ΑΕΡΟΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΑΝΑ ΑΕΡΟΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΑΝΑ: H ΛΥΣΗ ΣΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΗΣ ΕΠΙΒΙΩΣΗΣ ΤΗΣ ΑΝΘΡΩΠΟΤΗΤΑΣ Τα αεροδιαστημοπλάνα αποτελούν όχι μόνο το αμέσως επόμενο βήμα στην επανδρωμένη εξερεύνηση και εκμετάλλευση του διαστήματος, αλλά και την ικανή και αναγκαία συνθήκη για την επιβίωση της ανθρωπότητας εν όψει των αδιεξόδων που θα προκαλέσουν τα όρια της ανάπτυξης. Του Θανάση Βέμπου Υπάρχει άραγε κάποιος φτηνότερος και αποτελεσματικότερος τρόπος μετάβασης σε τροχιά, πέρα από πυραύλους μίας χρήσης ή ημιεπαναχρησιμοποιούμενα δαπανηρά συστήματα όπως το διαστημικό λεωφορείο; Το Δεκέμβριο του 1992, πραγματοποιήθηκε το τέταρτο ετήσιο Συνέδριο για τα Αεροδιαστημοπλάνα στο Ορλάντο της Φλόριντα. Τα αεροδιαστημοπλάνα είναι μια παλιά ιστορία: κάτω από τον όρο _ομπρέλα_ συμπεριλαμβάνονται σκάφη επανδρωμένα ή μη, που απογειώνονται και προσγειώνονται σαν κανονικά αεροπλάνα, αλλά που έχουν και τη δυνατότητα να ταξιδέψουν στο διάστημα. Στο συνέδριο του Ορλάντο εξετάστηκαν οι τελευταίες τεχνολογικές εξελίξεις, παρουσιάστηκαν ιδέες και σχέδια, και συζητήθηκαν διάφορες τεχνικές πτυχές του θέματος. Κατά τη διάρκεια του συνεδρίου, όχι πολύ μακριά από το Ορλάντο, το διαστημικό λεωφορείο Ντισκόβερι εκτοξεύτηκε από την εξέδρα 39 A του ακρωτηρίου Κανάβεραλ, για να πραγματοποιήσει την τελευταία του αποστολή με διαβαθμισμένο φορτίο για λογαριασμό του αμερικανικού υπουργείου 'μυνας. _H εκτόξευση την οποία είδαμε σήμερα το πρωί, κόστισε 500 εκατομμύρια δολάρια, αν και λίγοι είναι οι άνθρωποι που έχουν το θάρρος να το παραδεχτούν_, είπε στο συνέδριο ο Τζον Σουάιχαρτ, βετεράνος μηχανικός της Boeing και πρόεδρος του Εθνικού Κέντρου Προηγμένων Τεχνολογιών. _Αυτό είναι εξωφρενικό. Είναι κάτι που δεν μπορεί να συνεχιστεί. Πρέπει να σκεφτούμε κάποιο καλύτερο τρόπο._ O Σουάιχαρτ δεν υπερέβαλε καθόλου. Με κόστος πολλές χιλιάδες δολάρια το κιλό, η μεταφορά φορτίου σε τροχιά έχει καταντήσει μια εξαιρετικά δαπανηρή διαδικασία, η οποία παρεμποδίζει την περαιτέρω επέκταση και αποτελεί τροχοπέδη στην ευρύτερη εμπορική εκμετάλλευση του διαστήματος. Το χειρότερο απ_ όλα όμως, είναι πως αυτή τη στιγμή δεν επενδύονται μεγάλα ποσά σε εναλλακτικούς τρόπους μετάβασης σε τροχιά. Στην πραγματικότητα, οι σχετικές επενδύσεις είναι μηδαμινές: το κόστος της εκτόξευσης του Ντισκόβερι ήταν ίσο με τη συνολική ετήσια χρηματοδότηση ό λ ω ν των σχεδίων για αεροδιαστημοπλάνα τα οποία συζητήθηκαν στο Ορλάντο... ENA ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΟ _CATCH-22_ H παγκόσμια διαστημική προσπάθεια έχει φτάσει σε μια κρίσιμη καμπή. Οι διαστημικές πτήσεις είναι πανάκριβες και θα εξακολουθήσουν να είναι για αρκετά χρόνια ακόμα. H κατάσταση έχει ώς εξής: ϊ Το κόστος εκτοξεύσεων είναι υψηλό. ϊ Συνεπώς οι εκτοξεύσεις δεν πραγματοποιούνται πολύ συχνά, όπως λόγου χάρη οι αεροπορικές πτήσεις. ϊ H μάζα του διαστημοπλοίου πρέπει να κρατηθεί σ_ ένα μίνιμουμ και επιπλέον πρέπει να γίνουν εξονυχιστικές δοκιμές, ποιοτικοί έλεγχοι, να ληφθούν μέτρα ασφάλειας και να υπάρξουν ειδικές εγκαταστάσεις εκτόξευσης για τη διασφάλιση της επιτυχίας κάθε αποστολής. ϊ Πρέπει να απασχοληθεί μια στρατιά ειδικευμένου προσωπικού για την υποστήριξη ακόμα και ενός μικρού αριθμού διαστημικών εκτοξεύσεων. ϊ Συνεπώς το κόστος εκτοξεύσεων εξακολουθεί να παραμένει υψηλό. H κατάσταση αυτή αντιπροσωπεύει ένα ουσιαστικό αδιέξοδο, ένα πραγματικό _Catch-22_, το οποίο είναι εξαιρετικά δύσκολο να μεταβληθεί. Και το καθεστώς διαμορφώθηκε έτσι εξαιτίας της εδραίωσης της χρήσης των βαλλιστικών πυραύλων ως κατ_ εξοχήν μέσα μετάβασης σε τροχιά. Από την αρχή της διαστημικής προσπάθειας, οι βαλλιστικοί πύραυλοι -άμεσο προϊόν του Δεύτερου Παγκοσμίου Πόλεμου και του μετέπειτα Ψυχρού- χρησιμοποιήθηκαν για να ανοίξουν τα σύνορα του διαστήματος, να εκτοξευτεί ο πρώτος τεχνητός δορυφόρος, να ταξιδέψουν οι πρώτοι άνθρωποι στο διάστημα και τελικά να περπατήσουν στη Σελήνη. Το ίδιο το διαστημικό λεωφορείο που αποτελεί σήμερα την τελευταία λέξη στην τεχνολογία των επανδρωμένων πτήσεων, είναι άμεσος απόγονος των V-2 του Βέρνερ φον Μπράουν. Όμως η κατάσταση δεν ήταν μοιραίο να εξελιχθεί έτσι. Το διαστημικό ταξίδι θα προέκυπτε έτσι κι αλλιώς, από τις πτήσεις σε μεγάλα υψόμετρα και από την εξέλιξη της αεροπορικής τεχνολογίας. O ανταγωνισμός των εξοπλισμών και ορισμένα γεγονότα με πολιτικό αντίκτυπο (η απόκτηση των γερμανών επιστημόνων του Πεενεμούντε από ΗΠΑ και ΕΣΣΔ, η εκτόξευση του Σπούτνικ, η πολιτική Κένεντι) παγίωσαν τη χρήση αναλώσιμων πυραυλικών φορέων στην παγκόσμια επανδρωμένη διαστημική προσπάθεια. Με