Илон Маск: самые перспективные проекты
Об американском изобретателе и инвесторе Илоне Маске сегодня слышно отовсюду. Деятельность некоторых компаний, которые он курирует, подвергается критике и не внушает доверия. Тем не менее уже сейчас проекты Илона Маска демонстрируют результаты на зависть конкурентам в самых разных областях.
Кто такой Илон Маск
Кроме активной деятельности в Твиттере Илон известен тем, что является основателем, руководителем и идейным вдохновителем ряда известных компаний. Большинство из них работает в сфере высоких технологий и уже привнесли множество интересных инноваций.
Факт: Илон Маск появлялся в фильме «Железный человек 2», видео ниже.
Предлагаем рассмотреть ТОП проектов, к которым причастен Илон.
7 место: Neuralink
Компания начала работу в 2016 году. Команда Neuralink разрабатывает сверхмощные интерфейсы «мозг-машина» для связи людей и компьютеров. В планах компании лежит производство мозговых имплантов, которые помогут в лечении заболеваний мозга.
Neuralink считается одним из самых амбициозных проектов Илона, учитывая, что в перспективе он планирует использовать эти технологии для усовершенствования человека, который должен быть в симбиозе с искусственным интеллектом. Пока звучит как научная фантастика, поэтому рассмотрим более реалистичные проекты Илона Маска.
Будет интересно: Что такое киберпанк
6 место: PayPal
Сегодня PayPal – крупнейшая электронная платёжная система. Это первый проект Илона Маска, который принёс ему известность и состояние. Изначально Илон самостоятельно реализовал платёжную интернет-площадку, но не мог обеспечить надёжную защиту передачи данных. От этого недостатка удалось избавиться с помощью специалистов компании Confinity. С их совместного сотрудничества и начался проект PayPal.
Уже с первых месяцев работы система стала значительно обгонять конкурентов. Именно через PayPal начали проходить платежи на известном аукционе eBay, который впоследствии выкупил эту платёжную систему.
Главные причины популярности PayPal:
- Глобальность. Сервис доступен и пользуется популярностью в большинстве стран. Можно оплачивать товары в любом интернет-магазине и переводить средства по всему миру за считанные секунды.
- Удобство и простота. Механика отправки денег максимально упрощена, и нет необходимости возиться с реквизитами и заполнением бесконечных форм.
- Безопасность. Вы не передаёте сторонним сервисам данные своих банковских карт.
- Защита покупателя. PayPal может помочь разрешить спор между покупателем и магазином, если товар не пришёл или повреждён.
- Работа с валютами. Платежи автоматически конвертируются в валюту получателя.
5 место: SolarCity – вклад в развитие солнечной энергетики
Это дочерняя компании Tesla, являющаяся одним из лидеров США в разработке и установке солнечных энергосистем. Благодаря SolarCity переход на чистую энергию осуществили тысячи домовладельцев, а также многие известные частные и государственные компании.
Вследствие слияния Tesla и SolarCity появился проект Solar Roof – солнечные панели, которые можно устанавливать как обычную кровлю.
Дом с крышей Solar Roof
Что выделяет SolarCity на рынке солнечной энергетики:
- Выгода. Использование чистой энергии обходится гораздо дешевле традиционной. Домовладельцы могут приобрести солнечные панели на лизинговых условиях, постепенно выплачивая их стоимость. При этом ежемесячные платежи ниже, чем оплата обычных счетов за электроэнергию.
- Дизайн панелей. После их установки не видны крепёжные элементы, результат – лаконичный обтекаемый вид. А в случае с Solar Roof панели не отличить от стильной черепицы.
- Powerwall. Это высокотехнологичный аккумулятор, который накапливает производимую панелями энергию и позволяет использовать её ночью. Через приложение можно мониторить работу панелей и потребление энергии в доме.
- Эффективные фотоэлементы. Компания производит солнечные ячейки, которые имеют КПД на 22% выше, чем у конкурентов.
4 место: Starlink – Всемирный Интернет
Этот проект Маска – один из самых ожидаемых для землян. Starlink будет состоять из около 12 000 околоземных спутников, которые обеспечат доступ к дешёвому и скоростному Интернету во всех уголках планеты.
Схема расположения спутников Starlink
По предварительной информации Starlink может работать следующим образом:
- Принимать и отправлять данные с Земли на орбиту предположительно будут наземные станции, к которым подключены ближайшие абоненты. Хотя возможно связь со спутниками будет более локальной — от абонента сразу на спутник.
- Спутники на орбите будут постоянно соединены между собой посредством лазерных технологий.
