OSVAJANJE SVEMIRA

Dragan Lazarević

Neostavarena vizija naseljavanja

Jedna raketa, jedan brod i...

Početak naseljevanja našeg najbližeg suseda u vasioni, Meseca, danas se predviđa (u najboljem slučaju) za kraj naredne decenije. Prvi korak bi bio vraćanje astronauta na njegovu površinu a potom izgradnja stalne baze. Iako je američki predsednik dao nalog NASA-i da započne pripreme za takvu misiju, kao da nema posebnog entuzijazma niti se žuri sa projektovanjem novog lunarnog modula. NASA prvenstvo daje svom ranije isticanom cilju - orbitalnoj stanici u visokoj orbiti oko Meseca „DSG“ (Deep Space Gate). Za postavljanje modula stanice, priprema se velika raketa „sls“; ali, njen razvoj teče sporo i prvo probno lansiranje i slanje kapsule „orion“ oko Meseca se neprekidno odlaže.

Stalna naseobina na Mesecu kao da pripada daljoj budućnosti.
Pre pola veka, u vreme najintenzivnijeg razvoja raketne tehnike i priprema za let na Mesec, izgledalo je da naseljevanje Meseca sledi u narednoj deceniji kao normalan nastavak pionirskih letova kosmičkih brodova „apolo“.
NASA i aerokosmičke kompanije su predstavile svoje projekte naseobina, uglavnom ukopanih ispod Mesečeve površine. U SF filmu „2001. Kosmička odiseja“ snimljenom 1967. prikazana je vizija naseljenog Meseca sa brojnim bazama, rudnicima i tehnološkim kompleksima. Vremenski, to je projektovano za kraj 20. veka.

Džinovska i sve veća raketa

Raketa velike nosivosti pod nazivom „nova“ razmatrana je i pre 1962. i istorijske odluke predsednika Džona Kenedija da je prioritetni državni cilj SAD da, do kraja decenije, pošalju astronaute na Mesečevu površinu i bezbedno ih vrate na Zemlju. Tek tada počinje ubrzani razvoj raketa serije „saturn“ sa ciljem da se izgradi džinovska raketa koja bi mogla da pošalje kosmički brod „apolo“ ka Mesecu. Prva raketa tipa „saturn 1“ koja je ušla u orbitu oko Zemlje lansirana je početkom 1964. Imala je startnu masu od 500 t. Sledeća varijanta, „saturn 1B“ (mase 589 t i nosivosti 18 t u nisku orbitu) posle letova bez posade 1966, oktobra 1968. je ponela „apolo 7“ sa astronautima u Zemljinu orbitu.
Prvo probno lansiranje džinovske rakete „saturn 5“ sa „apolom 4“ bez posade obavljeno je novembra 1967. da bi, decembra 1968, taj tip rakete startne mase oko 2900 t poslao „apolo“ 8 sa astronautima u Mesečevu orbitu.
Konačno, 16. jula 1969. „saturn 5“ (2941 t startne mase) poslao je  „apolo 11“ ka Mesecu: astronauti Armstrong i Oldrin spustili su se  lunarnim modulom na njegovu površinu a potom sa Kolinsom, koji ih je čekao u komandno-servisnom modulu na Mesečevoj orbiti, bezbedno vratili na Zemlju. Time je bio ostvaren politički cilj predsednika  Kenedija.
Obavljeno je još pet spuštanja na Mesečevu površinu (poslednje, „apola 17“, decembra 1972) raketama „saturn 5“ koje su proizvedene do kraja 1969. Potom je dalja proizvodnja prekinuta. Razvoj rakete „saturn 5“ predstavljao je najveći tehnološki skok u istoriji. Prvi američki astronaut Glen je 1962. u kapsuli „merkjuri“, mase 1,3 t, lansiran u Zemljinu orbitu raketom „atlas“ mase 122 t da bi, samo šest godina kasnije, astronauti „apola 8“, raketom „saturn 5“ (23 puta veće startne mase od „atlasa“) bili lansirani ka Mesecu!
Raketa „saturn 5“ je bila visoka 111 m, prečnik prvog stepena iznosio je preko 10 m. Pet upravljivih motora prvog stepena F1, svaki potiska 6800 kN, trošili su zajedno 15 t kerozina i tečnog kiseonika u sekundi! Trebalo je oko 8,9 sek. posle paljenja da postignu pun potisak pa da tek tada rampa „pusti“ raketu. Drugi  stepen je pokretalo 5 a treći 1 motor na tečni vodonik i kiseonik, potiska oko 1000 kN.
„Saturn 5“ je mogao da podigne u nisku Zemljinu orbitu oko120 t i da pošalje ka Mesecu kosmički brod „apolo“ ukupne mase 45 t.
Proizvedeno je samo 15 raketa „saturn 5“ a lansirano 13. Dva lansiranja su bila probna (bez posade): jedno u orbitu oko Zemlje, ka Mesecu je poslato devet Apola, dva samo u njegovu orbitu, obavljeno je šest spuštanja a jedna misija je bila prekinuta („Apolo13“). Poslednji „saturn 5“ je 1973. u dvostepenoj varijanti lansirao orbitalnu stanicu „skajlab“. Dva primerka su ostala kao muzejski eksponati. U projekat je utrošeno oko 25 milijardi dolara a sada bi to koštalo preko sto milijardi!
Kada je već ostvaren glavni cilj, pitanje je: da li su „saturn 5“ i „apolo“ mogli da posluže i za neke veće ciljeve od kratkih misija na Mesečevoj površini?

