Think tank: USA-Chiny: wielki wyścig w kosmosie

W wyścigu supermocarstw w kosmosie Stany Zjednoczone wciąż mają przewagę pod względem rakiet, w robotyce planetarnej i sektorze komercyjnym, ale Chiny bardzo szybko niwelują dystans w obserwacji Ziemi, megakonstelacjach i programie księżycowym. Według najnowszych ocen erozja amerykańskiego przywództwa w przestrzeni kosmicznej może nastąpić w ciągu najbliższych pięciu lat – pisze dr Ewa Fronczak na łamach Think Tank Review.

Alarmujące głosy na temat rosnącej dominacji Chin w przestrzeni kosmicznej słychać w kręgach wojskowych Stanów Zjednoczonych. Generał Stephen Whiting, dowódca U.S. Space Command (USSPACECOM) ostrzega przed chińską technologią wojskową opartą na technologii kosmicznej rozwijanej „w tempie zapierającym dech w piersiach”. Według generała, wykorzystywanie przez Chiny przestrzeni kosmicznej do dokończenia „łańcucha rażenia” (ang. kill chain) – procesu identyfikowania, śledzenia i atakowania celu – stało się „bardzo niepokojące”. W 2025 r. administracja USA poparła koncepcję kosmicznej warstwy obrony przeciwrakietowej („Golden Dome”/space-based interceptors), z kosztami szacowanymi przez zwolenników nawet na 175 mld USD, z ambicją gotowości około 2029 r.

Generał Whiting zwraca uwagę na trzy obszary, w których Chiny dokonały imponujących postępów. Pierwszym z nich jest kosmiczny system celowniczy nakierowany na wyszukiwanie, namierzanie i śledzenie obcych sił, na przykład w newralgicznym obszarze Indo-Pacyfiku. Według USSF pod koniec ubiegłego roku Chiny miały ponad 500 satelitów zdolnych do przeprowadzania wywiadu, obserwacji i rozpoznania (ISR), a w ciągu ostatniej dekady Pekin umieścił na orbicie prawie 900 satelitów. Spośród 260 wystrzelonych w 2024 r. 67 było zdolnych do ISR. Na początku tego roku chińscy naukowcy opracowali także przyrząd, który została okrzyknięty najpotężniejszą na świecie kamerą śledzącą satelity. Jest ona w stanie rejestrować obrazy z dokładnością do milimetra z odległości ponad 100 kilometrów.

Drugim strategicznym obszarem imponujących dokonań Chińczyków jest kosmiczna broń przeciwrakietowa, czyli systemy będące w stanie niszczyć lub zakłócać obce satelity wystrzeliwane zarówno z Ziemi, jak i z kosmosu. Obejmują one odwracalne cyberataki, Satcom (komunikację satelitarną) i zagłuszanie GPS, a także lasery wysokoenergetyczne, rakiety antysatelitarne (Da-Sat) z bezpośrednim startem, pociski rakietowe i współorbitalne satelity Asat umieszczane na orbicie w celu zagrożenia innym satelitom. Ostatnim obszarem budzącym obawy Stanów Zjednoczonych, według generała Whitinga, jest integracja chińskiego potencjału kosmicznego z armią konwencjonalną, siłami powietrznymi i marynarką wojenną. Dzięki wykorzystaniu możliwości kosmicznych Pekin uczynił swoje siły zbrojne „bardziej zabójczymi, precyzyjnymi i o większym zasięgu”

Chińska stacja kosmiczna

Chiny są trzecim krajem w historii, który wysłał astronautów w kosmos i zbudował autonomiczną stację kosmiczną, po Związku Radzieckim i Stanach Zjednoczonych. Chińska stacja kosmiczna Tiangong (Niebiański Pałac) to niewątpliwie symbol rosnących ambicji Państwa Środka w eksploracji kosmosu. Od skromnych początków w 2011 r. do pełnoprawnej, załogowej stacji orbitalnej – historia Tiangong to opowieść o technologii, determinacji i geopolitycznych aspiracjach Chin.

Szczególnie interesujące są okoliczności jej powstania. W 2011 r. Stany Zjednoczone wprowadziły zakaz dwustronnej współpracy NASA z Chinami (tzw. poprawka Wolfa), co w praktyce wykluczyło Chiny z programu ISS (Międzynarodowej Stacji Kosmicznej). Decyzję uzasadniono obawami o możliwy transfer wrażliwych technologii, wszechobecną kontrolę chińskiego rządu i potencjalne pozyskiwania przez Chiny poufnych informacji poprzez współpracę kosmiczną. Zatem można śmiało powiedzieć, że amerykańska decyzja tylko przyspieszyła chińską autonomię i powstanie stacji Tiangong.

