Αποθηκεύστε αυτή τη φωτογραφία, θα μπορούσε κάλλιστα να είναι ιστορικός
Στα μέσα του XNUMXου αιώνα, η ανθρωπότητα γοητεύτηκε από το διάστημα. Εκτόξευση του πρώτου δορυφόρου, πτήση του Γκαγκάριν, διαστημικός περίπατος, προσγείωση στο φεγγάρι (θα κάνουμε μια κράτηση αμέσως, ο συγγραφέας θεωρεί την άρνηση της επίσκεψης των Αμερικανών στο φεγγάρι μια από τις σοβαρές μορφές σκοταδισμού, παρόμοιο με την άρνηση του HIV, τους εμβολιασμούς και άλλες ανοησίες που δημιουργούνται από υποστηρικτές της «επίπεδης Γης ”) - φάνηκε, λίγο ακόμα - και θα πετάξουμε στα αστέρια, ειδικά αφού τα φιλόδοξα έργα των διαπλανητικών πλοίων υπήρχαν πραγματικά. Και όσον αφορά τις βάσεις στο φεγγάρι, τις πτήσεις στον Άρη - αυτό ήταν κάτι δεδομένο.
Από τεχνική άποψη, ακόμη και στον 2001ο αιώνα, η ανθρωπότητα μπορούσε πολύ καλά να συνειδητοποιήσει τα περισσότερα από αυτά που έδειξε ο σκηνοθέτης Stanley Kubrick στην ταινία επιστημονικής φαντασίας του «XNUMX: A Space Odyssey»
Αλλά οι προτεραιότητες έχουν αλλάξει. Οι τεχνολογίες του περασμένου αιώνα, αν και επέτρεψαν την εφαρμογή όλων των παραπάνω, ήταν εξαιρετικά ακριβές. Η επέκταση στο διάστημα χρησιμοποιώντας τις τεχνολογίες του περασμένου αιώνα θα απαιτούσε επαναπροσανατολισμό όλων των οικονομιών των κορυφαίων χωρών του κόσμου προς την επίλυση αυτού του προβλήματος.
Η εντατική εξερεύνηση του διαστήματος απαιτεί τη λύση δύο βασικών εργασιών: το πρώτο είναι να εξασφαλιστεί η δυνατότητα εκτόξευσης μαζικού ογκώδους φορτίου σε τροχιά, το δεύτερο είναι να μειωθεί το κόστος εκτόξευσης σε τροχιά ανά κιλό ωφέλιμου φορτίου (PN).
Εάν η ανθρωπότητα αντιμετώπισε το πρώτο καθήκον σχετικά καλά, τότε με το δεύτερο - όλα αποδείχθηκαν πολύ πιο δύσκολα.
Μακρύς δρόμος μέχρι το διάστημα (και πολύ ακριβός)
Από την αρχή, τα οχήματα εκτόξευσης (LV) ήταν μιας χρήσης. Οι τεχνολογίες του XNUMXου αιώνα δεν επέτρεψαν τη δημιουργία ενός επαναχρησιμοποιήσιμου οχήματος εκτόξευσης. Φαίνεται απίστευτο όταν εκατοντάδες εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια ρούβλια/δολάρια καίγονται στην ατμόσφαιρα ή συντρίβονται στην επιφάνεια.
Φανταστείτε ότι τα πλοία κατασκευάζονταν για μία μόνο έξοδο στη θάλασσα και μετά θα καίγονταν αμέσως. Θα ερχόταν η εποχή των μεγάλων γεωγραφικών ανακαλύψεων σε αυτή την περίπτωση; Θα είχε αποικιστεί η ήπειρος της Βόρειας Αμερικής;
Μετά βίας. Πιθανότατα, η ανθρωπότητα θα ζούσε ως απομονωμένα κέντρα πολιτισμού.
Η δυνατότητα εκτόξευσης μεγάλων και υπερβαρέων φορτίων σε χαμηλή τροχιά αναφοράς (LEO) εφαρμόστηκε στο αμερικανικό τερατώδες υπερβαρύ όχημα εκτόξευσης Saturn-5. Ήταν αυτός ο πύραυλος, ικανός να μεταφέρει 141 τόνους PN στο LEO, που επέτρεψε στις Ηνωμένες Πολιτείες να γίνουν ηγέτες στον διαστημικό αγώνα εκείνη την εποχή, παραδίδοντας Αμερικανούς αστροναύτες στο φεγγάρι.
Το όχημα εκτόξευσης Saturn-5 κατέστησε δυνατή την προσγείωση ενός ανθρώπου στο φεγγάρι
Η Σοβιετική Ένωση έχασε τον αγώνα για τη Σελήνη επειδή δεν μπόρεσε να δημιουργήσει ένα υπερ-βαρύ όχημα εκτόξευσης συγκρίσιμο με το Saturn V.