αυτόν τον τρόπο, τα σχέδια που είχαν εκπονηθεί -ακόμα και πριν τον πόλεμο- για _διαστημικά αεροπλάνα_ δεν υλοποιήθηκαν ποτέ. ΑΠΟ TO _RACKETENBOMBER_ ΣΤΟ _ΚΟΛΟΥΜΠΙΑ_ Ένα από τα βιβλία που άσκησαν μεγάλη επιρροή στη θεωρία της αστροναυτικής, ήταν το _O Πύραυλος στο Διαπλανητικό Διάστημα_, του Χέρμαν Όμπερθ, το οποίο εκδόθηκε το 1923. O Όμπερθ εξηγούσε με περίπλοκες εξισώσεις πώς μπορούσε να πραγματοποιηθεί η διαστημική πτήση με τη χρήση βαλλιστικών πυραύλων. Όμως υπήρξαν και αντίθετες απόψεις σχετικά με το ιδανικό μέσο διαστημικού ταξιδιού. Μολονότι η πυραυλοκίνηση θεωρήθηκε ομόφωνα ως η μοναδική μέθοδος προώθησης ενός σκάφους στο διαπλανητικό διάστημα, πολλοί μηχανικοί διαφώνησαν με την άποψη του Όμπερθ για τη χρήση βαλλιστικών πυραύλων. O αυστριακός Μαξ Φάλιερ εκπόνησε ένα σχέδιο μετατροπής του αεροσκάφους Junkers G-23 σε διαστημόπλοιο με τη βοήθεια πυραυλοκινητήρων. Ένας ομοεθνής του, ο Φραντς φον Χεφτ, σχεδίασε ένα υδροπλάνο μ_ ένα τρίτο όροφο ο οποίος θα έφτανε σε τροχιά. Όμως ο επίσης αυστριακός Όιγκεν Ζένγκερ ήταν εκείνος που ανέλυσε την αεροδυναμική πορεία ενός σκάφους με πτέρυγες προς το τροχιακό διάστημα. Το 1933 ο Ζένγκερ δημοσίευσε το πρώτο του σχέδιο για ένα πυραυλοπλάνο μεγάλου υψομέτρου (60-70 χλμ.), το οποίο θα κινείτο με βενζίνη και οξυγόνο αναπτύσσοντας ταχύτητα 10.000 χλμ./ώρα. Στα τέλη της δεκαετίας του 1930, ο Ζένγκερ σχεδίασε ένα άλλο σύστημα με το οποίο το σκάφος ανέπτυσσε αρχική ταχύτητα πάνω σ_ ένα _έλκυθρο-βαγόνι_, το οποίο επιταχυνόταν κινούμενο πάνω σε μια σιδηροτροχιά, φτάνοντας τα 1.800 χλμ./ώρα. O Ζένγκερ ονόμασε το σκάφος _Ασημένιο Πουλί_ αν και ορισμένοι συνεργάτες του το βάφτισαν _Ηλεκτρικό Σίδερο_, εξαιτίας της ομοιότητάς του με την οικιακή αυτή συσκευή! Με το ξέσπασμα του Δεύτερου Παγκοσμίου Πολέμου, ο Ζένγκερ προσάρμοσε το σκάφος του για στρατιωτική χρήση. Έτσι γεννήθηκε το _Racketenbomber_, ένα πυραυλοπλάνο 100 τόννων που θα εκτοξευόταν από ένα έλκυθρο-βαγόνι πάνω σε σιδηροτροχιές και θα προωθούνταν με τη βοήθεια δυο κινητήρων από πυραύλους A4. H ταχύτητά του θα έφτανε τα 29.000 χλμ. την ώρα, ενώ το μέγιστο υψόμετρο πτήσης τα 300 χλμ. Το σκάφος θα έφτανε στα όρια της ατμόσφαιρας και μετά θα επιβραδυνόταν αναπηδώντας σε αυτήν, όπως μια πλακουτσή πέτρα αναπηδά στην επιφάνεια του νερού. Κατόπιν το Racketenbomber θα έφτανε στον προορισμό του, τη Νέα Υόρκη, όπου θα εξαπέλυε μια βόμβα τεσσάρων τόννων. Όμως -ευτυχώς για τους Συμμάχους- το σχέδιο κρίθηκε ανεδαφικό και ματαιώθηκε το 1942. Αν οι Γερμανοί είχαν καταφέρει να αναπτύξουν το πυραυλοκίνητο βομβαρδιστικό και ταυτόχρονα είχαν προχωρήσει στην κατασκευή της ατομικής βόμβας, η μεταπολεμική ιστορία του κόσμου θα ήταν ριζικά διαφορετική... Μετά το πέρας του πολέμου, πολλοί Γερμανοί ειδικοί επί των πυραύλων μεταφέρθηκαν στις ΗΠΑ, οι οποίες σχεδίαζαν ήδη από το 1944 να σπάσουν το φράγμα του ήχου. Αυτό έγινε το 1947 από τον Τσακ Γιέγκερ με το πειραματικό πυραυλοκίνητο αεροσκάφος X-1 (_Γκλάμορους Γκλένις_). Το 1953 εκπονήθηκε ένα άλλο σχέδιο για ένα TSTO (διώροφο Σκάφος σε Τροχιά) με πτέρυγες. _Ομως το σχέδιο το οποίο τελικά δρομολογήθηκε το 1955, ήταν το X-15. Το πρώτο X-15 πέταξε το 1959 και έγινε το πλέον επιτυχημένο πειραματικό αεροσκάφος υψηλών ταχυτήτων και μεγάλου υψομέτρου που κατασκευάστηκε ποτέ. Το X-15 πετούσε στα όρια του διαστήματος (80 χλμ.) και πολλοί πιλότοι του απέκτησαν τα _φτερά_ του αστροναύτη. Έτσι τα πάντα ήταν πια έτοιμα για την πραγμάτωση του τελικού στόχου: ενός αεροσκάφους που θα έφτανε σε τροχιά. Όμως τον Οκτώβριο του 1957 οι Σοβιετικοί άφησαν εμβρόντητους τους Αμερικανούς, εκτοξεύοντας τον πρώτο τεχνητό δορυφόρο με τη βοήθεια ενός ισχυρότατου -για την εποχή- βαλλιστικού πυραύλου. Μια βδομάδα μετά την επιτυχημένη εκτόξευση του σοβιετικού Σπούτνικ, η USAF ανακοίνωσε την πρωτοβουλία της να προβεί στην ανάπτυξη του _Ντάινα-Σόαρ_, ενός μικρού δελταπτέρυγου επανδρωμένου οχήματος που θα εκτοξευόταν μ_ έναν τροποποιημένο πύραυλο Τιτάνα. Το σκάφος δε θα ήταν πλήρως επαναχρησιμοποιούμενο για να χαρακτηριστεί πραγματικό αεροδιαστημοπλάνο, αλλά η USAF σχεδίαζε ένα άλλο σκάφος που θα απογειωνόταν σαν αεροσκάφος, θα κινείτο με υγρό οξυγόνο και υδρογόνο, θα έμπαινε σε τροχιά και κατόπιν θα επέστρεφε στη βάση του. Εννοείται ότι ένα τόσο φιλόδοξο σχέδιο θα ήταν αδύνατο να πραγματοποιηθεί με την τεχνολογία του 1960 και δεν αποτέλεσε έκπληξη το γεγονός ότι τελικά ματαιώθηκε. Ταυτόχρονα ο αγώνας δρόμου του διαστήματος έπαιρνε μεγάλες διαστάσεις. Έτσι το 1963 ματαιώθηκε και το _Ντάινα-Σόαρ_, καθώς η προσοχή στράφηκε αποκλειστικά στα σχέδια Τζέμινι και Απόλλων, μετά τη δέσμευση Κένεντι για την κατάκτηση της Σελήνης πριν