Ілон Маск: треба перебиратися на Марс, поки не пізно
Засновник компанії SpaceX – про те, з-за чого падають ракети і чому Марс підходить для життя
З часу заснування у 2002 році компанія SpaceX Ілона Маска навчилася робити ракети-носії, які здатні повертатися на Землю, створила новий космічний корабель і пристикувала його до МКС. Інженер і бізнесмен не приховує, що його головна мета — колонізація Марса. Але як він собі це уявляє? Які труднощі — технічні і політичні — виникають у SpaceX? Ось фрагмент з книги, складеної з виступів Ілона Маска.
Чому треба освоювати інші планети
Все відбувається швидко. Нам потрібні були сотні століть, щоб еволюціонувати в те, чим ми є сьогодні, але за останні шістдесят років, з винаходом ядерної зброї, ми створили потенціал для самознищення. І якщо ми самі не знищимо себе, це неминуче зробить щось інше. Якщо не метеорит (невдовзі), то розширення сонячної корони. Це обов’язково станеться.
Коли заходить мова про освоєнні космосу, є кілька проблем, які я вважаю надуманими. Одна з них — це позаземна видобуток корисних копалин, а інша — сонячна енергія з космосу. Якщо підрахувати вартість доставки фотонів або сировини на Землю, то виявиться, що це абсолютно не вигідно: витрати, за найскромнішими підрахунками, в три рази перевищать доходи.
На мій погляд, набагато кращим варіантом було б створити базу на Місяці або на Марсі і докласти зусиль для того, щоб вона стала самодостатньою, перетворилася в самостійну цивілізацію. Ведення міжпланетної торгівлі — це неймовірна можливість, яка коштувала б, судячи з усього, близько трильйона доларів США. Загалом, перспективи величезні, але, на мій погляд, вони не пов’язані ні з позаземною сонячною енергією, ні з космічної видобуванням корисних копалин.
Чому саме Марс?
Методом виключення. Меркурій, ясна річ, знаходиться дуже близько до Сонця. Можливо, на ньому є якась зона, придатна для заселення, але це означало б самим напрошуватися на неприємності.
Венера — це приклад того, що може статися з Землею в найгіршому випадку — стати перегрітої кислотній ванні з високим тиском. Явно не здоровское місце. Навіть зонди витримали на її поверхні всього кілька годин.
Місяць перебуває близько, але, по суті, це невелика скеля, яка обертається навколо Землі, без атмосфери, з дуже обмеженими ресурсами замерзлої води, зосередженими в постійно затінених кратерах. До того ж цикл обертання Місяця становить двадцять вісім днів, що не підходить для рослин.
Що стосується Марса, то це планета, яку можна підняти з руїн. Вона не ідеальна, але в межах наших можливостей. Марс обертається навколо своєї осі за двадцять чотири з половиною години — виключно близько до земного часу. Гравітація на червоній планеті не досягає і половини земної сили тяжіння, тобто і в цьому відношенні вона ближче всього до нас.
Там знаходяться великі запаси замерзлої води — майже на всій поверхні Марса є вода, пов’язана в грунті у вигляді льоду. Виявилося, що грунт планети нетоксична, що було доведено за допомогою зондів, відправлених на її поверхню. З допомогою теплиць та обігріву, застосовуючи трохи добрив і злегка підвищуючи тиск, на Марсі можна було б вирощувати рослини. У його атмосфері міститься дуже багато вуглекислого газу, який рослини поглинають, утворюючи при цьому кисень.
Ось чому я думаю, що цілком реально створити на Марсі самодостатню базу, а потім терраформировать його, зробити у всьому схожим на Землю, щоб ми могли, як звичайно, ходити по його поверхні. Це довгостроковий, але здійсненний проект.
Старт ракети Falcon 9
Як досягти Марса
Я сказав: добре, потрібно вирішувати проблему космічного транспорту, і заснував SpaceX. Всупереч радам усіх, з ким я розмовляв. Один з моїх друзів навіть змусив мене дивитися відеозаписи вибухають ракет.
Справжній прорив, який потрібен нам у ракетній техніці, і поворотний момент, до якого ми прагнемо, — це ракета, повністю придатна для негайного повторного використання. Раніше у нас її не було.
Космічні човники стали такою спробою, але, на жаль, тут не вигоріло. Основний паливний бак човника повністю відкидався при кожному зльоті. Навіть повторне використання тих частин шаттла, які були придатні для цього, виявилося настільки складним, що це коштувало в чотири рази дорожче одноразової ракети з аналогічною корисним навантаженням. Мета була правильною, але вона не була реалізована.
Це дуже важлива проблема. Якщо ми порівняємо ракети з іншими видами транспорту, то наші міркування придбають набагато більше сенсу. Всі інші види транспорту можна відразу і повністю використовувати повторно. Це стосується і велосипедів, і коней, і автомобілів і літаків. У звичайному житті було б досить нерозумно кидати кінь після кожної поїздки або літаків — після кожного польоту. Вартість 747-го Боїнга становить щось близько трьохсот мільйонів доларів, а для перельоту з Лос-Анджелеса до Лондона і назад щоразу потрібно було б два таких літака. Не думаю, що хтось заплатив би півмільярда доларів за таку подорож.
Чому падають ракети
Перша ракета компанії SpaceX стартувала на орбіту 24 березня 2006 року. Безаварійний політ тривав двадцять п’ять секунд. Ракета впала практично на місце старту. Falcon 1 вийшов на орбіту тільки з четвертої спроби, 28 вересня 2008 року.
