Почему космические амбиции США разбиваются о неудачи

Автор: Кучер Егор

США регулярно заявляют о планах по освоению Луны и Марса, однако пока дело не идёт дальше амбициозных программ, о которых говорят в NASA и космических корпорациях. Испытания наиболее современных кораблей и двигателей не дают результата. В чём причина?

Говорить о кризисе в космической отрасли США было бы неверно. По объёму выделяемых на космические нужды средств Америка находится на лидирующих позициях, разработана и претворяется в жизнь одобренная Дональдом Трампом программа по освоению Луны к 2024 году, есть и марсианская программа и просчитанная конкретика относительно того, как достичь поставленных целей. Об этом уже неоднократно говорил и директор NASA Джим Брайденстайн.

В недавнем интервью телеканалу CBS он заявил, что американское космическое агентство уже готовит астронавтов и намерено отправить на Луну первую женщину.

Однако если в финансовом и организационном планах почти всё готово, то в техническом – совершенно нет. Лететь к Луне и уж тем более на Марс американцам просто не на чем. США до сих пор запускают все свои космические аппараты при помощи ракеты-носителя Atlas V, на которой установлен российский двигатель РД-180. Астронавты США летают на МКС на российских «Союзах», так как своего космического корабля для этих целей у американцев попросту нет.

США делают ставку на разработки нескольких частных подрядчиков, получающих федеральное финансирование. И пока наиболее перспективные из них – у корпораций SpaceX, United Launch Alliance (ULA, совместное предприятие Lockheed Martin и Boeing), а также у Blue Origin и Northrop Grumman.

В своём желании получить побольше денег от американского правительства эти корпорации вступили в борьбу друг с другом, дела доходили даже до судов. И пока впереди –разработки компании Илона Маска SpaceX. Однако и с ними у американцев большие проблемы.

SpaceX обещает США Луну и Марс

Если отвлечься от сказочных речей Илона Маска и посмотреть на достижения SpaceX, то они пока далеко не таковы, как о том говорит этот идейный вдохновитель. В то же время их нельзя назвать незначительными: компания разработала ракету-носитель Falcon, которая летает на собственных двигателях Merlin. SpaceX также научилась возвращать первую ступень ракеты Falcon на плавучую платформу для снижения издержек при последующих запусках.

Среди других разработок SpaceX – космический грузовик Dragon, который уже летал к МКС. Однако будущее американской космонавтики многие связывают с тремя важнейшими проектами. Первые два – это пилотируемые корабли Starship и Crew Dragon (Dragon 2), которые должны заменить американцам российские «Союзы». Третий проект – ракетный двигатель Raptor, который, по задумке SpaceX, должен стать заменой российскому РД-180.

Примечательно, что Starship, в отличие от Crew Dragon, будет одновременно и кораблём, и ракетой-носителем с возможностью её дозаправки на низкой околоземной орбите. По задумке Илона Маска, именно Starship должен стать тем кораблём, который сможет достичь Марса. Но пока что всё это лишь планы и проекты.

SpaceX наряду с ULA, Northrop Grumman и Blue Origin участвовала в тендере на создание своей ракеты с двигателем, способным заменить РД-180, но проиграла его, что стало поводом для обращения к властям США с просьбой о пересмотре итогов конкурса. Сейчас ракета Falcon летает аж на девяти (!) двигателях Merlin, что позволяет ей хоть как-то приблизиться к Atlas V корпорации ULA, где стоят российские РД-180.

Замена в перспективе – это двигатель Raptor, который, по заявлению самого Илона Маска, показал более высокое давление в камере сгорания, чем у РД-180, – 274,2 килограмм-силы на кв. см против 261,7 кгс у российского космического «мотора».

Это заявление прокомментировали в «Энергомаше», где отметили, что РД-180 спроектирован с запасом характеристик в 10%, тогда как Raptor – это лишь опытный образец, который работает на пределе своих возможностей.

Неудача за неудачей

SpaceX работает в широком космическом профиле, проектируя двигатели, корабли и ракеты. И пока разработки компании Илона Маска выглядят более интересными и предназначенными для более широкого спектра задач, чем изобретения его конкурентов. В то же время пока, кроме Dragon, маневренного двигателя Dracco для этого корабля, ракеты Falcon вместе с Merlin, компании похвастаться нечем. А имеющегося недостаточно. Поэтому SpaceX начала усиленно работать над новыми проектами.

