Wahadłowce - sukces i niewypał

Stany Zjednoczone są dostatecznie zamożnym krajem, by swoim astronautom zapewnić najlepszy z możliwych środków transportu

 Amerykańska agencja kosmiczna NASA świętuje setną misję wahadłowca - pierwszego pojazdu wielokrotnego użytku, który debiutował w 1981 roku. Jubileuszowy start przypadł w udziale wahadłowcowi Discovery, który wczoraj w nocy rozpoczął kolejny lot do międzynarodowej stacji kosmicznej ISS.
 NASA dysponuje obecnie czterema wahadłowcami. Najstarszym z nich jest Columbia, która od 1981 roku odbyła 26 lotów, natomiast rekordzistą jest latający od 1984 roku Discovery z 28 lotami na koncie. Na kolejnych miejscach plasuje się Atlantis, który od 1985 roku odbył 22 loty, i najmłodszy, bo działający od 1992 roku Endeavour, który wykonał 14 lotów. Wahadłowiec Challenger, eksploatowany w latach 1983-1986, odbył 10 lotów, łącznie z ostatnim nieudanym. Konstruktorzy zakładali, że każdy pojazd powinien być zdolny do wykonania 100 lotów, przy czym chodzi o ogół konstrukcji (pewne podzespoły pojazdu, w szczególności silniki, wymieniane są regularnie). Jeśli to założenie jest słuszne, co pokaże dopiero przyszłość, amerykańskie wahadłowce należy uznać za bardzo młode. Tylko Discovery i Columbia przekroczyły 1/4 swojej żywotności i to nieznacznie.
 Gdyby wahadłowce nadal były eksploatowane w podobnym tempie jak dotąd - tj. ogółem średnio 5 lotów rocznie - wystarczyłyby jeszcze na ponad 60 lat! W rzeczywistości NASA zamierza ich używać co najmniej do roku 2030. Wówczas będą to już techniczne zabytki, ale następnych generacji pojazdów wielokrotnego użycia ciągle nie widać... Po klęsce projektu X-30, znanego też pod nazwą National Aero-Space Plane, obecnie bliski fiaska jest projekt X-33, znany także jako VentureStar. Przed budową nowocześniejszych i tańszych w eksploatacji pojazdów piętrzą się problemy zarówno techniczne, jak i finansowe.
 Wypada jeszcze przypomnieć, że w zamyśle projektantów obecnego modelu wahadłowce miały latać z częstotliwością do 60 misji rocznie, więc przewidywany okres ich użytkowania był rzędu dekady. Inżynierowie z zakładów Rockwell w Kalifornii nie mogli nawet przypuszczać, że w roku 2000 budowane przez nich pojazdy będą jeszcze latać! Wówczas - w połowie lat 70. - obliczono, że przy zakładanej częstotliwości wahadłowce będą ekonomiczniejsze od rakiet jednorazowych. Jednak przy 5 lotach rocznie okazały się rozwiązaniem znacznie droższym (koszt wysłania 1 kg wynosi ok. 20 tys. dolarów), a próby zwiększenia liczby lotów zakończyły się niepowodzeniem. Ofiarą tego "podkręcania tempa" padł właśnie Challenger. W roku poprzedzającym fatalny wypadek osiągnięto największą dotychczasową liczbę lotów - dziewięć...
 Wahadłowce okazały się więc technicznym sukcesem, ale ekonomicznym niewypałem. Mimo to Amerykanie używają swych drogich pojazdów już niemal 20 lat i zapowiadają kolejne trzydzieści. Stany Zjednoczone są dostatecznie zamożnym krajem, by swoim astronautom zapewnić najlepszy z możliwych środków transportu. Inaczej to wygląda w mniej bogatych krajach: Rosjanie porzucili swego Burana _po zaledwie jednym locie i powrócili do rakiet jednorazowych. Kraje Europy Zachodniej ze względów finansowych zrezygnowały z budowy wahadłowca _Hermes i w ogóle wycofały się z własnego programu lotów załogowych.
 Przewaga wahadłowca nad tradycyjną rakietą, a także statkiem wynoszonym taką rakietą, polega nie tylko na większym komforcie lotu (mniejsze przeciążenia), ale głównie na szerokim zakresie zadań, jakie wahadłowiec może wykonać na orbicie. Jego obszerna ładownia pozwala na wynoszenie w kosmos ładunków o dużych gabarytach i masie, a także skomplikowanej budowie, manipulator wahadłowca umożliwia ich delikatny wyładunek pod nadzorem astronautów. Co więcej, pozwala on na przechwytywanie satelitów na orbicie, a ładownia może wówczas służyć jako hangar do prac naprawczych czy modernizacyjnych prowadzonych przez astronautów w otwartej przestrzeni kosmicznej.
 Prace tego rodzaju nie stały się jednak rutyną, jak sądzili wizjonerzy astronautyki z lat 70. Zepsutych i zbłąkanych satelitów oczywiście nie brakuje w kosmosie, ale loty wahadłowca są zbyt drogie, by opłacało się je naprawiać lub umieszczać na właściwych orbitach. Poza Kosmicznym Teleskopem Hubble’a niewiele jest na wokółziemskiej orbicie obiektów, które byłyby tego warte. Zupełnie unikalną możliwością, jaką oferuje wahadłowiec, jest sprowadzanie satelitów z kosmosu na Ziemię. Kilkakrotnie przeprowadzono takie operacje, ale to także nie stało się rutyną ze względu na wysokie koszty. Potencjalne możliwości wahadłowców pozostają więc w dużym stopniu niewykorzystane.
 Obecnie wahadłowce znalazły zastosowanie w budowie międzynarodowej stacji kosmicznej ISS, ale budowa zakończy się w 2004 lub w najgorszym przypadku w 2005 roku i problem wykorzystania kosmicznej flotylli nadal pozostanie otwarty. Obsługa stacji bowiem opierać się ma głównie na rosyjskich rakietach Sojuz. Potrzeby współczasnej astronautyki okazały się znacznie skromniejsze niż przewidywano w latach 70. Wówczas, na fali entuzjazmu po zdobyciu Księżyca, powstawały wizje wielkiej stacji orbitalnej, bazy księżycowej, wyprawy na Marsa i w ogóle szeroko rozumianej, głównie użytkowej, eksploracji kosmosu. Do tego potrzebny był tani środek masowego transportu ludzi i materiałów na orbitę wokółziemską. Niestety, kiedy wahadłowiec wszedł do użytku, z owych ambitnych planów niewiele pozostało.

JACEK KRUK