25. maja 1961 roku prezydent Kennedy zobowiązał naród amerykański do odbycia wyprawy na Księżyc przed końcem dekady. Cel ten został osiągnięty, jednak pół wieku później nasz program kosmiczny dryfuje bez jasnego celu. Jak obrać kurs, w 50. Lat po jednym z najważniejszych momentów w historii Ameryki, aby naprawdę dotrzeć do gwiazd?

Źródło: http://www.marssociety.org/home/press/tms-in-the-news/treatingspaceliketheamericanwest
Autor oryginału: Robert Zubrin

[Jednym z ważniejszych pojęć w amerykańskiej historii społecznej jest pogranicze, czyli teren, na który ludzie próbowali rozszerzyć swoją „cywilizację” – przyp. red.]

W historii starego pogranicza, z czasów dzikiego Zachodu, decydujące znaczenie dla zasiedlenia kontynentu miało stworzenie transkontynentalnej linii kolejowej. Czy dzisiaj możemy dokonać czegoś równie ważnego i  otworzyć na całkowity, szybki rozwój nowe pogranicze – pogranicze kosmosu? Czy możemy stworzyć „kolej transorbitalną” ? Myślę, że tak.

Pomysł jest prosty. Program lotów wahadłowców (System Transportu Kosmicznego) kończy się w tym roku. Zamiast finansować NASA, która spędzi kolejną dekadę na rozwijaniu następnej chybionej inwestycji, weźmy ¼ budżetu, który miał wcześniej program lotów wahadłowców i utwórzmy regularne połączenie transportowe z orbitą Ziemi, korzystające z najbardziej opłacalnych rakiet nośnych dostępnych na rynku komercyjnym.

Jedna czwarta funduszy przeznaczonych na program lotów wahadłowców zapewniłaby budżet w wysokości 1,2 miliarda dolarów rocznie. Obecnie wybór najbardziej wydajnej rakiety nośnej komplikuje rywalizacja modeli  Boeing Delta IV, Lockheed Atlas V i SpaceX Falcon 9. Ale w 2013 roku firma SpaceX zaprezentuję rakietę Falcon Heavy. Udźwig 53 ton w połączeniu z ceną 80 milionów dolarów oznacza, że za sumę taką, jak u innego producenta, klient będzie miał możliwość wyniesienia trzykrotnie cięższego ładunku. Załóżmy, że tę właśnie rakietę wybierzemy do stworzenia „kolei”. W takim wypadku, z budżetem 1,2 miliarda dolarów będzie ona mogła wysłać w kosmos 15 rakiet w ciągu roku, czyli jedną co 24 dni, co w sumie da udźwig 797 ton rocznie. Jest to niemal dziesięć razy więcej niż zapewniały wahadłowce – w ciągu 30-letniego działania programu, średni udźwig wynosił 80 ton rocznie. Dziesięć razy więcej za jedną czwartą ich budżetu.

Po zakupie tych rakiet, po 80 milionów dolarów każda, „biuro kolei transorbitalnej” NASA mogłoby zacząć oferować wysyłkę na orbitę  w okazyjnej cenie 50 dolarów za kilogram. Rakietę o udźwigu 53 ton można by sprzedać za 2,5 miliona dolarów  lub podzielić ją na komory o udźwigu 5  ton i cenie 250 tysięcy dolarów oraz na komory o udźwigu pół tony w cenie 25 tysięcy dolarów. W ten sposób odzyska się część kosztów, a tak niskie stawki (których zapłacenie będzie po prostu chroniło przed bezsensownym używaniem „kolei”) spowodują, że loty kosmiczne staną się ogólnodostępne.

Podobnie jak na ziemskiej kolei, loty transorbitalne odbywać się będą zgodnie z rozkładem, bez względu na to, czy klienci wykupią całe dostępne miejsce. Niewykupioną przestrzeń zapełnią woda, jedzenie i paliwo rakietowe. Będą one wysyłane w standaryzowanych, hermetycznych pojemnikach, wyposażonych w nadajniki sygnalizacyjne, końcówki instalacji wodno-sanitarnej, luki i przejściówki elektryczne. Po zakończeniu lotu tranzytowego byłyby one wypuszczane na orbicie. Tam czekałyby na odbiorców gotowych wykorzystać ten ładunek. Rakiety wynoszące byłyby wyposażane, przez firmy realizujące loty, w sortownik ładunku, który byłby używany do wypuszczania pojemników w odpowiednich kierunkach.

Jak już wspomniałem, budżet potrzebny do prowadzenia kolei transorbitalnej wyniósłby 25% tego przeznaczonego na program wahadłowców, jednak dawałby znacznie większe korzyści. Rząd USA mógłby wykorzystać kolej transorbitalną i oszczędzić dużo pieniędzy – departamenty NASA, agencje wojskowe i inne mogłyby skorzystać z niskich stawek, wystrzeliwując ładunki za niewielkie sumy. Wielkie oszczędności przyniosłoby też coś innego: przy tak niskich kosztach wysyłki, nie będzie konieczne wydawanie miliardów na zapewnienie najwyższego stopnia niezawodności. Można będzie użyć części dostępnych w normalnym obrocie handlowym i tym samym wielokrotnie obniżyć koszty budowy. Będzie można pozwolić sobie na błędy, które zdecydowanie przyspieszą rozwój w projektowaniu statków kosmicznych, gdyż elementy nie wymagające specjalnego dopuszczenia do obrotu w branży kosmicznej zostaną przetestowane znacznie szybciej. Dzięki tak mocno zmniejszonym kosztom rakiet wynoszących i statków kosmicznych, firmy organizujące loty będą mogły się ubezpieczyć i, w razie konieczności, zrekompensować straty  rządowi oraz innym właścicielom ładunku.

