Nr 30

Laadi alla

Jaga

Prindi

Kosmos Eesti teel Euroopa Kosmoseagentuuri liikmeks

Tänavu viiekümneseks saanud Euroopa Kosmoseagentuur (ESA) on suurepärane näide sellest, kuidas riigid saavad koostööd teha ühiste eesmärkide nimel. Eesti liitumist Euroopa kosmoseagentuuriga tuleb vaadelda kui ettevalmistavat etappi koostööks Euroopa kosmosetööstuse firmadega.

Tavaliselt mõtleme harva sellele, et ainult 100 kilomeetri kaugusel maapinnast vertikaali mööda üles algab keskkond, mida nimetatakse kosmoseks. Eluks kõlbmatu, aga tänu füüsikaseaduste ning inimkonna kasutuses olevate aineliste ressursside ja tehnoloogiliste võimaluste üllatavale kokkusobivusele (Goldilocks-efekt) praktiliselt kasutatav. Teiste sõnadega tähendab see suutlikkust toimetada kosmosesse inimese loodud aparaate (ingl spacecraft) ning neid erinevatel eesmärkidel opereerida. Möödunud sajandi viiekümnendatel jõudsid suurriigid Nõukogude Liit ja USA ka kosmose kasutuselevõtul praktiliste sammudeni, seda eeskätt sõjalisi eesmärke silmas pidades. Inimese kosmoselennud teenisid rohkem propaganda eesmärke ja olid tehnoloogilise võimekuse demonstreerimiseks. Kui riik suudab viia kosmosesse inimese, siis päris kindlasti ka teisele poole maakera tuumalõhkepea.

Esimesed Maa satelliidid avasid muu hulgas uusi võimalusi ka luureorganisatsioonidele. Väidetavalt suutsid kuuekümnendatel just esimesed USA Corana programmi luuresatelliidid ära jätta kolmanda maailmasõja, andes USA valitsusele infot selle kohta, et Nõukogude Liidu strateegiline raketivägi on palju tagasihoidlikuma võimekusega, kui propagandaga loodud muljest järeldada võis. Erinevalt unitaarriikidest USA-st ja Nõukogude Liidust on Lääne-Euroopas alati olnud keeruline seada ühiseid eesmärke. Siiski saadi ka Euroopas aru kosmose kasutamise olulisusest ning vastavalt 1962. ja 1964. aastal moodustati Euroopa Kosmoseagentuuri eellased ELDO ja ESRO. Tänavu viiekümneseks saanud Euroopa Kosmoseagentuur (European Space Agency – ESA) on suurepärane näide, kuidas eri suuruse, kultuuritausta (rääkimata keelest) ja majandusliku võimekusega riigid saavad koostööd teha ühiste eesmärkide nimel. Aastaid tagasi asutajate kokkulepitud põhimõtted, mis on kajastatud ESA konventsioonis, teenivad Euroopa kosmosepüüdlusi tänaseni. Lennart Meri sõnul on Eesti alati Euroopasse kuulunud. Taasiseseisvunud Eesti on ühinenud enamiku oluliste Euroopa institutsioonide ja organisatsioonidega. Liitumine ESA-ga seisab ees lähiajal. Mida see Eestile annab? Mida suudab Eesti väikeriigina kosmoses? Mida kujutab endast ESA ning kuidas tehakse koostööd? Nendele küsimustele püüab vastuseid anda ning kaasamõtlemisainet pakkuda käesolev artikkel.

ESA tekkelugu

Pärast Teist maailmasõda lahkusid paljud teadlased Euroopast, et minna tööle USA-sse. Kuigi 1950. aastate majanduskasv võimaldas investeerida rohkem raha teadusesse, mõistsid Lääne-Euroopa riigid, et omavahelise koostööta ei ole võimalik USA ja Nõukogude Liiduga kosmose uurimises võistelda. 1958. aastal, ainult kuu aega pärast Sputniku lendu, kohtusid selle aja tuntud füüsikud itaallane Edoardo Amaldi ja prantslane Pierre Auger, et arutleda ühise Euroopa kosmoseagentuuri teemal. Koosolekust võtsid osa ka teadlased kaheksast Euroopa riigist.

Euroopa riigid otsustasid luua kaks eraldi agentuuri, millest üks – ELDO (European Launch Development Organisation) – keskenduks kanderaketi arendamisele, teine – ESRO (European Space Research Organisation, praeguse kosmoseagentuuri eelkäija) – aga kosmoselaeva väljatöötamisele. ESRO asutamisleping sõlmiti 14. juunil 1962 ja organisatsioon hakkas tegutsema 20. märtsil 1964. Aastatel 1968–1972 saatis ESRO orbiidile seitse satelliiti, kõik USA kanderakettidega. Ariane kanderakette ei olnud sel ajal veel olemas.

