Как SpaceX бороздит просторы вселенной
SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation) – американская компания, которая делает и запускает космические ракеты. Её основал Илон Маск (CEO Tesla) в 2002 году, чтобы уменьшить мировые расходы на космические полёты.
SpaceX участвует во многих программах NASA и с их подачи разработала первый частный корабль – Dragon. Все испытания двигателей и систем проводятся в Техасе, а стартовые площади дают космодромы и военно-воздушные базы в Калифорнии, Флориде и на мысе Канаверал. SpaceX успела заключить более 100 частных и государственных контрактов на запуски.
Особенность SpaceX
Это первая частная компания, которая составляет реальную конкуренцию государству в космической отрасли. SpaceX проводит исследования за свои деньги. Они запускают ракеты дешевле, в отличие от NASA или Роскосмоса. Планируется, что в будущем один запуск будет стоить всего $5-7 млн. Сейчас эта сумма около $60 млн для частных запусков и $80-120 млн для правительственных.
SpaceX делает многоразовые космические аппараты. Ступени ракет-носителей возвращаются после расстыковки на землю и могут быть использованы снова, поэтому себестоимость запуска снижается в два раза. Чтобы ещё снизить цены, SpaceX придумала посадку первых ступеней на плавучие платформы, которые управляются дистанционно и без экипажа.
Несмотря на 6-тысячный штат (для примера в NASA 18 тысяч работников), SpaceX сама проектирует, собирает, тестирует ракеты и разрабатывает двигатели для своих носителей.
Миссия SpaceX
Компания занимается снабжением космических станций, запуском спутников, выполняет научные и военные миссии правительства США. SpaceX летает на околоземную орбиту, но Илон Маск мечтает колонизировать Марс и отправлять туристов на Луну.
Крупная цель SpaceX – развить межпланетную транспортную систему. Для этого они разрабатывают многоразовый космический транспорт. Звездолеты должны не только сделать колонию на Марсе, но и возить людей из любой точки Земли в другую не дольше, чем за 40 минут.
Ещё одна миссия – дать всей планете высокоскоростной интернет. Для этого компания хочет разместить в 2019-2024 гг. на околоземной орбите почти 4,5 тысячи спутников.
SpaceX: запуски
Самая многочисленная серия ракет-носителей SpaceX – Falcon (так назывался звездолёт из «Звёздных войн»).
Falcon 1
Это первая частная ракета лёгкого класса, вышедшая на околоземную орбиту. В первой ступени ракеты была парашютная система, за счёт которой конструкция должна приземляться в океан после расстыковки. Но за пять запусков возвращения первой ступени не состоялось.
Первый запуск – 24 марта 2006 года – завершился неудачей из-за пожара: из двигателя начал вытекать керосин (проржавели алюминиевые накидные гайки от датчика давления), и ракета рухнула в воду.
Второй запуск – 21 марта 2007 года – не удался из-за проблем уже со второй ступенью (её двигатель отключился на 474 секунде полёта).
Третий запуск – 3 августа 2008 года – тоже закончился провалом: впервые был использован усовершенствованный двигатель Merlin 1С, а не Merlin 1A, как раньше, и команда не учла его импульс последействия. В результате первая ступень ударила вторую во время расстыковки.
Четвёртый запуск ракеты-носителя был удачным. 28 сентября 2008 года Falcon 1 доставила на орбиту макет полезной нагрузки.
Финальный запуск – 14 июля 2009 года – завершился успешной доставкой на орбиту первого коммерческого малайзийского спутника RazakSAT.
Falcon 9
Группа одноразовых и многоразовых ракет тяжёлого класса. Цифра «9» указывает на число жидкостных двигателей в первой ступени. С момента первого запуска (а всего их было 70) ракета пережила несколько модификаций. Первый полёт был 4 июля 2010 года.
Крупных неудач с запусками Falcon 9 было немного. 28 июня 2015 года возникла полётная аномалия – стойка крепления баллона с газом разрушилась, и произошла утечка гелия. Давление в баке повысилось, и ракета взорвалась.
1 сентября 2016 года на стартовой площадке SpaceX (мыс Канаверал) взорвался бак с жидким кислородом. Пожар уничтожил ракету за 2 дня до её официального запуска.
Отличительная черта Falcon 9 – первая ступень, которая возвращается на Землю и может быть использована повторно. Успешная посадка ступени на воду состоялась 18 апреля 2014 года.
8 апреля 2016 года впервые за всю историю ракетостроения ступень приземлилась на морскую (плавающую) платформу.
Falcon Heavy
Ракета-носитель сверхтяжёлого класса, сделанная на основе Falcon 9 с видоизменённой первой ступенью и дополнительной нулевой ступенью. Это одна из самых тяжёлых, мощных и грузоподъёмных ракет в истории с рекордным числом маршевых двигателей (27 одновременно работающих). О разработке было объявлено в 2011 году, но дебютный запуск откладывали много раз.
