Взлёт, 2016 № 10 (142)

Глава SpaceX Илон Маск: «Это самый сложный и комплексный провал, который у нас был за 14 лет»

Космический аппарат AMOS-6 стоимостью 244 млн долл., утраченный в результате аварии, 1 сентября 2016 г.

Инцидент 1 сентября стал третьим крупным отказом в истории носителя Falcon 9 и шестым, если учитывать первые пуски «учебных» ракет, с которых компания SpaceX, основанная в 2002 г. прежним владельцем PayPal, начала свой путь в космос.

Напомним: из пяти стартовавших легких носителей Falcon 1 лишь два достигли орбиты: первые три, взлетевшие 24 марта 2006 г., 21 марта 2007 г. и 3 августа 2008 г., потерпели неудачу. Наконец, в четвертом полете 28 сентября 2008 г. на орбиту был доставлен габаритно-весовой макет спутника; штатная (и полностью оплаченная) коммерческая полезная нагрузка была успешно запущена 14 июля 2009 г.

Конечно, Илон Маск — большой энтузиаст космоса. Но, будучи выдающимся бизнесменом, он прекрасно понимал место легкой ракеты: маленькие спутники больших прибылей не приносят, основные деньги делаются на выведении на геостационарную орбиту коммерческих телекоммуникационных аппаратов и на выполнении крупных правительственных заказов. В обоих случаях нужен гораздо более мощный носитель. Он зрел в умах проектировщиков SpaceX. К осени 2005 г., когда Falcon 1 только готовился к первому пуску, Маск объявил о разработке проекта Falcon 9 — носителя среднего класса, находящегося по грузоподъемности где- то между нашим «Союзом» и «Зенитом», выставив предварительный «ценник» на запуск спутников вдвое-втрое ниже, чем у конкурентов аналогичного класса!

Разработка новой ракеты велась как за счет собственных средств SpaceX, так и полученных в результате выигрыша в конкурсе коммерческих орбитальных транспортных перевозок COTS (Commercial Orbital Transportation Services), объявленном NASA в 2005 г. для привлечения частного бизнеса к доставке грузов и людей на Международную космическую станцию в рамках курса на коммерциализацию космической деятельности, намеченного Соединенными Штатами еще в конце XX века.

В рамках первого этапа программы COTS 18 августа 2006 г. NASA выдало компании Маска контракт на сумму 278 млн долл., позднее увеличив цифру до 390 млн долл. На конкурс COTS был предложен носитель Falcon 9 в связке с кораблем Dragon. Получалась интересная картина: не имея к тому моменту за душой ничего, кроме репутации, амбиций и еще не взлетевшей легкой ракеты, Илон Маск предлагал с нуля сделать корабль для доставки грузов на МКС, а также ракету для его запуска, находившуюся по характеристикам на уровне «именитой» Atlas V. Фактически первые деньги от NASA были получены за «бумагу»!

В конце 2008 г., когда из-за трех подряд аварий ракеты Falcon 1 компания SpaceX была на грани банкротства, Маск участвовал в конкурсе CRS (Commercial Resupply Services) по коммерческому снабжению МКС, объявленному NASA, и... вновь победил, получив контракт стоимостью 1,6 млрд долл. на выполнение 12 запусков корабля Dragon для доставки на станцию 20 т грузов!

Так, Falcon 1, ставший первой в мире успешной частной орбитальной ракетой- носителем, был фактически «списан в утиль» после двух удачных полетов, а Маск бросил все имеющиеся силы и средства на создание обладающей значительно большим коммерческим потенциалом ракеты Falcon 9 и грузового корабля Dragon.

Поначалу казалось, что уроки Falcon 1 учтены: успешным стал первый же полет исходной модели Falcon 9 (позднее получила условное обозначение v1.0): 4 июня 2010 г. на околоземную орбиту был выведен габаритно-весовой макет корабля Dragon. Остальные пуски, проходившие по заказам NASA, также оказались успешными. Вскоре SpaceX стала предпринимать попытки подработать на «попутных» запусках для сторонних заказчиков.

Первый крупный инцидент с новым носителем произошел в четвертом пуске (миссия CRS-1). 8 октября 2012 г. на 79-й секунде полета при прохождении зоны максимального скоростного напора разрушилась форсуночная головка одного из девяти двигателей первой ступени, из-за чего получил повреждения и хвостовой отсек ракеты. Тем не менее, она смогла вывести Dragon на опорную орбиту — за счет увеличения времени работы второй ступени. Для повторного включения последней топлива уже не было, «попутная» нагрузка (спутник Orbcomm-G2) осталась на нерасчетной орбите и в итоге оказалась утраченной. Данный отказ не отразился на реноме носителя. Более того, Маск преподнес его в качестве демонстрации возможностей Falcon 9 продолжать полет при отказе одного из двигателей первой ступени.

Всего в 2010—2013 гг. Falcon 9 v1.0 стартовал пять раз и использовался для демонстрационных и штатных полетов в рамках программы COTS и CRS.

Посадка первой ступени ракеты Falcon 9 после запуска спутников ORBCOMM 21 декабря 2015 г.

В 2013 г. базовую модификацию сменил вариант Falcon 9 v1.1. Он отличался увеличенным объемом баков, заметно возросшей тягой двигателей и увеличенной на треть энергетикой. За три года Falcon 9 v1.1 выполнил 15 полетов, из них пять — с кораблем Dragon в миссиях CRS, три — с научными полезными нагрузками, среди которых были «пачка» полукоммерческих спутников (CASSIOPE, POPAC, DANDE), аппарат для наблюдения за Солнцем из точки либрации DSCOVR (Triana) и океанографическая лаборатория Jason 3. Остальные миссии были чисто коммерческими: по заказам компаний SES, Thaicom, Orbcomm, AsiaSat, Asia Broadcast Satellite, Eutelsat, а также Национального космического агентства Туркменистана были запущены телекоммуникационные спутники.

Один пуск Falcon 9 v1.1 закончился аварийно: 28 июня 2015 г. на 139-й секунде полета разрушился бак окислителя второй ступени. Маск назвал его причиной разрушение стойки одного из гелиевых шарбаллонов из-за технологического брака, что, якобы, привело к разрыву магистрали наддува, стремительному повышению давления в баке и разрушению обечайки. Компания SpaceX довольно быстро оправилась от неудачи и через шесть месяцев вернулась к полетам.

Карьера варианта Falcon 9 v1.1 завершилась 17 января 2016 г.: на смену ему пришел Falcon 9FT (Full Thrust), впервые стартовавший 22 декабря 2015 г. Обновленный носитель имеет двигатели Merlin 1D+ форсированной тяги, удлиненный баковый отсек второй ступени и переохлажденные компоненты топлива. До сентябрьской аварии ракета выполнила восемь успешных полетов: шесть коммерческих (по заказам Orbcomm, SES, JSAT Corporation, Thaicom, Eutelsat и Asia Broadcast Satellite) и две «государственные» миссии (CRS-8 и CRS-9) по заказу NASA.

Таким образом, в 33 полетах ракет Falcon всех вариантов были зафиксированы пять отказов, четыре из которых привели к потере носителя и полезной нагрузки. Миссия 1 сентября 2016 г., которая должна была стать 34-й, не состоялась из-за взрыва на стартовом столе. Строго говоря, не слишком успешная статистика для изделия, из которого кое-кто попытался сделать своеобразный объект поклонения.