W północnym Las Vegas w fabryce Bigelow Aerospace (BA) można zobaczyć coś, co ma duże szanse stać się elementem eksploracji kosmosu przez człowieka już w niedalekiej przyszłości. W dużej hali na podłodze umieszczona jest stacja kosmiczna zbudowana z nadmuchiwanych modułów w pełnej skali.
W porównaniu do modułów obecnie będących częściami ISS, te są kilka razy większe. Sztuczka polega na tym, że moduły te w czasie startu będą złożone i dopiero na orbicie zostaną “nadmuchane” niczym balony.
Jeżeli wszystko pójdzie zgodnie z planem, już około roku 2015-16 możemy doczekać się pierwszej prywatnej stacji wykonanej w tej technologii. A wszystko za sprawą Roberta Bigelow, właściciela sieci hoteli w Stanach Zjednoczonych, który finansuje całe przedsięwzięcie.
Plan zakłada umieszczenie na orbicie najpierw mniejszej stacji, a około 1-2 lata później kolejnej większej. Łącznie obie stacje mogłyby pomieścić aż 36 ludzi naraz, sześć razy więcej niż ISS obecnie. Klientami BA mają być przede wszystkim kraje, których nie stać lub które nie mają odpowiedniej technologii do budowy własnej stacji kosmicznej. Aktualna cena za pobyt jednej osoby przez 30 dni jest wyliczona na 25 milionów dolarów. Za dodatkowe 3,75 miliona pobyt można by wydłużyć do 60 dni. Kraje które podpisałyby umowę na przynajmniej 4 lata mogłyby wynająć cały 6 osobowy moduł za 395 milionów dolarów wliczając w to transport ludzi. Właściciele firmy uważają, że taka oferta będzie bardzo atrakcyjna dla wielu krajów.
Dodatkowym źródłem dochodu mieliby być kosmiczni turyści, jeżeli oczywiście znajdą się chętni.
Jednak aby ten plan został wcielony w życie, musi powstać tani system wynoszenia ludzi na orbitę oraz samo zbudowanie modułów stacji. Utrzymanie takiej ilości ludzi na orbicie będzie wymagało 15-20 lotów rakiet rocznie, dlatego Bigelow mocno wspiera plany prezydenta Obamy odnośnie wsparcia prywatnych firm kosmicznych takich jak SpaceX. Liczy że konkurencja i niższe koszty takich firm sprawią, że dostęp na niską orbitę ziemską stanie się w miarę tani i bardziej dostępny.
Idea nadmuchiwanych modułów jest prawie tak stara jak historia podboju kosmosu. Był to pomysł na rozwiązanie problemu umieszczenia na orbicie obiektów o dużej średnicy, które normalnie nie miałyby szans zmieszczenia się w ładowni rakiet.
Pierwszymi satelitami wykonanymi w tej technologii były Echo I i Echo II wykonane przez NASA i wystrzelone odpowiednio w 1960 i 64 roku. Były to właściwie balony wykonane z mylaru. NASA także zleciła Goodyear budowę prototypowej nadmuchiwanej stacji przypominającej obwarzanek. Prototyp ten jednak nigdy nie został wystrzelony. Częściowo dlatego, iż konstrukcja ta nie była odporna na uderzania mikrometeoroidów.
Idea została zapomniana do lat 90-tych, kiedy NASA zaczęła opracowywać plany kwater mieszkalnych na potrzeby misji marsjańskiej. William C. Schneider, inżynier z Johnson Space Center, zaproponował powrót do tego pomysłu. Zamiast kształtu obwarzanka jak we wcześniejszym projekcie, moduły zbudowano na kształt melona i pokryto je pasami z kevlaru. Okazało się to bardzo wydajnym i dobrym rozwiązaniem. Kolejna warstwa nad kevlarem z tkaniny aluminiowej i pianki pochłania uderzenia mikrometeoroidów lepiej niż obecnie stosowane metalowe struktury. Prototypowe moduły zostały przetestowane w basenie i komorze próżniowej. Okazały się 6 razy lepsze niż wynikało to z zapotrzebowania.
Jednak plany lotu na Marsa zostały zarzucone i postanowiono wykorzystać je przy budowie stacji. Również ten plan nie został zrealizowany z braku funduszy.
W 1999 roku zostało założone Bigelow Aerospace, które odkupiło prawa patentowe tej technologii. Dr Schneider dołączył do tej firmy jako konsultant. Kevlar zastąpiono innym wytrzymałym materiałem – Vectranem, ponadto wprowadzono kilka ulepszeń oraz dodano małe okna. Wszystko to zostało przetestowane w latach 2006 i 2007 w czasie misji Genesis I i II, kiedy za pomocą rakiet Dniepr wystrzelono wersje demonstracyjne modułów w skali 1:3. Obie misje zakończyły się pełnym sukcesem.
Bigelow współpracuje obecnie z kilkoma firmami kosmicznymi, które mogłyby pomóc w całym przedsięwzięciu, gdzie do najważniejszych można zaliczyć Boeing czy Lockheed Martin. Kiedy powstanie już odpowiedni system wynoszenia ładunków na orbitę, moduł nazwany Sundancer o pojemności około 181 m3, zostanie wystrzelony jako pierwszy. Następnie poleci dwóch astronautów, którzy przygotują wszystko na przybycie kolejnych dwóch modułów: większej wersji Sundancera o pojemności 331m3 oraz centralnego “node” który połączy oba moduły.
Nawet jeżeli tego planu nie uda się zrealizować, to być może jeszcze wcześniej zobaczymy nadmuchiwany moduł na ISS. Taki projekt został zapisany w propozycji budżetu NASA na 2011 roku według planu prezydenta Obamy.
Linki które warto odwiedzić:
Galeria, Bigelow Aerospace, You Tube – Genesis I, You Tube – Genesis II, You Tube – Genesis II
Źródła: NY Times, wiki
