Flygbolag, raketuppskjutningar konkurrerar om luftrummet när FAA hanterar efterfrågan

WASHINGTON – Rymdföretag skickar upp fler raketer än någonsin, vilket ökar konkurrensen om luftrummet precis som resenärer återgå till att flyga i massor — och lämnar Federal Aviation Administration i mitten för att hålla saker i rörelse.

FAA har länge varit ansvarig för att övervaka USA:s luftrum, mildra störningar i flygresor på grund av väder, militära händelser eller tekniska problem. Lägg till den snabbt växande marknaden för rymduppskjutning, och det komplicerade pusselarbetet med att få plats på himlen blir desto känsligare.

Några av byråns strategier för att möta den växande efterfrågan inkluderar att minimera tiden luftrummet stängs och expandera bortom populära reseplatser som Florida att lansera webbplatser så långt bort som Alaska.

”Utrymmet är billigt nu. Operatörer kan ta sig till rymden och det är inte bara nationalstater, det är nu privata företag – det är en enorm förändring i paradigmet”, säger Duane Freer, chef för FAA:s flygtrafikorganisations rymdverksamhetskontor.

"Vi har gjort betydande framsteg för att minska påverkan och hantera luftrummet mycket mer effektivt för uppskjutning och återinträdesuppdrag," sa Freer till CNBC. "Det var inte så länge sedan som SpaceX var ett nytt företag och dessa var alla tänkta idéer."

FAA hanterade USA:s luftrum för rekordartade 92 rymduppdrag 2022, en ökning med 33 % från året innan, och man räknar med att överträffa det i år. Den siffran inkluderar både raketuppskjutningar och kapselåterinträden och har stadigt klättrat.

De flesta av förra årets uppdrag lanserades från Florida och ansträngde luftrummet i en stat som redan har en unik utmaning för flygtrafikledning: Sunshine State har lockat fler och fler resenärer de senaste åren och möter ofta åskväder flera månader om året.

Flygbolagen opererade 722,180 2022 flygningar till, från och inom Florida förra året, vilket markerar en snabbare återhämtning till pre-pandemiska flygnivåer i delstaten än det nationella genomsnittet. Miami International Airport meddelade att XNUMX var en nytt rekord år för passagerare.

Den flygbolagsvolymen innebär en raketuppskjutning, även en som är rutinmässig och i tid, kan utgöra en betydande utmaning för passagerarflygbolag. Att störa luftrummet från Florida påverkar rutter över Atlanten, sa Freer och kallade dessa flygningar för "riktigt stora, tunga hiters".

Det kan påverka luftrummets prioriterade dragkamp till flygbolagens fördel: I ett fall, mindes Freer, talade hans kontor ner National Aeronautics and Space Administration när rymdorganisationen övervägde ett försök att skjuta upp sin mån. Artemis I-uppdrag under dagarna omedelbart före och efter Thanksgiving. 

"Vi samarbetade väldigt mycket med NASA för att mildra dessa effekter och faktiskt eliminera dessa lanseringsmöjligheter, eftersom påverkan på luftfarten skulle ha varit alldeles för stor," sa Freer.

Och behovet av att balansera inflödet av rymdflygningar mot flygbolagens behov släpper inte. Även om luftrummet är stängt en kort stund, kan reseförseningar pågå mycket längre eftersom påverkan faller till överbelastade flygplatser och besättningar timeout för dagen.

FAA har ägnat de senaste fem åren åt att debutera nya verktyg och modernisera system för sina team och kontroller. Det möttes med flygbolagen förra året för att diskutera initiativ för att lindra trängseln i Florida, och dess Space Collaborative Decision Making Committee, som arbetar för att integrera rymdoperationer i det nationella luftrumssystemet, kommer att träffa flygbolagens chefer kl. Southwest Airlines' högkvarter nästa månad, sa FAA.

Majoriteten av förra årets rymduppdrag gjordes av Elon Musks SpaceX – som satte ett nytt årligt uppskjutningsrekord för företaget på 61 år 2022. Det har också startat i år i en rasande fart, med en lanseras var fjärde dag.

Resten av förra årets uppskjutningar bestod av uppdrag av NASA, Rocket lab, United Launch Alliance, Blue Origin, Astra, Jungfru Orbit, Northrop Grumman, Boeing och Firefly.

Freers kontor fungerar som en länk mellan rymdföretag, banor eller rymdhamnar och flygledare, även om FAA också spelar en roll i licensiering och reglering av uppskjutningar. Avgörande är att FAA pratar regelbundet med flygbolagen för att stänga stora delar av luftrummet fram till, under och efter en uppskjutning.

"Generellt är effekten på flyggemenskapen i omvägar," sa Freer. "Vi ser inte de traditionella förseningarna - med markfördröjningsprogram eller markstopp - förknippade med lanseringar."

