Ats Miller: kui palju maksab äraminek Maalt?

Kirjanik Ats Miller jätkab vahelduseks viirusele tulevikku vaatavat kosmoseteemat.

„Nii umbes kaks kuud tagasi olin minagi koos paljude teistega kindel, et koroonaviirus asub ühte ritta nende iga paari aasta tagant üle käivate epideemiaäbarikega ja viimsepäevapaanika on naeruväärne. Vaatamata kõigile kogemustele ja küünilisele kahtlustamisele kõige Hiinast tuleva suhtes ei osanud oodata, et nad haigestunute-surnute arvu mitte paar, vaid sadu, võib-olla tuhandeid kordi väiksemaks valetavad.

Igatahes ma parem kirjutan millestki, millest tean rohkem kui viroloogiast. Pandeemia saab ühel päeval läbi ja elu läheb edasi. Tulevik avab meile uued uksed, tulevad uued väljakutsed, probleemid ja lahendused.

Eesti ja kosmos – on sel üldse mõtet?

Ma loodan elada päevani, mil ka eestlased on kosmoses käinud. Kahjuks ma ilmselt ise sinna ei saa, kuigi olen sellest eluaeg vaikselt unistanud – kaal… no ja nüüd juba aastad ka.

Nali naljaks, aga praktiliselt kõige tähtsam asi kosmoselendude juures on ühe kilogrammi ülesviimise hind. Ja mõtet on tänasel päeval rääkida LEO-le (Low Earth Orbit, madal Maa orbiit) viimise hinnast – ehk siis millegi nii paarisaja kilomeetri kõrgusele tiirlema vedimisest.

Kosmos algab mõtteliselt nn Karmani joonest, mis kokkuleppeliselt on 100 km maailmamere pinnast. Esimesed kosmoselennud toimusidki nii 150-200 km kõrgusel. Atmosfääril ju ei ole kindlat lõppu, see lihtsalt hõreneb kogu aeg ja ISS (rahvusvaheline kosmosejaam) on tõstetud üle 400 km just sellepärast, et näiteks 200 km peal sa võid ju sadakond tiiru teha, aga sajaks tuhandeks tiiruks ja aastakümneteks on targem minna kõrgemale – inimeste ja koli sinnavedamine on odavam kui 450 tonnisele kolakale kogu aeg mootoritega hoogu juurde anda.

Aastakümneid kehtis väga ligikaudne, kuid lihtne rusikareegel – kosmoselend maksab miljardi. (Andmed olid loomulikult ainult USA omad, NL-s oli kõik salastatud; aga odavam see palju olla ei saanud, sest kuigi venelased varastasid kõik tehnoloogiad-lahendused ja hoidsid kokku ohutusnõuetelt, ei ole varastamine ka täiesti tasuta ja lisaks puudus kogu toetav tööstus, st kõik tuli erilaborites põlve otsas valmis nikerdada).

Saagem aru ka sellest, miks lõppesid kosmosesüstikute lennud – see oli ülemõistuse kallis. Süstikuga orbiidile viidud kilogramm maksis umbes 100 000$. Jah, see hind läks alla, 1981. a oli see 85 000$ ja 1995. a 26 000$. Ent Atlas V-ga (2016. a andmed) on see 5685$ ja Elon Muski Falconiga (2017. a andmed) 1891$.

See number on plaanis veel alla saada, isegi kuni mõnekümnele dollarile kilogrammi eest. Isiklikult pean seda ebareaalseks, sest see oleks puhtalt kütuse hind. Ka siin on teatud raudreeglid, millest kuidagi üle ega ümber ei saa, ja üks neist on ISP (tegelikult peaks ’sp’ olema indeksina all, aga kuna enamik veebilehti ei saa tänini selle nn subscriptiga hakkama, kirjutatakse see enamasti nii). ISP on kütuse väljavoolamise kiirus kilomeetrites sekundis ja keemist kütust kasutaval mootoril ei saa see olla eriti üle 4 km/s (muidu hakkab mootor sulama).