Alates 1970. aastatest, kui USA ja Nõukogude Liit kärpisid oma kosmoseprogrammide eelarveid, suutis ESA konkureerida nende superriikidega kosmose uurimises. Koos NASAga saadeti 1978. aastal orbiidile IUE, mis oli üks esimesi tehiskaaslasest teleskoope ja mis töötas edukalt 18 aastat. Järgnesid mitu Maalähedase madala orbiidiga projekti ja aastal 1986 pani agentuur alguse Giotto missioonile, mille eesmärk oli uurida komeete Halley ja Grigg-Skjellerup. Hipparcos, tähtede kaardistamissond, saadeti kosmosesse 1989. aastal, ja 1990. aastatel tegi ESA NASA-ga koostööd projektide SOHO, Ulysses ja Hubble’i kosmoseteleskoop raames. Üks hiljutisi koostöid NASA-ga on Cassini-Huygensi sond, milleks ESA ehitas Titani maabumismooduli Huygensi. ELDO järeltulijana on ESA välja arendanud mitu kanderaketti mehitamata teadusja kommertssatelliitide orbiidile viimiseks. Ariane 1, mille esimene katselend oli 1979. aastal, toimetas 1984. aastast alates kosmosesse peamiselt kommertssatelliite. Ariane 4 abil, mida kasutati aastatel 1988–2003, tõusis ESA maailma suurimaks kommertslendude tegijaks. Kuigi järgmise versiooni Ariane 5 esimene lend ebaõnnestus, on see kanderakett väga töökindel ning 2014. aasta septembri seisuga on õnnestunud 65 Ariane 5 lendu. Ariane 5 on võimeline geostatsionaarsele orbiidile viima maksimaalselt 6–10 tonni, kuid keskmiste, kuni 3-tonniste lastide jaoks on alates oktoobrist 2011 kasutusel Vene kanderakett Sojuz-2 ning kergete lastide jaoks kanderakett Vega. Ariane 6 on arendamisfaasis ja asub eeldatavalt teenistusse 2020. aastatel.

ESA ja NASA ühised projektid 1990. aastatel olid edukad, kuid muutunud olud, näiteks USA rangem seadusandlus, sundisid ESA-t tegutsema iseseisvalt või siis tegema koostööd Venemaa kosmoseagentuuriga Roskosmos. Viimase aja õnnestunud missioonideks on näiteks SMART-1, mis testis uusi tõukemootoreid, Mars Express ja Venus Express ning osalemine rahvusvahelise kosmosejaama ISS töös. Corot, mis saadeti orbiidile 27. detsembril 2006, uuris eksoplaneete. ESA osaleb ka James Webbi kosmoseteleskoobi arendamisel. Euroopa Liit ja ESA loovad koos Galileo satelliitnavigatsiooni süsteemi, millest peaks saama alternatiiv ameeriklaste GPS-ile ja venelaste GLONASS-ile, samuti täidab ESA Euroopa Liidu tellimust Euroopa Maa kaugseire programmi Copernicus elluviimisel. ESA peakorter (HQ) asub Pariisis. ESA-l on järgmised peamised allasutused:

  • tehnoloogiakeskus ESTEC, Noordwijk, Holland
  • kosmoseoperatsioonide juhtimiskeskus ESOC, Darmstadt, Saksamaa
  • Maa kaugseire keskus ESRIN, Frascati, Itaalia
  • astronautide treeningukeskus EAC, Köln, Saksamaa
  • kosmoseastronoomia keskus ESAC, Villanueva de la Canada, Hispaania
  • Euroopa  kosmodroom  CSG,  Kourou, Prantsuse Guajaana
  • kosmoserakenduste ja telekomi keskus ECSAT, Harwell, Inglismaa

ESA-s töötab ümmarguselt 2000 inimest. Oluline on rõhutada, et ESA ei ole Euroopa Liidu (EL) allasutus, vaid iseseisev riikidevaheline organisatsioon. ESA ja EL-i vahel on 2004. aasta maikuus sõlmitud koostööleping ning see kehtib aastani 2106.

ESA liikmesriigid ja eelarve

ESA liikmeteks on ESA konventsiooniga ühinenud riigid. ESA eelarve tulupool kujuneb liikmesriikide sissemaksetest. Liikmesriikide sissemaksed sisaldavad omakorda kohustuslikku (mandatory) ja vabatahtlikku (optional) komponenti. Kohustusliku komponendi arvutamise aluseks on liikmesriigi SKP, vabatahtlik panus kujuneb sellest, millistes ESA valikprogrammides ja mis mahus liikmesriik on otsustanud osaleda. Lisaks liikmesriikide sissemaksetele saab ESA tulu tellimustööde täitmisest. Üheks suuremaks tellijaks ESA-le on Euroopa Liit. ESA täidab ka kommertstellimusi. ESA kogueelarve aastal 2014 on 4102,1 miljonit eurot (ehk 4,1 miljardit eurot). Võrdluseks NASA eelarve – 12,9 miljardit eurot, Roskosmose eelarve – 4,3 miljardit eurot. ESA eelarvest  moodustab  omategevuste ja programmide rahastamine 3339,3 miljonit eurot, teistele tellijatele (Euroopa Liit, EUMETSAT) tehtud tööd 762,8 miljonit eurot. Tabelis 1 on toodud ESA liikmesriigid, nende liitumise aeg ning panus ESA eelarvesse.

Tabel 1. ESA liikmesriigid, nende liitumise aeg ja panus ESA eelarvesse

Tabel 1, RiTo 30, Madis Võõras

Märkus: * Kanada on ESA parterriik, mitte liikmesriik.

Liitumisprotsess ja uued liikmed

ESA täisliikmeks saamisel on igal kandidaatriigil tarvis läbida mitmeastmeline protsess, mille käigus valmistatakse kandidaatriik ja olemasolevad liikmesriigid koostööks uue liikmega põhjalikumalt ette. Seda eelkõige seepärast, et ajalooliselt on ilmnenud kõikidel värsketel liikmetel sarnaseid alustamisraskusi, mille sujuvamaks ületamiseks on loodud rohkem standarditud liitumisprotsess. Alljärgnevalt on liitumisprotsessi lühidalt kirjeldatud Eesti näitel.

