Найти в Дзене
Обо всём понемногу

Космический туризм

О чём могут мечтать люди, которые могут купить на Земле всё, что имеет свой ценник? Миллиардеры Джеффри Престон Безос (род. в 1964, самый богатый человек на планете) и сэр Ричард Чарльз Николас Брэнсон (род. в 1950, один из богатейших людей в Великобритании)(рис.1) связали свои мечты с космосом. Основанные ими компании, Blue Origin LLC и Virgin Galactic LLC, устроили состязание за право первым войти в историю начала космического суборбитального туризма.

(источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Richard_Branson_March_2015_(cropped).jpg)
(источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Richard_Branson_March_2015_(cropped).jpg)
(источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jeff_Bezos_at_Amazon_Spheres_Grand_Opening_in_Seattle_-_2018_(39074799225)_(cropped).jpg)
(источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jeff_Bezos_at_Amazon_Spheres_Grand_Opening_in_Seattle_-_2018_(39074799225)_(cropped).jpg)

Рис. 1 - Ричард Бренсон (сверху) и Джефф Безос (снизу)

«Когда я был маленьким, я стоял с отцом и сестрой и смотрел на Луну, и мне сказали, что Базз и Нил ходили по ней, — говорил Бренсон в одном из интервью. — И тогда я подумал, что когда-нибудь полечу в космос». По его словам, мечтать о космосе он начал с пяти лет.

Воплощать свою мечту в реальность бизнесмен начал в 2004 году, когда зарегистрировал компанию Virgin Galactic с целью сделать суборбитальные полёты возможными уже при жизни этого поколения. Предприниматель рассчитывал достичь успеха за 6-7 лет, однако дорога в космос оказалась тернистой – были на его пути неудачи и катастрофы с человеческими жертвами.

Коммерческий туризм получил мощный импульс в 1996 году, когда фонд X-Prize запустил конкурс с призом в $10 млн. Для победы нужно было создать космический корабль, который в течение двух недель сможет отправить по крайней мере трёх человек на высоту в 100 км от поверхности Земли. Получив около $28 млн. инвестиций от Пола Аллена, сооснователя Microsoft, основатель Scaled Composites, Бурт Рутан, начал работу над космопланом SpaceShipOne(с англ. – «космический корабль 1»), который поднимался при помощи самолета-носителя WhiteKnightOne (с англ. – «белый рыцарь 1»).

В 2004 году SpaceShipOne совершил два суборбитальных полета, поднявшись выше 100 км. Аллен получил призовые $10 млн и разделил награду с командой Scaled Composites.

Virgin инвестировала около $100 млн в создание парка усовершенствованных версий самолета-носителя и космоплана, которые получили названия WhiteKnightTwo и SpaceShipTwo.

Работы шли с опережением графика до 2007 года, когда в результате взрыва на испытательном стенде в пустыне Мохаве погибли три сотрудника Scaled Composites, а ещё трое были госпитализированы с серьёзными травмами.

Испытания SpaceShipTwo были приостановлены примерно на год, пока шло расследование инцидента. Выяснилось, что требуется серьёзное изменение конструкции бака с оксидом азота. Из-за этого была отложена разработка двигателя — ключевой задачи проекта.

После аварии у компании не было значимых достижений, пока в июле 2008 года Virgin Galactic не представила WhiteKnightTwo. Первый экземпляр SpaceShipTwo (рис.2, интерьер – рис.3) получил собственное имя VSS Enterprise. Испытания начались в декабре того же года.

Рис. 2 – VSS Enterprise (центральный фюзеляж) вместе со своим носителем White Knight Two                                                                                                                                (источник: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ad/SS2_and_VMS_Eve.jpg)
Рис. 2 – VSS Enterprise (центральный фюзеляж) вместе со своим носителем White Knight Two (источник: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/ad/SS2_and_VMS_Eve.jpg)
Рис. 3 – Интерьер космоплана                                                                                   (источник: https://mms.businesswire.com/media/20200728005848/en/808710/5/To_be_Attributed_to_Virgin_Galactic.jpg?download=1)
Рис. 3 – Интерьер космоплана (источник: https://mms.businesswire.com/media/20200728005848/en/808710/5/To_be_Attributed_to_Virgin_Galactic.jpg?download=1)