- Все поступающие данные будут передаваться между спутниками по оптимальному «маршруту» в нужную точку Земли.
Спутники Starlink расположатся неравномерно как по высоте, так и по плотности. Так, над крупными городами концентрация спутников будет больше, а их высота может достигать всего 350 км. Это обеспечит максимальную скорость передачи данных.
В феврале 2018 года уже были запущенны прототипы таких спутников, остальные будут выводиться поэтапно. Вся система должна запуститься к 2024 году.
Что нам даст Starlink:
- Быстрый и недорогой Интернет. Ожидаемая скорость передачи данных – в среднем 1 Гб/сек.
- Связь с Марсом. Во время будущей колонизации Красной планеты спутниковая система позволит значительно ускорить коммуникацию с её обитателями. К тому же Starlink поможет привлечь дополнительные средства на полёты к Марсу.
- Торговля. Финансовые организации заинтересованы в наиболее быстром проведении операций, т.к. компьютеры покупают и продают ценные бумаги в доли секунд.
3 место: Hyperloop
Концепция проекта заключается в создании трубопровода, по которому со скоростью до 1200 км/ч будут перемещаться транспортные капсулы. Это возможно благодаря поддержанию в трубопроводе состояния, близкого к вакууму с минимальным сопротивлением атмосферы.
Движение капсулы обеспечит линейный электродвигатель, а её перемещение будет осуществляться на воздушной подушке или посредством магнитной левитации.
Концепт Hyperloop
Hyperloop позиционируется как пятый вид транспорта после поезда, самолёта, автомобиля и корабля.
- Скорость. Форвакуумная среда и максимально обтекаемая форма капсулы позволит преодолевать большие расстояния в 3-4 раза быстрее современных поездов.
- Экологичность. Для питания системы на поверхности трубы разместятся солнечные панели. К тому же во время торможения капсулы также будет вырабатываться энергия, излишки которой можно направлять в общую энергосистему.
- Практичность. По задумке Маска будут функционировать тоннели как для пассажиров, так и для автомобилей. Таким образом, можно значительно снизить плотность трафика на автомагистралях и затраты на топливо (хотя ко времени реализации проекта автомобили наверняка перейдут на электричество).
2 место: Tesla
Является самым известным производителем элекромобилей. Главная заслуга компании Tesla – разработка автомобилей на электричестве, которые могут создать здоровую конкуренцию бензиновым аналогам.
Об особенностях и преимуществах Tesla-мобилей вы можете узнать из отдельных материалов:
Стоит добавить, что только за 2018 год Илон подал 245 145 автомобилей, что почти в 2,5 раза больше результатов предыдущего года. При этом продажи стремительно растут, а мировые автопроизводители демонстрируют заинтересованность в выводе собственных «электрических» моделей.
1 место: SpaceX
Это первая в истории коммерческая компания, которая достигла космоса. Целью создания SpaceX было снижение затрат на полёты в космос, что откроет путь к скорейшей колонизации Марса.
Этот проект Илона Маска за последние годы способствовал настоящим прорывам в выводе грузов на орбиту.
Ракета Falcon 9
Семейство этих ракет-носителей отличается ото всех предшественников революционным решением – возможностью повторного использования. Обычные ракеты после запуска падают на Землю, сгорают в атмосфере или становятся космическим мусором – всё зависит от ступеней. Falcon 9 после доставки груза на орбиту возвращается и приземляется на специальную плавающую площадку.
Таким образом, отпадает необходимость в строительстве новых ракет для полётов в космос.
Исторический момент! Первое удачное приземление Falcon 9:
Космический корабль Dragon
Грузовой Dragon 1 и пилотируемый Dragon V2 – это единственные на сегодня космические корабли, которые могут возвращаться на Землю из космоса и повторно выполнять миссии.
Космический корабль Dragon V2
Сейчас Dragon 1 успешно доставляет грузы на МКС, а Dragon V2 проходит испытания. Первый полёт с экипажем планируется в середине 2019 года.
Именно на модифицированном Dragon отправят первых колонистов на Марс.
Полёт на Марс
В 2026 SpaceX планирует громкое событие – высадку человека на Красную планету. На сегодняшний день это самый амбициозный и ожидаемый в реализации проект Илона. Другие компании пока не преуспевают в подобном замысле.
Выводы
Все перечисленные проекты Илона Маска не только его заслуга, но и всех, кто работает вместе с ним, способствуя прогрессу. Маск объединил в себе талантливого предпринимателя, инженера и идейного вдохновителя, который пытается сделать мир лучше… заработать денег и свалить на Марс! У нас всё!
