Syarikat penerbangan, pelancaran roket bersaing untuk ruang udara kerana FAA menguruskan permintaan

WASHINGTON - Syarikat angkasa lepas melancarkan lebih banyak roket berbanding sebelum ini, meningkatkan persaingan untuk ruang udara sama seperti pengembara kembali terbang beramai-ramai — dan meninggalkan Pentadbiran Penerbangan Persekutuan di tengah-tengah untuk memastikan keadaan bergerak.

FAA telah telah lama bertanggungjawab untuk mengawasi ruang udara AS, mengurangkan gangguan perjalanan udara akibat cuaca, acara ketenteraan atau gangguan teknikal. Tambah dalam pasaran pelancaran angkasa yang berkembang pesat, dan kerja teka-teki yang rumit untuk memberi ruang di langit menjadi lebih rumit.

Beberapa strategi agensi untuk menangani permintaan yang semakin meningkat termasuk meminimumkan masa ruang udara ditutup dan berkembang melangkaui tempat perjalanan popular seperti Florida untuk melancarkan tapak sejauh Alaska.

“Angkasa sekarang murah. Pengendali boleh pergi ke angkasa lepas dan ia bukan hanya negara negara, ia kini syarikat swasta — itu perubahan besar dalam paradigma,” kata Duane Freer, pengurus pejabat Operasi Angkasa Organisasi Trafik Udara FAA.

"Kami telah membuat kemajuan yang ketara dalam mengurangkan kesan dan mengurus ruang udara dengan lebih cekap untuk misi pelancaran dan kemasukan semula," kata Freer kepada CNBC. "Tidak lama dahulu SpaceX adalah sebuah syarikat baharu dan ini semua adalah idea nosional."

FAA menguruskan ruang udara AS untuk memecahkan rekod 92 misi angkasa lepas pada tahun 2022, meningkat 33% daripada tahun sebelumnya, dan ia menjangkakan untuk mengatasinya tahun ini. Jumlah itu termasuk pelancaran roket dan kemasukan semula kapsul, dan telah meningkat secara berterusan.

Kebanyakan misi tahun lepas dilancarkan dari Florida, menegangkan ruang udara di negeri yang sudah mempunyai cabaran kawalan trafik udara yang unik: Negeri Sunshine telah menarik lebih ramai pelancong dalam beberapa tahun kebelakangan ini dan menghadapi ribut petir yang kerap beberapa bulan setahun.

Syarikat penerbangan mengendalikan 722,180 penerbangan ke, dari dan dalam Florida tahun lepas, menandakan pemulihan yang lebih pantas kepada paras penerbangan pra-pandemik di negeri ini berbanding purata nasional. Lapangan Terbang Antarabangsa Miami mengumumkan 2022 ialah a pemecahan rekod tahun untuk penumpang.

Jumlah syarikat penerbangan itu bermakna pelancaran roket, walaupun yang rutin dan mengikut jadual, boleh menimbulkan cabaran besar kepada syarikat penerbangan penumpang. Mengganggu ruang udara keluar dari Florida menjejaskan laluan di Lautan Atlantik, kata Freer, memanggil penerbangan tersebut sebagai "pemukul yang sangat besar dan berat."

Itu boleh mengubah keutamaan ruang udara untuk memihak kepada syarikat penerbangan: Dalam satu contoh, Freer teringat, pejabatnya membicarakan Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Lepas Kebangsaan apabila agensi angkasa lepas sedang mempertimbangkan percubaan untuk melancarkan bulannya. misi Artemis I pada hari-hari sejurus sebelum dan selepas Kesyukuran. 

"Kami bekerjasama dengan NASA untuk mengurangkan kesan tersebut dan sebenarnya menghapuskan peluang pelancaran itu, kerana kesan kepada penerbangan akan menjadi terlalu besar," kata Freer.

Dan keperluan untuk mengimbangi kemasukan penerbangan angkasa lepas dengan keperluan syarikat penerbangan tidak berhenti. Walaupun ruang udara ditutup seketika, kelewatan perjalanan boleh bertahan lebih lama kerana kesannya melata ke lapangan terbang yang sesak dan kru masa rehat untuk hari itu.

