Oroszország emberes Hold-tervei

A Szovjetunió felbomlása után Oroszország sokáig komoly gazdasági problémákkal küzdött, ezt pedig az űrtevékenység is alaposan megsínylette. Ma már jobb a helyzet, jelenleg egyedül ők rendelkeznek komoly űrhajórendszerrel: a Szojuz-rendszer, melyet eredetileg részben a titkos szovjet holdprogramhoz fejlesztettek, számos változtatással ugyan, de még mindig üzemel. Bár a hajdani emberes holdprogram csúfos kudarccal végződött, sikerült neki találni méltó feladatot. A jogutód Orosz Föderáció újra holdi terveket dédelget, de ismét úgy tűnik, rögös lesz az út a csillagokig. Ezekről lesz szó a következőkben.

A Szovjetunió emberes holdprogramja 1974-ben szomorú véget ért. Az ország űrszektorának figyelme az űrállomások – és papíron a Mars – felé fordult. Ugyan születtek szovjet holdbázis-tervek is, ám ezek mindvégig csak tervek maradtak.

A Szovjetunió 1991-es szétesése végül megpecsételte az orosz űrkutatás sorsát is. Most, a XXI. század második évtizedében úgy tűnik, a jogutód Oroszország ismét az Öreg Sajtdarab felé kacsintgat. A területi változások azonban azt eredményezték, hogy Bajkonur kazah területre került, így Oroszország most már csak bérli a létesítményt. Ugyanakkor számos volt szovjet űripari cég másik utódállamba, pl. Ukrajnába került át – az általuk fejlesztett űreszközökkel együtt. Ezért az ország űr-infrastruktúrájának teljes megújítására kényszerült. Az 1967 óta üzemelő Szojuz-űrhajó és az azt szállító „igásló” lassan nyugdíjazásra szorul, noha az évtizedek során többször modernizálták a rendszert. Ezért már 1992. szeptember 15-én az Orosz Szövetségi Űrügynökség (RKA vagy Roszkozmosz) és az Orosz Űrhaderők (VKSz) tendert írtak ki egy új hordozórakéta-család megvalósítására, melyet a Hrunyicsev Állami Űrkutatási Gyártó Központ nyert meg. Ezáltal ők ellenőrizhették a gyártási folyamatokat, de más cégek is részt vettek a fejlesztésben (pl. a KB Szaljut a Bajkál gyorsítófokozattal). Az új család az Angara nevet kapta az egyik nagy szibériai folyó után, mely a Szojuz- és a Proton-rakéták felváltását hivatott elvégezni (1. ábra). Időközben megszületett egy új, immáron orosz területen felépülő űrközpont terve is, a távol-keleti régióban. A neve Szvobodnij lett, de ez nem valósult meg. Később a terveket újra elővették Vosztocsnij néven (a név a keleti elhelyezkedésre utal, 2. ábra). Mivel a történet rendkívül összetett, ezért csak azon aspektusaival foglalkozunk, melyek szorosabban kapcsolódnak az újabb Hold-tervekhez.  Az Angara szerepe pont ilyen: a korai elképzelések után a rakéták formája letisztult, bár az alapkoncepció nem változott. Eszerint a rakétákat szabványosított méretű és felépítésű egységekből, ún. URM-ekből - Universal Rocket Module, Egységes Rakétaegység - állítják össze soros és vegyes szerelésben (hasonló koncepción alapult az egykori UR-rakétacsalád kifejlesztése is). Egy URM üresen 10, feltöltve pedig 140 tonna, meghajtásáról egyetlen RD-191 hajtómű gondoskodik. Bár a fejlesztések és az űrközpont építése meglehetősen lassan halad, már sor került az első próbára: a dél-koreai KSLV-1 rakéta első fokozata egy Angara-URM volt, melynek 2009. augusztus 25-i indítása sikertelen volt. Az itt használt URM-1 egységet 2007-től a Poljot cég gyártotta le a Hrunyicsev megbízásából. 2004. december 22-től Oroszország és Kazahsztán kormányszintű megállapodást kötött egy, az Angara-rakéták legnagyobb példányának indítására alkalmas starthely megépítésére Bajkonurban. Vosztocsnij teljes kiépülése 2018-ra várható, de az Angara kisebb változata 2015-ben elindulhat. A fő vetélytárs, a Rusz-M rakéta fejlesztését 2011-ben leállították, mely Vosztocsnijból hasonló teherkapacitással indulhatott volna, mit az Angara.

Új rakétához új űrhajó is dukál, márpedig itt sincs teljes egyetértés. Mindhárom orosz űripari óriás- érthető módon – a saját elképzeléseit szeretné érvényesíteni. 2006-ban az Enyergija (az egykori OKB-1) pénzügyi okokból letett a Kliper űrrepülőgép megépítéséről, amikor az ESA kiszállt a tervezetből. Így maradt két „jelölt” a holdutazás megvalósítására – noha a Kliper amúgy sem lett volna alkalmas ennek támogatására. A Hrunyicsev is előállt saját ötletével: az egykor általuk épített TKSz-űrhajók visszatérő egységét (VA, l. korábban) jelentősen megnövelték, melyhez a feladat jellegétől függően lehetett volna egységet csatlakozni. Az űrhajó a PTK jelölést kapta. A másik, nagyobb esélyes szintén az Enyergija „gyermeke”: az amerikai Constellation-program megindulásával az oroszok sem szerettek volna lemaradni. Azonban az új holdűrhajó kifejlesztéséhez partnerre lett volna szükségük, melyre ismételten az ESA „személyében” találtak rá. Így megindulhatott a tervezgetés, az egyeztetés az új űrhajóról. Megszületett az ACTS, az „Euro-Szojuz”, majd a CSTS-járművek terve, mely jelentős megtakarítást jelentett volna mindkét fél számára.

