Verslininkas Robertas Bigelow, galintis pasigirti sidabrinių plaukų kupeta ir turintis septynių dešimtmečių gyvenimo Nevados dykumoje nugairintą veidą, tyliai puoselėja savo aistrą kosmosui. R. Bigelow gali išleisti šimtus milijonų dolerių ir turi patentuotas technologijas, kurias saugo taip, kad jo darbuotojai į veikiančias gamyklos dalis neįleidžia jokių lankytojų, kurie galėtų išsinešti kokias nors paslaptis.
Verslininkas Robertas Bigelow, galintis pasigirti sidabrinių plaukų kupeta ir turintis septynių dešimtmečių gyvenimo Nevados dykumoje nugairintą veidą, tyliai puoselėja savo aistrą kosmosui. DELFI pateikia antrąją straipsnio dalį apie R. Bigelow puoselėjamas kosmoso technologijas.
R. Bigelow gali išleisti šimtus milijonų dolerių ir turi patentuotas technologijas, kurias saugo taip, kad jo darbuotojai į veikiančias gamyklos dalis neįleidžia jokių lankytojų, kurie galėtų išsinešti kokias nors paslaptis, rašo smithsonianmag.com.
Panašus į zefyrą
Ankstyvaisiais kosminės programos metais, gerokai prieš tai, kai pasirodė „TransHab“, NASA paleido du pripučiamus palydovus „Echo 1“ ir „Echo 2“, kurie puikiai iliustravo vadinamo pripučiamo erdvėlaivio privalumus.
Starto metu „Echo“ palydovai tilpo į sekciją, kuri buvo vos didesnė už šiuolaikinę šiukšliadėžę. Orbitoje jie išsiskleidė į žėrinčius sferinius palydovus, kurių skersmuo buvo didesnis už dviejų miesto autobusų. Jie buvo lengvai įžiūrimi nuo žemės. Mažas svoris, mažai erdvės paleidimo momentu, didelė apimtis orbitoje.
Tačiau „Echo“ palydovai buvo pagaminti iš medžiagos „Mylar“, kurios patvarumas buvo kaip gimtadienio baliono. Palydovai orbitoje išbuvo daug metų, tačiau tai buvo refleksiniai palydovai: juose nereikėjo užtikrinti slėgio ir temperatūros aparatūrai bei žmonėms. 7-ajame dešimtmetyje medžiaga, kuri buvo plona kaip drobė, bet stipri kaip plienas, buvo nutolusi per dešimtmetį ar du. NASA ir Sovietų sąjunga savo vaizduotę sutelkė ties kietasieniais erdvėlaiviais ir „pripučiami“ objektai buvo palikti lentynoje su kitomis mažai praktiškomis idėjomis.
Kai kosminių kelionių era skaičiuoja jau 50 metus, mes jau turime susikūrę kosminio laivo įvaizdį: glotnus, aiškių formų, inžinieriškai sukonstruotas. Netgi Tarptautinė kosminė stotis pasižymi šiokia tokia geometrija – ją galima nupiešti su liniuote.
Taigi prie „Bigelow Aerospace“ minkštašonio erdvėlaivio, vadinamo B330, reikia šiek tiek priprasti. Iš išorės jis atrodo tarsi zefyras. Nuotraukose iš orbitos, kuriose matyti du pirmieji R. Bigelow erdvėlaiviai „Genesis 1“ ir „Genesis 2“, jų eksterjerai primena suglamžytas baltos spalvos antklodes. Piešiniuose ir gamykliniuose B330 modeliuose niekur nematyti išorinių kraštų – vien tik linkiai ir švytinti balta medžiaga, kelianti burės jausmą.
Netgi NASA R. Bigelow kuriamą erdvėlaivį vadina „minkštašoniu“ arba pagamintu iš „minkštų medžiagų“. Tačiau tai itin klaidina. „Bigelow Aerospace“ kosminis laivas yra minkštas tiek pat, kiek visiškai pripūstas futbolo kamuolys arba 450 tonas sveriančio lėktuvo padangos. „Jis pripučiamas, bet tai nėra vaikiška pripučiama pilaitė šokinėjimui“, – sakė R. Bigelow technologijų pagrindinis tyrėjas iš NASA Glennas Milleris.
