W kilkadziesiąt minut na "skraj" świata. US Space Force liczy na suborbitalne cargo

US Space Force ogłosiło wspomniany konkurs ofert w ramach programu Hyperspace Challenge 2021. Jak wynika z komunikatu, poszukiwane są innowacyjne koncepcje użytkowego wykorzystania zdolności kosmicznych, możliwe do zaadaptowania na potrzeby amerykańskich sił kosmicznych. Do kolejnego etapu (ma on nastąpić 2 grudnia br.) polegającego na wizualnym zaprezentowaniu najciekawszych rozwiązań z danej dziedziny, wybrano 13 startupów i 11 zespołów z ośrodków akademickich. Najlepsze projekty w sześciu obszarach otrzymają dofinansowanie w wysokości 100 tysięcy USD.

Wśród podanych przez USSF zagadnień znalazło się to związane z suborbitalnym transportem krytycznych i newralgicznych (z punktu widzenia sił zbrojnych) ładunków - z jednego punktu na Ziemi w inny dowolnie odległy, za pomocą komercyjnych rakiet nośnych. Organizatorzy konkursu szukają najlepszego sposobu, który pozwalałby (wykorzystując transport suborbitalny) na bezpieczny zrzut kontenera z zaopatrzeniem po tym, gdy system nośny dokonałby ponownego wejścia w gęstsze partie atmosfery. Zdaniem przedstawicieli sił kosmicznych to rozwiązanie miałoby być panaceum na wszelkie bolączki logistyki militarnej w warunkach szybkiego reagowania - w obliczu ciągłej konieczności dostarczania ładunków w krótkim czasie i skali całego globu.

W konkursie są rozważane następujące obszary-zagadnienia, w których podmioty zaproszone składają swoje projekty i prezentacje:

• szybkie określenie orbity początkowej śmieci kosmicznych;
• uczenie maszynowe dla inteligentnego i autonomicznego systemu śledzenia nowych obiektów na orbicie,
• możliwości wykorzystania mikrograwitacji w zastosowaniach wojskowych i komercyjnych,
• wykrywanie kwantowe jako metoda detekcji pola grawitacyjnego Ziemi,
• serwisowanie i montaż rakiet na orbicie, wraz z uzupełnianiem paliwa.

Siły Kosmiczne USA (a wcześniej także US Air Force, które do 2019 roku odpowiadało jeszcze w całości za obszar zaangażowania operacyjnego szóstego rodzaju amerykańskich sił zbrojnych) od dłuższego czasu wykazują zainteresowanie tematyką rakietowego transportu suborbitalnego. Widać to było także w niedawnych opracowaniach dotyczących zamysłu stworzenia kontenera intermodalnego oraz zaprojektowania przestrzeni ładunkowej w rakiecie do szybkiego załadunku, przewozu i rozładunku kontenerów zaopatrzeniowych.

Z pozoru niewielki konkurs ofert ma zresztą tematyczny związek ze znacznie większym wojskowym programem Rocket Cargo, rozwijanym przez wojskowy instytut Air Force Research Laboratory i będącym na liście tzw. projektów awangardowych (w planowanej kolejnej generacji programu Vanguard), uznawanych z wyznacznik listy kluczowych wątków rozwojowych sił kosmicznych oraz sił powietrznych USA.

Świeży, bo zainaugurowany w czerwcu bieżącego roku program Rocket Cargo zakłada transport ładunku o masie do 100 ton za pomocą komercyjnej rakiety wielokrotnego użytku. Sposób funkcjonowania tego transportu już na dość wczesnym etapie koncepcyjnym uważnym obserwatorom może przypominać mechanizm działania aktualnie rozwijanej przez firmę SpaceX rakiety Starship, która w zaawansowanej fazy rozwojowej mogłaby relatywnie szybko zostać przystosowana do wypełniania zadań stawianych przez siły zbrojne w tym aspekcie (transportu suborbitalnego). Zresztą, możliwości takiego zastosowania systemu Starship sygnalizował podczas swoich prezentacji sam Elon Musk.

Zgodnie z informacjami przekazanymi przez USSF, system Rocket Cargo miałby w stanie przemieścić nawet 100 ton użytecznego ładunku w dowolne miejsce na kuli ziemskiej, w czasie nie dłuższym niż godzina. Co prawda, dowództwo AFRL podkreślało, że podobny udźwig posiadają samoloty takie jak Boeing C-17 Globemaster, aczkolwiek w tym wypadku istotny jest niezwykle krótki czas realizacji dostawy, począwszy od załadunku i skończywszy na rozładunku bądź zrzucie kontenerów, oraz rokrocznie zmniejszające się ceny startów systemów nośnych, co dodatkowo wpływa na atrakcyjność transportu suborbitalnego.

Aby zintensyfikować prace w tym programie, Departament Sił Powietrznych poprosił o przeznaczenie w roku fiskalnym 2022 na rozwój koncepcji 47,9 mln USD. Dodatkowo, jak podał portal Air Force Magazine, rozmowy z SpaceX i Exploration Architecture Corp. na temat wykorzystania cywilnych rakiet do transportu wojskowego już trwają co najmniej od 2020 roku.

Idea wykorzystania rakiet do dostarczania wojskowych ładunków na zasadzie "Earth 2 Earth" nie jest nowa. Od co najmniej początku rozwoju systemów nośnych wojsko miało w planach wykorzystać je do celów cargo, niemniej przez ostatnie dziesięciolecia istniał jeden główny problem z tym związany, czyli zaporowa cena za każdy kilogram wynoszonego ładunku oraz pomniejsze, czyli niewystarczające zaawansowanie technologiczne ówczesnych rakiet jak na nietuzinkowe zapotrzebowania ekspedycyjne Stanów Zjednoczonych.

Po wielu latach, gdy widzimy dynamicznie rozwijający się sektor prywatny i rywalizujące pomiędzy sobą projekty pojazdów kosmicznych, to wojsko może koniec końców wybrać najlepsze rozwiązanie, by nawiązać z jego producentem współpracę dotyczącą rozwoju cywilno-wojskowej logistyki suborbitalnej.