Και η ΕΣΣΔ δεν μπορούσε να δημιουργήσει ένα υπερβαρύ όχημα εκτόξευσης λόγω της έλλειψης ισχυρών κινητήρων πυραύλων. Εξαιτίας αυτού, 1 κινητήρες NK-30 εγκαταστάθηκαν ταυτόχρονα στο πρώτο στάδιο του σοβιετικού υπερβαρέως οχήματος εκτόξευσης πέντε σταδίων N-33. Δεδομένης της έλλειψης δυνατότητας διάγνωσης υπολογιστή και συγχρονισμού της λειτουργίας του κινητήρα εκείνη την εποχή, καθώς και του γεγονότος ότι λόγω έλλειψης χρόνου και χρηματοδότησης, δεν πραγματοποιήθηκαν δοκιμές δυναμικού εδάφους και πάγκου βολής ολόκληρου του οχήματος εκτόξευσης ή της συναρμολόγησης του πρώτου σταδίου πραγματοποιήθηκαν, όλες οι δοκιμαστικές εκτοξεύσεις του οχήματος εκτόξευσης N-1 έληξαν ανεπιτυχώς στο στάδιο του πρώτου σταδίου.
Εκτόξευση οχήματος H-1
Μια προσπάθεια ριζικής μείωσης του κόστους εκτόξευσης PN σε τροχιά ήταν το πρόγραμμα American Space Shuttle (Space Shuttle - διαστημικό λεωφορείο).
Στο διαστημικό λεωφορείο επαναχρησιμοποιήσιμης μεταφοράς (MTKK), δύο από τα τρία εξαρτήματα επιστράφηκαν - ενισχυτές στερεού καυσίμου σε ένα αλεξίπτωτο που εκτοξεύτηκε στον ωκεανό και, μετά από έλεγχο και ανεφοδιασμό, μπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν και το διαστημικό λεωφορείο προσγειώθηκε στον διάδρομο σύμφωνα με το σχέδιο αεροσκαφών. Μόνο η δεξαμενή υγρού υδρογόνου και οξυγόνου κάηκε στην ατμόσφαιρα, το καύσιμο από το οποίο χρησιμοποιούσαν οι κινητήρες των λεωφορείων.
Διαστημόπλοιο
Το σύστημα Space Shuttle δεν μπορεί να αποδοθεί σε υπερ-βαριά οχήματα εκτόξευσης - το μέγιστο βάρος του φορτίου που έβαλε σε χαμηλή τροχιά αναφοράς (LEO) ήταν λιγότερο από 30 τόνους, το οποίο είναι συγκρίσιμο με το ωφέλιμο φορτίο του ρωσικού οχήματος εκτόξευσης Proton.
Η Σοβιετική Ένωση απάντησε με το πρόγραμμα Energia-Buran.
Παρά την εξωτερική ομοιότητα του Διαστημικού Λεωφορείου και του συστήματος Energia-Buran, είχαν βασικές διαφορές. Εάν στο Διαστημικό Λεωφορείο η εκτόξευση σε τροχιά πραγματοποιήθηκε από δύο επαναχρησιμοποιήσιμους ενισχυτές στερεού καυσίμου και το ίδιο το διαστημόπλοιο, τότε στο σοβιετικό έργο Buran ήταν το παθητικό φορτίο του οχήματος εκτόξευσης Energia. Το ίδιο το όχημα εκτόξευσης Energia μπορεί δικαίως να ταξινομηθεί ως «υπερβαρύ» - μπόρεσε να βάλει 100 τόνους σε χαμηλή τροχιά αναφοράς, μόνο 40 τόνους λιγότερο από το Saturn-5.
"Energy-Buran"
Με βάση το όχημα εκτόξευσης Energia, σχεδιάστηκε να δημιουργηθεί το όχημα εκτόξευσης Vulkan με τον αριθμό των πλευρικών μπλοκ αυξημένο σε 8 κομμάτια, ικανό να παραδώσει 175–200 τόνους ωφέλιμου φορτίου στο LEO, το οποίο θα επέτρεπε πτήσεις προς τη Σελήνη και τον Άρη. .
Ωστόσο, η πιο ενδιαφέρουσα εξέλιξη μπορεί να ονομαστεί το έργο "Energy II" - "Hurricane", στο οποίο όλα τα στοιχεία υποτίθεται ότι θα μπορούσαν να επαναχρησιμοποιηθούν, συμπεριλαμβανομένου του τροχιακού διαστημικού αεροπλάνου, του κεντρικού μπλοκ του δεύτερου σταδίου και των πλευρικών μπλοκ του πρώτου σταδίου . Η κατάρρευση της ΕΣΣΔ δεν επέτρεψε να πραγματοποιηθεί αυτό, αναμφίβολα, ένα ενδιαφέρον έργο.