„Jei orbitoje skristum vienu iš šių modelių ir kumščiu trenktum į jo interjerą, pasijustum tarsi trenkęs į anglies pluošto laivo korpusą“, – teigė buvęs jūrų pėstininkų pilotas George`as Zamka, 2007 metais skridęs kosminiu erdvėlaiviu „Discovery“, o 2010 metais – erdvėlaiviu „Endeavour“. Jis 14 mėnesių dirbo R. Bigelow, kurdamas mokymo programą ir procedūras žmonėms, kurie kada nors galės tapti R. Bigelow kosminių modulių įgulos nariais. Jei šio žmogaus kosminiai moduliai neatrodo kaip „kosmoso amžiaus“ aparatai, „tai tik dėl to, kad jie nėra panašūs į tai, ką esame įpratę matyti“, pažymi G. Zamka.
Norint paleisti B330, jį galima pritvirtinti prie raketos „Atlas“. Ar jis erdvus? Kad orbitoje atsidurtų visa TKS įranga, reikėjo 41 kartą paleisti pilotuojamus erdvėlaivius. TKS turi 900 kubinių metrų vidinės erdvės, o kiekviename B330 yra 330 kubinių metrų gyvenamosios erdvės. Kitaip tariant, jei būtų paleisti trys visiškai sukomplektuoti B330 moduliai, juose būtų daugiau erdvės darbui ir gyvenimui, negu 100 mlrd. dolerių kainavusioje stotyje, kuri buvo statoma dešimt metų per 159 išėjimus į atvirą kosmosą. Būtent tokia perspektyva sužavėjo R. Bigelow.
Šiuo metu daugiausia kliūčių kelia raketų, kurios už kelionę mokančius keleivius patikimai ir nebrangiai nugabentų į kosmosą, paieškos. Išskyrus rusiškąją „Sojuz“, kuri yra patikima, bet brangi, nepatogi ir beveik visą laiką rezervuota, nėra jokių kitų raketų, kurios galėtų nugabenti žmones į kosmosą. Pilotuojami erdvėlaiviai yra atsidūrę muziejuose ir NASA nėra sugalvojusi jiems alternatyvų. „SpaceX“ ir „Boeing“ dar tik ruošiasi siųsti astronautus savo naujomis raketomis. Ar yra prasmės kurti kelionių kryptis, jei nėra būdų į jas nukeliauti?
„Šiuo atžvilgiu „Bigelow Aerospace“ praktiškai yra arti filantropijos“, – teigė R. Bigelow. Kai jis įkūrė šią bendrovę, jam buvo 55 metai. Sprendžiant pagal tai, kaip yra dabar, „SpaceX“ transportavimo paslaugas gali pradėti teikti tik tuomet, kai jam bus 75 metai. R. Bigelow į savo verslą stengiasi įtraukti anūkę Blaire, Pietų metodistų universitete baigusią verslo administravimo magistro studijas. „Ji yra mano pensijos planas“, – sako jis.
R. Bigelow nekantrumas matyti iš didžiulę teritoriją užimančios „Bigelow Aerospace“ gamyklos Las Vegaso šiaurėje. Čia robotas iš 4 m skersmens aliuminio disko metodiškai pjauna pertvarą B330 moduliui. Kodėl R. Bigelow gamina brangias detales kosminei gyvenamajai erdvei, kuria niekas nesinaudos bent iki 2018 metų? Praktika.
„Norime padaryti šias detales kelis kartus, kad žinotume, kaip jas gaminti“, – sako R. Bigelow. Jie gamina detales, jas išbando, sugadina ir gamina iš naujo.
Medžiagos, kurios naudojamos erdvėlaivių korpusams, yra itin pažangios, ir „Bigelow Aerospace“ inžinieriai dešimt metų eksperimentavo, kaip suteikti joms formą ir struktūrinį tvirtumą ir apsaugoti nuo mažų meteoritų bei radiacijos. Bendrovė niekada nepaviešino net mažiausios schemos, rodančios medžiagos sluoksnių skerspjūvį. „Tai nuosavybė, – sako R. Bigelow. – Mes apie šią medžiagą ir šias technikas žinome daugiau negu kas nors kitas pasaulyje.“ Jis neketina atskleisti sunkiai pasiektų įžvalgų.