το τέλος της δεκαετίας. Έτσι οι αναλώσιμοι πύραυλοι ανέλαβαν την πρωτοκαθεδρία στη διαστημική προσπάθεια - την οποία διατηρούν εδώ και τριάντα χρόνια. Μετά την εγκατάλειψη του _Ντάινα-Σόαρ_ από τις ΗΠΑ, τη σκυτάλη της ανάπτυξης των αεροδιαστημοπλάνων ανέλαβε η Ευρώπη. O ίδιος ο Ζένγκερ, προσπαθούσε να ασκήσει πίεση για την ανάπτυξη ενός τέτοιου σκάφους και εργάστηκε με την Junkers για την ανάπτυξη ενός TSTO. Ταυτόχρονα η MBB ερευνούσε και αυτή το θέμα ενός παρόμοιου σκάφους. Όμως και άλλες εταιρίες, όπως η γαλλική Ντασό και η βρετανική BAC, εργάζονταν πάνω στο θέμα. Τα κονδύλια όμως για την ανάπτυξη ενός αεροδιαστημοπλάνου ήταν πολύ υψηλά για να αναληφθούν από μία μόνο εταιρία ή ένα μόνο ευρωπαϊκό κράτος. Μετά την κατάκτηση της Σελήνης, οι ΗΠΑ επανεξέτασαν τους διαστημικούς τους στόχους και αποφάσισαν να προχωρήσουν στην κατασκευή ενός πλήρως επαναχρησιμοποιούμενου διαστημοπλοίου με χαμηλό κόστος. H προσπάθεια υλοποιήθηκε τελικά μετά από αρκετά χρόνια, αλλεπάλληλες οικονομικές περικοπές και τεχνολογικές τροποποιήσεις και συμβιβασμούς. Το διαστημικό λεωφορείο άρχισε δρομολόγια το 1981. Όμως οι τεχνολογικές υποχωρήσεις και συμβιβασμοί που έγιναν εξαιτίας της ανεπαρκούς χρηματοδότησης, δεν άργησαν να προκαλέσουν τραγικές επιπτώσεις. Το 1986 το Τσάλεντζερ καταστράφηκε ολοσχερώς εξαιτίας της δυσλειτουργίας των πυραύλων στερεού προωθητικού - οι οποίοι δεν προβλέπονταν στα πρωταρχικά σχέδια διαστημικών λεωφορείων, αλλά η ανάπτυξή τους αποφασίστηκε εξαιτίας της άγριας περικοπής των διαστημικών κονδυλίων από την κυβέρνηση Νίξον το 1971. ΓΙΑΤΙ H ΑΣΤΡΟΝΑΥΤΙΚΗ ΑΠΟΤΕΛΜΑΤΩΘΗΚΕ; Το ενδιαφέρον για τα αεροδιαστημοπλάνα άρχισε να αναζωπυρώνεται στη δεκαετία του 1980, όταν καταστρώθηκε σχέδια από πολλές διαφορετικές χώρες, όπως τη Βρετανία (HOTOL), τη Γαλλία (Σταρ-Η), τη Γερμανία (Ζένγκερ), τις ΗΠΑ (NASP), την Ιαπωνία (HOPE) και τη Σοβιετική Ένωση (Tu-2000). Οι σχετικές μελέτες κατέληξαν σ_ ένα εκπληκτικό αριθμό πρωτότυπων μοντέλων εξαιτίας της διαφορετικής αντίληψης που είχε η κάθε χώρα για το ρόλο ενός αεροδιαστημοπλάνου (επιθυμία εξύψωσης εθνικού γοήτρου, απόκτησης στρατιωτικής ικανότητας, απόκτησης προηγμένης τεχνολογίας, δημιουργία κινήτρων για τη βιομηχανία, κινητοποίηση του νέου ανθρώπινου δυναμικού, ανάπτυξη υπερηχητικών αεροπλάνων, ικανότητα διαστημικής πτήσης, και -τελικά- υποστήριξη των λειτουργιών ενός διαστημικού σταθμού). Μερικά από τα εν λόγω σχέδια, απαιτούσαν αποτελεσματικότητα και αξιοπιστία πολύ μεγαλύτερη από εκείνη των ήδη υπαρχόντων συστημάτων εκτόξευσης. Κι αυτό γιατί τα επανδρωμένα οχήματα απαιτούν συστήματα υποστήριξης της ζωής, επιπρόσθετη ικανότητα μεταφοράς φορτίου και αυστηρότατα κριτήρια αξιοπιστίας, κάτι που ανεβάζει το κόστος κατά 50% τουλάχιστον. Όμως γιατί ένα αεροδιαστημοπλάνο είναι _σώνει και καλά_ φτηνότερο μέσο μετάβασης σε τροχιά; Εξάλλου τόσο επιτακτική είναι άραγε η ανάγκη δημιουργίας ενός τέτοιου μέσου μετάβασης σε τροχιά; Στην πραγματικότητα είναι όχι μόνο επιτακτική αλλά αναγκαία για την επιβίωση της ανθρωπότητας. Θα προσπαθήσουμε να εξηγήσουμε τους λόγους γι_ αυτό. Για να αποκτηθεί ένα πραγματικά οικονομικό σύστημα μεταφοράς σε τροχιά, θα πρέπει να υπάρξουν δύο βασικές προϋποθέσεις. Πρώτον, το σύστημα αυτό να είναι πλήρως επαναχρησιμοποιούμενο και δεύτερον, να είναι ευέλικτο. Το τελευταίο σημαίνει ότι για να πετάξει δε θα πρέπει να χρειάζονται εκατοντάδες ή και χιλιάδες άτομα στο έδαφος που θα εργάζονται συνέχεια για να εξασφαλίσουν την επιτυχία της αποστολής. Κοντολογίς, χρειαζόμαστε ένα _διαστημικό 747_, προκειμένου να μειωθεί το κόστος. Και για να γίνει αυτό πρέπει: ϊ Το ζητούμενο σκάφος να είναι εξ ολοκλήρου επαναχρησιμοποιούμενο, δηλαδή να είναι ενιαίο (όχημα Single Stage to Orbit - SSTO). ϊ Το μέγεθος του φορτίου θα πρέπει να είναι μέτριο, ενώ ταυτόχρονα θα πρέπει να γίνεται εκτεταμένη χρήση του σκάφους. ϊ Το όχημα αυτό θα πρέπει να μπορεί να πετάξει και χωρίς πλήρωμα, αν ο μοναδικός αντικειμενικός σκοπός της αποστολής είναι η μεταφορά φορτίου. ϊ Ως προς τη μορφή και τη συντήρηση, το όχημα θα πρέπει να μοιάζει με αεροσκάφος. Οι αναλώσιμοι πυραυλικοί φορείς είναι απόγονοι της τεχνολογίας των βαλλιστικών βλημάτων και ακριβώς επειδή είναι μίας χρήσης, το κόστος εκτόξευσης είναι πολύ υψηλό (πάνω από $100 εκατ.). Αυτό το υψηλό κόστος αναγκάζει τους κατασκευαστές δορυφόρων να υιοθετούν συντηρητικές τεχνολογικές μεθόδους δεδομένου ότι το κόστος αντικατάστασης ενός ελαττωματικού δορυφόρου είναι απαγορευτικά υψηλό. Αυτή η προσέγγιση, με τη σειρά της αυξάνει ακόμα περισσότερο το κόστος του δορυφόρου και μειώνει το ρυθμό με τον οποίο υιοθετείται νέα τεχνολογία. Οι πολυόροφοι πυραυλικοί