Jak Stany Zjednoczone zastąpiły rosyjski silnik RD-180, wzmacniając konkurencję

Opublikowane ponownie przez Plato

Obserwuje: 0

8 stycznia United Launch Alliance pomyślnie uruchomiona swoją pierwszą rakietę Vulcan. Kierowani celem do końca ULA polega na silniku produkcji rosyjskiej, który napędzał poprzednika Vulcana, wystrzelenie zwieńczyło prawie dekadę pracy i wsparcia rządu USA w budowie silnika i rakiety, które miały zastąpić czcigodne pojazdy nośne ULA Atlas V i Delta IV.

Wraz z sukcesem Vulcan istnieją obecnie dwie amerykańskie firmy – ULA i SpaceX – oferujące możliwości wystrzeliwania ciężkich ładunków przy użyciu rakiet montowanych w USA z silnikami wyprodukowanymi w USA. Firmy te, do których, miejmy nadzieję, wkrótce dołączy Blue Origin z własną rakietą o dużym udźwigu, stworzą konkurencję w amerykańskich usługach wynoszenia na orbitę i wzmacniać zdolność amerykańskich firm do konkurowania z chińskimi odpowiednikami o klientów na całym świecie.

Dlatego też wprowadzenie na rynek Vulcan i rozwój silnika należy uznać za sukces amerykańskiej polityki przemysłowej.

Prawdopodobnie jedna decyzja podjęta w połowie lat 1990. doprowadziła bezpośrednio do Wulkana: decyzja o użyj rosyjskiego silnika rakietowego, zwany RD-180, jako główny silnik rakiet Atlas III, a później Atlas V. Biorąc pod uwagę obecny klimat geopolityczny, to niemożliwe obraz amerykański wykonawca w dziedzinie obronności zwracający się do Rosji – lub być może dowolnej firmy zagranicznej – jako dostawcy komponentu o tak istotnym znaczeniu dla bezpieczeństwa narodowego USA. Ale wtedy świat wyglądał inaczej i po rozpadzie Związku Radzieckiego Stany Zjednoczone starały się ustabilizować gospodarki państw, które miały być demokratycznymi następcami Związku Radzieckiego, w tym Rosji, oraz złagodzić obawy dotyczące rozprzestrzeniania się niekupionej przestrzeni kosmicznej i technologii rakietowej do krajach takich jak Iran i Korea Północna.

W 2014 roku, 12 lat po pierwszym wystrzeleniu Atlas V, będącego wówczas kamieniem węgielnym amerykańskiej architektury wystrzelenia w ramach bezpieczeństwa narodowego, Rosja zaatakowała Ukrainę. W odpowiedzi na obawy dotyczące łańcucha dostaw silników wynikające z działań Rosji i pogorszenia stosunków amerykańsko-rosyjskich Kongres nakazał Siłom Powietrznym USA rozpoczęcie programu opracowania i wdrożenia nowego silnika zaprojektowanego w USA oraz przestań używać RD-180.

Inżynierowie NASA testują zbudowany w Rosji silnik rakietowy RD-180 4 listopada 1998 r. w ośrodku testowym zaawansowanych silników Marshall Space Flight Center (NASA za pośrednictwem Departamentu Obrony USA)

Choć Kongres mandat że Departament Obrony wyprodukuje zamienny silnik krajowy do użytku podczas startów wojskowych począwszy od 2019 r., pierwszym lotem zamiennego silnika – BE-4 firmy Blue Origin – był inauguracyjny start Vulcan. Tymczasem w 2015 roku Falcon 9 firmy SpaceX był dyplomowany kontraktów na starty wojskowe, a firma szybko zyskała pozycję wiarygodnego partnera rządowego w zakresie startów.

Choć opóźniony o prawie pięć lat, pomyślny start Vulcan i osiągi silnika BE-4 są kamieniem milowym w przestrzeni kosmicznej w USA, wartym uczczenia i odzwierciedlającym siłę amerykańskiej bazy kosmiczno-przemysłowej. Sukces rakiety jest także sukcesem amerykańskiej polityki przemysłowej i jest efektem znaczących inwestycji rządowych i sektora prywatnego. Część tej inwestycji poszła do opracować inny silnik, AR1 firmy Aerojet Rocketdyne, który nie był używany w Vulcanie. istnieje jednak jakieś zainteresowanie w wykorzystaniu AR1, który został ukończony przez Aerojet Rocketdyne, do napędzania innej rakiety wyprodukowanej w USA, wyprodukowanej przez Firefly Aerospace.