Esimene samm ESA-ga liitumisel on kandidaatriigi ja ESA vahelise üldise koostöö raamlepingu (Cooperation Framework Agreement – CFA) sõlmimine. Esmane koostööleping ei kohusta kandidaatriiki ESA eelarvesse veel rahaliselt panustama. Eesti CFA lepingu allkirjastas 20. juunil 2007. aastal majandusja kommunikatsiooniminister Juhan Parts. Lepingu alusel näitavad ESA ja kandidaatriik üles ühist huvi edasise liitumisprotsessi alustamise ja ettevalmistamise suhtes. Leping sätestab, et kandidaatriigis määratakse organisatsioon, mis haldab suhteid ESA-ga ning täidab nn ESA delegatsiooni ülesandeid. Eestis sai selleks Ettevõtluse Arendamise Sihtasutus (EAS), milles kujunes välja nn virtuaalne kosmosebüroo (Space Office). Virtuaalne tähendab seda, et büroo töötajad (neid on kolm) on lisaks kosmoseja ESA-teemadele tegevad ka EAS-i muudes, „maapealsetes” valdkondades.

Koostöö raamlepinguga kaasnes Eesti tudengitele, peamiselt doktorantidele võimalus töötada stažöörina ESA uurimisasutustes. Nüüdseks on viis Eesti tudengit seda võimalust kasutanud, neist kolmel on ka PhD kraad kaitstud, ülejäänutel töö kirjutamisel.

Pärast koostöö raamlepingu sõlmimist saabub riiki tavaliselt nn ESA tehniline visiit ehk tehnoloogia audit, et selgitada välja riigis leiduvad kosmosetehnoloogiatega seotud võimekused juba konkreetsel ettevõtte ja uurimisasutuse tasandil, et ESA saaks ettekujutuse, millistesse programmidesse kandidaatriigi kompetentsid kõige paremini sobivad. Esimene tehniline visiit tehti Eesti ettevõtete ja Teaduste Akadeemia (TA) asutuste seas 2008. aasta sügisel nii Tartus kui ka Tallinnas. Tehnilise visiidi tulemusena sündinud raport tunnistas Eesti eeldused heaks ning andis soovituse järgmise tasandi lepingu sõlmimiseks. Teine samm liitumisel on sisulise koostöölepingu (European Cooperating States Agreement – ECS) sõlmimine. ECS leping paneb konkreetsele kandidaatriigile kohustuse panustada ESA eelarvesse ligikaudu 1,2–1,3 miljonit eurot aastas viie aasta jooksul, Eesti puhul kokku 6,3 miljonit eurot. Konkreetne summa täpsustub igal aastal ning sõltub Eurostati inflatsiooniindeksist. ECS leping annab konkreetse riigi ettevõtetele ja TA asutustele 90 protsendi ulatuses nimetatud summast võimaluse teha ESA-ga koostööd, täites tellimusi, mille on ESA sellesse riiki suunanud. Nimetatud tellimused koondatakse nn PECS programmi (Plan for European Cooperating State – PECS). ECS leping Eestiga sõlmiti 10. novembril 2009 ja see jõustus 22. septembril 2010 seoses nn PECS harta (Charter) allkirjastamisega. Nüüdseks on Eestil ellu viidud või elluviimisel 24 PECS projekti, nendest 15 ettevõtete ja 9 TA asutuste projekti. 13 esimese projektiga saab põhjalikumalt tutvuda veebilehel – http://www.eas.ee/kosmos/et/ettevottele/pecs-1-projektid.

Oluline kõrvaleesmärk PECS programmil on tutvustada ettevõtetele ESA hankeprotsessi ja projektiga seonduva dokumentatsiooni praktiseerimist. Samuti peavad kõik ESA koostööpartnerid kinni pidama ning oma tegevusi ellu viima põhjalikust Euroopa kosmosestandardite süsteemist ECSS (European Cooperation of Space Standards) lähtudes. PECS perioodi kui üleminekuperioodi peamiseks väärtuseks selles osalevatele firmadele peetaksegi nende rahvusvahelise konkurentsivõime kasvu kosmosetööstuses, mis võimaldab sihtriigi ettevõtetel ESA hangete kõrval edaspidi konkurentsis püsida ka teistes kosmosetööstuse valdkondades ning vastavaid kompetentse pidevalt täiustada.

Kolmas samm ESA täisliikmeks saamisel on ühinemine ESA konventsiooniga. Selle protsessiga alustatakse umbes aasta enne ECS lepingu lõppu. Taas tehakse tehniline visiit, et anda hinnang tulevase liikmesriigi ettevõtete ja TA asutuste tehnoloogilisele võimekusele ning valmidusele koostööks ESA-ga. ESA teine tehniline visiit Eestisse toimus ajavahemikul 6.–8. oktoober 2014. Visiidi ettevalmistamiseks valis EAS-i Kosmosebüroo välja 60 Eesti ettevõtet ja TA asutust, millest ESA omakorda soovis kohtuda 28-ga. Kolme päeva jooksul tehti intervjuusid, mille alusel ESA koostas vastava raporti. Raporti järeldustes andis ESA Eesti valmidusele kõrge hinnangu ning tugeva soovituse jätkata liitumisprotsessi. Liitumislepingu allkirjastamiseks annab majandusministrile volituse vabariigi valitsus, liitumisleping jõustub ning liikmekohustused ja õigused algavad selle ratifitseerimisest riigikogus. Nimetatud toimingud võiksid saada ellu viidud hiljemalt septembriks 2015, kui lõpeb Eesti-ESA praegu kehtiv ECS leping. ESA on seadnud eesmärgiks kaasata liikmeskonda kõik Euroopa Liidu liikmesriigid.

