Маску не удалось переплюнуть сверхтяжелые ракеты СССР

Космический триумф американского бизнесмена Илона Маска оказался смазанным. При тщательно отлаженной пиар-кампании главу SpaceX подвела техника. Центральный разгонный блок сверхтяжелой ракеты-носителя Falcon Heavy разбился при посадке.

В блоке закончилось топливо, а потому запустился только один из трех двигателей, используемых при посадке. В результате вместо того, чтобы приземлиться на плавучую платформу Of Course I Still Love You в Атлантическом океане, блок рухнул в воду на скорости 480 километров в час, а его осколки повредили платформу. При этом два боковых ускорителя успешно совершили синхронную посадку неподалеку от космодрома на мысе Канаверал во Флориде.

Илон Маск превратил запуск ракеты в шоу

Конечно, неудачная посадка блока – мелочь по сравнению с самим успешным пуском сверхтяжелой ракеты-носителя. Свой первый испытательный полет Falcon Heavy совершила во вторник в 23.45 мск с космодрома на мысе Канаверал во Флориде.

Нельзя не отдать должное талантам Илона Маска в области пиара. В качестве груза он поместил в верхнюю ступень Falcon Heavy свой личный электромобиль Tesla Roadster с манекеном, одетым в скафандр производства SpaceX (и машина, и скафандр – тоже детища Маска). Утром в среду Tesla уже покинул орбиту Земли и теперь, по плану, начнет движение к Марсу по гелиоцентрической орбите.

При этом в кабине Tesla играет знаменитый трек Space Oddity Дэвида Боуи, которым каждый желающий может насладиться, посмотрев видео из кабины бороздящего космос автомобиля. Само собой разумеется, что сам пуск ракеты сопровождался онлайн-видеотрансляцией.

View from SpaceX Launch Control. Apparently, there is a car in orbit around Earth. pic.twitter.com/QljN2VnL1O

— Elon Musk (@elonmusk) 6 февраля 2018 г.

Сумел Маск обыграть и крушение центрального блока, пообещав, если камеры не взорвались и сумели это зафиксировать, выложить видео, на которое, по его словам, забавно будет посмотреть.

Естественно, привлечь внимание всего мира бизнесмену удалось, не говоря уже о США. Американский президент Дональд Трамп поздравил Маска, заявив: «Это достижение совместно с коммерческими и международными партнерами NASA продолжает демонстрировать изобретательность американцев в ее лучших проявлениях!».

Революционная модель космического производства

Несмотря на все это пижонство, главный успех Маска совсем не маркетинговый. После благополучного запуска Falcon Heavy становится самой мощной ракетой-носителем в мире, используемой на данный момент. Планируется, что носитель сможет доставлять до 63,8 т на низкую опорную орбиту, до 26,7 т на геопереходную орбиту, до 16,8 т на Марс и 3,5 т на Плутон.

При этом своего ближайшего конкурента Delta IV Heavy от компании Boeing она превосходит не только по полезной нагрузке, которую может вывести на низкую опорную орбиту (в два раза), но и по дешевизне. SpaceX заявляет, что запуск ракеты-носителя стоит 90 млн долларов, в то время как полет «Дельты» требует около 435 млн, а проектная стоимость одного пуска разрабатываемой NASA сверхтяжелой ракеты SLS (Space Launch System – Cистема космических запусков) – 500 млн долларов. Как отметил Маск, вся разработка Falcon Heavy обошлась его компании примерно в 500 млн долларов.

Сложность инженерной задачи, которую удалось решить компании Маска, можно описать следующим образом. На старте у ракеты Falcon Heavy работают сразу 27 двигателей – и это очень большое количество. Так много ракет нужно не только для создания соответствующей тяги. Если при старте использовать лишь один двигатель на каждый блок, то он не сможет выдавать требуемую мощность при дальнейшей посадке – тяга будет слишком велика, ракета почти мгновенно использует требуемое топливо и рухнет. Но чем  больше количество двигателей, тем математически более вероятен отказ хотя бы одного из них – а такой отказ почти неминуемо закончится катастрофой. Придуманная Маском конструкция крайне напоминает советскую ракету Н-1, которая тоже имела на первой ступени 30 двигателей – и все четыре ее запуска завершились авариями.

