Ovdje ste do. ⇡ Hoćemo li se sutra probuditi u novom svijetu? ⇡ Debrifing

Dana 30. ožujka u 22:27 UTC, kada je u Moskvi 31. ožujka bilo skoro pola jedan ujutro, lansirana je raketa Falcon iz povijesnog lansirnog kompleksa LC-39A svemirskog centra Kennedy na Cape Canaveralu na Floridi, odakle su Apolonovi jedno vrijeme odletjeli na Mjesec.9 FT. U svom sastavu, prvi put u povijesti svjetske kozmonautike, raketna pozornica s tekućim motorima ponovno je krenula u svemirsku misiju (prvi let CRS-8 s teretni brod Zmaj se odigrao 8. travnja 2016). Raketa SpaceX uspješno je lansirala komunikacijski satelit SES -10 u orbitu, a prva faza - "veteran" - meko je sletila na automatsku teglenicu "Naravno da te još uvijek volim".

⇡ Strahovi, osiguranje i pokretanje

“Epohalni” događaj može se ocijeniti po reakciji elektroničkih i tiskanih medija. Ipak bi! “Musk planira (i prema mnogima čini) revoluciju u provedbi svemirskih transportnih operacija: ponovno koristi pozornicu u lansirnom nosaču, koja je već dovršila svoju misiju lansiranja satelita, jednom se sigurno vratila na zemlju, je spašen i obnovljen ".

Službeno, glavni zadatak misije bio je lansiranje komunikacijskog satelita SES-10 u geostacionarnu orbitu. No, svi su shvatili da je ovim letom SpaceX planirao demonstrirati mogućnost ponovnog korištenja prve faze nakon povratka iz svemira. Pomoćnom zadaćom smatralo se slijetanje etape (nakon završetka glavnog zadatka) na daljinski upravljanu teglenicu, koja je bila na moru duž putanje lansiranja. Kao bonus, planiran je pokušaj spašavanja preklopa obloge glave.

Veterani raketne i svemirske tehnologije tvrdili su da "kupac lansiranja nikada ne bi pristao na ponovnu uporabu korištenog materijala, posebno na najintenzivnijem mjestu lansiranja." Međutim, SES S.A. - globalni satelitski operater sa sjedištem u Luksemburgu- ne samo da je otišao, već je i uz njegovu podršku omogućio SpaceX-u da izvede prvo ponovno lansiranje rakete sa stvarnim ("živim") korisnim teretom, a ne s maketom, kako neki predložio.

"Kao prvi komercijalni satelitski operater koji je završio misiju sa SpaceX-om još 2013., drago nam je što smo prvi ponovno letjeli u svemir", rekao je Martin Halliwell, CTO u SES-u. "Vjerujemo da će rakete za višekratnu upotrebu uvesti novu eru svemirskih putovanja, čineći ih pristupačnijim i jeftinijim."

Nakon trijumfalnog povratka raketne pozornice iz broj repa 1021 prije gotovo godinu dana, stručnjaci SpaceX -a proveli su detaljnu analizu stanja ove raketne jedinice. Najviše su ih brinuli motori - osam "Merlin -1D", sastavljenih u prsten oko devete, središnje. Za ponovnu uporabu stupnjeva bilo je važno 100% povjerenje u njihovu upotrebljivost nakon nekoliko ciklusa rada, kao i zbog utjecaja termodinamičkih opterećenja prilikom povratka u atmosferu s putanje lansiranja.

Tijekom svog životnog vijeka - sve do ove noći - prvi stupanj # 1021 bio je u više navrata "testiran vatrom" i, kao rezultat toga, prije drugog lansiranja radio je šest uključivanja i isključivanja pogonskog sustava (tri su bila u prvom let).

"Nismo popravljali ove motore, samo smo htjeli promijeniti neke brtve ... - rekli su tehničari krajem siječnja 2017. prije požarnih testova na štandu SpaceX -a u McGregoru u Teksasu. "Ali samo smo uklonili ove motore, testirali ih, vratili ih i sada ih spaljujemo."

Treba napomenuti da su predstavnici SES-a bili uključeni u pripreme za ovo lansiranje proteklih nekoliko mjeseci. Prema Halliwellu, "SpaceX je inženjerima SES-a dao..." potpunu transparentnost "u njihovim akcijama, omogućio je uvid u proces pripreme motora i elektronike na brodu, kao i upoznavanje s rezultatima testiranja."

Iznenađujuće je bilo i to što premija osiguranja za prvi let "rabljene" faze nije povećana, kao da su svi shvaćali da je pažnja ovom lansiranju posebna i da SpaceX mnogo stavlja na kocku. Kao rezultat toga, razina pripreme misije bit će neviđeno visoka. Prema promatračima, "u smislu pouzdanosti dizajna, nosač neće biti puno niži od prethodnih."

Što se tiče rasta osiguranja, onda “možemo govoriti o stotinkama postotka”, rekao je Halliwell. "Zapravo, nije bilo promjena u premiji osiguranja."

Dakle, ogromni - makaroni visoki 70 metara - "macaroni" Falcon 9 FT instaliran je u lanser u večernjim satima uoči lansiranja. Trajanje početnog prozora bilo je 150 minuta. Ispod nosnog stošca rakete nalazio se SES 10, komunikacijski satelit koji proizvodi europski konzorcij Airbus Defence and Space za emitiranje televizijskih programa i prijenos podataka iz geostacionarne orbite diljem Latinske Amerike.

