tarafından buradasınız. ⇡ Yarın yeni bir dünyada uyanacak mıyız? ⇡ Bilgilendirme

30 Mart 22:27 UTC'de, 31 Mart'ta Moskova'da sabah neredeyse bir buçukken, Falcon fırlatma aracı Florida'daki Cape Canaveral'daki Kennedy Uzay Merkezi'nin tarihi fırlatma kompleksi LC-39A'dan fırlatıldı, Apollo'ların bir kerede Ay'a uçtuğu yerden 9 FT. Kompozisyonunda, dünya kozmonotik tarihinde ilk kez, sıvı motorlu bir roket aşaması tekrar bir uzay görevine çıktı (CRS-8'in ilk uçuşu kargo gemisi Dragon 8 Nisan 2016'da gerçekleşti). SpaceX roketi, SES-10 iletişim uydusunu yörüngeye başarıyla fırlattı ve ilk aşama - "gazi" - "Elbette Seni Hala Seviyorum" otomatik mavnasına yumuşak bir iniş yaptı.

⇡ Korkular, sigorta ve fırlatma

Olayın “çağ açanı”, elektronik ve yazılı medyanın gösterdiği tepki ile değerlendirilebilir. Yine de olurdu! “Musk, uzay taşımacılığı operasyonlarının uygulanmasında bir devrim planlıyor (ve birçoklarına göre yapıyor): fırlatma aracında, bir kez uydu fırlatma görevini tamamlamış, güvenli bir şekilde dünyaya geri dönen fırlatma aracındaki bir aşamayı yeniden kullanıyor, kurtarıldı ve restore edildi".

Resmi olarak, misyonun ana görevi, SES-10 iletişim uydusunu sabit yörüngeye fırlatmaktı. Ancak herkes, bu uçuşla SpaceX'in uzaydan döndükten sonra ilk aşamanın tekrar kullanım olasılığını göstermeyi planladığını anladı. Yardımcı bir görev, fırlatma yörüngesi boyunca denizde bulunan uzaktan kumandalı bir mavna üzerine bir aşamanın (ana görevi tamamladıktan sonra) inmesi olarak kabul edildi. Bir bonus olarak, kafa kaplamasının kanatlarını kurtarma girişimi planlandı.

Roket ve uzay teknolojisinin gazileri, "fırlatmanın müşterisi, özellikle en yoğun fırlatma sahasında, kullanılmış malzemeyi yeniden kullanmayı asla kabul etmeyecek" dedi. Ancak SES S.A. - merkezi Lüksemburg'da bulunan küresel bir uydu operatörü - sadece gitmekle kalmadı, aynı zamanda desteğiyle SpaceX'in roketin ilk yeniden fırlatmasını, bazılarının yaptığı gibi bir maketle değil, gerçek ("canlı") bir yük ile gerçekleştirmesine izin verdi. önerildi.

SES CTO'su Martin Halliwell, “2013 yılında SpaceX ile bir görevi tamamlayan ilk ticari uydu operatörü olarak, tekrar uzaya uçan ilk kişi olmaktan mutluluk duyuyoruz” dedi. "Yeniden kullanılabilir roketlerin yeni bir uzay yolculuğu çağını başlatacağına ve onları daha uygun fiyatlı ve daha ucuz hale getireceğine inanıyoruz."

Roket aşamasının muzaffer dönüşünden sonra kuyruk numarası 1021, neredeyse bir yıl önce, SpaceX uzmanları bu roket biriminin durumunun ayrıntılı bir analizini yaptı. Hepsinden önemlisi, motorlar hakkında endişeliydiler - dokuzuncu, merkezin etrafındaki bir halkada toplanmış sekiz "Merlin-1D". Aşamaların yeniden kullanımı için, birkaç çalışma döngüsünden sonra ve ayrıca fırlatma yörüngesinden atmosfere dönüş sırasında termodinamik yüklerin etkisinden dolayı hizmet verebilirliklerine %100 güvenmek önemliydi.

Ömrü boyunca - bu geceye kadar - ilk aşama # 1021 tekrar tekrar “ateşle test edildi” ve sonuç olarak, ikinci başlatmadan önce tahrik sisteminin altı açma-kapama çalıştı (üç tanesi ilk sıradaydı). uçuş).

“Bu motorları tamir etmedik, sadece bazı contaları değiştirmek istedik ... - teknisyenler, Ocak 2017'nin sonunda, McGregor, Teksas'taki SpaceX standındaki yangın testlerinden önce söyledi. Ancak bu motorları daha yeni kaldırdık, test ettik, tekrar taktık ve şu anda yakıyoruz.”

SES temsilcilerinin son birkaç aydır bu lansman hazırlıklarına dahil oldukları belirtilmelidir. Halliwell'e göre, "SpaceX, SES mühendislerine ..." eylemlerinde tam şeffaflık verdi, motorları ve yerleşik elektronikleri hazırlama sürecine bir göz atmalarına ve test sonuçlarına aşina olmalarına izin verdi."

Sanki herkes bu lansmana gösterilen ilginin özel olduğunu ve SpaceX'in çok şeyi tehlikeye attığını anlamış gibi, "kullanılmış" etabın ilk uçuşu için sigorta priminin artırılmaması da şaşırtıcıydı. Sonuç olarak, görevin hazırlık seviyesi eşi görülmemiş derecede yüksek olacaktır. Gözlemcilere göre, "tasarım güvenilirliği açısından, taşıyıcı öncekilerden çok daha düşük olmayacak."

Sigortanın büyümesine gelince, “yüzdenin yüzde biri hakkında konuşabiliriz” dedi Halliwell. "Aslında sigorta priminde herhangi bir değişiklik olmadı."

