پس از 2030، ISS بازنشسته می‌شود — ایستگاه Axiom، استارلب و اربیital ریف جایگزین‌های آن هستند

در 31 ژانویه 2031، یک ورود مجدد کنترل‌شده، ایستگاه فضایی بین‌المللی — تمام ۴۲۰ تن آن — را به قبرستان فضاپیماها در اقیانوس آرام جنوبی خواهد فرستاد، منطقه‌ای دورافتاده در دریا که پیش از این میزبان بیش از ۲۶۰ فضاپیمای خارج‌شده از مدار بوده است. این تاریخ کمی از هدف اصلی 2030 فاصله گرفته است، اما تعهد ناسا کاهش نیافته است. پس از بیش از ۲۵ سال حضور مستمر انسانی، ایستگاهی که میزبان فضانوردانی از بیش از ۱۹ کشور بوده و بیش از ۳۳۰۰ مقاله تحقیقاتی تولید کرده است، روی شمارش معکوس قرار دارد.

آنچه در پی می‌آید کمتر یک جایگزینی و بیشتر یک بازآفرینی است. ناسا به جای ساخت و راه‌اندازی جانشین خود، روی اپراتورهای تجاری برای مدیریت زیرساخت مدار پایین زمین (LEO) شرط بسته است — خدماتی را خریداری می‌کند به همان شکلی که قراردادهای پرتاب را خریداری می‌کند و بودجه خود را برای ماه و مریخ آزاد می‌کند.

چرا تجاری، و چرا اکنون

ISS سالانه حدود ۳ تا ۴ میلیارد دلار برای ناسا هزینه دارد. این یک سوم بودجه پروازهای فضایی انسانی این آژانس است که صرف نگهداری زیرساخت‌های فرسوده می‌شود. برنامه مقصدهای تجاری مدار پایین زمین (CDFF) که در سال 2021 پایه‌گذاری شد، مدل را تغییر می‌دهد: ناسا قراردادهای توسعه را به شرکت‌های خصوصی اعطا می‌کند که باید مشتریان خود را — شرکت‌های داروسازی، دانشمندان مواد، برنامه‌های فضایی مستقل، گردشگران — پیدا کنند تا اقتصاد کار کند. سپس ناسا به جای اپراتور انحصاری، به یکی از مشتریان تبدیل می‌شود.

این همان منطقی است که برنامه خدمه تجاری را هدایت کرد: اسپیس‌ایکس و بوئینگ اکنون فضانوردان را به ISS می‌برند؛ ناسا راه‌اندازی وسایل نقلیه پرتاب سرنشین‌دار خود را متوقف کرد. گام بعدی توقف راه‌اندازی خود ایستگاه است.

ایستگاه Axiom: نزدیک‌ترین به واقعیت

Axiom Space قطعی‌ترین مسیر پیش رو را دارد. اولین ماژول تجاری آن، ماژول Axiom 1 (AxM-1)، قرار است تا اواخر 2026 به ISS متصل شود و به پورت جلویی Node 2 بپیوندد. دو ماژول دیگر — یک واحد مسکونی و یک آزمایشگاه تحقیقاتی — تا سال 2028 دنبال خواهند شد و در آن مرحله بخش Axiom از ISS جدا شده و قبل از خروج ISS از مدار، به یک ایستگاه آزاد پرواز تبدیل می‌شود.

Axiom پیشینه عملیاتی دارد: از سال 2022 چهار ماموریت سرنشین‌دار خصوصی به ISS انجام داده است که جدیدترین آن ماموریت Axiom 4 (Ax-4) بود که فضانوردانی از لهستان، مجارستان و هند را به همراه یک فرمانده ناسا حمل کرد. این شرکت دارای قرارداد فاز ۲ CDFF ناسا به ارزش حداکثر ۴۰۰ میلیون دلار است. مدل درآمدی آن شامل ماموریت‌های خصوصی، قراردادهای خدمه دولتی (از جمله با ESA و شرکای بین‌المللی) و اجاره تحقیقات درون‌مداری است.

