NASA ja SpaceX:n ISS-boost oli askel kohti itsenäisyyttä

NASA ja SpaceX ovat saavuttaneet merkittävän virstanpylvään. Avaruustutkimukseen ja ilmailututkimukseen osallistuneet organisaatiot ovat onnistuneet nostamaan Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) kiertorataa ilman venäläisen teknologian apua.

Tämä on keskeinen askel aseman ylläpidon riippuvuuden vähentämisessä venäläisestä teknologiasta.

Kuka hallitsee ISS:ä tänään (ja miksi se on tärkeää)

National Aeronautics and Space Administration (NASA) on Yhdysvaltain liittovaltion itsenäinen virasto, joka vastaa maan siviilisatamissioista. Se perustettiin vuonna 1958 ja on johtanut suurimman osan Yhdysvaltain avaruustutkimusohjelmista, mukaan lukien Project Mercury, Apollo-ohjelma, Mariner-ohjelma ja Space Shuttle.

Muutamaa vuosikymmentä NASA:n perustamisen jälkeen ISS lanseerattiin vuonna 1998, ja vuodesta 2000 lähtien asemaa on asuttanut miehistö jatkuvasti.

ISS on yhteistyöhanke Yhdysvaltojen, Venäjän, Japanin, Kanadan ja Euroopan avaruusjärjestön (ESA) 22 jäsenvaltion välillä. Ohjelma on tarkoitettu yhdistämään lentomiehistöt, laukaisualukset, operaatio- ja koulutusjärjestelmät, insinööri- ja kehityslaitokset, viestintäverkostot sekä tieteellinen tutkimusyhteisö ympäri maailmaa. 

Tässä keskinäisessä yhteistyössä Venäjällä on keskeinen rooli. 

Ensimmäinen kiertoradalle lähetetty moduuli, joka lähetettiin samana vuonna kun asema lanseerattiin, oli venäläinen Zarya-ohjamoduuli. Muutamaa vuotta myöhemmin, vuonna 2000, Zvezda-palvelumoduuli merkitsi ensimmäistä täysin venäläistä panosta ISS:ään. Se toimi varhaisena kulmakivenä aseman ensimmäiselle ihmisen asuttamiselle, tarjoten asuintilat ja elämälaitteet, jotka kiinnittyivät aiempaan Zarya-moduuliin, joka toimii aseman alkuperäisenä ohjaus- ja virtasegmenttinä. Zvezda-moduuli sisältää myös ESA:n toimittamat päätietokoneet.

Venäjä on historiallisesti tarjonnut suurimman osan ISS:n propulsiojärjestelmistä, joita käytetään aseman kiihdyttämiseen, asennon hallintaan ja roskien väistämismanoeuvreihin.

Lisäksi Yhdysvaltain gyroskoopit, jotka mittaavat tai ylläpitävät asennon ja kulmanopeuden, tarjoavat päivittäisen asennon hallinnan aseman suuntaamiselle. Kun ne saavuttavat hallintarajansa, venäläiset ohjausmoottorit ottavat ohjauksen vastaan varmistaakseen asennon palautumisen. Näitä ohjausmoottoreita käytetään myös asennon hallintaan dynaamisten tapahtumien, kuten avaruusaluksen kiinnittymisen, aikana. 

The U.S. solar arrays, meanwhile, transfer power to the Russian Segment to supplement their power needs.

NASA:n virallisen verkkosivuston mukaan “nykyiset riippuvuudet aseman jokaisen segmentin välillä estävät Yhdysvaltain kiertoradasegmenttiä ja Venäjän segmenttiä toimimasta itsenäisesti.”

Yhdysvaltain virasto on kuitenkin työskennellyt ISS:n lopettamisen parissa valmiiksi laaditun suunnitelman mukaisesti. Lähes kolmen vuosikymmenen jatkuvan ihmisen läsnäolon jälkeen mikrogravitaatiolaboratoriossa NASA jatkaa avaruusaseman käyttöä vuoteen 2030 asti, jolloin se saa aikaa hankkia tarvitsemansa palvelut kaupallisilta yrityksiltä samalla kun virasto tutkii Kuuta ja Marsia. 

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

NASA suunnittelee Kansainvälisen avaruusaseman deorbitointia tulevina vuosina. Tätä varten se harkitsee useita vaihtoehtoja, kuten purkamista ennen paluuta Maahan, luonnollista kiertoradan hajoamista satunnaisella paluulla, tarkkaa paluuta tai kiihdyttämistä korkeammalle kiertoradalle.

