Если ты не делаешь то, что ты должен — то это просто делают за тебя другие

Нет, это не новая постановка «Дюны» Френка Херберта и не теологический диспут о вопросах ислама — это официальная презентация марсианской космической программы Объединённых Арабских Эмиратов.
Которые собираются к 2021 году, уже через шесть лет, попробовать запустить свой исследовательский аппарат под названием «Надежда» к Марсу.

Да, над наивными и простыми арабами из ОАЭ можно смеяться — в их презентации по-прежнему фигурируют лишь «земные» единицы измерения скорости, километры в час, а не привычные нам, космические километры в секунду и арабские ведущие презентации вовсю обсуждают тот прискорбный момент, что «В космосе нет GPS!».
Да и показанная на презентационном видео ракета, которой у ОАЭ пока что нет и в помине, представляет собой жуткую помесь «ужа, ежа и носорога», напоминая некоторые творения из Kerbal Space Programm, однако дело не в этом:



Согласно заявлениям шейха Мохаммеда ибн Рашида аль-Мактума ОАЭ готово вложить за следующую пятилетку до 300 миллиардов долларов в освоение космического пространства, что, в пересчёте на годовое финансирование где-то на порядок превосходит бюджет «Роскосмоса», который в последнее время вынужден оперировать суммой «на всё про всё» в размере около 5 млрд. долларов.
И, в общем-то, с учётом инфляции доллара, сравнимо с бюджетом лунной программы США в 1960-е годы, на которую тогда, за время чуть более десятилетия, американцы уложили не меньше 25 миллиардов долларов.

Поэтому, в общем-то, замах ОАЭ отнюдь не ограничивается только лишь «Надеждой» (Al Amal), которую можно было бы запустить к Марсу в рекламно-престижных целях и за в сто раз меньшую цену: речь идёт о создании целой арабской космической отрасли, включающей и космодром, и ракетостроение, и создание собственных спутников, и строительство своей системы космической связи.

Насколько это реально? Сколько сейчас стоит «входной билет» в ракетно-космическую отрасль?


Сначала, конечно же, предостерегу всех от тривиального обсуждения реальности или нереальности романтического порыва гордых потомков бедуинов: в любом случае, понятное дело, ОАЭ не будет стараться за шесть лет соорудить и научную школу, и космическую промышленность только на местных ресурсах — Эмираты и соседнее с ними Королевство уже много раз показывали, что умеют работать с квалифицированными «гастарбайтерами», привлекая их во все критические для развития арабских государств проекты.

Я бы, скорее, хотел обсудить другой момент — насколько сейчас ситуация в ракетно-космической отрасли отлична от того расклада сил, что присутствовал на заре космической эры или даже в 1980-е-2000-е годы, когда первые, независимые от центральных правительств мировых сверхдержав компании, робко пробовали себя в деле освоения космического пространства.

Сегодня мы, в общем-то, стоим на пороге совершенно иного подхода к промышленному производству, который, в первую очередь может изменить именно такие, эксклюзивные отрасли, как строительство ракет и других единичных и мелкосерийных объектов.

Основной задумкой индустриального мира, его величайшим достижением, которое он смог привнести в жизнь человеческой цивилизации, но одновременно и его самым тяжким проклятием, явился прогрессирующий уровень разделения человеческого труда.
Классическим примером процесса разделения человеческого труда является пример Адама Смита с английской булавкой:




Краткая история производства индустриальной английской булавки. В трёх сериях.

Состоит этот пример в следующем: в доиндустриальное время квалифицированный английский ремесленник мог за день сделать не больше 20 булавок. Происходило это в силу того, что ему приходилось делать массу разнородных действий, которые занимали у него много сил и требовали определённого времени на переключение между ними.
Но, в то же время само производство булавки можно разбить на 18 простых операций. И, если нанять даже не 18 высококвалифицированных ремесленников, каждый из которых не будет делать одну булавку от начала до конца, а привлечь просто наёмных рабочих с низкой квалификацией, каждый из которых будет заниматься только одной простейшей операцией, то за один день такие 18 рабочих уже смогут произвести не 18 х 20 (360), а целых 48 000 английских булавок.


На каждом из этих деревенских парней — целое состояние. К вопросу о достатке в средневековой Европе.

