Приключения космического робота

При обсуждении военного бюджета США на 2015 год, по инициативе сенатора-республиканца Джона МакКейна (John McCain) в законопроект были внесены серьёзные поправки. Первая запрещает министру обороны США подписывать новые или продлевать существующие контракты с пусковыми компаниями, предусматривающие запуск с использованием двигателей российской разработки или производства. Исключение может быть сделано в случае, если это необходимо для национальной безопасности и если запуск не может быть закуплен «по честной и разумной цене» без применения таких двигателей. Вторая требует заменить РД-180 американским аналогом не позднее 2019 года, причём новый двигатель должен быть доступен для всех провайдеров пусковых услуг Соединённых Штатов. 4 декабря 2014 года законопроект согласовали представители обеих палат, 12 декабря его одобрил Сенат, а 19 декабря билль получил подпись президента Обамы и стал законом…

Предвидя подобное развитие ситуации, ULA, выполняющий пуски носителей Atlas и Delta (на первом и стоит РД-180), заблаговременно разослал запросы на предложения нескольким двигателестроительным компаниям. Одной из первых откликнулась Blue Origin. Пикантность предложения состояла в том, что фирма Безоса новая и неизвестная, а ВЕ-4 мало того, что строится по нетипичной для американской ракетной школы сложной замкнутой схеме с дожиганием окислительного генераторного газа, но ещё и работает на жидком кислороде и сжиженном природном газе (СПГ).

17\23

Трудно сказать, почему высшие чины ULA выбрали предложение Безоса (эксперты полагают, что проект стартовал довольно давно). «Благодаря партнёрству [с Blue Origin] у нас появилась возможность сократить цикл разработки в два раза, — заявил исполнительный директор ULA Тори Бруно. — Это означает, что уже примерно через четыре года с этого момента мы сможем начать запуски ракет с двигателями, построенными по данной технологии». В свою очередь, Безос отметил, что Альянс делает значительные инвестиции в Blue Origin, но отказался указать конкретные цифры.

Он заявил: «Команда Blue Origin методично разрабатывает технологии резкого снижения стоимости и повышения надёжности пилотируемого доступа в космос, и BE-4 является большим шагом вперёд. Партнёрство с ULA позволит нам ускорить разработку мощного американского ракетного двигателя следующего поколения».

По традиции Blue Origin даёт о двигателе минимум информации. Выяснилось, что испытания компонентов уже идут на объекте в Кенте (Вашингтон) и в специальном центре по тестированию СПГ, созданном компанией в Ван-Хорне (Техас). По словам представителей Blue Origin, там ведётся разработка масштабной модели газогенератора и могут проходить проверки турбонасосов и клапанов вплоть до полномасштабных прожигов «боевых» двигателей…

18\23

Фантастические перспективы

BE-4 планируется ставить на перспективный носитель ULA под названием Vulcan, который должен заменить ныне используемые Альянсом ракеты Atlas V и Delta IV. Комплексные испытания двигателя должны начаться в 2016-м и завершиться в 2017-м.

На верхней ступени нового носителя может найтись место и «ветерану» ВЕ-3. Вначале на Vulcan будут ставить применяемый ныне разгонный блок Centaur, который в дальнейшем заменит перспективная криогенная ступень ACES (Advanced Cryogenic Evolved Stage). В качестве двигателя последней рассматриваются BE-3U фирмы Blue Origin, RL10 Aerojet-Rocketdyne или новая разработка ещё одного «частника» — XCOR Aerospace.

19\23

Кроме того, ULA и Blue Origin сообщили о планах возвращения и повторного использования первой ступени ракеты. В отличие от конкурентов из SpaceX, они не собираются спасать ракетный блок целиком, а предполагают приземлять только хвостовой отсек с двигателем. При пуске Vulcan стартует как обычная ракета. После окончания работы BE-4 вторая ступень с полезным грузом продолжает полет, а хвостовой отсек отделяется от первой ступени и, закрытый от высокой температуры надувным теплозащитным экраном, входит в атмосферу. После аэродинамического торможения срабатывает парашют, и отсек начинает медленно опускаться. В воздухе его перехватит грузовой вертолёт CH-47 Chinook: он зацепит блок специальным крюком, отсоединит парашют и доставит груз на землю в целости и сохранности. После дефектации и ремонта хвостовой отсек с двигателем установят на следующую первую ступень ракеты Vulcan, подготовленную к пуску.

