Planas orbitoje aplink Mėnulį paleisti skrieti naują kosminę stotį yra grandiozinis. „Mėnulio vartų“ („Lunar Gateway“) statyba galėtų prasidėti jau 2024 metais. Tai bus vienas esminių NASA programos „Artemis“ žingsnių, skirtų sugrąžinti astronautus į Mėnulį. Pasibaigus pirminiams bandomiesiems skrydžiams, planuojama surengti kelias ilgesnes misijas. Jose turėtų išaušti „Gateway“ žvaigždžių valanda. Tai bus tarsi viešbutis, skirtas apsistoti Mėnulio paviršiaus tirti vykstantiems astronautams. Stotyje taip pat bus įrengtos gyvenamosios ir darbo patalpos mokslininkams, kurie Žemės palydovo stebėjimus ir įvairius mokslinius tyrimus galės vykdyti iki trijų mėnesių.

Labai supaprastintai „Gateway“ galima įsivaizduoti kaip gerokai padidintą misijos „Apollo“ komandinį modulį, kuris su vienu astronautu pasilikdavo skrieti aplink Mėnulį, kol kiti du astronautai leisdavosi ant palydovo paviršiaus. Tačiau komandinis modulis skriejo beveik apskrita orbita maždaug 95 km aukštyje virš Mėnulio, o „Gateway“ orbita bus visai kitokia. Ji vadinama beveik tiesine halo orbita (angl. near-rectilinear halo orbit; NRHO) ir yra pailgos elipsės formos. Artimiausiame taške ši orbita nuo Mėnulio paviršiaus bus nutolusi per maždaug 3 tūkst. km, o tolimiausiame – per 70 tūkst. km. Pastarasis skaičius – beveik penktadalis atstumo nuo Mėnulio iki Žemės. Todėl orbitos dinamikai įtakos turės ne tik Mėnulio, bet ir Žemės gravitacinė jėga. Tokia orbita, kuriai įveikti prireiks maždaug septynių dienų, pasirinkta dėl to, kad ji ne tik padės sumažinti pastangas, reikalingas ją pasiekti tiek iš Žemės, tiek iš Mėnulio, bet ir maksimaliai pailgins tiesioginio mūsų planetos ir jos palydovo matomumo laiką.

Daugybe savybių „Gateway“ bus analogiška Tarptautinei kosminei stočiai (TKS), tik ji skries ne Žemės, o Mėnulio orbitoje. Ji taip pat bus surinkta kosminėje erdvėje iš kelių atskirų modulių, ją statys ne tik NASA, bet ir įvairūs tarptautiniai partneriai, įskaitant Europos, Kanados ir Japonijos kosmoso agentūras.

Tačiau net ir galutinai baigus darbus „Gateway“ bus gerokai mažesnė už Tarptautinę kosminę stotį. Palyginkime: naujosios stoties bendra masė sieks vos 40 tonų, o TKS sveria 420 tonų. Be to, Tarptautinėje kosminėje stotyje žmonės gyvena ir dirba nuolatos, o „Gateway“ bus gyvenama tik apie 30 dienų per metus.

Nors „Lunar Gateway“ bus labai svarbi vėlesnių misijų „Artemis“sėkmei, NASA šios stoties nelaiko neišvengiama būtinybe siekiant pagrindinio tikslo – kuo greičiau sugrąžinti žmones į Mėnulio paviršių. Tad ambicingas projektas nėra plėtojamas taip skubiai, kaip kitos „Artemis“ dalys, pavyzdžiui, megaraketa „Space Launch System“ (SLS) ir erdvėlaivis „Orion“. Nepaisant to, NASA intensyviai rengia sutartis, pagal kurias bus gaminama visa „Gateway“ reikalinga techninė įranga. Pavyzdžiui, „Northrop Grumman“ laimėjo 187 mln. dolerių vertės sutartį dėl „Gateway“ gyvenamųjų patalpų ir logistikos modulio (Gateway’s Habitation and Logistics Outpost; HALO) projektavimo. O štai HALO ir „Gateway“ saulės energijos moduliui iškelti į kosmosą pasirinkta „SpaceX“ su nešančiąja raketa „Falcon Heavy“. Dabartinis NASA tikslas – kad tai įvyktų 2024 m. lapkritį.

