NASA ja SpaceX:n ISS:n kohoaminen oli askel itsenäisyyden suuntaan

NASA ja SpaceX ovat saavuttaneet merkittävän merkkipaalun. Avaruuden tutkimukseen ja ilmailun tutkimukseen osallistuvat organisaatiot ovat onnistuneesti kohottaneet Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) radan ilman venäläisen teknologian apua.

Tämä on avainaskel venäläisen teknologian käytön vähentämisessä aseman ylläpidossa.

Kuka johtaa ISS:ää tänään (ja miksi se on tärkeää)

Kansallinen ilmailu- ja avaruushallinto (NASA) on Yhdysvaltain liittovaltion itsenäinen virasto, joka vastaa maan siviiliavaruusohjelmasta. Se perustettiin vuonna 1958 ja on johtanut useimmat Yhdysvaltojen avaruusohjelmat, mukaan lukien Project Mercury, Apollo-ohjelma, Mariner-ohjelma ja avaruussukkula.

Useita vuosikymmeniä NASA:n perustamisen jälkeen ISS laukaistiin vuonna 1998, ja vuodesta 2000 lähtien asema on ollut jatkuvasti asutettu miehistöllä.

ISS on yhteistyöhankkeena Yhdysvaltojen, Venäjän, Japanin, Kanadan ja Euroopan avaruusjärjestön (ESA) 22 jäsenmaan välillä. Ohjelma oli tarkoitettu kokoamaan lentomiehistöt, laukaisuvälineet, toiminnat, koulutus, insinöörit, viestintäverkot ja tieteellinen tutkimusyhteisö koko maailmasta.

Tässä riippuvuussuhteessa Venäjä on avainroolissa.

Ensimmäinen asemalle lähetetty moduuli, joka oli samalla vuonna, kun asema laukaistiin, oli venäläinen Zarya-ohjausmoduuli. Muutamia vuosia myöhemmin, vuonna 2000, Zvezda-palvelumoduuli merkitsi ensimmäistä täysin venäläistä panostusta ISS:ään. Se toimi varhaisena kulmakivenä aseman ensimmäiselle ihmisten asuttamiselle, tarjoten asuinpaikkoja ja elämän ylläpitämiseen tarvittavia järjestelmiä, jotka kiinnittyivät aikaisempaan Zarya-moduuliin, joka toimii aseman alkuperäisenä ohjaus- ja voimasegmenttinä. Zvezda-moduuli sisältää myös päätietokoneet, jotka toimittaa ESA.

Venäjä on historiallisesti tarjonnut suurimman osan ISS:n propulsioista, joita käytetään aseman kohottamiseen, asennonsäätöön ja päästövälttämiseen.

Lisäksi Yhdysvaltain gyroskoopit, jotka ovat laitteita, joita käytetään suunnan mittaamiseen tai ylläpitämiseen ja kulmanopeuden mittaamiseen, tarjoavat päivittäisen asennonsäädön aseman suunnalle. Kun ne saavuttavat ohjausrajansa, venäläiset työntömoottorit ottavat yli asennonsäädön palauttamisen. Nämä työntömoottorit käytetään myös asennonsäädössä dynaamisissa tapahtumissa, kuten avaruusaluksen telakointi.

Yhdysvaltain aurinkopaneelit siirtävät sähköä venäläiselle segmentille sen sähköntarpeiden täydentämiseksi.

NASA:n virallisella verkkosivulla kerrotaan, että ”nykyiset riippuvuudet aseman jokaisessa osassa estävät Yhdysvaltain Orbital Segmentin ja venäläisen segmentin toimimisen itsenäisesti”.

Yhdysvaltain virasto on kuitenkin työskennellyt ISS:n lopettamisen suunnittelussa, ja suunnitelma on jo laadittu. Lähes kolmen vuosikymmenen jatkuvan ihmisen läsnäolon jälkeen avaruusasemalla NASA jatkaa aseman toimintaa vuoteen 2030 asti, mikä antaa sille aikaa hankkia tarvitsemansa palvelut kaupallisilta yrityksiltä, kun virasto tutkii Kuuta ja Marsia.

Yhdysvaltojen lisäksi Kanada, Japani ja ESA:n osallistuvat maat ovat sitoutuneet tukemaan ISS:n toimintaa vuoteen 2030 asti, kun taas Venäjä ei osallistu enää vuoden 2028 jälkeen.