При этом ситуация доиндустриального производства и его высокой стоимости, низкой серийности и низкого же уровня разделения труда присутствовала практически везде. Так, например, решив сегодня произвести обычную рубашку от необработанной шерсти и вплоть до готового изделия по средневековым технологиям, мы столкнулись бы с тем, что это бы заняло у нас около 480 часов времени (три с половиной месяца работы при 8 часовом рабочем дне), а сама бы рубашка обошлась нам почти что в 3500 долааров, если брать американскую почасовую оплату труда.
Кстати, там же в комментариях по ссылке посчитали и стоимость рубашки, исходя из оплаты труда нищим таджикам (0,3$ за час работы) — и всё равно получили около 150 долларов за такую вот handmade рубашку.
Почувствуйте силу индустриального способа производства ткани — и вспомните незавидную судьбу индийских ткачей.

При этом, в общем-то, индустриальный способ производства, решая проблему разделения труда и радикально уменьшая производственные издержки, ставил перед индустриальным миром уже иную задачу: индустриальный способ производства не позволял уже производить что-то слишком мелкой серией: ведь если простой рабочий мог сегодня сделать 20 булавок, а завтра — не сделать, то у промышленника, нанявшего рабочих, уже выбора не было: он или делал сотни тысяч английских булавок в год — или же уступал место под солнцем кому-то более предприимчивому и наглому.
Отсюда, в общем-то, и проистекает вся экономическая подоплёка экспансии Запада на остальную поверхность нашей Земли — в тесной Европе уж очень быстро закончились потребители и, как следствие, свободные рынки для миллиардов булавок и сотен миллионов рубашек, сотканных не вручную, а на производительных ткацких станках.

Однако, в случае «похода в космос» ситуация уже сложилась совершенно иная.
Изначальный подход к производству спутника, орбитальной станции или ракеты сразу задавал вариант именно что «средневековой рубахи», когда каждая ракета буквально делалась «на коленке», с привлечением массы квалифицированных рабочих, которые собирали её от начала и до конца. Обеспечить массовое производство ракет было вначале достаточно сложно — тут сказывалась и сложность самого изделия (ракету просто было невозможно декомпозировать на достаточно простые части), и мелкая серия, которая определялась небольшим объёмом существовавшего в начале пути космического рынка.
При этом, опять-таки, слово «рынок» тут достаточно условно: речь идёт не о формальном месте, где что-то обязательно покупают и продают за деньги — если даже СССР и имел достаточно автономную и специфическую финансовую систему, то вопрос ресурсных ограничений и особенностей индустриальной системы производства материальных ценностей стоял пред ним столь же остро, как и перед Западом.

Моя семья, к счастью, видела и лучшие годы космической отрасли, поскольку была связана с гигантом советской космической индустрии — знаменитым «Южмашем» и КБ «Южное».
Это именно тот завод, о котором Никита Хрущёв метко сказал, что мы «тут можем делать ракеты, как сосиски». Именно внедрение массы унифицированных операций и большая серия ракет (а Михаил Янгель сразу прозорливо нацелился на производство самых массовых и крупносерийных, военных ракет) позволили «Южмашу» добиться очень впечатляющих результатов в совершенствовании своих изделий.


«Янгелевские сосиски» перед парадом на Красной Площади.

С другой стороны, именно «Южмаш» показал в 1990е-2000е годы сколь уязвимо оказывается массовое индустриальное производство в условиях, когда оно не может выйти на те параметры серии, которые были заложены при его проектировании: когда ЮМЗ вместо десятков и сотен ракет в год, которые он делал при СССР, начал выпускать по 1-2 ракеты ежегодно, то все высококвалифицированные индустриальные рабочие «Южмаш» волей-неволей превратились в новых «средневековых ремесленников», которые были вынуждены с трудом, не разбивая всё на простейшие операции, производить штучные и уникальные изделия, чтобы только лишь выжить в это голодное время.
В то время на заводе и КБ даже ходила грустная шутка о том, что ракетам теперь, в силу их уникальности и редкости, надо давать имена собственные. А отработать эту практику надо на тракторах производства «Южмаша» — поскольку в то время выпуск тракторов на ЮМЗ тоже упал с советских десятков и сотен тысяч тракторов в год до смешных 1-2 тысяч. На которые и пытались повесить, вместе с 1-2 ракетами, все издержки и расходы громадного завода.
Что и привело, в итоге, к закономерному результату — начиная с прошлого года ЮМЗ уже окончательно впал в «кому» и уже вряд ли из неё выйдет.