Kai kuriuos medžiagos sluoksnius, kurių yra apie 20, reikia susiūti rankomis. O kaip ji pakuojama? Kaip sulankstyti visą šią medžiagą, kad ji tilptų į raketą ir vėliau orbitoje išsivyniotų į visiškai parengtą kosminę stotį?
„Neketinu atskleisti lankstymo metodų, – sako R. Bigelow. – Tai nuosavybė.“ Jo veide atsiranda išraiška žmogaus, kuris daug kartų nesėkmingai bandė suvynioti itin modernią palapinę ir sutalpinti ją į maišą.
„Lankstymo metodus tobuliname nuo 1999 metų“, – prasitarė jis.
Tobulino tai, ką padarė kiti
Sugalvojusi „TransHab“, NASA sprendė labai specifinę problemą. „Buvome paprašyti sukurti kažką, kas galėtų nuskristi į Marsą“, – sakė W. Schneideris. Buvo reikalaujama, kad erdvėlaivyje būtų 600 kubinių metrų erdvės, kurios pakaktų šešiems žmonėms ir jų ištekliams. Tačiau dydis buvo tik dalis problemos. Kad ir ką siųstum į kosmosą, erdvėlaivis turi būti pagamintas iš pakankamai tvirtų medžiagų, kad atlaikytų paleidimo jėgą. Tai reiškė, kad reikia stiprinti ir tvirtinti jo sieneles, kurios savo ruožtu prideda milžiniško svorio. „Jei tokio dydžio objektas būtų pagamintas iš aliuminio, jis būtų toks sunkus, jog jam reikėtų atskiros transporto priemonės, kad jis būtų paleistas“, – teigė W. Schneideris.
W. Schneideris pasakoja, kad jo dešimties žmonių komandai prireikė šešių savaičių, kad suformuotų išsiplečiančio erdvėlaivio koncepciją. Vidinė šerdis, tarsi horizontalaus lifto šachta, pagaminta iš aliuminio statramsčių, saugotų visas erdvėlaivio gyvybiškai svarbias sistemas ir elektroniką, o prisipučiantis išorinis kiautas išsiskleistų orbitoje. Pirmieji bandymai Johnsono kosmoso centre parodė, kad pagamintas net iš tų medžiagų, kurios buvo prieinamos prieš 16 metų, sluoksniuotas audinys yra atsparesnis smulkių meteoritų dūriams negu aliumininė dabartinių kosminės stoties modulių oda.
Per dešimtmetį nuo to laikų, kai „Bigelow Aerospace“ iš NASA perpirko šios technologijos licenciją, bendrovės inžinieriai užpatentavo daugiau kaip dešimt savų pasiekimų. Dabar NASA moka R. Bigelow 17,8 mln. dolerių už individualiai gaminamą mini modulį BEAM („Bigelow Expandable Activity Module“), kuris bus paleistas į TKS su „SpaceX“ raketa „Dragon“. Viena iš svarbesnių priežasčių, kodėl NASA prišvartuos šį modulį prie TKS, yra noras išsiaškinti, kiek jis yra patvarus kosmose – atsižvelgiant ne tik į smulkius meteoritus, bet ir radiaciją, temperatūrą ir slėgį.
BEAM dydis siekia maždaug vieną dvidešimtąją B330, o jo vidinė erdvė prilygsta maždaug dviejų „Honda“ mikroautobusiukų erdvei. Jis skris į kosmosą beveik tuščias – jokių iliuminatorių, jokios avionikos, jokių elektros ar gyvybės palaikymo sistemų, jokių iš anksto įrengtų šviesų ir temperatūros kontrolės – tik keli vamzdeliai orui, pėdų laikikliai ir izoliacija, kurią suteikia BEAM 15 cm storio sluoksniuotas korpusas.
