Nyt se alkaa: avaruusliikenteen vallankumous. Oikeasti.

Vielä jokunen vuosi sitten SpaceX:n suunnitelmille käyttää kantoraketteja uudelleen naurettiin. Etenkin perinteiset avaruusyhtiöt käyttivät kovasti aikaa ja vaivaa osoittaakseen, että homma ei onnistu, ja jos se onnistuu, niin se ei ole kannattavaa.

Nyt SpaceX on kuitenkin osoittanut, että se onnistuu – ja on nähtävästi odotettuakin edullisempaa. Juuri vime viikolla yhtiön perustaja ja toimitusjohtaja Elon Musk kertoi tavoittelevansa seuraavaksi myös rakettien toisten vaiheiden uudelleenkäyttöä sekä sitä, että laukaisuita voitaisiin tehdä päivittäin. 

Kyllä: siis raketti päivässä, eli 365 vuodessa, eli yhtiö yksistään tekisi jotakuinkin kymmenen kertaa enemmän laukaisuita kuin koko maailma tällä hetkellä vuodessa.

Tämä romahduttaa avaruuteen lentämisen hinnan ja tekee siitä taloudellisesti kannattavaa monenmoisille uusille yrittäjille, myös avaruusturisteille. Falcon 9:n raskaan version avulla myös suurien ja painavien rahtien lähettäminen kiertoradalle tulee myös suhteellisen helpoksi ja edulliseksi. 

Eikä SpaceX ole yksin. Myös pienempien rakettien uudelleenkäytössä jo onnistunut Blue Origin on tulossa mukaan kiertoradalle (ja kauemmaksikin) ulottuvaan liikenteeseen.

Yhtiö rakentaa jo suurta, uutta tehdasta New Glenn -kantorakettejaan varten Cape Canaveralissa, Floridassa, aivan SpaceX:n laukaisupaikkojen vieressä. Ei ihme, että yhtiön perustaja ja toimitusjohtaja Jeff Bezos pumpaa tällä haavaa yhtiöönsä miljardi dollaria vuodessa Amazon-verkkokaupallaan saamaansa rahaa, sillä Blue Origin ei ole tuottanut vielä yhtään tulosta, mutta lupaukset ovat erittäin suuria.

Video: Uuden Seelannin rakettilaukaisuasema valmistuu – tulossa maailman vilkkain laukaisukeskus

Video: Uuden Seelannin rakettilaukaisuasema valmistuu – tulossa maailman vilkkain laukaisukeskus

Jos Rocket Lab -yhtiön suunnitelmat toteutuvat, tulee tästä juuri valmistuneesta laukaisukeskuksesta maailman aktiivisin.

27.09.2016

Yhtiön suunnittelema kevyt Electron-raketti pystyy kuljettamaan noin 150 kg massaltaan olevan kuorman – siis yhden tai useamman satelliitin – 500 km korkeudessa olevalle kiertoradalle. 

Kerroimme yhtiöstä ja sen rakettisuunnitelmista viime maaliskuussa julkaistussa jutussamme: Satelliittilaukaisun voi tilata nyt myös netistä.

Yhtiö tosiaankin myy laukaisuitaan jo netissä ja edullisimmillaan taivaalle pääsee noin 44000 euron maksulla, joka on yhden yksikön cubesatin laukaisun hinta (50 000 Yhdysvaltain dollaria).

Yhtiön kotipaikka on Los Angelesissa, Yhdysvalloissa, mutta se tulee laukaisemaan rakettejaan Uudesta Seelannista. Laukaisupaikka sijaitsee saarivaltion pohjoissaaren itäreunalla olevalla Mahian niemimaalla, jonka itäpuolella avautuu Tyyni valtameri ja siellä on erittäin vähän lentoliikennettä. Alue sopii erinomaisesti hyvin erilaisille radoille laukaisuihin. Paikka sijaitsee varsin kaukana päiväntasaajasta, mutta asia ei haittaa lainkaan polaariradalle laukaisuja tehtäessä, koska silloin maapallon pyöriminen ei avusta juuri lainkaan satelliitin lähettämistä.

Electron on siis pieni ja kevyt kantoraketti, joka on suunniteltu erityisesti pienten satelliittien laukaisuun. Kun yleensä pienet satelliitit laukaistaan nyt suurilla kantoraketeilla yhdessä suurempien satelliittien kanssa, voidaan nyt laukaisuita tehdä – jos kaikki sujuu Rocket Labsin suunnitelman mukaan – huomattavasti helpommin. Yhtiö kaavailee laukaisevansa raketteja parhaimmillaan yhden kolmessa vuorokaudessa, joskin tyypillisesti laukaisuita tehtäneen viitisen kuukaudessa. Sekin on jo enemmän kuin missään muualla maailmassa.

Tarkoituksena on laukaista ensimmäinen Electron-raketti jo tämän vuoden puolella ja aloittaa kaupalliset lennot ensi vuoden alussa.

Yhtiön laukaisulistalla on tilauksia on useilta yliopistoilta, Nasalta sekä useilta kaupallisilta yrityksiltä. Listalla on myös Moon Express -kuukulkija.

Tulevaisuuden avaruushotelli esittäytyy Helsingissä tänään

Bigelowin puhallettava avaruusmoduuli

Päivän kuvassa on tänään piirros Bigelow Aerospace -yhtiön suunnittelemasta uudenlaisesta, kiertoradalla auki "puhallettavasta" avaruusasemasta B330. Sen tekniikkaa testaava koelaite BEAM asennettiin 16. huhtikuuta Kansainväliseen avaruusasemaan.