Нельзя сказать, что человечество не искало выхода из этой «индустриальной ловушки». Попытки разбить жёсткую сцепку «уровень разделения труда - квалификация и оплата труда рабочих - размер индустриальной серии - объём рынка» мы наблюдали на протяжении всей новой и новейшей истории человечества.
В конечном счёте, я думаю, мои читатели и так досконально знакомы с историем мировых войн, колониальной экспансии, проивостояния социализма и капитализма и создания глобальной финансовой системы.

Я лишь пробегусь по основным технологическим достижениям, которые пусть и не могут до конца разбить эту связку, но позволяют сделать её гораздо менее жёсткой.
В силу такого их влияния на структуру индустриального мира их и называют часто системой гибкого производства.
Эта система пытается в чём-то совместить уникальность handmade подхода средневекового ремесленного способа и привнести в него все доступные нам сейчас технологии научно-технологического прогресса и достижений систем управления производством.

В первой части этого процесса — производстве и внедрении универсальных обрабатывающих центров с ЧПУ (числовым программным управлением) успел поучаствовать даже СССР. Именно 4-х и 5-ти координатные универсальные обрабатывающие центры позволяют творить все современные чудеса с металлом. В общем, как говорил товарищ Бендер: «Слава роботам!»
Вот примеры работы 4-х координатного и 5-ти координатного станка с ЧПУ:





При желании, как видите, уже даже средствами станков с ЧПУ и связанной с ними САПР (системы автоматического проектирования и разработки) можно выполнять самые смелые операции с самыми различными материалами — от дерева и пластиков и до стали и жаропрочных сплавов.
Поэтому, в общем-то, у меня и вызывает обоснованные вопросы призывы к некоей «новой индустриализации», которые сопровождаются вот такими впечатляющими данными по российскому производству станочного парка.
Производить 4 (четыре) универсальных обрабатывающих центра на почти что 150-миллионную страну за год — это уже выше каких-либо пределов падения. И не надо мне тут переходить на личности: при желании эта картинка выводится из массы незвисимых источников.

Ещё более впечатляющие результаты от своего применения сулят современные, пока ещё только внедряемые в массовое производство технологии.
Думаю, рассматривая видео с работой универсальных обабатывающих центров, вы уже уловили, наряду с их приятными моментами и массу органических недостатков: во-первых, данные станки весьма нерационально используют вес начальной заготовки (привет КИМу, особенно если нам что-то надо сделать из дорогущего титан-ниобиевого сплава) и, во-вторых, всё же ограничены геометрией своих собственных инструментов, которые хотя и могут вытачивать внутри изделий различные полости, но, всё-таки, не могут сделать вам предмет совсем уж произвольной формы, что часто важно для вот такого непростого изделия:


Всю эту «макаронную фабрику» ещ надо и герметизировать. Поэтому, чем меньше деталей — тем лучше.

От массы данных проблем, в общем-то, избавлена прогрессирующая сейчас прямо на глазах технология 3D-принтеров. Хороший обзор этой технологии есть вот тут и тут, а я лишь приведу здесь одно видео, которое показывает, как из раствора полимера, путём управлямой полимеризации, получается прочная и очень сложная трёхмерная структура, которую бы иначе, как и английскую булавку или средневековую рубаху, пришлось бы «собирать» или «ткать» из массы мелких деталей:



Надо понимать, что такой подход к индустриальному производству вообще революционизирует большинство отраслей: если у вас есть достаточно энергии и вы её можете тратить, не задумываясь о её удельной расходе (у 3D-принтеров, понятное дело, он в расчёте на килограмм изделия всё-таки повыше, чем у токарного станка), то вы можете с помощью таких станков-принтеров, в общем-то, делать уже всё, что угодно.