Однако делом это оказалось непростым. В апреле на мысе Канаверал SpaceX испытывала двигатель SuperDracco для спускаемой капсулы корабля Crew Dragon. Этот небольшой двигатель должен срабатывать в нештатной ситуации и отстреливать капсулу подальше от корабля, спасая жизнь экипажу. Илон Маск также заявлял, что при помощи SuperDracco капсула с астронавтами может маневрировать и плавно приземляться после входа в атмосферу. Однако от этого в конечном итоге отказались из-за дороговизны системы и необходимости длительного согласования с надзорными ведомствами США всей системы такой посадки в целом. Поэтому капсула Crew Dragon будет приземляться, как и капсула «Союза», на парашюте.

Капсула коммерческого экипажа SpaceX Dragon спускается на землю на парашютах. Фото: www.globallookpress.com

Однако и со спасательным двигателем у SpaceX не заладилось. Во время испытаний SuperDracco произошёл мощный взрыв, полностью уничтоживший спускаемый аппарат корабля Crew Dragon. Это событие вызвало шок у специалистов и представителей космической отрасли США.

SpaceX пришлось отказаться от уже запланированного на этот год первого пилотируемого полёта Crew Dragon. Но самое страшное для США заключается в том, что эти испытания похоронили надежды американцев на скорое обретение собственных средств доставки астронавтов на МКС: им придётся по старинке пользоваться нашими «Союзами», покупая «билеты» по цене около 83 млн долларов за одно астронавто-место.

А как обстоят дела с другим проектом пилотируемого космического корабля – Starship? Ведь этому кораблю необходим тот самый двигатель Raptor. 16 июля SpaceX в Бока Чика (штат Техас) проводила испытания работы Raptor на уменьшенной копии Starship – корабле Starhopper.

«Будущие итерации Starhopper будут летать на трёх двигателях Raptor. В полностью работоспособном звездолёте будут места на 100 пассажиров и шесть двигателей. Starship будет запускаться при помощи огромной ракеты-носителя Super Heavy, которая будет работать на 31-м двигателе Raptor. Звездолёт и ракета-носитель будут многоразовыми», – рассказал о планах SpaceX портал Space.com.

Но, как сообщил профильный портал Nasaspaceflight.com, испытания окончились неудачей. Во время проверки на огнеупорность корпуса Starhopper произошёл неожиданный выброс метана, и прототип едва не сгорел.

«После прибытия и установки нового двигателя Raptor на Starhopper на испытательном стенде SpaceX в Бока Чика, штат Техас, во вторник поздно вечером было проведено испытание на статический пожар. <…> Огонь, как оказалось, привёл к некоторым вторичным событиям, включая воспламенение метана. Тем не менее прототип уцелел и успешно прошёл проверки, которые позволят ему произвести «прыжок» на следующей неделе», – написал портал.

«Прыжком» названы испытания прототипа Starhopper на отрыв от земли на 20 метров при помощи Raptor. Издание крайне осторожно сообщает о «вторичных событиях», хотя на самом деле имела место утечка метана – серьёзнейшая неполадка для любого ракетного двигателя, способная уничтожить и корабль, и экипаж. В серьёзности происшествия можно убедиться, посмотрев кадры испытания, опубликованные Nasaspaceflight.com. Starhopper в доли секунды оказался объят пламенем и, судя по всему, всё-таки пострадал.

Неясные перспективы

Выводы для SpaceX не самые утешительные. Raptor (а это уже шестой прототип этого двигателя) является сырой недоработкой, которая может быть опасна. И впереди у корпорации пока вовсе не отправка корабля Starship к Марсу, а хотя бы успешная его отправка на 20 метров над землёй. Если с Raptor опять чего-нибудь не случится…

Вместе с тем неудачи SpaceX – это неудачи американской космической отрасли в целом, учитывая финансирование проектов компании Маска федеральным правительством и ожидания от лунной и марсианской программ. Это происходит на фоне того, как Россия не только обладает РД-180 и широкой линейкой ракет-носителей, но и намерена заменить устаревшие «Союзы» на более современные корабли «Федерация», тогда как уровень «Союзов» по-прежнему остаётся для американцев недостижимым.

Наконец, нельзя не сказать, что, отдав на откуп SpaceX так много, правительство США оказалось в заложниках у предприимчивого маркетолога Маска, который и сам никак не поймёт, чем же он занимается. Илон Маск – это не только SpaceX, но и электромобили Tesla, умные дома, проект строительства высокоскоростных тоннелей под Лос-Анджелесом и даже стартап Neuralink, в рамках которого предполагается создание интерфейса для слияния человеческого мозга с компьютером.

И это уже не считая хитростей, на которые идёт Маск, чтобы заработать побольше денег на инвесторах и своих обещаниях. Последний такой случай кончился для предпринимателя крупным штрафом и расследованием со стороны финансовых властей. Возникает большой вопрос: а на кого в космической отрасли делают ставку США и не придётся ли им дорого заплатить за такую ошибку?

https://tsargrad.tv/articles/p...