2011/04/13

Űrodüsszeia Gagarin és Clarke után

"Telt-múlt az idő... "

Gagarin sikeres repüléséről számtalan cikk íródott, pláne most, hogy immár épp 50 év alatt ilyen szépen hozzászoktunk, hogy valaki mindig van odafent....
Az első űrhajós útja egy egész generáció fantáziáját mozgatta meg, az ember lelkesen, optimistán tekintett az űrkutatásra. Mára megkopott a dolog népszerűsége, inkább szappanoperát, "reality"-t (?!) és politikát közvetít a média, mint híreket az űrrepülésről.
 
Még nem tudni, mi lesz a sorsa a Nemzetközi Űrállomásnak, ám úgy tűnik, hogy a válság és az emberiség egyéb ügyei gyakran fontosabbak annál, mintsem hogy pár tudós kering egy közös munkatérben, és könnyen ehet, hogy a felépítés után pár évvel a szerkezet pénz híjján megsemmisül. (2020-ig tűnik biztosnak a program). A világűr kutatását eddig leginkább pénzelő NASA kényszerből irányt váltott, kicsit szorul a büdzsé. Az űrkutatás továbbra is politikai döntés kérdése, nem fejlődtünk nagyon messzire. Az Arthur C. Clarke által megadott második határidőt is elhagytuk már: 2010 is elmúlt anélkül, hogy a saját naprendszerünkön belül kirándultunk volna egy jót. 

Mennyire baj ez? 

Az űrrepülés mindennapjainknak olyan szerves része lett, hogy nem veszünk róla tudomást. Az első műholdas tévékapcsolásokat még műszaki felirat hirdette a képernyőn, türelmet kérve a nézőktől, amíg a technikusok szépen összeakasztgatják a jeleket a világ különböző pontjairól. Az orosz (szovjet) űrhajósok évekig használták a Szaljut, majd a Mir űrállomást, és nemzetközi esemény volt, ha vendégül látták rajta más nemzetek űrhajósait.  Az amerikaiak egy rövidebb Skylab program után a siklóprogramba fektettek.
Randevú a Mir űrállomással
 
Mamár minden rendes híradóstábnak van műholdas kapcsolata, a házainkat ellepték a közösségi és egyéni műholdvevők. Egy rendesebb napi fizetésből műholdas tájolóberendezést, vagyis GPS vevőt vásárolhatunk, és lassan a felszíni műsorszórás is háttérbe szorul. Repülőgépeink navigációs és kommunikációs rendszerei is képesek műholdakkal együttműködni. Használni kezdtük a világűrt, ami persze nagyjából annyit jelent, hogy a Föld köré telepítettünk magunknak néhány békés és kevésbé békés eszközt. Némelyik mamár szemét, jópárat irányítottan visszahoztak a légtérbe megsemmisíteni. Sokáig szolgáltak hűséges igáslóként a többször felhasználható űrrepülőgépeink is. Emellett kilőttünk néhány szondát naprendszerbe, a legelsők már a külső csillagközi térbe tartanak. A legtávolabbi Voyager 1 kb. 16 fényórányira van tőlünk, és 60.000km/h sebességgel távolodik. Az automatizálás és a miniatürizálás, a számítástechnika gyors fejlődése egyre finomabb eszközöket ad a kezünkbe mindehhez. A romantikus álmok viszont egyelőre váratnak magukra, vagyis az ember egy darabig nem teszi ki a lábát nemhogy a Naprendszerből, de még a szomszédos bolygókra sem túl hamar. Nem vagyunk rá felkészülve. Akkor pedig nem baj, ha várni kell... Az űrrepülőink most mennek nyugdíjba, új eszközök kellenek a továbblépéshez.

A blogban már beszámoltunk róla, hogy komoly robotkísérletek kezdődtek az űrben - bár ne feledkezzünk meg azokról a nem humanoid felépítésű eszközökről, amelyek eddig is számtalan kutatásban részt vettek, így pl. a Mars felszínével való ismerkedésben éppúgy, mint a holdfelszín legelső hosszabb kutatásában (Lunohod program), valójában pedig igen sok űreszközünk egy önálló döntésekre is képes robot. A robotokkal folyó űrkutatás nélkülözhetetlen előfeltétele a távolabbi emberes repüléseknek. Persze sok szempontból könnyebb is velük dolgozni. Nem kell különleges ellátórendszer a többéves utazásaikhoz, és nem kell rettegni attól, hogy mondjuk egy Mars expedíció közepén kórházi beavatkozást igénylő betegségük lesz. Persze párat már elvesztettünk az évek folyamán de ez mégsem rázott meg senkit annyira, mint az emberes expedíciók olykor bekövetkező, katasztrófába fulladó balsikere. 

