Гонка гигантов: кто победит в погоне за космосом

Настало любопытное время для всех, кому интересно будущее пилотируемых космических полетов. 5 июня компания Boeing отправила в космос двух опытных астронавтов на борту корабля Starliner. После нескольких лет неудач и задержек первый запуск корабля с экипажем стал долгожданной хорошей новостью в борьбе за выход Boeing в частный космический бизнес. Менее чем через 24 часа, когда Starliner приблизился к точке прибытия на Международную космическую станцию, компания SpaceX провела впечатляющий испытательный полет в беспилотном режиме космического корабля нового поколения Starship.

Оба успешных запуска — это шаг вперед в реализации планов НАСА привлечь частные компании для создания и эксплуатации аппаратов, которые будут доставлять астронавтов на Луну и даже дальше. Но обе миссии раскрывают совершенно разные аспекты деятельности Boeing и SpaceX, двух ключевых компаний, которые НАСА рассчитывает сделать опорой в будущих космических одиссеях.

Корабль Boeing, на борту которого находились Суни Уильямс и Бутч Уилмор, отправился на орбиту на ракете Atlas V, запущенной United Launch Alliance (ULA), крупнейшим частным поставщиком космических услуг. В ходе миссии были выявлены определенные проблемы, вызвавшие тревогу. Перед стартом инженеры устранили небольшую утечку гелия в системе, работающей под давлением, которая подает топливо в двигатели, используемые для маневрирования капсулы на орбите. Чтобы снова не откладывать миссию, Boeing и NASA решили, что это вполне допустимый недочет, и продолжили выполнять план. Но на орбите были обнаружены еще две утечки гелия. Учитывая, что система разгонного блока имеет высокую степень надежности и что гелий не представляет опасности для космического корабля или астронавтов, инженеры решили, что миссию можно продолжить.

Затем, в четверг, несколько двигательных установок Starliner отказали, когда корабль занял позицию для стыковки с МКС. Уильямс и Уилмор прервали маневр, отошли от станции и были вынуждены пилотировать корабль вручную. После часа поиска и устранения неисправностей, Starliner был снова готов к стыковке, на этот раз она прошла успешно. Если все пройдет хорошо, астронавты проведут на МКС около недели, а затем завершат испытательный полет возвращением на орбиту. Они приземлятся на сушу в одном из пяти возможных мест на западе США. Если НАСА признает миссию успешной, это означает, что у агентства теперь есть две частные компании, способные отправлять американских астронавтов на орбиту и, возможно, дальше.

Компания Илона Маска SpaceX регулярно выполняет подобные миссии по доставке астронавтов на МКС, начиная с 2020. Теперь команда Маска работает над гораздо более масштабным прорывом в области космических путешествий. Космический корабль Starship, по словам компании, должен стать многоразовой транспортной системой, предназначенной для доставки экипажа и грузов на околоземную орбиту, Луну, Марс и далее. Эта ракета высотой более 120 метров, является самой мощной из когда-либо запускавшихся. НАСА уже выбрало Starship в качестве транспортного средства для высадки астронавтов на лунную поверхность в рамках программы Artemis. Но сначала компания SpaceX должна доказать, что гигантский корабль может безопасно взлететь, выйти на орбиту и приземлиться. Каждый из трех предыдущих испытательных полетов Starship заканчивался эффектным взрывом, поскольку корабль достигал пределов проектных возможностей. Но с каждым полетом корабль все дальше продвигался в миссии, и SpaceX получала важнейшие данные, позволяющие усовершенствовать конструкцию.

Полет, состоявшийся в июне, был просто потрясающим: звездолет выдержал полный цикл запуска, выхода на орбиту и входа в атмосферу, после чего его ждало контролируемое падение в океан. Сверхтяжелая ракета-носитель корабля смогла вернуться в воды недалеко от места запуска в Техасе, где она также совершила контролируемое падение в океан. (После запуска орбитальные аппараты и ракеты-носители Starship будут приземляться на твердую землю, где их можно будет быстро заправить и снова отправить в полет). Во время полета Starship поддерживал непрерывную связь со спутниковой сетью Starlink Маска, что позволило наземным наблюдателям получить захватывающее представление об огненном вхождении корабля в атмосферу. На высоте около 56 километров над поверхностью земли некоторые из защитных панелей, похоже, отказали, и один из четырех закрылков, контролирующих траекторию движения корабля, извергал пламя.

Представитель компании, ведущий трансляцию, бодро отметил: «Мы верим, что корабль выдержит». И действительно, звездолет выдержал и запустил двигатели, чтобы плавно опуститься в Индийский океан.