Potentsiaalsed uued liikmed peavad läbima eespool kirjeldatud liitumisprotsessi. Tabelist 2 võib näha, et kaks järgmist ESA liimesriiki võiksid olla Ungari ja Eesti.

ESA konventsioon ja toimimispõhimõte

ESA on eeskätt tõhus projektijuhtimisorganisatsioon. Enamik kavandatud kosmosemissioonide elluviimiseks vajalikest seadmetest ja tegevustest ostetakse sisse hangete kaudu liikmesriikide tööstuselt. ESA toimimise põhimõtted on kirja pandud ESA konventsioonis, mis avati liitumiseks 30. mail 1975. Allpool on esitatud konventsioonist mõned olulised väljavõtted, millest selgub ESA toimimise põhimõte.

Tabel 2. Ülevaade ESA liikmestaatust taotlevate riikide progressist liitumisteel

Tabel 2, RiTo 30, Madis Võõras

Märkus: * Prognoos

Agentuuri eesmärk

Agentuur soovib tagada ja edendada koostööd Euroopa riikide vahel kosmoseuuringute ja tehnoloogia ning kosmoserakenduste vallas üksnes rahumeelsetel eesmärkidel, kasutades neid uuringuid ja rakendusi teaduslikel eesmärkidel ja operatiivsete kosmose rakendussüsteemide jaoks:

  1. töötades välja ja rakendades pikaajalist Euroopa kosmosepoliitikat, soovitades kosmosealaseid eesmärke liikmesriikidele ja kooskõlastades liikmesriikide poliitikaid teiste riiklike ja rahvusvaheliste organisatsioonide ja institutsioonidega;
  2. rakendades ja arendades edasi tegevusi ja programme kosmosevaldkonnas;
  3. koordineerides Euroopa kosmoseprogrammi ja riiklikke programme ning lõimides viimaseid järk-järgult ja võimalikult täielikult Euroopa kosmoseprogrammi, eelkõige seoses satelliitide rakenduste arendamisega;
  4. töötades välja ja rakendades oma programmile asjakohast tööstuspoliitikat ja soovitades liikmesriikidele sidusat tööstuspoliitikat.

Tegevus ja programmid

Agentuuri tegevus hõlmab kohustuslikku tegevust, milles osalevad kõik liikmesriigid, ja vabatahtlikku tegevust, milles osalevad kõik liikmesriigid peale nende, kes on ametlikult tunnistanud, et nad ei ole huvitatud selles tegevuses osalemisest.

A.  Agentuuri kohustuslikud ülesanded on järgmised:

  1. tagada töö oma põhitegevusvaldkondades, nagu haridus, dokumenteerimine, tulevaste projektidega seotud uurimistöö ja tehnoloogiaalased uuringud;
  2. tagada teadusprogrammi, sh satelliitide ja muude kosmosesüsteemide väljatöötamine ja elluviimine;
  3. koguda asjakohast teavet ja edastada see liikmesriikidele, juhtida tähelepanu lünkadele ja kattuvustele ning anda nõu ja abi, ühtlustamaks rahvusvahelisi ja riiklikke programme;
  4. suhelda korrapäraselt kosmosetehnika kasutajatega ja hoida ennast kursis nende nõudmistega.

B.  Vabatahtliku tegevuse puhul tagab agentuur, et viiakse ellu programmid, mis võivad hõlmata eelkõige:

  1. satelliitide ja muude kosmosesüsteemide projekteerimist, arendamist, ehitamist, käivitamist, orbiidile saatmist ja kontrollimist;
  2. kosmose transpordisüsteemide ja stardiseadmete projekteerimist, arendamist, ehitamist ja toimimist.

Tööstuspoliitika

Tööstuspoliitika kujundamisel peab agentuur tähtsaks eelkõige järgmisi nõudeid:

  1. täita Euroopa kosmoseprogrammi ja koordineeritud riiklike  kosmoseprogrammide nõudeid kulutõhusal viisil;
  2. parandada Euroopa tööstuse konkurentsivõimet maailmas, säilitades ja arendades kosmosetehnoloogia ning tööstusstruktuuri ratsionaliseerimist ja arengu soodustamist vastavalt turunõuetele, kasutades eelkõige kõigi liikmesriikide olemasolevat tööstuslikku potentsiaali;
  3. tagada, et kõik liikmesriigid osaleksid õiglaselt, arvestades nende rahalist panust Euroopa kosmoseprogrammi rakendamisse ja sellega kaasneva kosmosetehnoloogia arendamisse; agentuur peab oma programmide teostamise tõttu eelistama eriti võimalikult suures ulatuses kõikide liikmesriikide tööstust, mis kaasatakse maksimaalselt tehnoloogilist laadi ja agentuuri nimel ette võetud töösse;
  4. kasutada tasuta võistupakkumise eeliseid kõikidel juhtudel, välja arvatud juhul, kui see on vastuolus muude kindlaksmääratud tööstuspoliitika eesmärkidega.

Agentuur eelistab kõigi lepingute sõlmimisel liikmesriikide tööstust ja organisatsioone.