φορείς που εκτοξεύονται καθέτως, είναι προϊόντα έντασης εργασίας και χρονοβόρα όσον αφορά την προετοιμασία τους. Έτσι ο μέγιστος ρυθμός εκτοξεύσεων που μπορεί να πραγματοποιηθεί από μια εξέδρα εκτόξευσης δεν είναι μεγάλος. Τέλος, εξαιτίας της έλλειψης προοπτικών εγκατάλειψης (abort options), η αξιοπιστία είναι σχετικά χαμηλή (περίπου 95%) - κάτι που έχει άμεση επίδραση και στο κόστος των ασφαλίστρων. Έτσι η κίνηση προς την περιγήινη τροχιά -έστω και των μη επανδρωμένων συστημάτων- παραμένει εξαιρετικά μικρή συγκρινόμενη με την κίνηση των αερομεταφορών. Κι αυτό έχει ως αποτέλεσμα, πολύ λίγοι τομείς της διαστημικής δραστηριότητας να είναι όντως οικονομικά αποδοτικοί - με την εξαίρεση των τηλεπικοινωνιακών δορυφόρων το κόστος των οποίων ανέρχεται μόλις στο 2% των εσόδων που απορρέουν κατά τη διάρκεια της ωφέλιμης ζωής τους. H κατάσταση αυτή, το πραγματικό _Catch-22_, μπορεί να διορθωθεί μόνο με τη δραστηριοποίηση των αεροδιαστημοπλάνων για τους λόγους που προαναφέραμε. ΑΕΡΟΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΑΝΑ KAI TA _OPIA ΤΗΣ ΑΝΑΠΤΥΞΗΣ_ Μέχρι σήμερα, τα πολιτικά διαστημικά προγράμματα χαρακτηρίζονταν από υψηλό ρίσκο, πανάκριβες, και εντυπωσιακές, υψηλής τεχνολογίας, μεγαλεπήβολες προσπάθειες - όπως το σχέδιο _Απόλλων_. Το τελευταίο απέδειξε περίτρανα ότι αν υπάρξει η ανάλογη βούληση, οι πύλες του διαστήματος μπορούν να ανοίξουν σε εκπληκτικά μικρό χρονικό διάστημα. Όμως δεν κατάφερε να δημιουργήσει τις προϋποθέσεις για να κρατηθούν ανοιχτές αυτές οι πύλες. Τέτοια προγράμματα αφήνουν πίσω τους πολύ μικρή υποδομή και στα μάτια του κοινού δεν προσφέρουν ιδιαίτερο οικονομικό και κοινωνικό κέρδος. Αυτή η προσέγγιση εξακολουθεί να ισχύει με τις πρόσφατες πρωτοβουλίες Σελήνης/'ρη, αλλά και με τον ίδιο το διαστημικό σταθμό _Φρίντομ_. Σε τελική ανάλυση, δεν είναι καθόλου περίεργο το ότι οι κυβερνήσεις διστάζουν ή αρνούνται να προβούν στις υψηλότατες δαπάνες που απαιτούνται για την πραγματοποίηση τέτοιων προγραμμάτων - ιδιαίτερα σε εποχές οικονομικής ύφεσης. Όμως η βιομηχανική ύφεση και τα οικολογικά προβλήματα που προβληματίζουν έντονα τις κυβερνήσεις των χωρών της Γης, θα μπορούσαν να λυθούν -και μάλιστα εξαιρετικά μακροπρόθεσμα- αν διαθέταμε φτηνά και αξιόπιστα μέσα μετάβασης σε τροχιά. Τα σημαντικότερα χαρακτηριστικά της ανθρώπινης ιστορίας τους τελευταίους αιώνες υπήρξαν η εκρηκτική αύξηση του πληθυσμού και η εξίσου εκρηκτική ανάπτυξη της τεχνολογίας. Το βιοτικό επίπεδο έχει ανέλθει σημαντικά -ακόμα και στις φτωχές χώρες- λόγω της εφαρμογής της τεχνολογίας, η οποία διευκολύνει τη μεγάλης κλίμακας εκμετάλλευση των φυσικών πόρων της Γης. Και αυτό το αποδεικνύει περίτρανα η αλματώδης αύξηση του πληθυσμού. Από 900 εκατομμύρια ανθρώπους που ζούσαν στη Γη στις αρχές του 19ου αιώνα, λίγο πριν την έναρξη της Βιομηχανικής Επανάστασης, φτάσαμε -δυο αιώνες αργότερα- στα 5,3 δισεκατομμύρια. O παγκόσμιος πληθυσμός αναμένεται να φτάσει τα 10 δισεκατομμύρια νωρίς τον επόμενο αιώνα. O συνδυασμός της πληθυσμιακής αύξησης με την εφαρμογή της τεχνολογίας αποτέλεσε μια ασυναγώνιστη συνταγή επιτυχίας χωρίς ιστορικό προηγούμενο (και μια αποτελεσματικότατη ωρολογιακή βόμβα στα θεμέλια του πολιτισμού). Όμως αυτό το μοτίβο ανάπτυξης δεν μπορεί να συνεχιστεί αιωνίως εξαιτίας του απλούστατου γεγονότος ότι η Γη είναι πεπερασμένη, και συνεπώς η ανάπτυξη έχει όρια τα οποία θα φτάσουμε κάποτε. Αυτό δε φαίνεται να έχει κατανοήσει κανένας από εκείνους που ορίζουν τις οικονομικές τύχες του κόσμου. H καινούρια _καραμέλα_ που πιπιλίζουν διαρκώς είναι η _διατηρήσιμη ανάπτυξη_ (sustainable development). Όμως η διατηρήσιμη ανάπτυξη είναι απλώς ένας τρόπος καθυστέρησης της άφιξής μας στα όρια της ανάπτυξης. Με το να θεωρούμε πανάκεια τη διατηρήσιμη ανάπτυξη είναι σαν να κόβουμε ένα καρβέλι ψωμί σε όλο και μικρότερες φέτες, ελπίζοντας ότι μπορούμε να κάνουμε κάτι τέτοιο επ_ άπειρον. Βαδίζουμε προς ένα οικονομικό και οικολογικό αδιέξοδο. Σύμφωνα με μελέτες, αν οι τρέχουσες μορφές κοινωνικής και οικονομικής πολιτικής συνεχιστούν, η ολική κατάρρευση θα εκδηλωθεί γύρω στο 2050, με πραγματική έλλειψη πρώτων υλών, ενέργειας και τροφίμων και φυσικό επακόλουθο τη ραγδαία μείωση του πληθυσμού και τη δραματική πτώση του βιοτικού επιπέδου. H διατηρήσιμη ανάπτυξη είναι βέβαια κάτι το αναπόφευκτο βραχυπρόθεσμα. Όμως, αν δε βρεθεί κάποια ριζικά λύση το μόνο που μπορεί να κάνει είναι να αναβάλλει απλώς την ημέρα της κρίσης... Κανείς δε φαίνεται να λαμβάνει υπόψη του ότι η Γη μπορεί μεν να είναι πεπερασμένη, ανήκει όμως σ_ ένα ευρύτερο συγκρότημα που ονομάζεται Ηλιακό Σύστημα και το οποίο είναι τόσο μεγάλο που μπορούμε να το θεωρήσουμε