Сам полёт (рис.4) представляет собой подъём (1) до 16-километровой отметки, затем происходит отстыковка космолёта SpaceShipTwo от самолёта-разгонщика WhiteKnightTwo (2). Включаются ракетные двигатели, и дальнейший путь космолёт проделывает самостоятельно (3). Взлёт осуществляется практически вертикально. Общее время полёта — 2-2,5 часа, в невесомости — 4-5 минут. В своём апогее SpaceShipTwo достигает космоса, и пилоты испытывают микрогравитацию (4). Далее корабль приступает к возвращению в атмосферу Земли (5), осуществляет плавное снижение (6) и совершает управляемую мягкую посадку на взлётно-посадочную полосу, как обычный планер (7).

Рис. 4 – Схема полёта
Рис. 4 – Схема полёта

На борту космолёта может находиться до восьми человек одновременно: двое пилотов и шесть пассажиров.

В апреле 2013 года Virgin успешно провела первый тестовый запуск SpaceShipTwo, в сентябре того же года — второй, а в январе 2014 года — третий.

Следующее испытание в октябре 2014 года пошло не по плану. В аварии погиб пилот Майкл Элсбери, второй лётчик Питер Сиболд был ранен.

Национальный совет по безопасности на транспорте США заключил, что авария произошла из-за ошибки Элсбери. Во время снижения он преждевременно активировал систему флюгирования, из-за чего корабль буквально развалился на части. Ошибка оказалась возможной из-за упущений в процессах и оборудовании, а также из-за недостатков в подготовке пилотов. Расследование причин катастрофы и необходимость постройки нового космоплана отбросило проект на годы назад.

Тогда была создана усовершенствованная версия SpaceShipTwo, VSS Unity, которая предотвращала ошибки предыдущих версий.

В сентябре 2016 года впервые был запущен корабль VSS Unity. Тестовый полёт прошёл на высоте около 15 км и продлился 3 часа 43 минуты.

В 2017 году испытания продолжились. Преимущественно это были проверки на пассивное планирование: самолёт-носитель выпускал транспортное судно для скольжения в воздухе. В то же время Virgin заключила еще несколько сделок, в том числе с Итальянским космическим агентством и Суверенным инвестиционным фондом Саудовской Аравии.

Первый тестовый полет VSS Unity с работающими двигателями состоялся в мае 2018 года. Он смог подняться на высоту в 80,4 км и совершить мягкую посадку. В феврале 2019 года VSS Unity достиг высоты 89,9 км. На борту кроме пилотов находился старший инструктор, который оценивал, насколько полёт будет комфортен для пассажиров.

После этих испытаний Virgin Galactic переехала на новую основную площадку — яркий объект, известный как космопорт «Америка», в пустыне Нью-Мексико. Именно с этого объекта Virgin Galactic планирует выполнять все свои коммерческие туристические рейсы.

Из-за резкого роста числа случаев Covid-19 в Нью-Мексико Virgin Galactic пришлось отложить ключевой испытательный полёт своего космического корабля в ноябре 2020 года, а в декабре 2020 года проблема с подключением компьютера помешала зажиганию двигателя. Затем, из-за необходимости проведения дополнительных технических проверок, несколько раз переносившийся полёт снова был перенесён в феврале 2021 года.

5 мая 2021 года, конкурент Ричарда Брэнсона, Джефф Безос анонсировал первый пилотируемый полёт многоразовой суборбитальной ракетной системы New Shepard. Он был намечен на 20 июля — день 52-й годовщины посадки американских астронавтов Нила Армстонга и Эдвина Олдрина на Луну. В полёт должен был отправиться сам Безос. Казалось, что космическая гонка для Брэнсона уже проиграна, но череда неудач прервалась после первого успешного испытательного полёта VSS Unity 22 мая 2021 года.

На этом пока оставим компанию Virgin Galactic и вернёмся в 2000 год – год основания компании Blue Origin.

Как ни странно, но Джеффри Безос тоже начал мечтать о космосе в возрасте пяти лет. Спустя 31 год, 8 cентября 2000 года, он основал частную космическую компанию, выделив для неё место на собственном ранчо в штате Техас.