Powszechna dostępność tak wielkiego udźwigu za niewielkie pieniądze spowoduje, że różne inicjatywy, zarówno publiczne jak i prywatne, doczekają się realizacji. Jeśli NASA zdecyduje się wysłać załogowe misje na inne planety, wystarczy że wykupi miejsce na swój ładunek na kolei transorbitalnej. Także prywatne przedsiębiorstwa lub fundacje będą mogły skorzystać, żeby wystrzelić własne sondy księżycowe czy marsjańskie, a nawet misje załogowe. Naprawdę wystarczą trzy rakiety Falcon Heavy, za łączną cenę 7,5 miliona dolarów, żeby wysłać na Marsa małą załogową wyprawę. Całkowity koszt takiego prywatnego przedsięwzięcia nie byłby więc większy niż ten, jaki czasem ponoszą zamożni sponsorzy załóg jachtowych walczących o zwycięstwo na mistrzostwach America’s Cup.

Ludzie z pomysłami na komercyjne wykorzystanie przestrzeni kosmicznej – budowę hoteli czy prywatnych orbitalnych laboratoriów badawczych – będą mieli okazję wprowadzić swoje plany biznesowe w życie. Takich inicjatyw byłoby wiele, więc możliwe stałoby się w pewnym momencie opodatkowanie przemysłu kosmicznego, zarówno na Ziemi jak i w kosmosie, co z nawiązką zwróciłoby rządowi koszty programu.

Choć wykorzystanie kolei transorbitalnej do transportu ładunków byłoby ogromnym postępem względem naszej obecnej sytuacji, nie powinniśmy wykluczać transportu ludzi. Na początku epoki kosmicznej John F. Kennedy powiedział: „Wyruszamy w kosmos, ponieważ we wszystkich osiągnięciach ludzkości, muszą brać udział wolni ludzie”. Komory kolei transorbitalnej powinny być otwarte na przyjmowanie kapsuł pasażerskich dostarczanych przez prywatnych przedsiębiorców, dzięki czemu podróże na orbitę byłyby w zasięgu finansowym każdego człowieka. Niektórzy powiedzą, że taki dostęp do lotów kosmicznych narazi ludzi na niebezpieczeństwo. To prawda. Jednak śmiałe przedsięwzięcia zawsze wiążą się z ryzykiem, stratami w ludziach czy w pieniądzach, a wolni ludzie sami powinni decydować, jakie ryzyko chcą ponieść, żeby zrealizować swoje marzenia. Uwolni to nasze działania od wyniszczającego ograniczania przez, nieskłonną do ryzyka, biurokrację rządową.

Przy zapewnionym rozległym rynku zbytu, firmy produkujące rakiety nośne będą zawzięcie rywalizować w tworzeniu coraz bardziej sprawnych systemów. Będą mogły również wprowadzić metody produkcji masowej, zmniejszając tym samym ceny rakiet. W konsekwencji kolej transorbitalna zwiększyłaby częstotliwość lotów oraz ilość przewożonego ładunku, co zmniejszyłoby także koszty zakupu rakiet nośnych poza programem kolei.

Niektórzy krytycy mogą utrzymywać, że wprowadzenie kolei transorbitalnej oznacza dotowanie amerykańskiego przemysłu rakietowego, czyli zachowanie sprzeczne z zasadami konkurencji na wolnym rynku. Jednak od czasów stworzenia republiki, rząd federalny wspierał finansowo transport, udzielając dotacji na rozwój szlaków transportowych, kanałów wodnych, linii kolejowych, portów morskich, mostów, tuneli, metra, autostrad, statków powietrznych i lotnisk. Tworzenie dostępnej finansowo infrastruktury transportowej jest jednym z podstawowych obowiązków rządu. Zaś międzynarodowi konkurenci w Europie i Azji, którzy mieliby powody, aby narzekać na niekonkurencyjność, mogliby stworzyć własne koleje transorbitalne, jeszcze bardziej zwiększając kosmiczny potencjał transportowy ludzkości.

W przeciągu kilku lat moglibyśmy wysyłać na orbitę setki ludzi każdego roku, a nie zaledwie garstkę. Zamiast ograniczonego programu kosmicznego z nieśmiałymi celami, posuwającego się w ślimaczym tempie, i spętanego przez polityczną biurokrację, moglibyśmy mieć tuziny śmiałych przedsięwzięć, próbujących zrealizować każdą wizję i każde marzenie – przekraczających granice, podejmujących ryzyko i udowodniających, że niemożliwe jest możliwe. Z pomocą kolei transorbitalnej bezkresne królestwo Układu Słonecznego naprawdę może być na wyciągnięcie ludzkich rąk, umysłów i serc. W zasięgu ludzkiej przedsiębiorczości. Stanie się ono nowym pograniczem, dla wolnych mężczyzn i kobiet. Będą mogli je zbadać i zasiedlić, dając upust swojej nieograniczonej kreatywności. To pogranicze, które zaoferuje im perspektywy i możliwości tak bezgraniczne, jak sam kosmos.

Tłumaczenie: Katarzyna Kaszorek
Korekta i opracowanie: Joanna Jodłowska