Atgal į Mėnulį

Ambicingą programos „Apollo“ tęsinį NASA planavo jau seniai. 1992 m. agentūra parengė misijos „Ateities Mėnulio bazė“ („Future Lunar Outpost“) koncepciją. Pagal ją Mėnulio paviršiuje būtų įrengta buveinė, kurioje astronautai galėtų gyventi 45 dienas. Vis dėlto vėliau NASA nusprendė lėšas ir pastangas sutelkti į aplink Žemę skriejančią kosminę stotį – TKS. Idėja apie panašią stotį Mėnulio orbitoje pirmą kartą kilo maždaug 2012 m., kai buvo pasiūlyta sukonstruoti palyginti nedidelę tolimojo kosmoso buveinę (Deep Space Habitat). Tačiau tik 2019 m., pradėjus plėtoti programą „Artemis“, sukurta visa „Lunar Gateway“ koncepcija ir suformuluotas jos vaidmuo kuriant ilgalaikę antžeminę Mėnulio bazę.

Pagrindinė „Artemis“ bazė

Svarbiausia kosminės stoties „Gateway“ paskirtis – pagalba Mėnulio paviršiuje dirbantiems astronautams. Čia jie įrengs nuolatinę bazę, preliminariai vadinamą pagrindine „Artemis“ baze (Artemis Base Camp). Jai numatyta vieta prie pietinio Mėnulio ašigalio, kur tikėtini suledėjusio vandens ir kitų naudingų išteklių šaltiniai. NASA prognozuoja, kad per metus galima būtų surengti po vieną pilotuojamą misiją į bazę, o laikui bėgant bazę įrengti taps vis sudėtingiau ir patogiau. Pirmieji nusileidimai veikiausiai bus trumpi, tačiau vėlesnės antžeminės misijos galės trukti net iki dviejų mėnesių.

Keturis astronautus vienu metu priimsianti pagrindinė „Artemis“ bazė ateityje turės visą elektros energijos, ryšių ir atliekų apdorojimo infrastruktūrą, taip pat labai svarbią apsaugą nuo kosminės spinduliuotės ir specialią nusileidimo aikštelę. Bazėje taip pat bus mokslinių tyrimų centras, skirtas naujoms gyvenimo ir darbo Mėnulyje technologijoms išbandyti, ir bent du mėnuleigiai, su kuriais astronautai galės tyrinėti Mėnulio paviršių.

Begalinis kosmosas ir maža šalis

Su kosmosu šiandien siejami ir ambicingiausi žmonijos ateities planai, ir itin spartų šio sektoriaus augimą įrodantys skaičiai, ir inovatyviausi įvairių mokslininkų pasiekimai, ir galimybės technologijų plėtrai gauti milžiniškų investicijų... Užmojai visose srityse dideli. Ar tokiai mažai šaliai kaip Lietuva jie – pagal jėgas ir kišenę? Apie tai kalbamės su VšĮ Inovacijų agentūros kosmoso srities vadove Egle Elena Šataite.

– Pradėkime nuo ištakų: ar mūsų šalies dalyvavimo kosmoso sektoriaus veikloje pradžią galime sieti su kokia nors data, įvykiu?