Первой его целью стал суборбитальный космический туризм. Модный бизнес начала XXI века, однако, оказался технически непростым для множества игроков. Конкуренты Безоса сделали ставку на ракетопланы, которые требуют опытных лётчиков для управления полётом и посадкой. В свою очередь, Blue Origin выбрала ракетную парадигму, т.е. автоматическую систему, состоящую из многоразовой суборбитальной ракеты и многоразовой обитаемой капсулы.

13 ноября 2006 года компания Blue Origin успешно испытала технологический демонстратор Goddard. Уже тогда стало известно название проекта — New Shepard (рис.5), в честь первого американского астронавта Алана Шепарда, совершившего первый суборбитальный пилотируемый космический полёт в корабле-капсуле «Меркурий-Редстоун-3» 5 мая 1961 года. В 2012 году прошло испытание системы аварийного спасения для разрабатывавшейся капсулы. А с 2015 года начались тестовые беспилотные запуски. Первый полёт прошёл не совсем удачно: капсула благополучно приземлилась, а вот ракета разбилась. Зато уже 24 ноября 2015 прошёл первый полностью успешный запуск на высоту 100,5 км. Ракета успешно приземлилась с помощью реактивной вертикальной посадки, а капсула мягко приземлилась на парашютах и двигателях мягкой посадки на сжатом газе.

Рис. 5 – Многоразовый космический корабль New Shepard (отдельно показана капсула и ракета)                                                                                                                             (источник: https://www.blueorigin.com/assets/newshepard-specs1.png)
Рис. 5 – Многоразовый космический корабль New Shepard (отдельно показана капсула и ракета) (источник: https://www.blueorigin.com/assets/newshepard-specs1.png)

В течение 2016 года было проведено ещё четыре полёта. В финале благополучно была испытана система спасения капсулы во время работы ракетной ступени. Вопреки ожиданиям, ступень пережила аварийный старт капсулы и, совершив пятую мягкую посадку, отправилась в музей. В 2017 году был один полёт, в 2018 — два, в 2019 — три и в 2020 — один, и все успешные. В 2021 году совершили еще два полёта, в январе и апреле, также благополучно.

Герметичная капсула (рис.6) предназначена для 6 человек, она оснащается системой аварийного спасения и парашютной системой из трёх парашютов.

Рис. 6 – Интерьер обитаемой капсулы                                                                            (источник: https://www.blueorigin.com/assets/blueorigin-gallery-crew-capsule-interior.jpg)
Рис. 6 – Интерьер обитаемой капсулы (источник: https://www.blueorigin.com/assets/blueorigin-gallery-crew-capsule-interior.jpg)

Полёт проходит в автоматическом режиме, его схема приведена на рис. 7. После вертикального разгона ракетой-носителем (1) длительностью около 110 секунд капсула отделяется (2) на высоте 40 километров и совершает подъём по инерции до высоты более 100 километров (3). В это время ракета совершает самостоятельный спуск (5) и посадку с помощью маршевого двигателя (6), чем и обеспечивается её многоразовое использование. Капсула после достижения апогея выполняет плавное снижение и парашютное приземление с использованием двигателей мягкой посадки (7).

Рис.7  – Схема полёта New Shepard                                                                            (источник: https://www.spaceflightinsider.com/wp-content/uploads/2018/07/BOF9Info.png)
Рис.7 – Схема полёта New Shepard (источник: https://www.spaceflightinsider.com/wp-content/uploads/2018/07/BOF9Info.png)

Основное отличие двух вышеперечисленных проектов заключается в высоте полёта. Дело в том, что в РФ космическим полётом называют ситуацию, когда космонавт совершил минимум 1 виток вокруг Земли; в США для этого необходимо пересечь линию 80 км над уровнем моря, а международной условной границей между атмосферой Земли и космосом (и верхней границей государств) является линия Кармана, которая находится на высоте 100 км. Высота полёта для Virgin Galactic составляет немногим больше 80 км (хотя теоретически может достигать и 100 км), а для Blue Origin – выше 100 км. И хотя вид Земли из иллюминаторов на высоте 80 и 100 км практически не отличается, Blue Origin всегда подчёркивает данное преимущество.