Παρ' όλη τους την επικότητα, και τα δύο προγράμματα περιορίστηκαν: το ένα - λόγω της κατάρρευσης της ΕΣΣΔ, και το δεύτερο - λόγω του υψηλού ποσοστού ατυχημάτων των "σαλών" που σκότωσαν δώδεκα και μισή Αμερικανούς αστροναύτες. Επιπλέον, το πρόγραμμα Space Shuttle δεν ανταποκρίθηκε στις προσδοκίες όσον αφορά τη ριζική μείωση του κόστους εκτόξευσης ωφέλιμου φορτίου σε τροχιά.
Μετά την ολοκλήρωση του προγράμματος Energia-Buran, η ανθρωπότητα δεν είχε υπερβαρέα οχήματα εκτόξευσης. Η Ρωσία δεν ήταν στο ύψος της και οι Ηνωμένες Πολιτείες έχουν χάσει σημαντικά τις διαστημικές τους φιλοδοξίες. Για να λυθούν τα τρέχοντα πιεστικά προβλήματα, τα οχήματα εκτόξευσης που ήταν διαθέσιμα και στις δύο χώρες ήταν αρκετά (εκτός από την προσωρινή έλλειψη ικανότητας των Ηνωμένων Πολιτειών να εκτοξεύουν ανεξάρτητα αστροναύτες σε τροχιά).
Η αμερικανική αεροδιαστημική υπηρεσία NASA σχεδιάζει σταδιακά ένα υπερ-βαρύ όχημα εκτόξευσης για την επίλυση φιλόδοξων εργασιών: όπως η πτήση προς τον Άρη ή η κατασκευή βάσης στη Σελήνη. Ως μέρος του προγράμματος Constellation, αναπτύχθηκε το υπερ-βαρύ όχημα εκτόξευσης Ares-5 (Ares V). Υποτίθεται ότι το Ares-5 θα μπορούσε να εκτοξεύσει 188 τόνους ωφέλιμου φορτίου στο LEO και να παραδώσει 71 τόνους ωφέλιμου φορτίου στη Σελήνη.
Άρης Β
Το 2010, το πρόγραμμα Constellation έκλεισε. Οι εξελίξεις στο Ares-5 χρησιμοποιήθηκαν στο νέο πρόγραμμα για τη δημιουργία ενός υπερβαρύ οχήματος εκτόξευσης - SLS (Space Launch System - Space Launch System). Το υπερβαρύ όχημα εκτόξευσης SLS στη βασική έκδοση θα πρέπει να μεταφέρει 95 τόνους ωφέλιμο φορτίο στο LEO και στην έκδοση με αυξημένη χωρητικότητα ωφέλιμου φορτίου, έως και 130 τόνους ωφέλιμο φορτίο. Ο σχεδιασμός του οχήματος εκτόξευσης SLS χρησιμοποιεί κινητήρες και ενισχυτές στερεού προωθητικού που δημιουργήθηκαν ως μέρος του προγράμματος Space Shuttle.
Υπερβαρύ όχημα εκτόξευσης SLS
Στην πραγματικότητα, θα είναι ένα είδος σύγχρονης μετενσάρκωσης του Κρόνου-5, παρόμοια με αυτόν τόσο ως προς τα χαρακτηριστικά όσο και ως προς το κόστος. Παρά το γεγονός ότι το πρόγραμμα SLS, πιθανότατα, θα συνεχίσει να τελειώνει, δεν θα κάνει επανάσταση ούτε στην αμερικανική ούτε στην παγκόσμια αστροναυτική.
Πρόκειται προφανώς για ένα αδιέξοδο έργο.
Την ίδια τύχη περιμένει και το ρωσικό έργο του υπερβαρέως οχήματος εκτόξευσης Yenisei / Don, εάν κατασκευαστεί με βάση τις «παραδοσιακές» λύσεις που χρησιμοποιούνται στη διαστημική τεχνολογία.
Έννοιες ενός πολλά υποσχόμενου ρωσικού υπερ-βαρέως οχήματος εκτόξευσης
Γενικά, μέχρι ένα ορισμένο σημείο, η κατάσταση στις Ηνωμένες Πολιτείες και στη Ρωσία ήταν σχετικά παρόμοια: ούτε από τη NASA ούτε από τη Roskosmos, δύσκολα θα βλέπαμε καινοτόμες λύσεις όσον αφορά την εκτόξευση ωφέλιμου φορτίου σε τροχιά. Και τίποτα καινούργιο δεν φάνηκε σε άλλες χώρες. Η διαστημική βιομηχανία έχει γίνει πολύ συντηρητική.
Τα πάντα άλλαξαν από ιδιωτικές εταιρείες και είναι πολύ φυσικό αυτό να συνέβη στις ΗΠΑ, όπου έχουν δημιουργηθεί οι πιο άνετες συνθήκες για τις επιχειρήσεις.