Всего на разработку нового двигателя и носителя обе компании планируют потратить четыре года и около $ 2 млрд. Первый полёт ракеты должен состояться в 2019 году, а спасение хвостового отсека с двигателями — в 2024 году. Стоимость пуска планируется держать на уровне $ 100 млн, что на $ 65 млн ниже, чем у Atlas V, и сопоставимо с ценой на коммерческую миссию «Протона-М». Таких экономических показателей можно достигнуть при частоте в 10-12 пусков в год.

20\23

Не забывает Blue Origin и о собственных орбитальных планах. Примерно год назад компания подробнее рассказала о проекте своей многоразовой ракеты. «Мы по-прежнему большие поклонники архитектуры вертикального взлёта и вертикальной посадки — она масштабируется до очень большого размера, — сообщил Безос. — В проекте следующий вариант New Shepard: его «очень большой брат» — орбитальный носитель, который во много раз крупнее по размеру и оснащен двигателем ВЕ-4 на жидком кислороде и СПГ». На второй ступени должен стоять «водородник» ВЕ-3.

Официальная презентация проекта состоялась 15 сентября на территории «Космопорта Флорида» — коммерческой компании, созданной властями штата, которая арендует у ВВС США стартовые комплексы LC-46 и LC-36 на станции ВВС «Мыс Канаверал». В присутствии губернатора Флориды Рика Скотта (Rick Scott) и сенатора Билла Нельсона (Bill Nelson) Джефф Безос объявил о приобретении и реконструкции стартового комплекса LC-36: «Сегодня мы объявили о том, что будем отправлять наши корабли в космос с этой площадки на территории Флориды. Мыс Канаверал всегда был вратами человечества к самым захватывающим приключениям. Когда я был ребёнком, меня всегда вдохновляли космические гиганты, ракеты «Сатурн V», которые просыпались и поднимались, рыча, в космос. Теперь мы возвращаемся сюда и начинаем новую эру в истории изучения космоса». Компания Blue Origin намерена инвестировать в проект $ 200 млн.

Вместо эпилога: Маск vs Безос

Успехи команды Безоса нашли отклик не только у публики, но и у конкурентов. К последним следует отнести Илона Маска. До недавних пор он воздерживался от проявления ревности, однако дал ей волю, как только сам отказался от затей с парашютным спасением ступеней и обратился к технологиям ракетной вертикальной посадки.

Надо отдать должное Безосу — он первым из частников добился серьёзных успехов на этом поприще. Его демонстраторы уже летали и показывали определённые результаты, когда Маск ещё занимался «малышом» Falcon 1. При этом Безос никогда не утверждал, что его ракета — первая, которая успешно осуществила вертикальный взлёт и посадку.

21\23

Когда Маск пришёл к идее посадки ступени на баржу, оказалось, что патент на этот способ принадлежит… Blue Origin: ещё в июне 2010 года фирма подала заявку на тему «Морская посадка космических ракет-носителей и связанные с этим системы и методы», описав систему запуска со стартовой площадки на берегу с последующей вертикальной посадкой ракеты на морскую платформу на двигателях хвостом вперёд. Патент был выдан в марте 2014 года.

Маск подал в суд и в начале сентября 2015 года выиграл дело: в опубликованном решении Американского патентного суда и Апелляционного совета удовлетворено ходатайство об отклонении оставшихся 13 из 15 ходатайств Blue Origin, касающихся её патентных прав на технологию посадки ракеты. В свою очередь, компания Безоса также отозвала данные ходатайства, полностью признав таким образом тот факт, что дело проиграно. SpaceX оспорила патент, ссылаясь на предыдущие работы, в которых задолго до этого предлагалась технология, подобная описанной в патенте Blue Origin. «Светила ракетостроения в курсе того, что патент №321 был уже неактуален как минимум к 2009 году», — говорится в петиции, поданной SpaceX.

22\23

Ноябрьский успех заставил Маска поздравить Безоса в твиттере. Но и здесь не обошлось без троллинга — похвала Blue Origin превратилась в рассказ о достижениях Space X, снабжённый серией разъяснений, почему достижение конкурента не значительнее собственных. Воспользовавшись тем, что в аннотации к опубликованному на YouTube видео с записью испытаний говорится о полёте ракеты Безоса в космос, Маск посвятил отдельное сообщение разнице между суборбитальным прыжком и выходом на орбиту. Илон отметил, что для последних аппарат должен развить скорость примерно на порядок выше той, с которой летел New Shepard.

Такое поведение было сочтено неприличным, и кое-кто из любителей космонавтики заявил, что «Безос утёр нос Маску». Всё же, сохраняя объективность, надо признать, что сейчас SpaceX работает над гораздо более сложной задачей спасения ракетной ступени, которая много тяжелее и крупнее, чем New Shepard, да и летает быстрее. Впрочем, этот факт никак не умаляет достижений Blue Origin.

23\23