Nyt, nostamalla ISS:n kiertorataa Elon Muskin SpaceX:n avustuksella ilman venäläisen teknologian apua, virasto on ottanut ensimmäisiä ja keskeisiä askeleita kohti Kansainvälisen avaruusaseman lopullista purkamista.

SpaceX Dragon -kiihdytys: Päivät, Kestot, Delta-V

Swipe to scroll →

Merkittävän virstanpylväänä avaruustoiminnoissa NASA ja SpaceX ovat onnistuneesti työntäneet ISS:n hieman kauemmas Maasta. ISS:n kiertorataa nostettiin 15 minuutin Draco-ohjausmoottorien poltolla Dragon-rahtialuksessa.

Tämä onnistunut yritys seuraa aiempaa epäonnistunutta yritystä. Silloin operaattoreiden täytyi manuaalisesti keskeyttää suunniteltu ohjausmoottorin poltto, koska polttoainesäiliössä oli ongelmia.

Ensimmäinen kiihdytysyritys keskeytettiin ennenaikaisesti, koska 19 minuuttia ja 22 sekuntia kestävän polttoyrityksen tuli pysähtyä vain 3 minuuttia ja 45 sekunnin jälkeen.

Miksi tehtävä peruttiin, kun operaattorit huomasivat, että Draco-ohjausmoottorin polttoainesäiliön vaihto ei toteutunut suunnitellusti, joten poltto pysäytettiin polttoaineen säästämiseksi aluksessa.

Tiimit ajoittivat jatkokiihdytyksen samalle viikolle, kun taas epäonnistuneen kiihdytyksen edeltävä kiihdytys oli kestänyt koko suunnitellun ajan.

Viime kuussa NASA totesi virallisessa lausunnossa että SpaceX:n Dragon-avaruusalus oli onnistunut suorittamaan ISS:n testikiihdytyksen. Maneuverin aikana rahti ampui kahta Draco-moottoria, jotka sijaitsevat aluksen trunkissa, 5 minuuttia ja 3 sekuntia.

17. syyskuuta 2025 tapahtunut kiihdytys keskeytettiin 3 min 45 s jälkeen suunnitellusta 19 min 22 s poltosta, kun automaattinen polttoainesäiliön vaihto ei tapahtunut, ja tiimi perui polton polttoaineen säästämiseksi.

Kiihdytys tehtiin SpaceX:n CRS-33 Trunk Draco -ohjausmoottoreilla tai SpX-33:lla. “Boost kit” -propulsio-moduuli sijaitsee Dragonin ontossa, paineettomassa trunkissa. Kahden Draco-moottorin lisäksi siihen sisältyy helium-paineensäiliö ja kuusi polttoainesäiliötä. 

“Dragon ja sen uusi ‘boost trunk’ suoritti eilen 15 minuutin polton, tarjoten 1,62 m/s delta-v:tä ISS:lle aseman ylläpitoon (tehtävä, jonka tavallisesti suorittaa Roscosmos Zvezda-palvelumoduulin tai vierailevien Progress-ajoneuvojen kautta),” sanoi SpaceX:n Falcon-laukaisualusten varapuheenjohtaja Jon Edwards X:ssä.

Tämä menestys osoittaa NASA:n ja SpaceX:n jatkuvan yhteistyön, jonka puitteissa on suunniteltu sarja säännöllisiä polttoja syksyn 2025 aikana. Se on myös ratkaisevaa tuleville tehtäville, mukaan lukien Soyuz-miehityksen vaihto, joka on suunniteltu myöhemmin tänä vuonna. Samaan aikaan vuonna 2030 ISS on aikataulutettu ohjattuun paluuseen, mikä edellyttää, että SpaceX rakentaa tehtävän suorittamiseen kykenevän aluksen etukäteen.

Progressista Dragon:iin: Kuinka ISS:n kiihdytykset muuttuvat

Kansainvälinen avaruusasema kiertää noin 250 mailia tai 400 kilometriä planeettamme yläpuolella, mutta ilmakehän vastus saa sen luonnollisesti palaamaan Maahan.