Niezależnie jednak od losu AR1, inwestycja w zamiennik RD-180 nie tylko osiągnęła swój główny cel, oddzielając amerykańskie możliwości wystrzeliwania w ramach bezpieczeństwa narodowego od rosyjskiego dostawcy, ale także przygotowała grunt pod zróżnicowany i konkurencyjny ekosystem amerykańskich dostawców wystrzeliwania, który przyniesie korzyści nie tylko rządowi USA, ale klientom komercyjnym zajmującym się przestrzenią kosmiczną w USA i na całym świecie.

Dwie firmy oferują obecnie rakiety o dużym udźwigu montowane w USA przy użyciu silników amerykańskiej produkcji: SpaceX i ULA. Co więcej, inwestycje amerykańskie pomogły utorować drogę trzeciemu rozwiązaniu – nadchodzącemu pojazdowi ciężkiego startu New Glenn firmy Blue Origin, który również będzie korzystał z silnika BE-4. W związku z tym inni amerykańscy dostawcy rakiet nośnych, tacy jak Rocket Lab i Relativity Space, również rozwijają podobne możliwości.

Chociaż SpaceX pokazało, że może wystrzelić na dużą skalę, z blisko 100 startów w zeszłym roku teraz ULA i Blue Origin będą musiały wykazać się taką samą powtarzalnością i spójnością w przypadku Vulcan i BE-4. Celem powinno być wielu odnoszących sukcesy amerykańskich dostawców rakiet nośnych, oferujących konkurencyjne kosztowo usługi startowe globalnym klientom rządowym i sektorowi prywatnemu, ponieważ wzmacnia to amerykańską bazę przemysłową, wspiera miejsca pracy w USA związane z zaawansowanymi technologiami i rozwija amerykańską gospodarkę kosmiczną.

Chiny przyglądają się klientom komercyjnym — pierwszym Chińczykom komercyjne uruchomienie wydarzyło się w zeszłym roku – i prawdopodobnie będzie przebiegać według tego samego scenariusza, co w przypadku Technologie 5G przejąć część światowego rynku premier. Jeśli amerykańskie firmy wystrzeliwujące rakiety mają konkurować i skutecznie zdobywać rynki na całym świecie, muszą oferować lepsze i opłacalne rozwiązania niż chińscy dostawcy, którzy w wielu przypadkach są przedsiębiorstwami państwowymi lub wspieranymi przez państwo. Wraz z pojawieniem się Ariane 6, także Europa będzie dysponować nowymi możliwościami w zakresie transportu ciężkiego, które będą stanowić konkurencję dla wielu tych samych klientów.

Chociaż rząd USA nie może dotować każdego dobrego pomysłu kosmicznego start-upu, może dokonać strategicznych inwestycji, których celem jest nie tylko spełnienie wymogów bezpieczeństwa narodowego, ale także położenie podwalin pod komercyjny sukces amerykańskich firm kosmicznych w USA i za granicą.

Finansowanie rządowe i wsparcie dla amerykańskich przedsiębiorstw kosmicznych może również zachęcić do większej liczby prywatnych inwestycji w te same przedsięwzięcia, tworząc efekt koła zamachowego i zastrzykując większy kapitał w inicjatywy mające na celu rozwój zaawansowanych technologii kosmicznych.

W miarę jak Departament Obrony zbliża się do wydania swojej pierwszej krajowej strategii przemysłu obronnego i wkrótce przechodzi do jej wdrożenia, decydenci powinni uznać wystrzelenie Vulcan, choć opóźnione, za historię sukcesu. W tym przypadku rząd miał jasny cel zastąpienia najsłabszego punktu łańcucha dostaw krytycznym elementem zapewniającym bezpieczeństwo narodowe USA. Realizując ten główny cel, rząd wzmocnił także ogólne możliwości amerykańskiego przemysłu kosmicznego i zapewnił mu lepszą pozycję do konkurowania z Chinami.

Decydenci powinni wyciągnąć wnioski z dziesięcioletniej podróży, której kulminacją był pomyślny start statku Vulcan, oraz określić, gdzie i jak zastosować przyszłe inwestycje, aby wzmocnić nasze bezpieczeństwo i zwiększyć globalną konkurencyjność amerykańskich firm.

Clayton Swope jest zastępcą dyrektora projektu Aerospace Security w ośrodku doradców Centrum Studiów Strategicznych i Międzynarodowych. Wcześniej kierował polityką publiczną dotyczącą bezpieczeństwa narodowego i cyberbezpieczeństwa w projekcie Kuiper firmy Amazon; pełnił funkcję starszego doradcy przedstawiciela USA ds. bezpieczeństwa narodowego, przestrzeni kosmicznej, spraw zagranicznych i polityki technologicznej; i pracował w Dyrekcji Nauki i Technologii CIA.