Flyselskaber, raketopsendelser konkurrerer om luftrummet, da FAA styrer efterspørgslen

SpaceX affyringsrampen ses fra vinduet til Air Force One i Kennedy Space Center onsdag den 27. maj 2020 i Cape Canaveral, Fla.

Evan Vucci | AP

WASHINGTON - Rumvirksomheder opsender flere raketter end nogensinde og skærper konkurrencen om luftrummet ligesom rejsende vende tilbage til at flyve i hobetal - og efterlader Federal Aviation Administration i midten for at holde tingene i gang.

Det har FAA længe været ansvarlig for at overvåge amerikansk luftrum, afbøde flyrejseforstyrrelser på grund af vejr, militære begivenheder eller tekniske fejl. Tilføj det hastigt ekspanderende marked for rumopsendelse, og det komplicerede puslespil med at skabe plads i himlen bliver endnu mere delikat.

Nogle af agenturets strategier til at imødekomme den stigende efterspørgsel inkluderer at minimere den tid, luftrummet lukkes og udvide ud over populære rejsesteder ligesom Florida at lancere websteder så langt væk som Alaska.

"Pladsen er billig nu. Operatører kan komme til rummet, og det er ikke kun nationalstater, det er nu private virksomheder - det er en enorm ændring i paradigmet,” sagde Duane Freer, leder af FAA's Air Traffic Organisation Space Operations-kontor.

"Vi har gjort betydelige fremskridt med at mindske påvirkningen og styre luftrummet meget mere effektivt til opsendelses- og genindstigningsmissioner," sagde Freer til CNBC. "Det er ikke så længe siden, at SpaceX var et nyt firma, og det var alle tænkte ideer."

FAA forvaltede det amerikanske luftrum for rekordstore 92 rummissioner i 2022, en stigning på 33 % i forhold til året før, og det forventer at toppe det i år. Dette tal inkluderer både raketopsendelser og kapsel-genindtrængning og har været støt stigende.

De fleste af sidste års missioner blev lanceret fra Florida og belastede luftrummet i en stat, der allerede har en unik flyvekontroludfordring: Sunshine State har tiltrukket flere og flere rejsende i de seneste år og står over for hyppige tordenvejr flere måneder om året.

Flyselskaber gennemførte 722,180 flyvninger til, fra og inden for Florida sidste år, hvilket markerer en hurtigere genopretning til præ-pandemiske flyveniveauer i staten end det nationale gennemsnit. Miami International Airport annoncerede, at 2022 var en rekord-breaking år for passagerer.

Det flyselskabs volumen betyder en raketopsendelse, selv en der er rutine og planmæssigt, kan udgøre en væsentlig udfordring for passagerflyselskaber. At forstyrre luftrummet ud af Florida påvirker ruter over Atlanterhavet, sagde Freer og kaldte disse flyvninger de "virkelig store, tunge hitters."

Det kan få luftrummets prioritet i tovtrækkeriet i flyselskabernes favør: I et tilfælde, huskede Freer, talte hans kontor National Aeronautics and Space Administration ned, da rumfartsagenturet overvejede et forsøg på at opsende sin måne. Artemis I mission i dagene umiddelbart før og efter Thanksgiving. 

"Vi arbejdede meget sammen med NASA om at afbøde disse påvirkninger og faktisk eliminere disse opsendelsesmuligheder, fordi indvirkningen på luftfarten ville have været alt for stor," sagde Freer.

Tilmeld dig her for at modtage ugentlige udgaver af CNBC's Investing in Space-nyhedsbrev.

Og behovet for at balancere tilstrømningen af ​​rumflyvninger mod flyselskabernes behov giver ikke op. Selv hvis luftrummet er lukket kortvarigt, kan rejseforsinkelser vare meget længere, efterhånden som påvirkningen falder til overbelastede lufthavne og besætninger timeout for dagen.

FAA har brugt de sidste fem år på at debutere nye værktøjer og modernisere systemer til sine teams og controllere. Det mødte med flyselskaber sidste år for at diskutere initiativer til at afhjælpe overbelastning i Florida, og dets Space Collaborative Decision Making Committee, som arbejder på at integrere rumoperationer i det nationale luftrumssystem, vil mødes med flyselskabets ledere kl. Southwest Airlines' hovedkvarteret i næste måned, sagde FAA.

Konkurrerende prioriteter

Størstedelen af ​​sidste års rummissioner foregik af Elon Musks SpaceX – som satte en ny årlig opsendelsesrekord for virksomheden på 61 i 2022. Den er også startet i år i et forrygende tempo med en lanceres hver fjerde dag.

Resten af ​​sidste års opsendelser bestod af missioner fra NASA, Rocket Lab, United Launch Alliance, Blue Origin, Astra, Virgin Orbit, Northrop Grumman, Boeing og Firefly.

Freer's kontor fungerer som et bindeled mellem rumselskaber, rækkevidder eller rumhavne og flyveledere, selvom FAA også spiller en rolle i forbindelse med licensering og regulering af opsendelser. Det er afgørende, at FAA taler regelmæssigt med flyselskaberne for at lukke store dele af luftrummet op til, under og efter en opsendelse.