Kõigi agentuuri lepingute geograafilist jaotust reguleerivad järgmised üldeeskirjad:

  1. Liikmesriigi üldine tagastusmäär on tema kõigi liikmesriikide vahel sõlmitud lepingute kogumaksumuse protsentuaalse osa ja tema kõigi sissemaksete koguprotsendi suhe.
  2. Selleks et arvutada tagastusmäära, tuleb lepingute maksumuse suhtes nende tehnoloogilise huvi alusel kasutada kaalukoefitsiente. Need määratleb nõukogu. Ühes suure maksumusega lepingus võib kasutada rohkem kui ühte kaalukoefitsienti.
  3. Ideaalis peaks agentuuri sõlmitud lepingute jaotuse tulemusena kõigi riikide üldine tagastusmäär olema 1.
  4. Tagastusmäärad arvutatakse välja kvartaalselt ja näidatakse kumulatiivselt punktis 5 viidatud ametliku läbivaatuse tarbeks.
  5. Lepingute geograafilise jaotuse ametlik läbivaatus toimub iga viie aasta tagant, vaheläbivaatus enne kolmanda aasta lõppu.
  6. Lepingute jaotus olukorra ametlike läbivaatamiste vahepeal peaks olema selline, et iga ametliku läbivaatuse ajal iga liikmesriigi kumulatiivne tagastusmäär ei erineks oluliselt ideaalsest väärtusest. Iga ametliku läbivaatuse ajal võib nõukogu muuta kumulatiivse tagastusmäära alampiiri järgmiseks perioodiks, tingimusel, et see ei tohi olla kunagi väiksem kui 0,8.
  7. Ette on nähtud eraldi hindamised ja nõukogu teavitamine tagastusmääradest eri liiki lepingute jaoks, mis tuleb kindlaks määrata, pidades eriti silmas edasise teadusja arendustegevuse ja projektiga seotud tehnoloogia alaseid lepinguid. Peadirektor arutab neid hindamisi nõukoguga regulaarselt kindlaksmääratavate ajavahemike järel, eelkõige vaheläbivaatusel, mille eesmärk on määrata kindlaks vajalikud meetmed, et kõrvaldada igasugune tasakaalustamatus.

Kui kahe ametliku läbivaatuse vahel on tuvastatud trend, mis näitab, et iga liikmesriigi üldine kasumikordaja on tõenäoliselt väiksem eelmainitud tagastusmäära alampiirist, esitab peadirektor nõukogule ettepanekuid, eelistades olukorra heastamist lepinguid reguleerivatele agentuuri eeskirjadele.

ESA konventsiooni täistekstiga saab tutvuda ESA veebilehel http://www.esa.int/About_Us/Welcome_to_ESA/ESA_SP-1317_EN_i_The_ ESA_Convention_i

ESA programmid

ESA töö on korraldatud põhimõttel, et kõikidel liikmesriikidel oleks võimalus valida, kas osaleda ühises koostöös aktiivsemal või vähem aktiivsemal moel. Selle tõttu on ESA tegevus jaotatud kohustuslikeks programmideks ja valikprogrammideks. Kohustuslikud on eeskätt kosmoseteadusega seotud programmid:

  • tulevikutehnoloogiad (Technology Research Programme – TRP);
  • konkreetsete missioonide tehnoloogiad (Core Technology Programme – CTP);
  • teadusmissioonid (Science Missions). Tavaliselt valmistatakse teadusmissioonil ette ning lennutatakse kosmosesse konkreetne satelliit. Missioon võib aga mõnel juhul koosneda omakorda mitmest sarnasest ja paralleelselt lendavast satelliidist või täiesti erinevatest satelliitidest, mis üksteist missiooni vältel toetavad. Missioonid jagunevad omakorda allosadeks või segmentideks, koosnedes enamasti satelliidist endast ehk kosmose segmendist, üleslaskmise segmendist ja maapealsest segmendist, millest igaüks jaguneb veel omakorda konkreetsete funktsioonide ja alamsüsteemide lõikes kuni konkreetsete komponentide arenduseni välja.

ESA teadusmissioonide programm on kajastatud dokumendis „Cosmic Vision 2015–2025”, vaata lähemalt: http://sci.esa.int/cosmic-vision/ ESA valikprogrammid on liikmesriikide enda initsiatiivil algatatud programmid, mis moodustavad suure osa ESA tegevusest ja kogueelarvest. Igal valikprogrammil on konkreetne eesmärk ning eestvedaja liikmesriik. Programmidesse panustamine toimub vabatahtlikul initsiatiivil liikmesriikide soovi ja sobiva tehnoloogilise võimekuse järgi. Valikprogrammide tööd koordineerivad vastavad komisjonid ning nende eelarved ja tegevuskavad kinnitab mitmeks aastaks ESA liikmesriikide ministrite nõukogu. Levinud praktika kohaselt osalevad kõik riigid paralleelselt mitmes programmis.

Tabel 3. Ülevaade ESA programmidest 2014. aastal

Tabel 3, RiTo 30, Madis Võõras

Uued liikmesriigid saavad valikprogrammides osaleda täisliikme staatusesse vastuvõtmisest alates, kuid vastavaid läbirääkimisi pidada ja konkreetseid eelistusi saab ESA-le esitada juba varem. Seetõttu on ka Eesti Kosmosebüroo huvitatud Eesti kosmosefirmade ja uurimisasutuste ideedest ja ettepanekutest valikprogrammide võimalike eelistuste osas, mis nende hinnangul Eesti ettevõtte olemasolevate võimekustega võimalikult hästi ühilduksid.
Kolm suurimat ja levinumat valikprogrammi, millesse enamik liikmesriike teadusprogrammide kõrval panustavad, on Kaugseire programm, Kanderakettide programm ja Navigatsiooni programm.