Lihtsustatult – raketi massiga võrdse koguse kütuse kasutamisel saab kiiruse 2 km/s (kasutatud kütus liigub sama kiiresti vastassuunas). Et kiirust veel 2x tõsta, peab kütust olema 3/4, ja et saavutada esimene kosmiline kiirus 8 km/s (tegelikult natuke väiksem; ISS liigub keskmiselt 7,66 km/s) on sul vaja kulutada – arvestades kadusid ja kõike muud – orbiidile viidud kaalust umbes 10x rohkem kütust. Arvestades, et kasulik koorem on näiteks kolmandik raketi kaalust (väga hea tulemus), läheb juba kütust ühe kilogrammi orbiidile viimiseks 30 kg. Edasi arvutage ise; olgu, võib-olla vabastatakse kosmoselendude kütus aktsiisist, aga mine tea… (Et keegi tõsiselt ei võtaks – see ei ole autokütus ja kuna rakett ei kasuta atmosfääriõhku, peab ka hapendaja kaasas olema, ja selle hinnad ja säilitamine on ikka hoopis üks teine maailm…)

Kosmoses tehakse põhimõtteliselt kolme asja: 1. jälgitakse Maad ja vahendatakse sidet, 2. tehakse igasuguseid katseid, mis nõuavad vaakumit ja-või kaalutust, ja 3. vaadatakse-uuritakse, kuidas inimene seal vastu peab. Esimene neist on juba kommertskasutus ja kui välja arvata uurimine-katsetamine, tegelevad sellega masinad. Ka teise saab suuremas osas automatiseerida, st sellega tegelevad robotid või saab automaatika Maalt korraldusi. Ütleme nii, et kui välja arvata katsed inimese endaga (3.), lennutatakse astronaute ISS-i ikkagi peamiselt sellepärast, et robotid ei saa täna ja ilmselt ka veel 20 aasta pärast üksi hakkama.

Kokkuvõtteks – kosmoselendude odavnemise võtmeks on korduvkasutus. Kulunud näide, aga kujutlega lennureisi hinda, kui iga kord sihtkohas visatakse teid langevarjuga välja ja lennuk lastakse puruks kukkuda… USA kosmosesüstikud olid 60-ndate tehnoloogia ja liiga paljudes aspektides ummiktee. Jah, need olid korduvkasutatavad, kuid kütusepaak ja tahkekütuskiirendid ei olnud, ja hinna viis üles muuhulgas see, et sisuliselt tuli palka maksta umbes sajale tuhandele inimesele, kes kõik lennu ettevalmistamisega tegelesid – riiklike süsteemide häda…

Kui me räägime orbiidileupitamise hinnast nii näiteks 1000 €/kg, suudab tegelikult ka Eesti sinna päris uhke kummuti tiirlema panna. Küsimus on – milleks? St uurimine-avastamine on muidugi tore ja – ilma irooniata – sedagi tuleb teha, et meie ajud hapnema ei läheks, kuid palju toredam, kui sellest midagi tagasi hakkab tulema.

Side? Ei tasu. USA on aastakümneid lennutanud üles sadu miljoneid maksvaid kärakaid, mis selle tööga, st maise side vahendamisega, suurepäraselt hakkama saavad. Sama kehtib kogu IT kohta – kuni arvutid ise kosmoses (kusagil Kuul näiteks, kus on materjale) ei paljune, on odavam kõike Maal teha.

Keemia ja esmajoones bioloogilised uuringud? Lubavam suund. Tegelikult on teada õige palju asju, mida oleks orbiidil hea teha – paraku on ikkagi õpitud seda kõike tegema Maal, sest ülesvedamise hind on meeletu… aga see on viimase põlvkonnaga sada korda odavnenud ja odavneb veelgi.

Robotid, peenmehhaanika, AI? Jah, kuigi siin tuleb aru saada perspektiivist, st kõne alla tuleb koostöö nendega, kes lähevad kaugemalt midagi otsima.

Kosmose uurimisel ei tohi lasta meelest minna, et seal peituvad tohutud, kujuteldamatud rikkused. Küsimus on vaid selles, kuidas seda kõike kätte saada. Päikesesüsteemis on kõike, mida hädasti vajame, küsimus on seni vaid selles, et me ei suuda seda täna veel mõistliku aja ja kulutustega kätte saada.

Aga – ilma liialdusteta – esimene, kes saab, valitseb maailma. Eestlased on taiplikud, paindlikud ja altid uuega kaasa minema. Me võime võitjate poolel olla küll.“