Donja vremenska traka opisuje procijenjeni slijed lansiranja za prvu misiju SpaceX -a s prethodno letećom, spašenom i obnovljenom raketom prve faze.

Devet motora prvog stupnja rakete uključeno je nekoliko sekundi prije lansiranja radi automatske provjere operativnosti. Nakon testa, stezne stezaljke su pustile raketu, a Falcon 9 je podigao podlogu LC-39A i legao na svoju putanju leta.

Ubrzo su zvučna barijera i zona maksimalnog aerodinamičkog tlaka uzastopno prošli. Nakon rada propisanih 158 sekundi, motori prvog stupnja su ugašeni, a nakon tri sekunde stupnjevi su se razdvojili.

Nakon uključivanja jedinog motora druge faze, kada je nosač već napustio guste slojeve atmosfere, ispušten je ogroman glavasti okvir od ugljičnih vlakana promjera 5,2 m.

Dok je motor drugog stupnja još radio, prva faza je izvela salto, otvorila rešetkasta aerodinamička kormila sprijeda i uključila tri od devet motora na kočenje na 20 sekundi kako bi usporila ulaznu brzinu i stvorila plin- dinamičko "zvono" oko repnog dijela.

Posljednje aktiviranje središnjeg motora za meko slijetanje dogodilo se neposredno prije slijetanja: korak je otišao do teglenice koja se nalazi u Atlantik približno 340 milja (550 km) istočno od rta Canaveral. U tom trenutku televizijsko emitiranje je prekinuto, ali je kontrolna soba eksplodirala ovacijama kad se na ekranu pojavio korak koji stoji na "nogama" na palubi broda bespilotnih letjelica.

Upravo u to vrijeme druga je faza dovršavala postizanje srednje niske orbite. Motor je ugašen i započela je kratka 18-minutna pasivna noga (“balistička pauza”).

Uslijedio je kratki okret Elona Muska koji je govorio o "divovskoj revoluciji u svemirskim letovima" i čestitao kolegama na pobjedi koju su svi čekali.

Zatim se Merlin 1D Vacuum ponovno pokrenuo i prebacio raketu u visoko eliptičnu orbitu s apogejem blizu geostacionarne. Satelit se odvojio od druge faze 32 minute nakon lansiranja.

⇡ Ispitivanje

Koliko je povijesno značajan ponovni let raketne pozornice? Mišljenja o ovom pitanju bila su podijeljena i prije misije. Netko je ovo smatrao iskorak u lansirnim vozilima koji bi drastično smanjio cijenu pristupa svemiru. Netko je mislio drugačije, nazvavši eksperimente SpaceX -a "emisijom i cirkusom", što nema nikakve veze s tehničkom i ekonomskom izvedivošću.

No objektivan pogled pretpostavlja ravnotežu. U povijesti astronautike u praksi je potvrđena tehnička izvedivost višestruke uporabe ubrzivača lansiranja krutih goriva u orbitalnim lansirima (Space Shuttle) i raketnih jedinica s tekućim pogonom u suborbitalnim letovima (New Shepard of Blue Origin). Mošus je prvi riješio tehnički problem ponovne uporabe tekućeg stupnja orbitalnog nosača, kompliciranog korištenjem komponenti goriva (pri izgaranju kerozina u tekućem kisiku čađa ispada u motornim jedinicama, uzrokujući mnoge ozbiljne probleme). Ovo je značajno tehničko postignuće.

Međutim, potrebna je ponovna upotreba kako bi se smanjili troškovi. I ovdje sve nije tako jednostavno. SpaceX je potrošio najmanje četiri mjeseca i nepoznatu svotu novca na popravak, restauraciju i testiranje već prelećene pozornice. I ponovna upotreba ima smisla sve dok troškovi "letačke usluge" ne premašuju uštede pri izradi nove faze. Kažu da su kupci za lansiranje SES -10 koštali oko 40 milijuna dolara - trećinu manje od standardne cijene. Ovo je posebna cijena koja se temelji na mogućim rizicima. Hoće li Musk uspjeti zadržati takav pokazatelj pri ponovnoj upotrebi prvih faza u redovitom radu veliko je pitanje. Oprezni stručnjaci predviđaju moguće smanjenje cijene za deset posto. I to nisu brojke koje će "dramatično" smanjiti troškove lansiranja u svemir. Drugim riječima, Musk je dokazao tehničku izvedivost ponovne uporabe raketne tehnologije, a ekonomsku izvedivost tek treba dokazati.

Međutim, Halliwell je unaprijed rekao da će njegova tvrtka, ako lansiranje bude uspješno, moći lansirati još dva satelita - SES 14 i SES 16 - krajem ove godine na prethodno korištenim akceleratorima. "Sljedeća svemirska letjelica SpaceX-a, SES 11, letjet će ovog ljeta na nedavno lansiranoj raketi", rekao je.

Osim toga, prema njegovim riječima, malo je vjerojatno da će prijelaz na projektile za višekratnu uporabu biti otkazan čak i u slučaju nesreće.