Каким же обьразом Маску удалось успешно запустить ракету с таким количеством двигателей? Дело в том, что он совершенно иначе подошел к испытаниям, чем его советские коллеги почти пятьдесят лет назад.

Сначала эти блоки проходили испытания на ракете Falcon 9 – это позволяло получить данные о том, как блок ведет себя во время полета. Затем блоки были связаны в один пакет, и был сделан контрольный запуск всех 27 двигателей на 12 секунд. Советские инженеры в свое время не сделали таких испытаний, потому что сильно торопились. И только удостоверившись, что все двигатели успешно работают в связке, была запущена Falcon Heavy. Иначе говоря, Маск провел достаточное количество предварительных испытаний, прежде чем совершить сегодняшний пуск.

Руководитель Института космической политики Иван Моисеев отметил, что «это несомненный успех – появление новой ракеты-носителя, которая вдвое больше самой мощной существующей или в три раза больше нашего «Протона».

Проект еще отработают, осуществив несколько запусков, указал Моисеев, отметив, что в перспективе это откроет новые возможности. «При исследовании планет Солнечной системы можно посылать тяжелые аппараты, можно коммерчески успешно запускать по два тяжелых спутника за раз. Это шаг вперед», – отметил собеседник.

Запуск сверхтяжелой ракеты – это «выдающееся достижение для Илона Маска и его компании», – заявил газете ВЗГЛЯД член-корреспондент Российской академии космонавтики имени Циолковского Андрей Ионин. Falcon Heavy – «действительно самая мощная ракета сейчас в мире», указал собеседник.

Поскольку человечество переходит к новому этапу развития космонавтики, связанному с освоением дальнего космоса, этот запуск можно назвать «первым серьезным шагом к реализации проектов, связанных с освоением Луны и Марса. Нельзя его недооценивать», – подчеркнул Ионин. Он напомнил, что такие программы потребуют очень серьезного увеличения грузопотока. И Маск не собирается останавливаться на Falcon Heavy, у него в планах более мощные ракеты.

«Маск шаг за шагом реализует абсолютно новую революционную модель космического производства», – указал собеседник. Он напомнил, что космонавтика живет в рамках тех моделей, которые были заложены в 50–60-х годах в СССР и США.

Маск все это изменил, в частности полностью пересмотрел вопросы, как ракеты надо делать и как об этом надо говорить. «Это его два главных достижения»,

– пояснил эксперт.

Не стоит преувеличивать значение

Многие уже поспешили объявить достижение Маска «прорывом». Однако преувеличивать значимость запуска сверхтяжелой ракеты SpaceX все же не стоит. «Я не стал бы использовать в отношении запуска Falcon Heavy такие громкие слова, как «революция» в сфере космоса», – отметил Моисеев.

Если взвешивать на весах истории, это не дотягивает ни до первого полета человека в космос, ни до высадки человека на Луну, соглашается Ионин. «Это событие стоит на ступеньку ниже, и оно очень важно в части реализации новых программ человечества по освоению дальнего космоса», – указал эксперт, выразив уверенность, что Маск еще успеет показать всем историческое событие.

И дело тут не в потере цетрального разгонного блока. Тот факт, что при посадке разбился центральный разгонный блок, не имеет значения, так как этот блок набирает большую скорость и спасти его сложнее, отметил Ионин. «При первом пуске это тем более ерунда. Но даже если он потом не будет спасаться, я тоже не вижу здесь ничего страшного», – указал он.

Во-первых, пока это лишь первый тестовый запуск, и до начала регулярной эксплуатации ракеты еще далеко. Во-вторых, стоит вспомнить, что в свой первоначальный график Маск все же не уложился. Он обещал осуществить первый запуск Falcon Heavy летом 2017 года, то есть полгода назад. Кроме того, нельзя забывать и о недавнем провале с выводом на орбиту секретного американского спутника Zuma. Спутник, запущенный с помощью уже неоднократно отработанной ракеты Falcon 9, так и не достиг орбиты, разбившись при падении в океан.