ریسک کلیدی: زمان‌بندی Axiom به عملیاتی ماندن ISS تا 2028-2029 بستگی دارد. هرگونه تخریب زودهنگام ایستگاه — و بخش روسی از سال 2019 دچار نشت هوای مداوم بوده است — می‌تواند پنجره اتصال را به طور خطرناکی فشرده کند.

استارلب: یک زیستگاه بزرگ، یک پرتاب

جایی که Axiom به تدریج می‌سازد، استارلب در یک ضربه بزرگ می‌رود. سرمایه‌گذاری مشترک بین Voyager Space و ایرباس در حال طراحی ایستگاهی است که به صورت یک واحد پرتاب می‌شود: یک ماژول زیستگاه بادی با قطر حدود ۱۷.۶ متر در حالت بازشده، که حجم داخلی آن قابل مقایسه با کل بخش آمریکایی ISS است.

Voyager Space شرکت Nanoracks، شرکت خدمات ISS تجاری که در سال 2021 خریداری کرد، و همچنین آشنایی عمیق با عملیات تحقیقاتی درون‌مداری را به ارمغان می‌آورد. ایرباس تجربه ماژول کلمبوس و توانایی تولید اروپایی خود را ارائه می‌دهد. استارلب دارای قرارداد فاز ۲ CDFF ناسا است، با تاریخ پرتاب هدف 2028 روی یک وسیله نقلیه سنگین‌وزن که هنوز تأیید نشده است.

این ایستگاه برای میزبانی دائمی چهار فضانورد و پشتیبانی از یک برنامه تحقیقاتی متمرکز بر علوم زیستی، علم مواد و توسعه داروسازی طراحی شده است. مشارکت دانشگاه جورج واشنگتن در سال 2023 آن را به عنوان یک پلتفرم تحقیقاتی دانشگاهی معرفی کرد — یک پیشنهاد عمدی به دانشگاه‌ها و بیمارستان‌های تحقیقاتی که در حال حاضر به ISS وابسته هستند.

اربیital ریف: چشم‌انداز مدولار بلو اوریجین

اربیital ریف از نظر معماری بلندپروازانه‌ترین طرح در میان سه طرح است. به رهبری بلو اوریجین و با مشارکت Sierra Space، این ایستگاه از طراحی مدولار استفاده می‌کند: یک ماژول اصلی برای نیرو و پیشران، ماژول‌های زیستگاه بادی LIFE (محیط یکپارچه بزرگ انعطاف‌پذیر) از Sierra Space، و محفظه‌های تحقیقاتی قابل گسترش. این طراحی به ایستگاه اجازه می‌دهد با افزایش تقاضای تجاری در طول زمان رشد کند.

ماژول LIFE از Sierra Space آزمایش فشار مخرب را پشت سر گذاشته است — ماژول فراتر از فشار ترکیدگی طراحی خود مقاومت کرد، که یک مرحله صلاحیت ضروری است. موشک New Glenn بلو اوریجین که پس از اولین پرواز خود در ژانویه 2024 عملیاتی شده است، مسیر وسیله پرتاب را فراهم می‌کند. تاریخ عملیاتی هدف 2029-2030 است که اربیital ریف را آخرین طرح در میان سه طرح می‌کند.

در سال 2026، اربیital ریف دارای قرارداد فاز ۲ CDFF ناسا است. جوایز فاز ۲ CDFF ناسا مجموعاً حدود ۴۱۵.۶ میلیون دلار برای تمام گیرندگان بود. این ایستگاه به عنوان یک پارک تجاری در فضا معرفی می‌شود — کاربری چندمنظوره، چندمشتری، با گردشگری به عنوان یک منبع درآمد صریح.