NASA labai atsakingai žiūri į techninę įrangą, kurią naudos žmonės. Kol kas jos mokslininkai tenori pažiūrėti, kaip pagrindinė struktūra funkcionuoja realiomis kosminio skrydžio sąlygomis. BEAM bus vienintelis darbinis, prie TKS pritvirtintas modulis, kuris liks uždaras. „Jei kas nors nutiks, jei įvyks katastrofiškas nuotėkis, šie du oro cirkuliacijos vožtuvai automatiškai užsidarys. Mes galėsime nedelsiant juo atsikratyti“, – sakė NASA BEAM projekto vadovas Rajibas Dasgupta.
Astronautai du kartus per šešis mėnesius apsilankys BEAM viduje, kad patikrintų jutiklius ir surinktų informaciją. BEAM jiems gali tapti patrauklia, ramia slėptuve, kur nesigirdi triukšmingų ventiliatorių ir nuolat filmuojančių vaizdo kamerų. Tai būtų puiku, bet tai nebus skatinama. „Tai laikina gyvenamoji erdvė. Demonstracinė erdvė. Joje nėra veikiančių ventiliatorių, jokios priešgaisrinės saugos“, – sakė R. Dasgubta.
BEAM jau sukėlė netikėtų sunkumų. Kosmosas yra grynos Niutono mechanikos karalija, o BEAM bus paleistas sulankstytas iki ketvirčio savo dydžio. Kai oro slėgis išpūs jį iki tikrųjų apimčių, jis atsitrenks į Tarptautinę kosminę stotį, galimai perduodamas šį krūvį prisišvartavimo jungčiai. „Kai paskaičiavome, kokiu tempu dujos išeis iš bakelių, pamatėme, kad jis perduos daug krūvio kosminei stočiai“, – sakė R. Dasgubta. Dabar BEAM ketinama pripūsti lėčiau, be to, modulyje bus įrengti smūgio amortizatoriai.
Tačiau R. Bigelow BEAM gali laikyti žingsniu atgal. Prieš dešimtmetį paleisti išsipučiantys kosminiai moduliai „Genesis I“ ir „Genesis II“ nebuvo sukurti žmonių naudojimui, bet jie buvo autonomiški: su saulės baterijomis, avionika bei įranga. Tuo tarpu BEAM yra tuščias kiautas – po dešimties metų darbo ir laukimo.
Išskyrus du dalykus. R. Bigelow sako, kad jo inžinieriai perdarė ir patobulino medžiagos sluoksnius. BEAM korpusas yra pagamintas iš kevlaro, stiprios medžiagos, galinčios sulaikyti net kulkas, ir vektrano – dar vieno dirbtinio pluošto, kuris yra dukart stipresnis už kevlarą. Vektranas buvo naudojamas oro pagalvėms, kurios suminkštino zondų nusileidimą Marse. BEAM korpusas yra šešių colių (15 cm) storio. B330 modulių kiautas yra 18 colių (45 cm) storio.
Antras dalykas, kuris pasikeitė, yra NASA. Jei sieki aprūpinti orbitinėmis Mėnulio stotimis ar minkštašoniais, erdviais laivais kelionei į Marsą, NASA nori būti įsitikinusi tavo kompetencija ir kruopštumu. R. Bigelow netrūksta tiesmukiškumo: jis mano, kad jo šalies kosmoso programa yra palikta likimo valiai. „Ji yra atsidūrusi kryžkelėje, – sako R. Bigelow. – Jai reikia stiprios krypties.“ Tačiau paklaustas apie BEAM, jis jaučiasi dėkingas NASA. „Mes turime galimybę kartu su NASA kurti erdvėlaivį. Mes suradome daug draugų, dirbome su žmonėmis ir užsitarnavome pagarbą. Tikimės, kad dirbsime su jais ir kitose programose“, – teigė jis.
„Jei viskas pasiteisins, mes būsime daugelio ateities sistemų šeimininkai. Mūsų tikslas – leisti NASA pajusti patogumą“, – pridūrė jis.
Rengdamasis ateičiai, tikisi patogumo
R. Bigelow tikisi, kad išsiplečiantys kosminiai moduliai taps lūžio tašku ir išlaisvins žmones nuo ankštumo ir kelionę tuneliu primenančių potyrių.