Kaugseire programmi valmistatakse peamiselt seiresatelliite maa ja veekogude vaatluseks mitmesuguste ühiskondlikult vajalike rakenduste tarvis. Navigatsiooni programm hõlmab Euroopa navigatsioonisüsteemi ja selle rakenduste arendamist. Kanderakettide programm hõlmab ESA võimekuse arendamist Euroopa pideva kosmosesse pääsu tagamisel. Selle raames töötatakse välja eri suurusega kanderakette ja arendatakse nende maapealset tugisektorit.

Järgnevalt ülevaade mõningatest ESA vabatahtlikest programmidest 2014. aasta seisuga.

Kaugseire programm (Earth Observation Envelope Programme – EOEP) on ESA portfellis alates 1977. aastast ja jaguneb missioonide suunitluse poolest kaheks suuremaks alaprogrammiks: The Living Planet ja Copernicus. Copernicuse programm on Euroopa Komisjoni tellimusel teostatav programm, mille eelarve otseselt liikmesriikide liikmemaksudest ei tule, kuid programmi täideviijaks on ESA ning liikmesriikidel on võimalus kasutada selle programmi raames kogutud satelliidiinfot. Lähemalt Copernicuse programmist ja uudiseid esimese Copernicuse satelliidi Sentinel-1 orbiidile jõudmisest võib leida programmi veebilehelt.

Kaugseireprogramm on kõige laiapõhjalisem ja mitmekülgsem ESA vabatahtlik programm üldse, kuhu panustavad mingil viisil kõik ESA liikmesriigid. Programm hõlmab oma eripära tõttu väga suures mahus tarkvaralisi ja andmetöötlusega seotud tegevusi, mis võimaldab edukalt panustada ka neil liikmesriikidel, kes satelliite programmiga liitumise hetkel otseselt ei valmista.

Programm The Living Planet koosneb omakorda paljudest satelliidi missioonidest, mis planeeti eri meetodite ja eesmärgiga vaatlevad, mõni neist koosneb omakorda mitmest satelliidist. The Living Planet missioone on 2014. aastal kokku kuus:

  • GOCE – Maa gravitatsioonivälja detailne kaardistamine kahe paralleelselt lendava satelliidiga;
  • SMOS – maismaa niiskuse ja merevee soolasuse uurimine radarinterferomeetria abil;
  • CryoSat-2 – jää paksuse ja selle muutuste kaardistamine arktilistel aladel radarkõrgusemõõtjaga;
  • ADM-Aeolus – tuulte ja õhuvoolude suundade kaardistamine atmosfääris ja ilmaennustusmudelite täiustamine;
  • Swarm – Maa magnetvälja, selle tekke ja dünaamikaga seotud protsesside uuringud kolme sarnase ja omavahel ühenduses oleva satelliidiga;
  • EarthCARE – Maa pilvkatte, aerosoolide ja radiatsiooni uuringud erinevate pardainstrumentidega.

Lisaks sellele on pidevalt ettevalmistamisel mitmed missioonid, nagu näiteks:

  • 7-th Earth Explorer – Maa biomassi uuringud kosmosest;
  • DOMEX-3 – jääkatte uuringud Antarktika pinnal asuva autonoomse uurimisjaamaga;
  • KaSAR – radarinterferomeetria rakendusuuringud alla 10 mm lainepikkustel;
  • Earth Explorer 8 – Florescence Explorer (FLEX) ja CarbonSat missioonid on kontseptsiooni ja esmase projekteerimise faasis.

ESA kaugseire programm haldab ka missioone, mis on tehtud koostöös kolmandate osalistega, nagu näiteks EUMETSAT (missioonid Meteosat ja MetOp) ja paljud teised agentuurid üle maailma. Samuti viiakse liikmesriikide algatusel ellu uusi ja katsetusliku iseloomuga programme, nagu näiteks Proba seeria missioonid Belgia eestvedamisel. Paradigma, kus satelliitide projektid eeldatakse olevat pikad ja kallid ning ainult suurriikidele võimetekohased, võistleb uue paradigmaga. See tugineb väiksematel, kuid samuti võimekatele satelliitidele, mille ehitamine on palju kiirem ja odavam. Seda muutust lükkab tagant kosmosetehnoloogia arengu kiirenemine globaalselt, mis võimaldab kvaliteetseid ja kriitiliselt tähtsaid komponente arendada või soetada oluliselt soodsama kulutaseme juures kui varem.

Navigatsiooni programm keskendub satelliitnavigatsiooni süsteemide väljatöötamisele ja täiustamisele. Euroopa positsioneerimissatelliidid Galileo on tellinud Euroopa Komisjon, kuid projekti täideviijaks on ESA. Seepärast ei tule selle programmi rahalised vahendid enamasti ka ESA liikmemaksudest, kuigi eri allikates on see kulu ESA eelarve hulgas näidatud. Peale positsioneerimissatelliitide tegeldakse nende signaali täpsusastme turvalisuse suurendamisega maapealsete tugijaamade võrgustiku kaudu (EGNOS). See ülimalt täpne teenus on praegu katsetamise faasis ning planeeritud tasulisena institutsionaalsetele tarbijatele lähiaastatel. Navigatsiooni alla kuuluvad ka veel tegevused, mis hõlmavad koostööd teiste globaalsete positsioneerimissüsteemide kasutamiseks paralleelselt Galileoga, et suurendada süsteemi töökindlust veelgi (GNSS). Programm tegeleb ka maapealsete teenuste ja neile tugiplatvormide arendamisega.