απεριόριστο, τουλάχιστον για τους επόμενους αιώνες (ίσως και χιλιετηρίδες). O ίδιος ο Ήλιος είναι μια ανεξάντλητη πηγή φτηνής και καθαρής ενέργειας που θα μπορούσε να γίνει αντικείμενο εκμετάλλευσης από ηλιακούς συλλέκτες σε τροχιά - οι οποίοι θα μπορούσαν να κατασκευαστούν με τη σημερινή τεχνολογία. O πελώριος όγκος του διαστήματος αποτελεί τον ιδανικό αποδέκτη των βιομηχανικών αποβλήτων. Τελικά, τα σώματα του ηλιακού συστήματος (πλανήτες και δορυφόροι), περιέχουν ασύγκριτα μεγαλύτερες ποσότητες πρώτων υλών απ_ όσες θα μπορούσαμε να αντλήσουμε από το στερεό φλοιό της Γης. Στον αστεροειδή Δήμητρα και μόνο, υπάρχει τόσος ορυκτός πλούτος, όσος περιέχεται στο πρώτο χιλιόμετρο βάθους ολόκληρου του στερεού φλοιού της Γης! Εκμεταλλευόμενη τις πρώτες ύλες της Σελήνης και των αστεροειδών μόνο, η ανθρωπότητα θα μπορούσε να λύσει πρακτικώς μόνιμα το πρόβλημα της έλλειψης πρώτων υλών. Όμως η εκβιομηχάνιση του διαστήματος απαιτεί πρώτα απ_ όλα ένα ευέλικτο και χαμηλού κόστους μέσο μεταφοράς στο διάστημα. Βραχυπρόθεσμα, ένα τέτοιο σύστημα θα μπορούσε να αντικαταστήσει τους υπάρχοντες πυραυλικούς φορείς, ενώ μεσοπρόθεσμα θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία και στην εξυπηρέτηση επιχειρήσεων εκμετάλλευσης της Σελήνης. Σ_ ένα πιο μακρινό μέλλον, τα αεροδιαστημοπλάνα θα μπορούσαν να αποτελέσουν την πρωταρχική υποδομή για την εκμετάλλευση του Ηλιακού Συστήματος, καθιστώντας εφικτή την αξιοποίηση της ηλιακής ενέργειας και των πρώτων υλών. Όλα αυτά βέβαια, εννοείται ότι δεν είναι δυνατόν να αναπτυχθούν μέσα σε μια νύχτα. Όπως και στην περίπτωση των αερομεταφορών, πρέπει να περάσουν αρκετές γενιές επιχειρησιακών σκαφών για να στρωθεί ο δρόμος. Το πρώτο βήμα προς αυτήν την κατεύθυνση, ήταν το αμερικανικό διαστημικό λεωφορείο, το άτυχο σοβιετικό Μπουράν και ο επίσης άτυχος ευρωπαϊκός Ερμής (ο οποίος ενδεχομένως να αναβιωθεί μετά το 1995). Όμως αρκετά αεροδιαστημοπλάνα δεύτερης γενιάς βρίσκονται στο τραπέζι του σχεδιαστηρίου. TO ΔΙΑΣΤΗΜΙΚΟ ΜΕΛΛΟΝ ΤΗΣ ΕΥΡΩΠΗΣ ΛΕΓΕΤΑΙ FESTIP Στο συνέδριο του Ορλάντο, η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία ανακοίνωσε ότι το επόμενο βήμα της μετά την ανάπτυξη του Αριάν-5, θα είναι η δημιουργία ενός εξελιγμένου συστήματος μεταφοράς σε τροχιά, του FESTIP (Future European Space Transportation Investigation). H ESA ανακοίνωσε επίσης, ότι έχει τις πόρτες της ανοιχτές για κάθε μορφής συνεργασία με τη Ρωσία, τις ΗΠΑ ή την Ιαπωνία. Από τη μεριά της, η αμερικανική βιομηχανία ανταποκρίθηκε προσκαλώντας όλο τον υπόλοιπο κόσμο σ_ ένα συνέδριο για τη συνεργασία στα αεροδιαστημοπλάνα, το οποίο θα πραγματοποιηθεί υπό την αιγίδα του Αμερικανικού Ινστιτούτου Αεροναυτικής και Αστροναυτικής (AIAA). Τα κίνητρα γι_ αυτό, μόνο αλτρουϊστικά δεν είναι. Σύμφωνα με το Ρότζερ Λόνγκσταφ, πρώην μέλος της ομάδας σχεδιασμού του αεροδιαστημοπλάνου HOTOL της Μπρίτις, _όλα τα προγράμματα διαστημοπλάνων όλου του κόσμου υποχρηματοδοτούνται και βρίσκονται στα πρόθυρα της χρεωκοπίας_. H μοναδική δίοδος που διαφαίνεται στον ορίζοντα είναι η παγκόσμια συνεργασία. Αυτό ίσως να είναι μια αναγκαιότητα τώρα που ο διαστημικός ανταγωνισμός ΗΠΑ-ΕΣΣΔ είναι πια παρελθόν και η αντίληψη _me too_ της Ευρώπης και της Ιαπωνίας τείνει να εκλείψει. Υπάρχει όμως και ένας άλλος σοβαρότερος λόγος: οι αναλώσιμοι πυραυλικοί φορείς, έχουν φτάσει στο όριο της αποτελεσματικότητάς τους, έχουν αγγίξει το κατώτατο όριο κόστους. Πολύ δύσκολα θα γίνουν οικονομικότεροι. Σύμφωνα με το Χάιντς Πφέφερ της ESA: _Δεν ξέρουμε πώς να κατασκευάσουμε έναν καλύτερο αναλώσιμο φορέα από τον Αριάν-5_. Το νέο πρόγραμμα της ESA, το FESTIP, ανακοινώθηκε στη διάσκεψη του Ορλάντο από τον Πφέφερ. Αντιπρόσωποι από τη Γαλλία και τη Γερμανία επεσήμαναν το γεγονός ότι τα εθνικά διαστημικά προγράμματα επόμενης γενιάς (Σταρ-Η, Ζένγκερ), θα συγχωνευτούν τελικά στην πρωτοβουλία της ESA επειδή απλούστατα, καμία χώρα δε διαθέτει αρκετούς πόρους ώστε να προχωρήσει μόνη της στην ανάπτυξη ενός αεροδιαστημοπλάνου. H μορφή που θα έχει το FESTIP είναι ακόμα αόριστη. Πάντως τα ερχόμενα χρόνια αναμένεται να εστιαστεί σε τέσσερις πρωταρχικές εκδοχές (reference concepts). ϊ Ένα επαναχρησιμοποιούμενο πύραυλο δύο ορόφων (TSTO). H εκδοχή αυτή αποτελεί βραχυπρόθεσμη λύση μετά τον Αριάν-5, γνωστής βιωσιμότητας αλλά άγνωστης οικονομίας. ϊ Ένα πυραυλοκίνητο/αεριωθούμενο TSTO όπως το γερμανικό Ζένγκερ. Αυτή η εκδοχή αποτελεί πιθανή μακροπρόθεσμη λύση γνωστής βιωσιμότητας, αλλά άγνωστης οικονομίας. ϊ Ένα αεροδιαστημοπλάνο SSTO επαναχρησιμοποιούμενο, συνδυασμένου κινητήρα, όπως το αμερικάνικο NASP. Αποτελεί μια μακροπρόθεσμη δυνητική λύση, άγνωστης βιωσιμότητας και άγνωστης οικονομίας. ϊ Έναν επαναχρησιμοποιούμενο πύραυλο SSTO όπως το Δέλτα Κλίπερ. Αποτελεί μια δυνητική λύση μεσοπρόθεσμα, άγνωστης βιωσιμότητας και άγνωστης οικονομίας. TO _OPIAN ΕΞΠΡΕΣ_ KAI H ΣΚΛΗΡΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ Το 1986, στα πλαίσια των μεγαλεπήβολων διακηρύξεών του, ο Ρόναλντ Ρίγκαν ανακοίνωσε ότι οι ΗΠΑ έπρεπε να προχωρήσουν στην ανάπτυξη ενός αεροδιαστημοπλάνου, ενός _Οριάν Εξπρές_ του διαστήματος που θα ανέπτυσσε ταχύτητα 25 Μαχ και θα γεφύρωνε ακόμα και τις μεγαλύτερες αποστάσεις του κόσμου μέσα σε λιγότερο από δυο ώρες. Όμως η μεγαλόστομη αυτή διακήρυξη δε σήμαινε ότι σε μερικά χρόνια θα υπήρχε έτοιμο ένα τέτοιο σκάφος. Τα τεχνολογικά προβλήματα ενός τέτοιου σκάφους είναι τεράστια. Αρχικά αποφασίστηκε η κατασκευή ενός πρωτότυπου επανδρωμένου διαστημοπλοίου, του X-30 που θα δοκιμαζόταν μέχρι το 1994 προκειμένου να δοκιμαστούν οι υψηλές τεχνολογίες. Όμως η σκληρή πραγματικότητα των τεχνολογικών δυσκολιών και των οικονομικών δυσπραγιών δημιούργησε μεγάλα εμπόδια. Το 1984, ο Τόνι Ντι Ποντ (εφευρέτης του αυθεντικού κινητήρα συνδυασμένου κύκλου του NASP) θεωρούσε δυνατή την τοποθέτηση 500-700 κιλών σε τροχιά μ_ ένα όχημα μόνο 22 τόννων. Σήμερα όμως, χωρίς καν να έχει αναπτυχθεί ακόμη κάποιο επιχειρησιακό σκάφος, ξέρουμε ότι μπορούμε να εκτοξεύσουμε δύο ανθρώπους και ένα μικρό πακέτο οργάνων μ_ ένα σκάφος 160 τόννων. Είναι σίγουρο ότι θα περάσουν αρκετά χρόνια βασικής έρευνας προτού κατασκευαστεί το πρωτότυπο σκάφος X-30. Ένας ανασχετικός παράγοντας για την ανάπτυξη του αεροδιαστημοπλάνου είναι η ίδια η NASA, η οποία έχει βασίσει το γραφειοκρατικό της μέλλον στο διαστημικό λεωφορείο. Από τη δεκαετία του 1970 ποντάρει σ_ ένα παιχνίδι στο οποίο κατανάλωσε τους χρηματικούς της πόρους και την ενέργεια του μανατζμέντ της. H σημερινή NASA, που δε θυμίζει σε τίποτα τη θριαμβεύτρια υπηρεσία του 1960, εκδηλώνει ελάχιστο ενδιαφέρον για να χρηματοδοτήσει ένα δυνητικά ανταγωνιστικό εκτοξευτικό σύστημα όπως το NASP. H NASA, όπως και πολλοί άλλοι οργανισμοί, διακατέχεται από μια νοοτροπία σύμφωνα με την οποία δεσπόζει στο όραμά της η υπάρχουσα τεχνολογία εις βάρος άλλων εναλλακτικών λύσεων. Αυτή η έλλειψη ευελιξίας, αν δεν αντιμετωπιστεί άμεσα, θα φέρει σε εξαιρετικά δυσμενή θέση το αμερικανικό διαστημικό πρόγραμμα τα επόμενα χρόνια. Μια λύση θα ήταν η συνεργασία με άλλες διαστημικές δυνάμεις. Όμως οι Αμερικανοί εμφανίζονται ιδιαίτερα αρνητικοί σε αυτό, επειδή η τεχνολογία των αεροδιαστημοπλάνων τους βρίσκεται αισθητά μπροστά σε σχέση με εκείνη της Ευρώπης, της Ιαπωνίας ή της Ρωσίας και επειδή το NASP είχε εξαρχής στρατιωτικό χαρακτήρα. Οι Γιαπωνέζοι έχουν εκφράσει επανειλημμένα την άποψη ότι το NASP πρέπει να διεθνοποιηθεί. Όμως ο διαστημικός επιστήμονας και οραματιστής T. Χεπενχάιμερ γράφει χαρακτηριστικά στο Air & Space του Αυγούστου 1989. _Τα αεροδιαστημοπλάνα αντιπροσωπεύουν τεχνολογία αιχμής την οποία οι ΗΠΑ είναι απρόθυμες να μοιραστούν. Δε θα ήταν καλή συμφωνία, οι Γιαπωνέζοι κατέβαλαν απλώς μερικά χρήματα και σε αντάλλαγμα αποκόμιζαν όλη την προηγμένη μας τεχνολογία._ Πολλοί ευρωπαίοι αξιωματούχοι πάντως, είναι αρκετά σκεπτικιστές για το NASP. Πιστεύουν πως αποτελεί -τουλάχιστον εν μέρει- ένα προκάλυμμα για άκρως απόρρητες έρευνες των ΗΠΑ στο χώρο της υπερηχητικής πρόωσης - ιδιαίτερα του υπερμυστικού κατασκοπευτικού αεροσκάφους Ωρόρα. TU-2000: H ΡΩΣΙΚΗ ΛΥΣΗ ΣΤΑ ΑΕΡΟΔΙΑΣΤΗΜΟΠΛΑΝΑ; Όμως η εδώ και δεκαετίες κλειστή στη Δύση Ρωσία, μπορεί να συνεισφέρει πολλά στο θέμα των αεροδιαστημοπλάνων. Το ανθρώπινο δυναμικό και η ισχυρή διαστημική βιομηχανία της πρώην ΕΣΣΔ, ίσως αποτελέσουν τον καθοριστικό παράγοντα που θα καταστήσει εφικτή την ανάπτυξη ενός βιώσιμου και οικονομικού σκάφους. Το Γραφείο Σχεδιασμού Τουπόλεφ ανακοίνωσε πρόσφατα ότι άρχισε δομικά τεστ του Tu-2000, ενός αεροδιαστημοπλάνου ικανού να κινηθεί με 20-25 Μαχ. Λίγο μικρότερο από το NASP το Tu-2000 είναι υπό σχεδιασμό από το 1986 και πρωτοπαρουσιάστηκε στο MosAeroshow τον Αύγουστο του 1992. Έχει μήκος 55-60 μ. και εκπέτασμα πτερύγων 14 μ. Με διμελές πλήρωμα, θα μπορεί να θέτει σε χαμηλή τροχιά (200 χλμ.) φορτίο 8-10 τόννων, σύμφωνα με τον project manager Αλεξάντερ Πούχοφ. Το Γραφείο Τουπόλεφ εξετάζει τρεις πιθανούς τύπους πρόωσης του Tu-2000. Και στους τρεις χρησιμοποιείται υγρό υδρογόνο για καύσιμο. Το Tu-2000 θα αναπτυχθεί σε δύο φάσεις. Αρχικά θα σχεδιαστεί ένα όχημα επίδειξης (demonstration vehicle) το οποίο θα πραγματοποιήσει πτήσεις με 5-6 Μαχ προκειμένου να επιβεβαιωθούν τα δεδομένα της αεροδυναμικής, της θερμοδυναμικής και της πρόωσης σε μεσαίες υπερηχητικές ταχύτητες. Το μεγάλο πρόβλημα είναι ότι δεν υπάρχουν διαθέσιμες