Прорыв на Марс: запуск Starship открывает эпоху дешевого освоения космического фронтира

Корабль поднялся на 12,5 км, начал падать, включил двигатели, но заработали только два из трех. Ракета стала снижаться, села со страшной скоростью на краю посадочной площадки и взорвалась.

Докладываю: это все фигня. То, что ракета взорвалась, не так уж важно. Полет Starship:

а) отрабатывал совсем другой маневр;

б) открывает новую эпоху в истории человечества. Эпоху космического фронтира, который будет освоен юркими частными компаниями, а не неповоротливыми жирными государствами.

Прежде всего дам представление читателю, что такое Starship. Это вторая ступень ракеты (то есть то, что будет непосредственно забрасываться в космос).

Эта ступень высотой с 16-этажный дом и диаметром 9 метров. Ее полезная нагрузка — 100–150 тонн. Герметизируемый объем у этой штуки — больше, чем у «Боинга-747».

Основная разница между Starship и всеми остальными ракетами Маска та, что «Старшип» должен быть многоразовым полностью и работать как самолет: спустился — и тут же может заправиться, чтобы лететь снова. В одном из своих интервью Маск сказал, что Starship должен летать три раза в день. «Шаттл» тоже был многоразовым, но его надо было полгода готовить к запуску, и цена подготовки были сравнима с ценой постройки нового шаттла. А здесь речь идет о корабле, который откроет доступ в космос для всех.

Еще недавно забросить груз на орбиту стоило 50 тысяч долларов за килограмм полезного груза. Маск уже снизил эту цену до 3 тысяч долларов. Со Starship он хочет снизить эту цену до 10 долларов за килограмм. Если вы почтой книжки шлете с континента на континент, у вас те же расценки!

И эти десять долларов за килограмм будет возить не одна ракета и не две. Завод, который строит Маск, будет производить в перспективе не 10 ракет в год и не 50. Он их будет производить как автомобили — тысячами. И эти ракеты будут летать по три раза в день.

10 долларов за килограмм — это тот случай, когда в полном соответствии с законами количество превращается в качество. И у человечества, которое еще недавно осваивало Сибирь и Дикий Запад, появляется новый фронтир: космический.

Сейчас чем на более высокую орбиту мы хотим поднять груз, тем больше это стоит. На околоземную орбиту мы можем поднять 60–70 тонн. На Луну сверхтяжелой ракетой мы можем доставить пять, в лучшем случае 10 тонн.

Но Starship сделан таким образом, что после того как он выйдет на низкую околоземную орбиту, он может быть дозаправлен. А после того как его дозаправили, он со своим грузом — 150 тонн — может лететь хоть на Луну, хоть на Марс.

Сейчас мы можем доставить на Марс полторы тонны груза. Со Starship это количество увеличивается ровно в 100 раз, за счет того, что он дозаправляется на орбите. Откуда горючее? Очень просто: его доставит такой же Starship-заправщик. Не говоря уже о том, что как только «Старшипы» наводнят ближний космос, сразу объявится масса других частных компаний, которые предложат свои услуги.

В России, например, была частная космическая компания «Даурия», которая запускала наноспутники. ФСБ ее, естественно, съело. Основатель компании Михаил Кокорич уехал в Калифорнию, продолжил заниматься космосом и создал там в числе прочего компанию Momentus, которая как раз разрабатывает космические двигатели для «последней мили» — двигатели, которые разгоняют запущенный объект уже тогда, когда он вышел (или почти вышел) за пределы гравитационного колодца. Вот таких компаний, как Momentus, будут десятки, а Кокоричу еще надо будет спасибо сказать органам, что они вытолкнули его в Калифорнию как раз к началу космической лихорадки. Как точно сформулировал сам Кокорич, то, что происходит на наших глазах, — это индустриализация космоса. Частная индустриализация.

Вся нынешняя капитализация космической отрасли — 100 млрд долларов, или 0,1% мирового ВВП. Со Starship эта капитализация скакнет в десятки, если не сотни раз.

Starship начали проектировать всерьез в 2017 (!) году. Еще в 2018-м Маск собирался строить его из углепластика по 200 долларов за кило. Теперь он строит его из простой нержавеющей стали по 3 доллара. В отличие от госкорпораций, Маск всегда из всех решений выбирает самое простое.

Почему сталь? Потому что дешевле. Почему новый двигатель Маска — Raptor — работает на метане? Потому что метан можно добывать на Марсе.
Почему дозаправщиками будут сами Starship и не нужно строить какую-нибудь станцию, которая будет переливать из пустого в порожнее? Потому что так проще.

Задача Маска — не просто чтобы кто-то слетал на Марс один раз, как Армстронг на Луну. Его задача — миллион человек на Марсе.

Откуда у него на это деньги? Да все оттуда же, из космоса. Система глобальной спутниковой связи — Starlink — принесет Маску несколько десятков миллиардов прибыли (а заодно покончит со всеми потугами Роскомнадзора на цензуру в интернете). Starship сделает ее разворачивание баснословно дешевым (а все законы Думы об ограничении YouTube пойдут в баню). Если Starlink выстрелит, то его доход вдвое превысит бюджет NASA.

Starship можно будет использовать как самолет. Путь от Европы до США будет занимать 30 минут. От Лондона до Гонконга — 34 минуты. До Марса один Starship, — утверждает Маск, — сможет довезти 100 человек. По маршруту «Земля — Земля» — свыше 800.

Да, все это еще планы. Но планы Илона Маска до сих пор всегда претворялись в жизнь.

Теперь о том, какую задачу решал тест 10 декабря. Этой задачей вовсе не была посадка корабля. Если бы ничего не взорвалось, это была бы вишенка на торте. Маск тестировал абсолютно новый принцип маневра космического корабля при посадке.

