Anda di sini oleh. Akankah kita bangun besok di dunia baru? Tanya jawab

Pada tanggal 30 Maret pukul 22:27 UTC, ketika hampir pukul setengah satu di Moskow pada tanggal 31 Maret, kendaraan peluncuran Falcon diluncurkan dari kompleks peluncuran bersejarah LC-39A dari Kennedy Space Center di Cape Canaveral di Florida, dari mana Apolloes terbang ke Bulan pada satu waktu. Dalam komposisinya, untuk pertama kalinya dalam sejarah kosmonotika dunia, tahap roket dengan mesin propelan cair melakukan misi luar angkasa lagi (penerbangan pertama CRS-8 dengan kapal kargo Dragon berlangsung pada 8 April 2016). Roket SpaceX berhasil meluncurkan satelit komunikasi SES-10 ke orbit, dan tahap pertama - "veteran" - melakukan pendaratan lunak di tongkang otomatis "Tentu saja Aku Masih Mencintaimu".

⇡ Ketakutan, asuransi, dan peluncuran

“Pembuatan zaman” dari peristiwa tersebut dapat dinilai dari reaksi yang ditunjukkan oleh media elektronik dan cetak. Masih akan! “Rencana Musk (dan, menurut banyak orang, sedang membuat) revolusi dalam implementasi operasi transportasi ruang angkasa: ia menggunakan kembali panggung di kendaraan peluncuran, yang telah menyelesaikan misinya untuk meluncurkan satelit sekali, kembali dengan selamat ke bumi , diselamatkan dan dipulihkan ".

Secara resmi, tugas utama misi tersebut adalah meluncurkan satelit komunikasi SES-10 ke orbit geostasioner. Namun, semua orang mengerti bahwa dengan penerbangan ini, SpaceX berencana untuk menunjukkan kemungkinan penggunaan berulang dari tahap pertama setelah kembali dari luar angkasa. Tugas tambahan dianggap sebagai pendaratan panggung (setelah menyelesaikan tugas utama) pada tongkang yang dikendalikan dari jarak jauh, yang berada di laut di sepanjang lintasan peluncuran. Sebagai bonus, sebuah upaya direncanakan untuk menyelamatkan tutup fairing kepala.

Para ahli teknologi roket dan luar angkasa berpendapat bahwa "pelanggan peluncuran tidak akan pernah setuju untuk menggunakan kembali material bekas, terutama di lokasi peluncuran yang paling intens." Namun, SES S.A. - operator satelit global yang berkantor pusat di Luksemburg - tidak hanya pergi, tetapi juga dengan dukungannya memungkinkan SpaceX untuk melakukan peluncuran ulang roket pertama dengan muatan ("langsung") yang nyata, dan bukan dengan tiruan, seperti beberapa disarankan.

“Sebagai operator satelit komersial pertama yang menyelesaikan misi dengan SpaceX pada tahun 2013, kami senang menjadi yang pertama terbang kembali ke luar angkasa lagi,” kata Martin Halliwell, CTO di SES. "Kami percaya bahwa roket yang dapat digunakan kembali akan mengantarkan era baru perjalanan ruang angkasa, membuatnya lebih terjangkau dan lebih murah."

Setelah kembalinya panggung roket dengan penuh kemenangan dari nomor ekor 1021 hampir setahun yang lalu, spesialis SpaceX melakukan analisis terperinci tentang keadaan unit roket ini. Yang terpenting, mereka khawatir tentang mesin - delapan "Merlins-1D", dirakit dalam sebuah cincin di sekitar kesembilan, tengah. Untuk menggunakan kembali tahapan, penting untuk memiliki kepercayaan 100% pada kemampuan servisnya setelah beberapa siklus operasi, serta karena pengaruh beban termodinamika selama kembalinya ke atmosfer dari lintasan peluncuran.

Sepanjang hidupnya - hingga malam ini - tahap pertama # 1021 berulang kali "diuji dengan api" dan, sebagai hasilnya, sebelum peluncuran kedua ia bekerja dengan enam sakelar hidup / mati dari sistem propulsi (tiga di antaranya berada di penerbangan pertama).

“Kami tidak memperbaiki mesin ini, kami hanya ingin mengganti beberapa gasket ... - kata teknisi pada akhir Januari 2017 sebelum tes kebakaran di stand SpaceX di McGregor, Texas. "Tapi kami baru saja melepas mesin ini, mengujinya, memasangnya kembali, dan membakarnya sekarang."

Perlu dicatat bahwa perwakilan SES telah terlibat dalam persiapan peluncuran ini selama beberapa bulan terakhir. Menurut Halliwell, "SpaceX memberi para insinyur SES ..." transparansi penuh "dalam tindakan mereka, memungkinkan sekilas ke dalam proses persiapan mesin dan elektronik onboard, serta membiasakan diri dengan hasil tes."

Juga mengejutkan bahwa premi asuransi untuk penerbangan pertama dari tahap "bekas" tidak dinaikkan, seolah-olah semua orang mengerti bahwa perhatian terhadap peluncuran ini istimewa dan SpaceX mempertaruhkan banyak hal. Akibatnya, tingkat persiapan misi akan sangat tinggi. Menurut pengamat, "dalam hal keandalan desain, pembawa tidak akan jauh lebih rendah dari yang sebelumnya."

Adapun pertumbuhan asuransi, maka “kita dapat berbicara tentang seperseratus persen, - kata Halliwell. "Padahal, tidak ada perubahan premi asuransi."

Jadi, Falcon 9 FT "pasta" besar setinggi 70 m dipasang di perangkat peluncuran pada malam hari sebelum peluncuran. Durasi jendela mulai adalah 150 menit. Di bawah kerucut hidung roket adalah SES 10, satelit komunikasi yang diproduksi oleh konsorsium Eropa Airbus Defence and Space untuk menyiarkan program televisi dan mengirimkan data dari orbit geostasioner ke seluruh Amerika Latin.

