„Drobna” awaria Sojuza MS-10 pokazuje jak duże znaczenie mają te pojazdy

Ten kto sądzi, że latanie w Kosmos jest tak proste jak lot samolotem, nie czuje respektu przed naturą. Owszem, artykuły poświęcone eksploracji Kosmosu często zawierają spory ładunek pozytywnych emocji, pokazując jak pięknie pokonujemy kolejne bariery próbując sięgnąć gwiazd. I chwała im za to, ale nie możemy zapominać, że pokonywanie grawitacji to rzecz, która jest dla nas nadal bardzo trudna. Niedawny wypadek, którego uczestnikami było dwóch załogantów lotu Sojuz MS-10 doskonale tego dowodzi.

Miał on miejsce tuż przed rozpoczęciem się targów PGA, dlatego pozwoliłem sobie na chwilę oddechu i opisanie całej sprawy z drobnej perspektywy czasowej.

Sojuz MS-10 - cóż się wydarzyło 11 października

Brukowce używały słów tragedia, koszmar, poważniejsze czasopisma ograniczyły się do bardziej suchej relacji z „wypadku”. Co takiego się zdarzyło w przedpołudnie 8 października nad kosmodromem w Kazachstanie? Otóż Sojuz MS-10, na którego pokładzie znajdował się amerykański astronauta Nick Hague (pierwsza misja) i kosmonauta Aleksiej Owczinin (to jego drugi lot) po pomyślnej fazie startu uległ nie zdołał wejść na orbitę.

Przed odłączeniem się pierwszego członu rakiety Sojuz-FG coś poszło nie tak i ostatecznie kapsuła z załogą (cześć pojazdu Sojuz) po trajektorii balistycznej bez napędu opadła na Ziemię w odległości około 200 km od kosmodromu Bajkonur.

Incydent opisuję jako "drobną" awarię, bo po pierwsze nikomu nic się nie stało, a po drugie prawdopodobnie dobrze wiemy co zawiodło (pierwsze diagnozy wskazują na nieprawidłowe odłączenie się jednego z bloków głównego członu napędowego, który mogł uderzyć w drugi człon rakiety i wymusić awaryjną akcję w autonomicznym systemie zarządzania lotem, która polega na przerwaniu lotu i odłączeniu kapsuły z załogą).

Astronauta i kosmonauta w objęciach najbliższych po nieudanym locie

W trakcie awaryjnego lądowania astronauci doświadczyli przeciążeń prawie 7g, znacznie większych niż w przypadku kontrolowanego opadania, podczas którego siły aerodynamiczne działają łagodząco i czynią trajektorię lotu mniej stromą. Koniec lotu był podobny, wiązał się z otworzeniem spadochronu na wysokości około 8 km, który zmniejszył prędkość opadania do około 25 km/h. Niemniej wcześniejsze warunki na jakie wystawieni byli załoganci zmusiły służby ratownicze do wypowiadania się w ostrożnym tonie na temat ich zdrowia. Podobne doświadczenia miała trzyosobowa załoga Ekspedycji 16 w 2008 roku gdy pojawiły się problemy pod koniec udanej jednak misji.

To nie jedyna wpadka programu Sojuz w tym roku

Warto zwrócić uwagę, że to co wydarzyło się w czwartek to kolejna w ostatnich miesiącach sytuacja kryzysowa, w której główną rolę gra pojazd rosyjski. Pod koniec sierpnia na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej zanotowano wyciek tlenu poprzez szczelinę w zacumowanym do stacji załogowym Sojuzie. Wyciek, a raczej otwór przez który tlen uciekał z pokładu stacji stał się powodem licznych dyskusji i wzajemnych oskarżeń. Ostatecznie uznano, że powstał on na etapie przygotowywania pojazdu do lotu, a odpowiedzialnośc za incydent wzięła na siebie RKK Energia, która dostarcza Sojuzy. Wyciek został oczywiście zablokowany i nic więcej się nie wydarzyło.

Ten „drobny wypadek” wystarczył jednak by pojawiła się kolejna rysa na współpracy NASA i Roskosmosu. Rosjanie zapowiedzieli zakończenie obsługi lotów na ISS w połowie przyszłego roku. To oczywiście żadna nowość, w kwietniu i tak kończy się okres długoterminowej umowy na obsługę dostaw na orbitę, ale to też okazja by wyolbrzymić problem.