Még most sem túlzott a biztonság

Ha a repülés veszélyes üzem, az űrrepülés sokszorosan az. Tudomásul kell venni, hogy az űrrepüléshez használt eszközeink kifejlesztéséhez 50 év édeskevés. A baleset valószínűsége egy űrrepülés során még ma is igen magas. Nem milliomodokban mérhető az esélye, mint a közforgalmi repülésben, hanem százalékokban, ami nem kevés. Így aztán visszakanyarodva Arthur C. Clarke történetéhez, a fényórákban mérhető távolságok, hosszú csendekkel szaggatott üzenetváltások kora még az ember számára nem jött el, ám nincsenek a HAL-9000 küldetésirányító rendszer képességeit megtestesítő mesterséges intelligenciáink sem. Az űrben még csak totyogó kisgyerekek vagyunk, és amíg ez így van, nem baj, hogy nem megyünk messzire a kiskályhától.

Technikai fejlesztések
 
 
Nincsenek hajtóműveink sem, amelyek olyan közelségbe hoznák a távoli rendszereket, hogy akárcsak a legközelebbi csillagig megpróbálhassunk eljutni, ám vannak ígéretes elméletek és kutatások, sőt, gyakorlati tesztek folynak. Kisebb ionhajtóműves űreszközöket már juttatott az emberiség az űrbe, és előrehaladott állapotban van a mágneses plazmahajtómű is, amely elvben már a Nemzetközi Űrállomás programban is szerepet kaphat. Ezen fejlesztések közös pontja az, hogy a Földről való induláshoz nem elegendőek, ám szemben a rakétákkal, ezek hosszú üzemelésre képesek, így hosszú gyorsulásban tartják a szállítmányt, és nagy végsebesség elérésére képesek. Persze ez nem Han Solo Falconja, tehát a hipertérbe való ugrás még messze van.
Ám az első lépés körvonalazódni látszik a NASA Nautilus-X programjavaslatában, ami egy viszonylag flexibilisen alkalmazható, az űrben felépített és onnan is induló eszköz lesz, amennyiben jóváhagyják a költségvetését. Gyakorlatilag nem sok alapvetően új elemet tartalmaz, mégis - vagy épp ezért - alkalmas lehet a biztonságos közlekedésre, legalább a szomszéd égitestekig egy hónaptól két évig tartó küldetésekre : 
 
 
 
Valójában az eddig ismert űrállomásaink, űrhajóink technológiájának vegyítéséről, vagyis egy hatfős, már korlátozott gravitációs életteret is biztosító eszközről van szó, amelyhez a kutatók nagy reményeket fűznek. A projektbe bevonhatók magánbefektetők, az eszköz pedig az aktuális feladathoz alakítható moduláris rendszerben. Elemeit az ISS Nemzetközi Űrállomáson kívánják tesztelni, mielőtt a kb. 3,7 milliárd dolláros fejlesztés eredményeképpen az első többször is használható hajó megépül. 
Egyelőre nem tudni bővebbet a programról, de remélhetőleg hamarosan eldől, merre folytatódnak az emberes utak a közeli jövőben. A nagyléptékű missziók tudományos jelentőségükön túl egy fontos dologra képesek: az űrrepülésen és a médián keresztül legalább egy időre összehozni a  világ népeit. Odafönt még ma sem az számít, hogy ki honnan jött, hanem az, amire szó szerint feltette az életét. 
Ha nem is olyan szenzáció már a bátorság és a kitartás, amivel ezek az emberek ma dolgoznak, mint Gagarin repülése, vagy az első holdraszállás idején, de a teljesítmény előtt azért ma is meghajol az emberiség jóérzésű többsége...
 
Tracy Caldwell Dyson, PhD (NASA fotó, ISS Cupola Modul)
Creative Commons LicencTrikó Nick

2011/04/07

Gyorsul az A320 NEO, színre lép az új "Kisboeing"? Mi lesz Párizsban?