Omdirigering innebär att flyga ytterligare mil, vilket ökar kostnaderna för flygbolagen. Vissa flygbolags VD:ar har kallat ut raketuppskjutningar som ett ytterligare hinder i luftrummet som redan är fullt av flygningar, såväl som militär aktivitet.

"Varje gång det sker en ny förändring eller en rynka, säg, har vi att göra med många fler raketuppskjutningar och satellituppskjutningar ute på Floridas kust ... som påverkar luftrummet," American Airlines VD Robert Isom sa vid en US Travel Association-konferens i september.

"Luftrummet kommer att bli en kritisk, kritisk fråga," sade Isom och uppmanade nya industrier att bidra till kostnaderna för flygtrafikledning.

Flygbolag kickar in finansiering till den federala byrån genom flygbiljetter och bränsleskatter. Allmänflyget bidrar också genom bränsleskatter. Rymdindustrin har inget formaliserat system för att stödja flygtrafikledning.

United Airlines VD Scott Kirby förra månaden, i att diskutera en nyligen Avbrott i FAA:s pilotalarmsystem som stoppade USA:s avgångar i flera timmar, sa att byrån har blivit tunn av den extra arbetsbelastningen av att ägna resurser till rymduppskjutningar, drönare och flygplanscertifiering.

"De har varit tvungna att råna Peter för att betala Paul," sa Kirby på sitt företags intäkter samtal förra månaden. "De ombads göra mer, och de gör det med mindre pengar."

Freer sa att FAA inte spårar vet hur många flyg som omdirigeras på grund av lanseringar, och sa att "det är omöjligt att avgöra" på grund av en mängd olika potentiella faktorer, såsom väder, militär aktivitet eller ett flygbolags egna beslut.

Sedan 2018 har FAA halverat stängningarna av luftrummet för uppskjutningar: Från i genomsnitt mer än 4 timmar till drygt 2 timmar idag – till och med så kort som 30 minuter i vissa fall – med luftrummet öppnat igen så snabbt som tre minuter efter en raket färdas genom det stängda området. Byrån har återhämtat sig i genomsnitt 127 minuter per lansering, sa Freer.

FAA är också alltmer licenser lanseras i mer geografiska områden. År 2022 licensierade byrån 50 rymduppskjutningar från Florida, 13 från Kalifornien, nio från Nya Zeeland, fyra från Texas, två från Virginia och en från Alaska.

Bland ett antal variabler finns det två betydande tidssuger som FAA måste hantera när det kommer till raketuppskjutningar: Windows och scrubs.

Båda kan vara raketspråk, men de representerar överväganden som är lika viktiga som själva lyftet. Ett uppskjutningsfönster avser en tidsperiod, ofta flera timmar lång, under vilken en raket behöver ta sig upp från marken för att nå sin avsedda destination i rymden. En skrubb representerar när en nedräkning skjuts upp, och leder ofta till förseningar på en dag eller mer.

Tillsammans skapar de ett rörligt mål för rymduppskjutningar och de kommersiella flygbolagen som tittar på samma luftrum.

Under de senaste fem åren har FAA genomfört åtta stora ansträngningar för att förbättra effektiviteten i luftrummets stängning kring uppskjutningar. Det har introducerat system för att hjälpa till att omdirigera så få flygplan som möjligt - bara de som flyger in i den planerade flygbanan för en raket - för att minska tiden som luftrummet är stängt i vardera änden av fönstret och för att markera viktiga uppdragstriggers, som t.ex. när raketbränsle laddas, för att bättre veta när man ska stänga och öppna luftrummet.

Bortsett från en framgångsrik lansering kan scrubs vara lika störande för flygtrafiken. En raketnedräkning kan skjutas upp eller avbrytas fram till de sista ögonblicken.

År 2022 räknade FAA 61 scrubs, som de definierar som en lansering som avbryts inom 24 timmar efter en avsedd tid för uppskjutning. Men totalt sett förbättrades prestandan för lanseringar i tid 2022 – med 76 %, upp från 62 % tre år tidigare, enligt FAA.

För två år sedan debuterade FAA med ett av sina mest användbara verktyg hittills: "Space Data Integrator". Den spårar en raket i nästan realtid, genom data som delas av uppskjutningsoperatören, och håller FAA uppdaterad i realtid om raketens hälsa.

SDI "var ett stort steg framåt för oss", sa Freer och noterade i fallet med ett raketfel att hans team kan trycka på en felfunktionsknapp och omedelbart skapa ett skräpområde för att hålla flygplan borta.

"Vi har nu [raketens] position på samma glasbit med våra flygplan ... det är ett viktigt steg framåt för flygtrafiken, och det pekar oss verkligen mot framtiden där vi verkligen integrerar," sa Freer.

SpaceX deltar för närvarande i FAA:s SDI för att mildra störningar, och Freer betonade att "många nyare operatörer arbetar igenom den processen." Blue Origin och Firefly är en del av en introduktionsprocess, sa han, och kommer sannolikt att gå med i programmet härnäst.