– Lietuvos kosmoso sektoriaus pradžia galima laikyti 2009 m., kai buvo įkurta Lietuvos aerokosmoso asociacija ir 2010 m. spalio 7 d., kai pasirašytas Lietuvos Respublikos Vyriausybės (LRV) ir Europos kosmoso agentūros (EKA) susitarimas dėl bendradarbiavimo taikiais tikslais kosmoso srityje. Šis susitarimas – pradinis oficialaus bendradarbiavimo kosmoso srityje etapas, skirtas Lietuvos integracijai į EKA, kuriuo sukurtas formalus pagrindas Lietuvos verslo įmonėms, mokslo ir studijų institucijoms pradėti bendradarbiauti su EKA mokslo ir technologijų srityse ir skatinti Lietuvos ir EKA tyrėjų ryšius. 2014 m. spalio 7 d. pasirašytas LRV ir EKA Europos bendradarbiaujančios valstybės susitarimas, kurį įgyvendinant buvo skelbiami mokslinių tyrimų ir inovacijų konkursai mokslui ir verslui.

– Ar šis etapas buvo kuo nors ypatingas ir sudėtingas?

– Per 5 metus investuota beveik 5,5 mln. eurų. Tuo metu buvo išgrynintas Lietuvos potencialas: optika ir optoelektronika, kosminių sistemų programinė įranga, mažųjų ir nanopalydovų gamyba, robotika ir kitos sritys. Tačiau šiuo etapu paaiškėjo, kad mūsų šalies verslui ir mokslui trūksta tarptautinių programų paraiškų rašymo įgūdžių, nepakanka užsienio partnerių, o vykdomų veiklų technologinės parengties lygis yra žemas. Procesą sunkino ir tai, kad Lietuva bendradarbiavimą su Europos kosmoso agentūra pradėjo tik 2010 metais, o dalyvavimo kitose tarptautinėse inovacijų programose rezultatai buvo dar menki.

– Ar Lietuvai siekiant tapti Europos kosmoso agentūros nare turėjo reikšmės mūsų šalies mokslininkų laimėjimai?

– Be jokios abejonės, įtakos turėjo, nes mūsų šalies aukštosios mokyklos, tyrimų institutai dalyvavo EKA konkursuose, skirtuose bendradarbiaujančioms valstybėms. Net 58 proc. visų sutarčių atiteko būtent Lietuvos mokslui. Vis dėlto verslo ir mokslo bendradarbiavimas mūsų šalyje turi būti skatinamas ir toliau, jo dar tikrai trūksta.

– Kas ir kaip pasikeitė Lietuvai tapus asocijuota EKA nare?

– Turbūt didžiausiai pokytis yra naujas Lietuvos politinis statusas EKA – drąsiai galime sakyti, kad esame Europos kosmoso pramonės dalimi. Be to, Lietuvos įmonėms bei mokslo sektoriui atsivėrė naujos galimybės dalyvauti įvairiose EKA mokslinių tyrimų ir inovacijų programose, panaudoti jau turimą potencialą ir plėtoti kosmoso technologijas, bendradarbiauti su didžiausiais Europos kosmoso pramonės žaidėjais ir prisidėti prie aktualiausių kosmoso uždavinių sprendimo.

Lietuva taip pat gavo galimybę turėti tik mūsų šaliai skirtą mokslinių tyrimų ir inovacijų kūrimo kvietimą teikti projektų paraiškas įvairiose technologijų bei mokslo srityse. Galiausiai Lietuva jau yra finišo tiesiojoje steigiant Europos kosmoso agentūros Verslo inkubavimo centrą, kuriame kosmoso startuoliai galės gauti finansinę paramą idėjai plėtoti, taip pat technologines, verslo konsultacijas, prieigą prie reikalingų laboratorijų ir įrangos. Dar viena atsiverianti perspektyva – galimybė lietuviams pretenduoti tapti EKA astronautais.

– Ar realu mažai šaliai įsitvirtinti kosmoso industrijoje? Kokių kyla sunkumų, o galbūt yra ir privalumų?