Böylece, fırlatma arifesinde akşam fırlatıcıya devasa - 70 m yüksekliğinde - "makarna" Falcon 9 FT kuruldu. Başlangıç ​​penceresinin süresi 150 dakikaydı. Roketin burun konisinin altında, Avrupa konsorsiyumu Airbus Defence and Space tarafından televizyon programları yayınlamak ve Latin Amerika'daki sabit yörüngeden veri iletmek için üretilen bir iletişim uydusu olan SES 10 vardı.

Aşağıdaki zaman çizelgesi, SpaceX'in daha önce uçurulmuş, kurtarılmış ve yeniden inşa edilmiş bir ilk aşama roketiyle ilk görevi için tahmini fırlatma sırasını açıklamaktadır.

Roketin ilk aşamasının dokuz motoru, otomatik bir çalışabilirlik kontrolü için fırlatmadan birkaç saniye önce çalıştırıldı. Testten sonra, tutma kıskaçları roketi serbest bıraktı ve Falcon 9, LC-39A pedinden kalktı ve uçuş yoluna uzandı.

Yakında, ses bariyeri ve maksimum aerodinamik basınç bölgesi art arda geçildi. Öngörülen 158 saniye çalıştıktan sonra, ilk aşamanın motorları durduruldu ve üç saniye sonra aşamalar ayrıldı.

İkinci aşamanın tek motorunu açtıktan sonra, taşıyıcı atmosferin yoğun katmanlarını çoktan terk ettiğinde, 5,2 m çapında büyük bir karbon fiber başlık düştü.

İkinci kademe motor çalışırken, birinci kademe takla attı, öndeki kafes aerodinamik dümenleri açtı ve giriş hızını yavaşlatmak ve gaz oluşturmak için dokuz motordan üçünü 20 saniye frenlemek için çalıştırdı. kuyruk bölümünün etrafında dinamik "çan".

Yumuşak bir iniş için merkezi motorun son aktivasyonu, inişten hemen önce gerçekleşti: adım, içinde bulunan mavnaya gitti. Atlantik Okyanusu Cape Canaveral'ın yaklaşık 340 mil (550 km) doğusunda. O anda TV yayını kesildi ancak drone gemisinin güvertesinde "bacaklar" üzerinde duran ekranda bir adım belirdiğinde kontrol odası bir alkışla patladı.

Tam da bu sırada, ikinci aşama orta düzeyde bir alçak yörüngeye ulaşmayı tamamlamaktı. Motor durduruldu ve 18 dakikalık kısa bir pasif bacak (“balistik duraklama”) başladı.

Bunu, "uzay uçuşunda dev devrim" hakkında konuşan ve meslektaşlarını herkesin beklediği zafer için tebrik eden Elon Musk'ın kısa bir dönüşü izledi.

Daha sonra Merlin 1D Vakum yeniden başladı ve roketi, jeo-durağan yakınında bir apoje ile oldukça eliptik bir yörüngeye aktardı. Uydu, fırlatıldıktan 32 dakika sonra ikinci aşamadan ayrıldı.

⇡ Bilgilendirme

Roket aşamasının yeniden uçuşu tarihsel olarak ne kadar önemli hale geldi? Bu konudaki görüşler görevden önce bile bölünmüştü. Birisi bunu fırlatma araçlarında uzaya erişim maliyetini büyük ölçüde azaltacak bir atılım olarak gördü. Birisi farklı düşündü ve SpaceX deneylerini teknik ve ekonomik fizibilite ile ilgisi olmayan "gösteri ve sirk" olarak adlandırdı.

Ancak nesnel bir görüş dengeyi varsayar. Astronotik tarihinde, katı yakıtlı fırlatma hızlandırıcılarının yörüngesel fırlatmalarda (Uzay Mekiği) ve sıvı yakıtlı roket birimlerinin yörünge altı uçuşlarda (New Shepard of Blue Origin) çoklu kullanımının teknik olarak uygulanabilirliği pratikte doğrulanmıştır. Musk, kullanılan yakıt bileşenleri ile karmaşık hale gelen yörüngesel bir taşıyıcının sıvı aşamasını yeniden kullanma teknik sorununu çözen ilk kişiydi (gazyağı sıvı oksijende yakıldığında, motor ünitelerinde kurum düşer ve birçok ciddi soruna neden olur). Bu önemli bir teknik başarıdır.

Ancak, maliyetleri düşürmek için yeniden kullanılabilirliğe ihtiyaç vardır. Ve burada her şey o kadar basit değil. SpaceX, halihazırda uçulan sahnenin onarımı, restorasyonu ve test edilmesi için en az dört ay ve bilinmeyen bir miktarda para harcadı. Ve "uçuş hizmetinin" maliyeti, yeni bir aşamanın imalatındaki tasarrufları aşmadığı sürece yeniden kullanım mantıklıdır. SES-10'un piyasaya sürülmesi için müşterinin, standart fiyat etiketinden üçte bir daha az olan yaklaşık 40 milyon dolara mal olduğunu söylüyorlar. Bu, olası risklere dayalı özel bir fiyattır. Musk'ın düzenli operasyonda ilk aşamaları yeniden kullanırken böyle bir göstergeyi sürdürüp sürdüremeyeceği büyük bir sorudur. İhtiyatlı uzmanlar, fiyatta yüzde on oranında olası bir düşüş öngörüyor. Ve bunlar uzay fırlatma maliyetini "önemli ölçüde" azaltacak rakamlar değil. Başka bir deyişle Musk, roket teknolojisini yeniden kullanmanın teknik fizibilitesini kanıtlamış ve ekonomik fizibilitesi henüz kanıtlanmamıştır.

Ancak Halliwell, fırlatma başarılı olursa şirketinin bu yılın sonunda daha önce kullanılmış hızlandırıcılarla iki uydu daha fırlatabileceğini söyledi - SES 14 ve SES 16 -. "SpaceX'in bir sonraki atanan uzay aracı SES 11, bu yaz yakın zamanda fırlatılan bir roketle uçacak" dedi.