Ракета создавалась для отправки людей в космос (организации миссий на Марс и Луну), но сейчас пилотируемые полёты на ней не предусмотрены – акцент сделан на доставке грузов, например, искусственных земных спутников или межпланетных станций. Цена одного запуска – $150 млн (зависит от конфигурации).
Первый испытательный запуск – 6 февраля 2018 года – был успешен. Боковые ускорители (нулевая ступень) приземлились на посадочных площадках, а вот центральный блок не смог приземлиться на плавучую платформу.
Вторая ступень вывела на околоземную орбиту носитель информации Arch 5D (диск со сроком годности в 14 млрд лет) и электромобиль Tesla Roadster с манекеном внутри. Сейчас электрокар «путешествует» по космическому пространству недалеко от Марса.
Второй запуск ракеты – 11 апреля 2019 – был коммерческим. На орбиту был выведен спутник связи Arabsat 6A для Саудовской Аравии. Боковые ускорители и центральный блок успешно завершили посадку на предполагаемые для них площадки, хотя первая ступень опрокинулась из-за сильных волн.
Следующий запланированный запуск Falcon Heavy – 22 июня 2019 года. Компания обещает доставить 24 спутника на три разные орбиты.
Космический корабль SpaceX – Dragon
Этот транспортный корабль стал настоящей инновацией SpaceX. По данным на 2019 год, Dragon – единственный космический корабль, который отправляет полезный груз на МКС и возвращает его со станции на Землю.
Первый макет корабля был установлен на второй ступени Falcon. В декабре 2010 года ракета с Dragon на борту дважды облетела Землю, были продемонстрированы возможности Dragon по переходу с одной орбиты на другую. Полезным грузом в этом запуске служила сырная головка.
В 2012 году Dragon побывал на МКС и привёз экипажу станции 520 кг груза. Затем корабль возвратился и оказался в тихоокеанских водах. В тот же год он совершил коммерческий рейс, доставляя материалы для научных экспериментов и итоги уже проведённых на станции исследований. В 2017 Dragon впервые запустили с повторной капсулой.
В 2014 году анонсировали новую модель корабля – Dragon V2. Это уже не только грузовая, но и пассажирская модификация (пилотируемая), с экипажем до 7 человек.
Первый беспилотный полёт провели в марте 2019 года. Испытательный полёт с экипажем назначен на лето 2019 года. Это космическое путешествие оценивают в $150 млн.
Источник
История успеха SpaceX: как частная американская компания становится конкурентом Роскосмосу
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Основание
История SpaceX – это наглядное доказательство тому, что частный бизнес может быть более эффективным, чем государственные структуры буквально в любой сфере деятельности, даже на таком наукоемком и дорогом поприще, как освоение Космоса.
Компания SpaceX была основана в 2002 тогда еще практически широко неизвестным бизнесменом Илоном Маском . К тому моменту его знали как одного из основателей электронной платежной системы PayPal.
Появление компании SpaceX связано с мечтой Маска о полетах Человечества на Марс. Он жалел, что на рубеже тысячелетий интерес общества к этой идее остыл. И Маск решил собственными руками инициировать будущую колонизацию Красной планеты.
Получив после продажи PayPal 165 миллионов американских долларов, он вложил эти деньги в создание частной космической компании, финальной целью которой и должны стать полеты к Марсу. Но это в будущем, а сначала нужно было заняться запусками аппаратов на орбиту Земли.
В качестве основы для своей деятельности компания SpaceX решила использовать космические аппараты многократного использования. Это должно существенно уменьшить себестоимость доставки груза на орбиту.
Интересно, что изначально Илон Маск планировать использовать в своих целях американские и российские ракеты, но со временем пришел к выводу о необходимости разработки собственных, инновационных космических аппаратов.
Ракета Falcon 1
Первый старт ракеты-носителя от SpaceX произошел 24 марта 2006 года. Космический аппарат Falcon 1 имел в длину 21,7 метра, а также стартовый вес в 38555 килограммов, из которых 670 кг приходилось за полезную нагрузку. Однако запуск окончился провалом еще на этапе работы первой ступени.
Также неудачными для SpaceX оказались второй и третий старты ракеты Falcon 1. Причем, в последнем случае космический аппарат уже нес в себе полезную нагрузку: один американский военный спутник, два малазийских коммерческих микроспутника, а также прах умерших для захоронения в Космосе.
Инвесторы, которые присматривались к амбициозной компании, теряли к ней интерес, а личные средства Илона Маска стремительно заканчивались.
И тогда Маск решил пойти ва-банк. Буквально через два месяца после третьего падения Falcon 1, 28 сентября 2008 года был осуществлен четвертый старт ракеты, который оказался удачным. При этом сам директор SpaceX утверждает, что в случае провала этого запуска, компания перестала бы существовать.