– Viena vertus, Europos kosmoso pramonėje svarbų vaidmenį atlieka didieji žaidėjai, labai reikšmingas valstybių ir tarptautinių organizacijų indėlis, tačiau kartu pastebima tendencija, kad darbuotojų skaičius auga vidutinėse ir mažose įmonėse, atsiranda naujų startuolių. Taigi Europos kosmoso pramonės rinka išgyvena pokyčius, kurie suteikia šansų joje savo vietą rasti įvairaus dydžio verslo įmonėms. Manau, kad svarbiausia yra idėja, kuriamos technologijos, siūlomi produktai ir paslaugos – tai daugiausia lemia galimybes įsitvirtini Europos kosmoso rinkoje.

Lietuvos pavyzdys yra tokios įmonės kaip „NanoAvionika“, gaminanti mažuosius palydovus ir teikianti visas susijusias misijos paslaugas. Kita Lietuvos įmonė „Geomatrix“ teikia integruotas žemės stebėjimo paslaugas žemės ūkio sektoriui ir jos sėkmingai naudojamos tiek Lietuvoje, tiek ir užsienyje. Sunkumai daugiausia susiję su galimybėmis dalyvauti Europos kosmoso agentūros veikloje, programose, taip pat prieiga prie viešojo finansavimo, nes kosmoso sektorius reikalauja nemažų investicijų. Bet vienas didžiausių barjerų yra visuomenės požiūris ir informuotumas apie sektorių, jo potencialą, teikiamas galimybes ir tai, ką kiekvienam Lietuvos piliečiui gali pasiūlyti kosmoso rinka.

Pvz., jei šiandien jums prireikė vietos nustatymo paslaugos ar paprasčiausiai naršėte internete, tai reiškia, kad pasinaudojote kosmoso pramonės produktu. Taigi visi mes kosmoso technologijomis, produktais naudojamės nuolat, tačiau to nežinome. Nežinojimas lemia skepticizmą, tad kosmoso sektorius dažnai atsiduria valstybės darbotvarkės paraštėse, jam trūksta finansavimo, tinkamai parengtos darbo jėgos. Inžinierių ir apskritai technologijų mokslų specialistų trūksta ne tik Lietuvoje, tačiau Lietuvoje tas trūkumas jaučiamas labiau, nes esame maža šalis, kurios prioritetai dažnai kinta, nėra nuoseklios vizijos.

– Kodėl vis dėlto tiek daug lietuvių skeptiškai vertina kosmoso sritį?

– Esminė tokio požiūrio priežastis yra komunikacijos trūkumas. Didelei daliai visuomenės kosmoso mokslas, technologijos atrodo labai tolimi, nereikšmingi, nesvarbūs, ypač kai turime tiek įvairių „žemiškų“ problemų bei iššūkių. Vis dėlto kosmoso technologijos yra kur kas arčiau kiekvieno iš mūsų, nei galime įsivaizduoti. Štai keli pavyzdžiai. Mokslininkai daug metų kalba apie klimato kaitą, prognozuoja įvairius scenarijus ir pan. Pagrindinis prognozėms būtinas duomenų šaltinis – kosmoso palydovų duomenys. Energetinės krizės akivaizdoje kalbame apie saulės kolektorius, matome jų trūkumą ir didžiulį potencialą, tačiau turbūt mažai kas pagalvojo, kad pirmiausia saulės kolektorių technologija buvo panaudota kosmose, o tik vėliau „nuleista ant žemės“ ir pritaikyta kasdieniam mūsų visų gyvenimui.

Subraižymams atsparūs lęšiai, dirbtinės galūnės, lengvinančios neįgalių žmonių gyvenimą, kameros telefonuose, belaidės ausinės ir kiti išradimai pirmiausia buvo sukurti naudoti kosmose. Galiausiai internetas ar navigacija būtų neįmanomi, jei ne aplink Žemę skriejantys palydovai.

Taigi, suprasdami kosmoso sektoriaus įtaką mūsų kasdieniam gyvenimui galime tikėtis, kad visuomenės požiūris pradės keistis.

– Kokias tyrimų kryptis šiuo metu įvardytumėte kaip perspektyviausias?