Ayrıca, ona göre, yeniden kullanılabilir füzelere geçişin bir kaza durumunda bile iptal edilmesi pek mümkün değil.

⇡ Karşılaştırmak

Musk'ın ulaştığı yeni zirveleri daha doğru anlamak için gelin daha yakından bakalım. olası seçenekler fırlatma araçlarının alt (ilk) aşamalarının kurtarılması. Şimdiye kadar, üç ana yöntem ayrıntılı olarak incelenmiştir:

1. Dikey paraşütle atlama (gerekirse, son aşamada yumuşak iniş roket motorları kullanarak).
2. Kanatlar veya paraşütler kullanarak yatay kayma.
3. Dikey jet inişi ana veya yardımcı roket motorlarında.

Bu yöntemlerin ana avantajı, roket-uzay kompleksinin bir parçası olarak malzeme parçasının tekrar tekrar kullanılmasıyla bir sistem (alt aşama) oluşturmanıza izin vermeleri ve bu iki ila üç kez (frekansa bağlı olarak) düşünülebilir. kullanım) yükü başlatma maliyetini azaltır.

Yöntemlerin ana dezavantajları, aşamanın geliştirme, üretim, test etme ve çalıştırma maliyetindeki karmaşıklığa ve artışa, "pasif" kütlesinde bir artışa indirgenir, bu da sonuç olarak düşmeye neden olmaz, ancak bir yükü başlatmanın birim maliyetinde bir artışa.

⇡ Paraşüt ve paraşüt jet inişi

Bugüne kadar, yalnızca Uzay Mekiği sisteminde, suya iniş sırasında başlayan katı yakıtlı güçlendiricilerin geri dönüşü için başarıyla uygulandı ve ayrıca Energia fırlatma aracının ilk aşamasının yan bloklarını kurtardığı düşünülüyordu (bunu yapmadı). pratik uygulamaya getirildi). Falcon-1 fırlatma aracının ilk aşamalarını paraşütle kurtarma girişimleri başarısız oldu. Ayrıca, güçlendirici roket Ariane-5'i kurtarmak için yapılan bireysel deneyleri hatırlamakta fayda var. "Angara" fırlatma aracının paraşütle atlama bloklarının helikopterle alınması yöntemi teorik olarak incelenmiştir.

Paraşütle inişin avantajları:

1. birinci ve ikinci aşamaların ayrılmasından sonra kalan hızın sönümlenmesi için dünya atmosferinin kullanılmasına izin verir;
2. katı itici güçlendiriciler gibi sağlam ve kararlı sistemler için göreceli uygulama kolaylığı;
3. onlar için nispeten küçük kütle maliyetleri.

Dezavantajları:

1. standart açılışı, iade edilen malların kütlesi (bu durumda, harcanan aşamalar) 20-30 tonu aştığında çözülmesi zor bir soruna dönüşen geniş kubbe alanları;
2. rüzgar ve diğer atmosferik rahatsızlıkların etkilerinin yanı sıra aktif iniş kontrollerinin olmaması (disk ve kubbe paraşütleri için) nedeniyle doğru bir iniş sağlayamama;
3. kurulum ihtiyacı nedeniyle kırılgan sıvı yakıtlı roket birimleri için nispeten yüksek kütle maliyetleri ek fonlar(yumuşak iniş motorları, iniş destekleri, takviye elemanları) inişin son aşamasında hız ve aşırı yük sönümlemesi için. Böylece, Energia taşıyıcı roketinin A Blok için, kurtarma ve iniş ekipmanının kütlesi, nihai kütlenin önemli bir bölümünü oluşturdu ve bu, sistemin geliştirme ve inşa maliyetinde bir artışa yol açtı. Kurtarma ekipmanı olmayan bir kerelik versiyonda A Blok,% 60 daha az kütleye sahipti, ayrıca, 1990'da yeniden kullanılabilir A bloğunun maliyeti 18 milyon ruble iken, bir kerelik bir analog da dahil olmak üzere Zenit fırlatma aracının piyasaya sürülmesi A Blok, 6 milyon rubleden daha pahalıya mal olmadı;
4. atmosferde frenleme sırasında, paraşüt sistemini çalıştırma anında ve yüzeye dokunma anında (yumuşak iniş motorlarının yokluğunda) yüksek aşırı yüklenmeler;
5. sıfır dikey ve yatay hız sağlamanın imkansızlığı (veya aşırı zorluğu) ve buna bağlı olarak şok yüklerinin varlığı nedeniyle iniş sırasında yapının (özellikle sıvı blokların) güvenliği için garanti eksikliği;
6. doğrudan suya inerken - nispeten büyük şok yükleri ve yapısal elemanların yüksek korozyon riski;
7. iniş alanından bir onarım tesisine veya bir kozmodroma büyük boyutlu uzun adımların taşınmasında büyük zorluklar.

⇡ Planlanan Uçak İniş

Şu anda, Uzay Mekiği kanatlı yörünge aşamasında, Buran yörünge uzay aracında ve Kh-37 deneysel roket düzleminde nispeten yüksek bir aerodinamik kalite kullanılarak bir hava alanına yatay kayma inişi uygulanmıştır. 1960-2000'lerin sayısız projesinde bu yöntem ana yöntem olarak kabul edildi.

Avantajlar:

1. atmosferi yalnızca artık hızları azaltmak için değil, aynı zamanda minimum yakıt tüketimi ile bir iniş alanı seçmek için uzunlamasına ve yanal aralık boyunca manevra yapmak (belirli sınırlar dahilinde) için kullanmanıza izin verir;
2. ideal olarak, fırlatma alanına geri dönmek ve iniş yapmak mümkündür, böylece arama kurtarma ve nakliye operasyonlarının maliyetini düşürür;
3. aerodinamik kontrollerin varlığı nedeniyle yüksek iniş doğruluğu (pist içinde);
4. atmosferde frenleme sırasında düşük aşırı yüklenmeler (yaklaşık 1.5-2 adet);
5. iniş sırasında düşük darbe yükleri (yaklaşık 3 m/s'lik dikey hız şasi amortisörleri tarafından emilebilir).