Garis waktu di bawah ini menjelaskan perkiraan urutan peluncuran untuk misi pertama SpaceX dengan roket tahap pertama yang sebelumnya diterbangkan, diselamatkan, dan dibangun kembali.

Sembilan mesin tahap pertama roket dihidupkan beberapa detik sebelum diluncurkan untuk pemeriksaan pengoperasian otomatis. Setelah pengujian, klem penahan melepaskan roket, dan Falcon 9 terangkat dari bantalan LC-39A dan berbaring di jalur terbangnya.

Segera, penghalang suara dan zona tekanan aerodinamis maksimum berhasil dilewati. Setelah bekerja selama 158 detik yang ditentukan, mesin tahap pertama dimatikan, dan setelah tiga detik tahap-tahap itu terpecah.

Setelah menyalakan satu-satunya mesin tahap kedua, ketika kapal induk telah meninggalkan lapisan atmosfer yang padat, fairing kepala serat karbon besar dengan diameter 5,2 m dijatuhkan.

Saat mesin tahap kedua masih berjalan, tahap pertama melakukan jungkir balik, membuka kisi kemudi aerodinamis di depan dan menyalakan tiga dari sembilan mesin untuk pengereman selama 20 detik untuk memperlambat kecepatan masuk dan menciptakan gas- "lonceng" dinamis di sekitar bagian ekor.

Aktivasi terakhir dari mesin pusat untuk pendaratan lunak terjadi segera sebelum pendaratan: langkah menuju tongkang yang terletak di Samudera Atlantik sekitar 340 mil (550 km) timur Cape Canaveral. Pada saat itu, siaran TV terputus, tetapi ruang kontrol meledak dengan tepuk tangan meriah ketika sebuah langkah muncul di layar, berdiri di atas "kaki" di dek kapal drone.

Pada saat ini, tahap kedua sedang menyelesaikan pencapaian orbit rendah menengah. Mesin dimatikan dan kaki pasif selama 18 menit (“jeda balistik”) dimulai.

Ini diikuti oleh sambutan singkat oleh Elon Musk, yang berbicara tentang "revolusi raksasa dalam penerbangan luar angkasa" dan memberi selamat kepada rekan-rekannya atas kemenangan yang telah ditunggu-tunggu semua orang.

Kemudian Vakum Merlin 1D mulai lagi dan memindahkan roket ke orbit yang sangat elips dengan puncak di dekat geostasioner. Satelit terpisah dari tahap kedua 32 menit setelah peluncuran.

⇡ Tanya jawab

Seberapa signifikan secara historis penerbangan ulang tahap roket? Pendapat tentang masalah ini terbagi bahkan sebelum misi. Seseorang menganggap ini sebagai terobosan dalam meluncurkan kendaraan yang secara drastis akan mengurangi biaya akses ke luar angkasa. Seseorang berpikir secara berbeda, menyebut eksperimen SpaceX "pertunjukan dan sirkus", yang tidak ada hubungannya dengan kelayakan teknis dan ekonomi.

Tapi pandangan objektif mengandaikan keseimbangan. Dalam sejarah astronotika, kelayakan teknis penggunaan ganda akselerator peluncuran propelan padat dalam peluncuran orbital (Space Shuttle) dan unit roket propelan cair dalam penerbangan suborbital (New Shepard of Blue Origin) telah dikonfirmasi dalam praktik. Musk adalah orang pertama yang memecahkan masalah teknis menggunakan kembali tahap cair dari pembawa orbital, diperumit oleh komponen bahan bakar bekas (ketika minyak tanah dibakar dalam oksigen cair, jelaga jatuh di unit mesin, menyebabkan banyak masalah serius). Ini adalah pencapaian teknis yang signifikan.

Namun, penggunaan kembali diperlukan untuk menekan biaya. Dan di sini semuanya tidak begitu sederhana. SpaceX menghabiskan setidaknya empat bulan dan jumlah uang yang tidak diketahui untuk perbaikan, pemulihan, dan pengujian tahap yang sudah diterbangkan. Dan penggunaan kembali masuk akal selama biaya "layanan penerbangan" tidak melebihi penghematan dalam pembuatan tahap baru. Mereka mengatakan bahwa pelanggan untuk peluncuran SES-10 menelan biaya sekitar $ 40 juta - sepertiga lebih murah dari label harga standar. Ini adalah harga khusus berdasarkan kemungkinan risiko. Apakah Musk akan dapat mempertahankan indikator seperti itu saat menggunakan kembali tahap pertama dalam operasi reguler adalah pertanyaan besar. Para ahli yang berhati-hati memprediksi kemungkinan penurunan harga sebesar sepuluh persen. Dan ini bukanlah angka yang akan "secara dramatis" mengurangi biaya peluncuran luar angkasa. Dengan kata lain, Musk telah membuktikan kelayakan teknis penggunaan kembali teknologi roket, dan kelayakan ekonomi belum terbukti.

Namun, Halliwell sebelumnya mengatakan bahwa jika peluncuran berhasil, perusahaannya akan dapat meluncurkan dua satelit lagi - SES 14 dan SES 16 - pada akhir tahun ini pada akselerator yang digunakan sebelumnya. "Pesawat ruang angkasa SpaceX berikutnya, SES 11, akan terbang musim panas ini dengan roket yang baru diluncurkan," katanya.

Selain itu, menurut dia, transisi ke rudal yang dapat digunakan kembali tidak mungkin dibatalkan bahkan jika terjadi kecelakaan.

