle wytrzymałe, że już można powiedzieć, że i pięćdziesiąt misji nie wpłynie na nie negatywnie, jednak nie wszystkie. SpaceX będzie prawdopodobnie dążyć do takiego wykorzystania elementów kapsuł, by zminimalizować niepotrzebne koszty.

Kosmiczna przygoda Endurance nie musi zakończyć się latem tego roku. Są szanse, że będzie można użyć tego Dragona prawie w całości ponownie. A nawet jeśli tylko część komponentów nada się do użycia, to tak się stanie.

Nie tylko Dragony SpaceX

W drugiej połowie kwietnia 2024 planowany jest testowy załogowy lot Boeing Starliner. Będzie on stanowił alternatywę dla pojazdów SpaceX oraz rosyjskich Sojuzów. Również te kapsuły załogowe są przeznaczone na ograniczoną do około 10 liczbę lotów orbitalnych, ale uzupełnienie z resztą załogowej floty Ziemi nie uczyni tego limitu już tak problematycznym.

W czerwcu w swój pierwszy testowy lot na ISS polecieć ma także Tenacity, czyli niewielki wahadłowiec Dream Chaser, konstrukcja rozwijana przez Sierra Nevada Corporation. Na razie jako transportowiec towarowy, ale w przyszłości planowany jest też załogowy wariant.

Jeśli plany budowy innych stacji kosmicznych na orbicie Ziemi dojdą do skutku, to nawet w obliczu deorbitacji MSK, potrzebne będzie coraz więcej takich załogowych pojazdów. Tę rolę może spełnić w przyszłości także Starship. I nie jest to fantazja, bo już prowadzone są przez SpaceX testy sytemu dokowania do pojazdów załogowych Orion, co ma stać się elementem załogowego lotu człowieka na Księżyc. Ale to jeszcze przyszłość.

Źródło: space.com, SpaceX, NASA, inf. własna