προσωπικός χώρος
Φυσικά, πρώτα από όλα μιλάμε για την εταιρεία SpaceX του Έλον Μασκ. Μόλις δεν τον κάλεσαν - απατεώνας, «επιτυχημένος μάνατζερ», «Οστάπ Πετρίκοβιτς Μάσκ» και ούτω καθεξής και ούτω καθεξής. Ο συγγραφέας διάβασε σε έναν από τους πόρους ένα επιστημονικό άρθρο σχετικά με το γιατί το όχημα εκτόξευσης Falcon-9 δεν θα πετάξει: το σώμα του δεν είναι το ίδιο, είναι πολύ λεπτό και οι κινητήρες δεν είναι οι ίδιοι, γενικά, υπάρχουν εκατομμύρια λόγοι για τους οποίους «όχι». Τέτοιες εκτιμήσεις, παρεμπιπτόντως, εκφράστηκαν όχι μόνο από ανεξάρτητους αναλυτές, αλλά και από αξιωματούχους, επικεφαλής ρωσικών κρατικών δομών και επιχειρήσεων.
Ο Μασκ κατηγορήθηκε ότι δεν ανέπτυξε τίποτα ο ίδιος (και έπρεπε να κάνει μόνος του όλη την τεκμηρίωση σχεδιασμού και στη συνέχεια να συναρμολογήσει μόνος του το όχημα εκτόξευσης;) και ότι το SpaceX έλαβε πολλές πληροφορίες και υλικό για άλλα έργα από τη NASA (και το SpaceX έπρεπε να κάνει τα πάντα από την αρχή, σαν να μην υπήρχαν προηγούμενα διαστημικά προγράμματα στις Ηνωμένες Πολιτείες;).
Με τον ένα ή τον άλλο τρόπο, το όχημα εκτόξευσης Falcon-9 έχει πραγματοποιηθεί, πετά στο διάστημα με αξιοζήλευτη κανονικότητα, τα πρώτα στάδια προσγειώνονται με την ίδια κανονικότητα, ένα από τα οποία έχει ήδη πετάξει 10 (!) Φορές. Η Roskosmos έχασε το μεγαλύτερο μέρος της αγοράς για την εκτόξευση ωφέλιμων φορτίων σε τροχιά και μετά τη δημιουργία του επαναχρησιμοποιήσιμου επανδρωμένου διαστημικού σκάφους Crew Dragon (Dragon V2) της SpaceX και την αγορά για την παράδοση Αμερικανών κοσμοναυτών σε τροχιά.
Απογείωση του οχήματος εκτόξευσης Falcon-9, προσγείωση του επαναχρησιμοποιήσιμου πρώτου σταδίου του και επανδρωμένου επαναχρησιμοποιούμενου διαστημικού σκάφους Crew Dragon
Αλλά η SpaceX έχει επίσης έναν βαρύ πύραυλο Falcon Heavy, ικανό να μεταφέρει πάνω από 63 τόνους στο LEO. Αυτή τη στιγμή, είναι το βαρύτερο και πιο ανυψωτικό όχημα εκτόξευσης που διατίθεται στον κόσμο. Το πρώτο στάδιο και τα πλαϊνά ενισχυτικά του είναι επίσης επαναχρησιμοποιήσιμα.
Απογείωση του οχήματος εκτόξευσης Falcon Heavy και σύγχρονη προσγείωση των πλευρικών ενισχυτών του
Η εταιρεία Blue Origin ενός άλλου Αμερικανού δισεκατομμυριούχου Τζεφ Μπέζος αναπνέει στο πίσω μέρος του κεφαλιού του SpaceX. Φυσικά, ενώ οι επιτυχίες της είναι πολύ πιο μέτριες, αλλά υπάρχουν ακόμα επιτεύγματα. Πρώτα απ 'όλα, πρόκειται για τη δημιουργία ενός νέου κινητήρα μεθανίου-οξυγόνου BE-4, ο οποίος θα χρησιμοποιηθεί στο όχημα εκτόξευσης New Glenn και στο όχημα εκτόξευσης Vulcan (το οποίο θα αντικαταστήσει το όχημα εκτόξευσης Atlas-5). Λαμβάνοντας υπόψη ότι το Atlas-5 πλέον πετά με ρωσικούς κινητήρες RD-180, μετά την εμφάνιση του BE-4, η Roscosmos θα χάσει άλλη μια αγορά πωλήσεων.
Στις Ηνωμένες Πολιτείες και σε άλλες χώρες, υπάρχουν εκατοντάδες start-ups για τη δημιουργία οχημάτων εκτόξευσης και άλλων τύπων αεροσκαφών για τη μεταφορά ωφέλιμου φορτίου σε τροχιά, start-ups για τη δημιουργία δορυφόρων και διαστημικών σκαφών για διάφορους σκοπούς, βιομηχανικές τεχνολογίες για το διάστημα , τροχιακός τουρισμός, και ούτω καθεξής και ούτω καθεξής.
Σε τι θα οδηγήσουν όλα αυτά;
Στο γεγονός ότι η διαστημική αγορά θα επεκταθεί γρήγορα και ο ανταγωνισμός στην αγορά για την εκτόξευση ωφέλιμων φορτίων σε τροχιά θα οδηγήσει σε σημαντική μείωση του κόστους της εκτόξευσης από τον υπολογισμό ανά κιλό.