Sojuz MS-09 zadokowany do Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. To własnie ten "dziurawy" Sojuz

Z drugiej strony, druga połowa przyszłego roku to moment, który wiąże się z zapowiadaną inauguracją załogowych lotów amerykańskich załogowych pojazdów na ISS (SpaceX Dragon i Boeing Starliner). Tylko nie możemy być całkowicie pewni, że wszystko pójdzie tak jak zaplanowano.

Szczególnie, że po awarii Sojuza MS-10 odwołano lot Progress MS-10 (71P) czyli towarową dostawę z Bajkonuru, a która miała mieć miejsce jeszcze w tym miesiącu. Nie wiemy jak szybko będzie możliwy kolejny lot na pewno. Choć są podstawy by sądzić, że nie zdarzy się to już w tym roku, to Roskosmos jest pełen nadziei i nawet jeśli w tym roku nie zakończy się sledztwo w sprawie Sojuza MS-10, wyśle kolejne pojazdy. Pod koniec listopada „próbny” lot odbędzie transportowy Progress, a Sojuz z załogą (prawdopodobnie będą do osoby, które stanowiły backup dla Hague i Owczinina) poleci już około 20 grudnia.

Załogi na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej i ich aktualny status

Na ISS znajduje się obecnie 3 osobowa załoga (2 mężczyzn i 1 kobieta), która oczekiwała na towarzyszy właśnie w czwartek. Kilka dni temu ISS opuściła inna grupa 3 osób, która bezpiecznie dotarła na Ziemię. Teraz ISS w ramach niepełnej Ekspedycji numer 57 nie jest wykorzystywana optymalnie, a istnieje też ryzyko, że będzie musiała być na pewien czas opuszczona. Tak może się stać jeśli optymizm Dimitry Rogozina, szefa Roskosmosu, a także administratora NASA Jima Bridenstine, okaże się nieuzasadniony. Byłby to pierwszy taki przypadek od 2 listopada 2000 roku, kiedy to ISS była znacznie mniejsza. Dziś wydaje się jednak nieprawdopodobnym, by pozostawić tak kosztowną aparaturę na orbicie bez jakiejkolwiek opieki.

Załoga Ekspedycji 57 w komplecie - niestety tylko dolna trójka w ramach uzupełnienia Ekspedycji 56 trafiła jak na razie na ISS

Start Sojuza MS-09 w czerwcu 2018 roku, którym poleciała obecna załoga ISS

Skąd takie przewidywania. Przebywająca obecnie na ISS trzyosobowa załoga miała wrócić na Ziemię w połowie grudnia, a do pechowej dwójki, która nie doleciała w czwartek na orbitę miało dołączyć kolejnych dwóch astronautów i jeden kosmonauta. Tak by wszystko kręciło się w kółko. Niestety grudniowy lot Sojuza MS-11 stoi pod znakiem zapytania, a obecna trzyosobowa załoga nie może pozostawać na orbicie dowolnie długo. Z różnych powodów, a jednym z nich jest zadokowany Sojuz MS-09, który może wytrzymać na orbicie mniej więcej 200 dni (na orbitę poleciał 6 czerwca). To ten sam, który "przeciekał".

Sojuz jest wyjątkowy, bo ani SpaceX, ani Boeing nie wożą jeszcze ludzi

Awaria Sojuza MS-10 to pierwszy tak poważny wypadek tego typu w historii rosyjskiego programu załogowych lotów kosmicznych. To dziesiąta misja szóstej generacji pojazdu Sojuz, która lata od 2016 roku. Do ISS latały też Sojuzy dwóch poprzednich generacji TM (TMA) oraz TMA-M. Do ISS Sojuz poleciał od 2000 roku 54 razy, zawożąc i przywożąc z powrotem około 150 osób (nie wliczam tu towarowych misji Progress, odbywają się one na przemian z misjami załogowymi).

Sojuz, a w tle Progress - są bardzo podobne do siebie

Można by powiedzieć, że jedna awaria w 55 misji do ISS daje ponad 98% skuteczności, ale to liczba która tak naprawdę nie mówi nam wiele.