NASA suunnittelee siis poistamaan Kansainvälisen avaruusaseman käytöstä tulevina vuosina. Tähän se on suunnitellut useita vaihtoehtoja, mukaan lukien purkaminen ennen paluuta Maahan, luonnollinen radan heikkeneminen satunnaisella paluulla, tarkka paluu ja kohoaminen korkeammalle radalle.

Nyt, kohottamalla ISS:n rataa Elon Muskin SpaceX:n avulla ilman venäläisen teknologian apua, virasto on tehnyt alkuvaiheet kohti Kansainvälisen avaruusaseman lopullista poistamista.

SpaceX Dragon Reboost: Päivämäärät, kestot, delta-v

Swipe to scroll →

Suurena merkkipaaluna avaruustoiminnassa NASA ja SpaceX ovat onnistuneesti siirtäneet ISS:n hieman kauemmaksi Maasta. ISS:n rataa kohotettiin 15 minuutin poltolla Dragon-rahtialuksen Draco-työntömoottoreilla.

Tämä onnistunut yritys seuraa aiempaa yritystä, joka epäonnistui. Tuolloin operaattorit joutuivat peruuttamaan suunnitellun työntömoottorin polttamisen polttoainetankin ongelmien vuoksi.

Ensimmäinen reboost-yrittäminen keskeytettiin ennenaikaisesti, koska 19 minuutin ja 22 sekunnin pituinen polttoaineen palaminen keskeytettiin vain 3 minuutin ja 45 sekunnin jälkeen.

Tehtävä peruutettiin, kun operaattorit huomasivat, että Draco-työntömoottorin polttoainetankin vaihto ei onnistunut suunnitelmien mukaan, joten polttoaineen palaminen keskeytettiin aluksen polttoaineen säästämiseksi.

Tiimit suunnittelivat seuraavan reboostin samalle viikolle, kun taas edellinen reboost kesti koko suunnitellun ajan.

Aiemmin kuussa NASA ilmoitti virallisessa lausunnossaan, että SpaceX:n Dragon-alus on onnistuneesti suorittanut ISS:n reboost-testin. Manööverissä rahtialus sytytti kaksi Draco-työntömoottoria, jotka sijaitsivat aluksen perässä, 5 minuutin ja 3 sekunnin ajan.

17. syyskuuta 2025 reboost keskeytettiin 3 min 45 s:aan 19 min 22 s:n poltosta, kun automaattinen polttoainetankin vaihto ei onnistunut, ja tiimi keskeytti polttoaineen säästämiseksi.

Reboost suoritettiin käyttäen SpaceX:n CRS-33 Trunk Draco -työntömoottoreita eli SpX-33:ta. ”Boost kit” -propulsiomoduuli on Dragonin ontossa, paineettomassa perässä. Se sisältää kaksi Draco-työntömoottoria, heliumin paineistankin ja kuusi polttoainetankkia.

”Dragon ja sen uusi ’boost-trunk’ suorittivat 15 minuutin polton eilen, joka antoi 1,62 m/s delta-v:lle ISS:lle aseman ylläpitämiseen (työ, jota yleensä suorittaa Roscosmos Zvezda-palvelumoduulin tai vieraillessa Progress-aluksella),” sanoi SpaceX:n varapuheenjohtaja Falcon-laukaisuvälineistä, Jon Edwards, X:ssä.

Tämä menestys osoittaa jatkuvaa yhteistyötä NASA:n ja SpaceX:n välillä, jotka ovat suunnitelleet sarjan jaksottaisia polttoja loppuvuodelle 2025. Se on myös tärkeää tulevia tehtäviä varten, mukaan lukien Soyuz-miehistön vaihto, joka on suunniteltu myöhemmäksi tänä vuonna. Vuonna 2030 ISS on suunniteltu hallitulle paluulle, edellyttäen, että SpaceX rakentaa ajoneuvon, joka pystyy suorittamaan tehtävän etukäteen.

Progressista Dragoniin: Miten ISS:n kohoaminen muuttuu

Kansainvälinen avaruusasema kiertää noin 250 mailin tai 400 kilometrin korkeudella Maasta, mutta ilmakehän kitka aiheuttaa sen luonnollisen putoamisen takaisin Maahan.