⇡ Perbandingan

Untuk lebih memahami secara lebih akurat apa yang telah dicapai Musk, mari kita lihat lebih dekat opsi yang memungkinkan penyelamatan tahap bawah (pertama) kendaraan peluncuran. Sampai saat ini, tiga metode utama telah dipelajari secara rinci:

1. Terjun payung vertikal (jika perlu, menggunakan mesin roket pendaratan lunak pada tahap terakhir).
2. Meluncur horizontal menggunakan sayap atau parasut layang.
3. Vertikal pendaratan jet pada mesin roket utama atau tambahan.

Keuntungan utama dari metode ini dapat dianggap bahwa mereka memungkinkan Anda untuk membuat sistem (tahap yang lebih rendah) dengan penggunaan berulang dari bagian material sebagai bagian dari kompleks ruang roket, dan ini dua hingga tiga kali (tergantung pada frekuensi penggunaan ) mengurangi biaya peluncuran muatan.

Kerugian utama dari metode ini direduksi menjadi komplikasi dan kenaikan biaya pengembangan, pembuatan, pengujian dan pengoperasian panggung, peningkatan massa "pasif", yang, sebagai akibatnya, dapat menyebabkan tidak jatuh, tetapi untuk peningkatan biaya unit peluncuran muatan.

⇡ Pendaratan parasut dan parasut-jet

Sampai saat ini, itu telah berhasil diterapkan hanya dalam sistem Pesawat Ulang-alik untuk mengembalikan pendorong propelan padat saat mendarat di air, dan juga dianggap menyelamatkan blok samping dari tahap pertama kendaraan peluncuran Energia (belum dibawa ke implementasi praktis). Upaya untuk menyelamatkan tahap pertama kendaraan peluncuran Falcon-1 menggunakan parasut tidak berhasil. Perlu juga mengingat eksperimen individu untuk menyelamatkan booster kendaraan peluncuran Ariane-5. Metode penjemputan helikopter dari blok parasut dari kendaraan peluncuran "Angara" dipelajari secara teoritis.

Keuntungan dari pendaratan parasut:

1. memungkinkan penggunaan atmosfer bumi untuk meredam kecepatan sisa setelah pemisahan tahap pertama dan kedua;
2. kemudahan implementasi yang relatif untuk sistem yang kuat dan stabil seperti booster propelan padat;
3. biaya massa yang relatif kecil bagi mereka.

Kekurangan:

1. area kubah yang luas, pembukaan standar yang berubah menjadi masalah yang sulit untuk dipecahkan ketika massa barang yang dikembalikan (dalam hal ini, tahap yang dihabiskan) melebihi 20-30 ton;
2. ketidakmampuan untuk memastikan pendaratan yang akurat karena pengaruh angin dan gangguan atmosfer lainnya, serta tidak adanya kontrol pendaratan aktif (untuk parasut cakram dan kubah);
3. biaya massa yang relatif besar untuk blok roket propelan cair yang rapuh karena kebutuhan untuk menginstal dana tambahan(mesin pendarat lunak, penyangga pendaratan, elemen pengaku) ​​untuk kecepatan dan redaman kelebihan beban pada tahap terakhir pendaratan. Jadi, untuk Blok A dari roket pembawa Energia, massa peralatan penyelamatan dan pendaratan merupakan bagian penting dari massa akhir, yang menyebabkan peningkatan biaya pengembangan dan pembangunan sistem. Blok A dalam versi satu kali tanpa alat penyelamatan memiliki massa 60% lebih sedikit, di samping itu, biaya blok A yang dapat digunakan kembali pada tahun 1990 adalah 18 juta rubel, sedangkan peluncuran kendaraan peluncuran Zenit, termasuk analog satu kali dari Blok A, tidak lebih mahal dari 6 juta rubel;
4. kelebihan beban yang tinggi selama pengereman di atmosfer, pada saat pengoperasian sistem parasut dan pada saat menyentuh permukaan (tanpa adanya mesin pendaratan lunak);
5. kurangnya jaminan untuk keamanan struktur (terutama blok fluida) selama pendaratan karena ketidakmungkinan (atau kesulitan ekstrem) untuk memastikan kecepatan vertikal dan horizontal nol dan, karenanya, adanya beban kejut;
6. saat mendarat langsung di air - beban kejut yang relatif besar dan risiko korosi elemen struktural yang tinggi;
7. kesulitan besar dalam mengangkut tangga panjang berukuran besar dari lokasi pendaratan ke pabrik perbaikan atau kosmodrom.

⇡ Pendaratan Pesawat yang Direncanakan

Saat ini, pendaratan luncur horizontal di lapangan terbang dengan menggunakan kualitas aerodinamis yang relatif tinggi telah diterapkan pada tahap orbit bersayap Pesawat Ulang-alik, pada pesawat ruang angkasa orbital Buran dan pada pesawat roket eksperimental Kh-37. Dalam banyak proyek tahun 1960-2000-an, metode ini dianggap sebagai yang utama.

Keuntungan:

1. memungkinkan Anda untuk menggunakan atmosfer tidak hanya untuk meredam kecepatan sisa, tetapi juga untuk bermanuver (dalam batas tertentu) di sepanjang rentang longitudinal dan lateral untuk memilih lokasi pendaratan dengan konsumsi bahan bakar minimal;
2. idealnya, dimungkinkan untuk kembali dan mendarat di area peluncuran, sehingga mengurangi biaya untuk melakukan operasi pencarian dan penyelamatan dan transportasi;
3. akurasi pendaratan yang tinggi (di dalam landasan) karena adanya kontrol aerodinamis;
4. kelebihan beban rendah selama pengereman di atmosfer (sekitar 1,5-2 unit);
5. beban benturan rendah saat mendarat (kecepatan vertikal sekitar 3 m / s dapat diserap oleh peredam kejut sasis).

