В прошлом году тысячи людей собрались в Бока-Чика и с нетерпением смотрели в раннее утреннее небо, чтобы стать свидетелями истории. Самая большая в мире ракета, Starship компании SpaceX, должна была повторно попытаться совершить орбитальный космический полёт после своего предыдущего катастрофического провала в апреле. Надежды были высоки, что на этот раз этот революционный аппарат сможет достичь небес и начать новую эру сверхтяжёлых космических полётов. Но через 8 минут после начала 90-минутной миссии обе ступени ракеты взорвались, разрушив все надежды достичь орбиты или доказать, что любая из ступеней может успешно приземлиться и быть повторно использованной после полномасштабного запуска (что является центральным элементом дизайна Starship). Несмотря на эти неудачи, SpaceX заявила, что запуск был успешным. Так ли это?
Давайте начнём с того, что именно произошло. Начальный запуск прошёл гораздо лучше, чем в апреле. В отличие от апрельской попытки, которая уничтожила площадку для запуска и вызвала огромный ущерб окружающей среде и имуществу, площадка осталась целой, и никаких повреждений не было зарегистрировано. Это огромный шаг вперёд! В апреле первая ступень не смогла отделиться, из-за чего ракета самоуничтожилась, чтобы минимизировать ущерб. На этот раз, однако, разделение прошло успешно, и первая ступень (также известная как Супертяжёлый Ускоритель) начала процедуру возвращения и посадки. Это ещё один огромный шаг вперёд, поскольку обеспечение надёжного и стабильного процесса разделения является важным столпом любого используемого космического летательного аппарата.
Но после этого всё пошло под откос. Вместо того чтобы вернуться на Землю и приземлиться тем знакомым способом SpaceX, Супертяжёлый Ускоритель пережил то, что в SpaceX назвали «быстрым не запланированным разбором». Иными словами, взрывом... После этого Starship (вторая ступень) смогла запустить свои двигатели и достигла высоты 90 миль, что технически является космосом. Однако ей ещё далеко до достижения стабильной орбиты, для чего требовалась большая высота и гораздо большая скорость. К сожалению, этот Starship так далеко не улетел, так как связь с ним была потеряна после 8 минут полёта. Бортовые компьютеры распознали эту проблему и провели самоуничтожение, чтобы минимизировать возможный ущерб при повторном входе в атмосферу.
То, что делает Starship настолько революционным, — это не его огромная грузоподъёмность, а повторная используемость и стоимость. Обе ступени предназначены для возвращения на Землю и безопасной посадки с использованием ретроракет. Это означает, что каждая ракета, стоимость производства которой составляет сотни миллионов долларов, не будет использоваться один раз и выбрасываться. Таким образом, Маск полагает, что стоимость запуска Starship может составить всего 10 миллионов долларов за запуск, или всего шестую часть стоимости их гораздо меньшей частично повторно используемой ракеты Falcon 9. Такая невероятно дешёвая космическая поездка может открыть небеса и содействовать бурному развитию промышленности и исследований.
Таким образом, казалось бы, «успешный запуск» подразумевает не только выход Starship на орбиту, но и возвращение хотя бы одной из ступеней на Землю без повреждений. Но, похоже, нет. SpaceX назвала запуск успешным. Они и правы, и нет.
Я уже покрывал это ранее, но силы и допуски в инженерии, связанные с ракетами, экстремальны. Существует лишь ограниченное количество моделирования и работы над дизайном, которое можно выполнить для учёта таких условий. Таким образом, разработка ракет всё ещё должна происходить в реальном мире. Так что неудачные запуски ожидаемы, и данные, собранные после каждой последующей неудачи, могут помочь инженерам настраивать свои проекты и медленно разрабатывать надёжную ракету через множество попыток запуска.
Вот почему этот запуск можно считать «успешным». Последний запуск был катастрофическим, что привело к судебным искам и аннулированию лицензии Starship на запуск (подробнее читайте здесь). Но SpaceX училась на этом эпическом провале и перепроектировала площадку для запуска (или, другими словами, на этот раз действительно построила её как следует) и внесла более тысячи изменений в дизайн самой ракеты. Поскольку последний запуск не разрушил площадку для запуска, ступени смогли разделиться, и Starship даже вышла в космос; это указывает на то, что эти изменения сработали. Это подтверждает способность SpaceX использовать данные с неудачного запуска для дальнейшего уточнения своих проектов и приближения к функциональному Starship.
Однако называть его успехом также замалчивает серьёзные проблемы, с которыми столкнулись, и расходы, связанные с этим запуском.