Dezavantajları:

1. uçak sistemlerinin ve tertibatlarının (kanat, kuyruk, iniş takımı, yardımcı motorlar, aerodinamik kontroller, karmaşık hidrolik sistem vb.)
2. uçak sistemlerinin varlığı nedeniyle büyük hacimlilik ve yüksek kütle tüketimi (kurtarılan birimin nihai kütlesinin %25-30'una kadar);
3. operasyonel kısıtlamalar mümkündür (fırlatma sırasında ve atmosferik fırlatma sahasında hücum açılarını değiştirme programının sınırları ve ayrıca atmosfere giriş parametrelerinin istisnai olarak doğru bir şekilde gözetilmesi ve dönüş rotası boyunca ve rüzgar hızındaki kısıtlamalar iniş yeri);
4. yatay bir iniş için pas geçmenin imkansızlığı (böyle bir şansı gerçekleştirmek için, geri dönen üniteyi yardımcı bir tahrik sistemi ve “atıl” kütleyi daha da artıran bir yakıt kaynağı ile donatmak gerekir);
5. tek kullanımlık roket teknolojisinin özelliği olmayan yüksek yanal yüklerle ilişkili tankları ve diğer bölmeleri güçlendirme ihtiyacı (bloğun nihai kütlesinde bir artışa yol açar).

⇡ Dikey jet inişi

Bugüne kadar, jet inişi, Falcon 9 fırlatma aracının (SpaceX şirketi) ve NewShepard alt yörünge sisteminin (Blue Origin) ilk aşamasının yanı sıra gezegenler arası (esas olarak ay) sondaların ve deneysel DC'nin iniş araçlarında yeterince geliştirildi. -X tipi uçak ve Grasshopper. Yardımcı turbojet motorlarına jet inişi, şimdi Roket ve Uzay Merkezi (RSC) "İlerleme", Samara olarak adlandırılan işletmenin yeniden kullanılabilir roket ve uzay sistemi "Rise" projesinde düşünüldü.

Avantajlar:

1. nispeten düşük geliştirme ve üretim maliyeti, çünkü ana kütle harcaması sistemin en ucuz bileşenine düşüyor - roket yakıtı;
2. atmosferde fren yaparken aşırı yükleri sınırlama yeteneği;
3. fırlatma alanı da dahil olmak üzere doğru bir şekilde iniş yeteneği (arama ve kurtarma ve nakliye operasyonlarının maliyetini azaltmak);
4. atmosfere iniş sırasında düşük iniş yükleri (sıfır hıza yakın) ve düşük yanal yükler;
5. bloğun normal düşüş alanına (veya okyanustaki iniş platformuna) iniş sırasında yük kütlesindeki düşük kayıplar -% 5 ila 15;
6. roket ünitesini hem yeniden kullanılabilir hem de tek kullanımlık versiyonlarda kullanma imkanı (çalışma esnekliğini genişletme).

Dezavantajları:

1. artık hızların sönümlenmesi için dünya atmosferinin yetersiz kullanımı;
2. kontrol sistemi için artan gereksinimler (aslında, modern yüksek hassasiyetli silahların roket ve uzay komplekslerinden daha karakteristik olan teknolojiler kullanıldı);
3. ek sistemlerin (yardımcı roket nozulları veya motorları, aerodinamik kontroller, iniş destekleri) kurulması nedeniyle roket ünitesinin karmaşıklığı;
4. aşama fırlatma alanına döndüğünde yüksek yük kütlesi kaybı (%30-50'ye kadar);
5. işletme kısıtlamaları (her şeyden önce, rüzgar hızı ve iniş yolu boyunca ve iniş sahasındaki yönü);
6. tahrik sistemi için daha katı gereksinimler (uçuşta hızlı çoklu otomatik başlatma ihtiyacı ve iniş sırasında itme kuvvetinin derinden kısılması olasılığı).

⇡ Yarın yeni bir dünyada uyanacak mıyız?

Şu anda, SpaceX ve Blue Origin'in etkileyici başarılarının ardından, tüm sistem için işletme maliyetleri açısından bir dizi uzman tarafından dikey bir jet inişi tercih ediliyor. Ancak seçim, gerçek maliyet rakamlarıyla desteklenen, birçok kez onaylanmış örnekler temelinde yapılmalıdır.

Örneğin, Elon Musk'ın şirketi tarafından gösterilen bu yöntemin başarısı, büyük ölçüde, ölü bir aşamanın Amerikan kıyı uzay limanına kendinden tahrikli bir gemi tarafından basit, hızlı ve ucuz bir şekilde teslim edilmesi olasılığından kaynaklanmaktadır: Yükün kütlesi, arama kurtarma ve nakliye operasyonları için minimum maliyetlerle birleştirilir. "Kıta" kozmodromları (Vostochny, Baikonur, Plesetsk) koşullarında, ulaşım altyapısının yokluğunda taygada veya çölde bir sahneye inmek kabul edilemez olabilir ve fırlatma alanına mümkün olan tek geri dönüş olabilir. . Bu durumda, uçak yöntemi daha karlı hale gelebilir (yükün kütlesindeki daha düşük kayıplar nedeniyle).

Kıtasal uzay limanlarından roket fırlatırken, engebeli araziye yeniden kullanılabilir bir sahne iniş kabul edilemez

Örneğin, atmosferdeki frenleme bölümündeki tüm aşamanın aerodinamik kalitesinin, tank bölmelerinden ayrılmış bir birimin paraşüt-jet inişi ile birlikte kullanılması dahil olmak üzere, kombine dönüş yöntemleri mümkündür (ve yaygın olarak kabul edilir). en pahalı ve karmaşık ekipman - tahrik motorları ve bir kontrol sistemi.

