SpaceX посадила ракету на лодку пять лет назад — это все изменило

Она родилась всего через четыре месяца после того, как лучшие астронавты Аполлона удалили серую пыль со своих скафандров и отправились с Луны. По мере того как с годами мой интерес к космосу рос и писать об этой индустрии стало моей профессией, я испытывал глубокое сожаление о том, что упустил тот славный момент триумфа в истории совместного использования космоса. С этим сожалением я жил десятилетиями — до 8 апреля 2016 года.

Пять лет назад в этот день SpaceX успешно посадила на лодку первую ступень своей ракеты Falcon 9.

Я не был готов к опыту наблюдения за падающей с неба тощей черно-белой ракетой на фоне Лазурного океана и Он приземляется на небольшой беспилотный корабль. Когда белые лодки столкнулись с бортом лодки, это показалось воротами в будущее. Этот прорыв в ракетных технологиях устранил все мои сожаления по поводу потери «Аполлона». На мой взгляд, посадка первой ступени Falcon 9 в море — важный шаг на пути к снижению затрат на транспортировку людей и грузов в космос и открытию светлого будущего для космоса.

После почти десятка неудачных попыток последующие приземления быстро заполнили ангар SpaceX подержанными ракетами. Это застало врасплох некоторых инженеров SpaceX. «Нас удивило то, что внезапно у нас было десять первых ступеней или что-то в этом роде, — сказал несколько лет спустя Ханс Кенигсман, один из первых сотрудников SpaceX. «И мы такие, ну, мы действительно не принимали это во внимание».

Потребность в море

Конечно, за несколько месяцев до приземления этой лодки SpaceX удалось вернуть первую ступень Falcon 9 в «зону посадки» на побережье Флориды, недалеко от стартовой площадки. Это было огромным достижением. Но приземлиться на дрон-корабль намного сложнее. При посадке на берег ракета только движется. При посадке в море и ракета, и корабль-дрон находятся в движении, есть морские ситуации и многое другое, что необходимо учитывать.

Однако для экономики во многом требуется посадка на стартовую площадку. Это связано с тем, что в ходе пуска ракета постепенно отклоняется от вертикали к горизонтали, поскольку она готовится к запуску своей второй ступени по орбитальной траектории. В этот момент требуются тонны топлива, чтобы остановить эту горизонтальную скорость и вернуться к месту запуска. Более экономично, если ракета движется по параболической дуге и приземляется за сотни километров от стартовой площадки.

Это было доказано в Данные о производительности. Ракета Falcon 9, которая падает на корабль-дрон, может поднять около 5,5 тонны на геостационарную транспортную орбиту по сравнению с 3,5 тоннами для ракеты, которая приземляется на стартовой позиции. Если бы SpaceX не придумала, как посадить первую ступень Falcon 9 на борт беспилотного корабля, она бы устранила около 40% грузоподъемности ракеты, а это огромный штраф, который свел бы на нет выгоду от повторного использования ракет.

Увеличить / Фотография дрон-корабля Конечно я все еще люблю тебя Собрано в октябре 2020 года (с людьми, в большом масштабе).

Тревор Мальман

Почти десять лет назад Джефф Безос запатентовал концепцию посадки ракеты на линкор именно по этой причине. (Это вынудило SpaceX обратиться в суд, и его апелляция на патент в конечном итоге была успешной.) Но есть огромная разница в том, чтобы что-то знать и что-то делать. С момента получения патента Blue Origin еще не запускала орбитальную ракету, не говоря уже о посадочном модуле. Безос изменил модернизацию и название корабля-платформы, ЖаклинНо вряд ли раньше 2023 года вы выстрелите ракетой.

Напротив, с момента первой успешной посадки на беспилотный корабль Конечно я все еще люблю тебяКомпания SpaceX благополучно вернула в море еще 56 ракет Falcon 9. Высадки в океане оказались чрезвычайно перспективной технологией. Из 10 орбитальных ракет, запущенных SpaceX в 2021 году, каждая была выведена на орбиту в рамках ранее запущенной первой ступени. Некоторые вернулись в космос в течение четырех недель после предыдущего запуска. Посадив первую ракету Falcon 9 в море, SpaceX начала революцию в области запуска. Повторное использование ракет уже не новость — это важная часть работы.

«Я действительно удивлен, что сейчас в разработке находятся новые ракеты-носители, которые нельзя использовать повторно», — сказал Питер Бек, основатель Rocket Lab. Расскажи мне в декабре.

Личная поездка

Драматическая посадка на этом первом этапе также подтолкнула меня к личному путешествию. Я понял, что SpaceX — это не просто интересная компания, занимающаяся интересными вещами в космосе. Вместо этого это была космическая компания, изменившая мою жизнь.

Я начал готовить более подробные отчеты о деятельности компании, пытаясь понять, откуда она взялась, и лучше понять мотивы основателя и главного инженера SpaceX Илона Маска. Это в конечном итоге привело к книге, ЛистьяОб активах компании. Одна вещь, которую я вынес из этого отчета, заключается в том, что, хотя автономные посадки дронов могут показаться чудом, они — всего лишь одно из длинной череды чудес, которые необходимо совершить, чтобы отправить людей на Марс.

В 2000-х SpaceX несколько раз чуть не умирал в качестве стартапа со своей ракетой Falcon 1. В 2010 году SpaceX заключила договор о Falcon 9, впервые выиграв контракты НАСА на запуск и коммерческие спутники. Эти задачи, в свою очередь, дали инженерам SpaceX возможность вдохнуть опыт восстановления и ремонта бывших в употреблении ракет. Сегодня благодаря этому они могут летать на ранних этапах быстро и с очень низкими затратами.

Теперь, с помощью Starship, SpaceX стремится повторно использовать гораздо больший орбитальный аппарат и повторно использовать не только первую ступень — в этом сверхтяжелый ускоритель очень похож на первую ступень Falcon 9, но и Starship. Это представляет собой еще одну проблему, поскольку звездолет вернется на Землю с орбитальной скоростью около 23 Маха. Затем инженерам SpaceX нужно будет знать, как заправлять космический корабль на низкой околоземной орбите, а затем как сохранить жизнь экипажу на пути к Марсу, на поверхности и по пути домой. Каждый из них представляет собой огромную инженерную трудность.

Однако, когда я думаю о том, как далеко продвинулась SpaceX за пять лет с момента приземления первой лодки, у меня осталась только одна идея, чтобы преобладать. Если бы эта компания могла сбрасывать ракеты на лодки посреди океана, что бы она не делала? И поэтому я теперь рад, что пропустил эру Аполлона, если это означает, что я могу быть живым в этот самый момент, с неопределенным, но безграничным будущим впереди.

Список изображений SpaceX