Znikający punkt? Perspektywy realizacji misji na planetoidę

Okrężna droga na Marsa?

W dniu 15 kwietnia 2010 roku prezydent Barack Obama ogłosił, że projekt ludzkiej misji na asteroidę zostanie zrealizowany w roku 2025 jako „cel pośredni” misji na Marsa w ramach strategii „Flexible Path”. Pierwotnie zakładano, że misja Asteroid Redirect Mission (ARM) rozpocznie się w 2019 roku. W jej ramach bezzałogowa sonda miała polecieć do jednej z planetoid poruszających się blisko Ziemi (NEA, ang. Near Earth Asteroid), by za pomocą specjalnego ramienia robotycznego przychwycić małą, 500-tonową planetoidę, a następnie przemieścić ją na stabilną orbitę wokół Księżyca. Na realizację tego zadania wyznaczono roboczo perspektywę czasową 6 lat.

Pierwotne ambitne plany z czasem ulegały jednak redukcji i wielkość skały, którą zakładano przechwycić, również malała. W 2015 roku była już mowa o skale o masie 20 ton. Nie przeszkadzało to jednak w dojrzewaniu projektu i konkretyzacji jego założeń. W drugim etapie projektu planowano wysłanie w kierunku fragmentu planetoidy misji dwóch astronautów na pokładzie MPCV Orion.

Czas trwania misji załogowej przewidziano na 24-25 dni. W tym czasie astronautom wyznaczono zadanie przycumumowania do bezzałogowej sondy, przetestowania nowego skafandra oraz przeprowadzenia spaceru kosmicznego pomiędzy skałą a statkiem. Finalnym założeniem misji stało się pobranie próbki z fragmentu planetoidy, sprawdzenie nowego systemu dokowania oraz próba bezpiecznego dostarczenia na Ziemię pobranych próbek.

Jak dotąd, w charakterze obiektów doświadczalnych nadających się do przechwycenia brano pod uwagę trzy potencjalne planetoidy: Itokawa (25143), Bennu (101955) i EV5 (341843), z których sonda miałaby „przywieźć” fragment skały. Koszt całej misji cały czas jednak wzrastał, by osiągnąć aktualnie blisko 2,8 mld USD. Dodatkowo pojawiły się spore opóźnienia czasowe i start pierwszej części misji przesunięty został na rok 2021, natomiast załogowej - na 2028 rok.

Szerzej: NASA kontynuuje misję na asteroidę. Opóźnienia i wzrost kosztów

Dalekosiężne cele

Misja ARM miała stanowić dla NASA jeden z etapów przygotowawczych przed załogowym lotem na Marsa oraz posłużyć testowaniu różnych technik przydatnych przy załogowych lotach kosmicznych poza orbitę Księżyca. Wśród kluczowych założeń misji pojawiło się też przetestowanie nowej metody obrony przed planetoidami zagrażającymi uderzeniem w Ziemię.

Czytaj też: Wyścig na Marsa. Kiedy człowiek stanie na Czerwonej Planecie?

W maju 2016 roku NASA i Włoska Agencja Kosmiczna ASI ustaliły, że wspólnie będą prowadziły badania do ewentualnej współpracy w przyszłości przy misji ARM. Roberto Battiston, prezes ASI stwierdził, że Włoska Agencja Kosmiczna śledzi program ARM z wielkim zainteresowaniem, gdyż ma on istotne znaczenie naukowe odnośnie potencjalnego zagrożenia przez planetoidy oraz pozwoli na opracowanie technologii, które takie zagrożenie mogą pomóc zredukować. A do tego zasoby mineralne z planetoid mogłyby stać się motorem rozwoju gospodarki oraz spowodować powstanie nowych firm w sektorze kosmicznym.

W sierpniu 2016 NASA zaakceptowała przegląd segmentu robotycznego projektu Asteroid Redirect Mission (ARM). Tym samym formalnie potwierdzono wolę kontynuowaniu prac nad zrobotyzowanym pojazdem kosmicznym. Jeszcze wcześniej, pod koniec 2015 roku Kongres przyjął ustawę Commercial Space Launch Competitiveness Act, która daje prywatnym przedsiębiorcom możliwość zatrzymania zasobów odnalezionych na powierzchni planetoid oraz na Księżycu.

Czytaj też: Raport NASA w sprawie misji na asteroidy. „Nie stwierdzono naukowych przeszkód”

Kampania "promocyjna"

Amerykański sektor kosmiczny jak dotąd skłaniał się jednak bardziej do poparcia misji lądowania na Księżycu, niż angażowania się w wysiłek związany z lotami do planetoid. NASA, chcąc podnieść zainteresowanie sektora prywatnego swoim projektem, wydała 6 sierpnia 2016 roku dokument ARM Umbrella for Partnerships Broad Agency Announcement (BAA), skierowany do podmiotów komercyjnych, którzy chcieliby zostać partnerami NASA w misji ARM.