Tiangong-1, który został wystrzelony w tym samym roku (2011), był pierwszym chińskim modułem orbitalnym i służył jako laboratorium do testów dokowania i pobytu załogi. Rok później zacumował do niego Shenzhou 9 z pierwszą chińską astronautką – Liu Yang. Tiangong-2 to już bardziej zaawansowany moduł z 2016 r., który umożliwił dłuższy pobyt załogi i testy systemów podtrzymywania życia. W latach 2021-22 ukończono budowę stacji, dodając trzy decydujące moduły – Tianhe (moduł główny z systemem sterowania), Wentian (moduł laboratoryjny) i Mengtian (drugi moduł laboratoryjny). Stacja wyglądem przypomina literę „T” i znajduje się na orbicie około 380 km nad Ziemią. Chiny mają nadzieję, że Tiangong zastąpi ISS, gdyż NASA planuje jej deorbitację w 2031 r.; jednak scenariusz komercyjnych następców jest w przygotowaniu.

Rywalizacja ze Starlinkiem

Wiele można powiedzieć o chińskiej cywilizacji, ale jedną z najtrafniejszych obserwacji jest to, że Chińczycy lubią i potrafią się uczyć od najlepszych. Nie ukrywają, że błyskawiczny rozwój systemu Starlink w ostatniej dekadzie (obecnie ok. 8000 satelitów, a w planach 42000) jest dla nich zarówno przykładem godnym naśladowania, jak i wyzwaniem, które zdecydowali się podjąć i zamierzają zrealizować – równie szybko i efektywnie. Według nich Elon Musk „udowodnił w praktyce, że gigantyczne konstelacje są ekonomicznie opłacalne i oczekuje się, że konstelacje satelitów niskoorbitalnych, między 200 a 1200 km od Ziemi, staną się nową generacją globalnej infrastruktury informacyjnej, której użytkownicy zdobędą pozycję monopolistyczną i dominującą”.

Oczywiście, by nauka okazała się owocna, nie wystarczy w nią wierzyć; niezbędne są także zasoby do jej uprawiania; a tak się składa, że Chiny mają i jedno i drugie. 23 stycznia 2024 r. rakieta Długi Marsz 6A wyniosła na niską orbitę 18 satelitów programu Qianfan (tłum. Tysiąc Żagli). Jak dotąd odbyły się już cztery starty Tysiąca Żagli, które wyniosły na orbitę 72 satelity, ale to nie koniec. Chińczycy budują obecnie megakonstelację, czyli nową kategorię orbitalnych konstelacji satelitarnych których liczba osiągnie tysiące. Konstelacja ta – okrzyknięta Chińskim Starlinkiem – dołączy do innych projektów kosmicznych oferujących szerokopasmowe usługi internetu satelitarnego.

Utrzymując dotychczasowe tempo, Pekin może nie tylko powtórzyć sukces amerykańskiego giganta satelitarnego, ale nawet go prześcignąć. Program Qianfen ma mieć ponad tysiąc satelitów do 2027 r. i 14 000 do końca kolejnej dekady. Biorąc pod uwagę, że rząd chiński poczynił ostatnio znaczne postępy w zaprzęganiu prywatnych firm do wypełniania rządowych planów, z dużym prawdopodobieństwem cel ten zostanie osiągnięty.

Program Księżycowy

Jeśli chodzi o eksplorację Srebrnego Globu, w ciągu ostatnich dwóch dekad Chiny przekształciły się z aspirującego gracza w lidera. Ich program Księżycowy Chang’e to seria misji, które nie tylko przesunęły granice kosmicznych technologii, ale także dostarczyły przełomowych odkryć z innych dziedzin nauki. Początki programu Chang’e to 2007 rok i pierwsza chińska sonda księżycowa Chang’e 1 wyniesiona w kosmos przez chińską rakietę Długi Marsz 3. Jak podaje portal Spacenews, misja zakończyła się pełnym sukcesem, a 26 listopada tego samego roku Chińska Narodowa Agencja Kosmiczna przedstawiła światu pierwsze zdjęcie Księżyca wykonane przez sondę. Chang’e 1 był pierwszym chińskim wehikułem kosmicznym, który przekroczył orbitę okołoziemską.