Her durumda, tek kullanımlık fırlatma araçlarının geliştirilmesi için mevcut kriterlerin, dikey jet inişli bir (ilk) aşama dahil olmak üzere, yeniden kullanılabilir roket ve uzay sistemleri oluştururken görünüşte kabul edilemez olduğu (veya önemli ayarlamalar gerektirdiği) belirtilmelidir.

Sadece on yıl önce, 28 Eylül 2008'de SpaceX, Falcon 1 hafif sınıf roket kullanarak ilk kez yörüngeye bir uydu göndermeyi başardı.O zamandan beri, şirket Falcon 9 ve Falcon Heavy ağır fırlatma araçlarını geliştirdi. ve onların yardımıyla küresel ticari fırlatma pazarının yarısını ele geçirdiler. dev bir BFR roketi inşa ediyor ve on yıl içinde Mars'ta kendi yerleşim üssüne sahip olmayı umuyor. Şirketin muhteşem başarıları birçok soruyu gündeme getiriyor: "özel tüccar", kısa sürede hak ettiği bazı uzay güçlerini bile atlamayı nasıl başardı? Peki Elon Musk'ın Ay'a ve Mars'a gitme vaadinin bedeli nedir? Editor kadrosu N + 1 Uzmanlardan - Uzay Politikası Enstitüsü Direktörü Ivan Moiseyev ve Novosti Cosmonautics dergisi editörü Igor Afanasyev'den SpaceX'in hızlı gelişimini açıklamalarını ve geleceğe yönelik planlarını değerlendirmelerini istedi.

ISS ile kenetlenme sırasında Dragon kargo uzay aracı

"Maskophobes", SpaceX'in başarısını şirketin NASA'dan fon ve teknoloji almasına bağlıyor. Önemli olan bu mu?

Ivan Moiseev : NASA, "asmada" dedikleri gibi, Falcon 9 roketinin parasını ödedi. Bu, roketin henüz inşa edilmediği ve ABD uzay ajansının, Uluslararası Uzay İstasyonunda kargo teslimatı sözleşmelerinin bir parçası olarak SpaceX'e şimdiden para ödemeye başladığı anlamına geliyor. SpaceX, diğer ülkelerden, ABD ordusundan ve telekomünikasyon şirketlerinden uydu fırlatma siparişleri almak için bu parayı etkili bir şekilde kullanmayı ve faaliyetlerini genişletmeyi başardı.

Tabii ki, bu başarılar Amerika Birleşik Devletleri'nde toplanan teknolojik sermaye olmadan mümkün olmazdı. şu an... Ve NASA'nın görevi, hem o zaman hem de şimdi, tam olarak ajansta yoğunlaşan fikri mülkiyeti tanıtmaktı. Bu, SpaceX'in başarısına büyük katkı sağlamıştır.

İgor Afanasyev Kuşkusuz, fırlatma araçlarının ve uzay araçlarının geliştirilmesinin erken (ama erken değil) aşamalarında NASA ve diğer devlet kurumlarından (özellikle DARPA'dan) sağlanan dış finansman, SpaceX'in başarısını önemli ölçüde etkilemiştir.

Ancak Musk'ın şirketin parası (kendi başına denilebilir) ve/veya dış kaynaklar ve risk sermayesi fonları aracılığıyla çekebildiği fonlar üzerinde çalışmaya başladığı gerçeğini göz ardı edemez. Ve bu miktarlar altı-yedi haneli sayılarla ölçüldü ve aşamadan aşamaya büyüdü. Özellikle hafif Falcon 1 roketini geliştirirken Musk, kendi birikiminin küçük, nispeten basit bir fırlatma aracı oluşturmak için zar zor yeterli olduğunu fark etti ve SpaceX'in başlangıcından itibaren devlet daireleri - NASA ile iyi ilişkiler kurmak gerekliydi. ve Pentagon - en çok araştırma ve uzay araştırmalarıyla ilgileniyor.

İlk roketi yapan ve potansiyel müşterilere şirketinin yeteneklerini gösteren Musk, devlet desteğini aldı ve temelinde güçlü bir Falcon 9 inşa edebildi. Bunu takiben, yeni bir fırlatma aracıyla donanmış SpaceX, sadece başka bir oyuncu olmadı fırlatma hizmetleri pazarında değil, aynı zamanda Amerika Birleşik Devletleri'nde ve tüm dünyada roket ve uzay teknolojisi geliştirmede güçlü bir itici güç.

Ticari lansman pazarında şirketlerin ve ülkelerin payları

Tim Hughes, SpaceX

Aynı şey fikri mülkiyet için de söylenebilir. Ve burada NASA'ya ait teknolojilerin elde edilmesinden değil, roket ve uzay endüstrisinde geniş deneyime sahip belirli kişilerden bahsediyoruz. Musk'ın herhangi bir şekilde elde etmeye çalıştığı bu insanlardı, SpaceX'in entelektüel omurgasını oluşturan onlardı.

Bununla birlikte, örneğin Musk'ın NASA tarafından (bağımsız olarak veya Pentagon'un desteğiyle) "yetiştirildiği ve beslendiği" ve günümüzün en büyük havacılık devleri Boeing ve Lockheed Martin'e bir rakip yarattığına dair komplo bakış açıları da var. bir dizi uzmanın bakış açısına göre, "sarhoş oldum ve bütçe turtasını ısırdı, çok yağlı parçalar, getirdiği faydalar için yetersiz."

Falcon Heavy süper ağır roketinin ilk lansmanı

Falcon roket geliştiricilerinin ana teknik başarısı nedir?

Ivan Moiseev : İki ana başarıyı özetlerdim, bunlar biraz çeşitlidir.