Projekti daljeg korišćenja

Tokom realizacije programa „Apolo“, NASA i kompanije uključene u projekat nisu pomišljale da će rad biti prekinut pa su pripremale misije postepenog produžavanja boravka astronauta na Mesecu sve do uspostavljanja stalne baze. Mesečev modul „lm“ (ukupne mase oko 15 t) mogao je da spusti na površinu, u bespilotnoj varijanti, teret od oko 5 t. To su mogli da budu habitati za posadu baze ili veća vozila velikog radijusa. Bez komandno-servisnog  modula, mogla su se, jednim lansiranjem „s 5“, spustiti dva lunarna modula.
Postojao je i projekt „Lass“ za spuštanje trećeg stepena „saturna 5“ SIVB na Mesečevu površinu da bi se, kasnije, astronauti uselili u njegove prazne rezervoare za gorivo zapremine preko 400 m3.Projekt baze na Mesecu je zahtevao bar 10 lansiranja „saturna 5“ u prvoj godini uspostavljanja baze a kasnije bi se obavljale redovne šestomesečne smene posada i dopremanja svega što je potrebno sa Zemlje. To bi predstavljalo znatno veće troškove od dotadašnjih i Mesečeva baza gotovo da nije imala zagovornike među političarima u SAD. NASA je razmatrala i nuklearni pogon „nerva“ za treći stepen „saturna 5“ kojim bi moglo da se lansira ka Mesecu 80 t, ali je, zbog tehničkih problema, taj projekat obustavljen. Tadašnji projekatleta ka Marsu (planiran za 1981), na osnovu motora „nerva“ zahtevao bi deset lansiranja „saturn 5“ rakete i montažu međuplanetarnog broda u Zemljinoj orbiti, što je tada bilo gotovo neizvodivo.
Razmatrno je i slanje „apola“ u misiju proletanja pored Venere, pri čemu bi se astronauti uselili u prazan SIVB stepen a na Zemlju vratili u kapsuli „apola“ - ali je taj projekt odbačen kao vrlo rizičan. „Saturn 5“ je mogao da lansira 35 t ka Marsu i oko 10 t van Sunčevog sistema pa su planirane i misije kosmičkih sondi koje bi bile lansirane „saturnom 5“. Misija „Grand Tour“ ka spoljnim planetama je bila vrlo ambiciozna: trebalo je da pošalje orbitere oko svih velikih planeta i sonde u njihove atmosfere. Od nje se odustalo zbog previsoke cene, a u korist manjih sondi „vojadžer“.
Razmatrana je i velika sonda-lender ka Marsu, ali je i taj projekt odbačen u korist manjih sondi „viking“. Izgleda kao da tadašnja astronautika nije ni znala ni htela da iskoristi velike mogućnosti „saturna 5“. Zašto se niko nije dosetio da servisni odsek „apola (ukupne mase 24,5 t, od toga je 18,4 t bilo gorivo), sa mogućnostima delta v manevra i do 4 km/s, iskoristi za postavljanje velikih orbitera oko Marsa, Venere a kasnije i Merkura i spoljnih planeta? Misije spuštanja na asteroide i dopremanja uzoraka na Zemlju bi se takođe mogla izvesti tehnikom „apola“. Da je, tokom proteklih 40, svake četvrte godine bilo jedno lansiranje „saturna 5“ sa kosmičkim sondama, znanje o planetama i satelitima Sunčevog sistema bilo bi višestruko veće.
Nosivost rakete „saturn 5“ je mogla lako da se poveća dodavanjem bočnih bustera sa motorima F1 na prvi stepen; sa četiri bustera i uvećanim drugim stepenom, moglo bi da se podigne u Zemljinu orbitu 200 t a ka Mesecu pošalje 75 t.
Misije dopremanja uzoraka Marsovog tla na Zemlju, letelica u njegovoj atmosferi ili lendera za Jupiterove satelite mogle bi biti ostvarene. Ako tada, pre 45 godina, nije bilo raspoloženja za gradnju Mesečeve naseobine korišćenjem „saturna“ 5 za slanje kosmičkih sondi, on je mogao biti sačuvan za neko kasnije vreme kada bi takav poduhvat bio prihvatljiv (npr. oko 2000). Posle prekida korišćenja brodova „apolo“, u Zemljinoj orbiti, za letove na „skajlab“ i spajanje sa „sojuzom“ 1975 - američki astronauti nisu leteli u kosmos do 1981. i početka programa „Spejs Šatl“ koji sada ocenjuju kao promašaj.
Vreme najvećeg napretka u raketnoj tehnici i prodora u kosmos zamenio je u SAD zastoj u letovima astronauta od šest godina.

