Europie może zabraknąć rakiet nośnych

Europa buduje przyszłość, której może nie wynieść w kosmos

Podziel się
Twitter
Email
Drukuj
Około 2030 r. w europejskich laboratoriach mogą czekać gotowe satelity, dla których zabraknie miejsc w rakietach. Kontynent odzyskał możliwość samodzielnego docierania na orbitę, lecz nie zbudował jeszcze skali odpowiadającej własnym ambicjom naukowym, gospodarczym i strategicznym.

Wyobraźmy sobie halę montażową pod koniec dekady. W sterylnym pomieszczeniu stoi urządzenie, nad którym przez kilkanaście lat pracowały zespoły z kilku państw, kosztowało setki milionów euro i ma odpowiedzieć na pytania dotyczące klimatu, odległych planet albo bezpieczeństwa Ziemi. Satelita jest gotowy, ale termin startu przesuwa się, ponieważ wszystkie europejskie rakiety mają już przydzielone zadania.

Taki obraz nie jest scenariuszem science fiction. Josef Aschbacher, dyrektor generalny Europejskiej Agencji Kosmicznej, powiedział „Financial Times”, że około 2030 r. Europie może zabraknąć rodzimych rakiet nośnych. Po zsumowaniu obecnych i planowanych przedsięwzięć ESA widzi największe spiętrzenie potrzeb w latach 2029, 2030 i 2031.

Nie oznacza to, że Europa przestała umieć latać w kosmos. Ariane 6 wykonuje udane misje, jej mocniejsza odmiana Ariane 64 może zabierać duże zestawy satelitów, a Vega C ponownie obsługuje lżejsze ładunki. Problemem nie jest zdolność przeprowadzenia jednego startu, lecz liczba rakiet, tempo ich produkcji, przepustowość kosmodromu i dostępność ekip potrzebnych do prowadzenia wielu kampanii jednocześnie.

Jak Europa straciła bezpieczną rezerwę

Droga do obecnego położenia zaczęła się przed kilkoma laty i składała się z trzech kolejnych wstrząsów. Po rozpoczęciu przez Rosję pełnoskalowej wojny przeciw Ukrainie zakończyła się współpraca przy rakietach Sojuz; ostatni Sojuz wystartował z Gujany Francuskiej w lutym 2022 r. Europa utraciła w ten sposób system, który wypełniał przestrzeń między lekką Vegą a ciężką rodziną Ariane.

W grudniu 2022 r. zawiódł pierwszy komercyjny lot Vega C. Awaria dyszy silnika drugiego stopnia zatrzymała program prawie na dwa lata, a rakieta powróciła do służby dopiero w grudniu 2024 r. W międzyczasie, w lipcu 2023 r., zakończono eksploatację Ariane 5, mimo że następny europejski ciężki system wciąż nie był gotowy.

Ariane 6 początkowo miała zadebiutować w 2020 r., lecz poleciała po raz pierwszy dopiero w lipcu 2024 r. Opóźnienie jednego projektu zbiegło się więc z geopolitycznym końcem programu Sojuz i technicznym kryzysem Vega C. Europa znalazła się bez zapasu nie dlatego, że podjęła jedną decyzję o rezygnacji z własnych rakiet, ale dlatego, że jej cały model nie był przygotowany na kilka problemów występujących równocześnie.

Różnicę skali dobrze pokazuje 2025 r. Z kosmodromu w Gujanie Francuskiej wystartowało siedem europejskich rakiet, cztery Ariane 6 oraz trzy Vega C. SpaceX przeprowadził w tym samym czasie 170 startów i umieścił w przestrzeni kosmicznej około 2500 satelitów. Część tych misji służyła własnej konstelacji amerykańskiej firmy, więc nie jest to porównanie identycznych rynków, ale ukazuje ono, jak daleko Europa pozostaje od przemysłowego rytmu osiągniętego w Stanach Zjednoczonych.

Wielka kolejka do europejskich rakiet

Niedobór ma pojawić się akurat wtedy, gdy europejskie plany orbitalne zaczną gwałtownie rosnąć. Pierwszy start związany z systemem bezpiecznej łączności IRIS² przewidziano na 2029 r. Równocześnie trzeba będzie odnawiać Galileo, rozbudowywać Copernicusa, wysyłać nowe satelity meteorologiczne i realizować programy obserwacyjne tworzone przez poszczególne państwa na potrzeby cywilne oraz wojskowe.

Europa wyciągnęła z wojny na Ukrainie wniosek, że własna nawigacja, łączność i obserwacja Ziemi stanowią podstawę niezależnego działania. Może jednak dojść do paradoksu: systemy służące uwolnieniu się od zewnętrznych dostawców będą wynoszone przez przedsiębiorstwa spoza kontynentu. Suwerenność satelitarna pozostanie niepełna, jeśli Europa zachowa kontrolę nad urządzeniem dopiero od chwili oddzielenia go od cudzej rakiety.

Ariane 6 ma osiągnąć tempo około dziewięciu lub dziesięciu egzemplarzy rocznie. ESA pyta już przemysł, ile kosztowałoby zwiększenie produkcji do mniej więcej piętnastu, a podobne analizy obejmują Vega C. Decyzje muszą zapaść odpowiednio wcześnie, ponieważ większa liczba startów wymaga zamówienia podzespołów, przygotowania personelu, rozwinięcia łańcucha dostaw i poszerzenia możliwości Europejskiego Portu Kosmicznego.