Birincisi, gelecekteki Falcon 9 roketinin geliştirme aşamasında, onu pazarın gereksinimlerine uyarlamış olmalarıdır. Özellikle basit açık devre motorları kullandılar. Onlarda, turbo pompaları döndüren jeneratör gazı basitçe boşaltılır ve ek itme yaratabileceği yanma odasına beslenmez.

Bu motorlar, kapalı devre olanlardan daha eski ve daha az verimli olarak kabul edilir. Ancak daha ucuz, daha basit oldukları ortaya çıktığından, SpaceX bu konuda çok kazandı.

İkincisi, bir geri dönüş aşaması geliştirdiler. Bu, SpaceX'in kendi inisiyatifidir, NASA ile yapılan sözleşmelerden sağlanan fonlar kullanılarak yapılmamıştır, ancak bu, şirketin lansmanlarda oldukça fazla tasarruf etmesini sağlar - yüzde 20-25'e kadar.

İgor Afanasyev: Birkaç gerçek başarı var.

Birincisi: yaratılış, seri üretim ve bugüne kadarki en yüksek tasarım verimliliğine sahip iki aşamalı bir orta / ağır fırlatma aracının oksijen-hidrojen yakıtı kullanılmadan çalıştırılması. Aşama sayısı ve yükün fırlatma kütlesine oranı açısından Falcon 9, Ariane-5, Changzheng-5, Zenit, Proton ve benzerleri gibi benzer sınıftaki fırlatma araçlarından daha verimlidir.

İkincisi: iniş teknolojisini ve roket ve uzay taşımacılığı sisteminin en pahalı ve genellikle kayıp elemanının çoklu kullanımının ilk aşamaları - çok motorlu ilk aşama. Beyan edilen özellikler onaylanırsa, bu modern roket ve uzay teknolojisinde bir trend haline gelebilir.

Üçüncüsü: olağanüstü yüksek bir fırlatma oranı (2010'ların Amerikan fırlatma araçları için tipik değil) ve geleneksel oyuncuları sıkıştırarak (veya ateşi önemli ölçüde azaltarak) fırlatma pazarından önemli bir pay almayı mümkün kılan iyi maliyet göstergeleri 1960-1980'ler teknoloji tabanlı fırlatma araçlarıyla.

Falcon Heavy yan güçlendiricilerinin inişi

SpaceX roketlerinin ilk aşamalarını yeniden kullanmak gerçekten uygun maliyetli olacak mı?

Ivan Moiseev : Bana göre, kullanılan ilk aşamaların, geri döndüklerinde, hemen, neredeyse hazırlıksız olarak uzaya geri dönebilecekleri vaatleri çok şüpheli görünüyor. Ciddi kontroller, testler, yeni bir lansman için hazırlık hala gerekli olacak. SpaceX elbette bunun maliyetini düşürebilir ama azaltılamayacak temel şeyler var.

Ama gerçek şu ki roket endüstrisi için fırlatma maliyetini yüzde 25 bile azaltmak çok fazla, bu çok iyi bir gösterge. Diyelim ki, fiyatı yüzde bir oranında azaltmak mümkünse - bu zaten ciddi bir para çünkü lansmanlar milyonlarca dolara mal oldu ve sonra hemen 25. Ve Elon Musk bir anlamda bir devrim yaptı, çünkü geliştiricilerin ataleti ' düşünce onları en verimli motorları yapmaya ve adımın kaderini pek umursamamaya zorladı. Ve tam tersini yaptı ve sonuca ulaştı.

İgor Afanasyev: İlk adımların çoklu kullanımı zaten kurulmuştur. Doğru, şimdiye kadar bu süreç roket bloklarının iki kat kullanımına indirgenmiştir (ancak yakında Falcon 9 Block 5 taşıyıcısının en son sürümünün yardımıyla bize daha fazla bir şey vaat ediyoruz). Bu gerçek maliyet tasarrufu sağladı mı? Söylemesi zor - şirket (çoğu fırlatma sağlayıcısı gibi) belirli "fiyat etiketleri" vermiyor, bunun için Musk'ın sözünü almanız veya daha önce SpaceX yetkilileri tarafından belirtilen oranlar açısından "anlamanız" gerekiyor.

İlk aşamanın tüm iki aşamalı Falcon 9 roketinin yüzde 60-80'ine mal olduğunu varsayarsak, o zaman iki kez kullanıldığında (uçuşlar arası hizmet hariç), fırlatma maliyetleri benzer bir maliyetin yüzde 60-70'i kadardır. bir kerelik roket, üç kez - yüzde 47-60. Musk mühendislerinin amacı, maliyetleri büyüklük sıralarına göre azaltmaktır. Aşınmış mekanizmaların onarımı, giriş sırasında kaybedilen termal koruma bölümlerinin restorasyonu da dahil olmak üzere, yukarıda belirtilen başlatmalar arası işlemlerin maliyetlerinin birden fazla lansmanı sırasında kaçınılmaz görünümü dikkate alındığında, bunu yapmak son derece zor olacaktır. atmosfer, kurumun sevk sistemlerinden uzaklaştırılması, vb. Bu arada, Uzay Mekiği sisteminin çalışması sırasında, bu maliyetlerin geliştiricilerin beklediğinden çok daha yüksek olduğu ortaya çıktı ...

Süper ağır roket BFR'nin iddia edilen görünümü

150 tonluk BFR füze projesi ne kadar gerçekçi?

Ivan Moiseev : Bu roket, önceki proje olan Marslı taşıyıcı gibi kağıt üzerinde kalacak. Gerçek şu ki, bunun için müşteri yok. Satürn V süper ağır ay roketinin sınıfı olan bu sınıftan bir roketin geliştirilmesi, ekonomi çok büyük olsa bile on milyarlarca dolara mal oluyor. Muadili SLS füzesinin yaratılması için şimdiden 30 milyar dolar harcandı.