И это была далеко не первая неудача Маска. Так, в 2013 году космический корабль Dragon потерял управление из-за блокировки топливных клапанов. В 2015 году другой Dragon, который должен был доставить воду и продукты питания на МКС, после запуска упал из-за взрыва резервуара с гелием. Ракета Falcon 9 вместе со спутником, который она должна была доставить, взорвалась в 2016 году прямо на пусковой платформе. Да и посадка первой ступени ракеты-носителя удалась компании далеко не с первого раза. Также в 2017 году грузовик Dragon не смог пристыковаться к МКС с первого раза. Не говоря уже о регулярных сдвигах сроков различных проектов SpaceX.

СССР запускал и куда более мощные ракеты

Важно отметить, что Falcon Heavy – самая мощная ракета из существующих на данный момент, но не в истории. Советский Союз активно занимался созданием сверхтяжелой ракеты-носителя еще в XX веке. Например, были такие проекты, как Н-1 и «Энергия».

Программа Н-1 в 1960-е годы предполагала возможность вывода на низкую опорную орбиту полезной нагрузки от 90 до 100 т, однако не была удачной. Все четыре старта завершились неудачно, ракета взрывалась по причине малонадежности двигателей. «А когда двигатели довели, проект «волевым решением» закрыли», – рассказал Моисеев.

Ионин не исключил, что проект все же можно было бы довести до конца. По его мнению, он «не был реализован во многом потому, что потерял политическую актуальность. И американский, и российский лунные проекты были политическими. И после того, как американцы высадились на Луну, политическое значение кратно снизилось. Поэтому проект Н-1 был закрыт», – пояснил эксперт.

На эту тему
• Громкие заявления Маска нуждаются в доказательствах
• "Лунный проект" Маска выглядит слишком фантастично
• Партнерству государства и бизнеса в космосе мешает менталитет

А вот следующий проект «Энергия» был вполне успешен, отметил Ионин. Сверхтяжелая ракета с полезной нагрузкой в 100 т летала два раза: в 1987 и в 1988 году. Разрабатывалась и еще более тяжелая версия – «Вулкан», с грузоподъемностью до 200 т. «Но проект был закрыт, потому что Советского Союза не стало, а ракета дорогая и в рамках скудной космической программы России в 90-х годах была не нужна. Поддерживать все в режиме готовности – это невероятные усилия», – пояснил собеседник.

«С «Энергией» получилось так, что она была хорошо отработана, прекрасно сделана, двигатели до сих пор используются. Но на эту ракету уходили огромные деньги, а вот полезных нагрузок на нее не сделали, средств уже не хватило» – отметил Моисеев.

В России сверхтяжелую ракету стоит ждать не раньше конца 2020-х годов

В современной России, однако, ситуация со сверхтяжелыми ракетами обстоит пока не так хорошо, и тут Маск со своим первым запуском Falcon Heavy, безусловно, далеко впереди.

Россия заявляла, что будет создавать сверхтяжелую ракету, это необходимо для программы по освоению дальнего космоса, отметил Ионин. По его словам, пуск ориентировочно может состояться в конце 2020-х годов.

Моисеев рассказал, что у нас рассматривают создание сверхтяжелого носителя к 2028 году. А пока несколько лет дается на эскизный проект, «бумажную проработку», пояснил он.

Однако пока идут дискуссии, насколько она нужна, указал эксперт. «Пока денег на нее не выделено, только на один узел – ракету «Союз-5», да и то под вопросом. Каких-то нагрузок для ракеты не просматривается, не проектируется», – подчеркнул он. По его мнению, ситуация схожа с «Энергией» – ракету собираются делать, «а для чего она нужна, никто толком сказать не может».

Кстати, один из вариантов подобной ракеты получил обозначение «Энергия-3В», и в нем, соответственно, используются наработки старого советского проекта.