«Боинг-747» компании Virgin Orbit, имеющий собственное имя Cosmic Girl («Космическая девушка»), прибыл в Великобританию в преддверии первого в истории орбитального запуска в интересах Соединенного Королевства. Virgin Orbit планирует в ноябре стартовать с космического центра Нью-Ки в Корнуолле, чтобы запустить миссию Start Me Up.
Кроме того, Virgin Orbit подписала с Министерством обороны Люксембурга меморандум о намерениях начать проработку организации в герцогстве «мобильного космодрома», который будет «оптимизирован для использования странами НАТО и другими европейскими союзниками». Почему Европа так сильно интересуется воздушным стартом, насколько он удобнее обычных космодромов и зачем это нужно НАТО?
Воздушный старт – это способ запуска ракет или ракетопланов с высоты нескольких километров, куда доставляется запускаемый аппарат. Чаще всего это делается при помощи самолета-носителя, но в теории для этого можно использовать и воздушный шар, и другую ракету.
Способ этот не нов. Уже в 1958 году, еще до начала эры пилотируемой космонавтики, Соединенные Штаты Америки создали запускаемые с самолетов-носителей экспериментальные ракетопланы. Например, для запуска ракетоплана X-15 с пилотом внутри использовался самолет-носитель B-52, к фюзеляжу которого был прикреплен ракетоплан.
Впоследствии разными странами было разработано много проектов орбитального запуска при помощи воздушного страта. Для этого предлагалось использовать и Ан-225 «Мрия», и Ту-160, и многие другие.
Главной проблемой воздушного старта долгое время оставалась небольшая масса, выводимая на орбиту. Дело в том, что для выведения хотя бы пары тонн на низкую околоземную орбиту требуется ракета со стартовой массой около 100–200 тонн, что выходит за рамки возможностей поднимаемой нагрузки для существующих самолетов (Ан-124 поднимает 120 тонн максимум).
Долгое время единственной работающей системой воздушного старта оставалась американская «Пегас», способная вывести на орбиту до 443 килограммов полезной нагрузки при стартовой массе 18–23 тонны. В качестве самолета-носителя использовались сначала B-52, а впоследствии Stargazer (модифицированный Lockheed L-1011 TriStar). Всего было проведено более 40 пусков, но особой популярности система не снискала.
Однако с 2021 года на рынок вышел новый игрок – компания Virgin Orbit, созданная миллиардером Ричардом Брэнсоном, владельцем корпорации Virgin. Virgin Orbit использует самолет-носитель Cosmic Girl (это доработанный Boeing 747-400) и ракету LauncherOne, способную вывести до 500 килограммов на низкую околоземную орбиту и до 300 – на солнечно-синхронную. Всего с мая 2020 года было сделано пять запусков, из которых первый оказался неудачным, а оставшиеся прошли вполне успешно.
Но почему именно воздушный старт? Чем этот способ лучше, чем традиционный космодром?
На первый взгляд, основная причина – возможность сделать запуск более эффективным экономически, ведь для вывода полезной нагрузки на орбиту важны два параметра: в первую очередь скорость и во вторую – набранная высота. Казалось бы, самолет дает ракете выигрыш и в скорости, и в высоте. Но увы, на самом деле современный самолет-носитель не так сильно может помочь запуску. Экономический выигрыш от воздушного старта не превышает 10–11% от наземного запуска.
Как это ни странно, но наибольшие плюсы воздушного старта лежат в логистике. Не требуется создание специального космодрома, можно использовать существующую инфраструктуру. Не надо выделять поля падения для ступени ракеты, запуск можно производить над океаном. Отдельный плюс – возможность производить запуск из наиболее эффективной точки: с экватора – для большинства орбит, а ближе к северу – для запусков на полярные орбиты. Ну и главное – не надо заморачиваться перевозкой ракеты: самолет-носитель сам прилетит на нужное место и заберет ракету с полезной нагрузкой.
По итогу при существующих технологиях и возможностях самолетов-носителей воздушный старт – это удобный, но далеко не идеальный способ быстро и без лишних расходов запустить небольшой космический аппарат весом 200–500 килограммов. С учетом тенденций последних десятилетий, сильно снизивших вес спутников, – воздушный старт, по сути, это точечные срочные запуски. И более всего они интересны военным.
Таким образом, главной задачей нового «космодрома» с системой воздушного старта станет выведение на орбиту небольших спутников связи, спутников для дистанционного зондирования Земли, для разведки. По размерам под головной обтекатель могут влезть и радиолокационные спутники. То есть это возможность дешево, быстро и с хорошим временем реакции совершить срочный запуск военного спутника на орбиту.
Не нужно ждать очереди на запуск, не надо связываться с перевозкой космического аппарата и возможной утечкой информации. Прямо с завода, где специалисты подготовили ракету, с ближайшего военного аэродрома ее забирает Virgin Orbit и в кратчайшие сроки запускает. Это очень удобно.
Нужно сказать, что Ричард Брэнсон все это понимал и изначально позиционировал свою LauncherOne как удобную ракету для военных запусков. Конечно, при этом говорились все положенные речи о том, как воздушный старт будет использовать бизнес, но действия компании говорили сами за себя. Например, сертификация запусков с Гуама, где мало людей и практически отсутствует бизнес, но находится американская база Военно-воздушных сил Андерсен.
Затем прошли переговоры с Великобританией о начале запусков в пользу Соединенного Королевства и вот теперь организация в Люксембурге «мобильного космодрома», который будет «оптимизирован для использования странами НАТО и другими европейскими союзниками». Тут все логично.
Основная цель – военные европейские запуски, особенно с учетом буксующего и слишком далеко находящегося Гвианского космического центра (Куру). Здесь же будет возможность срочных «точечных» запусков в интересах европейских военных.
Почему выбран именно Люксембург? Это тоже не является секретом. Удобные налоговые схемы, специально оптимизированные для космических компаний. В этой стране базируется не менее 70 компаний, деятельность которых связана с космической отраслью. Эта индустрия еще пять лет назад давала 2% от ВВП микрогосударства, сейчас сильно больше.
Кроме того, НАТО может не волноваться, что Люксембург приберет «мобильный космодром» к рукам, он для этого слишком маленький. В результате и Британия, и европейские страны, входящие в НАТО, получат удобный инструмент по запуску небольших космических аппаратов.
А движение New Space, которое говорило о создании новой коммерческой космической индустрии, основанной на стартапах, в очередной раз потерпело поражение. В итоге современный космос так или иначе опирается на государственные и военные заказы. Возможность долгосрочных и больших контрактов позволяет выживать, в то время как мечта о коммерческом космическом развитии остается лишь мечтой.