⇡ Usporedba

Da bismo točnije razumjeli koje je nove visine Musk dosegao, pogledajmo pobliže moguće opcije spašavanje donjih (prvih) stupnjeva lansirnih vozila. Do sada su detaljno proučene tri glavne metode:

1. Okomito padobranstvo (ako je potrebno, korištenjem raketnih motora mekog slijetanja u posljednjoj fazi).
2. Horizontalno klizanje pomoću krila ili kliznih padobrana.
3. Okomito mlazno slijetanje na glavnim ili pomoćnim raketnim motorima.

Glavnom prednošću ovih metoda može se smatrati činjenica da vam omogućuju stvaranje sustava (niže faze) s višekratnom upotrebom materijalnog dijela kao dijela raketno-svemirskog kompleksa, i to dva do tri puta (ovisno o učestalosti). korištenja) smanjuje troškove lansiranja korisnog tereta.

Glavni nedostaci metoda svode se na komplikaciju i povećanje troškova razvoja, proizvodnje, ispitivanja i rada stupnja, povećanje njegove "pasivne" mase, što kao posljedicu ne može dovesti do pada, već povećanju jedinične cijene lansiranja korisnog tereta.

⇡ Padobran i padobransko-mlazno slijetanje

Do danas se uspješno implementirao samo u sustav Space Shuttle za povratak početnih pojačivača na kruto gorivo pri slijetanju na vodu, a smatralo se i da spašava bočne blokove prve faze lansirnog vozila Energia (nije doveden u praktičnu provedbu). Pokušaji da se padobranom spase prve etape rakete-nosača Falcon-1 bili su neuspješni. Također je vrijedno prisjetiti se pojedinačnih eksperimenata za spašavanje rakete-pojačivača Ariane-5. Teoretski je proučena metoda hvatanja helikoptera padobranskih blokova rakete-nosača "Angara".

Prednosti spuštanja padobranom:

1. omogućuje korištenje zemljine atmosfere za prigušivanje preostale brzine nakon odvajanja prvog i drugog stupnja;
2. relativna jednostavnost implementacije za robusne i stabilne sustave kao što su pojačivači na čvrsto gorivo;
3. relativno mali troškovi mase za njih.

Nedostaci:

1. velike površine kupola, čije se standardno otvaranje pretvara u težak problem za rješavanje kada masa vraćene robe (u ovom slučaju potrošenih faza) prelazi 20-30 tona;
2. nemogućnost osiguranja točnog slijetanja zbog utjecaja vjetra i drugih atmosferskih smetnji, kao i zbog nedostatka aktivnih kontrola slijetanja (za padobrane s diskovima i kupolom);
3. relativno visoki troškovi mase za krhke raketne jedinice s tekućim pogonom zbog potrebe ugradnje dodatna sredstva(motori za meko slijetanje, nosači za slijetanje, elementi za ukrućenje) za prigušenje brzine i preopterećenja u posljednjoj fazi slijetanja. Tako je za Blok A rakete-nosača Energia masa opreme za spašavanje i slijetanje činila značajan dio konačne mase, što je dovelo do povećanja troškova razvoja i izgradnje sustava. Blok A u jednokratnoj verziji bez opreme za spašavanje imao je 60% manju masu, osim toga, cijena bloka A za višekratnu uporabu 1990. iznosila je 18 milijuna rubalja, dok je lansiranje lansirnog vozila Zenit, uključujući jednokratni analog Blok A, nije koštao skuplje od 6 milijuna rubalja;
4. velika preopterećenja tijekom kočenja u atmosferi, u trenutku puštanja padobranskog sustava u rad i u trenutku dodirivanja površine (u nedostatku motora za meko slijetanje);
5. nedostatak jamstava za sigurnost konstrukcije (osobito blokova fluida) tijekom slijetanja zbog nemogućnosti (ili krajnje poteškoće) osiguravanja nulte vertikalne i horizontalne brzine i, sukladno tome, prisutnosti udarnih opterećenja;
6. pri slijetanju izravno u vodu - relativno velika udarna opterećenja i veliki rizik od korozije elemenata konstrukcije;
7. velike poteškoće u transportu velikih dugih koraka od mjesta slijetanja do postrojenja za popravak ili kozmodroma.

⇡ Planirano slijetanje zrakoplova

Trenutno je horizontalno klizno slijetanje na uzletište uz relativno visoku aerodinamičku kvalitetu provedeno na orbitalnoj pozornici krilatog svemirskog šatla, na orbitalnoj letjelici Buran i na eksperimentalnom raketnom avionu Kh-37. U brojnim projektima 1960-2000-ih ova se metoda smatrala glavnom.

prednosti:

1. omogućuje vam korištenje atmosfere ne samo za prigušivanje zaostalih brzina, već i za manevriranje (unutar određenih granica) uzdužnim i bočnim rasponom za odabir mjesta slijetanja s minimalnom potrošnjom goriva;
2. idealno, moguće je vratiti se i sletjeti u lansirno područje, čime se smanjuju troškovi provođenja operacija pretraživanja i spašavanja te prijevoza;
3. visoka točnost slijetanja (unutar piste) zbog prisutnosti aerodinamičkih kontrola;
4. mala preopterećenja tijekom kočenja u atmosferi (približno 1,5-2 jedinice);
5. mala udarna opterećenja tijekom slijetanja (vertikalnu brzinu od oko 3 m / s mogu apsorbirati amortizeri šasije).