W 2010 r. odbyła się kolejna księżycowa misja Chang’e 2, czyli udoskonalona wersja poprzedniczki i pierwsza chińska sonda poza orbitą Księżyca. Zdjęcia z sondy pozwoliły chińskim naukowcom wybrać pięć możliwych miejsc lądowania dla swojej następczyni. Następna, przełomowa dla Chin, misja to Chang’e 3z grudnia 2013 r. Na północnej półkuli Księżyca wylądował chiński łazik Yutu i tym samym Chiny stały się trzecim krajem po Związku Radzieckim i Stanach Zjednoczonych, który umieścił sondę na Księżycu. Chang’e 3 była pierwszą sondą, która wykonała kontrolowane lądowanie na Księżycu od czasu radzieckiego lądownika Łuna 24 w 1976 r. Misja ta odkryła między innymi nowy typ bazaltu, magmowej skały wulkanicznej. Kolejna i zdecydowanie najbardziej owocna z sond, Chang’e 5, została wystrzelona w 2020 r. W próbkach CE-5 zidentyfikowano m.in. nowy minerał Changesite-(Y) oraz dwa nowe tlenki tytanu (Ti₂O) o odmiennych strukturach krystalicznych. Sonda przywiozła na Ziemię także próbkę około 1,7 kg skał i gleby. Ich wiek oceniono na około 2 mld lat, co czyni je najmłodszą próbką pobraną z Księżyca w dotychczasowej historii badań (są młodsze niż te z wcześniejszych misji Apollo i Łuna, obliczanych na 3-4 mld lat). Taka wiadomość niewątpliwie zmieni ludzkie rozumienie geologicznej historii Księżyca.

1 czerwca 2024 r. Chiny postawiły kolejny milowy krok w eksploracji Księżycai jako pierwszy kraj w historii dotarły na jego niewidoczną stronę. Lądownik Chang’e-6 osiadł w kraterze Apollo i 6 czerwca w księżycowej orbicie nastąpiło połączenie z modułem orbitalnym oraz transfer próbek. Kapsuła z 1935,3g materiału powróciła na ziemię 25 czerwca 2024 r. Zadziwia nie tylko tempo chińskiego podboju kosmosu, ale także waga dokonywanych tam odkryć.

Bill Nelson, szef NASA, ostrzegł, że Stany Zjednoczone nie mogą sobie pozwolić na pozostanie w tyle w wyścigu o księżycową eksplorację. Podczas zeznań na Kapitolu wyraził obawy, że Chiny mogą ogłosić południowy biegun Księżyca ich wyłącznym terenem eksploracji tamtejszych zasobów, jeśli Amerykanie opóźnią swoje wysiłki powrotu na Księżyc.

Na Marsa i jeszcze dalej 

Kosmiczna rywalizacja USA – Chiny toczy się na wielu polach, ale Mars i jego eksploracja bez wątpienia należą do tych najważniejszych. Na początku września 2024 r. Chiny ogłosiły, że planują rozpocząć misję w celu zebrania i przywozu próbek z powierzchni Czerwonej Planety do 2028 r. Gdyby ten ambitny plan zakończył się sukcesem, Chiny będą pierwszym krajem, który przywiezie materiał na Ziemię z innej planety. Ale dopiero w zestawieniu z decyzją NASA z kwietnia 2024 r. chińska decyzja nabiera innego ważnego wydźwięku.

Amerykanie ogłosili, że ich własna misja przywozu próbek z Marsa przekracza budżet i będzie znacznie opóźniona. We wrześniu 2023 r. amerykański raport ujawnił, że misja NASA Mars Sample Return (MSR) będzie kosztować od 8 do 11 mld dolarów, a nie jak wcześniej zakładano, poniżej 3 mld. Ponadto ogłoszono, że MSR prawdopodobnie nie zostanie wystrzelony przed 2033 r., co daje pięcioletnie opóźnienie w stosunku do pierwotnego harmonogramu. W rezultacie próbki prawdopodobnie nie dotarłyby na Ziemię przed latami 40-tymi.

Dwa miesiące po opublikowaniu raportu, w listopadzie 2023 r., NASA wstrzymała prace nad MSR, po czym ogłosiła, że koszt 11 mld USD i tak oddalony czas startu misji są nie do przyjęcia. Następnie poproszono siedem zewnętrznych firm – Lockheed Martin, SpaceX, Aerojet Rocketdyne, Blue Origin, Quantum Space, Northrop Grumman i Whittinghill Aerospace – o opracowanie propozycji przyspieszenia MSR i obniżenia jego kosztów. Czekamy zatem na rezultaty.