Ajan myötä jopa muutamat harvat molekyylit, jotka ovat läsnä tuossa korkeudessa, tekevät suuren eron, joten joka muutamalla kuukaudella rahtialus tarvitaan kohottamaan kiertoradalla oleva kompleksi ylemmäs. Tähän tehtävään venäläinen Progress-avaruusalus on aina ollut päävalinta, mutta koska Venäjä aikoo vetäytyä ohjelmasta ennen ISS:n purkamista, NASA joutuu etsimään korvaajan.

Niinpä virasto kääntyi Yhdysvaltain Kansainvälisen avaruusaseman huoltoalukseen reboostiin.

91,6 miljardin dollarin markkina-arvolla varustettu ilmailu- ja puolustusteknologiayritys Northrop Grumman (NOC ) on yksi yrityksistä, jolla on NASA:n kanssa sopimus lentäämään miehittämättömiä rahtilennoitteita ISS:lle. Northropin osakkeet ovat olleet suurimmaksi osaksi nousussa tämän vuosikymmenen aikana ja ovat saavuttaneet uuden ennätyksen yli 640 dollarin, 36,37 %:n nousun vuoden alusta. Sillä on 25,36 dollarin EPS (TTM) ja 25,25 dollarin P/E (TTM), ja maksama dividend-yield on 1,44 %.

Yritys oli pääurakoitsija Apollo-kuuohjelmassa ja James Webb -avaruusteleskoopissa.

Northrop Grummanin Cygnus-alus on tärkeässä roolissa tässä. Miehittämätön, monikäyttöinen avaruusalus käytetään rahtihuoltoon ISS:lle. Se koostuu palvelumoduulista ja paineistetusta rahtitilasta ja on parannettu ajan myötä suuremmaksi ja kykyiseksi.

Toinen yritys on SpaceX, joka on työskennellyt NASA:n kanssa ihmisten avaruuslennossa ja tieteellisissä tehtävissä hallituksen sopimusten puitteissa. Virasto on käyttänyt Dragon-rahtialusta rahti- ja astronauttien kuljettamiseen ISS:lle ja Falcon 9 -raketin tieteellisille kuormille.

Dragon-rahtialus saapui ensimmäisen kerran Kansainväliselle avaruusasemalle yli vuosikymmenen sitten, ja vuonna 2020 Crew Dragonista tuli ensimmäinen yksityinen, miehitetty avaruusalus, joka saapui asemalle.

Se on suorittanut 53 tehtävää yhteensä ja 48 ISS:lle. Alus on kykenevä kuljettamaan jopa seitsemän matkustajaa Maan kiertoradalle ja sen ulkopuolelle. Se on varustettu 16 Draco-työntömoottorilla, jotka voivat tuottaa 90 paunan voimaa avaruuden tyhjiössä. Nämä työntömoottorit käytetään aluksen suunnan määrittämiseen lennon aikana, mukaan lukien radan säätö, asennon säätö ja apogeum/perigeum-manööverit.

Viime vuonna Dragon suoritti onnistuneesti ISS:n radan kohottamisen ensimmäisen kerran.

Tuolloin Dragon-rahtialus oli telakoitunut ISS:lle ja sytytti moottorinsa 12,5 minuutin ajaksi. Tiedot, jotka kerättiin tästä reboostista ja asennon säätöön liittyvästä esittämisestä, auttavat ”tulevassa kyvyssä, pääasiassa Yhdysvaltain deorbit-ajoneuvossa”, sanoi Jared Metter, lentoturvallisuuden johtaja SpaceX:lla tuolloin, kun taas Bill Spetch, ISS-ohjelman operaatioiden ja integraation johtaja, sanoi, että he työskentelevät ”erittäin läheisesti SpaceX:n kanssa” Dragon-lentojen suhteen.

Syyskuun alussa Dragon lähetti ISS:n 260,9 x 256,3 mailin radalle.

”Uusi boost-kokoonpano Dragonissa auttaa ylläpitämään kiertoradalla olevan laboratorion korkeutta sarjalla pidempiä polttoja, jotka on suunniteltu suoritettavaksi jaksoittain loppuvuonna 2025”, sanoi NASA virallisessa lausunnossaan.

Tämä Dragon saapui ensimmäisen kerran ISS:lle elokuun lopulla, kuljettaen 5 000 naulaa eli 2 270 kg:n rahti- ja tieteellisiä tutkimuksia aseman ja miehistön tarpeisiin. Tämä oli SpaceX:n 33. kaupallinen huolto-tehtävä NASA:lle.