Nieco mniejszą skuteczność ma SpaceX (97%), ale to z kolei częstość bezzałogowych lotów rakiet Falcon 9. W 2018 i 2017 roku nie było żadnej katastrofy rakiety (zniszczenie tajnego satelity Zuma w styczniu tego roku po oddzieleniu się od rakiety Falcon 9 należy traktować jako niezależny przypadek). Częstość lotów SpaceX zbliża się do jednego startu na dwa tygodnie - najkrótsza przerwa pomiędzy startami wyniosła dotychczas niespełna dwa dni. W przypadku SpaceX powodzenie misji ma dwa znaczenia - jeśli misja zakłada odzyskanie członów napędowych, to pomimo udanego startu i wyniesienia ładunku na orbitę, misja może być klasyfikowana jako częściowa porażka gdy nie uda się lądowanie odzyskiwalnych członów.

Jedna awaria, a gładko toczący się program lotów może dostać zadyszki

Zarówno losy programu Sojuz, jak i przygody SpaceX pokazują, że gdy gładko toczący się program napotka przeszkodę, niesie ona za sobą dużo więcej konsekwencji niż wypadki (nawet jeśli śmiertelne) w ruchu samochodowym czy lotniczym. To zresztą zrozumiałe zważywszy na koszty rakiety przekraczające znacznie cenę najdroższych samochodów, choć już nie tak duże gdy porównamy ją z ceną samolotu (a te też potrafią się rozbić). Samoloty jednak przeworzą rocznie ponad 4 miliardy pasażerów (dane IATA z 2017 roku), pojazdy Soyuz w tym samym roku przewiozły jedynie 12 pasażerów (liczymy oddzielnie lot do i ze stacji), a Dragon czy Starliner jak na razie ani jednego.

Diagram pokazujący co dzieje się w poszczególnych modułach pojazdu Sojuz-MS - maksymalna załoga to 3 osoby - moduł, w którym lądowali Nick Hague i Aleksiej Owczinin to środkowa część statku

W Kosmos latamy nadal bardzo rzadko i tutaj wypadek można próbować porównać w wypadkiem automobilu pod koniec XIX wieku w miejscu, gdzie pojawił się po raz pierwszy. Za dużego pechowca może uznać się Branson, którego przedsięwzięcie o nazwie SpaceShip nadal podnosi się z tragedii jaka miała miejsce w 2014 roku (zginął jeden pilot, a drugi odniósł obrażenia). Branson zapowiada, że jego SpaceShip Two (VSS Unity) w najbliższych tygodniach rozpocznie kolejny etap przygody Virgin Galactic z lotami suborbitalnymi.

Sojuz to mimo wszystko udany program lotów załogowych

Gdy sięgniemy w przeszłość, ograniczając się tylko do programu lotów Sojuz, pierwsza poważna awaria (pożar podczas startu) jaką napotkamy na linii czasu miała miejsce 26 września 1983 roku. Ogólnie rzecz biorąc program Sojuz pominąwszy jego smutne początki należy zaliczyć do udanych. Co prawda w latach 70. i 80. XX wieku wiele misji nie udało się całkowicie, ale najczęściej były to problemy z połączeniem się z obecnymi już na orbicie pojazdami niż kłopoty w fazie startowej lub lądowania. Jedyny wypadek śmiertelny na orbicie miał miejsce w czerwcu 1971 roku, gdy trójka kosmonautów zginęła w trakcie misji Sojuz 11. Zginął tez kosmonauta, który leciał w pierwszej załogowej misji Sojuza w 1967 roku - w trakcie lądowania nie otworzył się spadochron hamujący. Gdyby to samo przydarzyło się załodze Sojuza MS-10, wątpliwe czy uszłaby ona z tego z życiem.

Wewnątrz modułu, w którym załoga Sojuza odbywa lot, jest ciasno

Dla przypomnienia w dniach 27 czerwca - 5 lipca 1978 roku na pokładzie Sojuza w Kosmos poleciał Mirosław Hermaszewski. Reprezentanci ówczesnego Bloku Wschodniego (nie licząc Związku Radzieckiego) byli zresztą pierwszymi Europejczykami w przestrzeni Kosmicznej. Sojuz to, mimo ciągłej kontynuacji programu, w pewnym sensie latający kawałek historii. Pierwsza jego generacja pamięta czasy, gdy amerykanie latali na Księżyc. Można by więc rzec, że gdyby USA miało tak udany i długi program jak Sojuz, to dziś astronauci lataliby na ISS pojazdami do złudzenia przypominającymi moduł dowodzenia statków Apollo. Do których nie bez powodu podobny jest Dragon i Starliner.

Źródło: NASA, ESA, Inf. własna