Az Airbus nyilatkozata szerint előrehozzák a A320NEO szolgálatba állítását 2016-ról  2015 októberére, és megkezdik a program érdemi szakaszát a Pratt & Whitney PW1100G-vel, mint "a fejlesztés fő motorjával."

Eddig, az Airbusnak már több mint 300 előjegyzése van az új hajtóművel készülő keskenytörzsű gépre  visszaigazolt megrendelések és előzetes megállapodások kombinációja révén.
Eddig mindhárom hajtóműválasztást a Pratt&Whitney áttételes turbofanja nyerte. A CFM International Leap-X hajtómű opció szintén része a programnak.
"Az A320NEO családra irányuló rendkívüli piaci kereslet a légitársaságok felismerését tükrözi az üzemeltetési, gazdasági és környezeti előnyökre vonatkozóan Ez arra ösztönzött bennünket, hogy előrehozzuk a szolgálatba állítás dátumát" - nyilatkozta az Airbus operatív értékesítési  igazgatója, John Leahy. "A hajtóműgyártó partnerekkela Pratt & Whitney és CFMI cégekkel - minden lehetséges erőfeszítést megteszünk annak érdekében, hogy az első A320NEO repülőgép a lehető leggyorsabban az ügyfelek rendelkezésére álljon".

 
 
Ugyanakkor újabb fejlesztéseket is szeretne az Airbus a típusra, melyek már nem a hajtómű és az új hajlított winglet (az airbusokon Sharklet) bevezetésével kapcsolatos. A gépre dokkolóegység kerül pilóta-laptop csatlakoztatása számára. Tervezik az OANS (repülőtéri navigáció) bevezetését. A rendszer mozgótérképes kijelzővel segíti a pilóták munkáját a levegőben és a földi mozgásban. Remélik, hogy sikerül adaptálni a túlfutás megelőző rendszert is, amely vizuális és hangjelzést ad, ha megközelítéskor az adott helyzetben a pályahossz elégtelen. Ugyancsak felkerülne a gépre a TCAS (ütközéselkerülő rendszer) újabb generációja, amely egyértelmű vizuális utasításokat is megjelenít a pilóták számára konfliktushelyzetben.

Az Airbus intenzív fejlesztési gyorsítása nem véletlen. A piacon ugyanis  egyre több találgatás jelenik meg arról, hogy  a Boeing esetleg már az idei Párizsi Szalonon bejelenti a 737-es váltótípusát, amely ismét előnybe hozhatja az A320-as családdal szemben. A két konkurens típus története folyamán egyszer már előfordult, hogy közel párhuzamosan léptek piacra. A piacot uraló 737-200 és a DC-9-MD80 széria modern alternatívájaként kezdett bele Európa az Airbus A 320-as család fejlesztésébe, de ezzel nagyjából egyidőben a Boeing megkezdte a 300-as típusprogramot. A kezdetben bizalmatlanul fogadott Airbus a technológiai újdonságok (FBW vezérlés, glass cockpit) bevezetése, és a kezdeti nehézségek után megnyerte a vásárlók bizalmát, és végül sikerrel elindult a piacon. A Boeing 737-300-as, majd a 400-as család egy ideig lépést tartott az Airbus 320-as családjával, ám érezhető volt, hogy hamarosan tovább kell lépni. 

A B757, 767, 747-400 majd a 777-es fejlesztések után a Boeing kézbevette az öreg igáslovat, és egy erőteljes aerodinamikai és avionikai frissítés után  NG családnévvel dobta piacra a mai napig is gyártásban lévő szériákat nagy sikerrel. Az NG új szárnyakat, vezérsíkokat, opcióként hatékony vingleteket kapott. Utazósebessége, szolgálati csúcsmagassága, emelkedőképessége, utazósebessége  komoly előrelépést jelentett, de már akkor tudható volt, hogy az ezredforduló után lassan mindkét rivális gyártónak készülni kell egy komolyabb fejlesztésre. Az Airbus pénzét és energiáit az A380-as, a Boeingét a 787-es fejlesztése kötötte le. Az A320 család lényegi változtatások nélkül maradt mostanáig, bár a 737BBJ és NG típusokon megjelent hatékony wingletmegoldás és a lendületes növekedésben lévő üzemanyagárak ráirányították a figyelmet a kicsit elavult aerodinamikájú Airbus szárnyak képességeinek javítására. 
Sok kísérlet is folyt ennek kapcsán a wingtip fence cseréjére. Az ügy megjárt több kísérleti labort, többek közt a Boeing partnercégét is. Közben a válság hatására felgyorsított fejlesztések nyomán a hajtóműgyártók is gazdaságosabb típusokkal jelentkeztek. Így összeállt a kép egy olyan léptékű frissítéshez, mint amilyen a 737 Classic / NG váltás volt. Ez zajlik most az Airbusnál, amire harap is a piac.