Se on tarkoitus jäädä sinne vuoden loppuun tai alkuvuoteen, minkä jälkeen se palaa Maahan ISS:ltä poistettavilla esineillä ja tieteellisillä tutkimuksilla.

SpaceX on myös laukaissut melkein 10 000 Starlink-satelliittia radalle, ylläpitäen maailman suurinta satelliittien internet-konstellaatiota matalalla Maan kiertoradalla. Se on myös maailman ensimmäinen satelliittikonstellaatio, joka tarjoaa laajakaistaisen internetin striimaukseen, videopuheluihin, online-peliin ja muihin tarkoituksiin.

Viimeksi NASA:n astronautti Don Pettit julkaisi videon tehtävästään ISS:llä, jossa näkyy kymmeniä SpaceX:n Starlink-satelliitteja. Hän julkaisi seuraavaa X:ssä:

”Paras havaintoni Starlink-satelliittien ’junasta’ kiertoradalta!”

Mikä korvaa ISS:n? Kaupalliset asemat ja aikataulu

Avaruusasema on yksi NASA:n merkittävimmistä saavutuksista, ja se toimii pysyvänä laboratoriona ja kokeellisena alustana matalalla Maan kiertoradalla. Se on kehitysaskel matalan Maan kiertoradan talouden kehittämisessä ja NASA:n ihmisen tutkimisessa Kuussa ja Marsissa.

NASA:n syyskuun 2025 päivitetyssä tiedotteessa kerrotaan, että virasto etsii teollisuuden panostusta kaupallisten avaruusasemien seuraavaan vaiheeseen, johon liittyen se on julkaissut luonnoksen yhteistyöehdotuksista varten. Niihin valituille annetaan rahoitusta kriittisten suunnittelukatsausten ja neljän hengen aseman osoittamiseen kiertoradalla vähintään kuukauden ajan.

Sitten NASA jatkaa hyväksytyn suunnitelman kanssa ja varmistaa, että asemat täyttävät NASA:n turvallisuusvaatimukset. Tämä mahdollistaa virastolle tehtävien ja asemapalvelujen oston, samoin kuin NASA hankkii rahti- ja miehistöpalveluita ISS:lle tänään.

”NASA on johtanut matalalla Maan kiertoradalla 25 vuoden ajan ja lisää. Nyt, kun valmistaudumme ISS:n poistamiseen vuonna 2030, pyydämme kaupallisia avaruuspartnereita ylläpitämään tämän historiallisen ihmisen läsnäolon. Yhdysvaltain avaruusteollisuus on kukoistava. Näiden innovatiivisten yritysten näkemykset ovat arvokkaita, kun työskentelemme kaupallisten avaruusasemien seuraavan vaiheen kartan piirtämiseksi.”

– NASA:n johtaja Sean Duffy

Axiom Space on yksi yrityksistä, jotka osallistuvat tähän, ja joilla on jo neljä astronauttiryhmää, jotka ovat vieraileet ISS:llä, ensimmäinen jo vuonna 2022 ja viimeisin kesäkuussa tänä vuonna. Viimeisimmässä tehtävässä neljä astronauttia oli SpaceX:n uudessa Dragon-aluksessa.

Yrityksellä on myös NASA:n kanssa sopimus moduulista (Habitat 1), joka kiinnitetään ISS:lle ennen sen eläkkeelle siirtymistä ja tulee irrottautumaan itsenäiseksi Axiom-avaruusasemaksi, jossa on ilmalukko, Habitat 2 -moduuli ja tutkimus- ja valmistuslaitos.

Starlab-avaruusasema, joka on yhteisyritys Palantirin, Mitsubishin, Airbussin, Voyager Technologiesin ja MDA Space:n kanssa, rakentaa ”seuraavan sukupolven, tekoälykäyttöisen kaupallisen avaruusaseman”, jolle on myönnetty yli 200 miljoonan dollarin rahoitus.

Vast Space on toinen, joka aikoo laukaista ensimmäisen kaupallisen avaruusaseman, Haven-1:n, ensimmäisen puolivuoden aikana ensi vuonna.

Miljardööri Jeff Bezosin Blue Origin kehittää myös oman kaupallisen avaruusasemansa, Orbital Reefin, osana NASA:n Kaupallisen matalan Maan kiertoradan kehitysohjelmaa, joka korvaa lopulta ISS:n. Aiempina vuosina NASA ilmoitti edistystä Orbital Reefin suunnittelussa ja kehityksessä, jossa on saavutettu merkittävä ihmisten osallistumiseen perustuva testausvaihe.