Источник
Проект SpaceX Starship Илона Маска или как человечество приближается к покорению Марса
Самый амбициозный космический проект современности – это starship (в переводе с английского просто звёздный корабль) компании Space x Илона Маска. Они не побоялись рискнуть и попытаться создать самую мощную в истории космонавтики ракету, которая сможет перевозить на другие планеты грузы и людей.
Проект Starship
Идея сделать полёты в космос доступнее появилась у Илона Маска в 2002, когда он основал SpaceX, однако в то время финансирования было недостаточно для разработки и создания Старшип.
В 2008 команда заявила о намерении создать сверхтяжёлую ракету, способную перевезти до 100 тонн. Изначально она проектировалась под именем ITS (Interplanetary Transport System, в переводе – меж планетарная транспортная система).
Затем проект переименовали в BFR (Big Falcon Rocket). В народе её называют просто «чертовски большая ракета». Основная идея – создать многоразовый космический корабль, способный достичь Марса, и прилететь обратно после дозаправки топливом, произведённым на красной планете.
С 2012 года компания сконцентрировала усилия на разработке многоразовой сверхтяжёлой ракеты-носителя, которая сможет перевозить рекордный вес.
По словам Маска, полноценный запуск Старшип случится уже в 2021. Он может быть неудачным, поскольку команда работает с новаторской идеей. До этого в космос не отправляли летательный аппарат, состоящий из 2 ступеней, вместо 3. Первая ступень – это разгонный блок, а вторая – звездолёт. Общая высота ракеты составляет 120 метров.
Ракета носитель BFR, нижняя ступень, была переименована в 2017 году в Super Heavy, а сам космический корабль назвали Starship. Обе ступени после вылета смогут вернуться на космодром и использоваться повторно после минимального сервисного обслуживания. Такой подход значительно уменьшит стоимость полётов.
Проект Space X Starship включает также систему дозаправки кораблей на орбите. Это необходимо при регулярном использовании кораблей. Специальные танкеры с топливом будут доставляться на орбиту.
Илон Маск считает, люди смогут отправиться на Марс уже в 2024. В будущем Старшип, произведённые Спейс Х будут вылетать с Земли не менее 3 раз в день, и за год совершат более 1000 рейсов. Это позволит отправить в космос 150 тысяч тонн необходимых материалов. Это положит начало колонизации красной планеты. Сам Маск неоднократно заявлял, что готов переехать с Земли.
Характеристики звездолёта
В отличие от ранее существовавших ракет, Старшип выполняет также роль 2 ступени. Это позволит аппарату достичь орбитальной скорости при вылете с Земли. Он проектируется таким образом, чтобы повторно входить в атмосферу Земли со второй космической скоростью (40320 км/ч) и приземляться на специально подготовленные площадки.
- высота – 50 м;
- диаметр – 9 м;
- сухая масса – 120 т;
- топливо 1200 тон;
- грузоподъёмность – 100 т.
В верхней части расположены шестиугольные элементы, которые защитят корабль от перепада температуры и давления при входе в атмосферу. Летательный аппарат сделан из нержавеющей стали – этот материал достаточно прочен, чтобы устоять под сильным воздействием при выходе из атмосферы, при этом обходится в 50 раз дешевле углеволокна. Нагреваемые детали будут охлаждаться жидким метаном. В верхней части Старшип установлены плавники, которые помогут при управлении и маневрировании.
Ракета взлетает посредством полного поточного ступенчатого горения. В качестве топливной пары используются жидкие кислород и метан. Они стоят дешевле привычного для отрасли водорода и могут добываться прямо на Марсе. В Старшипе установлено 6 двигателей Raptor.
- повторная отправка без сложного ремонта;
- доставка горючего на орбитальную станцию для дозаправки ожидающих звездолётов;
- способность долететь до Луны и Марса после дозаправки;
- отказоустойчивость – функция, позволяющая совершить посадку, даже если несколько моторов выйдет из строя;
- вариативность дизайна, возможность оптимизации для перевозки людей, транспортировки грузов или для исследований космоса.
В Звездолёте предусмотрено 1000 м3 герметичного пространства для заполнения.
Полезная нагрузка
Илон Маск планирует, что Старшип сможет доставлять на орбиту 100-105 тонн полезной нагрузки. Термин означает вес, ради которого создаётся звездолёт. Это может быть топливо, строительные материалы, а также люди. Вместительность стала возможной из-за мощной тяги и системы дозаправки на орбите.