εγκαταστάσεις δοκιμών. Τα δομικά στοιχεία που προς το παρόν δοκιμάζονται συμπεριλαμβάνουν κρυογονικές δεξαμενές από ίνες άνθρακα μήκους 5 μέτρων και πλάτους 1,5 μ. Το Γραφείο Τουπόλεφ έχει ήδη αρκετά σημαντική εμπειρία από τη χρήση υγρού υδρογόνου ως καυσίμου. O Πούχοφ λέει ότι αρκετές ρωσικές εταιρίες συμμετέχουν στο σχεδιασμό του Tu-2000. Όμως το πρωταρχικό πρόβλημα που αντιμετωπίζει το Γραφείο είναι ο γνωστός εφιάλτης ολόκληρης της ρωσικής αεροδιαστημικής βιομηχανίας: η έλλειψη χρημάτων. Και παρόλο που το Γραφείο Τουπόλεφ καταβάλλει σημαντικές προσπάθειες να συνεργαστεί με ξένες εταιρίες, αντιμετωπίζει ιδιαίτερο πρόβλημα κρατικής χρηματοδότησης, μια που έχει να ανταγωνιστεί παρεμφερή προγράμματα όπως αυτό του διαστημικού λεωφορείου Μπουράν, το οποίο αν και ουσιαστικά ακυρώθηκε, εξακολουθεί να απορροφά ένα σημαντικό μέρος του ρωσικού διαστημικού προϋπολογισμού. TO ΕΠΟΜΕΝΟ ΑΛΜΑ META TO KONKOPNT Το άμεσο πρόβλημα των αεροδιαστημοπλάνων είναι βέβαια η έλλειψη σχετικών κονδυλίων. Όμως το πρόβλημα που αντιμετωπίζουν είναι ουσιαστικότερο. Στις τάξεις της διαστημικής κοινότητας και ιδίως των μηχανικών που ασχολούνται με το σχεδιασμό εκτοξευτήρων, υπάρχει μια ενδόμυχη πίστη ότι η πρόσβαση στο διάστημα, _οφείλει_ να είναι πάντα δαπανηρή, δύσκολη και επικίνδυνη. Ενώ στη δεκαετία του 1950 οι στρατιωτικοί πύραυλοι έδωσαν γρήγορα πρόσβαση στο διάστημα, κληροδότησαν στη σύγχρονη διαστημική κοινότητα μια στενόμυαλη άποψη όσον αφορά το σχεδιασμό των εκτοξευτήρων. Δημιούργησαν επίσης την -εν μέρει σωστή- άποψη του κοινού, ότι το διάστημα είναι ένας τόπος μηδενικής αξίας, και απλώς η παιδική χαρά των επιστημόνων και των μηχανικών. Παρόλα αυτά, όσοι πετούν σήμερα με το Κονκόρντ, εισέρχονται σ_ ένα εχθρικό περιβάλλον επί μερικές ώρες, ταξιδεύοντας στον προορισμό τους μ_ ένα σκάφος που έχει την περιπλοκότητα του αεροδιαστημοπλάνου, χωρίς όμως τους μήνες των ελέγχων και των καθυστερήσεων και χωρίς χιλιάδες άτομα σαν προσωπικό υποστήριξης. Το Κονκόρντ μπορεί να είναι οικονομική αποτυχία (αν και ήδη συζητείται σοβαρά η ανάπτυξη νέων υπερηχητικών επιβατικών αεροπλάνων για τον επόμενο αιώνα), αλλά το θέμα δεν είναι εκεί. Πώς έγινε δυνατή η κατασκευή του Κονκόρντ, από τη στιγμή που 50 χρόνια πριν δεν υπήρχαν ούτε καν οι θεωρητικές βάσεις για την αεροδυναμική του, τους κινητήρες του και τα ηλεκτρονικά του συστήματα; Στην πραγματικότητα εκείνη την εποχή πολλοί αμφέβαλαν αν ποτέ το νεογέννητο αεροπλάνο θα ξεπερνούσε το πειραματικό στάδιο και θα μπορούσε να μετατραπεί σε αποδοτικό, ταχύ και ασφαλές μέσο μαζικής μεταφοράς φορτίων και ανθρώπων ανάμεσα στις ηπείρους... Δεν υπάρχει νόμος που να ορίζει ότι το διάστημα πρέπει να είναι μονίμως απρόσιτο για το μέσον άνθρωπο. Εμείς είμαστε αυτοί που διατηρούμε αυτήν την πεποίθηση με την εμμονή μας στην αποδεδειγμένη αλλά ανεπαρκή τεχνολογία. Σήμερα μπορούμε να αρχίσουμε την ανάπτυξη οχημάτων που θα παρέχουν πρόσβαση στη γήινη τροχιά με την ίδια ευκολία που το Κονκόρντ γεφυρώνει το χάσμα Λονδίνου-Νέας Υόρκης σε δύο ώρες. M_ ένα τέτοιο όχημα θα γίνει εφικτή η απόκτηση αεροδιαστημοπλάνων από πολλά έθνη του κόσμου και το διαστημόπλοιο θα διαδοθεί όπως το αεροπλάνο. Το πήγαινε-έλα στο διάστημα δε χρειάζεται να παραμείνει μόνο στις 4-5 πτήσεις το μήνα. Θα μπορούσε κάλλιστα να φτάσει τις εκατοντάδες την ημέρα με πολυεθνικές πτήσεις από διαστημοδρόμια που θα κατασκευαστούν κατά προτίμηση στον ισημερινό. Και τότε θα αρχίσει η πραγματική εκμετάλλευση του διαστήματος. Το δυστύχημα είναι ότι τα αεροδιαστημοπλάνα θα μπορούσαν να είχαν ήδη αναπτυχθεί από τη δεκαετία του 1950, προτού το _δώρο_ των βαλλιστικών πυραύλων μετατρέψει ριζικά την άποψή μας για τον τρόπο με τον οποίο _πρέπει_ να γίνεται η μετάβαση σε τροχιά. Οι πύραυλοι μας πήγαν μέχρι τη Σελήνη, αλλά μας άφησαν εκεί. Θα χρειαστεί σημαντική προσπάθεια εκ μέρους των διορατικών επιστημόνων για να μετατραπεί ριζικά αυτή η άποψη και να προλάβουμε να αναπτύξουμε ένα πραγματικά αποτελεσματικό μέσο μεταφοράς στο διάστημα, προκειμένου να αντιμετωπίσουμε τις τρομακτικές απαιτήσεις που θα δημιουργηθούν τον 21ο αιώνα εξαιτίας των πληθυσμιακών πιέσεων, της έλλειψης ενέργειας, τροφίμων και πρώτων υλών και γενικότερα ζωτικού χώρου. -*- -ΠΛΑΙΣΙΟ- TA ΥΠΑΡΧΟΝΤΑ ΣΧΕΔΙΑ H αποτελεσματική λειτουργία ενός διαστημοπλάνου αφορά δύο βασικούς αριθμούς: τη μέση ειδική ώση (average specific impulse-ISP) και το κλάσμα καυσίμου (fuel fraction). H ISP είναι το ποσό της ώσης που αναπτύσσεται από μια μονάδα καυσίμου ανά δευτερόλεπτο. Στην πραγματικότητα ταυτίζεται με την ειδική κατανάλωση καυσίμων αλλά είναι προσανατολισμένη προς τη μέγιστη ώση παρά προς την οικονομία και την ακτίνα