Razlozi za obustavljanje programa

Kao prvi razlog, navodi se veoma visoka cena programa „Apolo“ pa bi i troškovi nastavljanja projekta bili visoki. To izgleda opravdan razlog ali glavna cena je bila razvoj same rakete „saturn 5“ i „apola“ - dalja serijska proizvodnja ne bi predstavljala tako veliki trošak. Koliko su koštali neki drugi projekti koji su kasnije odbačeni, npr. bombarder „mah 3 XB70“ ili letovi „šatla“ tokom 30 godina korišćenja? Smatralo se i da je program trebalo prekinuti jer su ti letovi bili vrlo rizični, pogotovu posle „apola 13“.
Baza na Mesecu u kojoj bi astronauti imali sigurno sklonište sa dovoljnim rezervama kiseonika, vode i hrane i mogućnost dužeg boravka u slučaju da ne mogu da se vrate na Zemlju je daleko sigurnija opcija od kratkih misija „apola“, gde bi svaki kvar raketnog motora za poletanje bio fatalan za astronaute jer zalihe ne bi bile dovoljne do stizanja pomoći sa Zemlje.
Šta bi bilo da su SAD, pre 40 godina, započele gradnju baze na Mesecu? SSSR bi svakako pošao istim putem. Sa svojim sondama na Mesecu, tipa „luna 16“ koje su donele Mesečevo kamenje na Zemlju, lunohodima i letelicama „zond“ („sojuz“ bez orbitalnog odseka) koje su obletale Mesec i uspešno obavile ulazak u Zemljinu atmosferu i spuštanje na Zemlju, SSSR je pokazao  da vlada svim procedurama za slanje brodova sa posadom ka Mesecu. To je i planirao da učini oko 1974. ali se posle prekida programa „Apolo“ odustalo.
Baza na Mesecu bi, ekonomski, bila za SSSR veći teret nego za SAD. Ali, zbog tadašnjeg rivaliteta, bio bi prinuđen da je uspostavi. Dve baze na Mesecu od dve rivalske supersile, da li bi bile neprijateljske jedna prema drugoj ili bi, što je verovatnije, morale da sarađuju? Verovatno da su u SAD bili svesni takvog scenarija koji nije bio u skladu sa osnovnim političkim ciljem, pa su sa programom „Apolo“ hteli da pokažu tehničku superiornost, prvo sopstvenoj naciji a potom i čitavom čovečanstvu. Izazov koji im je uputio SSSR, slanjem prvih „sputnjika“, „lunjika“ i „vostoka“; dobio je odgovor u vidu pionirskih letova „apola“ na Mesec, kojima su američki astronauti otišli mnogo dalje od ruskih kosmonauta,
Amerikanci su prvi i do sada jedini šetali površinom Meseca i tako dali doprinos istoriji prvih letova u kosmos, koju je započeo SSSR. Tu je uloga „Apola“ bila završena za političare. Naučna javnost SAD nije imala snage ni uticaja da tada iznese viziju daljeg korišćenja osvojene tehnike u kosmosu, a nije bilo ni harizmatičnog političara kakav je bio Džon Kenedi koji je pokušao da mobiliše naciju. Razlozi za prekid letova na Mesec su u duhu tog vremena vrlo jasni i za ljude tog vremena uverljivi. Proizvodnja rakete „saturn 5“ je obustavljena. Čak su i alati za izradu bili uništeni. U SSSR su otkazivanja daljih letova iz programa „Apolo“ jedva dočekali i, posle četiri neuspešna lansiranja sopstvene džinovske rakete „N 1“ 1969-72, dve preostale uništili (možda bi bile uspešne?). Da li su, možda, imali dogovor sa Amerikancima da se prekine sa takvom vrstom egzibicija? Na obe strane tada je prevladalo mišljenje da Mesec nije vredan daljeg rasipanja novca.