13 июля 2009 года в Космос удачно отправилась пятая ракета Falcon 1. Она доставила на орбиту Земли малазийский спутник RazakSAT.
Falcon 9 и Falcon Heavy
Программа Falcon 1 ограничилась лишь пятью запусками. Но на смену старой, пробной ракете, быстро пришел новый космический аппарат – Falcon 9. Впервые эта ракета-носитель отправилась на орбиту 4 июня 2010 года. На данный момент, осуществлено 18 запусков Falcon 9, все – успешные.
Длина современного варианта ракеты Falcon 9 составляет 68,4 метра, а стартовая масса – 506 тонн, из которых 13150 килограммов могут быть полезной нагрузкой. Носитель создан для доставки на орбиту космического челнока Dragon (первый старт – 8 декабря 2010 года).
И если первые старты ракеты Falcon 9 не подразумевали ее многоразового действия, то сейчас компания SpaceX постепенно начала отработку технологии многократного использования первой ступени ракеты. А ведь именно эта ее часть является самой дорогой статьей расхода при космических пусках. Если научиться сохранять ее при стартах, то себестоимость полетов в Космос существенно снизится.
Сейчас компания SpaceX ведет разработку космического аппарата Falcon Heavy, который станет самой мощной в истории ракетой-носителем. При стартовой массе в 1463 тонны она сможет нести до 53 т полезной нагрузки. Ожидается, что при помощи именно этих ракет компания SpaceX будет осуществлять свои миссии на Марс.
Космические челноки Dragon и Dragon V2
Как уже упоминалось выше, параллельно с созданием все более мощных и совершенных ракет-носителей, компания SpaceX ведет разработку также и космических челноков, которые получили имя Dragon.
Dragon – это грузовой космический корабль, который может доставлять на орбиту до 3310 килограммов полезного груза и забирать оттуда до 2500 кг.
Челнок Dragon может стыковаться с Международной космической станцией. На данный момент (25 мая 2015 года) осуществлено уже семь успешных стыковок подобного рода, шесть из которых были коммерческими.
Космический корабль Dragon подразумевает многократное использование в течение двух лет, однако контракт компании SpaceX с NASA предусматривает создание нового челнока для каждого старта.
Dragon V2 – это новая, усовершенствованная версия космического челнока Dragon от SpaceX. От своего предшественника она отличается тем, что предназначена также для перевозки живых людей (до семи человек за один пуск). А это требует совершенно новых технологих в обеспечении безопасности полетов.
Космический челнок Dragon V2 был официально представлен весной 2014 года. На данный момент идут его технические тесты и запуски, однако не в полноценном режиме.
Первый беспилотный полет Dragon V2 на орбиту, как ожидается, будет осуществлен в декабре 2016 года, а старт с экипажем планируется на апрель 2017.
Продолжением линейки Dragon может в скором будущем стать космический челнок Red Dragon. Он будет создан непосредственно для Марсианской миссии. Однако подробности этого проекта широкой общественности пока что неизвестны.
Текущие проекты
Сейчас компания SpaceX сосредоточилась на осуществлении коммерческих полетов на Международную космическую станцию. Это позволяет ей зарабатывать деньги на свои дальнейшие проекты. Главным ее заказчиком при этом является NASA. Две этих структуры имеют действующий контракт, подразумевающий взаимно выгодное сотрудничество, по крайней мере, до 2017 года.
NASA видит в SpaceX свою надежду на дальнейшее функционирование Международной космической станции. Ведь в 2014 году Россия заявила о своем постепенном выходе из проекта МКС, а потому доставлять полезные грузы и астронавтов на орбитальную станцию уже через несколько лет может быть некому.
Компания SpaceX надеется на дальнейшее снижение себестоимости запусков Falcon 9. С начала 2015 года она проводит попытки контролируемого приземления первой ступени ракеты-носителя на специальную морскую платформу . Результаты близки к успеху, однако идеальной посадки пока что не произошло ни разу.
Факторы успеха компании SpaceX
Надо признаться, что нынешние успехи компании SpaceX оказались достаточно непредсказуемыми для мирового технического сообщества. Мало кто верил, что Илон Маск сможет достичь желаемого результата – успешного в техническом и коммерческом плане предприятия по частному освоению Космоса.
Среди основных факторов успеха специалисты выделяют следующие пункты:
1. Частный характер компании SpaceX.
Опыт последнего десятилетия показал, что бизнес практически на всех уровнях является куда более эффективным собственником, чем государственные структуры. Касается это и космической отрасти.
Частная компания SpaceX куда сильнее нацелена на достижение окончательного результата как можно быстрее и дешевле, чем государственное агентство NASA. Последнее многократно критиковалось за раздутые бюджеты, созданные исключительно для их освоения.