SpaceX'in bu kadar parası yok ve bu roket için başka bir müşteri yok çünkü NASA gezegenler arası projelerinde kendi SLS roketinin kullanımıyla yönlendiriliyor. Müşteri yok - roket yok.

İgor Afanasyev: BFR projesi, yarım asırdır uçan Saturn V'den daha büyük değil ve fırlatma ağırlığı açısından, Energia temelinde yaratılması gereken Sovyet Vulcan fırlatma aracından daha hafif. BFR için Raptor oksijen-metan motorları, Sovyet N-1 ay roketi NK-33 Kuznetsov'dakilere yakın boyuttadır. Analistler, projenin finansal yönünün artık eskisi kadar umutsuz olmadığını ve potansiyel yatırımcıların sürekli reddedilmesine neden olmadığını belirtiyor. Belli bir senaryoda, NASA'nın projeyle ilgilenmesi mümkündür, çünkü BFR'nin hedeflerinden biri, ISS'ye hizmet eden Dragon uzay aracının yerini almaktır.

Projenin ekonomisini bir kenara bırakırsak, genel olarak BFR'nin fizibilitesi hakkında özel bir şüphe olmadığını söyleyebiliriz (pratikte görüldüğü gibi, mekanik yasalarına aykırı olmayan hemen hemen her mühendislik problemi çözülebilir). Ancak, hem genel olarak tüm konsepte hem de özel olarak ayrıntılara yönelik birçok soru var. Adımların mükemmelliğinin içsel göstergelerine ulaşmak hala zordur. BFR'nin ilk aşaması için Satürn'dekinin neredeyse iki katı olan akustik yüklerle ne yapılacağı bilinmiyor. Artan akustik, yapıyı güçlendirmeye zorlayarak daha ağır hale getirir. Şüpheciler, “Dünya, Ay ve Mars'ın yanı sıra diğerlerine de inebilen evrensel bir sistem” fikrinin ütopik doğasına dikkat çekiyor. gök cisimleri", Musk'ın beyan ettiği gibi. "Konveyör fırlatma" gerçekleştirme olasılığı konusunda çok büyük şüpheler var - ve Mars'ın gelecekteki kolonizasyonu için yılda binlerce fırlatmaya ihtiyaç var!

BFR uçuşlarından sonra minimum onarım ve restorasyon çalışması veya bunların tamamen reddedilmesi ve hatta bakımdan çıkarılmasını sağlayan sistemin planlı çalışmasıyla birçok soru ortaya çıkıyor. Bu arada, şimdiye kadar gözetimsiz ekipman (balyoz, balyoz ve diğer ekipmanlar dikkate alınmadı) hiç kimse satmayı başaramadı - arabalar bile (uçaklardan bahsetmeden) düzenli bakıma giriyor. Onarılamaz bir roketin nasıl oluşturulacağı tamamen belirsizdir. uçakçok daha yüksek yüklere tabi mi?

Anormal bir fırlatma sırasında BFR mürettebatının ve yolcuların acil kurtarılması sorununun nasıl çözüldüğü belirsizdir. Musk, her şeyi, ne mürettebatın ne de yolcuların acil durumlarda bir kurtarma aracına sahip olmadığı ve yolcu havacılığına benzetiyor. felaket durumlar... İstenirse, bu argümanlarda rasyonel bir tahıl bulunabilir, ancak "kanla yazılmış havacılık tarihinin" 100 yıldan daha eski olduğu ve henüz tek bir gezegenler arası yolcu uçuşu yapılmadığı (profesyoneller uçtu) dikkate alınmalıdır. aya ve onlar için risk günlük bir fenomendi), bu nedenle havacılık deneyiminin yayılması ve uzun mesafeli uzay uçuşları için kriterler temelsiz görünüyor.

Ivan Moiseev : Bu tamamen fantezi. İlk olarak, bu projenin müşterisi kim olacak? Bu müşteri, yalnızca süper ağır bir roket için değil, aynı zamanda bir gemi ve tüm altyapı için bu üssün sürekli tedariki için paraya sahip olmalıdır. Sadece iki astronotun Mars'a indirilmesi ve geri döndürülmesi için (ve Musk, size hatırlatmama izin verin, yüzlerce insanı göndermeyi planlıyor), bazı tahminlere göre 500 milyar dolara ihtiyaç var. Bu alandaki en büyük müşteri ise yıllık 20 milyar dolarlık bütçesiyle NASA'dır. Yani, NASA sadece Mars ile ilgilenir ve başka bir şey yapmazsa, bu projeyi hayata geçirmek 25 yıl alacaktır.

Bu nedenle, Mars hakkındaki tüm bu konuşmalar sadece konuşma olarak kalacak. Para saymaya ve “kim ödeyecek” diye sormaya başlar başlamaz, ödeyecek kimsenin olmadığı hemen anlaşılır. Ek olarak, otomatlar oldukça iyi çalışıyor, Mars'tan çok fazla bilgi aktarıyorlar, bu nedenle bilimsel açıdan insanlı bir keşif haklı olmayacak. Gezici yıllarca sürebiliyor ve bilgi toplayabiliyorsa, yaşanabilir bir üssün anlamı nedir?

İgor Afanasyev: Burada çok fazla “eğer” var... BFR projesi tıkanırsa, Musk gerekli parayı bulursa, füzenin uçuş testleri istenilen hızda devam ederse vb. Ancak SpaceX'in geniş programının daha önce yayınlanmış planlara kıyasla ne kadar uzun sürdüğüne bakılırsa, büyük olasılıkla değil.

