Patobulintas Dragon deorbituos TKS

Apie 2030 metus patobulintas SpaceX erdvėlaivis Dragon atliks įdomų techninį veiksmą – deorbituos Tarptautinę Kosminę Stotį (TKS). Nors TKS ketinama pakeisti kita jau 2030-aisiais, pasak NASA „prireiks daug laiko, kol orbituojanti TKS oficialiai užbaigs veiklą”. 450 tonų masės TKS dydis yra ~ 109 x 73 m, ji orbituoja apie Žemę ~ 413-422 km aukštyje 7,66 km/s greičiu nuo 1998 metų lapkričio 20 dienos. TKS vertė yra apie 150 mlrd. USD, metinis stoties darbo palaikymas kainuoja ~ 6 mlrd USD.

Naujai užsakytas ir SpaceX kuriamas deorbitavimo erdvėlaivis į Žemės atmosferą TKS įstums tik praėjus maždaug 12-18 mėnesių. Per tą laiką orbitinis kompleksas iš įprastos orbitos pažemės iki ~ 220 km. „Paliksime įgulą TKS dirbti kuo ilgiau. Ji galės prižiūrėti stotį ir palaikyti jos būklę“, – taip žurnalistams teigė NASA TKS programos vadovė Dana Weigel per stoties deorbitavimo plano pristatymą.

Crew Dragon erdvėlaivis artėja prie TKS. NASA nuotrauka

„Pagal mūsų planą, astronautai paliks stotį likus maždaug šešiems mėnesiams iki TKS pasieks maždaug 220 km aukštį“, – sakė D. Weigel. Tokiame aukštyje gali orbituoti pilotuojami erdvėlaiviai.

2024 birželyje NASA bendrovės „SpaceX“ pasiūlytą deorbitinę transporto priemonę ir jos kūrimui, be paleidimo išlaidų, skirs iki 843 mln. USD. 2023 m. kovo mėn. ir rugsėjo mėn. NASA paprašė kosmoso bendruomenės pateikti pasiūlymus dėl „kosminio vilkiko“ arba JAV deorbitinės transporto priemonės (U.S. deorbit vehicle – USDV). Tuometinėje koncepcijoje buvo tik stoties JAV segmento deorbitavimas. Apskaičiuota, kad USDV masė bus ~ 30 tonų, įskaitant 16 tonų raketinio kuro ir oksidatoriaus. „Turėsime naudoti sunkesnės klasės startūną“, – sakė Weigel, o ne Falcon 9, kuri šiuo metu naudojama Dragon misijoms. NASA atskirai įsigis raketą nešėją likus mažiausiai trejiems metams iki starto.

„SpaceX“ deorbitinė transporto priemonė bus sukurta pagal SpaceX bendrovės erdvėlaivio Dragon konstrukciją. Šis erdvėlaivis nuo 2012 m. lėkdina krovinius į TKS, o nuo 2020 m. ir ekipažus. SpaceX Dragon misijų valdymo direktorė Sarah Walker pažymėjo: „Tai bus patobulintas erdvėlaivis su papildomais degalų rezervuarais, varytuvais, avionika, energijos generavimo įranga ir kitais, sudėtingai misijai būtinais dalykais”. Crew Dragon erdvėlaivį stumia 16 Draco varytuvų, kiekvieno stūma yra 400 N.

Vienas iš patobulinimų bus 30 varytuvų vietoje įprastų 16. SpaceX nuotrauka

SpaceX dominuoja

„SpaceX“ yra dominuojanti TKS operacijų dalyvė, skraidinanti ir įgulą ir krovinius į TKS, o taip pat yra gavusi NASA finansavimą pagal „Starship“ sutartį dėl astronautų išlaipinimo Mėnulyje. Ši sutartis vėluoja ir yra viena iš priežasčių, kodėl pirmasis per daugiau nei 50 metų žmonių išsilaipinimas Mėnulyje buvo atidėtas bent jau metams iki 2025 m. NASA siekia nemažai sėkmingų Starship paleidimų, prieš išskraidindama astronautus į Mėnulį.

Be TKS ir nūsimų Mėnulio misijų, „SpaceX“ į kosmosą kelia komercines satų misijas, kurias finansuoja kariuomenė ir JAV vyriausybė. Taip pat kelis kartus per mėnesį bendrovė paleidžia interneto spiečiaus Starlink satus. Tokiems startamas yra naudojamas startūnas Falcon 9, kuris yra vienas patikimiausių startūnų pasaulyje. Beje, Falcon 9 misijos šiuo metu yra įšaldytos po labai retai pasitaikančios paleidimo nesėkmės. SpaceX tikisi, kad Federalinė aviacijos administracija (FAA) leis vėl eksploatuoti startūną po privalomo nelaimės tyrimo užbaigimo.

Northrop Grumman bendrovė į TKS nuo 2013 meų yra nulėkdinusi 20 krovininių erdvėlaivių Cygnus, o iki TKS misijos pabaigos lėkdnis dar bent penkis erdvėlaivius su kroviniais.

SpaceX ir Northrop Grumman pasiūlymai

Pateikti abiejų bendrovių – Northrop Grumman Systems Corporation (NG) ir Space Exploration Technologies Corporation (SpaceX) – deorbitavimo transporto priemonės pasiūlymai buvo vertinami pagal ankstesnės veiklos, tinkamumo misijai ir kainos rodiklius. Maksimalus tinkamumo misijai rodiklis buvo 1000. Kainos rodiklis yra apytiksliai lygus bendrai tinkamumo misijai ir ankstesnės veiklos rodiklių svarbai, o tinkamumo misijai rodiklis yra svarbesnis už ankstesnės veiklos rodiklį.

„SpaceX“ turi aukščiausią tinkamumo misijai rodiklį, aukščiausią praeities veiklos įvertinimą, ir gerokai mažesnę bendrą vertinamąją kainą. – NG turi mažiausią tinkamumo misijai balą ir (arba) įvertinimą, mažesnį ankstesnių veiklos rezultatų įvertinimą, ir gerokai didesnės bendros įvertintos tikėtinos sąnaudos ir kaina.