Во-первых, FAA назвала запуск «несчастным случаем» и будет контролировать расследование его причин. Это рутинная процедура и не необычно для неудачного запуска (как в случае с взрывами). Но это означает, что если SpaceX, опять же, не проявила должной осторожности, обеспечивая безопасность полёта, то они могут в очередной раз аннулировать лицензию Starship. Как мы увидим через минуту, есть основания полагать, что Маск и SpaceX были не слишком озабочены безопасностью, так что это возможно. Однако пока нет доказательств того, что такой исход может произойти, но эти расследования занимают время, так что мы не узнаем об этом скоро.
Во-вторых, есть факт того, что Starship серьёзно опаздывает. Маск известен тем, что объявляет чрезвычайно оптимистичные сроки, но Starship занимает гораздо больше времени, чем кто-либо ожидал. Некоторые ожидали, что ракета будет полностью готова к концу 2021 года! К сожалению, задержки в производстве, а также несколько неудачных запусков (включая неудачные прыжковые испытания отдельных ступеней) значительно отодвинули эту дату. На данный момент Starship может быть не готова к коммерческим беспилотным операциям ещё несколько лет, а пилотируемые космические полёты кажутся далекими.
Это большая проблема, поскольку разработка Starship стоит миллиарды долларов ежегодно. SpaceX может тратить эти деньги, так как у неё уже есть контракты на запуски Starship, такие как многомиллиардный контракт с NASA на миссии Artemis, доставку геостационарных спутников JSAT и запуски собственных спутников Starlink. Но даже NASA обеспокоена тем, что Starship не будет готова к их беспилотным миссиям 2025 года и пилотируемым миссиям 2026 года, которые будут использовать Starship, и рассматривает возможность отложить миссии. Таким образом, SpaceX, возможно, придётся тратить гораздо больше времени и денег на разработку Starship, чем ожидалось. Чтобы усугубить ситуацию, доход от проекта, похоже, будет серьёзно задержан, если запланированные запуски будут отложены на годы.
Это может означать, что SpaceX будет трудно достичь своей целевой стоимости запуска, так как SpaceX придётся как-то покрывать эти огромные разработочные расходы в долгосрочной перспективе. Это не является большой проблемой для них с коммерческой точки зрения, так как Starship могла бы стоить в шесть раз дороже своей текущей планируемой стоимости запуска и всё равно значительно подрезать своих конкурентов по общей грузоподъёмности и цене запуска. Но с точки зрения планов Маска по Starlink и исследованию/колонизации Марса, которые оба зависят от сверхдешёвых полётов на Starship, это увеличение цен может сорвать его агрессивные планы.
Затем есть фоновые проблемы этого запуска, портящие репутацию SpaceX.
Во-первых, судебный процесс против FAA и SpaceX за их огромное разрушение окружающей среды в апреле продолжается (подробнее читайте здесь). Хотя этот запуск не нанёс вреда окружающей среде таким же образом, всё же остаются множество спорных вопросов, связанных с ним, таких как использование сточных вод для охлаждения площадки для запуска, что потенциально может загрязнить деликатную экосистему возле места запуска в Бока-Чика. Более того, тот факт, что запуск был разрешён до завершения этих судебных процессов, беспокоит многих экологических активистов, так как это показывает, что FAA и SpaceX не ставят приоритетом рост перед защитой окружающей среды.
Также есть человеческая стоимость отчаяния Маска запустить Starship. Недавняя статья Reuters выделила отчёт, в котором описываются утверждения работников SpaceX о том, что спешный запуск Starship происходил за счёт их обучения безопасности. Таким образом, несколько работников получили серьёзные травмы, включая сдавленные конечности, ампутации, удары током, ранения головы и глаз и даже одну смерть (подробнее читайте здесь). Почему этот отчёт не получает более широкого распространения, для меня загадка, но это показывает глубокий моральный банкротство у Маска и SpaceX, которое нужно более тщательно рассмотреть.
Итак, да, запуск был успешным в том смысле, что он стал шагом к тому, чтобы Starship наконец достиг полной работоспособности. Однако назвать его успехом — значит игнорировать более широкие проблемы, с которыми мы столкнулись. С точки зрения фактических результатов запуска, прогресса SpaceX и фоновых проблем, порочащих SpaceX и Маска, это была неудача. Тревожно то, что Маск, похоже, рад строить свою космическую империю на шатком фундаменте нарушенных обещаний, экологических судебных процессов, пропущенных сроков, PR-кошмаров и пренебрежения правами работников. Не нужно говорить, что его амбициозные планы будут трудно реализовать на таком фундаменте. В конце концов, нет смысла стремиться к звёздам, если мы наносим ущерб Земле и её обитателям в процессе.