Mindegyik elképzelés alapján a műszaki és az orbitális egységet az oroszok építették volna meg, de 2008-ra a járművek egyre inkább az Orionra hasonlítottak – nélkülözve az orbitális szegmenst. Az Euro-Szojuz pl. - a Zondhoz hasonlóan – Proton-rakétával és Blok-DM fokozattal lehetett volna holdkerülő küldetésekre indítani, ugyanakkor a gyorsítófokozat kis lakóteret is biztosított volna a személyzet tagjainak (5 vagy 6 fő). Oroszországnak azonban tapasztalt és pénzzel rendelkező partnerre lett volna szüksége, miközben saját tudásukat nem akarták átadni. Éppen ezért az európaiak joggal érezhették, csekély szerep jut nekik a közös munkában, így 2008-2009 táján ennek az együttműködésnek is vége szakadt. 2009 januárjában az a döntés született, hogy az ország egyedül fejleszti ki saját űrhajóját, mely egyelőre PPTS (Perszpektivnaja Pilotirulmaja Transzportnija Szisztyema, Leendő Pilótás Szállító Rendszer) munkanéven fut. Alapját a legutolsó ACTS-koncepció képezi. Jelenleg úgy tűnik, hogy ez kerül megépítésre, mert kielégíti az új rendszerrel szemben támasztott feltételeket:

-          képes legyen önálló repülésre 30 napig négy űrhajóssal a fedélzeten

-          ugyancsak négyfős személyzetet szállíthasson az ISS-re, és ott egy évig legyen működőképes

-          legyen alkalmas egy 14 napos önálló holdutazás megvalósítására, emellett az égitest körül keringő űrállomásra csatlakozva további 200 napig legyen üzemképes

-          használató legyen cargo változatban is

2009. április 6-án a Roszkozmosz hivatalosan is bejelentette a PPTS megépítését.  Az űrhajó hordozórakétája eredetileg a Rusz-M lett volna, melyről mint tudjuk, a projektet hamarosan törölték. Így valószínű, hogy az Angara egyik változatát fogják majd alkalmassá tenni felbocsátására.

Érdekes és egyedi módon kívánják megvalósítani az emberes Holdra szállást, mely a már ismertetett EOR és LOR módszerek sajátos ötvözete lenne: a holdi űrhajórendszer egyes elemeit kisebb, legfeljebb 50 t-s rakéták állítanák LEO-ra, ahol – szükség esetén – összekapcsolják ezeket. Az elképzelések szerint először a VPK ideiglenes nevű holdkomp indul útnak, amelyhez LEO-n egy gyorsítófokozatot kapcsolnak. Ezt követi a személyzetet szállító űrhajó a saját gyorsítófokozatával. Végül a két egység a Hold körüli pályára állást és a fokozatok leválasztását követően csatlakozik. Ekkor a négy kozmonauta átszáll a kompba és végrehajtja a Holdra szállást. Az űrhajó addig üresen kering kísérőnk körül. A visszatérési folyamat gyakorlatilag azonos az Apollo-programban leírtakkal. A tervek között távlati lehetőségként szerepel egy Hold körül keringő űrállomás (LOS), majd egy állandóan lakott holdbázis telepítése is. A LOS a Holdról és a Földről egyaránt képes lesz űrhajósokat fogadni, szerepe egy esetleges műszaki hiba esetén lehet különösen fontos - az űrhajón bekövetkező üzemzavar során a legénység itt várhatná meg a mentőhajó érkezését. Felépítése hasonló az ESA által tervezett űrállomáshoz, hat dokkolóegységgel látják el. A LOS-t 2030 után indítanák az Angara legerősebb változatával. A holdbázist a holdkompok leszálló fokozataiból kívánják létrehozni és az idők során folyamatosan bővítenék. A személyzetek 3-6 hónaponként cserélődnek majd. Az előkészületeket a Lunnij Poligon projekt keretein belül kezdik meg. Azonban az oroszok számára sem a Hold lesz a tervezett végállomás, hanem ugródeszka lesz távolabbi célok, elsősorban a Mars eléréséhez.

Nagy vonalakban tehát elmondható, hogy Oroszország emberes holdprogramja lényegében azonos elemekből áll, mint a már leállított Constellation-program és többi ország holdprojektjei. Részleteit tekintve azonban sok újdonsággal is szolgálhat, ha megvalósul. Számukra az űreszközök alacsony földkörüli pályán (LEO-n) történő összekapcsolása már nem jelent különösebb gondot, az elmúlt évtizedek során számtalanszor végeztek el ilyen műveleteket. Tehát ne számítsunk a hajdani N-1-hez hasonló orosz hordozórakétákra, hiszen az Angara legerősebb változata is mindössze 28 t-s teherkapacitással fog bírni – az adat Bajkonurra vonatkozik, a jóval északabbra fekvő Pleszeck esetében ez 26 t-ra csökken. Tehát kb. a mai Ariane-5–höz hasonló képességei lesznek. Reméljük, hogy ezek a nagyszerű elképzelések kiállják az idő – és a gazdasági helyzet – próbáját. Ha megvalósulnak, Oroszországnak minden esélye meglehet arra, hogy vezető helyre kerüljön az űrhatalmak sorában.  Azonban mások is szeretnének minél nagyobb szeletet a „holdtortából”, pl. Kína is...