Величина внешнего диаметра – 9 м, позволяет перевозить большее количество грузов, чем любые другие летающие в космос носители. Обтекатель звездолёта раскладывается для удобной погрузки. Структура остаётся в сложенном виде до приземления и момента, когда потребуется разгрузить аппарат. Предусмотрен также увеличенный обтекатель, если потребуется перевезти конструкцию высотой более 22 метров. Различные конфигурации Старшип позволяют производить разгрузку автономно.
Разгонный блок звездолёта Super heavy
1 ступень ракеты – это разгонный блок Super Heavy. Он будет построен из резервуаров, покрытых нержавеющей сталью, где разместят достаточное для взлёта и возвращения количество жидкого метана и жидкого кислорода.
Параметры разгонного блока:
- высота – 70 м;
- диаметр — 9 м;
- топливо 3400 тон;
- до 120 т сухой массы.
Нижняя часть конструкции оборудована 2-мя складными крыльями для маневрирования и 4-мя скрытыми опорами, которые обеспечивают устойчивость.
Ступень проектируется так, чтобы после запуска 2 ступени вернуться на Землю и приземлиться вертикально для быстрой перезагрузки. Она будет оборудована 28 ракетными двигателями Raptor общей тягой 7 680 тыс. тонн. Однако в первое время не планируется использовать полный комплект, а только 20 из них.
Raptor
Двигатели Raptor, которыми оборудованы обе части ракеты, разработаны компанией Space. Функционируют в закрытом цикле, превращая в газ все компоненты жидкого топлива (метана и кислорода).
Горючее в баках размещается в охлаждённом виде. Таким образом за счёт повышения его плотности увеличивается вес и уменьшается занимаемая площадь. Кроме того, хранение топлива в переохлаждённом виде повышает удельную тягу. Воспламенение горючего происходит по системе искрового зажигания, благодаря этому отпадает необходимость в пирофорной смеси, используемой на Falcon.
Space X планирует создать несколько модификаций Раптор. В разгонном блоке двигатели внешнего кольца будут упрощены, чтобы снизить удельный вес, стоимость производства и тягу.
В ноябре 2020 последняя модель Raptor успешно прошла огневые испытания при давлении 330 бар, и показала тягу в 225 тонн.
Варианты звездолёта
Проект предусматривает создание минимум 3 конфигураций Старшип:
- грузовой – будет привозить на орбиту спутники, топливо, баки, обсерваторий и т.д.;
- пилотируемой – используется для полётов с людьми и их багажом;
- для межпланетных исследований.
Грузовая конфигурация оборудована будет способна автономно разгружать грузы. Ее планируется использовать также для перевозки грузов из одной точки Земного шара в другую.
Экипажная версия будет иметь объем порядка 825 м3. Этого будет достаточно для размещения 40 кают, больших общего пользования зон, хранилища и камбуза. Также там обустроят смотровую галерею и укрытие от солнечных бурь. Один рейс вместит 100 человек.
Предполагаемое использование
С самого начала мечтой Илона Маска было сделать людей межпланетным видом. И он планирует сделать это возможным уже в 2024. По мнению Маска, к этому времени завершится создание летательного аппарата, который сможет доставить людей к поверхности Луны и Марса.
Основные сферы использования Старшип:
- доставка спутников на орбиту по более низкой стоимости, чем это происходит сейчас;
- отправка людей и оборудования на МКС;
- коммерческие перевозки на Земле (через суборбитальные полёты добраться в любую точку земного шара можно будет в течение 1 часа по стоимости билета в эконом-класс);
- перевозка на луну грузов для создания базы исследования космоса;
- осуществление межпланетных полётов.
Планируется что разработки Спейс Х в будущем заменят все существующие космические транспортные системы в силу своей дешевизны и мощности.
Прототипы проекта Старшип
Создание действующего космического корабля требует не только большого количества времени, но и многочисленных тестов. Для этого Space X разрабатывает прототипы, полноразмерные и низко высотные. Каждая модель отличается от предыдущей. Таким образом команда Маска испытывает различные возможности системы. Результаты испытаний служат базой для разработки новых идей на пути к реализации проекта.
Неудачные опыты, включая те, когда прототип Starship взрывался при запуске, необходимы. Многие из них были запланированы — только так можно проверить предельные показатели работы системы.
Starhopper
Сборка первого прототипа завершилась в Бока Бок, Техас в январе 2019. Им стал Starhopper – 39-метровая версия корабля (конечная версия будет 120 метров в высоту). Она была создана для первых лётных испытаний, тестирования технологии производства и дозаправки топливных баков.
В марте начались испытания летательного аппарата. Они включали заправку Starhopper, тестирование систем надува и практически ежедневные запуски модели. 22 июля он совершил полет на высоте 18 метров, который продолжался 22 секунды. Однако во время многочисленных тестов было потеряно 2 двигателя, еще одни пришлось разобрать для доработки.