Nedostaci:

1. visoka složenost i trošak razvoja, proizvodnje, ispitivanja i rada zbog prisutnosti zrakoplovnih sustava i sklopova (krilo, perje, stajni trap, pomoćni motori, aerodinamičke kontrole, složeni hidraulički sustav, itd.)
2. velika glomaznost i velika potrošnja mase zbog prisutnosti sustava zrakoplova (do 25-30% konačne mase spašene jedinice);
3. moguća su operativna ograničenja (ograničenja programa za promjenu napadačkih kutova pri lansiranju i na atmosferskom mjestu lansiranja, kao i iznimno točno poštivanje parametara ulaska u atmosferu i ograničenja brzine vjetra uz povratnu rutu i na mjesto slijetanja);
4. nemogućnost obilaska za horizontalno slijetanje (da bi se ostvarila takva šansa, potrebno je povratnu jedinicu opremiti pomoćnim pogonskim sustavom i opskrbom gorivom, što dodatno povećava "inertnu" masu);
5. potreba za jačanjem spremnika i drugih odjeljaka (dovodi do povećanja konačne mase bloka), povezana s visokim bočnim opterećenjima, koja nisu karakteristična za jednokratnu raketnu tehnologiju.

⇡ Vertikalno slijetanje mlaznicom

Dosad je mlazno slijetanje dovoljno razvijeno na prvoj fazi lansirnog vozila Falcon 9 (tvrtka SpaceX) i suborbitalnom sustavu NewShepard (Blue Origin), kao i na desantnim vozilima međuplanetarnih (uglavnom mjesečevih) sondi i eksperimentalnog istosmjernog -Zrakoplov tipa X. i Skakavac. Slijetanje mlaznjaka na pomoćne turboreaktivne motore razmatrano je u projektu raketno -svemirskog sustava za višekratnu upotrebu "Rise" poduzeća, koji se danas naziva Raketno -svemirski centar (RSC) "Progress", Samara.

prednosti:

1. relativno niski troškovi razvoja i proizvodnje, budući da glavni masovni izdaci padaju na najjeftiniju komponentu sustava - raketno gorivo;
2. sposobnost ograničavanja preopterećenja pri kočenju u atmosferi;
3. sposobnost preciznog slijetanja, uključujući područje lansiranja (smanjenje troškova pretraživanja, spašavanja i prijevoza);
4. mala opterećenja pri slijetanju (blizu nulte brzine) i mala bočna opterećenja tijekom spuštanja u atmosferu;
5. mali gubici u masi korisnog tereta tijekom slijetanja u području normalnog pada bloka (ili na platformi za slijetanje u oceanu) - od 5 do 15%;
6. mogućnost uporabe raketne jedinice u verzijama za višekratnu uporabu i za jednokratnu upotrebu (proširuje fleksibilnost rada).

Nedostaci:

1. loša uporaba zemljine atmosfere za prigušivanje zaostalih brzina;
2. povećani zahtjevi za sustavom upravljanja (zapravo su korištene tehnologije koje su karakterističnije za suvremena visoko precizna oružja nego raketni i svemirski kompleksi);
3. komplikacija raketne jedinice zbog ugradnje dodatnih sustava (pomoćne raketne mlaznice ili motori, aerodinamičke kontrole, nosači za slijetanje);
4. veliki gubitak mase tereta kada se pozornica vrati na mjesto lansiranja (do 30-50%);
5. radna ograničenja (prije svega, brzina i smjer vjetra duž ruta silaska i na mjestu slijetanja);
6. stroži zahtjevi za pogonski sustav (potreba za brzim višestrukim automatskim pokretanjem u letu i mogućnost dubokog prigušivanja potiska tijekom slijetanja).

⇡ Hoćemo li se sutra probuditi u novom svijetu?

Trenutno, nakon impresivnih uspjeha SpaceX -a i Blue Origin -a, brojni stručnjaci preferiraju vertikalno slijetanje mlaznicom u smislu operativnih troškova za cijeli sustav. Međutim, izbor se mora napraviti na temelju mnogo puta potvrđenih primjera, potkrijepljenih podacima o stvarnim troškovima.

Na primjer, uspjeh ove metode, koji je pokazala tvrtka Elona Muska, uvelike je posljedica mogućnosti jednostavne, brze i jeftine dostave mrtve pozornice samohodnim brodom do američke obalne svemirske luke: deklarirani minimalni gubici u masa korisnog tereta kombinira se s minimalnim troškovima za operacije traganja i spašavanja te prijevoza. U uvjetima "kontinentalnih" kozmodroma (Vostochny, Baikonur, Plesetsk), iskrcavanje pozornice u tajgi ili u pustinji u nedostatku prometne infrastrukture moglo bi se pokazati neprihvatljivim, a jedini mogući povratak na mjesto lansiranja . U tom slučaju zrakoplovna metoda može postati isplativija (zbog manjih gubitaka u masi korisnog tereta).