چالش انتقالی که هیچ‌کس نمی‌خواهد درباره آن صحبت کند

حتی اگر همه زمان‌بندی‌ها حفظ شود — یک فرض بزرگ در بخشی که برنامه‌ها به طور معمول به تأخیر می‌افتند — احتمالاً یک فاصله ۱ تا ۲ ساله در حضور مستمر تجاری آمریکایی در LEO وجود خواهد داشت. ایستگاه آزاد پرواز Axiom می‌تواند تا اواخر 2029 عملیاتی شود؛ استارلب 2028 را هدف گرفته اما با موانع توسعه قابل توجهی روبرو است؛ اربیital ریف نزدیک به یا پس از خروج ISS از مدار عملیاتی می‌شود.

هزینه علمی این شکاف واقعی و کم‌توجه است. تحقیقات ریزگرانش به طور منظم متوقف نمی‌شود. مطالعات تبلور داروسازی بلندمدت، آزمایش‌های زیست‌شناسی سلولی که در چندین دوره خدمه انجام می‌شود، و فرآیندهای پردازش مواد که به سال‌ها داده پایه وابسته هستند، همه با وقفه مواجه خواهند شد. مؤسسات تحقیقاتی از قبل شروع به طراحی آزمایش‌هایی با در نظر گرفتن این شکاف کرده‌اند — برخی عمداً زمان اجرا را کوتاه می‌کنند، برخی دیگر به پلتفرم‌های زیرمداری به عنوان جایگزین‌های ناقص روی می‌آورند.

پاسخ ناسا این است که هر سه شریک تجاری را به سمت تاریخ‌های آمادگی هم‌پوشان سوق دهد، اما این آژانس فقط می‌تواند تأمین مالی کند و تشویق کند؛ نمی‌تواند یک شرکت خصوصی را مجبور به تسریع بیش از آنچه مهندسی اجازه می‌دهد کند.

بعد بین‌المللی

ایستگاه تیان‌گونگ چین که در سال 2022 به طور کامل مونتاژ شد و اکنون با خدمه چرخشی سه نفره کار می‌کند، چارچوب استراتژیک انتقال ISS را تغییر داده است. تیان‌گونگ یک رقیب تجاری نیست، بلکه یک رقیب ژئوپلیتیکی است: نشان می‌دهد که چین بدون نیاز به مشارکت غربی به توانایی فنی که ISS نماینده آن بود دست یافته است. برنامه تحقیقاتی آن در حال شتاب است و چندین کشور که از همکاری ISS — تحت قانون ولف اصلاحیه آمریکا — محروم شده‌اند، به دسترسی به تیان‌گونگ ابراز علاقه کرده‌اند.

وضعیت روسیه کمتر مشخص است. Roscosmos بارها اعلام کرده است که از مشارکت ISS خارج شده و ایستگاه خدمات مداری روسیه (ROSS) خود را می‌سازد، با تاریخ‌های خروجی که از 2024 به 2028 تغییر کرده و اکنون به نظر می‌رسد پس از 2030 باشد. فضانوردان روسی همچنان به ISS پرواز می‌کنند و پیشران ایستگاه — که هنوز به وسایل نقلیه Progress روسی برای تقویت مدار وابسته است — یک درهم‌تنیدگی ساختاری باقی می‌ماند. خروج ناگهانی روسیه قبل از 2030 سردردهای عملیاتی ایجاد خواهد کرد که ناسا ترجیح می‌دهد به ارث نبرد.

پنج سال آینده مشخص خواهد کرد که آیا مدل تجاری نه تنها به عنوان یک استراتژی بودجه بلکه به عنوان یک پلتفرم علمی کار می‌کند یا خیر. ISS توسط دولت‌ها برای دولت‌ها ساخته شد. جانشینان آن توسط شرکت‌هایی برای بازارهایی ساخته می‌شوند که هنوز به طور کامل وجود ندارند — و این یا امیدوارکننده‌ترین یا شکننده‌ترین ویژگی آنهاست.