?
A 737-es továbbfejlesztéséről áthajtóművezéses modernizációjáról régóta folyik a találgatás, bár a céget szerződés köti a CFMI hajtóműgyártóhoz a típus beszállítójaként, ami egyelőre konzerválja a típus mozgáskereteit, annak ellenére hogy a Pratt&Whitney GTF hajtóművei hasonló javulást hoznának az üzemanyagszámlán, mint a konkurens repülőn.

A korszakváltó léptékű és árú fejlesztések után, a 787-es megjelenésekor lehetett tudni, hogy valamilyen módon a "nagy testvéren" kifejlesztett újdonságokat más típusokon is kamatoztatni fogja a Boeing, hisz a megtérülés úgy sokkal gyorsabb.  A kompozitok hamarosan többségi építőanyagai lesznek a gépeknek, jön a valóban új generáció....
Ennek ellenére ma semmi biztosat nem lehet tudni a váltótípusról. Hogy ennek az az oka, hogy jó a titoktartási potenciál, vagy épp az, hogy gőzerővel dolgoznak a 320NEO által hirtelen feldobott labda megnyugtató távlatú, és jól irányzott leütésén, ezt nem tudni. Mindenestre az amerikai piac hamarosan nagy létszámban lesz kénytelen cserélni a "távolsági buszként"*  funkcionáló keskenytörzsű gépeit. A mércét a 787-es felemelte. A piacot most egy sokrétű generációváltással lehet hosszútávra megnyerni, ami elsősorban a repülés költségeit, a hatékonyságot és a takarékosságot, modern aerodinamikát, alacsony gáz és zajemissziót jelent lehetőleg azonnal. Új szempont a gépek rugalmas upgrade lehetősége, lévén a piac ma bizonytalan, valójában senki nem tudja megmondani, hogy egy ma megvásárolt repülőgépnek mit kell tudni 10-20 év múlva. 
 
Várhatóan mindkét nagy gyártó igyekszik a termékpalettában ezeket az új szempontokat egy a korábbinál jóval flexibilisebb rendszerbe fogni, felkészülve akár az üzemanyag változtatására (a Lufthansa pl. már teszteli a saját zöld kerozinját), akár a hajtóművek korábbinál egyszerűbb típuscseréjére is, ha később lehetővé válik a gazdaságosabb erőforrások alkalmazása. A környezetvédelmi szempontok, valamint a kompozit szerkezetek hosszabbodó élettartama is ebbe az irányba mutat. A hosszú élettartam takarékos megoldás lehet, ha a gép frissíthető igény szerint. A repülőgéptemetők ma tele vannak olyan gépekkel, amelyek megfelelő technológiai frissítés után még repülhetnének, ha ezt gazdaságosan meg lehetne oldani. Ennek titka a tartósság és a flexibilis frissíthetőség mellett a lehető legideálisabb, leggazdaságosabb aerodinamikai kialakítás. A mérnökökön tehát a világ szeme ismét. Mérnökök pedig a világ minden tájáról bekapcsolódtak a munkába.
Az A320 gyártása részben Kínába költözött, a Boeing régóta rendelkezik kiszervezett kínai beszállítói kapacitással, segített a helyi korszerű gyártás beindításában, cége van Oroszországban, ahol ráadásul van múltja a szakirányú tudásnak. A Bombardier,  Embraer egyre nagyobb szeletet hasít a tortából
.
  
Comac C919
MSz-21-200

 
A kontinensnyi országokban lassan kialakul a saját, ütőképes repülőgépipar. A régi nagyok csak úgy tarthatják meg piacvezető szerepüket, ha szinte a látnoki képességek határáig igyekeznek kiszolgálni a jövő piacát az új konstrukciókkal a közepes és annál nagyobb kategóriákban legalább.
A kicsik egyre meglepőbb eredményeket produkálnak. Az idei Párizsi Szalon alighanem ilyen színfoltokat is tartogat majd.



 Trikó Nick

* copyright: Badovszky "Badó" Gyuri :) 

___________________________________________________