Prilikom lansiranja raketa s kontinentalnih svemirskih luka, neprihvatljivo je slijetanje pozornice za višekratnu uporabu na neravni teren

Moguće su (i široko razmatrane) kombinirane metode povratka, uključujući, na primjer, korištenje aerodinamičke kvalitete cijele etape u kočionoj sekciji u atmosferi u kombinaciji s padobransko-mlaznim slijetanjem jedinice odvojene od odjeljaka tenkova s najskuplja i najsloženija oprema - pogonski motori i upravljački sustav.

U svakom slučaju, treba napomenuti da su postojeći kriteriji za razvoj jednokratnih lansirnih vozila očito neprihvatljivi (ili zahtijevaju značajnu prilagodbu) pri stvaranju višekratnih raketno-svemirskih sustava, čak i ako uključuje jedan (prvi) stupanj s vertikalnim mlaznim slijetanjem.

Prije samo deset godina, 28. rujna 2008., SpaceX je prvi put mogao poslati satelit u orbitu - koristeći raketu lake klase Falcon 1. Od tada je tvrtka razvila teška lansirna vozila Falcon 9 i Falcon Heavy i uz njihovu pomoć zauzeo polovicu globalnog tržišta komercijalnih lansiranja. , gradi divovsku raketu BFR, a za sljedećih deset godina očekuje da će imati vlastitu naseljenu bazu na Marsu. Fantastični uspjesi tvrtke postavljaju mnoga pitanja: kako se dogodilo da je "privatni trgovac" u kratkom vremenu uspio zaobići čak i neke zaslužene svemirske moći? A koja je cijena obećanja Elona Muska da će doći na Mjesec i Mars? Redakcija N + 1 zamolili su stručnjake - ravnatelja Instituta za svemirsku politiku Ivana Moisejeva i urednika časopisa Novosti Cosmonautics Igora Afanasjeva da objasne brzi razvoj SpaceX-a i procijene njegove planove za budućnost.

Teretna letjelica Dragon tijekom pristajanja s ISS -om

"Maskofobi" uspjeh SpaceX-a pripisuju činjenici da je tvrtka dobila sredstva i tehnologiju od NASA-e. Je li to poanta?

Ivan Moisejev : NASA je platila raketu Falcon 9, kako kažu, "na lozi". To znači da raketa još nije izgrađena, a američka svemirska agencija već je počela isplaćivati ​​novac SpaceX -u - u sklopu ugovora o isporuci tereta na Međunarodnoj svemirskoj stanici. SpaceX je uspio učinkovito iskoristiti taj novac i proširiti svoje aktivnosti – primati narudžbe za lansiranje satelita iz drugih zemalja, od američke vojske i od telekomunikacijskih tvrtki.

Naravno, ti uspjesi ne bi bili mogući bez tehnološkog kapitala koji je prikupljen u Sjedinjenim Državama ovaj trenutak... Zadaća NASA -e, i tada i sada, bila je upravo uvođenje intelektualnog vlasništva koje je koncentrirano u agenciji. Ovo je uvelike pridonijelo uspjehu SpaceXa.

Igor Afanasiev Bez sumnje, vanjsko financiranje NASA-e i drugih vladinih agencija (osobito DARPA-e) u ranim (ali ne u ranim) fazama razvoja lansirnih vozila i svemirskih letjelica značajno je utjecalo na uspjeh SpaceX-a.

Međutim, ne može se zanemariti činjenica da je Musk počeo raditi na novcu tvrtke (moglo bi se reći, na svoju ruku) i / ili na sredstvima koja je uspio privući iz vanjskih izvora i fondova rizičnog kapitala. A ti su se iznosi mjerili u šest-sedmoznamenkastim brojevima i rasli su iz faze u fazu. Konkretno, kada je razvijao laganu raketu Falcon 1, Musk je shvatio da je njegova vlastita ušteđevina jedva dovoljna za stvaranje malog, relativno jednostavnog lansirnog vozila, a od samog početka SpaceX-a bilo je potrebno uspostaviti dobre odnose s vladinim odjelima - NASA-om i Pentagon - najviše zainteresirani za istraživanje i istraživanje svemira.

Nakon što je napravio prvu raketu i pokazao potencijalnim kupcima sposobnosti svoje tvrtke, Musk je osigurao državnu potporu i mogao je na njegovoj osnovi izgraditi moćni Falcon 9. Nakon toga, SpaceX, naoružan novim lansirnim vozilom, postao je ne samo još jedan igrač na tržištu usluga lansiranja, ali i snažan pokretač razvoja raketne i svemirske tehnologije u Sjedinjenim Državama i diljem svijeta.

Dionice tvrtki i zemalja na tržištu komercijalnih lansiranja

Tim Hughes, SpaceX

Isto se može reći i za intelektualno vlasništvo. I ovdje govorimo, radije, ne o dobivanju tehnologija koje pripadaju NASA-i, već o konkretnim ljudima s velikim iskustvom u raketnoj i svemirskoj industriji. Musk je htio na bilo koji način doći do tih ljudi, oni su činili intelektualnu okosnicu SpaceX -a.

Međutim, postoje i gledišta zavjere, na primjer, da je Muska "odgojila i nahranila" NASA (neovisno ili uz podršku Pentagona), stvarajući konkurenta najvećim zrakoplovnim divovima današnjice, Boeingu i Lockheedu Martinu, koji se, sa stajališta brojnih stručnjaka, "napio i odgrizao proračunsku pitu odviše su masni komadi, neadekvatni donesenoj dobrobiti".