FAA telah menghabiskan lima tahun yang lalu untuk memperkenalkan alat baharu dan memodenkan sistem untuk pasukan dan pengawalnya. Ia bertemu dengan syarikat penerbangan tahun lepas untuk membincangkan inisiatif untuk mengurangkan kesesakan di Florida, dan jawatankuasa Membuat Keputusan Kolaboratif Angkasa, yang berfungsi untuk mengintegrasikan operasi angkasa lepas ke dalam sistem ruang udara negara, akan bertemu dengan eksekutif syarikat penerbangan di Southwest Airlines' ibu pejabat bulan depan, kata FAA.

Majoriti misi angkasa lepas tahun lepas adalah oleh SpaceX milik Elon Musk – yang menetapkan rekod pelancaran tahunan baharu untuk syarikat 61 pada tahun 2022. Ia juga bermula pada tahun ini dengan pantas, dengan dilancarkan setiap empat hari.

Selebihnya pelancaran tahun lepas terdiri daripada misi oleh NASA, Makmal roket, United Launch Alliance, Blue Origin, Astra, Orbit Dara, Northrop Grumman, Boeing dan Firefly.

Pejabat Freer bertindak sebagai penghubung antara syarikat angkasa lepas, jajaran atau pelabuhan angkasa, dan pengawal trafik udara, walaupun FAA juga memainkan peranan dalam pelesenan dan mengawal selia pelancaran. Yang penting, FAA berbincang secara kerap dengan syarikat penerbangan, untuk menutup ruang udara yang luas yang membawa kepada, semasa, dan selepas pelancaran.

"Secara amnya impak kepada komuniti penerbangan adalah dalam laluan semula," kata Freer. “Kami tidak melihat kelewatan tradisional – dengan program kelewatan darat atau hentian darat – dikaitkan dengan pelancaran.”

Mengubah hala bermaksud terbang batu tambahan, yang meningkatkan kos kepada syarikat penerbangan. Beberapa CEO syarikat penerbangan telah menyebut pelancaran roket sebagai halangan tambahan di ruang udara yang sudah sesak dengan penerbangan, serta aktiviti ketenteraan.

“Setiap kali terdapat perubahan baharu atau kedutan, katakan, kami berhadapan dengan lebih banyak pelancaran roket dan pelancaran satelit di pantai Florida … yang memberi kesan kepada ruang udara,” American Airlines Ketua Pegawai Eksekutif Robert Isom berkata pada persidangan Persatuan Pengembaraan AS pada September.

"Ruang udara akan menjadi isu kritikal dan kritikal," kata Isom, menyeru industri baharu untuk menyumbang kepada kos kawalan trafik udara.

Syarikat penerbangan memulakan pembiayaan untuk agensi persekutuan melalui tiket penerbangan dan cukai bahan api. Penerbangan am juga menyumbang melalui cukai bahan api. Industri angkasa lepas tidak mempunyai sistem rasmi untuk menyokong kawalan trafik udara.

United Airlines Ketua Pegawai Eksekutif Scott Kirby bulan lepas, dalam membincangkan baru-baru ini Gangguan sistem amaran juruterbang FAA yang menghentikan keberangkatan AS selama beberapa jam, berkata agensi itu telah dikurangkan dengan beban kerja tambahan untuk mendedikasikan sumber kepada pelancaran angkasa lepas, dron dan pensijilan pesawat.

"Mereka terpaksa merompak Peter untuk membayar Paul," kata Kirby di syarikatnya pendapatan memanggil bulan lepas. "Mereka diminta untuk melakukan lebih banyak, dan mereka melakukannya dengan wang yang lebih sedikit."

Freer berkata FAA tidak menjejaki tahu berapa banyak penerbangan yang dihalakan semula kerana pelancaran, berkata "ia adalah mustahil untuk ditentukan" disebabkan oleh pelbagai faktor yang berpotensi, seperti cuaca, aktiviti ketenteraan, atau keputusan syarikat penerbangan sendiri.