Το κόστος εκτόξευσης 1 κιλού ωφέλιμου φορτίου προς το LEO με το σύστημα Space Shuttle ή τον πύραυλο Delta-4 είναι περίπου 20 δολάρια. Οι ρωσικοί εκτοξευτές Proton μπορούν να παραδώσουν ένα ωφέλιμο φορτίο στο LEO για λιγότερο από 000 $ ανά κιλό, αλλά αυτοί οι πύραυλοι λειτουργούν με εξαιρετικά τοξική ασύμμετρη διμεθυλυδραζίνη και είναι πλέον εκτός παραγωγής. Τα φτηνά, που αναπτύχθηκαν στην ΕΣΣΔ, τα Ρωσο-Ουκρανικά «Ζενίθ» ανήκουν επίσης στο παρελθόν.
Εκτιμώμενο κόστος εκτόξευσης ωφέλιμου φορτίου από διαφορετικά οχήματα εκτόξευσης (τα δεδομένα μπορεί να διαφέρουν σε διαφορετικές πηγές, αλλά η σειρά των τιμών παραμένει η ίδια)
Το όχημα εκτόξευσης Falcon-9, όταν χρησιμοποιείται με ένα πρώτο στάδιο επιστροφής, μπορεί να εκτοξεύσει ένα ωφέλιμο φορτίο σε χαμηλή τροχιά αναφοράς με κόστος λιγότερο από 2 $ ανά κιλό. Σύμφωνα με τον Έλον Μασκ, το Falcon-000 δυνητικά μειώνει το κόστος εκτόξευσης ωφέλιμου φορτίου σε 9-500 $ ανά κιλό.
Θα μπορούσε να ρωτήσει κανείς, γιατί είναι τόσο πιο ακριβό για τους πελάτες να παράγουν ωφέλιμα φορτία τώρα;
Πρώτον, το κόστος καθορίζεται όχι μόνο από το κόστος εκτόξευσης, αλλά και από τις συνθήκες της αγοράς - τις τιμές των ανταγωνιστών. Ποιος καπιταλιστής θα αρνιόταν το πρόσθετο κέρδος; Είναι ωφέλιμο να είστε ελαφρώς χαμηλότεροι από τους ανταγωνιστές, κατακτώντας σταδιακά την αγορά, αντί να κάνετε ντάμπινγκ, χωρίς να κερδίζετε τίποτα, ειδικά επειδή σε έναν τόσο κρίσιμο κλάδο όπως η αγορά εκτόξευσης στο διάστημα, οι δομές ελέγχου θα υποστηρίξουν σε κάθε περίπτωση αρκετούς προμηθευτές, ακόμη και αν η τιμή ενός θα είναι αρκετές φορές υψηλότερη από τον ανταγωνιστή.
Μπορεί να υποτεθεί ότι μόνο η εμφάνιση ανταγωνιστών έναντι της Blue Origin με το όχημα εκτόξευσης New Glenn ή άλλων εταιρειών και χωρών που θα δημιουργήσουν μέσα για την εκτόξευση ωφέλιμων φορτίων με χαμηλό κόστος εκτόξευσης θα ωθήσει τις τιμές της SpaceX προς τα κάτω.
Ωστόσο, οι περισσότερες από τις νεοφυείς επιχειρήσεις και τα πολλά υποσχόμενα έργα σχετίζονται με την εκτόξευση σε τροχιά ενός ωφέλιμου φορτίου που ζυγίζει εκατοντάδες, το πολύ χίλια κιλά. Δεν θα φέρει επανάσταση στο διάστημα - η κατασκευή κάτι μεγάλου θα απαιτήσει βαριά και εξαιρετικά βαριά επαναχρησιμοποιήσιμα οχήματα εκτόξευσης με χαμηλό κόστος για να τεθεί ένα ωφέλιμο φορτίο σε τροχιά. Και εδώ, όπως είδαμε παραπάνω, όλα είναι λυπηρά.
Όλα εκτός από το εμβληματικό έργο της SpaceX, το πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμο διαστημόπλοιο Starship, το οποίο διαθέτει επίσης ένα πλήρως επαναχρησιμοποιήσιμο πρώτο στάδιο Super Heavy.
Επαναχρησιμοποιήσιμο εξαιρετικά βαρύ
Η διαφορά μεταξύ του Starship (στο εξής θα αναφέρεται ως Starship ως συνδυασμός Starship + Super Heavy) από όλα τα άλλα οχήματα εκτόξευσης είναι ότι και τα δύο στάδια μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν. Ταυτόχρονα, η μεταφορική ικανότητα του Starship σε χαμηλή τροχιά αναφοράς θα πρέπει να είναι 100 τόνοι, δηλαδή είναι ένας πλήρης υπερβαρύς πύραυλος. Για το Starship, η SpaceX έχει αναπτύξει νέους μοναδικούς κινητήρες μεθανίου-οξυγόνου Raptor, κλειστού κύκλου, με πλήρη αεριοποίηση των εξαρτημάτων.