Prvo lansiranje superteške rakete Falcon Heavy

Što je glavno tehničko postignuće programera raketa Falcon?

Ivan Moisejev : Naveo bih dva glavna postignuća, ona su pomalo raznolika.

Prvi je taj što su ga, u fazi razvoja buduće rakete Falcon 9, prilagodili zahtjevima tržišta. Konkretno, koristili su jednostavne motore otvorenog kruga. U njima se generatorski plin koji rotira turbo pumpe jednostavno ispušta, a ne dovodi u komoru za izgaranje, gdje bi mogao stvoriti dodatni potisak.

Ovi se motori smatraju zastarjelima i manje učinkovitima od onih sa zatvorenim krugom. No budući da su se pokazali jeftinijima, jednostavnijima, SpaceX je u tome puno osvojio.

Drugo, razvili su fazu povratka. Ovo je vlastita inicijativa SpaceX-a, nije učinjena sredstvima iz ugovora s NASA-om, ali to tvrtki omogućuje dosta uštede na lansiranjima - do 20-25 posto.

Igor Afanasiev: Nekoliko je stvarnih postignuća.

Prvo: stvaranje, masovna proizvodnja te rad dvostupanjske srednje / teške rakete-nosača s najvećom dosadašnjom konstrukcijskom učinkovitošću bez uporabe kisikovo-vodikovog goriva. Što se tiče broja stupnjeva i omjera korisnog tereta i lansirne mase, Falcon 9 je učinkovitiji od takvih lansirnih vozila slične klase kao što su Ariane-5, Changzheng-5, Zenit, Proton i slično.

Drugo: razrada tehnologije slijetanja i prve faze višestruke uporabe najskupljeg i obično izgubljenog elementa raketnog i svemirskog transportnog sustava - prve faze s više motora. Ako se deklarirane karakteristike potvrde, to bi mogao postati trend u suvremenoj raketnoj i svemirskoj tehnologiji.

Treće: iznimno visoka stopa lansiranja (što nije tipično za američka lansirna vozila iz 2010.) i dobri pokazatelji troškova, koji su omogućili osvajanje značajnog udjela na lansirnom tržištu istiskivanjem (ili značajno umanjivanjem žara) tradicionalnih igrača sa svojim lansirnim vozilima temeljenim na tehnologiji 1960-1980-ih.

Slijetanje bočnih pojačivača Falcon Heavy

Hoće li ponovna upotreba prvih stupnjeva raketa SpaceX doista biti isplativa?

Ivan Moisejev : Čini mi se vrlo sumnjivim obećanja da će se iskorištene prve faze moći, po povratku, odmah, gotovo bez priprema, vratiti u svemir. Ozbiljne provjere, testovi, pripreme za novo lansiranje i dalje će biti potrebne. SpaceX, naravno, može smanjiti to, ali postoje temeljne stvari koje se ne mogu smanjiti.

Ali činjenica je da je smanjenje troškova lansiranja za čak 25 posto za raketnu industriju puno, to je jako dobar pokazatelj. Ako je moguće, recimo, smanjiti cijenu za jedan posto - to je već ozbiljan novac, jer lansiranja koštaju milijune dolara, a onda odmah 25. I Elon Musk je napravio revoluciju na neki način, jer je inercija programera razmišljanje ih je prisililo da naprave najučinkovitije motore i ne brinu se baš o sudbini koraka. A on je učinio suprotno i postigao rezultat.

Igor Afanasiev: Višestruko korištenje prvih koraka je već uspostavljeno. Istina, do sada se ovaj proces svodio na dvostruku uporabu raketnih blokova (no uskoro nam se obećava nešto više, uz pomoć najnovije verzije nosača Falcon 9 Block 5). Je li to rezultiralo stvarnom uštedom troškova? Teško je reći - tvrtka (kao i većina lansirnih provajdera) ne daje posebne "oznake cijena", ili morate vjerovati Musku na riječ, ili "shvatiti" u omjerima koje su prethodno naveli dužnosnici SpaceX -a.

Ako pretpostavimo da prvi stupanj košta 60-80 posto cijele dvostupanjske rakete Falcon 9, onda kada se koristi dva puta (isključujući međuletnu uslugu), troškovi lansiranja iznose 60-70 posto cijene slične jednokratna raketa, s tri puta-47-60 posto. Cilj Muskovih inženjera je smanjiti redoslijed troškova. To će biti iznimno teško učiniti, uzimajući u obzir neizbježnu pojavu tijekom više lansiranja gore navedenih troškova operacija između lansiranja, uključujući popravak dotrajalih mehanizama, obnovu dijelova toplinske zaštite izgubljenih tijekom ulaska u atmosfera, uklanjanje čađe iz pogonskih sustava itd. Usput, tijekom rada sustava Space Shuttle, ti su se troškovi pokazali mnogo viši nego što su programeri očekivali ...

Navodni izgled superteške rakete BFR

Koliko je realan projekt projektila BFR od 150 tona?