2. Низкая себестоимость космических полетов
С самого начала своего существования компания SpaceX планировала использовать многоразовые космические аппараты. Это позволит снизить себестоимость каждого пуска почти в два раза.
Также на себестоимость космических полетов сильно влияет малое количество сотрудников в компании SpaceX. На данный момент, оно исчисляется тремя с половиной тысячами человек. Для сравнения, в NASA числится более 18 тысяч сотрудников.
3. Инновационность
Компания SpaceX видит свой успех в максимальном внедрении инновационных технологий. Частная фирма имеет возможность привлекать к сотрудничеству лучших в мире специалистов в тех или иных сферах деятельности. Работать в фирме Илона Маска – это мечта для миллионов инженеров, программистов и администраторов. Все они нацелены на успех, на максимально стремительное и безграничное развитие.
4. Государственная поддержка
Однако успеха частной компании SpaceX не было бы и без поддержки со стороны государства. К примеру, агентство NASA вложило в проекты этого детища Илона Маска сотни миллионов долларов, называя их оплатой за будущие старты. Это происходило даже в те моменты, когда никто не мог гарантировать успешность инициатив SpaceX.
Фактор Илона Маска
Ну и, конечно, обговаривая причины успехов SpaceX, не стоит забывать про так называемый «фактор Илона Маска». Этот человек является не только генеральным директором и основным инвестором компании, но также главным инженером в ней. Он лично участвует в процессе разработки, и делает это весьма успешно.
Илона Маска называют самым гениальным человеком из ныне живущих. Кто-то даже считает его инопланетянином, которого отправили за Землю, чтобы помочь нам совершить технологический прорыв.
При этом Маск не только талантливый инженер и визионер, но также вполне успешный предприниматель, который сумел превратить свою детскую мечту о полетах на Марс в реальную, коммерчески привлекательную компанию.
Будущие проекты
Основной целью SpaceX, как уже говорилось выше, является осуществление пилотируемых полетов на Марс, а в будущем и его колонизация. Илон Маск как-то заявил, что благодаря этой компании в 2029 году переезд одной семьи на Красную планету будет стоить 500 тысяч американских долларов.
Маск мечтает о постоянно обитаемой колонии на Марсе, целых городах с населением в миллионы человек. Красная планета может стать новым домом для Человечества, если в будущем с Землей что-либо случится.
Илон Маск убеждает нас, что первые полеты на Марс компания SpaceX начнет в 2022 году. К этому моменту нужно успеть разработать и опробовать множество несуществующих ныне технологий. Плюс необходимо построить собственный космодром, ведь сейчас SpaceX пользуется чужими стартовыми площадками, в том числе, объектами NASA и Virgin Galactic.
SpaceX уже нашла в штате Техас подходящую площадку для своего космодрома . Строительство на этом месте начнется в самое ближайшее время.
Финансы
Интересно, что компания SpaceX не спешит начинать массовое привлечение сторонних финансов к своей деятельности. Ей вполне хватает тех средств, которые уже вложили в нее сам Илон Маск, NASA, а также несколько других инвесторов, в том числе, и корпорация Google.
Маск обещает, что выход SpaceX на рынок ценных бумаг осуществится лишь после начала полноценного процесса освоения Марса. А это будет не ранее, чем через десять лет.
Финансовые аналитики оценивают нынешнюю капитализацию SpaceX в 4-5 миллиардов долларов. При этом выручка компании за 2012 год составила около 400 миллионов, а за 2013 – уже 634 млн. Но в будущем, когда полеты на Красную планету станут реальностью, цена SpaceX может подскочить в десятки раз. Понятно, почему инвесторы этой компании не спешат подпускать к ней еще кого-либо.
Критика
Однако далеко не все аналитики расхваливают SpaceX и управленческий гений Илона Маска. Все чаще можно услышать критику в сторону этой компании.
Кто-то считает ее большим мыльный пузырем. Ведь на данный момент себестоимость отправки одного килограмма полезного груза ракетами SpaceX существенно не отличается от цен Роскосмоса и других космических операторов.
Критики подмечают, что американское правительство через NASA без оглядки вливает в SpaceX сотни миллионов долларов, как будто это не частная, а государственная компания. К тому же благодаря своему сотрудничеству с властями Маск получает существенные преференции для других направлений своего бизнеса.
В любом случае, SpaceX открывает перед Человечеством новые горизонты. В лице этой компании всего за десять с небольшим лет у Роскосмоса и других «старых» игроков на космическом рынке появился перспективный конкурент. При этом его успехи с каждым годом, даже с каждым новым месяцем становятся все больше и заметнее.
Помимо этого, успехи SpaceX и Илона Маска являются наглядным примером для других бизнесменов, которые также задумываются над возможностью частного освоения Космоса .
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
Источник