Суровая правда для SpaceX: посадить ракету не так-то просто

После запуска полезного груза в космос с мыса Канаверал, штат Флорида, вчера ракета SpaceX Falcon 9 почти приземлилась в исторические книги, когда ее первая ступень попала в яблочко, вертикально опустившись на роботизированную баржу в Атлантическом океане. Проблема в том, что ступень слишком тяжело опустилась на точку посадки, если верить твитам гендиректора SpaceX Элона Маска, которые появились вскоре после посадки.


Компания рассчитывала на более мягкую вертикальную посадку, чтобы Falcon 9 можно было отремонтировать и запустить снова, по плану Маска, который снизит стоимость запуска «на фактор порядка ста». Долгое время такие посадки были продуктом научной фантастики, и до сих пор ни одна ракета не смогла совершить такой подвиг. Предыдущая попытка SpaceX, которая предпринималась в январе этого года, закончилась падением Falcon 9 на баржу.

Основная цель запуска, впрочем, заключалась не в испытании возможностей повторного использования ракеты, а в отправке капсулы Dragon на Международную космическую станцию. Запуск был шестым из двенадцати подобных миссий пополнения запасов, которые SpaceX должна провести в рамках контракта с NASA на 1,6 миллиарда долларов. Упакованная почти 2000 килограммов груза и научного оборудования, капсула Dragon безупречно отделилась от второй ступени Falcon 9 и развернула свои солнечные панели. В пятницу она должна состыковаться со станцией и планирует вернуться на Землю через пять недель, забрав мусор и ненужные вещи.

А вот и видео последнего приземления:

Есть очевидные причины для развития многоразовых ракет. Сейчас действует парадигма, в рамках которой почти вся или большая часть ракеты выбрасывается после одного использования. Аэрокосмические эксперты иногда сравнивают это с тем, как если бы авиалайнер выбрасывался на свалку после одного полета. Сделайте многоразовую ракету и сможете летать на ней снова и снова, как на самолете, благодаря чему космические путешествия станут доступнее и превратятся в серые будни. Простой доступ к космосу позволит Земле расширить экономическую сферу на остальную часть Солнечной системы, что начнет новый золотой век в истории человечества. Во всяком случае такова теория футурологов и мечтателей. На практике же, несмотря на десятилетия совместных усилий, экономически жизнеспособная система космического запуска так и не разработана — даже многоразовые шаттлы NASA оказались слишком проблемными для использования. SpaceX, как и многие компании до нее, планирует все изменить. И несмотря на две или даже три неудачных попытки посадить ракету прямо на твердую почву, пока именно у SpaceX больше всего шансов добиться успеха, во всяком случае больше, чем у любого из ее предшественников.

У этой компании уже имеется порядка 50 пусков на счету, что составляет порядка 5 миллиардов долларов в контрактах на запуски коммерческих спутников, научно-космических аппаратов и миссий по пополнению запасов космической станции. Компания намерена в конечном счете возвращать ракеты из космоса на наземные космодромы, а не на океанические беспилотные суда. Она сотрудничает с Google в разработке глобального широкополосного интернет-сервиса, который будет работать за счет сотен небольших спутников. Она также разрабатывает толстую ракету Falcon Heavy и модернизированную для перевозки людей капсулу Dragon, которые вместе будут возить астронавтов на орбиту Земли и за ее пределы. Маск заявил, что хочет сделать человечество мультипланетарным видом и ждет не дождется, когда мы отправимся исследовать Марс. Разработка многоразовых ракет имеет решающее значение для всего этого, но многие эксперты считают, что даже если и когда SpaceX продемонстрирует успешные мягкие посадки, все равно пройдет еще много времени, прежде чем грандиозные планы Маска будут реализованы.

«Повторное использование долгое время было «святым Граалем» для отрасли космических запусков» и было основным мотивом для развития программы космических шаттлов NASA, говорит Джон Логсдон, эксперт политики космоса из Института политики космоса при Университете Джорджа Вашингтона. Но хотя орбитальные шаттлы и ракетные ускорители на твердом топливе были многоразовыми, их восстановление требовало месяцев работы и небольшой армии техников, а сложность всей системы стала ключевым фактором в катастрофической потере двух шаттлов и их команд. Если учесть срок жизни всей программы шаттлов, каждый их полет обошелся в полтора миллиарда долларов — столько же NASA стоили 12 полетов с компанией SpaceX. Вопрос не только в повторном использовании ракет, но и в повторном использовании при низкой стоимости. SpaceX нужно продемонстрировать, что она может повторно использовать одну и ту же первую ступень Falcon 9 без существенных затрат на обслуживание между полетами. Успешное приземление — только первый шаг.

По мнению Лироя Кьяо, промышленного консультанта и бывшего астронавта NASA, в дополнение к демонстрации низкой стоимости восстановления ракеты, SpaceX также должна показать, что может эффективно восстанавливать и проводить переаттестацию своих ракет.

«В конце концов, SpaceX планирует возвращать ракету на место запуска для восстановления, а не садить ее на баржу», — говорит Кьяо. Как только ракета будет отремонтирована и восстановлена, она также должна быть сертифицирована для полета. Следовательно, пока SpaceX не восстановит, не отремонтирует и не переаттестует даже не один, а множество Falcon 9, никто не сможет посчитать, насколько экономически выгодными могут быть многоразовые ракеты.

Компания уже достигла значительного прогресса с момента первых испытаний на возможность мягкой посадки, когда ракета-носитель Falcon 9 зависла над волнами, прежде чем погрузиться прямо в океан. В январе, в ходе первой попытки приземлиться на «автономный беспилотный корабль-космодром», носитель потерял управление при посадке, резко накренился и с фейерверком врезался в баржу. Хотя зрелище было забавным, успехом это не назовешь.

Для вчерашней попытки приземления компания увеличила резервы гидравлической жидкости, а также подготовила баржу для штормовой погоды и сильного ветра. Точная причина жесткой посадки в этот раз остается неизвестной, однако ракета приблизилась к барже в вертикальном положении, а опрокинулась после приземления.

Следующая попытка мягкого приземления носителя Falcon 9 состоится 19 июня этого года, во время следующей миссии пополнения запасов Международной космической станции.