Ivan Moisejev : Ova će raketa ostati na papiru, poput prethodnog projekta - Marsovog transportera. Činjenica je da za to nema kupca. Razvoj rakete ove klase, klase superteške lunarne rakete Saturn V, košta desetke milijardi dolara, čak i ako je gospodarstvo jako veliko. Na stvaranje svog kolege, SLS projektila, već je potrošeno 30 milijardi dolara.

SpaceX nema toliki novac, a za ovu raketu nema drugog kupca, jer se NASA u svojim međuplanetarnim projektima vodi korištenjem vlastite SLS rakete. Nema kupaca - nema rakete.

Igor Afanasiev: Projekt BFR nije veći od Saturna V koji je letio pola stoljeća, a u pogledu lansirne težine lakši je od sovjetske rakete -nosača Vulcan koja je trebala biti stvorena na bazi Energie. Kisik-metan motori Raptor za BFR su po veličini bliski onima na sovjetskoj lunarnoj raketi N-1 NK-33 Kuznjecov. Analitičari primjećuju da financijska strana projekta više nije tako beznadna kao što je bila i ne izaziva uporno odbijanje potencijalnih investitora. Moguće je da će u određenom scenariju NASA biti zainteresirana za projekt, jer je jedan od ciljeva BFR -a zamijeniti letjelicu Dragon koja služi za ISS.

Ostavljajući po strani ekonomičnost projekta, možemo reći da, općenito, nema posebnih sumnji u izvedivost BFR -a (kako pokazuje praksa, može se riješiti gotovo svaki inženjerski problem koji nije u suprotnosti sa zakonima mehanike). No ostaje mnogo pitanja, kako za cijeli koncept općenito, tako i za pojedinosti posebno. Još uvijek je teško postići inherentne pokazatelje savršenstva koraka. Ne zna se što učiniti s akustičnim opterećenjima koja su za prvi stupanj BFR-a gotovo dvostruko veća nego na Saturnu. Povećana akustika prisiljava strukturu da se ojača, čineći je težom. Skeptici primjećuju utopijsku prirodu ideje o „univerzalnom sustavu koji može sletjeti na Zemlju, Mjesec i Mars, kao i na sve ostale. nebeska tijela“, kako Musk izjavljuje. Postoje velike sumnje u mogućnost izvođenja "pokretanja s transportera" - a za buduću kolonizaciju Marsa godišnje su potrebne tisuće lansiranja!

Mnoga pitanja postavlja planirani rad sustava, koji predviđa minimalne popravke i restauracije nakon BFR letova, ili potpuno odbijanje istih, pa čak i od održavanja. U međuvremenu, do sada opremu bez nadzora (čekići, sjekire i druga oprema ne uzima u obzir) nitko nije uspio prodati - čak se i automobili (da ne spominjemo avione) podvrgavaju redovitom održavanju. Potpuno je nejasno kako stvoriti nepopravljivu raketu zrakoplov podložna mnogo većim opterećenjima?

Nije jasno kako se rješava pitanje hitnog spašavanja posade i putnika BFR -a tijekom abnormalnog lansiranja. Musk sve svodi na analogiju s putničkim zrakoplovstvom, gdje ni posada ni putnici nemaju sredstva za spašavanje u hitnim slučajevima i katastrofalne situacije... Po želji se u tim argumentima može pronaći racionalno zrno, ali treba uzeti u obzir da je "krvlju ispisana povijest zrakoplovstva" stara više od 100 godina, a da još nije izveden niti jedan međuplanetarni putnički let (letjeli su profesionalci do Mjeseca, a za njih je rizik bio svakodnevna pojava), stoga se čini da je širenje zrakoplovnog iskustva i kriterija za svemirske letove na velike udaljenosti neutemeljeno.

Ivan Moisejev : Ovo je čista fantazija. Prvo, tko će biti kupac ovog projekta? Ovaj kupac trebao bi imati novca ne samo za supertešku raketu, već i za brod, te za cijelu infrastrukturu, za stalnu opskrbu ove baze. Da bi samo dva astronauta sletjela na Mars i vratila ih natrag (a Musk, da podsjetim, planira poslati stotine ljudi), prema nekim procjenama potrebno je 500 milijardi dolara. Najveći kupac na ovom području je NASA, s proračunom od 20 milijardi dolara godišnje. Odnosno, ako se NASA bavi samo Marsom i ničim drugim, tada će za provedbu ovog projekta biti potrebno 25 godina.

Stoga će sav ovaj razgovor o Marsu ostati samo razgovor. Čim počnu brojati novac i pitati “tko će platiti?”, Odmah postaje jasno da nema tko platiti. Osim toga, automati rade prilično dobro, prenose mnogo informacija s Marsa, stoga, u znanstvenom smislu, ekspedicija s posadom neće biti opravdana. Koja je svrha u nastanjivoj bazi ako rover može godinama voziti i prikupljati informacije?

Igor Afanasiev: Ovdje ima previše "ako" ... Ako projekt BFR zapne, ako Musk nađe potreban novac, ako se probni letovi projektila nastave planiranim tempom i tako dalje. No, sudeći prema tome koliko se opsežni program SpaceX -a odužio u usporedbi s prethodno objavljenim planovima, najvjerojatnije ne.