Starship будет состоять из двух ступеней. Одна — первая — будет называться Super Heavy и будет сделана в принципе так же, как Falcon 9. Нет особой технической новизны, не считая того, что у нее будет 28 или 29 двигателей.

Вторая ступень — собственно Starship — будет иметь шесть двигателей: три оптимизированных под взлет и три — под посадку. Точно так же у нее будет два набора баков с окислителем и горючим. Один — для взлета, и второй набор — специально для посадки. Перед началом посадки баки должны быть полные, иначе двигатель не включится.

Как будет садиться Starship, находящийся на низкой околоземной орбите? Он должен развернуться двигателями против движения, замедлиться и как следствие — сойти с орбиты. Потом начать снижаться, набрать скорость и войти в атмосферу.

Скорость его в этот момент — около 25 км/сек, и при таких космических скоростях вход в атмосферу сравним с ударом даже не о воду, а о стену. Именно поэтому ракеты, которые сходят с орбиты, в атмосфере просто сгорают. Задача Starship — не сгореть и не разрушиться. Это можно сделать двумя способами: или пассивной защитой — то есть с помощью теплового щита, heat shield, или просто включить двигатель и сбросить скорость. Маск использует комбинацию того и другого.

«Брюхо» Starship — то есть, грубо говоря, половинка корабля — покрыто жаропрочными пластинами. При входе в атмосферу он поворачивается так, чтобы соприкоснуться с воздухом этими пластинами и чтобы это соприкосновение имело наибольшую площадь. Если в космосе он летел двигателями вперед, то теперь, в атмосфере, он падает «брюхом» вперед, контролируя свое положение четырьмя небольшими крылышками.

Starship делает то же, что делают скайдайверы. Он не летит, он падает. Но это, как и у скайдайвера, контролируемое падение. Потом он снова переворачивается — и садится уже на двигателях. Вот такой маневр скайдайвинга 10 декабря и отрабатывали.

 Это была совершенно новая штука, которую никто никогда не делал и которая единственная позволяла решить проблему. Если бы такого торможения и спуска не получилось, это бы значило, что всю концепцию надо выкидывать на свалку.

И вот оказалось, что это работает. И как! Абсолютно поразительно, насколько этот тест оказался успешным. Он показал, что

SpaceX продвинулась намного дальше, чем можно было представить себе даже в самых смелых мечтах. В конце концов, первый Falcon 9 отклонился при посадке на 10 км, а Starship разбился у края посадочной площадки. То есть он сначала поднялся вверх (причем летел несколько вбок), а потом падал, очень медленно, тормозя «брюхом» и крыльями, — и вот в этом контролируемом падении умудрился прилететь с точностью до нескольких метров. Это значит, что математические модели, которые были у Маска и которые рассчитывали, как ведет себя корабль в падении (вещь, которую никто никогда не проверял на практике), были изумительно точны.

На наших глазах открывается новый — космический — фронтир. Мысль о том, что через 20 лет человечество будет жить на Марсе и на орбите, из области фантастики становится реальностью.

И этот технологический переворот, как всегда, влечет за собой два глубочайших переворота социальных. Каких?

Космическая гонка начиналась как гонка государств. В течение многих десятилетий нам объясняли, что космос — это так дорого, так тяжело и так сложно, что финансировать его может только государство. Теперь оказывается, что дело обстояло ровно наоборот. Это не государство финансировало космос, потому что космос был очень дорог. Это космос был очень дорог, потому что его финансировало государство. Потому что все, до чего прикасается государство, сразу превращается в бюрократию, волокиту, чудовищно раздутые косты и внерыночно дорогие решения.

Колонизацию космоса можно сравнить с колонизацией Америки. Дело в том, что, как мы имеем основания подозревать, незадолго до Колумба Америку в XV веке открыли китайцы. Они снаряжали государственные экспедиции на гигантских кораблях под руководством придворных евнухов. Стоимость экспедиций зашкаливала. Подарки, которые везли экспедиции для местных царьков, были разорительны для казны. Редкие животные, которые были единственной добычей экспедиции, не годились ни на что, кроме как на украшение императорского зверинца. В колонизации Америки, а также Суматры и Явы, китайские императоры не нуждались. В конце концов экспедиции были просто запрещены.

Но то, что было невыгодно для гигантских китайских государственных «сокровищниц», оказалось супервыгодно для частной европейской инициативы и соперничавших между собой европейских государств.

Это как фронтир: представляете, сколько столетий понадобилось бы США, если бы они в начале XIX века образовали государственную компанию по заселению Дикого Запада? А так благодаря золотой лихорадке Калифорния была заселена мгновенно и частным образом. По иронии судьбы Россия окончательно вернула нашу космическую отрасль в государственное стойло в тот момент, когда это стойло фундаментально устаревает. Скоро госкорпорация, занимающаяся космосом, будет выглядеть так же нелепо, как госкорпорация, занимающаяся ламповым производством компьютеров.

И второй момент, о котором редко говорят, но который не менее, если не более важен. Предположим, Маск доставит миллион человек на Марс.

Как вы думаете, сколько из этих человек будет активистами BLM? Или сколько там будет российских чиновников, сделавших состояние на взятках и откатах?

Нужны ли их идеи и навыки там?

Попадут ли туда в первой волне специалисты по gender studies? Наши скрепоносцы? Бюрократы из ООН? Нет. На Марс полетят ученые и инженеры. И это будет социальный эксперимент, который невозможно поставить на Земле, настоящая революция в устройстве человечества. Потому что никакая смена режимов, никакая реформа не способна коренным образом изменить человечество. На это способен только технический прогресс.

Юлия Латынина, «Новая газета».