– Krypčių yra ne viena: lazerinės technologijos, robotika, dirbtinis intelektas, mažųjų palydovų gamyba, žemės stebėjimo duomenų pritaikymas. Lietuvos galimybės, be abejonės, slypi ir biotechnologijų srityje, tačiau lietuviams dar reikia atrasti savo nišą. Šios sritys ir Europos kosmoso agentūros įvardytos kaip tos, kurios Lietuvoje yra įsitvirtinusios, turi didžiulį potencialią ir jau yra pasižymėjusios (nors ir ne visos) tarptautiniu lygiu. Dėl šios priežasties ir mes Inovacijų agentūroje nuolat akcentuojame, kad dalyvauti įvairiose veiklose gali ne tik esamos kosmoso sektoriaus įmonės, bet ir tos, kurios turi potencialo veikti kosmoso srityje.

– Kokių kosmoso srityje dirbančių įmonių inovatyvūs laimėjimai jau yra įdiegti ir tapo realybe?

– Jau minėta „NanoAvionika“ su mažaisiais palydovais bendradarbiauja su keliomis dešimtimis šalių bei įmonių, įskaitant NASA bei „SpaceX“. „Geomatrix“ sėkmingai veikia žemės stebėjimo duomenų srityje. „Elsis PRO“ įgyvendino duomenų keitimosi ir valdymo platforma yra skirta mažiesiems palydovams. Startuolis „Blackswan Technologies“ plėtoja kosmoso šiukšlių surinkimo pasitelkus dirbtinį intelektą technologiją.

– Apie veiklą ant žemės pakalbėjome, o ar lietuviai turi galimybių tapti astronautais ir pakilti į kosmosą? Paraiškas EKA pateikė 80 kandidatų. Kaip vertinate tokį skaičių?

– 80 kandidatų – tai puikus startas, turint omenyje, kad Lietuva tokiame konkurse dalyvavo pirmą kartą. Tikimės, kad ateityje susidomėjimas tik dar labiau augs ir kandidatų bus dar daugiau, o kartu didės ir Lietuvos šansai turėti savo astronautą.

– Kokių dar galimybių tobulintis turi jauni mokslininkai, studentai? Ar jie sugeba jomis pasinaudoti?

– Pirmiausia Lietuva turi sutartį su NASA: ji suteikia galimybę Lietuvos studentams, studijuojantiems mūsų šalies aukštosiose mokyklose, vykti stažuotis į NASA. Tokių išvykusių studentų turime jau kelias dešimtis. Lietuvai tapus EKA nare, atsivers ir naujos perspektyvos: absolventai jau gali metams išvykti stažuotis pagal Jaunųjų absolventų programą, netrukus turėtų atsirasti galimybių stažuotis dar studijuojantiems, o Lietuvos verslas ir mokslas jau ne pirmus metus vyksta į tarptautinius renginius, dalyvauja seminaruose, tarptautinėse parodose ir mugėse. Visai netrukus tokių galimybių tik daugės ir jomis galės pasinaudoti moksleiviai, studentai, jaunieji absolventai, startuoliai ir brandesnės įmonės, mokslo bei tyrimų institucijos.

Pirmieji palydovai

Tarptautinei kosmoso bendruomenei mūsų šalis pirmiausia žinoma dėl mažųjų Žemės palydovų. Mintis sukurti ir į kosmosą paleisti pirmąjį lietuvišką palydovą kilo Laurynui Mačiuliui ir Vyteniui Buzui – tuo metu būsimieji mokslininkai dar buvo studentai, 2012 m. nuvykę stažuotis į NASA. Idėjai tapus realybe, buvo nutarta palydovą ir visą kosminę misiją skirti S. Dariaus ir S. Girėno skrydžio per Atlantą 80-ųjų metinių garbei ir pavadinti „LituanicaSAT-1“.