Ali to je prirodno: u astronautici se svaki sljedeći korak zadaje mnogo teže od prethodnog, kao da se uspinje stepenicama sa sve većom strminom. Izgradnja divovske rakete veličine BFR -a veliki je korak, slanje ljudi na Mars veliki je korak, a izgradnja baze, pa čak i do kraja sljedećeg desetljeća, čini se kao utopija. Osim toga, svi glavni uspjesi SpaceX -a u posljednjih deset godina na ovaj ili onaj način povezani su s rješavanjem problema u interesu državnih agencija. Ali NASA planira samostalno spustiti ljude na Mars (barem u ovom trenutku), iako se ne može u potpunosti isključiti da će "privatni trgovci" (broj - SpaceX i, moguće, Blue Origin) biti povezani u nekoj fazi provedbu programa. Većina tehničkih aspekata problema čini se izvedivima, iako je opseg razvoja zapanjujući.

Razgovarao Grigorij Kopiev

© CC0

Tad im poleti Falcon 1, pa da pričamo.

Kad bude ugovor s NASA-om, onda ćemo razgovarati.

Kad budu izgradili svoj brod, tada ćemo razgovarati.

Kad shvate kako sletjeti projektile, tada ćemo razgovarati.

Kad ih stave na teglenicu, onda ćemo razgovarati.

Ti si ovdje.

Ali "ovdje", naravno, ne znači ništa. Ukratko opišimo ovo mjesto.

Nalazite se u ulici Trideset Irkutska divizija, kuća 8, stan 219.

U vašoj kući postoji trgovina "Magnolija", navodno su prekjučer u nju unesene marokanske mandarine, ali nisu ni abhaske za okus. Čak ste na trenutak pomislili gdje je moguće uzgojiti takvu kiselost, ali nemate inačice.

Susjed odozgo stalno nešto buši, susjed odozdo kuca na bateriju. Isprva ste mislili da vam je televizor preglasan dok gledate TV serije, no onda vas je susjeda probudila udarcem u bateriju u tri ujutro i nekako mu je laknulo.

Na televiziji se ozbiljno raspravlja o tome treba li svećenik biti odgovoran za neuspjeh lansiranja projektila. Prije toga su također ozbiljno raspravljali o tome koji se filmovi mogu snimati o kralju, ali ne sjećate se do kakvog su zaključka došli. Sudeći po tome što su mauzolej i stanica Voikovskaya još uvijek s nama, vjerojatno bilo koji.

Vi ste ovdje, gdje cijeli svijet treba prikupiti novac za liječenje teško bolesnih pacijenata, a zatim liječiti te pacijente u drugoj zemlji, jer ovdje, na ulici Trideset Irkutske divizije, novac ne jamči ništa.

Tamo gdje su predsjednički izbori toliko besmisleni da kandidati o tome otvoreno govore.

Gdje je vaša mirovinska štednja zamrznuta nekoliko godina (i ne razumijete što je to, ali osjećate da se dobra stvar neće nazvati zamrzavanjem), a u pukovnikovom stanu pronađeno je 8,5 milijardi rubalja.

Jučer ste našli i novac, dvjesto rubalja u džepu zimske jakne. Isprva su bili jako sretni, a onda su čitali o pukovniku.

Ovdje ste gdje grad mora otići da bi putovao. I nevjerojatna stvar - nakon što je centar sužen kolnik, više su gužve, tko bi pomislio.

Gdje na kraju krajeva knedle koštaju šest stotina rubalja. Da, zapravo, ni ova cijena ne jamči ništa, osim, naravno, da ćete nakon kupnje knedli imati šest stotina rubalja manje.

Pa, to jest, uzimajući u obzir da ste pronašli dvije stotine, tada ćete nakon kupnje okruglica imati minus četiri stotine rubalja. Ovdje se ta aritmetika ne čini čudnom, ovdje se zakoni povijesti, matematike i fizike ponašaju drugačije.

Evo, što ste dobili, čini se, malo je istekao rok i u njemu je sve moguće, pogotovo ako vam se sve to nekako usra.

Ujutro se pogledate u ogledalo i vidite iznad sebe vatrena slova "ne može se popraviti pod garancijom".

Naravno, tu ima nečeg dobrog. Ali svejedno si ovdje. Nije na ovom gore navedenom popisu, već ovdje. Ušli ste na popis, posjetiti, sanjati.

Što se tiče dobrih stvari, morate to sami dodati. Stoga navečer skuhate jaku kavu, dugo gledate TV emisije sa slušalicama, zaplijenite ih okruglicama u umaku za roštilj - čak i tako, nisu baš slične okruglicama.

U 2.45 ustajete sa stolca. Sve mi se pobrkalo u glavi od nespavanja i TV emisija, Flash je opet spasio planet i večerao pseudo-knedle.

Uzimaš čekić i ideš do baterije. U početku rijetko kucate, čekajući da jeka utihne, a onda sve češće. Susjed odozdo prvi reagira, no postupno su ostali povezani s njim. Do tri ujutro cijela kuća pjeva.

Odložite čekić sa strane i odete do utičnice.

"Ovdje si", vičeš u utičnicu.

"Ovdje smo", vičete u ventilaciju.

- Tu sam! - vičete kroz otvoreni prozor, tako da će zasvijetliti i prozori u susjednoj kući.

Kad se uređaj lansira na Mjesec, tada ćemo razgovarati.

Kad sleti na Mars, razgovarat ćemo.