Также разница заключается и в длительности полёта. Компания Безоса предлагает очень быстрый полёт на ракете, который длится около 10 минут, в то время как самолёт-носитель Virgin Galactic только около часа поднимается на высоту 15-20 км.

***

Лето 2021 года. Команда Джеффа Безоса вовсю готовится к первому туристическому запуску, назначенному на 20 июля, вместе с основателем компании, в то время как команда Virgin Galactic только что успешно совершила свой очередной испытательный полёт.

Как и говорилось в начале статьи, всем казалось, что Blue Origin победила в космической гонке, и единственной возможной преградой могла стать только внештатная ситуация с New Shepard, но Ричард Брэнсон не хотел упускать пальму первенства и назначил дату полёта на 11 июля. Безусловно, подготовка прошла в спешке, и это, как выяснится позднее, привело к некоторым отклонениям во время полёта.

«Я всегда был мечтателем. Мама говорила мне никогда не сдаваться и тянуться к звёздам. В июле наша мечта станет реальностью», — написал Брэнсон, объявляя о намерении отправиться в полёт. По его словам, его миссия заключается в том, чтобы «превратить мечту о космических путешествиях в реальность: для моих внуков, для ваших внуков, для всех».

27 июня 2021 года Virgin Galactic первой в мире получила лицензию на коммерческие перевозки, которую выдало Федеральное управление гражданской авиации США. Это событие привело к 40%-ному взлёту цены акций компании на бирже в течение одного торгового дня.

Накануне полёта Ричарда Брэнсона и Джеффа Безоса информационное поле накалилось до предела.

Идея полёта Джеффа Безоса в космос не всем пришлась по душе. Почти две сотни тысяч человек полписали петицию в интернете не пускать самого богатого человека на Землю после полёта в космос.

«Миллиардеры не должны существовать… Ни на земле, ни в космосе, но если они выбрали последний, то пусть там и остаются», — говорится в описании к петиции.

Blue Origin в Twitter опубликовала таблицу, где сравнивались предстоящие полеты двух компаний не в пользу своих конкурентов (см. таблицу). Особо было отмечено, что летательный аппарат Virgin Galactic является всего лишь высотным самолётом с маленькими иллюминаторами, а не полноценным космическим кораблем с крупными окнами.

-9

11 июля 2021 года основатель Virgin Galactic вместе со своей командой (пилоты Дэйв Маккей и Майкл Масуччи, главный астронавт-инструктор Virgin Galactic Бет Мозес, ведущий инженер по эксплуатации Колин Беннетт и вице-президент компании по связям с правительством Сириша Бандла (рис.8) успешно совершил первый суборбитальный полёт (рис. 9). Это был первый полёт человека в качестве туриста (все предыдущие полёты совершались лётчиками-профессионалами).

Рис. 8 – Команда Virgin Galactic перед полётом 11 июля                                          (источник: https://images.ctfassets.net/rxqefefl3t5b/6hE38ZjOAV8lcxACgVjWz3/c9a9d949fa2ea2cd36a4877b80348cd5/UNITY22_CREW_1.jpg?fl=progressive&q=80)
Рис. 8 – Команда Virgin Galactic перед полётом 11 июля (источник: https://images.ctfassets.net/rxqefefl3t5b/6hE38ZjOAV8lcxACgVjWz3/c9a9d949fa2ea2cd36a4877b80348cd5/UNITY22_CREW_1.jpg?fl=progressive&q=80)
Рис. 9 – Запуск ракетного двигателя космоплана после отстыковки от самолёта-носителя во время полёта 11 июля                                                                                            (источник: https://icdn.lenta.ru/images/2021/07/29/20/20210729202304854/square_1280_webp_15e3b252063080dc7009f3986007d727.webp)
Рис. 9 – Запуск ракетного двигателя космоплана после отстыковки от самолёта-носителя во время полёта 11 июля (источник: https://icdn.lenta.ru/images/2021/07/29/20/20210729202304854/square_1280_webp_15e3b252063080dc7009f3986007d727.webp)

Максимальная высота корабля составила 280 тыс. футов (~ 85 километров) над уровнем моря, скорость превысила 3 числа Маха (~3500 км/ч!).