Starship σε σύγκριση με άλλα υπερβαρέα οχήματα εκτόξευσης
Η SpaceX σχεδιάζει να αντικαταστήσει όλα τα οχήματα εκτόξευσης, συμπεριλαμβανομένου του υπερεπιτυχημένου Falcon-9, με τον ενισχυτή Starship. Συνήθως η εκτόξευση ενός υπερ-βαρύ πυραύλου είναι εξαιρετικά ακριβή - περίπου ένα δισεκατομμύριο δολάρια. Για να διατηρήσει χαμηλό το κόστος της εκτόξευσης, η SpaceX σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει και τα δύο στάδια πολλές φορές - 100 εκτοξεύσεις, και πιθανώς περισσότερες. Σε αυτή την περίπτωση, το κόστος θα μειωθεί κατά σχεδόν δύο τάξεις μεγέθους - έως και δέκα εκατομμύρια δολάρια ανά εκτόξευση. Λαμβάνοντας υπόψη το μέγιστο φορτίο των 100 τόνων, θα λάβουμε το κόστος εκτόξευσης του ωφέλιμου φορτίου στο LEO στο επίπεδο των περίπου 100 (!) δολαρίων ανά κιλό.
Φυσικά, τα στάδια επιστροφής θα απαιτήσουν συντήρηση, αντικατάσταση κινητήρα μετά από 50 εκτοξεύσεις, ανεφοδιασμό, υπηρεσίες εδάφους θα πρέπει να πληρωθούν, αλλά το ίδιο το Starship πιθανότατα θα κοστίσει λιγότερο από ένα δισεκατομμύριο δολάρια και οι τεχνολογίες παραγωγής και συντήρησής του θα βελτιώνονται συνεχώς καθώς η εμπειρία αποκτάται από το SpaceX.
Εγκατάσταση πρωτοτύπου επαναχρησιμοποιήσιμου Super Heavy πρώτο στάδιο
Στην πραγματικότητα, ο Elon Musk ισχυρίζεται ότι το Starship μπορεί ενδεχομένως να επιτύχει κόστος εκτόξευσης ωφέλιμου φορτίου περίπου 10 $ ανά 1 κιλό με συνολικό κόστος εκτόξευσης 1,5 εκατομμυρίων $ και το κόστος παράδοσης φορτίου στη Σελήνη θα είναι περίπου 20-30 $ ανά 1 κιλό. αλλά για αυτό είναι απαραίτητο να εξασφαλιστεί η εβδομαδιαία εκτόξευση του Starship.
Πού να βρείτε τέτοιους τόμους;
Ακόμη και ο στρατός απλά δεν έχει ακόμη τόσο μεγάλο αριθμό ωφέλιμων φορτίων, πόσο μάλλον αστικό χώρο - η ανάπτυξη της αγοράς θα διαρκέσει δεκαετίες.
Αποικισμός του Άρη;
Δύσκολα είναι δυνατόν να μιλήσουμε για αυτό σοβαρά.
Αποικισμός σελήνης;
Ήδη πιο κοντά, το Starship μπορεί κάλλιστα να «βυθίσει» το SLS και να στείλει Αμερικανούς στο φεγγάρι για δεύτερη φορά. Αλλά αυτές είναι δεκάδες εκτοξεύσεις, όχι εκατοντάδες ή χιλιάδες.
Εγκατάσταση επαναχρησιμοποιούμενου διαστημόπλοιου Starship στο πρώτο στάδιο του Super Heavy
Ωστόσο, η SpaceX έχει ένα επιχειρηματικό σχέδιο που είναι πολύ πιο ρεαλιστικό από την αποστολή αποίκων στον Άρη είναι η χρήση του Starship για διηπειρωτικές μεταφορές επιβατών. Όταν πετάτε από τη Νέα Υόρκη στο Τόκιο μέσω της τροχιάς της Γης, ο χρόνος πτήσης θα είναι περίπου 90 λεπτά. Ταυτόχρονα, η SpaceX σχεδιάζει να διασφαλίσει την αξιοπιστία της λειτουργίας σε επίπεδο σύγχρονων μεγάλων αεροσκαφών και το κόστος της πτήσης - στο επίπεδο του κόστους μιας διηπειρωτικής πτήσης σε business class.
Με τον ίδιο τρόπο, τα εμπορεύματα μπορούν να παραδοθούν. Για παράδειγμα, ο αμερικανικός στρατός έχει ήδη αρχίσει να ενδιαφέρεται για αυτή τη δυνατότητα. Για μία πτήση, σχεδιάζεται να παραδοθούν 80 τόνοι φορτίου, το οποίο είναι συγκρίσιμο με τις δυνατότητες του μεταφορικού αεροσκάφους C-17 Globemaster III.