Puhallettavista avaruusasemista ja muista tulevaisuuden avaruushankkeista kerrotaan tänään Helsingissä Tiedekulmassa alkavassa Uusi Avaruus -tapahtumassa, josta on tietoa jutun lopussa.

Päivän kuvaMotelliketjun omistaja Robert Bigelow on puskenut eteenpäin ajatustaan puhallettavasta avaruusasemasta jo lähes kahden vuosikymmenen ajan. Hänen visiossaan tällainen avaruusasema olisi niin edullinen ja helppo lähettää avaruuteen, että sellaisia voitaisiin tehdä useita ja käyttää niin tutkimukseen kuin avaruusturistien tukikohdiksi avaruudessa. Motelliketju voisi laajentaa näin majoitustoimintaansa avaruuteen.

Ongelmana on ollut kuitenkin se, että yksityisten avaruusalusten tuleminen on kestänyt odotettua kauemmin. Pian näitä aluksia kuitenkin on, viimein, ja siten haaveet uusista avaruusasemista ovat taas täysin realistisia.

Mutta onko ajatus puhallettavasta, joustavaseinäisestä avaruusasemasta hyvä? Kestääkö sellainen avaruuden olosuhteita?

Tätä selvitetään parhaillaan avaruusasemalla, kun BEAM-niminen koelaite kokeilee miten homma toimii oikeasti. Dragon-avaruusrahtarin mukana laukaistu koeyksikkö, Bigelow Expandable Activity Moduleon tarkoitus puhaltaa täyteen kokoonsa (4 x 3,2 metriä) toukokuussa ja pitää paikoillaan ainakin vuoden päivät. Tänä aika luukku BEAMin ja avaruusaseman on pääosin suljettu turvallisuussyistä, mutta astronautit käyvät välillä katsomassa miten koemoduuli jaksaa. Ja luonnollisesti siitä saadaan koko ajan mittaustietoja.

Ajatus puhallettavasta avaruusasemasta perustuu TransHab-nimiseen tekniikkaan, josta ajateltiin alun perin avaruusasemalle asuntomoduulia, mutta jota ei talousleikkausten vuoksi päätetty toteuttaa.

Puhallettava moduuli on järkevä siksi, että avaruuteen on turha laukaista tyhjää tilaa; suuri osa esimerkiksi asuinmoduulista olisi joka tapauksessa tyhjää tilaa – miehistön jäsenten hyttejä, yhteistä oleskelutilaa ja niin edelleen – joten jos moduulin seinät olisi tehty joustavasta, mutta kestävästä materiaalista ja kaikki tärkeimmät sisustusosat on pakattu keskelle, olisi suurenkin moduulin lähettäminen avaruuteen mahdollista. Täyteen mittaansa moduuli paisuisi vasta avaruudessa, kun sen sisälle pumpataan lopullinen ilmanpaine. 

Kun moduuli on täydessä koossaan, voitaisiin siihen asentaa väliseiniä ja keskellä olleet tavarat siirrellä lopullisille paikoilleen.

Seinämateriaalina on kevlaria kolme kertaa kestävämpi vectran, joka on seinässä useina kerroksina, ja tuloksena on kiinteää metalliseinää turvallisempi ja kestävämpi rakenne. Esimerkiksi mikrometeoreja vastaan joustava ulkoseinä on parempi suoja kuin kiinteä metallipanssari.

Bigelow on testannut periaatetta jo Genesis 1- ja 2-nimisillä miehittämättömillä aluksilla ja seuraavassa vaiheessa aikomus on rakentaa BA330 -niminen moduuli, joita yhdistelemällä saadaan aikaan kiertoradalla kokonainen avaruusasema. Moduuli toimii yksinäänkin pienenä asemana ja sitä voidaan käyttää lisätilana esimerkiksi Kuun ympäri lennettäessä. Tai siitä voitaisiin tehdä avaruusasemalle asennettava, normaaliin käyttöön soveltuva moduuli.

BA330-moduulin massa tämänhetkisten suunnitelmien mukaan on 20 000 kg ja sen koko 14 m x 6,7 m täyteen kokoonsa puhallettuna. Sisätilaa siinä olisi 330 m3 ja se sopisi kuuden ihmisen asumiseen ja työskentelyyn avaruudessa. Toiminta-aika voisi olla 20 vuotta. Näitä moduuleita toisiinsa yhdistämällä voitaisiin rakentaa helposti suurikokoinenkin avaruusasema.

 

Otsikkokuvassa on B330 avattuna, ja yllä on sellaisista koottu, toistaiseksi vielä kuvitteellinen avaruusasema.

Alla sen sijaan on halkileikkauskuva BEAM-koemoduulista; jos se toimii odotetulla tavalla, saisi avaruusasema siitä mahdollisesti 16 m3 lisää varastotilaa. Tämänhetkisen suunnitelman mukaan BEAM irrotettaisiin ensi vuonna ja lähetettäisiin tuhoutumaan Maan ilmakehässä, mutta näin tuskin tehdään, jos koe sujuu hyvin – miksi heittää pois hyvää moduulia, etenkin kun varastotilasta asemalla on huutava pula?