Europska svemirska agencija (ESA) korača velikim koracima prema budućnosti višekratnih svemirskih letova, a predvodnik te revolucije je projekt Space Rider. Riječ je o bespilotnoj, autonomnoj svemirskoj letjelici dizajniranoj da omogući Europi rutinski, povoljan i redovit pristup niskoj Zemljinoj orbiti. Ovaj inovativni svemirski laboratorij, koji će se u orbitu lansirati pomoću rakete Vega-C, predstavlja tehnološku prekretnicu s potencijalom da transformira znanstvena istraživanja i komercijalne aktivnosti u svemiru.

Zamišljen kao svojevrsni orbitalni teretni vlak, Space Rider će provoditi misije koje mogu trajati i do tri mjeseca, nakon čega će se samostalno vraćati na Zemlju. Njegova modularna priroda i kapacitet teretnog prostora do 800 kilograma otvaraju vrata širokom spektru primjena, od farmaceutskih istraživanja u mikrogravitaciji i razvoja novih materijala, do testiranja tehnologija u stvarnim svemirskim uvjetima i proizvodnje u orbiti. Nakon završetka misije, letjelica će izvesti precizno slijetanje na skije uz pomoć velikog upravljivog padobrana, takozvanog parajedra, spremna za brzi servis i novu misiju.

Ključna testiranja na Sardiniji kao uvod u operativnu fazu

Kako bi se osigurala pouzdanost i sigurnost ovog složenog sustava, tim zadužen za razvoj Space Ridera proveo je intenzivnu dvotjednu kampanju testiranja tijekom lipnja 2025. godine. Ova serija testova, koja se nadovezala na prethodnu kampanju iz 2024., odvijala se na vojnom poligonu Salto di Quirra (Poligono Interforze del Salto di Quirra - PISQ) na Sardiniji u Italiji. Kampanja je imala dva temeljna cilja: kvalifikaciju složenog padobranskog sustava koji usporava letjelicu pri povratku i, što je još važnije, testiranje naprednog softvera za autonomno navođenje koji omogućuje Space Rideru da samostalno sleti na unaprijed definiranu lokaciju.

Za potrebe testiranja, modeli letjelice Space Rider ispuštani su iz transportnog helikoptera CH-47 Chinook talijanske vojske s visina koje su varirale između jednog i dva i pol kilometra. Ovaj poligonski kompleks, namijenjen za vojne vježbe i eksperimente, pružio je idealne uvjete za simulaciju ključnih faza povratka iz orbite.

Složeni padobranski lanac za sigurno prizemljenje

Povratak bilo koje letjelice iz orbite predstavlja ogroman tehnički izazov. Kada Space Rider započne svoj povratak kroz Zemljinu atmosferu, kretat će se brzinom koja je više od šest puta veća od brzine zvuka. Trenje s molekulama zraka pri tim brzinama stvorit će ekstremne temperature koje na površini letjelice mogu premašiti i 1600°C. Kako bi preživio ovaj vatreni ponor i sigurno se spustio, Space Rider je opremljen sofisticiranim, višestupanjskim padobranskim sustavom.

Proces usporavanja započinje otvaranjem prvog, manjeg okruglog padobrana (drogue chute) netom nakon što brzina padne ispod brzine zvuka. Njegova je jedina zadaća inicijalno i drastično usporiti modul. Nakon toga, na visini od otprilike pet kilometara, aktivira se manji, takozvani "pilot" padobran, čija je funkcija izvući i pravilno pozicionirati glavni i najveći element – masivno parajedro. Upravo ovo parajedro, nalik onima koje koriste paraglajderi, omogućuje kontrolirani let i precizno navođenje letjelice prema ciljanom mjestu slijetanja.

Tijekom kampanje na Sardiniji uspješno su izvedena tri testa spuštanja koja su potvrdila ispravnost cijelog padobranskog lanca. Testovi su dokazali da padobrani smanjuju brzinu prema predviđenim parametrima te su verificirali cjelokupnu sekvencu izvlačenja i napuhavanja, od prvog kočnog padobrana pa sve do potpunog otvaranja parajedra.

