KOSMONAUTIKA
Ivan Kremer
Kapsula Genesis
Uskoro i Orbitalni greben
Američka privatna svemirska kompanija iz Merilenda, SAD, Genesis Engineering radi na svemirskoj kapsuli za jednu osobu, koja bi trebalo da predstavlja napredniju alternativu klasičnom svemirskom odelu, kakvo godinama koriste astronauti. Projekat nosi naziv Single Person Spacecraft, skraćeno SPS (u prevodu: Svemirska letelica za jednu osobu).
Svrha ove kapsule je obavljanje svemirskih šetnji u cilju inspekcije, popravki, ali i istraživanja i turističkog razgledanja. Ovaj projekat trenutno se obavlja u saradnji sa poznatim svemirskim kompanijama Blue Origin Džefa Bezosa, kao i Sierra Space i predstavlja deo njihove šire vizije izgradnje turističko-istraživačke svemirske stanice Orbital Reef (u prevodu: Orbitalni greben). Genesis-ove kapsule su osmišljene kao deo standardne opreme pomenute buduće svemirske stanice u Zemljinoj orbiti. Međutim, projekat dizajna ove svemirske kapsule stariji je od projekta izgradnje Orbital Reef svemirske stanice, koji datira iz 2021. godine. U skladu sa time, na web stranici svemirske kompanije Genesis Engineering, preporučene primene njihove kapsule uključuju i servisiranje Međunarodne svemirske stanice, svemirskih teleskopa i satelita, a pominje se i njena primena kao alata pri skorašnjem rudarenju asteroida. U kontekstu primene za svemirsko rudarenje, treba pomenuti da će postojati i opcija upravljanja ove kapsule na daljinu, odnosno rada kapsule bez operatera.
 U nekoliko naučnih analiza koje kompanija Genesis Engineering citira, pominju se prednosti kapsule ovog tipa u odnosu na klasično svemirsko odelo, kako po samog astronauta - operatera, tako i po proces upotrebe kapsule. Klasična svemirska odela se prave u više veličina, shodno različitim visinama i kilažama različitih astronauta. Novija, lakša svemirska odela se, čak, specijalno ponaosob dizajniraju za jednog astronauta. Nasuprot tome, Genesis-ova kapsula nudi univerzalnost za operatere svih veličina. Druga važna prednost jeste što, za razliku od klasičnih svemirskih odela koja koriste atmosferu čistog kiseonika, za Genesis-ovu kapsulu se navodi da koristi vazduh istovetan onom u svemirskoj stanici ili letelici, što pojednostavljuje proceduru izlaska u svemirsku šetnju i povratka nazad. Izbegavanje upotrebe atmosfere čistog kiseonika takođe smanjuje rizik od požara. Treća prednost ovakve kapsule je posedovanje zasebnog jakog pogonskog sistema, pogodnog za brz transport do lokacije na kojoj je potrebno vršiti inspekcije ili popravke.
U slučaju klasičnih svemirskih odela, astronaut se povlači rukama po zategnutom metalnom konopcu ili, u najboljem slučaju, odelo poseduje slabiji pogonski sistem koji se upotrebljava u posebnim prilikama. Posedovanje jakog sistema pogona kod Genesis-ove kapsule takođe smanjuje umor astronauta. Ovome doprinosi i način upravljanja kapsulom koji uključuje ekrane, kontrolere i klasične tastere, slično upravljanju letelicom u njenom kokpitu. Još jedna prednost jeste integracija različitih nastavaka na kapsulu koja uklanja potrebu za nošenjem ručnih alata u svemirsku šetnju. Takođe, po dizajnu, ovakva kapsula pruža bolju zaštitu za astronauta od mikrometeora i od kosmičkog zračenja. U slučaju istraživanja ili rudarenja asteroida, mnogo je manja verovatnoća kontaminacije unutrašnosti prašinom, a spremanje uzoraka je jednostavnije. Ne treba zanemariti i negativne psihološke posledice smanjene pokretljivosti astronauta u klasičnom svemirskom odelu. Genesis-ova SPS kapsula pruža mnogo veću slobodu kretanja udova i glave za njenog operatera. Dodatnu udobnost pruža i mogućnost konzumiranja hrane i pića unutar kapsule.
Počev od nacrta za „odelo-bocu“
Za razliku od čuvene kapsule iz Klarkovog romana i istoimenog Kjubrikovog filma „2001: Odiseja u svemiru“ koja je posedovala oblik sfere, Genesis-ova SPS kapsula, kao i nekoliko koncepata koji su joj prethodili i uticali na njen dizajn (poput NASA-inog FlexCraft koncepta), poseduje cilindrični oblik, pri kome operater upravlja kapsulom uspravno, u skoro pa stojećem položaju.