Συνολικά: η μεταφορά επιβατών και φορτίου, η παράδοση Αμερικανών αστροναυτών στη Σελήνη και πιθανώς σε πιο απομακρυσμένα αντικείμενα του ηλιακού συστήματος, η εκτόξευση εμπορικών διαστημικών σκαφών, ο διαστημικός τουρισμός και ούτω καθεξής - η SpaceX μπορεί κάλλιστα να προσφέρει μείωση του κόστους εκτόξευσης ωφέλιμου φορτίου, αν και στο επίπεδο των 100 δολαρίων ανά κιλό.
Σε αυτή την περίπτωση, το Starship θα ανοίξει μια νέα εποχή στην εξερεύνηση του διαστήματος και όχι μόνο.
Προοπτικές και συνέπειες
Προς το παρόν, το Starship αντιμετωπίζεται με κάποια καχυποψία. Φαίνεται ότι όλα είναι όμορφα στο χαρτί και η εμπειρία του SpaceX μιλάει από μόνη της, αλλά κατά κάποιο τρόπο όλα είναι πολύ ρόδινα;
Μερικές φορές υπάρχει η αίσθηση ότι οι πιθανές δυνατότητες αυτού του συστήματος απλά δεν ταιριάζουν στο κεφάλι της ηγεσίας των ενόπλων δυνάμεων των ΗΠΑ, στην ηγεσία της NASA, στους ιδιοκτήτες και τους διαχειριστές επιχειρήσεων σε διάφορους κλάδους. Για πάρα πολύ καιρό, η τοποθέτηση έστω και ενός μικρού ωφέλιμου φορτίου στο διάστημα σημαίνει κόστος πολλών εκατομμυρίων δολαρίων.
Το ερώτημα είναι τι θα συμβεί όταν τα 100 δολάρια το κιλό γίνουν πραγματικότητα;
Όταν οι εγγράμματοι άνθρωποι στο Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ συνειδητοποιούν ότι η ρίψη ενός άρματος υπό όρους σε τροχιά είναι ταχύτερη και φθηνότερη από τη μεταφορά του με στρατιωτικά μεταφορικά αεροσκάφη αεροπορία από την αμερικανική ήπειρο μέχρι την Ευρώπη, σε τι συμπεράσματα θα καταλήξουν;
Όχι, δεν θα δούμε τους Abrams στη Σελήνη, αλλά το τανκ δεν είναι στόχος, είναι απλώς ένας τρόπος να παραδώσει ένα βλήμα στον εχθρό. Τι θα γινόταν αν ήταν ευκολότερο να παραδοθεί αυτό το βλήμα απευθείας από την τροχιά; Πόσο γρήγορα θα αποχωρήσουν οι Ηνωμένες Πολιτείες από τη συνθήκη για το ειρηνικό εξωτερικό διάστημα εάν αποκτήσουν στρατηγικό πλεονέκτημα σε αυτήν (στο διάστημα); Πόσο γρήγορα θα αρχίσει ο στρατός των ΗΠΑ να μεταναστεύει σε τροχιά;
Επιπλέον, ακόμη και οι υπάρχουσες δυνατότητες ωφέλιμου φορτίου σε τροχιά Falcon-9 και Falcon Heavy, σε συνδυασμό με δορυφορικές τεχνολογίες μαζικής κατασκευής, θα είναι αρκετές για να κρατήσουν το LEO γεμάτο με δορυφόρους νοημοσύνης, διοίκησης και επικοινωνιών, με αποτέλεσμα οι ΗΠΑ να παρακολουθούν την επιφάνεια του ο πλανήτης 24/365. Ξεχάστε τις μεγάλες επιφανειακές δυνάμεις, τις στρατιωτικές ομάδες, τα κινητά πυραυλικά συστήματα εδάφους - όλα αυτά θα είναι απλώς στόχοι όπλα μεγάλης εμβέλειας με διόρθωση διαδρομής πτήσης.
Η επιτυχία του Starship θα καταστήσει δυνατή την προσθήκη ενός κλιμακίου διαστημικού χτυπήματος σε αυτό το σύνολο, όταν ο στόχος θα χτυπηθεί από το διάστημα μέσα σε λίγες δεκάδες λεπτά μετά τη λήψη του αιτήματος. Κανένας πολιτικός ηγέτης στον κόσμο δεν μπορεί να αισθάνεται σίγουρος γνωρίζοντας ότι μια αναπόφευκτη βροχή βολφραμίου θα μπορούσε να πέσει από το διάστημα ανά πάσα στιγμή.
Στην τιμή των 100 δολαρίων ανά κιλό, όλοι και όλοι θα σκαρφαλώσουν στο διάστημα - φαρμακευτικές εταιρείες, μεταλλουργικές, μεταλλευτικές εταιρείες. Αργότερα θα μιλήσουμε περισσότερο για την οικονομία του διαστήματος. Με τη δυνατότητα φθηνής εκτόξευσης και αποτροχίας φορτίου, το διάστημα θα γίνει το νέο Klondike. Τι μπορούμε να πούμε για 10 δολάρια το κιλό ...