Najwyższą cenę może zapłacić nauka

W przypadku satelity telekomunikacyjnego opóźnienie zwykle oznacza straty finansowe. Dla misji badawczej konsekwencje bywają znacznie poważniejsze, ponieważ start musi uwzględniać układ planet, przeloty komet albo krótkie okna umożliwiające dotarcie do celu. Gotowy statek trzeba w czasie oczekiwania przechowywać, ponownie testować i utrzymywać jego zespół; w kosztach misji Rosetta znalazły się także wydatki wynikające z rocznego przesunięcia startu.

Ramses powinien opuścić Ziemię w kwietniu 2028 r., by spotkać asteroidę Apophis jeszcze przed jej przelotem 13 kwietnia 2029 r. Obiekt minie powierzchnię naszej planety w odległości około 32 tys. km, a według ESA podobne zbliżenie asteroidy tej wielkości następuje raz na 5–10 tys. lat. Tego terminu nie można przełożyć decyzją administracyjną.

Pod koniec 2028 r. lub na początku 2029 r. ma rozpocząć się misja Comet Interceptor, która będzie oczekiwała w przestrzeni kosmicznej na odpowiednią kometę. Na 2031 r. zaplanowano start obserwatorium Ariel, przygotowanego do badania atmosfer około tysiąca planet spoza Układu Słonecznego. Jeżeli w najbardziej obciążonych latach zabraknie europejskich rakiet, nauka będzie rywalizowała o miejsce z łącznością, nawigacją i systemami obronnymi.

Zależność od zagranicznego operatora nie jest zresztą przyszłym zagrożeniem, lecz doświadczeniem ostatnich lat. Falcon 9 wyniósł teleskop Euclid w 2023 r., a w 2024 r. satelitę klimatycznego EarthCARE, sondę Hera i dwa satelity Galileo. W 2025 r. ta sama amerykańska rakieta zabrała MTG-S1 z instrumentem Copernicus Sentinel-4. Międzynarodowa współpraca jest normalną częścią badań kosmicznych, lecz możliwość wyboru partnera różni się zasadniczo od sytuacji, w której partner jest jedynym dostępnym rozwiązaniem.

Dlaczego SpaceX osiągnął przewagę

Amerykańska firma połączyła kilka elementów, których Europa nie zdołała zgromadzić w jednym systemie. Falcon 9 wykorzystuje ponownie pierwszy stopień, powstaje seryjnie, ma stały popyt zapewniany przez Starlink i może liczyć na duże kontrakty instytucji Stanów Zjednoczonych. Częste loty przynoszą przychody, ale są również kolejnymi próbami całej organizacji, dzięki którym skraca się czas przygotowań i spada koszt następnej misji.

Model europejski został ukształtowany inaczej. Ariane 6 jest jednorazowa, a jej rozbudowany łańcuch przemysłowy obejmuje trzynaście państw, co pozwala dzielić kompetencje i korzyści, lecz utrudnia szybkie zwiększanie produkcji. Kiedy Europa konstruowała następczynię Ariane 5, SpaceX zamieniał odzyskiwanie rakiety z widowiskowego eksperymentu w powtarzalny proces przemysłowy.

Nie świadczy to o niedostatku europejskiej wiedzy technicznej. Pokazuje raczej, że doskonała konstrukcja pozbawiona odpowiedniej skali przegrywa z systemem zdolnym latać niemal bez przerwy. Współczesny wyścig kosmiczny wygrywa nie ten, kto raz zbuduje najlepszą rakietę, lecz ten, kto może regularnie dostarczać ładunki na orbitę.

Europa musi kupować starty, a nie tylko projektować rakiety

Najpilniejszym zadaniem pozostaje zwiększenie produkcji Ariane 6 i Vega C, ale samo finansowanie obecnych konstrukcji nie wystarczy. Potrzebne są wieloletnie zamówienia europejskich instytucji, rezerwowe terminy dla misji strategicznych, inwestycje w infrastrukturę Gujany Francuskiej i rzeczywista konkurencja między większą liczbą operatorów. Przemysł podejmie kosztowne decyzje produkcyjne tylko wtedy, gdy zobaczy trwały popyt, a nie pojedyncze deklaracje składane po kolejnym kryzysie.

European Launcher Challenge ma zmienić ESA z instytucji projektującej systemy w ważnego klienta kupującego usługi od konkurujących firm. Uczestnicy programu powinni osiągnąć orbitę najpóźniej w 2027 r., a w 2028 r. wykazać zwiększone możliwości swoich konstrukcji. Nowe przedsiębiorstwa nie zastąpią natychmiast Ariane 6, lecz mogą zapewnić elastyczność potrzebną mniejszym satelitom i odciążyć najważniejszą europejską rakietę.

Europa powinna również przeznaczyć część misji naukowych, nawigacyjnych, meteorologicznych i wojskowych wyłącznie dla własnych operatorów. Nie oznacza to ochrony nieefektywnych firm przed konkurencją, lecz utrzymywanie infrastruktury krytycznej nawet wtedy, gdy usługa zagraniczna jest chwilowo tańsza. Państwa stosują tę zasadę wobec energetyki, portów i przemysłu obronnego; dostęp do orbity ma dziś porównywalne znaczenie.

Do 2030 r. można jeszcze zwiększyć europejskie możliwości, ale wymaga to decyzji podejmowanych teraz. W przeciwnym razie laboratoria na kontynencie będą budowały instrumenty, obywatele sfinansują całe programy, a ostatnie i najważniejsze pozwolenie na rozpoczęcie misji będzie zależało od harmonogramu firmy działającej poza Europą. Kontynent pozostanie obecny w kosmosie, lecz coraz rzadziej będzie sam decydował, kiedy i po co do niego wyrusza.

Kazimierz Olejnik

Materiał chroniony prawem autorskim – wszelkie prawa zastrzeżone. Dalsze rozpowszechnianie artykułu tylko za zgodą wydawcy.

Warto przeczytać