Финальное тестирование Стархопера произошло 27 августа 2019 года. Аппарат совершил 55-секундный полет на высоте 150 метров. На этом он завершил своё предназначение и используется компанией Маска только для прожига моторов.
Низковысотные прототипы
По состоянию на декабрь 2020 компания Маска разработала 13 прототипов Старшип. Всего их планируется порядка 20, причём каждый будет немного отличаться от предыдущего. Таким образом удастся найти оптимальный вариант сборки аппарата и конструкции двигателей. Илон Маск отметил, что для орбитальных полётов потребуется повысить качество сборки летательного аппарата.
Пока Стархопер проходил тесты, началось создание полномасштабных образцов: Starship MK1 и Starship Mk2. Две команды работали параллельно, используя разные методы и технологии. Сборка проходила в режиме соревнования, кроме того, команды должны были записывать все, чему научились в процессе. Starship MK1 был готов к концу октября 2019.
Испытания должны были показать, готов ли Старшип к воздействию низких температур и высокого давления. В результате прототип взорвался из-за недостаточно прочно сваренных швов. Команда Маска не посчитала это большой неудачей, ведь никто не рассчитывал, что на первой же модификации можно будет отправиться в космос.
Далее испытания проводили на полномасштабных версиях Starship SN1-6. Это привело ко многочисленным улучшениям конструкции и двигателя. Так, было доказано, что Раптор способен выдерживать необходимое давление. Опытные образцы Старшип SN3 и SN4 были разрушены.
Starship SN8-14
Starship SN8 – первый полноценный прототип будущей ракеты. Он почти полностью произведён из нержавеющей стали 304L. Носовая часть имеет обтекаемую форму и металлические складные крылья. 9 декабря 2020 года модель успешно прошла лётные испытания.
Опытный образец 8 выполнил вертикальный взлёт на 12,5 км . Набрав высоту аппарат выключил двигатели и совершил переворот в воздухе c помощью управляемых крыльев, двигаясь точно в точку приземления. Из-за слишком низкого давления в посадочных топливных баках приземление произошло слишком быстро и, коснувшись земли, SN8 взорвался.
В Space X испытание оценивают как успешное, ведь прототипу удалось совершить концептуально новый переворот, в возможность которого мало кто верил. Ещё перед взлётом на сайте Спейс Х появилось сообщение о том, что на данном этапе извлечённые уроки гораздо важнее удачно выполненных конкретных задач. Инженеры компании используют полученный опыт для следующих испытаний.
Уже через несколько дней планируется перевезти на стартовую площадку SN9. Также уже построен и готов к испытаниям прототип SN10 и строится тестовый ракетный ускоритель. Однако пока не сообщается, когда будут проведены следующие испытания. Также команда работает над опытными образцами SN11-14.
Этапы полёта на Марс
Для полёта к красной планете потребуется использовать 2 конфигурации. Как только Starship выйдет на околоземную орбиту, то исчерпает все топливо. Вернувшаяся на старт первая ступень подхватит другую модификацию Старшип – заправщик, загруженный топливом. Выйдя на ту же орбиту, что и звездолёт, заправщик частично наполнит его баки. После чего ему придётся вернуться на землю и повторить маршрут несколько раз. Только после нескольких дозаправок корабль с космонавтами сможет отправить на Марс. В среднем путешествие будет длиться 90 дней.
Космический корабль войдёт в атмосферу Марса на скорости 7,5 км/с, после чего произойдёт аэродинамическое замедление и мягкое приземление.
Система приземления людей на звездолёте
Планируется, что Startship сможет осуществить управляемый спуск, по аналогии с паданием парашютиста. Плавники на передней части ракеты помогут более точно направить её движение после того, как она начнёт свободное падение, войдя в атмосферу Земли, Марса или Луны. В нескольких сотнях метров над поверхностью корабль резко зажжёт двигатели и развернётся в противоположном направлении, противодействуя боковому ускорению.
Уже в декабре 2020 испытания покажут, насколько жизнеспособен и безопасен новый подход. Такая концепция сильно отличается от стратегии посадки falcon 9, которая оказалась удачной в 2019. Очевидно только то, что новый способ поможет сэкономить затраты топлива.
Хотя проект Илона Маска продвигается медленнее, чем его смелые прогнозы, уже сейчас очевидно, что скептики оказались неправы. Всего за 8 лет команде инженеров Space X удалось добиться невиданных ранее успехов. Такими темпами можно надеяться на то, что вскоре человек сможет высадиться на поверхности Марса.
Источник