TechFusion.ruАвторские колонкиМаск делает Америку великой опять

Маск делает Америку великой опять

Как Маск делает Америку великой опять

Пожалуй, главное событие этой недели — повторный запуск ранее летавшей первой ступени ракеты-носителя Falcon 9 компании SpaceX

Многие поспешили подсчитать прибыль и убытки Илона Маска, однако TechFusion.ru решил обратить внимание и на другие аспекты этого события.

Новизна

31 марта компания SpaceX, возглавляемая Илоном Маском, впервые в мире совершила повторный запуск ранее использовавшейся первой ступени. Конечно, она взлетела в составе ракеты-носителя. Можно уже сказать традиционно для SpaceX, первая ступень, отработав положенное время и достаточно разогнав оставшуюся часть ракеты, села на платформу в океане.

Отмечу, что новым в данном случае было использование именно первой ступени ракеты-носителя — она должна совершить самую тяжелую часть работы, оторвав от Земли полную массу ракеты-носителя с грузом и разогнав их до скорости, с которой свою работу сможет продолжить вторая ступень. Ранее удавалось повторно использовать только твердотопливные ускорители для системы Space Shuttle и, собственно, сам корабль. Однако, несмотря на возвращаемость части модулей, система оказалась чудовищно дорогой — на порядок затратнее обычных ракет-носителей. Проект закрыли.

Falcon-9 вернуть первую ступень было сложнее: большая масса не допускала посадку на парашютах, как происходило с ускорителями, а в конструкции ракеты-носителя не находилось места для крыльев или другой сложной возвращающей системы. Но Маску удалось обойтись минимальными изменениями: пришлось добавить решетчатые рули, упрочнить корпус в месте крепления опор, на которые встает ступень после приземления, а также оставить часть топлива для обеспечения мягкой посадки на платформу.

Кстати, сажать ступень на платформу в море — гораздо сложнее, чем на земной космодром: размеры ее относительно небольшие, да еще приходится учитывать качку. Зато удается потратить меньше топлива, так как не надо возвращаться обратно на космодром, а значит — оставить больше горючего для выведения полезной нагрузки на орбиту. Главный приз — девять двигателей и топливные баки в первой ступени, которые не придется строить заново. Для сравнения: во второй ступени Falcon 9 всего один двигатель, а сухая масса (без топлива: корпус, двигатель, баки, механизмы) — 4 тонны второй ступени против 26 тонн первой. Есть, что спасать.

Деньги — не главное

Экономичность схемы с возвращением первой ступени сразу вызвала споры. Если принять стоимость первой ступени за 60% от себестоимости запуска, то, с учетом дополнительных компонентов, для возвращения ракеты и затрат на исследование ее состояния и повторную заправку вполне получается цифра в 30%. Такую экономию от повторного запуска назвал Илон Маск. Но скептики утверждали, что дополнительная масса горючего, которое нужно для приземления, а также укрепления корпуса и стойки съедят всю экономию.

Пожалуй, действительно рано говорить о практическом применении. Повторный старт несколько раз переносился и неизвестно, получится ли поставить такие запуски на поток. Ведь ракета должна быть не просто дешевой, но и надежной: ни износ материалов, ни загрязнения, полученные во время старта не должны мешать при повторном использовании.

Оптимисты в свою очередь напоминают, что Маск обещал со временем отработать многократный запуск одной ракеты (а это сделало бы себестоимость запусков ниже в разы, а не на треть).

Известный популяризатор космонавтики Виталий Егоров подробно изложил выгоды от приземления первой ступени, которые SpaceX получил уже сейчас. Если коротко, это дает большую гибкость: если полезная нагрузка близка к максимальной, то первой ступенью придется пожертвовать. Когда остаются резервы по массе, то можно их использовать на топливо для возврата, укрепление корпуса и стойки для удержания ступени на платформе. Практически, у Маска две ракеты-носителя разных классов, имеющие минимальные изменения в конструкции.

Но точно подсчитать экономическую эффективность нереально. В большинстве случаев стоимость запуска известна лишь приблизительно. При этом есть различные нюансы: например, американцы запускают военные спутники исключительно с помощью своих ракет-носителей. Маск смог предложить более низкую цену на их вывод с помощью Falcon 9, чем производители ракет Atlas V и Delta IV, но ни России, ни Китаю эти старты не достанутся независимо от предложенной цены.

Запуск Falcon 9 оценивается в 62 миллиона долларов. Этого оказалось достаточно, чтобы SpaceX уже в этом году планировала почти 20 запусков — больше, чем «Роскомос», осуществляющий как коммерческие, так и исследовательские запуски. Критична ли технология возвращения первой ступени, чтобы добить российскую космическую индустрию? Очень сомнительно, чтобы у Маска была такая цель, а американских конкурентов по цене он и так обыгрывает.

Борьбу с российской космической индустрией скорее можно было бы ожидать от американского государства в целом. А для этого не нужны технологии, достаточно дотировать компанию Маска (или другую космическую компанию США) на военных запусках. Например, за запуск GPS-спутника в 2016 году SpaceX получила 83 миллиона долларов — на треть больше анонсированных 62 миллионов. Выигрыш по цене в 30% стоимости запуска можно было бы обеспечить, дотировав SpaceX ежегодно на 400 миллионов долларов ($62 млн х 30% х 20 запусков). Сумма только кажется крупной, но это лишь 2% от годового бюджета NASA.