Kekurangan:

1. kompleksitas dan biaya pengembangan, produksi, pengujian, dan operasi yang tinggi karena adanya sistem dan rakitan pesawat (sayap, empennage, roda pendarat, mesin bantu, kontrol aerodinamis, sistem hidraulik kompleks, dll.)
2. bulkiness yang besar dan konsumsi massa yang tinggi karena adanya sistem pesawat (hingga 25-30% dari massa akhir unit yang diselamatkan);
3. pembatasan operasi dimungkinkan (batasan pada program untuk mengubah sudut serangan saat peluncuran dan di lokasi peluncuran atmosfer, serta kepatuhan yang sangat akurat dengan parameter masuk ke atmosfer dan pembatasan kecepatan angin di sepanjang rute kembali dan di lokasi pendaratan);
4. ketidakmungkinan melakukan putaran untuk pendaratan horizontal (untuk mewujudkan peluang seperti itu, perlu untuk melengkapi unit yang dikembalikan dengan sistem propulsi tambahan dan pasokan bahan bakar, yang selanjutnya meningkatkan massa "kelembaman");
5. kebutuhan untuk memperkuat tangki dan kompartemen lain (mengakibatkan peningkatan massa akhir blok), terkait dengan beban lateral yang tinggi, yang tidak khas untuk teknologi roket sekali pakai.

⇡ Pendaratan jet vertikal

Hingga saat ini, pendaratan jet telah cukup berkembang pada tahap pertama kendaraan peluncuran Falcon 9 (perusahaan SpaceX) dan sistem suborbital NewShepard (Blue Origin), serta pada wahana pendarat antarplanet (terutama bulan) dan DC eksperimental. -Pesawat tipe X. dan Grasshopper. Pendaratan jet pada mesin turbojet tambahan dipertimbangkan dalam proyek roket yang dapat digunakan kembali dan sistem ruang angkasa "Bangkit" perusahaan, yang sekarang disebut "Kemajuan" Pusat Roket dan Antariksa (RSC).

Keuntungan:

1. biaya pengembangan dan produksi yang relatif rendah, karena pengeluaran massal utama dihabiskan untuk komponen termurah dari sistem - bahan bakar roket;
2. kemampuan untuk membatasi kelebihan beban saat mengerem di atmosfer;
3. kemampuan untuk mendarat secara akurat, termasuk di area peluncuran (mengurangi biaya operasi pencarian dan penyelamatan dan transportasi);
4. beban pendaratan rendah (kecepatan mendekati nol) dan beban lateral rendah selama turun ke atmosfer;
5. kerugian rendah dalam massa muatan selama pendaratan di area kejatuhan normal blok (atau pada platform pendaratan di laut) - dari 5 hingga 15%;
6. kemungkinan menggunakan unit roket dalam versi yang dapat digunakan kembali dan sekali pakai (memperluas fleksibilitas operasi).

Kekurangan:

1. penggunaan atmosfer bumi yang buruk untuk meredam kecepatan sisa;
2. peningkatan persyaratan untuk sistem kontrol (pada kenyataannya, teknologi yang digunakan lebih merupakan karakteristik senjata presisi tinggi modern daripada kompleks roket dan ruang angkasa);
3. komplikasi unit roket karena pemasangan sistem tambahan (nozel atau mesin roket tambahan, kontrol aerodinamis, penyangga pendaratan);
4. kehilangan massa muatan yang tinggi ketika panggung kembali ke lokasi peluncuran (hingga 30-50%);
5. pembatasan operasi (pertama-tama, kecepatan dan arah angin di sepanjang rute turun dan di lokasi pendaratan);
6. persyaratan yang lebih ketat untuk sistem propulsi (kebutuhan akan start-up otomatis multipel yang cepat dalam penerbangan dan kemungkinan pelambatan daya dorong yang dalam selama pendaratan).

⇡ Akankah kita bangun di dunia baru besok?

Saat ini, mengikuti keberhasilan SpaceX dan Blue Origin yang mengesankan, pendaratan jet vertikal lebih disukai dalam hal biaya operasi untuk seluruh sistem, menurut beberapa ahli. Namun, pilihan harus dibuat berdasarkan contoh yang dikonfirmasi berkali-kali, didukung oleh angka biaya nyata.

Misalnya, keberhasilan metode ini, yang ditunjukkan oleh perusahaan Elon Musk, sebagian besar disebabkan oleh kemungkinan pengiriman tahap mati yang sederhana, cepat dan murah oleh kapal self-propelled ke pelabuhan antariksa pesisir Amerika: kerugian minimum yang dinyatakan dalam massa muatan digabungkan dengan biaya minimum untuk operasi pencarian dan penyelamatan dan transportasi. Dalam kondisi kosmodrom "kontinental" (Vostochny, Baikonur, Plesetsk), mendaratkan panggung di taiga atau di gurun tanpa adanya infrastruktur transportasi mungkin tidak dapat diterima, dan satu-satunya kemungkinan kembali ke lokasi peluncuran mungkin adalah . Dalam hal ini, metode pesawat mungkin menjadi lebih menguntungkan (karena kerugian yang lebih rendah dalam massa muatan).

Saat meluncurkan roket dari pelabuhan antariksa kontinental, mendaratkan panggung yang dapat digunakan kembali di medan yang kasar tidak dapat diterima

Metode pengembalian gabungan dimungkinkan (dan dipertimbangkan secara luas), termasuk, misalnya, penggunaan kualitas aerodinamis dari seluruh tahap di bagian pengereman di atmosfer dalam kombinasi dengan pendaratan jet parasut dari unit yang terpisah dari kompartemen tangki dengan peralatan paling mahal dan kompleks - mesin propulsi dan sistem kontrol.

Bagaimanapun, perlu dicatat bahwa kriteria yang ada untuk pengembangan kendaraan peluncuran sekali pakai tampaknya tidak dapat diterima (atau memerlukan penyesuaian yang signifikan) saat membuat sistem roket dan ruang angkasa yang dapat digunakan kembali, bahkan termasuk satu tahap (pertama) dengan pendaratan jet vertikal.