Ajan myötä, vaikka siellä onkin vain muutamia harvinaisia molekyylejä, ne vaikuttavat merkittävästi, joten muutaman kuukauden välein tarvitaan rahtialus nostamaan kiertävä kompleksi korkeammalle. Tähän tehtävään venäläinen Progress-avaruusalus on aina ollut ensisijainen valinta, mutta kun Venäjä suunnittelee vetäytyvänsä ohjelmasta ennen ISS:n purkamista, NASA:n on löydettävä korvaava ratkaisu.

Siksi virasto kääntyi Yhdysvaltain Kansainvälisen avaruusaseman huoltokulkuneuvojen puoleen kiihdytystä varten.

$91,6 miljardin markkina-arvoinen ilmailu- ja puolustusteknologian yritys Northrop Grumman (NOC ), on yksi yrityksistä, jolla on sopimus NASA:n kanssa miehittämättömien rahtimissioiden lentämiseen ISS:lle. Northropin osakkeet ovat nousseet melko tasaisesti viimeisen vuosikymmenen aikana, saavuttaen kaikkien aikojen korkeimman tason (ATH) yli $640, nousu 36,37 % vuoden alusta. Sen EPS (TTM) on 25,36 ja P/E (TTM) 25,25, ja osinkotuotto on 1,44 %.

Yritys oli pääurakoitsija Apollo-kuumoduulille sekä James Webb -avaruusteleskoopille.

Northrop Grummanin Cygnus-ajoneuvo on tässä keskeinen. miehittämätön, monikäyttöinen avaruusalus, jota käytetään rahtihuoltomissioihin ISS:lle. Se koostuu palvelumoduulista ja paineistetusta rahtimoduulista, ja sitä on ajan myötä päivitetty suuremmiksi ja kykenevämmiksi versioiksi.

Muu yritys on SpaceX, joka on työskennellyt NASA:n kanssa ihmisten avaruuslentojen ja tieteellisten tehtävien parissa hallituksen sopimusten alla. Virasto on käyttänyt Dragon-avaruusalusta rahtiin ja astronauttien kuljetukseen ISS:lle sekä Falcon 9 -rakettia tieteellisiin lastauksiin.

Dragon-avaruusalus saavutti Kansainvälisen avaruusaseman yli vuosikymmen sitten, ja vuonna 2020 Crew Dragonista tuli ensimmäinen yksityinen miehitetty avaruusalus, joka saavutti aseman.

Tähän mennessä se on suorittanut yhteensä 53 tehtävää, joista 48 ISS:lle. Alus kykenee kuljettamaan jopa seitsemän matkustajaa maapallon kiertoradalle ja sen ulkopuolelle. Siinä on 16 Draco-moottoria, jotka voivat tuottaa 90 paunan voiman avaruuden tyhjiössä. Näitä moottoreita käytetään aluksen suuntaamiseen tehtävän aikana, mukaan lukien kiertoradan säätö, asennon hallinta ja apogeeni/perigeeni-manoeuvrit.

Viime vuoden lopulla Dragon suoritti onnistuneesti ISS:n kiertoradan kiihdytyksen ensimmäistä kertaa. 

Silloin Dragon-rahtialus oli kiinnittynyt ISS:ään ampuaakseen moottoreitaan 12,5 minuutin ajan. Tästä kiihdytyksestä ja asennon hallintademosta kerätty data auttaa “tulevassa kapasiteetissa, erityisesti Yhdysvaltain deorbitointialuksessa,” sanoi SpaceX:n lentoluotettavuusjohtaja Jared Metter, kun taas ISS-ohjelman operaatio- ja integraatiojohtaja Bill Spetch totesi, että he työskentelevät “erittäin tiiviisti SpaceX:n kanssa” Dragon-laukaisujen osalta.

Syyskuun alussa Dragon lähetti ISS:n kiertoradalle, jonka korkeus oli 260,9 × 256,3 mailia.

“Uusi boost kit Dragonissa auttaa ylläpitämään kiertoradan laboratoriossa korkeutta sarjan pidempien polttojen avulla, jotka on suunniteltu säännöllisesti syksyn 2025 aikana,” sanoivat NASA:n viranomaiset lausunnossa.

Tämä Dragon saapui ensimmäisenä ISS:lle elokuun lopulla, kuljettaen 5 000 paunaa (2 270 kg) tarvikkeita ja tieteellisiä tutkimuksia kiertävälle kompleksille sekä miehistölle. Tämä merkitsi SpaceX:n 33:sä kaupallista huoltomissioita NASA:lle. 