Нет сомнения, что этим событием Ричард сделал себе шикарный подарок на день рождения, который у него приходится на 18 июля (рис.10).

Рис. 10– Невесомость во время полёта 11 июля 2021                                                 (источник: https://capitalismmagazine.com/wp-content/uploads/2021/08/RB-Space.jpg)
Рис. 10– Невесомость во время полёта 11 июля 2021 (источник: https://capitalismmagazine.com/wp-content/uploads/2021/08/RB-Space.jpg)

Спустя всего 9 дней, 20 июля 2021 года, первый полёт совершила команда Blue Origin (рис. 11, 12, 13), в которую вошли: Джефф Безос и его брат Марк, 82-летняя летчица Уолли Фанк, которая прошла курс подготовки к космическому полету ещё в 60-х, но так и не стала участницей миссии, и 18-летний Оливер Деймен — первый коммерческий клиент Blue Origin, билет которому подарил его отец. Фанк и Деймен стали соответственно самым возрастным и самым молодым астронавтами, которые когда-либо отправлялись в космос – этим они установили 2 мировых рекорда. Пилотов на борту New Shepard не было, так как корабль управляется автономно. В полёте команда испытала перегрузку в 3g, а при посадке — целых 5,5g.

Рис. 11 – Команда Blue Origin перед полётом 20 июля 
(источник: https://i2.wp.com/www.fr24news.com/a2/wp-content/uploads/2021/07/FAA-changes-definition-of-astronaut-disqualifying-Jeff-Bezos-and-Richard.jpg?fit=1922%2C2560&ssl=1)
Рис. 11 – Команда Blue Origin перед полётом 20 июля (источник: https://i2.wp.com/www.fr24news.com/a2/wp-content/uploads/2021/07/FAA-changes-definition-of-astronaut-disqualifying-Jeff-Bezos-and-Richard.jpg?fit=1922%2C2560&ssl=1)
Рис. 12 – Старт New Shepard 20 июля                                                                        (источник: https://assets.entrepreneur.com/content/3x2/2000/1626466829-Jul16ElmisteriosomillonarioviajaralespacioBlueOriginJeffBezosnopuedeir.jpg)
Рис. 12 – Старт New Shepard 20 июля (источник: https://assets.entrepreneur.com/content/3x2/2000/1626466829-Jul16ElmisteriosomillonarioviajaralespacioBlueOriginJeffBezosnopuedeir.jpg)
Рис. 13 – Приземление капсулы 20 июля                                                                   (источник: https://imaphsy.com/wp-content/uploads/2021/07/Jeff-Bezos-Blue-Origin-Launch-Watch-Live-Stream-July-20.jpg)
Рис. 13 – Приземление капсулы 20 июля (источник: https://imaphsy.com/wp-content/uploads/2021/07/Jeff-Bezos-Blue-Origin-Launch-Watch-Live-Stream-July-20.jpg)

Успешный полёт прокомментировал и глава Роскосмоса Рогозин:

«Надеюсь, что когда-нибудь и наши олигархи-миллиардеры начнут тратить свои деньги не на очередные яхты и ярмарки тщеславия, а на развитие космических технологий и знаний о космосе.»

Российский космонавт Андрей Борисенко указал, что полёт Безоса нельзя назвать космическим — он суборбитальный. «Даже если аппарат выходит за пределы атмосферы, то есть формально попадает в космическое пространство, он не набирает первую космическую скорость (7.91 км/с). То есть он не является космическим кораблем в полном смысле этого слова. И люди, которые там находятся, не совершают космический полёт, значит, ни о каком космическом туризме здесь речи не идёт», — объяснил он.

За 20 лет с момента основания Blue Origin столкнулась с немалым количеством технических трудностей, неоднократно сдвигала сроки запусков и требовала существенных вливаний капитала.

Стоимость билетов на New Shepard компания не афиширует, но СМИ оценивают её в $200 тыс. - $300 тыс., а себестоимость запуска — в $10 млн.

В свою очередь Virgin Galactic предлагает одно место в суборбитальном полете, включая обучение и скафандр, за $450 тыс. (~32.5 млн. руб). Как минимум 600 путешественников из 58 стран уже забронировали места, в том числе такие знаменитости, как Том Хэнкс, Джастин Бибер и Леди Гага. Себестоимость запуска с самолёта-носителя теоретически должна быть ниже.