”Ihmisten osallistuminen ja iteratiivinen testaus ovat olennaisia päätöksenteon ja riskien vähentämiseksi miehistön terveydelle ja turvallisuudelle.”

– Angela Hart, ohjelman johtaja NASA:n Kaupallisen matalan Maan kiertoradan ohjelmassa Houstonin keskuksessa

Kun NASA ja sen kumppanit tekevät edistystä ISS:n toiminnassa, virasto on myös luomassa perustaa tulevaisuudelle, jossa avaruusalustat riippuvat yhä enemmän autonomisista ja kaupallisista kyvyistä.

Yksi tärkeä näkökohta tässä visiossa liittyy robottihuoltoon. Viimeaikaisesti NASA allekirjoitti ”rahoittamattoman avaruuslain sopimuksen” Arkisysin kanssa ylläpitämään robotti-alustaa ISS:llä jatkaakseen Astrobee-tehtävää.

Astrobee-tehtävä laukaistiin asemalle vuonna 2018, ja sen aikana vapaasti lentävät robotit ovat työskennelleet astronauttien rinnalla valvomisessa, tutkimisessa ja ylläpidossa.

Nämä robottiavustajat, joita virasto uskoo, voivat hallita tavanomaiset ylläpitotehtävät omillaan ilman ihmisen apua. Ne tukkivat myös tulevia avaruusaluksia Kuussa ja Marsissa.

Valtion sulku: Mitä NASA:lla säilyy verkossa

NASA:n ja SpaceX:n uusi saavutus tapahtuu, kun Yhdysvaltain hallitus on asettanut viraston päivittäiset toiminnat pysähtymään.

Hallituksen sulkeminen tapahtui, kun kongressi ei onnistunut myöntämään rahoitusta ennen talousvuoden loppumista, joka päättyi 30. syyskuuta. Senaatissa vaaditaan 60 ääntä väliaikaisen rahoituslakien hyväksymiseen, mutta republikaanit eivät ole saaneet niitä vielä.

Yhdysvaltain presidentti Donald Trump kutsui rahoituksen puutetta ”demokraattien pakottamaksi sulkemiseksi” ja kehotti republikaaneja ”käyttämään tätä tilaisuutta kuolleiden puitten, hukkaan ja petosten puhdistamiseen”.

Demokraatit etsivät tukea toiselta puolelta vanhenevien terveydenhuollon verovähennyksien tukemiseksi rahoituslakia tukeakseen hallituksen uudelleenavaamista. Ehdotus siitä on epäonnistunut jo kuusi kertaa.

Seurauksena Yhdysvaltain hallitus kärsii ensimmäisestä sulkemisesta vuonna 2019, joka oli Yhdysvaltain historian pisin sulkemisjakso, 35 päivää.

Kun tullaan kyseeseen hallituksen sulkemisen vaikutuksesta NASA:n toimintaan, viraston virallinen hätäsuunnitelma määrää, että lähes kaikki päivittäiset toiminnot keskeytetään tällaisena aikana. Päivittäiset toiminnot jatkuvat vasta, kun kongressi on hyväksynyt budjetin.

Jo yli 15 000 työntekijää on furlough’tu. Lisäksi suurin osa tieteellisestä tutkimuksesta ja tehtävän kehityksestä on keskeytetty.

”Poikkeuksellinen” henkilöstö on ainoa, joka on edelleen työssä, ja heidän tehtävänään on suojella astronautteja ISS:llä ja suojella kriittistä laitteistoa.

Kun kotimainen poliittinen tila on epävakaa, onnistunut ISS:n kohoaminen merkitsee käännekohtaa. Vuosikymmenien ajan aseman propulsio ja manööverit olivat riippuvaisia venäläisistä järjestelmistä, mutta nyt NASA ja SpaceX ovat osoittaneet, että Yhdysvaltain kaupalliset kyvyt voivat korvata kansainvälisten yhteistyön loppumisen.

Kun NASA valmistautuu ISS:n poistamiseen vuonna 2030 ja siirtää fokuksensa kaupallisiin avaruusasemiin ja syvän avaruuden tehtäviin, tämä radan säätö merkitsee siirtymistä uuteen, joustavampaan avaruustoiminnan aikakauteen.

Klikkaa tästä luetteloon viidestä johtavasta avaruusyhtiöstä, jotka muokkaavat uutta avaruutaloutta.