Sen odotetaan pysyvän siellä vuoden loppuun tai alkuun ensi vuotta, jonka jälkeen se palaa Maahan jätteiden ja ISS:n tieteiden kanssa.

SpaceX on myös laukannut lähes 10 000 Starlink-satelliittia kiertoradalle, ylläpitäen maailman suurinta satelliitti-internettiä muodostavaa konstellaatioita matalalla Maan kiertoradalla. Se on myös maailman ensimmäinen satelliittikonstellaatio, joka tarjoaa laajakaistainternettiä suoratoistoon, videopuheluihin, online-pelaamiseen ja muuhun.

Viime aikoina NASA:n astronautti Don Pettit jakoi videon ISS:ltä tehtävästään, jossa näkyi kymmeniä SpaceX:n Starlink-satelliitteja. Hän julkaisi seuraavan X:ssä:

“Paras havaintoni Starlink-satelliittijunasta kiertoradalta!”

Mikä korvaa ISS:n? Kaupalliset asemat ja aikajana

Avaruusasema on yksi merkittävimmistä NASA:n saavutuksista, toimien pysyvänä laboratoriona ja testialustana matalalla Maan kiertoradalla (LEO). Se toimii hyppyreppänä matalan Maan talouden ja NASA:n ihmistutkimuksen kehittämiseen Kuussa ja Marsissa.

NASA:n syyskuun 2025 päivityksen mukaan virasto hakee teollisuuden näkemyksiä kaupallisten avaruusasemien seuraavasta vaiheesta, ja on julkaissut luonnosilmoituksen Phase 2 -kumppanuusproposiiteille. Valitut saavat rahoitusta kriittisiin suunnittelukatselmuksiin ja demonstraatioihin, joissa asemat toimivat neljän hengen miehistöllä vähintään kuukauden ajan kiertoradalla.

Tämän jälkeen NASA etenee hyväksytyn suunnittelun kanssa ja varmistaa, että asemat täyttävät NASA:n turvallisuusvaatimukset. Tämä mahdollistaa virastolle tehtävien ja asemapalveluiden ostamisen, kuten NASA:n nykyinen rahti- ja miehistötoimitus ISS:lle.

“NASA on johtanut matalan Maan kiertoradalla 25 vuotta ja jatkaa. Nyt, kun valmistautumme ISS:n deorbitointiin vuonna 2030, kutsumme kaupallisia avaruuskumppaneitamme ylläpitämään tätä historiallista ihmisen läsnäoloa. Amerikan avaruusteollisuus kukoistaa. Näiden innovatiivisten yritysten näkemykset ovat korvaamattomia, kun työskentelemme kaupallisten avaruusasemien seuraavan vaiheen kartoittamisessa.”

– NASA Administrator Sean Duffy

Axiom Space on yksi tähän avaruuteen osallistuvista yrityksistä, jonka kanssa on jo neljä astronauttiryhmää vieraillut ISS:llä, ensimmäinen vuonna 2022 ja viimeisin kesäkuussa tänä vuonna. Viimeisimmässä tehtävässä neljä astronauttia oli uudessa SpaceX Dragon -aluksessa.

Yritys pitää myös sopimuksia NASA:n kanssa moduulista (Habitat 1), joka kiinnittyy ISS:ään ennen sen elinkaaren päättymistä ja irrottuu myöhemmin itsenäiseksi Axiom-asemaksi, jossa on ilmastointiliitäntä, Habitat 2 -moduuli sekä tutkimus- ja valmistuslaitos.

Starlab-avaruusasema, yhteisyritys Palantir, Mitsubishi, Airbus, Voyager Technologies ja MDA Space, puolestaan rakentaa “seuraavan sukupolven, tekoälyä hyödyntävän kaupallisen avaruusaseman”, josta se on saanut yli 200 miljoonaa dollaria rahoitusta.

Vast Space on toinen yritys, joka suunnittelee ensimmäisen kaupallisen avaruusaseman, Haven-1:n, laukaisua ensi vuoden ensimmäisellä puoliskolla.

Miljardööri Jeff Bezosin Blue Origin kehittää myös omaa kaupallista avaruusasemaa, Orbital Reefiä, osana NASA:n Commercial LEO Development -ohjelmaa, jonka tavoitteena on lopulta korvata ISS. Tänä vuonna NASA raportoi edistymisestä Orbital Reefissä, joka on suorittanut ihmisen mukana -testausvirstanpylvään.