Genesis-ova SPS kapsula se sastoji iz osnovnog vertikalnog kućišta za posadu, u sklopu koga se, u nivou glave, nalazi ogromni providni vizir u obliku polulopte, eksternog odeljka za opremu koji nije pod pritiskom i može se otvarati po potrebi i štita protiv udara mikrometeora ili otpada. |
U jednom od radova, pripremljenih još za Svemirski forum u septembru 2017. godine, inženjeri koji stoje iza dizajna Genesis-ove SPS kapsule, objašnjavajući cilindrični oblik kao izbor, pozivaju se na nacrte za tzv. „odelo-bocu“ Vernera fon Brauna, čuvenog nemačkog inženjera koji je dizajnirao V-2 raketu za naciste tokom Drugog svetskog rata, a kasnije bio začetnik američkog svemirskog programa. U pomenutom radu objašnjavaju kako su, tokom osmišljavanja SPS kapsule, uveli nekoliko ograničavajućih principa koji bi olakšali i ubrzali proces dizajna i izbegli donošenje kontraproduktivnih izbora. Pomenuti principi uključuju integraciju već postojećih, u svemiru oprobanih sistema u njihovu kapsulu, u cilju pojednostavljivanja celokupnog procesa, kao i pravljenja izmena u hodu, kontinuirano, nasuprot definisanju zahteva koji se moraju ispuniti.
Jedan od principa pominje neku vrstu minimalističkog pristupa, pri kome se komplikovanije posmatra kao lošije. Opisujući taj princip navode švedsku reč „lagom“ koja znači „dovoljno dobro“, odnosno „adekvatno“. U tom radu navedena je i zanimljivost da je, u ranim fazama dizajna, raspisan konkurs za nacrte, na kome su učestvovali različiti univerziteti. Prvu nagradu odneo je dizajn Univerziteta u Hjustonu, koji je najviše uticao na konačni dizajn SPS kapsule. U fazi testiranja, napravljen je model kapsule koji simulira svemirski let. Tokom tih simulacija koristi se fiktivna svemirska šetnja oko Međunarodne svemirske stanice, nalik na stvarnu svemirsku šetnju koja se odigrala u januaru 2017. godine, a konsultovani su NASA-ini astronauti koji su obavljali svemirske šetnje tokom svoje karijere. Sam dizajn kontrolne table inspirisan je onom u kokpitu „apače“ helikoptera.
Genesis-ova SPS kapsula se sastoji iz osnovnog vertikalnog kućišta za posadu, u sklopu koga se, u nivou glave, nalazi ogromni providni vizir u obliku polulopte, eksternog odeljka za opremu koji nije pod pritiskom i može se otvarati po potrebi i štita protiv udara mikrometeora ili otpada. Svi kontrolni sistemi se nalaze unutar osnovnog kućišta, a sva dodatna oprema je u pomenutom odeljku. Tu se nalaze i rezervoari sa gasovima. U taj odeljak mogu se odlagati i pokupljeni uzorci. Astronaut se uvlači odozdo u osnovno kućište. Na vizir i okolo osnovnog kućišta i odeljka za opremu dolazi i takozvana krunska konstrukcija koja uključuje kamere, svetla i druge dodatke poput robotskih ruku.
Kapsula poseduje i dodatne sigurnosne sisteme poput „dodatnog kiseonika“, kao i „nitrox sistema za represurizaciju“. Dodatni kiseonik služi za slučaj nužde, ako nivo kiseonika u atmosferi kapsule počne naglo da opada. Otpuštanje izvesne količine čistog kiseonika vrlo brzo podiže procenat kiseonika u atmosferi kapsule. Nitrox sistem služi za ekstremniji slučaj naglog gubitka pritiska u kapsuli, usled recimo udara mikrometeora i probijanja kapsule. Nitrox sistem otpušta smesu od 75% azota i 25% kiseonika i kompenzuje gubitak vazduha i pritiska u kapsuli. Sistem ima i drugu ulogu - otpuštanje pomenute smeše kao pogonskog gasa. Dakle, u dizajnu SPS kapsule, ista smesa gasova se koristi i za pogonski sistem i za dodatnu sigurnost u slučaju proboja, što je valjda rezultat želje za manje komplikovanim i minimalističkim dizajnom.
Kompaniju Genesis Engineering osnovao je inženjer Robert Rešvord, imigrant sa Jamajke, još 1993. godine. Lokacija kompanije u Merilendu nije slučajna, strateški je izabrana zbog blizine NASA-inog Godard svemirskog centra. Menadžer programa dizajna Genesis-ove SPS kapsule je inženjer Brend Grifin, koji je ranije u karijeri dizajnirao koncepte za NASA-u u Kancelariji zanapredne koncepte, pri Maršalovom svemirskom centru. Radio je i pri Boeing-u na projektu svemirske stanice Freedom (u prevodu: Sloboda).
Nakon višegodišnjeg dizajniranja i testiranja sistema Genesis-ove SPS kapsule, zahvaljujući saradnji sa kompanijama Blue Origin i Sierra Space, odnosno zahvaljujući izboru Genesis-ove SPS kapsule za deo standardne opreme pri budućoj Orbital Reef svemirskoj stanici, potpuno funkcionalan primerak kapsule bi trebalo da bude testiran u svemiru ubrzo, s obzirom da je lansiranje i puštanje u rad prvih modula Orbital Reef svemirske stanice planirano već za 2027. godinu.
Ivan Kremer
Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja
"Novinarnica"
|