Prieš šimtą metų plieninės sijos leido pradėti erdvių dangoraižių statybas. R. Bigelow įsitikinęs kad išsiplečiantys erdvėlaiviai atliks tokį patį vaidmenį nežemiškuose peizažuose, t.y. sukurs struktūras, kurios gyvenimą ir darbą už Žemės atmosferos pavers įprastu dalyku. Jis nori, kad žmonės kosmose liautųsi stovyklavę ir iš tikrųjų persikeltų ten gyventi. Jis puoselėja mintyse labai aiškų planą. Jis neketina pardavinėti modulių B330. „Mes norime juos nuomoti, – teigia jis. – Tai tas pats, tarsi statytum biurų pastatą“. Jis svajoja leisti juos į kosmosą sujungtus po du ar tris – taip jie funkcionuotų tarsi biurų parkas. Svarbiausia, jo teigimu, kad „mes nenorime išrašyti jums didžiulės sąskaitos“.
Jis taip pat mano, kad B330 galėtų tapti ir patalpomis tyrimams. Jis suteiks platformą ir įgulą, kuri prižiūrės kosminę stotį, o jūs išsinuomosite erdvę ir galėsite dirbti ten, ką panorėjęs.
Be NASA ir verslo korporacijų, R. Bigelow žvalgosi ir į dešimtis valstybių, kurios norėtų kažką nuveikti kosmose, bet neturi raketų ar pinigų erdvėlaivių kūrimui. 70 valstybių tvirtina turinčios kosmoso programas, bet „dauguma jų nėra nieko ten nuskraidinusios“, pažymi R. Bigelow. Tačiau už 1 mln. dolerių per dieną beveik kiekviena šalis galėtų nusiųsti į kosmosą savo atstovus.
R. Bigelow taip pat perėmė pirminį W. Schneiderio „TransHab“ kūrimo tikslą: jis trokšta, kad B330 arba jo įpėdiniai būtų naudojami transportavimo reikmėms į Mėnulį ar Marsą. Pasiekę tikslą, jie nedelsiant virstų gyvenamosiomis zonomis. „Nugabeni šiuos modulius į žemutinę Žemės orbitą ir tuomet gali surinkti aplink juos metalinį karkasą. Prie metalinio rėmo pritaisius buksyrus, galima siųsti juos į Mėnulį ar Marsą, tarsi jie būtų raketos“, – pasakojo jis.
Kad B330 saugiai nusileistų ant paviršiaus, reikia retro raketų ir vidinių grindų. Tačiau tam nebūtinos technologijos ar surinkimo technika, kuri dar nebūtų išrasta.
„Bigelow Aerospace“ pastatuose, pavyzdžiui, Mėnulio modulių modeliai turi aplinkui pritaisytus vamzdelius. „Šie vamzdeliai yra pripildyti regolito“, – teigia R. Bigelow. Regolitas yra paprasčiausias smėlis Mėnulio paviršiuje. Jis nori, kad astronautai pripildytų tuščius vamzdelius regolitu ir taip apsaugotų erdvėlaivį. „Tai puiki izoliacija ir apsauga nuo radiacijos“, – tvirtina jis. R. Bigelow jau yra užpatentavęs šią idėją.
Žmogus, norintis tapti pirmuoju kosmoso šeimininku, jaučia nerimą, bet nėra pritrūkęs ryžto. „Aš esu verslininkas, – sako jis. – Kosmoso ateitis bus susijusi su komercija. Kaip ir visa kita pasaulyje, jei norėsime išsaugoti kosmoso tęstinumą, jis turės būti komerciškai gyvybingas.“
Tokių žmonių kaip E. Muskas ar J. Bezosas sėkmė yra labai svarbi, sako jis. Kosminės kelionės laukia savojo „Ford T“ modelio. „Tuomet kosmosas tikrai taps toks, kaip jį dešimtmečiais įsivaizdavo rašytojai: su tūkstančiais jame gyvenančių žmonių“. Mokančiais nuompinigius Robertui Bigelow.