“Ihmisen mukana oleva ja iteratiivinen testaus on olennaista avainpäätösten informoimiseksi ja miehistön terveys- ja turvallisuusriskien lieventämiseksi.”

– Angela Hart, ohjelmajohtaja NASA:n Commercial LEO Program at the agency’s Johnson Space Center in Houston

Kun NASA ja sen kumppanit edistävät ISS:n toimintoja, virasto myös luo perustaa tulevaisuudelle, jossa avaruusalustat luottavat yhä enemmän autonomisiin ja kaupallisiin kykyihin.

Yksi tärkeä osa tätä visiota on robottihuolto. Äskettäin NASA allekirjoitti “rahoittamattoman Space Act -sopimuksen” Arkisysin kanssa ISS:n robottialustan ylläpitämiseksi Astrobee-mission jatkamiseksi.

Astrobee-missio lähetettiin avaruusasemalle vuonna 2018, ja sen jälkeen vapaasti lentävät robotit ovat työskennelleet astronauttien rinnalla valvonnassa, tutkimuksessa ja ylläpidossa.

Nämä robottiapulaiset, viraston mukaan, voisivat tulevaisuudessa hoitaa rutiininomaiset ylläpitotehtävät itsenäisesti ilman ihmisen apua. Ne pystyvät myös tukemaan tulevia avaruusaluksia Kuussa ja Marsissa.

Hallituksen sulkemisen konteksti: Mitä NASA:ssa pysyy verkossa

Uusi saavutus NASA:n ja SpaceX:n yhteistyössä tapahtui samalla, kun Yhdysvaltain hallitus on pysäyttänyt liittovaltion avaruusviraston päivittäiset toiminnot.

Hallituslukko syntyi, kun kongressi ei onnistunut antamaan rahoitusta ennen tilikauden päättymistä, joka päättyi 30. syyskuuta. Senaatissa 60 ääntä tarvitaan tilapäisen budjettilain hyväksymiseen, mutta republikaanit eivät ole vielä saaneet niitä.

Yhdysvaltain presidentti Donald Trump kutsui rahoituksen puutetta “demokraattien pakottamaksi sulkemiseksi” ja kannusti republikaanisia “käyttämään tätä tilaisuutena poistaa turhaa, hukkaa ja petosta.”

Demokraatit etsivät tukea toiselta puolelta vanhentuvien terveydenhuollon verohyvitysten ja muiden asioiden osalta tukeakseen rahoituslakia hallituksen avaamiseksi. Ehdotus on jo epäonnistunut läpäisemään kuusi kertaa.

Tämän seurauksena Yhdysvaltain hallitus koki ensimmäisen sulkemisensa vuodesta 2019, mikä oli Yhdysvaltain historian pisin sulku, 35 päivän mittainen.

Kun tarkastellaan viimeisimmän sulun vaikutusta NASA:n toimintaan, viraston virallinen varasuunnitelma määrää, että lähes kaikki rutiininomaiset toiminnot keskeytetään tällöin. Päivittäinen toiminta jatkuu vasta, kun kongressi on hyväksynyt budjetin.

Jo yli 15 000 työntekijää on asetettu lomalle. Lisäksi suurin osa tieteellisestä tutkimuksesta ja tehtäväkehityksestä on keskeytetty.

Pieni “poikkeuksellinen” henkilöstöryhmä on ainoa, joka pysyy palveluksessa, ja sen tehtävänä on suojella ISS:n astronautteja ja tärkeää laitteistoa.

Vaikka kotimainen poliittinen tilanne kokee myllerryksiä ja epävarmuutta, onnistunut ISS-kiihdytys merkitsee käännekohtaa. Vuosikymmeniä aseman propulsio ja liikkuminen perustuivat venäläisiin järjestelmiin, mutta nyt NASA ja SpaceX ovat osoittaneet, että Yhdysvaltain kaupalliset kyvyt voivat astua paikalle, kun kansainväliset kumppanuudet vähenevät.

Kun NASA valmistautuu ISS:n purkamiseen vuonna 2030 ja siirtää fokuksen kohti kaupallisia avaruusasemia ja syvän avaruuden tehtäviä, tämä kiertoradan säätö merkitsee siirtymistä uuteen, joustavampaan avaruustoiminnan aikakauteen.

Klikkaa tästä saadaksesi luettelon viidestä johtavasta avaruusyrityksestä, jotka muovaavat uutta avaruustaloutta.