Autonomno slijetanje: Revolucionarna preciznost bez premca

Paralelno s testovima padobrana, provedena su i tri ključna testa autonomnog navođenja u takozvanoj "zatvorenoj petlji" (closed-loop). Za ovu svrhu korišten je poseban testni model – metalna platforma opremljena svom potrebnom elektronikom, senzorima i aktuatorima. Ovaj model sadržavao je kontrolnu avioniku, dva vitla za povlačenje upravljačkih konopa parajedra, spremnik za zapakirane padobrane te betonski balast kako bi masa odgovarala stvarnoj masi povratnog modula Space Ridera.

Nakon što bi bio otpušten iz helikoptera, ovaj testni model je potpuno samostalno upravljao svojim spuštanjem sve do trenutka dodira s tlom. Oslanjao se isključivo na vlastite senzore i upravljački softver, bez ikakve intervencije ili kontrole s tla. Rezultati su bili izvanredni. Iako talijanska riječ "salto" znači "skok", kampanja je demonstrirala da će Space Rider moći sletjeti iznimno nježno i s preciznošću od samo 150 metara od ciljane točke. Postizanje ovako ambicioznog cilja predstavlja ogroman uspjeh za europsku svemirsku industriju i prvo je takvo postignuće u svijetu za precizno slijetanje letjelice te veličine ispod parajedra.

Tijekom testnog leta s visine od 2,5 kilometra, model je letio otprilike 12 minuta, održavajući vertikalnu brzinu spuštanja od oko 4 metra u sekundi, dok je brzina pri samom slijetanju smanjena na svega 2 metra u sekundi – sve to kontrolirano isključivo od strane autonomnog sustava.

Sinergija industrije, znanosti i obrane

Uspjeh ovih testova bio bi nemoguć bez snažne suradnje između europske industrije i talijanskog obrambenog sektora. Cjelokupnu kampanju testiranja predvodila je tvrtka Thales Alenia Space Italia, glavni ugovaratelj za projekt Space Rider i odgovorna za razvoj povratnog modula. Snažnu podršku pružili su i industrijski partneri poput tvrtki Sener, CIMSA, Teseo i Meteomatics, svaka sa svojom specifičnom ulogom u razvoju ključnih komponenti. Neizostavnu ulogu odigrale su i talijanske zračne snage te kopnena vojska, pružajući esencijalnu logističku podršku na terenu te osiguravajući letne operacije i pristup samom poligonu Salto di Quirra.

Posljednji koraci prije prvog orbitalnog leta

Iako su nedavni testovi veliki korak naprijed, preostaje još nekoliko faza verifikacije prije nego što Space Rider bude u potpunosti spreman za svoju prvu misiju. Sljedeći korak je kampanja testiranja spuštanja cjelokupnog sustava, koja će uključivati maketu povratnog modula u punoj veličini. Ta maketa imat će identičnu masu, aerodinamički oblik i stajni trap kao i prava letjelica, čime će se demonstrirati cjelokupni proces slijetanja i dodira s tlom.

Konačna kampanja testiranja fokusirat će se na stabilnost pri slijetanju, istražujući najgore moguće scenarije. Za tu svrhu, model s integriranim stajnim trapom bit će ubrzan na konstrukciji nalik na roller-coaster i ispušten na pistu kako bi se osiguralo da čak i pri grubljim slijetanjima osjetljivi znanstveni teret ne bude izložen prekomjernim udarcima. I ova završna faza provest će se uz potporu talijanskog Ministarstva obrane, korištenjem nove infrastrukture za slijetanje koja se gradi na poligonu Salto di Quirra. Ova lokacija se razvija kako bi podržala ne samo testiranja Space Ridera, već i buduće suborbitalne misije. Dizajniran za brzi povrat u službu, Space Rider će nakon svake misije prolaziti kroz šestomjesečni proces održavanja, nakon čega će biti spreman za povratak u svemir i provođenje novih, revolucionarnih eksperimenata.

Izvor: European Space Agency