Į kosmosą šis ir dar vienas palydovas „LitSat-1“ buvo iškelti 2014 m. sausio 9 d. Bendradarbiaujant su NASA, juos iš Kennedy kosminių skrydžių centro į Tarptautinę kosminę stotį nugabeno raketa nešėja „Antares“ erdvėlaiviu „Cygnus 2“. Iš ten robotinė ranka aparatus paleido savarankiškai skrieti į orbitą vasario 28 dieną. Misijos tikslas buvo išbandyti Lietuvoje pagamintas silicio saulės baterijas, palydovinį ryšį, nufotografuoti Žemę. „LitSat-1“ ištransliavo žodžius: „Lietuva myli laisvę“, o „LituanicaSAT-1“ buvo įrašytas Lietuvos Respublikos Prezidentės Dalios Grybauskaitės sveikinimas: „Linkėjimai visiems lietuviams visame pasaulyje.“ Palydovai kosmose skriejo apie pusmetį, kol galiausiai, patekę į Žemės atmosferą, sudegė.

Rytdienos astronautai

Europos kosmoso agentūra astronautų atranką yra surengusi du kartus – 1978-aisiais ir 2008–2009 metais. Dabar vykdoma trečioji atranka, o per ją laimingieji taps 4–6 pagrindiniai ir 20 atsarginių astronautų, ateityje dalyvausiančių kosmoso misijose. Norą tapti astronautais išreiškė 23 tūkst. dalyvavusiųjų konkurse, kuris baigiasi šį rudenį. Mūsų šaliai atranka ypatinga tuo, kad joje pirmą kartą gali dalyvauti ir lietuviai – 62 vyrai ir 18 moterų pasinaudojo šia galimybe.

Vėliavos skrydis

Kol lietuviai svajoja apie keliones į kosmosą, mūsų šalies vėliava jame jau plevėsavo. Tris dienas trukusioje pirmoje žmonijos istorijoje civilių misijoje „Inspiration4“ skrido ne tik keturi įgulos nariai. Kosminėje kapsulėje „Dragon“, kurią į orbitą išskraidino „SpaceX“, raketa „Falcon9“ keliavo ir Lietuvos vėliava. Misijai vadovavo pilotas ir verslininkas Jaredas Isaacmanas, kurio kompanijai priklausantis programinės įrangos kūrimo ir klientų aptarnavimo centras „Shift4 Payments Lithuania“ veikia mūsų šalyje. Kaip padėką savo darbuotojams įgulos vadas į erdvėlaivį pasėmė ir 1,5 x 0,9 m dydžio, 1,35 m2 Lietuvos vėliavą. Iškelta į 585 km aukštį 2021 m. rugsėjo 17 d. skrydžio metu ji buvo išskleista ir įamžinta nuotraukoje. Beje, nesvarumo būsenoje tokį veiksmą atlikti nėra labai paprasta. Grįžusi į Žemę vėliava eksponuojama Lietuvos etnokosmologijos muziejuje, esančiame Kulionių kaime, Molėtų rajone. Čia jai paruošta išskirtinė vieta – realaus dydžio „Dragon“ kapsulės maketas.

Pokštauti tinkama tema

Kosmoso sritis Lietuvoje mėgstama, kai norisi papokštauti balandžio 1-osios proga. Gal dėl to, kad tarp fantastikos ir realybės riba tokia neapibrėžta... Vienas tokių, smagių ir įsimenamų, pranešimų buvo išplatintas 2019 m. balandžio 1-ąją – jame buvo skelbiama, kad, reaguodamas į rinkos poreikius, jog šaliai trūksta astronautikos specialistų, Vilniaus Gedimino technikos universiteto Antano Gustaičio aviacijos institutas ruoš Kūrybinės astronautikos specialistus. Jie turės galimybę išmėginti dronu valdomus skrydžius į Tarptautinę kosminę stotį. Kaip buvo teigiama pranešime, „studentai stebės kosmoso kasdienybę, perteiks ją socialiniuose tinkluose bei mokysis kurti tarpgalaktinę komunikacijos strategiją“. Nors tąsyk tai buvo pokštas, kas guldys galvą, kad ateityje tai netaps realybe?..