Sepuluh tahun yang lalu, pada 28 September 2008, SpaceX mampu mengirim satelit ke orbit untuk pertama kalinya - menggunakan roket kelas ringan Falcon 1. Sejak itu, perusahaan telah mengembangkan kendaraan peluncuran berat Falcon 9 dan Falcon Heavy dan ditangkap dengan bantuan mereka setengah dari pasar peluncuran komersial global. , sedang membangun roket BFR raksasa, dan dalam sepuluh tahun lagi mengharapkan untuk memiliki pangkalan berpenghuni sendiri di Mars. Keberhasilan perusahaan yang luar biasa menimbulkan banyak pertanyaan: bagaimana bisa terjadi bahwa "pedagang swasta" mampu melewati bahkan beberapa kekuatan luar angkasa dalam waktu yang dapat diabaikan? Dan berapa harga dari janji Elon Musk untuk sampai ke Bulan dan Mars? Staf redaksi N + 1 meminta para ahli - Direktur Institut Kebijakan Luar Angkasa Ivan Moiseev dan editor majalah Novosti Cosmonautics Igor Afanasyev untuk menjelaskan perkembangan pesat SpaceX dan mengevaluasi rencananya untuk masa depan.

Pesawat ruang angkasa kargo Dragon saat berlabuh dengan ISS

"Maskophobes" menghubungkan kesuksesan SpaceX dengan fakta bahwa perusahaan menerima dana dan teknologi dari NASA. Apakah itu intinya?

Ivan Moiseev : NASA membayar roket Falcon 9, seperti yang mereka katakan, "pada pokok anggur." Ini berarti bahwa roket belum dibuat, dan badan antariksa AS telah mulai membayarkan uang kepada SpaceX - sebagai bagian dari kontrak untuk pengiriman kargo di Stasiun Luar Angkasa Internasional. SpaceX berhasil menggunakan uang ini secara efektif dan memperluas aktivitasnya - untuk menerima pesanan peluncuran satelit dari negara lain, dari militer AS, dan dari perusahaan telekomunikasi.

Tentu saja, keberhasilan ini tidak akan mungkin terjadi tanpa modal teknologi yang dikumpulkan di Amerika Serikat untuk saat ini... Dan tugas NASA, baik dulu maupun sekarang, justru memperkenalkan kekayaan intelektual yang terkonsentrasi di badan tersebut. Ini telah menjadi kontributor besar bagi keberhasilan SpaceX.

Igor Afanasiev Tidak diragukan lagi, pendanaan eksternal dari NASA dan lembaga pemerintah lainnya (khususnya, dari DARPA) pada tahap awal (tetapi tidak pada awal) pengembangan kendaraan peluncuran dan pesawat ruang angkasa telah secara signifikan mempengaruhi keberhasilan SpaceX.

Namun, seseorang tidak dapat mengabaikan fakta bahwa Musk mulai mengerjakan uang perusahaan (bisa dikatakan, sendiri) dan / atau dana yang dapat ia tarik melalui sumber eksternal dan dana modal ventura. Dan jumlah ini diukur dalam enam-tujuh-digit angka dan tumbuh dari tahap ke tahap. Secara khusus, ketika mengembangkan roket ringan Falcon 1, Musk menyadari bahwa tabungannya sendiri hampir tidak akan cukup untuk membuat kendaraan peluncuran kecil yang relatif sederhana, dan sejak awal SpaceX, perlu untuk menjalin hubungan baik dengan departemen pemerintah - NASA dan Pentagon - paling tertarik pada penelitian dan eksplorasi ruang angkasa.

Setelah membuat roket pertama dan menunjukkan kepada pelanggan potensial kemampuan perusahaannya, Musk mendapatkan dukungan negara dan mampu membangun Falcon 9 yang kuat di atas basisnya. Setelah ini, SpaceX, dipersenjatai dengan kendaraan peluncuran baru, tidak hanya menjadi pemain lain. di pasar layanan peluncuran, tetapi juga pendorong kuat pengembangan roket dan teknologi luar angkasa di Amerika Serikat dan di seluruh dunia.

Saham perusahaan dan negara di pasar peluncuran komersial

Tim Hughes, SpaceX

Hal yang sama dapat dikatakan untuk kekayaan intelektual. Dan di sini kita berbicara, bukan tentang memperoleh teknologi milik NASA, tetapi pada orang-orang tertentu dengan pengalaman luas dalam industri roket dan ruang angkasa. Orang-orang inilah yang Musk coba dapatkan dengan cara apa pun, merekalah yang menjadi tulang punggung intelektual SpaceX.

Namun, ada juga sudut pandang konspirasi, misalnya, bahwa Musk "dibesarkan dan dipelihara" oleh NASA (secara mandiri atau dengan dukungan Pentagon), menciptakan pesaing bagi raksasa kedirgantaraan terbesar saat ini Boeing dan Lockheed Martin, yang , dari sudut pandang sejumlah ahli, "mabuk dan menggigit kue anggaran terlalu banyak lemak, tidak memadai untuk manfaat yang dibawa."

Peluncuran pertama roket super-berat Falcon Heavy

Apa pencapaian teknis utama dari pengembang roket Falcon?

Ivan Moiseev : Saya akan menguraikan dua pencapaian utama, mereka agak beragam.

Yang pertama adalah bahwa mereka, pada tahap pengembangan roket Falcon 9 masa depan, menyesuaikannya dengan kebutuhan pasar. Secara khusus, mereka menggunakan motor sirkuit terbuka sederhana. Di dalamnya, gas generator yang memutar pompa turbo dibuang begitu saja, dan tidak diumpankan ke ruang bakar, di mana itu bisa menciptakan daya dorong tambahan.

Motor ini dianggap usang dan kurang efisien dibandingkan dengan sirkuit tertutup. Tetapi karena ternyata lebih murah, lebih sederhana, SpaceX menang banyak dalam hal ini.