Ponadto, aby dostarczyć więcej informacji o BAA, NASA zorganizowała 14 września 2016 roku Asteroid Redirect Mission Virtual Industry Day w Centrum Lotów Kosmicznych imienia Roberta H. Goddarda a w Greenbelt w stanie Maryland. W jego trakcie pracownicy NASA przestawili aktualny stan misji ARM oraz odpowiadali na pytania o ewentualną współpracę firm prywatnych.

Nie zwalniając tempa w sprawie, NASA już 26 września 2016 roku wydała raport pt. ARM Connections to the Priority Small Body Science and Exploration Goals. Znalazły się w nim wyniki prac ekspertów dotyczące wpływu misji ARM na cele naukowe w najbliższej dekadzie oraz zdobycie wiedzy potrzebnej do przeprowadzenia przyszłych misji w głębokim kosmosie.

Wątpliwości i dylematy

Pod koniec roku 2016 NASA miała jednak spore problemy z realizacją planów tej misji. Ciężka rakieta SLS ma spore opóźnienie, pojawiły się problemy przy budowie kapsuły MPCV Orion, a dodatkowo NASA spotkała się z ostrą krytyką misji ARM ze strony społeczności naukowej. Zarzucano agencji brak powiązania ARM z „Flexible Path”, zbyt duży poziom skomplikowania misji oraz wysoki i stale rosnący jej koszt.

Czytaj też: NASA przesuwa misję na asteroidę. „Opóźnienie nieuniknione”

W ostatnim czasie krytyka ze strony naukowców nieco „złagodniała”, ponieważ zaczęto widzieć także pozytywne strony tej misji, np. fakt, że Ziemia mogłaby zyskać „drugi Księżyc”, do którego będzie można stosunkowo łatwo dotrzeć i prowadzić szkolenia astronautów oraz gdzie mogą być testowane technologie, które potem zostaną wykorzystane w misjach poza orbitą Księżyca, np. w wyprawie na Marsa.

Wśród krytyków misji znaleźli się także politycy zasiadający w komisjach naukowych Kongresu Stanów Zjednoczonych. W skorygowanym budżecie narodowej agencji kosmicznej na 2017 rok pojawiły się propozycje zwiększenia nakładów na programy eksploracji i badania planet kosztem ograniczenia funduszy na projekt przechwytywania planetoid ARM (Asteroid Redirect Mission).

Czytaj też: Poprawki Kongresu do budżetu NASA. Środki na misje księżycowe i planetarne

Widmo anulowania

Wśród komponentów misji uznanych powszechnie za przydatne wskazywano napęd Solar Electric Propulsion (SEP), działający na zasadzie konwersji promieniowania słonecznego na energię elektryczną potrzebną do napędu silnika jonowego, czy nową technikę nawigacyjną zwana „odległą orbitą wsteczną”.

W projekcie budżetu dla NASA na rok 2017 nie uwzględniono jednak środków na rozwój misji robotycznej i załogowej do planetoidy. Co więcej, otoczenie nowego prezydenta Donalda Trumpa oraz politycy partii republikańskiej nie są zainteresowani kontynuowaniem misji ARM. Nowe wytyczne mówią o przywróceniu ścieżki prowadzącej do lądowania najpierw na Księżycu, a dopiero później na Marsie.

Jednak NASA wciąż pracuje nad misją ARM, ponieważ do 28 kwietnia 2017 obowiązuje zatwierdzony przez Senat 9 grudnia 2016 roku tryb continuing resolution (CR). Tryb ten ma związek z kończącą się kadencją prezydenta Obamy. Ponadto NASA otrzymało zadanie przygotowania raportu w ciągu 180 dni, w którym ma opisać korzyści, jakie mogłaby przynieść misja ARM oraz przedstawić alternatywne propozycje.

Szanse przetrwania

W tej sytuacji przyszłość misji ARM nie jest zbyt świetlana, a jej ewentualne przejście do fazy realizacji znajduje się niewątpliwie pod poważnym znakiem zapytania. Jedynym możliwym sposobem na utrzymanie projektu może być w tej sytuacji zaproponowane przez NASA partnerstwo prywatno-publiczne i poszukiwanie wsparcia na prężnie rozwijającym się ostatnio rynku komercyjnych projektów kosmicznych. W zasięgu skutecznego oddziaływania amerykańskiej agencji znajduje się wielu prywatnych inwestorów i funduszy inwestycyjnych. Ich uwagę może dodatkowo przyciągać coraz mniej odległa wizja prowadzenia skutecznego wydobycia surowców w przestrzeni kosmicznej. Projekt NASA może walnie przyczynić się do rozwoju tej dziedziny działalności.

Nie mniej interesującą opcją jest też umiędzynarodowienie całego projektu. Amerykanie mogą w tym zakresie liczyć na partnerów europejskich i japońskich, którzy sami wykazywali niejednokrotnie zaangażowanie w przygotowanie powiązanych przedmiotowo inicjatyw. Ambitny plan realizacji misji na asteroidę wcale nie musi być zatem aktualnie spisywany na straty. Nie czyni tego na pewno sama NASA, która w dalszym ciągu pozostaje największym orędownikiem działania na rzecz rozwoju technologii przechwytywania asteroid.

(PG)