Напевно, варто відзначити, що тим фірмам з галузі, яким вдалося домогтися успіху, теж доводилося збирати уламки. Друг написав мені, що тільки п’ять з перших дев’яти запусків “Пегаса” пройшли успішно, як і три з п’яти запусків ракети “Аріан”, і дев’ять із двадцяти спроб “Атласу”, і дев’ять із двадцяти однієї у випадку з “Союзом”, і дев’ять з вісімнадцяти стартів “Протона”.
Переконавшись на власному досвіді, наскільки важко вийти на орбіту, я з великою повагою ставлюся до тих, хто вистояв у виробництві машин, що стали опорами сучасної космічної промисловості. SpaceX планує працювати в довгостроковій перспективі, і навіть якщо все буде падати і згоряти — ми з цим впораємося.
У нас було нікудишнє програмне забезпечення для контролю запуску та його автоматизації. Ми відстежували близько тридцяти змінних. В даний час це число збільшилося до восьмисот, включаючи як саму ракету, так і наземне допоміжне обладнання. Якщо б у нас з самого початку була така система, ми б точно виявили витік палива.
Крім того, зворотний відлік тепер повністю автоматизований, що знижує ризик людської помилки та дає можливість аналізувати дані. До речі, це дозволяє скоротити кількість персоналу, що займається процесом зворотного відліку, — людей, що роблять ту роботу, яку сьогодні робить комп’ютер.
Думайте про ракеті як про тест, який вам потрібно відпрацювати на сто балів, щоб здати. І перевірити апарат заздалегідь в тих умовах, в яких вона виявиться, теж не можна. Робота інженерів-ракетобудівників виглядає так: вони створюють складне програмне забезпечення, яке неможливо ні заздалегідь інтегрувати, ні запустити на комп’ютері, для якого вона призначена, — але при першому запуску воно повинно працювати бездоганно. І ми втратили бали на цій задачі.
Космічний корабель Dragon
Про співпрацю з НАСА, ВПС США і Росією
Я тричі їздив у Москву, щоб довідатися про можливості придбання якої-небудь російської стартової системи. Поїздка в Росію і переговори про купівлю перетвореної системи міжконтинентальних балістичних ракет — це приголомшливий досвід, одне з найбільш цікавих переживань, які тільки можна собі уявити. І ми навіть дійшли згоди.
Але з цим було пов’язано так багато складних моментів, що мені було б некомфортно, піди я на такий ризик. Повернувшись з третьої поїздки, я подумав: як росіяни можуть будувати такі дешеві ракети? Хіба це можливо? Адже ми не їздимо на російських машинах, не літаємо на російських літаках, не використовуємо російську техніку на кухні. Коли в останній раз ми купували в Росії щось, що не було горілкою?
Після третьої подорожі в Росію я вже дуже багато знав про ракети. Я організував серію зустрічей — таких мозкових штурмів — з людьми з космічної промисловості, щоб зрозуміти, не втрачаю я випадково щось ключове у питанні вдосконалення ракетних технологій. Власне, в такі моменти краще використовувати фізичний, аналітичний підхід, тобто розкласти проблему на базові принципи та розмірковувати виходячи з них, а не за аналогією.
Що стосується ракет, то необхідно було визначити, які потрібні матеріали, скільки важить кожна складова частина, яка ціна сировини — це дасть деяке уявлення про найнижчої вартості ракети. Виявляється, це відносно невелика сума. Вже точно вона набагато менше п’яти відсотків реальної вартості ракети, і в деяких випадках наближається до одному або двом відсоткам.
Ось що я маю на увазі, кажучи про міркування на основі базових принципів. Якщо б я підходив до ситуації, вдавшись до аналогії, і дізнався б, як працюють інші ракетостроительные фірми, скільки коштують їхні ракети і скільки вони коштували в минулому, то не розгледів би дійсного потенціалу. Такий тип міркувань являє собою хороший спосіб визначити, які інновації можливі. Це не гарантує, що ви досягнете успіху, але, принаймні, дозволяє вам визначити, чи є він однією з можливостей.
Без підтримки НАСА SpaceX не була б там, де вона є зараз. І великі історичні досягнення агентства, і те, що вона робить сьогодні, які можливості для бізнесу створює і як ділиться своїми експертними знаннями, — все це в рівній мірі заслуговує нашої глибокої вдячності.
Напружені стосунки у нас з військово-повітряними силами: вони запропонували продовжити монополію для фірм Boeing і Lockheed до 2018 року, аргументуючи це “збереженням промислової бази”.
Дивно, з якої причини нас до неї не відносять. І це ще дивніше, якщо врахувати, що основною ракетою, яку використовують Boeing і Lockheed, є Atlas V з головним двигуном російського виробництва. Її центральний фюзеляж, перехідний відсік, передні фюзеляж і тепловий щит виробляються в Швейцарії. Так про збереження якою промислової бази ми тут говоримо? Російської? Але ж це абсурд.
Найгострішою проблемою з точки зору SpaceX є той факт, що наш найважливіший конкурент на міжнародному ринку — це росіяни. А американська авіація щороку витрачає сотні мільйонів доларів на російські двигуни. Мало того, що у нас немає доступу до національних стартовим програмами, так ще й наша авіація фінансує росіян, щоб вони конкурували з нами. Це ж абсолютно ненормально.