A Rusi i Kinezi?

Posle pet decenija, NASA priprema povratak u prostor oko Meseca. Raketa „sls block 1“ moći će da ponese 70 t u nisku Zemljinu orbitu (što je znatno manje od „saturna 5“) a ka Mesecu bi mogla da pošalje oko 25 t. Ako bi se slali astronauti na Mesec, bila bi potrebna dva odvojena lansiranja: komandno servisnog modula sa posadom i, posebno, lunarnog modula bez posade.
Sada NASA finansira tri kapsule: „orion“, „dragon“ i „cst 100“ koje nisu, u letno-mehaničkom smislu, izrazito naprednije od „apola“ (zasad nisu ni isprobane u letu ka Mesecu i nazad). Privatne kompanije u SAD planiraju sopstvene velike rakete nosače, „Space X“ priprema raketu „bfr“ startne mase 4200 t i nosivosti 150 t u nisku Zemljinu orbitu. Sa početkom njenog korišćenja, „saturn 5“ neće više biti najveća uspešna raketa u istoriji. Tim putem će poći i kompanija „Blue origin“.
Prema nekim vestima, u Kini su počeli da projektuju džinovsku raketu i ispituju novu kapsulu sličnu „apolu“, sa ciljem da pošalju svoje taikonaute na Mesečevu površinu, 2025. Rusija namerava da razvije veliku raketu „angara 100“ do kraja decenije, ali bi mogla znatno brže da obnovi prizvodnju džinovske rakete „energija“ koju je SSSR uspešno lansirao 1987-88.
Da li će rivalitet velikih sila ubrzati ostvarenje planova za nove letove ka Mesecu i konačno uspostavljanje baze?
Kada se jednom naseobine na Mesecu budu ostvarile i poredile sa vizijama sa početka kosmičke ere, moći će da se sagleda kolike su  bila mogućnosti osvojene pa odbačene tehnike „saturna 5“ i „apola“. Buduće genercije neće moći da oproste uskost pogleda i nedostatak vizije u vremenu kada je prekinuta proizvodnja „saturna 5“. Bez obzira na sve argumente za odluku iz tog vremena, čovečanstvo je izgubilo 50 godina odlaganjem jedne etape svog razvoja, koja jednom mora započeti - a to je naseljavanje vasione, počev od našeg prvog suseda, Meseca.

Dragan Lazarević

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"