5 września 2024 r. główny projektant chińskiej bezzałogowej misji powrotu próbek z Marsa Tianwen-3 ogłosił, że misja zostanie wystrzelona na dwóch rakietach nośnych Long March 5 w 2028 r. Oznacza to, że Chiny prawdopodobnie będą w stanie dostarczyć próbki z Marsa około 2031 r., na długo zanim NASA będzie w stanie mieć własną próbkę, nawet gdyby pozostała przy swoich pierwotnych planach. Biorąc pod uwagę, że Chiny zazwyczaj dotrzymują publicznie ogłoszonych terminów, w tym tak ambitnych jak wspomniana Chang’e 6, która przywiozła próbki z niewidocznej strony Księżyca, nie ma powodu, by tym razem było inaczej.

Tianwen-3 będzie kolejną chińską misją na Marsa i częścią szerszego programu Tianwen (tłum: Poszukiwanie Niebiańskiej Prawdy), którego celem jest eksploracja nie tylko Marsa, ale także Jowisza, Wenus i bliskiej asteroidy. Tymczasem pierwsza samodzielna misja badawcza Marsa prowadzona przez Chińską Narodową Agencję Kosmiczną, Tianwen-1, składająca się z orbitera, lądownika i łazika Zhurong, została wystrzelona w lutym 2021 r.

Zaznaczmy, że w tym momencie Chiny stały się drugim krajem po Stanach Zjednoczonych, który pomyślnie wykonał miękkie lądowanie operacyjnego statku kosmicznego na Marsie. Łazik badał skład gleby, klimat, pole magnetyczne i strukturę geologiczną Marsa oraz dokonał kilku ważnych naukowych odkryć. Między innymi zebrano dane o strukturze podpowierzchniowej Marsa do głębokości 80 metrów, zidentyfikowano minerały wskazujące na obecność wody w przeszłości oraz przeprowadzono badania meteorologiczne, takie jak pomiary temperatury, ciśnienia i wiatru.

Kto zostanie zwycięzcą?

Rywalizacja USA-Chiny w kosmosie to nie tylko wyścig technologiczny. To także, a może przede wszystkim, część większego systemowego starcia dwóch największych gospodarek na globie. Dominacja w kosmosie i możliwości, jakie za sobą niesie, wydają się być dziś kluczowe dla każdego liczącego się państwa. Eksploracja kosmosu to więcej informacji, a informacja to przewaga na każdym polu. Chińskie działania w kosmosie będą prawdopodobnie coraz bardziej podważać korzyści w zakresie bezpieczeństwa, handlu i globalnych wpływów, które Stany Zjednoczone zyskały dzięki swojej dotychczasowej wiodącej pozycji.

Przez ostatnie zaledwie trzy dekady Chiny przeszły imponującą drogę: od pierwszych bezzałogowych lotów orbitalnych i kopiowania rosyjskiej technologii kosmicznej w latach 90-tych, do własnej stacji kosmicznej, zdolności dotarcia na Marsa czy przełomowych badań ciemnej strony Księżyca. Grupa badawcza powołana przez amerykański Departament Obrony stwierdziła niedawno, że „Chiny wydają się być na dobrej drodze, aby prześcignąć USA jako dominującą potęgę kosmiczną do 2045 r.”.

Generał Sił Kosmicznych USA Nina Armagno podziela opinię Pentagonu: „Jest całkiem możliwe, że nas dogonią i prześcigną”. Czy tak się stanie? Trudno przewidzieć, bo obie strony doskonale zdają sobie sprawę, o co toczy się gra. Zaostrzająca się rywalizacja rozprzestrzeniła się nie tylko na jedyną zamieszkaną dotąd planetę, ale także poza jej granice.

Tekst jest skrótem szerszej analizy dostępnej pod tym linkiem na stronie Centrum Stosunków Międzynarodowych. 

Dr Ewa Fronczak, amerykanistka, doktor nauk o bezpieczeństwie, ekspertka ds. Stanów Zjednoczonych w Centrum Stosunków Międzynarodowych. Wykłada w Akademii Sztuki Wojennej i gościnnie na Uniwersytecie Warszawskim.

Źródło: Think Tank