δράσης. Οι πυραυλοκινητήρες έχουν χαμηλή ISP (περίπου 400), οι αεριωθητές (turbojets) υψηλή (μέχρι 4000), ενώ οι αυλωθητές (ramjets) ενδιάμεση. Το ζητούμενο είναι να ισχύσει η αεριώθηση μέχρι την υψηλότερη δυνατή ταχύτητα. Το κλάσμα καυσίμων είναι το ποσοστό της μάζας του σκάφους που αφορά τα καύσιμα. Ένα όχημα SSTO διαθέτει συνεχώς μια άδεια μάζα σε όλη τη διαδρομή από το διάδρομο απογείωσης μέχρι την τροχιά και τανάπαλιν. Ένα διώροφο διαστημοπλάνο (TSTO) έχει μάζα κενό, που ποικίλλει, αφού απορρίπτει τους κινητήρες και τις άδειες δεξαμενές καθώς ανυψώνεται. Δυστυχώς, το μέσο πρόωσης που δημιουργεί υψηλή ISP -τουρμπίνες και αυλωθητές- δίνει επίσης και χαμηλό κλάσμα καυσίμων. Οι αναλώσιμοι πυραυλικοί φορείς και το μερικώς ανακτήσιμο διαστημικό λεωφορείο έχουν χαμηλή ISP και εξαιρετικά υψηλό κλάσμα καυσίμων. Το αεροδιαστημοπλάνο είναι ο πολυσύνθετος συμβιβασμός μεταξύ των δύο. Τα βασικότερα σχέδια των αεροδιαστημοπλάνων που μελετώνται στον κόσμο αυτή τη στιγμή είναι τα εξής. ϊ Ζένγκερ. Προτάθηκε από την Ντόιτσε Αιροσπέις Είναι TSTO με πτέρυγες, κατώτερο όροφο με αεριωθητές-αυλωθητές που αναπτύσσει 6 MAX και πυραυλοκίνητο ανώτερο όροφο που τίθεται σε τροχιά. Πλεονεκτήματα: καλή συμπεριφορά. Μόνο ο ανώτερος όροφος πρέπει να μπει σε τροχιά. Μειονεκτήματα: ο τεράστιος υπερηχητικός πρώτος όροφος θα είναι πολύ δαπανηρός. Κατάσταση: συνεχίζεται ο θεωρητικός σχεδιασμός. ϊ HOTOL. Προτάθηκε από τη βρετανική BA και τη ρωσική Αντόνοφ. Είναι TSTO. Ένα υποηχητικό αεροσκάφος Αντόνοφ An-225 (με υπερυψηλή ISP) παίζει το ρόλο του πρώτου ορόφου. O δεύτερος όροφος που τίθεται σε τροχιά είναι πυραυλοκίνητος. Πλεονεκτήματα: μικρό κόστος και μικρό χρονικό διάστημα ανάπτυξης. Επίσης, υποτίθεται πως η ανάπτυξή του είναι εφικτή με την υπάρχουσα πυραυλική τεχνολογία. Μειονεκτήματα: προσεγγίζει το μέγιστο πρακτικό βάρος απογείωσης και η συντήρηση του ογκώδους τροχιακού οχήματος είναι δαπανηρή. Κατάσταση: μελέτες με μικρή χρηματοδότηση. ϊ Δέλτα Κλίπερ. Προτάθηκε από τη ΜακΝτόνελ Ντάγκλας και τον SDIO (Οργανισμό Πρωτοβουλίας Στρατηγικής 'μυνας). Πρόκειται για ένα πυραυλοκίνητο SSTO κάθετης απογείωσης και προσγείωσης. Πλεονέκτημα: πολλά υποσχόμενη συμπεριφορά και οικονομία με τη χρήση τεχνολογίας που έχει αναπτυχθεί για άλλα προγράμματα. Επίσης, οι πρώτες δοκιμές μοντέλου υπό κλίμακα αποδείχθηκαν εξαιρετικά επιτυχείς το περασμένο καλοκαίρι. Μειονεκτήματα: όλα μοιάζουν ιδανικά αλλά είναι ακόμα πολύ νωρίς. Κατάσταση: θα επιχειρηθούν περαιτέρω δοκιμές. ϊ Προηγμένο Διαστημοπλάνο. Προτάθηκε από το Εθνικό Εργαστήριο Αεροδιαστημικής στην Ιαπωνία. Πρόκειται για ένα όχημα SSTO με LACE (κινητήρα υγρού-αέριου κύκλου) και υπερηχητικούς αυλωθητές (scramjets). Πλεονέκτημα: μικρό βάρος. Μειονεκτήματα: ο κινητήρας LACE θεωρείται υψηλού ρίσκου και η απόδοσή του προσεγγίζει επικίνδυνα το μέσον όρο της ISP. Απαιτούνται επίσης, turbojet κινητήρες για προσέγγιση και προσγείωση. Κατάσταση: πραγματοποιείται ενδιαφέρουσα εργασία πάνω στον κινητήρα LACE. ϊ NASP. Προτάθηκε από τη USAF, τη NASA και την αμερικανική βιομηχανία. Είναι όχημα SSTO με κινητήρες συνδυασμένου κύκλου που συμπεριλαμβάνουν scramjet και πυραύλους. Πλεονεκτήματα: αποτελεί το μοντέλο με την πλέον ανεπτυγμένη τεχνολογία και το μικρότερο βάρος (270 τόννοι μαζί με το φορτίο). Έχει ήδη γίνει σημαντική εργασία στο θέμα των υλικών. Μειονεκτήματα: το μέλλον του εξαρτάται από την αποτελεσματικότητα των scramjet - κάτι που είναι αδύνατο να εξακριβωθεί χωρίς τεστ πτήσης. Κατάσταση: Το πρόγραμμα ουσιαστικά ακυρώθηκε εξαιτίας έλλειψης χρημάτων. ΛΕΖΑΝΤΕΣ Διαδοχικές σκηνές από τη δοκιμή του πειραματικού φορέα DC-X (Delta Clipper). To αεροδιαστημοπλάνο NASP έχει ουσιαστικά ακυρωθεί λόγω έλλειψης χρηματοδότησης. Παραμένει όμως μια από τις πιο εφικτές τεχνολογικά λύσεις. Σχέδιο της ειδικής σχεδιαστικής ομάδας της Λόκχιντ, Skunk Works για μια _αεροβαλλιστική ρουκέτα) που μπορεί να μεταφέρει 22 τόννους φορτίο σε χαμηλή περιγήινη τροχιά. H Μπόινγκ προτείνει ένα διπλό σκάφος, μέρος του οποίου αποτελεί το NASP. O φορέας θα εκτελεί παραβολική ενδοατμοσφαιρική τροχιά διαθέτοντας μόνον κινητήρες τζετ. Μια από τις απλούστερες προτάσεις αποτελεί αυτή που χρησιμοποιεί στοιχεία του υπάρχοντος διαστημικού λεωφορείου. Το Tu-2000 βρίσκεται υπό μελέτη από το 1986 και έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει 8-10 τόννους φορτίο σε χαμηλή τροχιά. (φωτογραφία N. Μαυροκέφαλος) Ένα από τα παλαιότερα σχέδια, το γερμανικό S_nger όπου ο φορέας θα μπορούσε να επαναχρησιμοποιηθεί 500 φορές και το τροχιακό τμήμα περισσότερες από 100. Ένας ρωσοβρετανικός _γάμος_ στη μορφή του HOTOL που μεταφέρεται σε ύψος από το An-225.