Sejak 2018, FAA telah memotong separuh penutupan ruang udara untuk pelancaran: Daripada purata lebih 4 jam kepada lebih 2 jam hari ini – walaupun sesingkat 30 minit dalam beberapa kes – dengan ruang udara dibuka semula sepantas tiga minit selepas roket bergerak melalui kawasan tertutup. Agensi itu telah memulihkan purata 127 minit setiap pelancaran, kata Freer.

FAA juga semakin meningkat pelancaran pelesenan di kawasan yang lebih geografi. Pada 2022, agensi itu melesenkan 50 pelancaran angkasa lepas dari Florida, 13 dari California, sembilan dari New Zealand, empat dari Texas, dua dari Virginia dan satu dari Alaska.

Di antara beberapa pembolehubah, terdapat dua masa penting yang perlu diuruskan oleh FAA apabila ia berkaitan dengan pelancaran roket: Windows dan scrub.

Kedua-duanya mungkin bahasa roket, tetapi ia mewakili pertimbangan yang sama pentingnya dengan pelepasan itu sendiri. Tingkap pelancaran merujuk kepada tempoh masa, selalunya selama beberapa jam, di mana roket perlu turun dari tanah untuk sampai ke destinasi yang dimaksudkan di angkasa. Scrub mewakili apabila kira detik ditangguhkan, dan selalunya menyebabkan kelewatan sehari atau lebih.

Bersama-sama mereka mencipta sasaran bergerak untuk pelancaran angkasa lepas dan syarikat penerbangan komersial mengintai ruang udara yang sama.

Sepanjang lima tahun lepas, FAA melaksanakan lapan usaha utama untuk meningkatkan kecekapan penutupan ruang udara sekitar pelancaran. Ia memperkenalkan sistem untuk membantu mengubah hala beberapa pesawat yang mungkin — hanya mereka yang terbang ke laluan penerbangan yang dirancang bagi sebuah roket — untuk mengurangkan masa ruang udara ditutup pada kedua-dua hujung tingkap, dan untuk menyerlahkan pencetus misi utama, seperti apabila bahan api roket dimuatkan, untuk lebih mengetahui masa untuk menutup dan membuka ruang udara.

Kurang daripada pelancaran yang berjaya, scrub boleh mengganggu lalu lintas udara. Kira detik roket boleh ditangguhkan atau dibatalkan sehingga saat-saat akhir.

Pada tahun 2022, FAA mengira 61 scrub, yang ditakrifkan sebagai pelancaran yang dibatalkan dalam masa 24 jam dari masa pelepasan yang dimaksudkan. Tetapi secara keseluruhan, prestasi tepat masa pelancaran bertambah baik pada 2022 - pada 76%, meningkat daripada 62% tiga tahun sebelumnya, menurut FAA.

Dua tahun lalu FAA telah memperkenalkan salah satu alatnya yang paling berguna lagi: "Pengintegrasi Data Angkasa." Ia menjejaki roket dalam hampir masa nyata, melalui data yang dikongsi oleh pengendali pelancaran, dan memastikan FAA dikemas kini dalam masa nyata tentang kesihatan roket.

SDI "adalah satu langkah besar ke hadapan untuk kami," kata Freer, sambil menyatakan dalam kes kegagalan roket pasukannya boleh menekan butang tidak berfungsi dan serta-merta mencipta kawasan serpihan untuk menjauhkan pesawat.

"Kami kini mempunyai kedudukan [roket] pada kepingan kaca yang sama dengan pesawat kami ... itu adalah satu langkah ke hadapan yang penting untuk trafik udara, dan itu benar-benar menunjukkan kami ke masa depan di mana kami benar-benar berintegrasi," kata Freer.

SpaceX pada masa ini mengambil bahagian dalam SDI FAA untuk mengurangkan gangguan, dan Freer menekankan bahawa "banyak pengendali baharu sedang berusaha melalui proses itu." Blue Origin dan Firefly adalah sebahagian daripada proses onboarding, katanya, dan berkemungkinan akan menyertai program itu seterusnya.