Ancak bu doğaldır: Astronotikte, sonraki her adım, giderek artan bir dikliğe sahip bir merdiven tırmanıyormuş gibi, bir öncekinden çok daha zor verilir. BFR büyüklüğünde dev bir roket inşa etmek büyük bir adım, insanları Mars'a göndermek çok büyük bir adım ve bir üs inşa etmek ve hatta önümüzdeki on yılın sonunda bile bir ütopya gibi görünüyor. Ek olarak, SpaceX'in son on yıldaki tüm ana başarıları, bir şekilde devlet kurumlarının çıkarları doğrultusunda sorunları çözmekle ilgilidir. Ancak NASA, insanları (en azından şu anda) kendi başına Mars'a indirmeyi planlıyor, ancak "özel tüccarların" (count - SpaceX ve muhtemelen Blue Origin) bir aşamada bağlanacağı tamamen göz ardı edilemez. programın uygulanması. Gelişimin ölçeği şaşırtıcı olsa da, sorunun teknik yönlerinin çoğu uygulanabilir görünüyor.

Grigory Kopiev ile röportaj

© CC0

İşte o zaman Falcon 1 uçar, o zaman konuşalım.

NASA ile bir anlaşma olduğunda, o zaman konuşuruz.

Gemilerini yaptıklarında konuşuruz.

Füzeleri nasıl indireceklerini bulduklarında konuşuruz.

Onları mavnaya koyduklarında konuşuruz.

Buradasınız.

Ama "burada" elbette hiçbir şey ifade etmiyor. Burayı kısaca tanımlayalım.

Otuz Irkutsk bölümünün sokağındasınız, ev 8, daire 219.

Evinizde "Manolya" adında bir dükkan var, iddiaya göre önceki gün Fas mandalinaları getirilmiş ama tadı Abhazca bile değiller. Böyle bir ekşiliğin nerede yetiştirilebileceğini bir dakika bile düşündünüz, ancak hiçbir versiyonunuz yok.

Yukarıdan komşu sürekli bir şeyler deliyor, aşağıdan komşu pili çalıyor. İlk başta dizi izlerken televizyonunuzun çok gürültülü olduğunu düşündünüz ama sonra bir komşu sabah üçte pili vurarak sizi uyandırdı ve bir şekilde rahatladı.

Füze fırlatma başarısızlığından rahibin sorumlu olup olmadığı konusunda TV'de ciddi bir tartışma var. Ondan önce, kral hakkında hangi filmlerin yapılabileceğini de ciddi bir şekilde tartıştılar, ancak hangi sonuca vardıklarını hatırlamıyorsunuz. Mozolenin ve Voikovskaya istasyonunun hala bizimle olduğuna bakılırsa, muhtemelen herhangi biri.

Buradasınız, tüm dünyanın ağır hasta hastaların tedavisi için para toplaması ve sonra bu hastaları başka bir ülkede tedavi etmesi gerekiyor, çünkü burada, Otuz Irkutsk Bölümü'nün sokağında para hiçbir şeyi garanti etmiyor.

Başkanlık seçimlerinin o kadar anlamsız olduğu ve adayların bunun hakkında açıkça konuştuğu bir yer.

Emeklilik tasarruflarınızın birkaç yıldır dondurulduğu (ve ne olduğunu anlamıyorsunuz, ancak iyi bir şeyin donma olarak adlandırılmayacağını hissediyorsunuz) ve albayın dairesinde 8,5 milyar ruble bulundu.

Ayrıca dün para buldun, kışlık ceketin cebinde iki yüz ruble. İlk başta çok mutluydular ve sonra albay hakkında okudular.

Bir şehrin seyahat etmek için gitmesi gereken yerdesiniz. Ve inanılmaz bir şey - merkez daraltıldıktan sonra karayolu, kim düşünebilirdi daha fazla trafik sıkışıklığı vardır.

Sonuçta köfte altı yüz rubleye mal oluyor. Evet, aslında, bu fiyat, elbette, köfte satın aldıktan sonra altı yüz ruble daha az olacağı dışında hiçbir şeyi garanti etmez.

Yani, iki yüz bulduğunuzu göz önünde bulundurarak, köfte satın aldıktan sonra eksi dört yüz rubleye sahip olacaksınız. Burada bu aritmetik garip görünmüyor, burada tarih, matematik ve fizik yasaları farklı davranıyor.

Burada, görünüşe göre, biraz zaman aşımına uğradı ve içinde her şey mümkün, özellikle de hepsi bir şekilde size saçma gelirse.

Sabah aynada kendinize bakıyorsunuz ve üstünüzde "garanti kapsamında tamir edilemez" ateşli harfler görüyorsunuz.

Elbette, elbette, burada iyi bir şey var. Ama yine de buradasın. Yukarıdaki listede değil, burada. Ziyaret etmek, hayal etmek için listeye girdiniz.

İyi şeylere gelince, kendiniz eklemelisiniz. Bu nedenle, akşamları sert kahve yaparsınız, kulaklıklarla uzun süre TV şovları izlersiniz, onları barbekü sosunda köfte ile yakalarsınız - öyle olsa bile, köftelere çok benzemezler.

2.45'te sandalyeden kalkıyorsunuz. Uykusuzluktan ve TV şovlarından kafamda her şey karıştı, Flash yine gezegeni kurtardı ve sahte köfte yedim.

Bir çekiç alıp aküye gidiyorsunuz. İlk başta, nadiren vurursunuz, yankının ölmesini beklersiniz, sonra giderek daha sık. Aşağıdan komşu ilk tepki verir, ancak yavaş yavaş geri kalanı ona bağlanır. Sabahın üçünde bütün ev şarkı söylüyor.

Çekici bir kenara koyun ve sokete gidin.

"Buradasın," diye bağırıyorsun sokete.

"Biz buradayız," diye bağırıyorsunuz havalandırmaya.

- Buradayım! - açık pencereden bağırırsınız yan evdeki camlar da aydınlansın.

Cihaz Ay'a fırlatıldığında konuşuruz.

Mars'a indiğinde konuşuruz.