Kanderakettide programm (Launchers Programme). Peamiselt tegevused, mis hõlmavad kanderakette Ariane 5 ja selle modifikatsioonide arendust ja tootmist. Valmistatakse ette ka järgmist põlvkonda Ariane 6, mis on praegu projekteerimise faasis ning tuleb oma eelkäijast suurem, nii lastiruumi kubatuuri kui ka kandevõime poolest. Ariane-6 eeldatav opereerimisaeg on 2020-ndate keskel. Peamine eesmärk on suurte telekommunikatsiooni satelliitide geostatsionaarsele orbiidile saatmine või autonoomsete robotmoodulitega (Automated Transfer Vehicle – ATV) varustuse saatmine Rahvusvahelisse Kosmosejaama ISS. Samuti opereeritakse Venemaa kanderaketiga Sojuz ja pakutakse transporditeenust peamiselt Maalähedastele orbiitidele. Kanderakett Vega on nii Ariane-5-st kui Sojuzist väiksem ja ühtlasi uusim Euroopa kanderakettide peres. Vega rakettide tootmist koordineerib Itaalia. Loe rahvusvahelisest koostööst kanderakettide kohta eesti keeles täiendavalt Eesti kosmosebüroo veebilehelt – http://www.eas.ee/kos-mos/et/kosmosest/rahvusvahelne-koostoeoe/rahvusvaheline-koostoeoe-raketitoeoestuses.

Tuleviku kanderakettide ettevalmistusprogramm (Future Launchers Preparatory Programme – FLPP). Programm loodi 2004. aastal, algselt kolmeetapilisena. Praegu on käimas kolmas etapp. NGL alaprogramm loodetakse ellu viia aastaks 2025 ja suure tõenäosusega pikendatakse ka enamikku ülejäänud tegevustest. FLPP jaguneb suunitluse poolest kolmeks põhivaldkonnaks:

  • Ariane-5 ME – kanderaketi Ariane-5 platvormil baseeruvate modifikatsioonide arendus;
  • Intermediate eXperimental Vehicle – IXV – taaskasutatavate kanderakettide ja reentry-tehnoloogia arendus;
  • Next Generation Launcher – NGL – jaguneb omakorda järgmiselt: uued raketikontseptsioonid; tõukejõu ja uute rakettmootorite arendus, sh uus Vinci upperstage mootor satelliidi täpsele orbiidile viimiseks; tehnoloogiaarendus.

Kanderakettide valdkonnas on tegemist ühtse üleilmse turuga, kus konkurents pidevalt kasvab. Seepärast tahetakse suunata peatähelepanu just korduvkasutusega rakettide arendamisse.

Mehitatud kosmoselendude programm (Human Spaceflight Programme). Koolitatakse ja valmistatakse ette astronaute kosmoselendudeks ISS-le. Euroopa astronautide treeningukeskus asub Saksamaal Kölnis. Kuna nii astronautide väljaõpe kui ka nende varustuse väljatöötamine ja katsetamine on äärmiselt kulukas tegevus, tehakse siin koostööd partneritega USA-st (NASA) ja Venemaalt (Roscosmos).

Programm PRODEX teadusaparatuuri loomiseks. Programm loodi aastal 1986 ning see keskendub kosmosevaldkonna teadusaparatuuri ja testseadmete projekteerimisele ja ehitamisele ning arendustegevusele osalejamaa ülikoolide ja instituutide poolt. Programmi administreerimisbüroo asub Hollandis ESTEC-is ja selle halduskulu on ligikaudu 10 protsenti eelarvest. Rahalisi kohustusi võetakse viie aasta kaupa. Jooksva aasta üleja alakulu saab üle kanda järgmistesse aastatesse. Programmi raames väljatöötatavad seadmed kuuluvad pärast nende valmimist viieks aastaks ESA-le, kuigi need võidakse osalejamaa palvel tasuta hoida või hoiustada ülikoolis, instituudis või muus asutuses, kes instrumendi välja töötas. Pärast viit aastat annetatakse instrument täielikult selle loonud asutusele. 50 protsenti kõikidest välistest kuludest ja sisseostudest, mis programmi raames otsustatud tööde teostamiseks tehakse, suunatakse konkreetse osalejamaa tööstusettevõtetele rahalise kohustuse perioodi jooksul. Programmi üldarvestuses rakendatakse tellimuste garanteeritud geotagastuse põhimõtet koefitsiendiga 1,0, millest lahutatakse programmi administreerimiskulu. Programm on suurepäraseks instrumendiks väiksematele liikmesriikidele, kes oma kosmosepotentsiaali on avastamas ja arendamas, ning võimaldab alustada ilma ülisuurte alginvesteeringuteta kosmose infrastruktuuri.

Kosmose jälgimise programm (Space Situational Awareness – SSA). Tegemist on ühe uuema ESA programmiga, mille ellukutsumine on tingitud asjaolust, et kosmos on muutumas prügimäeks. Töötavate satelliitide (neid on umbes 1100) kõrval tiirlevad orbiidil ka oma eluea ära elanud objektid: rakettide osad, hüljatud kosmoselaevad, tahke raketikütus, kaotatud kindad, mutrivõtmed, kaamerad jpm, kuni miljonite väikeste värvitükkideni välja. ESA andmetel on orbiidil umbes 22 000 enam kui kümnesentimeetrise läbimõõduga objekti, NASA andmetel lisandub neile vähemalt pool miljonit ühekuni kümnesentimeetrist objekti ja üle 100 miljoni alla sentimeetrist objekti. Programmi eesmärk on olukorra jälgimiseks luua vajalik tehnoloogia. ESA on käivitanud algatuse Clean Space, mis tähendab, et kõigil kosmosesse viidavatel aparaatidel peaks olema süsteemid, mis tagavad missiooni lõppedes nende kosmosest äratoomise. Samuti tegeleb SSA programm „kosmose ilma” (space weather) jälgimisega.

