Starship от SpaceX — одно из самых впечатляющих достижений человечества, и оно почти готово (почти) к коммерческой эксплуатации. Но как будет выглядеть эта коммерческая эксплуатация? Ни одна ракета никогда не работала так, как планируется для Starship. Более того, ни одна ракета не работала в таком масштабе, который Маск планирует для Starship. Ну, если вникнуть в это, планы Маска по Starship вообще не имеют смысла.
Во-первых, Маск недавно объявил, что они планируют расширить свою фабрику Star, чтобы производить целый Starship каждый день! Этот масштаб понятен, так как запланированная стоимость запуска Starship в $10 миллионов возможна только за счет экономии на масштабе. Для понимания масштаба: это более чем в 6 раз дешевле запуска Falcon 9, при этом Starship может выводить на орбиту в четыре раза больше полезной нагрузки, чем Falcon 9!
Создание такого огромного флота может иметь финансовый смысл, но оно выходит далеко за рамки физических ограничений и проблем.
Например, синдром Кесслера. Астрофизик НАСА Дон Кесслер обнаружил, что когда общая масса космического мусора превышает определенный предел, происходит цепная реакция, в результате которой столкновения создают больше мусора, что приводит к большему количеству столкновений и еще большему количеству мусора и так далее. Эта цепная реакция может быстро нарастать и в течение нескольких дней уничтожить все спутники на орбите и даже сделать почти невозможным запуск ракет на орбиту без риска смертельных столкновений.
Риск синдрома Кесслера увеличивается с увеличением числа объектов на орбите, так как они создают космический мусор при аварийных столкновениях. Это означает, что существует предел максимального количества спутников, которые мы можем безопасно иметь на орбите, прежде чем начнется хаос. Недавнее исследование показало, что максимальное количество спутников, которое мы можем безопасно иметь на орбите, составляет 72,000.
С учетом этого, сколько спутников могла бы вывести на орбиту запланированная флотилия Starship от SpaceX? Один Starship может вывести на орбиту 100 спутников за один раз, и, предположим, что у него будет аналогичный период оборота, как у Falcon 9 (вероятно, он будет короче, когда будет полностью работать), он сможет запускать 14 раз в год, что означает 1,400 спутников, запущенных каждым Starship в год. Но Маск хочет, чтобы их было в эксплуатации тысячи, поэтому он хочет, чтобы их фабрика производила один Starship в день! Так что, предположим, что фабрика будет поддерживать этот темп в течение года, и у нас будет 365 Starship, запускающих спутники на орбиту. Это означало бы запуск 511,000 спутников в год! Это в 7 раз превышает предел того, что Земля может безопасно выдержать на орбите одновременно!
Таким образом, не только сомнительно, есть ли спрос на такое количество запусков в год, но и с учетом того, что большинство спутников имеют срок службы примерно 15 лет, существует физически жесткий предел, останавливающий такое количество запусков!
Однако существует также экологическая проблема. Один запуск Starship выбрасывает в атмосферу 76,000 метрических тонн углекислого газа. Это означает, что наша гипотетическая флотилия из 356 Starship будет производить 388,360,000 тонн углекислого газа ежегодно. Это больше углекислого газа, чем весь объем выбросов Великобритании за весь 2022 год!
Многие утверждают, что поскольку Starship использует метан в качестве топлива, он может перейти с углеродно-положительного СПГ на углеродно-нейтральный биометан, чтобы решить эту проблему. Однако для этого потребуется 5,110,000 тонн биометана для питания всех 5110 запусков нашей гипотетической флотилии из 365 единиц каждый год. Весь мир производит только 5,017,200 тонн биометана в год, и он нужен в других местах!
Напоминаю, Маск не хочет, чтобы в эксплуатации было всего несколько сотен Starship. Он публично заявлял, что хочет построить более тысячи Starship, чтобы доставить нас, людей, на Марс!
Это приводит меня к одному критическому замечанию, которое некоторые люди могут высказать по поводу моего взгляда: не каждый запуск Starship будет для запуска спутников.
Ну, только 72 запуска, которые могут выполнить 5 Starship, всего 1% от нашего гипотетического флота, за год достаточно, чтобы перегрузить орбиту Земли и рискнуть синдромом Кесслера. Серьезно ли мы говорим, что примерно 5040 запусков в год, или 99% от годового количества запусков нашего гипотетического флота, будут использоваться для космических исследований или космического туризма?
Мы знаем, что Маск не может это сделать, так как он заявил, что такие проекты, как Starlink, будут необходимы для финансирования миссий на Марс, что потребует перевернуть эти числа наоборот (т.е. 1% ракет используется для исследований). Что насчет НАСА? Ну, у них нет планов запускать так часто, и их годовой бюджет чуть более $20 миллиардов не покроет $50 миллиардов, необходимых для оплаты 5040 оставшихся запусков.
Что касается космического туризма, билеты на полет Starship все равно будут стоить сотни тысяч долларов даже при таком масштабе эксплуатации флота. С таким ценником найти достаточное количество клиентов для заполнения тысяч запусков в год будет практически невозможно.
Вопрос, который нужно задать: откуда Маск планирует взять клиентов для Starship, и даже если он как-то решит эту ключевую проблему, как он сможет гарантировать, что не разрушит орбиту Земли?!
