211service.com
Czy prom kosmiczny był błędem?
Czterdzieści lat temu napisałem artykuł dla Przegląd technologii zatytułowany Zbudujemy prom kosmiczny? Teraz, mając pod ręką 135. i ostatni lot wahadłowca, i korzystając z perspektywy czasu, stosowne wydaje się zadanie nieco innego pytania – czy powinniśmy zbudować prom kosmiczny?
Montaż wahadłowy: Pierwszy prom kosmiczny NASA, Columbia, został zmontowany w Kennedy Space Center na Florydzie w listopadzie 1980 roku. Ukończył 27 misji, zanim rozpadł się podczas ponownego wejścia w ziemską atmosferę w 2003 roku.
Po bardzo kosztownych wysiłkach Apollo, tani system transportu kosmicznego zarówno dla ludzi, jak i ładunku był postrzegany jako klucz do przyszłości amerykańskiego programu kosmicznego w latach 80. i później. Tak więc opracowanie jakiejś formy nowego systemu kosmicznego miało sens jako główny wysiłek NASA w latach 70., zakładając, że Stany Zjednoczone są zaangażowane w kontynuowanie przywództwa w kosmosie. Ale chyba błędem było się rozwijać ten konkretnego projektu promu kosmicznego, a następnie zbudowanie wokół niego przyszłego programu kosmicznego USA.
Wybór w 1972 ambitnego i wymagającego technologicznie projektu wahadłowca zaowocował najbardziej złożoną maszyną, jaką kiedykolwiek zbudowano. Zamiast obniżać koszty dostępu do kosmosu i czynić go rutyną, wahadłowiec okazał się pojazdem eksperymentalnym, z wieloma nieodłącznymi zagrożeniami, wymagającym wyjątkowej ostrożności i wysokich kosztów w celu bezpiecznego działania. Inne, prostsze projekty rozważano w 1971 roku, w ramach przygotowań do ostatecznej decyzji prezydenta Nixona; z perspektywy czasu, przyjęcie bardziej ewolucyjnego podejścia poprzez opracowanie jednego z nich byłoby prawdopodobnie lepszym wyborem.
Prom oczywiście pozostawia po sobie zapis znaczących osiągnięć. To niezwykle sprawny pojazd. Przeniósł różne satelity i statki kosmiczne na niską orbitę okołoziemską. Obsługiwał satelity na orbicie, zwłaszcza podczas pięciu misji do Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Podczas kilku lotów wahadłowiec przewoził w swojej ładowni małe laboratorium ciśnieniowe o nazwie Spacelab, które zapewniało zaplecze badawcze do różnych eksperymentów. To laboratorium było europejskim wkładem w program promu kosmicznego. Dzięki Spacelab i kanadyjskiemu ramieniu robotycznemu używanemu do chwytania i manewrowania ładunkami, wahadłowiec ustanowił precedens dla bliskiej międzynarodowej współpracy w ludzkich lotach kosmicznych. Prom pozwalał amerykańskim i sojuszniczym astronautom latać w kosmosie i otwierał doświadczenie lotów kosmicznych naukowcom i inżynierom, a nie tylko pilotom testowym. Prom kosmiczny był źródłem znacznej dumy dla Stanów Zjednoczonych; obrazy startu wahadłowca są ikonicznymi elementami amerykańskiego osiągnięcia i przywództwa technologicznego.
Kontrolowany: Pracownicy NASA odłączają i demontują kokpit Endeavoura. Prom zakończył swoją ostatnią misję 1 czerwca i zostanie wystawiony w California Science Center w Los Angeles.
Ale czy te znaczące korzyści były warte 209,1 miliarda dolarów (w dolarach z 2010 r.), które kosztował program? Wątpię. Prom był znacznie droższy, niż ktokolwiek się spodziewał na początku. Ówczesny administrator NASA, James Fletcher, powiedział Kongresowi w 1972 r., że opracowanie promu kosztowałoby 5,15 miliarda dolarów i mogłoby być eksploatowane kosztem 10,5 miliona dolarów za lot. NASA tylko nieznacznie przekroczyła koszty rozwoju, co jest normalne w przypadku wymagającego wysiłku technologicznego, ale koszt eksploatacji wahadłowca okazał się co najmniej 20 razy wyższy niż przewidywano na początku programu. Pierwotne założenie było takie, że żywotność wahadłowca wyniesie od 10 do 15 lat. Obsługując system przez 30 lat, z jego wysokimi kosztami i wysokim ryzykiem, zamiast zastępować go tańszym i mniej ryzykownym systemem drugiej generacji, NASA popełniła pierwotny błąd polegający na opracowaniu najbardziej ambitnej wersji pojazdu. Koszt promu był przeszkodą w rozpoczęciu przez NASA innych dużych projektów.
Jednak wymiana wahadłowca okazała się trudna ze względu na jego bliski związek z budową stacji kosmicznej. Prezydent Reagan zatwierdził budowę stacji kosmicznej w 1984 r., ale ostateczny projekt Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (ISS) został wybrany dopiero w 1993 r. Pierwszy wystrzelony z wahadłowca element ISS był na orbicie dopiero w 1998 r. Zajęło to 13 lat na ukończenie ISS. Bez wahadłowca budowa ISS byłaby niemożliwa, pozostawiając USA z niewielkim wyborem poza utrzymaniem wahadłowca w locie, aby zakończyć pracę. Ta konieczność dodała prawie dwie dekady i miliardy dolarów kosztów do operacji wahadłowca. To, czy prom zostanie ostatecznie uznany za udany, będzie w dużej mierze powiązane z korzyściami ze stacji kosmicznej, które umożliwił. Minie lata, zanim te wypłaty będą mogły być zmierzone.
Wcześniej pisałem, że błędem politycznym było wybranie promu kosmicznego jako głównego elementu wysiłków kosmicznych narodu po Apollo bez uzgodnienia jego celów ( Nauka , 30 maja 1986).
Dzisiaj grozi nam powtórzenie tego błędu, biorąc pod uwagę presję Kongresu i przemysłu, aby szybko przejść do opracowania ciężkiego pojazdu startowego bez jasnego wyczucia, w jaki sposób ten pojazd będzie używany. Ważnymi czynnikami, które wpłynęły na decyzję o dalszym rozwoju promu, były chęć zachowania miejsc pracy dla NASA i wykonawców z czasów Apollo, a także polityczny wpływ zatwierdzenia programu na wybory prezydenckie w 1972 roku. Podobne naciski mają dziś wpływ. Jeśli nauczymy się czegokolwiek z doświadczeń promów kosmicznych, to powinno być to, że dokonywanie wyborów z wielodziesięcioletnimi konsekwencjami w takich krótkoterminowych rozważaniach jest kiepską polityką publiczną.
John M. Logsdon jest emerytowany profesor w Instytucie Polityki Kosmicznej, Uniwersytet Jerzego Waszyngtona i autorem John F. Kennedy i wyścig na księżyc . W 2003 roku był członkiem Komisji Dochodzeniowej ds. Wypadków Kolumbii.