За пределами голубой космоса: как SpaceX и многоразовые ракеты подпитывают новую космическую экономику

Комментарий

Земля — колыбель человечества, но в колыбели нельзя жить вечно. — Константин Циолковский

Илон Маск — объект для споров. Меняющиеся обещания основателя Tesla и SpaceX, его проекты за пределами ракетной техники и рекордное первичное публичное размещение акций SpaceX в июне, документы которого напоминают причудливый союз между романом Исаака Азимова «Фонд» и финансовыми отчетами Enron, — все это заслуживает пристального внимания.

Но если отбросить эксцентричную индивидуальность и запутанный финансовый баланс, то все сводится к тому, что не имеет ничего общего с оценкой акций или спорами в Твиттере: действительно ли SpaceX изменила возможности человечества в космосе? На этот важный вопрос ответ однозначно положительный, и компания заслуживает оценки по своим собственным критериям.

С самого начала космической эры понятие «дорогостоящий» едва ли отражало всю сложность доставки грузов на орбиту. В период расцвета освоения космоса после программы «Аполлон» существовало эмпирическое правило, согласно которому запуск полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту (НОО) стоил примерно столько же, сколько весит золото. Эта цена была настолько высока, что позволить себе участвовать в этой сфере могли только правительства, в значительной степени равнодушные к окупаемости инвестиций. Ежегодные объемы запусков отражали это напряжение: после окончания холодной войны и завершения гонки вооружений и освоения космоса количество объектов, ежегодно запускаемых на орбиту всеми космическими агентствами мира, сократилось с 200 до значительно менее 100, что привело к многолетней стагнации.

Одной из главных проблем была одноразовость ракет — их строили один раз, запускали один раз, что было столь же экологично, как утилизация пассажирского самолета после каждого полета. Собственная попытка НАСА внедрить многоразовое использование, космический челнок, только усугубила ситуацию: он стоил дороже, чем одноразовые ракеты, и был крайне ненадежен. Когда программа «Шаттла» завершилась в 2011 году, Соединенные Штаты даже не смогли достичь Международной космической станции без помощи России. «Шаттл» подорвал саму идею многоразового использования.

Смелость Маска заключалась в том, что он воспринял эту неудачу как урок, а не как подтверждение непреодолимого статус-кво. В 2015 году ракета-носитель Falcon 9 впервые приземлилась вертикально после доставки полезной нагрузки на орбиту и — в отличие от шаттла, модернизация которого заняла месяцы — была готова к дозаправке и повторному полету.

Концептуальные изображения лунного посадочного модуля SpaceX, который планируется использовать в рамках миссии Artemis III в 2027 году. (Предоставлено NASA).

Несколько лет «заточки пилы» — и ускорители регулярно проходят повторные полеты. Вместе с этим увеличилась частота запусков, а стоимость вывода на низкую околоземную орбиту снизилась примерно до 1500 долларов США за килограмм — представьте себе 10 граммов золота — на порядки дешевле, чем раньше.

Ежегодно на орбиту выводится более 5000 объектов, и их количество имеет тенденцию удваиваться каждый год, при этом большая часть этой массы приходится исключительно на SpaceX. И это не оплачивается налогоплательщиками; Starlink Маска — прибыльный бизнес, приносящий около 70 процентов выручки SpaceX (до недавнего слияния с xAI).

В этом и заключается настоящая революция: не один впечатляющий полет, а переход от одноразовых, принадлежащих государству ракетных разработок к дешевой, надежной и коммерчески доступной услуге, которая теперь привлекает конкурентов из частного сектора, даже в Китае.

Эта кривая затрат также является поворотным моментом, вокруг которого начинается следующая глава. Starship, гигантская полностью многоразовая ракета SpaceX, спроектирована таким образом, чтобы снизить стоимость запуска до 300 долларов США за килограмм на начальном этапе эксплуатации и, в конечном итоге, до заявленной долгосрочной цели в 10 долларов США — цифры, которая сделала бы орбитальный транспорт незначительной величиной для большинства миссий.

Крупные космические станции и гигантские телескопы, жизнь на Луне и Марсе, а также добыча полезных ископаемых на астероидах — совершенно новый уровень отраслей — все это представляется вполне реальными рынками будущего не потому, что это гарантировано, а потому, что экономические аспекты перестают быть абсурдными по мере дальнейшего снижения стоимости запусков.

Примечательно, что это не туманные фантазии, как до сих пор считают многие. Эти научно-фантастические начинания уже имеют прочную научную основу и/или работающие прототипы, как показывают следующие примеры:

• Компании Varda Space Industries и Redwire уже проводят эксперименты по коммерческому производству на орбите. Микрогравитация позволяет производить высокочистые оптические волокна, специализированные фармацевтические препараты и другие передовые материалы;
• Японский спутник OHISAMA построен и готов доказать, что сбор солнечной энергии в космосе и её передача на Землю работают. На Земле он ждёт работающей ракеты для запуска, что напоминает о том, что самым большим препятствием для некоторых из этих идей является обычная логистика запуска, а не физика;
• Экономические аспекты орбитальных центров обработки данных высмеиваются теми, кто не знает, что стартап Starcloud уже запустил на орбиту графический процессор NVIDIA и обучил там языковую модель. То же самое сделал и Китай со своей группировкой из 12 спутников, включающей в себя действующий центр обработки данных. Как обычно, Маск идет ва-банк: SpaceX недавно подала заявку на создание группировки из 1 миллиона спутников для «разработки» искусственного интеллекта в космосе;
• Космический туризм уже сейчас – это то, что ждет своего часа, когда станет доступным не только для миллиардеров, но и для тех, кто просто любит приключения;
• Наличие орбитальных топливных складов для минимизации транспортировки топлива с Земли уже является требованием НАСА для пилотируемых лунных миссий Artemis, а компания SpaceX уже продемонстрировала перекачку топлива на орбите в рамках испытаний Starship.

По-видимому, есть более полезный способ потратить состояние, чем на суперяхты и символы статуса: вложить его в негламурную, дорогостоящую и чреватую неудачами работу по созданию вещей, которые никто раньше не строил и в которых никто не потерпел неудачу. Что бы ни было еще приобретено капиталом Маска, это каркас для эпохи, в которой небо перестанет быть пределом совершенства. Наблюдать с оптимизмом за результатами создания этого каркаса и желать всего наилучшего тем, кто принимает участие в его создании, — это самое меньшее, что можно сделать.

Глеб Лисих — исследователь и специалист по управлению ИТ, отец троих детей, проживает в Вогане, Онтарио, и вырос в разных частях Советского Союза.

Оригинальная, полная версия этой статьи была недавно опубликована в журнале C2C Journal.