Kedua, mereka mengembangkan tahap kembali. Ini adalah inisiatif SpaceX sendiri, itu tidak dilakukan dengan menggunakan dana dari kontrak dengan NASA, tetapi ini memungkinkan perusahaan untuk menghemat cukup banyak pada peluncuran - hingga 20-25 persen.

Igor Afanasiev: Ada beberapa prestasi nyata.

Pertama: penciptaan, Produksi massal dan pengoperasian kendaraan peluncuran menengah/berat dua tahap dengan efisiensi desain tertinggi hingga saat ini tanpa menggunakan bahan bakar oksigen-hidrogen. Dalam hal jumlah tahapan dan rasio muatan terhadap massa peluncuran, Falcon 9 lebih efisien daripada kendaraan peluncuran kelas serupa seperti Ariane-5, Changzheng-5, Zenit, Proton, dan sejenisnya.

Kedua: mengerjakan teknologi pendaratan dan tahap pertama dari beberapa penggunaan elemen roket dan sistem transportasi ruang angkasa yang paling mahal dan biasanya hilang - tahap pertama multi-mesin. Jika karakteristik yang dinyatakan dikonfirmasi, ini mungkin menjadi tren dalam teknologi roket dan ruang angkasa modern.

Ketiga: tingkat peluncuran yang sangat tinggi (tidak khas untuk kendaraan peluncuran Amerika tahun 2010-an) dan indikator biaya yang baik, yang memungkinkan untuk menaklukkan pangsa pasar peluncuran yang signifikan dengan menekan (atau secara signifikan meredam semangat) pemain tradisional dengan kendaraan peluncuran berbasis teknologi 1960-1980-an.

Pendaratan penguat samping Falcon Heavy

Akankah penggunaan kembali roket SpaceX tahap pertama benar-benar hemat biaya?

Ivan Moiseev : Tampaknya bagi saya sangat meragukan janji bahwa tahap pertama yang digunakan akan dapat, setelah kembali, segera, hampir tanpa persiapan, untuk kembali ke luar angkasa. Pemeriksaan serius, pengujian, persiapan untuk peluncuran baru masih diperlukan. SpaceX tentu saja dapat mengurangi biaya ini, tetapi ada hal mendasar yang tidak dapat dikurangi.

Tetapi kenyataannya adalah bahwa mengurangi biaya peluncuran bahkan 25 persen untuk industri roket adalah banyak, ini adalah indikator yang sangat baik. Jika mungkin, katakanlah, untuk mengurangi harga sebesar satu persen, ini sudah merupakan uang yang serius, karena peluncurannya menelan biaya jutaan dolar, dan kemudian segera 25. Dan Elon Musk membuat revolusi dalam arti tertentu, karena kelambanan para pengembang. pemikiran memaksa mereka untuk membuat mesin yang paling efisien dan tidak terlalu peduli dengan nasib langkah. Dan dia melakukan yang sebaliknya dan mencapai hasilnya.

Igor Afanasiev: Beberapa penggunaan langkah pertama telah ditetapkan. Benar, sejauh ini proses ini direduksi menjadi penggunaan dua kali lipat blok roket (tetapi segera kami dijanjikan sesuatu yang lebih, dengan bantuan versi terbaru dari kapal induk Falcon 9 Block 5). Apakah ini menghasilkan penghematan biaya yang nyata? Sulit untuk mengatakan - perusahaan (seperti kebanyakan penyedia peluncuran) tidak memberikan "label harga" tertentu, Anda harus mengambil kata Musk untuk itu, atau "mencari tahu" dalam hal proporsi yang sebelumnya ditunjukkan oleh pejabat SpaceX.

Jika kita berasumsi bahwa tahap pertama menelan biaya 60-80 persen dari seluruh roket Falcon 9 dua tahap, maka ketika digunakan dua kali (tidak termasuk layanan antar-penerbangan), biaya peluncurannya adalah 60-70 persen dari biaya roket serupa. roket sekali pakai, dengan tiga kali - 47-60 persen. Tujuan para insinyur Musk adalah untuk mengurangi biaya dengan urutan besarnya. Akan sangat sulit untuk melakukan ini, dengan mempertimbangkan penampilan yang tak terhindarkan selama beberapa peluncuran dari biaya operasi antar-peluncuran yang disebutkan di atas, termasuk perbaikan mekanisme yang aus, pemulihan bagian perlindungan termal yang hilang selama masuk ke atmosfer, penghilangan jelaga dari sistem propulsi, dll. Ngomong-ngomong, selama pengoperasian sistem Pesawat Ulang-alik, biaya ini ternyata jauh lebih tinggi daripada yang diharapkan pengembang ...

Dugaan kemunculan roket super berat BFR

Seberapa realistis proyek rudal BFR 150 ton?

Ivan Moiseev : Roket ini akan tetap di atas kertas, seperti proyek sebelumnya - pengangkut Mars. Faktanya adalah bahwa tidak ada pelanggan untuk itu. Pengembangan roket kelas ini, kelas roket bulan super berat Saturn V, menelan biaya puluhan miliar dolar, bahkan jika penghematannya sangat besar. Penciptaan mitranya, rudal SLS, telah menghabiskan $ 30 miliar.

SpaceX tidak memiliki uang sebanyak itu, dan tidak ada pelanggan lain untuk roket ini, karena NASA dalam proyek antarplanetnya dipandu oleh penggunaan roket SLS-nya sendiri. Tidak ada pelanggan - tidak ada roket.