Конечно, текущий бюджет подробно расписан, но его же можно увеличить на столь небольшую часть ради геополитической победы. А ведь расходы на многие запуски несет военное ведомство. Так что экономический эффект — не главное.

Борьба за пьедестал

Если не деньги, то что главное? Помните список Маска? Простите, первая попавшаяся картинка:

Шпаргалка для обсуждения очередной новости о Маске

Шпаргалка для обсуждения очередной новости о Маске, гуляющая по соцсетям

Неважно, что список условный — каждое выполненное обещание поддерживает Илона в звании кумира технологических гиков. Оно помогает продавать продукты всех своих компаний и выбивать новые дотации и выгодные контракты — у государства.

Клиенты получают причастность к инновациям и даже к полету на Марс, а государству важно, что технологический гений вновь раскрылся в США. Кто первым достиг орбиты? Советский союз (формально ракету в космос запустила Фашисткая Германия, но спутник и человека на орбиту смог вывести первым СССР). США отыгрались, высадив космонавтов на Луну, но эти подвиги в прошлом и покрываются пылью. Сейчас «региональная держава» Россия имеет раздражающую монополию на технологию доставки космонавтов на МКС. Но НАСА удачно сделало ставку на частную космонавтику — и в результате первой страной, сделавшей многоразовую первую ступень, стала США.

Частник-первопроходец космоса — Ричард Брэнсон — срезался на том, что у него была только одна ударная идея. Ни авиакомпания, ни оператор связи, ни даже алкогольная компания не привлекают столько внимания, как космический туроператор. Но орбитальные амбиции Брэнсона рассыпались дождем осколков космического корабля в пустыне Мохаве. Положение Маска в лучах славы более устойчиво: задержки выхода электромобилей прощаются за успехи в космосе, авария Falcon 9 воспринимается как мелкая случайность на фоне планов покорения Марса и так далее.

Чтобы находиться на вершине, Маску надо ставить новые (слегка безумные) планы и выполнять их. Массовая колонизация Марса кажется утопией (хотя бы потому, что кроме технологических решений, которые Илон Маск умеет осуществлять, тут потребуется желание отправиться в дальнее путешествие миллиона человек). Реальность запуска системы из десятка тысяч спутников на орбите, с которых Маск рассчитывает раздавать Интернет, тоже вызывает сомнения в осуществимости. Но кто сомневается? Эксперты, которые не верили во вторичное использование ступени? У Илона есть, что им ответить — смотрим список в начале главы.

Организация полета на Марс требует времени. Потенциальные аварии отодвинут его не просто на годы, а на десятилетия. И все это время поклонников надо удивляться, а скептиков — посрамлять. Для этого и нужны Маску постоянные, пусть и небольшие, прорывы. Иначе у Америки может появиться новый герой.

Например, Джефф Безос, известный как глава компании Amazon, а по совместительству основатель космической компании Blue Origin. Он уже обогнал Маска с первым полетом, в котором первая ступень была возвращена (возвращена, но не использована вторично, не путайте). Да, его конструкция была гораздо проще, но теперь Blue Origin показал двигатели, которые скоро могут заменить российские РД-180 — у России будет уничтожен еще один повод для гордости.

А еще Безос наперегонки с Маском делает пилотируемый космический корабль, который избавит США от последней обидной зависимости — астронавты смогут летать на МКС на американских ракетах. Чем не новый кумир, пусть пока и находящийся в тени «великолепного Маска».

Маск работает на «Роскосмос»

Подозреваю, что главная сложность для Маска — это выполнение своих же планов. Пусть и со сдвигом по срокам. А также победа в тендерах и умах соотечественников в борьбе с американскими компаниями. Но, как видите, в обсуждении все время приходится принимать во внимание Россию, а также другие страны. А ну как они первые рванут на Луну, Марс или организуют удобные космические туры?

Маск один, а конкурентов много. Но равняются они в первую очередь на SpaceX. Можно сколько угодно ругать «Роскосмос» за отсутствие прорывных технологий и достижений в исследовании космоса, но стоит помнить, что даже в лучшие годы бюджет российской организации был вчетверо меньше, чем у NASA, а сейчас — на порядок! При этом российской индустрии не доступны высокотехнологичные решения по электронике и нет столь широких возможностей в PR (многие ли из вас знают про уникальный космический телескоп «Радиоастрон»?).

В тот же день, когда SpaceX повторно запустила первую ступень, «Роскосмос» выпустил планы по стратегическому развитию до 2030 года. О, чудо, там появились и сверхлегкие ракеты (не всегда нужны способности «Протона» и Ангары или даже «Союза»), и возвращаемая первая ступень. Почему в организации не думали об этом раньше?

Подумали, планы были, даже полеты на Луну предлагались, но финансовой поддержки не получили. А теперь успехи Маска признали и в российском правительстве — его поздравил с успехом даже вице-премьер Дмитрий Рогозин, ранее предлагавший американцам пользоваться «батутом». Возможно, и деньги на поддержание репутации России как космической державы найдутся. Да и внутриамериканская конкуренция приближает нас к возвращению на Луну и высадке на Марс. А пока…

Пока человечество в лице компании Илона Маска научилось повторно запускать использованную первую ступень. Надеюсь, она станет ступенью к Луне, Марсу и доступному частному космосу.

Фото на обложке: SpaceX
  • «впервые в мире совершила повторный запуск ранее использовавшейся первой ступени» — автор похоже не в курсе существования в природе Спейс Шаттла, у которого повторно запускалась не только первая, но и вторая ступень.