Долгосрочным драйвером для Virgin выступает работа не только в сфере космического туризма, но и сверхскоростных путешествий. В разработке находится самолёт со скоростью 3 Маха. Например, полёт из Лос-Анджелеса в Токио сократится с 12 до 3–4 часов.

Инвестиционные аналитики сомневаются, что Blue Originкогда-либо удастся стать прибыльной. «New Shepard — это больше о продаже вдохновения и продаже людям идеи о путешествии, которое хочет совершить Blue Origin, чем о продаже билетов», — отметил гендиректор инвестиционной компании Voyager Space Holdings.

Между тем для Джеффа Безоса суборбитальный космический туризм — только начало космической программы; его амбиции простираются намного дальше и ничем не уступают по грандиозности планам Илона Рива Маска (род. в 1971, рис.14), который сосредоточился на развитии орбитальных полётов на Crew Dragon.

Рис.14 – Илон Маск                                                                                                      (источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Elon_Musk_Royal_Society.jpg)
Рис.14 – Илон Маск (источник: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Elon_Musk_Royal_Society.jpg)

Главная цель основателя SpaceX, Илона Маска, — отправить людей на Марс, создав там колонию. По его планам к 2030 году на красной планете появится база, затем к 2050 году – город, а полноценная колония – во второй половине нашего века.

В свою очередь Джефф Безос мечтает освоить пространство вокруг Земли, построив орбитальные города (рис.15, 16, 17) в форме вращающихся цилиндров, которые способны повторить гравитацию, примерно как в фильме Интерстеллар. В таких городах, со слов Джеффа, климат будет круглый год как на Гавайях.

За основу работ Безос планирует взять проект физика Джерарда О’Нилла, который в 1976 году предположил, что другие планеты — это не лучшее место для переселения людей.

Безос отметил, что строительством всех колоний придётся заняться следующему поколению, поскольку пока нет технологий, позволяющих полностью воплотить задумку.

Рис. 15 – Концепт колонии для жизни на орбите Земли от Blue Origin  
(источник: https://news.wttw.com/sites/default/files/field/image/SpaceRace_0723.jpg)
Рис. 15 – Концепт колонии для жизни на орбите Земли от Blue Origin (источник: https://news.wttw.com/sites/default/files/field/image/SpaceRace_0723.jpg)
Рис. 16                                                                                                                            (источник: https://ocdn.eu/pulscms-transforms/1/f83k9ktTURBXy9mYmUzNGQ0Ny02ODk4LTQwM2YtYmQzZS1jMDMwMjVkODc5ZWUuanBnkIGhMAA)
Рис. 16 (источник: https://ocdn.eu/pulscms-transforms/1/f83k9ktTURBXy9mYmUzNGQ0Ny02ODk4LTQwM2YtYmQzZS1jMDMwMjVkODc5ZWUuanBnkIGhMAA)
Рис. 17                                                                                                                          (источник: https://universetoday.ru/wp-content/uploads/2021/01/ONil.jpg)
Рис. 17 (источник: https://universetoday.ru/wp-content/uploads/2021/01/ONil.jpg)

Безоса, Брэнсона и Маска называют «космическими баронами», т.е. миллиардерами, которые вкладывают в космонавтику как в бизнес, на котором впоследствии они смогут заработать. Смогут ли они это сделать – покажет время, но их планы уже будоражат умы миллионов людей на планете.

Но, как бы не сложилась судьба вышеуказанных мегапроектов, сезон космического суборбитального туризма можно считать открытым.

Материал статьи подготовлен с использованием материалов следующих источников:

· http://virgingalactic.com – официальный сайт компании Virgin Galactic LLC,

· http://blueorigin.com – официальный сайт компании Blue Origin LLC,

· http://ru.wikipedia.org – свободная энциклопедия Википедия,

· http://youtube.com – международный видеоархив,

· http://forbes.ru – финансово-экономический журнал,

· http://bcs-express.ru– сайт об инвестициях и финансовых инструментах,

· http://lenta.ru – российское новостное интернет-издание,

· http://ria.ru – информационное агентство РИА Новости.