Igor Afanasiev: Proyek BFR tidak lebih besar dari Saturn V yang telah terbang selama setengah abad, dan dalam hal bobot peluncurannya lebih ringan dari kendaraan peluncuran Vulcan Soviet, yang seharusnya dibuat berdasarkan Energia. Mesin oksigen-metana Raptor untuk BFR berukuran hampir sama dengan roket Kuznetsov NK-33 Kuznetsovsky yang dipasang pada roket bulan Soviet N-1. Analis mencatat bahwa sisi keuangan proyek tidak lagi putus asa seperti dulu dan tidak menyebabkan penolakan terus-menerus dari calon investor. Ada kemungkinan dalam skenario tertentu, NASA akan tertarik dengan proyek tersebut, karena salah satu tujuan BFR adalah menggantikan pesawat ruang angkasa Dragon yang melayani ISS.

Mengesampingkan ekonomi proyek, kita dapat mengatakan bahwa, secara umum, tidak ada keraguan khusus tentang kelayakan BFR (seperti yang ditunjukkan oleh praktik, hampir semua masalah teknik yang dirumuskan yang tidak bertentangan dengan hukum mekanika dapat diselesaikan). Tetapi masih banyak pertanyaan, baik untuk keseluruhan konsep secara umum maupun detail secara khusus. Masih sulit untuk mencapai indikator inheren kesempurnaan langkah-langkah. Tidak diketahui apa yang harus dilakukan dengan beban akustik, yang untuk tahap pertama BFR hampir dua kali lebih tinggi daripada di Saturnus. Peningkatan akustik memaksa struktur untuk diperkuat, membuatnya lebih berat. Para skeptis mencatat sifat utopis dari gagasan "sistem universal yang mampu mendarat di Bumi, Bulan dan Mars, serta di semua yang lain. benda angkasa", Seperti yang dinyatakan Musk. Ada keraguan yang sangat besar tentang kemungkinan melakukan "peluncuran konveyor" - dan untuk kolonisasi Mars di masa depan, ribuan peluncuran diperlukan setahun!

Banyak pertanyaan diajukan oleh operasi sistem yang direncanakan, yang menyediakan minimal pekerjaan perbaikan dan restorasi setelah penerbangan BFR, atau penolakan total dari mereka dan bahkan dari pemeliharaan. Sementara itu, sampai saat ini, peralatan yang tidak dijaga (palu godam, kapak dan peralatan lainnya tidak dianggap) tidak ada yang berhasil dijual - bahkan mobil (belum lagi pesawat terbang) menjalani perawatan rutin. Benar-benar tidak jelas cara membuat roket yang tidak dapat diperbaiki pesawat terbang tunduk pada beban yang jauh lebih tinggi?

Tidak jelas bagaimana masalah penyelamatan darurat awak dan penumpang BFR selama peluncuran abnormal diselesaikan. Musk mengurangi segalanya menjadi analogi dengan penerbangan penumpang, di mana baik kru maupun penumpang tidak memiliki sarana penyelamatan dalam keadaan darurat dan situasi bencana... Jika diinginkan, seseorang dapat menemukan butir rasional dalam argumen ini, tetapi seseorang harus memperhitungkan bahwa "sejarah penerbangan yang ditulis dengan darah" berusia lebih dari 100 tahun, sementara belum ada satu pun penerbangan penumpang antarplanet yang dilakukan (profesional terbang ke bulan, dan bagi mereka risikonya adalah fenomena sehari-hari), oleh karena itu, penyebaran pengalaman penerbangan dan kriteria untuk penerbangan luar angkasa jarak jauh tampaknya tidak berdasar.

Ivan Moiseev : Ini murni fantasi. Pertama, siapa yang akan menjadi pelanggan untuk proyek ini? Pelanggan ini harus memiliki uang tidak hanya untuk roket super-berat, tetapi juga untuk sebuah kapal, dan untuk seluruh infrastruktur, untuk pasokan konstan pangkalan ini. Untuk mendaratkan hanya dua astronot di Mars dan mengembalikan mereka (dan Musk, izinkan saya mengingatkan Anda, berencana mengirim ratusan orang), menurut beberapa perkiraan, diperlukan $ 500 miliar. Pelanggan terbesar di area ini adalah NASA, dengan anggaran $ 20 miliar setahun. Artinya, jika NASA hanya berurusan dengan Mars dan tidak ada yang lain, maka dibutuhkan 25 tahun untuk mengimplementasikan proyek ini.

Oleh karena itu, semua pembicaraan tentang Mars ini akan tetap menjadi pembicaraan. Segera setelah mereka mulai menghitung uang dan bertanya "siapa yang akan membayar?", Segera menjadi jelas bahwa tidak ada yang membayar. Selain itu, automata bekerja dengan cukup baik, mereka mengirimkan banyak informasi dari Mars, oleh karena itu, dalam istilah ilmiah, ekspedisi berawak tidak akan dibenarkan. Apa gunanya pangkalan yang layak huni jika rover dapat mengemudi dan mengumpulkan informasi selama bertahun-tahun?

Igor Afanasiev: Ada terlalu banyak "seandainya" di sini ... Jika proyek BFR macet, jika Musk menemukan uang yang diperlukan, jika uji terbang rudal berjalan dengan kecepatan yang diinginkan, dan seterusnya. Tetapi dilihat dari berapa lama program besar SpaceX telah berjalan dibandingkan dengan rencana yang diterbitkan sebelumnya, kemungkinan besar tidak.

Tapi ini wajar: dalam astronotika, setiap langkah berikutnya diberikan jauh lebih sulit daripada yang sebelumnya, seolah-olah menaiki tangga dengan kecuraman yang semakin meningkat. Membangun roket raksasa seukuran BFR adalah langkah besar, mengirim orang ke Mars adalah langkah besar, dan membangun pangkalan, dan bahkan pada akhir dekade berikutnya, tampak seperti utopia. Selain itu, semua keberhasilan utama SpaceX selama sepuluh tahun terakhir dalam satu atau lain cara terkait dengan pemecahan masalah untuk kepentingan lembaga pemerintah. Tetapi NASA berencana untuk mendaratkan manusia di Mars (setidaknya pada saat ini) sendiri, meskipun kemungkinan menghubungkan "privateers" (hitungan - SpaceX dan, mungkin, Blue Origin) pada tahap tertentu dari program tidak dapat sepenuhnya dikesampingkan. . Sebagian besar aspek teknis dari masalah tampaknya layak, meskipun skala perkembangannya mengejutkan.