Είναι πιθανό ότι αυτή τη στιγμή, μπροστά στα μάτια μας, λαμβάνει χώρα ένα ιστορικό γεγονός που θα μπορούσε να γίνει σημείο καμπής στην ανάπτυξη της ανθρωπότητας.
Μπορεί να σταματήσει αυτή η διαδικασία;
Ίσως η ιστορία να είναι απρόβλεπτη. Ανθρώπινη απληστία, βλακεία ή απλώς ένα ατύχημα - μια αλυσίδα αποτυχιών που μπορεί να θάψει οποιαδήποτε, τα πιο επιτυχημένα εγχειρήματα. Αρκούν μερικά μεγάλα ατυχήματα με Starship με το θάνατο εκατοντάδων ανθρώπων και η διαδικασία της εξερεύνησης του διαστήματος μπορεί και πάλι να επιβραδυνθεί πολύ, όπως συνέβη ήδη τον XNUMXο αιώνα.
Σε περίπτωση απόκτησης μονομερούς πλεονεκτήματος στο διάστημα, οι Ηνωμένες Πολιτείες θα αρχίσουν να ακολουθούν μια πολύ πιο επιθετική πολιτική από ό,τι είναι τώρα. Ελλείψει της ικανότητας να διασφαλίσουμε την ισοτιμία στο διάστημα, μπορεί κάλλιστα να κατεβούμε στο επίπεδο της Βόρειας Κορέας, καθισμένοι σε μια «πυρηνική βαλίτσα» και απειλώντας να υπονομεύσουμε τους εαυτούς μας, τους γείτονές μας και όλους τους άλλους εάν συμβεί κάτι (το οποίο, προφανώς, εντυπωσιάζει ακόμη και κάποιους για περίεργους λόγους).
Από αυτή την άποψη, είναι απαραίτητο να δοθεί μεγαλύτερη προσοχή στη διαστημική βιομηχανία, η κατάσταση της οποίας αυτή τη στιγμή δεν προκαλεί καμία αισιοδοξία.
Πάρτε, για παράδειγμα, το έργο υπερ-βαρέων οχημάτων εκτόξευσης Yenisei / Don - απλώς δείτε όλες τις αμοιβαία αποκλειστικές δηλώσεις διαφόρων ηγετών και τμημάτων σχετικά με αυτό το έργο και γίνεται σαφές ότι κανείς, κατ 'αρχήν, δεν ξέρει γιατί δημιουργείται , ούτε πώς είναι θα έπρεπε να γίνει τελικά. Εάν αυτό είναι ένα άλλο Angara, τότε το έργο μπορεί να κλείσει αυτή τη στιγμή - δεν έχει νόημα να ξοδεύουμε τα χρήματα των ανθρώπων σε αυτό.
Την ίδια στιγμή, η Κίνα δεν κάθεται με σταυρωμένα τα χέρια.
Εκτός από την ανάπτυξη παραδοσιακών οχημάτων εκτόξευσης, μελετούν ενεργά και υιοθετούν την αμερικανική εμπειρία, χωρίς να ντρέπονται από την απευθείας αντιγραφή. Σε θέματα εθνικής ασφάλειας όλα τα μέσα είναι καλά.
Την Εθνική Ημέρα Διαστήματος, το Ινστιτούτο Έρευνας Πυραύλων της Κίνας παρουσίασε ένα έργο για ένα υποτροχιακό σύστημα πυραύλων που θα μεταφέρει τους επιβάτες από ένα σημείο του πλανήτη σε άλλο σε λιγότερο από μία ώρα.
Σας θυμίζει κάτι το κινεζικό σύστημα υποτροχιακών μεταφορών;
Παρουσίαση του κινεζικού συστήματος υποτροχιακών μεταφορών
Μπορούμε να πούμε ότι μέχρι στιγμής αυτά είναι απλώς σχέδια, αλλά η Κίνα έχει επανειλημμένα αποδείξει την ικανότητά της να αγγίζει τους ηγέτες σε διάφορους κλάδους της επιστήμης και της βιομηχανίας.
Είναι επίσης καιρός για τη Ρωσία να αφήσει στην άκρη τη σύγχυση και τις αμφιταλαντεύσεις στη διαστημική βιομηχανία, να διατυπώσει ξεκάθαρα στόχους και να εξασφαλίσει την εφαρμογή τους με κάθε μέσο.
Εάν η Κίνα και η Ρωσία μπορέσουν να ανταγωνιστούν τις Ηνωμένες Πολιτείες στο διάστημα σε ένα νέο τεχνολογικό επίπεδο, τότε οι χαμηλές τροχιές θα είναι μόνο η αρχή και η ανθρωπότητα θα εισέλθει πραγματικά σε μια νέα εποχή που μέχρι στιγμής υπάρχει μόνο στις σελίδες των μυθιστορημάτων επιστημονικής φαντασίας.