"Generelt er indvirkningen på luftfartssamfundet i omlægninger," sagde Freer. "Vi ser ikke de traditionelle forsinkelser - med jordforsinkelsesprogrammer eller jordstop - forbundet med opsendelser."

En Falcon Heavy raket opsender USSF-67-missionen den 15. januar 2023 fra NASAs Kennedy Space Center i Florida.

SpaceX

Omdirigering betyder at flyve yderligere miles, hvilket øger omkostningerne for flyselskaberne. Nogle flyselskabers administrerende direktører har kaldt raketopsendelser som en ekstra hindring i luftrummet, der allerede er fyldt med flyvninger, såvel som militær aktivitet.

"Hver gang der er en ny ændring eller en rynke, f.eks. har vi at gøre med mange flere raketopsendelser og satellitopsendelser ude på Floridas kyst ... som påvirker luftrummet," American Airlines Det sagde CEO Robert Isom på en US Travel Association-konference i september.

"Luftrummet bliver et kritisk, kritisk spørgsmål," sagde Isom og opfordrede nye industrier til at bidrage til omkostningerne ved flyvekontrol.

Flyselskaber indleder finansiering til det føderale agentur gennem flybilletter og brændstofafgifter. Almindelig luftfart bidrager også gennem brændstofafgifter. Rumindustrien har ikke et formaliseret system til at understøtte flyvekontrol.

United Airlines Administrerende direktør Scott Kirby i sidste måned, da han diskuterede en nylig FAA pilotalarmsystem udfald som stoppede amerikanske afgange i flere timer, sagde agenturet er blevet strakt tyndt af den ekstra arbejdsbyrde med at afsætte ressourcer til rumopsendelser, droner og flycertificering.

"De har været nødt til at røve Peter for at betale Paul," sagde Kirby på sit firmas indtjeningsopkald sidste måned. "De blev bedt om at gøre mere, og de gør det med færre penge."

Reduktion af forstyrrelser

En graf over FAA-licenserede eller tilladte kommercielle rumopsendelser (ekskluderer opsendelser, der er licenseret af andre amerikanske regeringsorganer, såsom NASA eller forsvarsministeriet).

FAA

Blandt en række variabler er der to væsentlige tidssukker, som FAA skal klare, når det kommer til raketopsendelser: Windows og scrubs.

Begge kan være raket lingo, men de repræsenterer overvejelser, der er lige så vigtige som selve løftet. Et affyringsvindue refererer til en periode, ofte flere timer lang, hvor en raket skal op fra jorden for at nå den tilsigtede destination i rummet. En scrub repræsenterer, når en nedtælling udsættes, og fører ofte til forsinkelser på en dag eller mere.

Sammen skaber de et bevægeligt mål for rumopsendelser og de kommercielle flyselskaber, der ser på det samme luftrum.

En trafiksituationsvisning, der viser både fly, blå, og et luftrumslukningsområde for en raketopsendelse, rød og gul.

FAA

I løbet af de sidste fem år har FAA gennemført otte store bestræbelser på at forbedre effektiviteten af ​​luftrumslukningen omkring opsendelser. Det er indført systemer, der hjælper med at omdirigere så få fly som muligt - kun dem, der flyver ind i den planlagte flyvevej for en raket - for at reducere den tid, luftrummet er lukket i hver ende af vinduet, og for at fremhæve vigtige missionsudløsere, som f.eks. når raketbrændstof er lastet, for bedre at vide, hvornår man skal lukke og åbne luftrummet.

Ud over en vellykket lancering kan scrubs være lige så forstyrrende for flytrafikken. En raketnedtælling kan udskydes eller annulleres indtil de sidste øjeblikke.

I 2022 talte FAA 61 scrubs, som den definerer som en lancering, der aflyses inden for 24 timer efter et påtænkt starttidspunkt. Men overordnet set blev lanceringens præstation til tiden forbedret i 2022 – med 76 %, op fra 62 % tre år før, ifølge FAA.

For to år siden lancerede FAA et af sine mest nyttige værktøjer til dato: "Space Data Integrator." Den sporer en raket i næsten realtid gennem data, der deles af opsendelsesoperatøren, og holder FAA opdateret i realtid om rakettens helbred.

En demonstration af Space Data Integrator, der sporer en raketopsendelse.

FAA

SDI "var et stort skridt fremad for os," sagde Freer og bemærkede i tilfælde af en raketfejl, at hans hold kan trykke på en funktionsfejlsknap og øjeblikkeligt skabe et affaldsområde for at holde fly væk.

"Vi har nu [rakettens] position på det samme stykke glas med vores fly ... det er et væsentligt skridt fremad for lufttrafikken, og det peger os virkelig mod fremtiden, hvor vi virkelig integrerer," sagde Freer.

SpaceX deltager i øjeblikket i FAA's SDI for at afbøde forstyrrelser, og Freer understregede, at "mange nyere operatører arbejder gennem den proces." Blue Origin og Firefly er en del af en onboarding-proces, sagde han, og vil sandsynligvis deltage i programmet næste gang.

Et indblik i, hvordan FAA og flyselskaber håndterer dårligt vejr

Kilde: https://www.cnbc.com/2023/02/09/airlines-rocket-launches-crowd-airspace.html