Diwawancarai oleh Grigory Kopiev

© CC0

Saat itulah Falcon 1 mereka terbang, lalu mari kita bicara.

Ketika ada kontrak dengan NASA, maka kita akan bicara.

Ketika mereka membangun kapal mereka, maka kita akan bicara.

Ketika mereka menemukan cara untuk mendaratkan rudal, maka kita akan bicara.

Ketika mereka menempatkan mereka di tongkang, maka kita akan bicara.

Kamu di sini.

Tapi "di sini", tentu saja, tidak berarti apa-apa. Mari kita jelaskan secara singkat tempat ini.

Anda berada di jalan divisi Tiga Puluh Irkutsk, rumah 8, apartemen 219.

Di rumah Anda ada toko bernama "Magnolia", yang diduga jeruk keprok Maroko dibawa ke dalamnya sehari sebelum kemarin, tetapi rasanya bahkan bukan Abkhazia. Anda bahkan berpikir sejenak di mana mungkin untuk menumbuhkan rasa asam seperti itu, tetapi Anda tidak memiliki versi.

Tetangga dari atas terus-menerus mengebor sesuatu, tetangga dari bawah mengetuk baterai. Pada awalnya Anda berpikir bahwa TV Anda terlalu keras ketika Anda sedang menonton serial TV, tetapi kemudian seorang tetangga membangunkan Anda dengan mengetuk baterai pada pukul tiga pagi, dan entah bagaimana lega.

Ada diskusi serius di TV apakah imam harus bertanggung jawab atas kegagalan peluncuran rudal. Sebelum itu, mereka juga secara serius mendiskusikan film apa yang bisa dibuat tentang raja, tetapi Anda tidak ingat kesimpulan apa yang mereka dapatkan. Dilihat dari fakta bahwa mausoleum dan stasiun Voykovskaya masih bersama kita, mungkin ada.

Anda di sini, di mana seluruh dunia perlu mengumpulkan uang untuk perawatan pasien yang sakit parah, dan kemudian merawat pasien ini di negara lain, karena di sini, di jalan Divisi Tiga Puluh Irkutsk, uang tidak menjamin apa pun.

Di mana pemilihan presiden begitu sia-sia sehingga para kandidat membicarakannya secara terbuka.

Di mana tabungan pensiun Anda telah dibekukan selama beberapa tahun (dan Anda tidak mengerti apa itu, tetapi Anda merasa bahwa hal yang baik tidak akan disebut pembekuan), dan 8,5 miliar rubel ditemukan di apartemen kolonel.

Anda juga menemukan uang kemarin, dua ratus rubel di saku jaket musim dingin Anda. Awalnya mereka sangat senang, dan kemudian mereka membaca tentang kolonel.

Anda berada di sini, di mana sebuah kota harus pergi untuk bepergian. Dan hal yang luar biasa - setelah bagian tengahnya menyempit jalan raya, ada lagi kemacetan, siapa sangka.

Di mana pangsit harganya enam ratus rubel. Ya, pada kenyataannya, harga ini juga tidak menjamin apa pun, kecuali, tentu saja, bahwa setelah membeli pangsit, Anda akan memiliki enam ratus rubel lebih sedikit.

Nah, yaitu, dengan mempertimbangkan fakta bahwa Anda telah menemukan dua ratus, maka setelah membeli pangsit Anda akan memiliki minus empat ratus rubel. Di sini aritmatika ini tidak tampak aneh, di sini hukum sejarah, matematika, dan fisika berperilaku berbeda.

Di sini, yang Anda dapatkan, tampaknya, telah kedaluwarsa sedikit, dan semuanya mungkin di dalamnya, terutama jika semuanya entah bagaimana omong kosong bagi Anda.

Di pagi hari Anda melihat diri Anda di cermin dan melihat di atas Anda huruf-huruf berapi-api "tidak tunduk pada perbaikan garansi."

Tentunya, tentu saja, ada sesuatu yang baik di sini. Tapi kamu tetap di sini. Tidak pada daftar di atas, tapi di sini. Anda memasuki daftar seperti ini, untuk mengunjungi, untuk bermimpi.

Adapun hal-hal yang baik, Anda harus menambahkannya sendiri. Karena itu, di malam hari Anda membuat kopi kental, menonton acara TV untuk waktu yang lama dengan headphone, mengambilnya dengan pangsit dalam saus barbekyu - meskipun demikian, mereka tidak terlalu mirip dengan pangsit.

Pukul 2.45 pagi Anda bangun dari kursi. Semuanya bingung di kepalaku karena kurang tidur dan acara TV, Flash kembali menyelamatkan planet ini dan makan dengan pangsit semu.

Anda mengambil palu dan pergi ke baterai. Pada awalnya Anda jarang mengetuk, menunggu gema mereda, lalu semakin sering. Tetangga dari bawah merespons terlebih dahulu, tetapi secara bertahap sisanya terhubung dengannya. Pukul tiga pagi seluruh rumah bernyanyi.

Anda meletakkan palu ke samping dan pergi ke stopkontak.

"Anda di sini," Anda berteriak ke stopkontak.

"Kami di sini," Anda berteriak ke ventilasi.

- Aku disini! - Anda berteriak melalui jendela yang terbuka, sehingga jendela di rumah berikutnya juga akan menyala.

Ketika perangkat diluncurkan ke Bulan, maka kita akan bicara.

Ketika dia mendarat di Mars, maka kita akan bicara.