Например, американская компания Rocket Lab, начав свой путь в космос в 2009 году, запустив суборбитальную метеорологическую ракету Ātea–1 («космос» на языке маори),  которая имела всего 6 метров в длину, весила 60 кг,
и могла вывести 2 кг полезной нагрузки на высоту до 120 км, сегодня уже выходит на совершенно иной уровень:

 Ракета «Электрон» сможет выводит до 400 килограмм полезного груза на НОО и до 100 килограмм — на гелиосинхронную орбиту.

И это, к сожалению, не Россия, а, блджд, Новая Зеландия!
В России такие энтузиасты, которые бредят настоящим космосом а не распилом средств на постройке космодрома «Восточный», кстати, тоже есть, но их позиция, к сожалению, совершенно иная: руководству «Роскосмоса» сегодня они и их проекты явно неинтересны, и их позиция просящих у барского порога, в общем-то, к сожалению, весьма типична для современного отношения к науке и технике у нас.

В общем, пересказывать всё о Rocket Lab и её задумках во всех деталях я не буду — о всего лишь пятилетнем(!) пути обычной частной новозеландской компании в космос можно почитать и самостоятельно. Включая и их задумки по топливу, конструкции ракеты и о первом ракетном двигателе, который должен быть практически полностью распечатан на 3D-принтере по оригинальной технологии.


Питер Бек со своим маленьким «батутом» для полётов в космос. Привет товарищу Рогозину.

В общем, уже изрядно поднадоевшая шутка про Карла вполне применима и в этом случае («Новая Зеландия, Карл! За пять лет, Карл! Частники, Карл!») а нам снова-таки стоит задуматься, почему у нас пока всё в этом сегменте может лишь рассчитывать на прозябание и выживание, а не на поддержку их начинаний на первом, самом сложном этапе.

С другой стороны, возвращаясь к мировой ситуации, надо сказать, что понимая всю эту жёсткую сцепку индустриального мира («уровень разделения труда - квалификация и оплата труда рабочих - размер индустриальной серии - объём рынка»), которую Запад, собственно говоря и придумал — Запад активно двигает и ещё один компонент, переводя из «невозможного» в «обыденное» ещё один из компонентов схемы, а именно, объём доступного им рынка.

Вслед за Space Ship One и Space Ship Two уже полетела и ракета основателя Amazon, Джеффа Безоса, названная New Shepard.


Вопрос не в ракете. Вопрос в рынке.

Его компания, Blue Origin, не ставит перед собой, как компании Элона Маска или Питера Бека, зцель вывода грузов на околоземную орбиту: в задачу ракеты New Shepard входит лишь дешёвая доставка космических туристов к формальной границе «настоящего космоса», той самой гипотетической линии Кармана на высоте в 100 километров над уровнем моря. Однако, это отнюдь не снижает, а скорее, повышает требования к безопасности полёта на «Новом Шепарде» — ракета Джеффа Безоса снабжена полноценной системой аварийного спасения (САС), а одним из приоритетов является спасение и повторное использование двигателя самой ракеты и, возможно, и всей её конструкции.
В любом случае — ракета Blue Origin уже взлетела и успешно достигла высоты в 94 километра:



В общем, дело, начатое скромной ракетой под названием «Першерон» более 35 лет назад — живёт и понемногу пробивает себе путь в жизнь.
И, в связи с этим, извините, но теперь уже надо цитировать наследного шейха ОАЭ, товарища Мохаммеда ибн Рашида аль-Мактума. Итак, целями ОАЭ в космосе являются:

Первая: Показать, что арабская цивилизация, которая ранее играла ведущую роль в развитии знаний человечества может вернуть свое влияние.

Вторая: Продемонстрировать всему арабскому миру, что нет ничего невозможного, и что мы можем конкурировать с величайшими из народов в борьбе за знания.

Третья: Направить послание всем стремящимся к достижению вершин — не ограничивайте свои амбиции, и вы сможете тоже достичь космоса.

Ну, не знаю, Дмитрий Олегович Карл.
Ладно бы мы спорили о батуте с американцами. Это, по крайней мере, как-то даже традиционно и престижно.
Но догонять новозеландцев и арабов... Это уже будет как-то совсем невесело.

Арабы, Карл! На Марс, Карл! Через пять лет, Карл!
А ведь будет совсем обидно, если таки долетят.
И тогда арабы и в самом деле скажут нам: мы вернули себе своё влияние в мире. А вы его, извините, — потеряли.
 

alex_anpilogov