Mida saab Eesti liitumisest ESA-ga?

Eesti liitumisel ESA-ga on nii otsene kui ka kaudne mõju. Otsene mõju on eeskätt kõrgtehnoloogilised tellimused Eesti ettevõtetele ning TA asutustele. Seda võib nimetada ka institutsionaalseks ekspordiks. Institutsionaalse ekspordi eelduseks on see, et Eesti kui riik on vastava institutsiooni liige. Tänu sellele, et Eesti on NATO liige, saavad Eesti ettevõtjad osaleda NATO hangetes. Sama hakkab kehtima ka ESA kohta, kui Eesti on ühinenud ESA konventsiooniga.

Kosmosetööstus ei eksisteeri eraldiseisvana, vaid genereerib kaudse mõjuna nn kaasnevat käivet: tellimused allhankijatele, tehnoloogia siire maapealsesse majandusse jne. Mitme riigi tehtud analüüsid näitavad, et nn käibekordisti on vahemikus 2 (Portugal) kuni 6 (Norra).

Koostöö ESA-ga ei ole eesmärk omaette, vaid seda tuleb vaadelda kui ettevalmistavat etappi Eesti ettevõtjatele koostööks Euroopa (ja maailma) kosmosetööstuse firmadega. Koostöö suure institutsiooniga on siiski lihtsam kui erafirma tellimuste täitmine. Selle käigus on võimalik arendada välja vajalikud kompetentsid, võimekus ning luua kontaktid ettevõtetega. Koostööd ESA-ga võib vaadelda kui „treeninglaagrit” äriks vaba konkurentsi tingimustes.

Intellektuaalomandi (IO) osas ESA-ga koostööd tehes on põhimõte, et IO läheb küll tööde üleandmisel ESA-le, kuid selle väljatöötamisel otseselt osalenud ettevõtted säilitavad eksklusiivse õiguse vastavaid tehnoloogiaid ka ärilistel eesmärkidel edaspidi ise kasutada. Sellele vaatamata fikseeritakse intellektuaalomandi küsimused ESA-ga suheldes igal konkreetsel juhul eraldi poolte läbirääkimise teel.

Lisaks põhiprogrammides osalemisele on liikmesriigi firmadel ja uurimisasutustel võimalus kandideerida ESA Venture Capital Fund’i rahastatavatele projektidele, osa saada tehnoloogiasiirde ja idufirmade inkubatsiooni programmidest ning liikmesriigi ekspertidel on võimalus kandideerida töökohtadele ESA uurimiskeskustes.

Üks uus suund ESA liikmesriikide vabatahtlike programmide seas on ka väikeste ja keskmise suurusega ettevõtete inkubeerimine. Selleks otstarbeks on ESA loonud kaheksa kosmose idufirmade inkubatsioonikeskust üle Euroopa, mis asuvad Hollandis Noordwijkis, Saksamaal Darmstadtis ja Bavarias, Itaalias Lazios, Inglismaal Harwellis, Belgias Redus ja Flandersis ning mitmed Lõuna-Prantsusmaal. Ettevõtte alustamiseks ESA inkubatsioonikeskuses peab olema kandev ning kosmosesektoris teostatav idee ja vastavas liikmesriigis asutatud ettevõte. Iga inkubatsioonikeskus pakub alustavale ettevõttele ka eri vormides toetust ja nõustamist, kuid vajalik on ka ettevõtte enda panus.

ESA haridusprogramm pakub liikmesriikidele kõikvõimalikke metoodikaid ja õppevahendeid valdkonnaga seotud ainete õpetamiseks, aga ka koostööprogramme üliõpilastele. Praegu osalevad Tartu Ülikooli üliõpilased ESA programmis ESEO (European Student Earth Orbiter).

ESA liikmena omandab Eesti paljudes küsimustes kõigi teiste liikmesriikidega samaväärse kaalu, vaatamata meie rahalise panuse suhtelisele väiksusele. Konventsiooni põhjal tehakse ESA juhtorganites olulised otsused konsensuse alusel.

Eesti liitumine ESA-ga on ka poliitiline ja maine küsimus. Agentuuri liikmestaatus on tunnustuseks riigi võimekusele ja ambitsioonidele kosmosevaldkonnas ning märgiks kuulumisest Euroopa teadusja arendustöö kõige teravamasse tippu.

Kokkuvõtteks

Eesti on ESA-ga liitumisel jõudnud lõpusirgele. Nüüdseks juba kaheksa aastat kestnud koostöö on näidanud, et meil on, mida ESA-le anda ning mida ESA-lt saada. Eestil väikeriigina on mõistlik realiseerida oma kosmoseambitsioone just koostöös ESA-ga, arendades välja nii sisulise kui ka administratiivse võimekuse. Kui selle tulemusena tekivad tasuvad töökohad, uued ambitsioonikad ettevõtted, suureneb kõrgtehnoloogiline eksport, on kulutused õigustatud. Kosmos on alati olnud Eesti noortele inspiratsiooniallikas – möödunud sajandi kuuekümnendatest tänaseni. ESA liikmestaatus võimaldab kindlasti nii mõnegi unistuse ellu viia.

Kasutatud kirjandus

Tagasiside