Запуски Starliner и Starship, состоявшиеся один за другим, дают несколько уроков для будущего космических полетов. Достигнутый на данный момент успех Boeing — это отличная новость для компании, пытающейся вернуть доверие общественности к безопасности своих гражданских авиаперевозок. Если предположить, что компания сможет устранить утечки и проблемы с двигателями, это также хорошая новость для НАСА. «SpaceX нужен конкурент», — утверждает бывший сотрудник НАСА Лори Гарвер. Несколько лет назад Гарвер занимала должность заместителя администратора НАСА, была одним из ключевых разработчиков программы по привлечению коммерческих поставщиков, способных запускать грузы и астронавтов для агентства. Она и ее коллеги надеются на появление целой экосистемы частных компаний, способных запускать ракеты и оказывать другие космические услуги за установленную плату. В общих чертах коммерческая космическая программа НАСА похожа на группу рыболовов, которые арендуют суда по мере необходимости, а не владеют и управляют собственным флотом.

Когда в середине 2000-х годов НАСА начала разрабатывать концепцию коммерческой космической программы, SpaceX была лишь захудалым стартапом, который мало кто воспринимал всерьез. Но благодаря работе с НАСА и процветающему бизнесу по запуску спутников для коммуникационных компаний и других клиентов, космическая компания Маска со временем превратилась в глобальную структуру. Когда в 2011 году НАСА вывела из эксплуатации космические шаттлы, SpaceX с готовностью подхватила дело. В 2012 году компания приступила к запуску грузов на МКС.

В 2014 году НАСА объявила о программе по развитию частных пилотируемых космических кораблей Commercial Crew. В ее рамках предполагалось предоставить стартовый капитал одной или двум частным компаниям, которые смогут построить и отправить на орбиту космические корабли с экипажем. Но в отличие от шаттла или предыдущих космических платформ, эти аппараты будут принадлежать и управляться частными компаниями.

Когда проект только начинался, большинство специалистов предполагали, что Boeing станет доминирующим, и, возможно, единственным игроком, нанятым для полетов астронавтов. В конце концов, Boeing была крупнейшей в мире аэрокосмической компанией и создавала оборудование для НАСА с первых дней существования агентства. В 2014 году агентство объявило, что заключит с Boeing контракт стоимостью 4,2 миллиарда долларов на создание транспортной системы, «способной доставить людей на орбиту». Однако НАСА удивила многих, предоставив компании SpaceX контракт на 2,6 миллиарда долларов для той же цели. Некоторые инсайдеры НАСА были потрясены. Ракеты Falcon и капсулы Dragon компании SpaceX доставляли грузы на МКС с 2012 года, но компания никогда не запускала в космос человека. Казалось, что в гонке победит Boeing.

Однако программа Commercial Crew работает по жесткой бизнес-модели. В рамках традиционных контрактов НАСА подрядчик создавал оборудование по спецификациям агентства и перекладывал все превышения расходов на правительство. Но в программе Commercial Crew используются контракты с фиксированной ценой; производитель должен взять на себя все убытки, понесенные при создании космического корабля. Это требование стало неприятной неожиданностью для Boeing. В то время как SpaceX с бережливой культурой технологических стартапов быстро улучшала ракеты Falcon и переделывала капсулу Dragon, Boeing изо всех сил старалась построить корабль в срок и в рамках бюджета.

Как пишет обозреватель космических программ издания Ars Technica Эрик Бергер, Boeing бесповоротно проиграл гонку коммерческих экипажей. «Компания привыкла тратить чужие деньги», — отмечает он. На пути эффективных разработок там всегда стояла разросшаяся бюрократическая система. Например, ответственность за разработку программного обеспечения была разделена между двумя командами, которые плохо работали вместе. Первый испытательный полет Starliner, который откладывался долгое время (полет без экипажа на МКС в 2019 году), сорвался вскоре после запуска, не достигнув орбиты космической станции. Причина: элементарная проблема с программным обеспечением. Неудача первого полета привела к тому, что Boeing пришлось за свой счет запускать второй беспилотный испытательный полет в 2022 году. И не удивительно, что Boeing пришлось взять на себя 1,5 миллиарда долларов расходов, связанных с многочисленными задержками и перерасходом средств по программе Starliner.

Космический корабль компании Boeing надежно пристыковался к МКС. Значит ли это, что Boeing станет надежным партнером NASA в коммерческом космическом бизнесе? Это была бы отличная новость. Как отмечает Гарвер, NASA нужно больше вариантов, когда речь идет о найме поставщиков для будущих космических миссий. А компании SpaceX, пусть и доминирующей сегодня, не помешала бы реальная конкуренция. Но, как говорят ветераны космической отрасли, космос — дело трудное, и опытным аэрокосмическим компаниям, таким как Boeing, которые доминировали в эпоху космических полетов «Аполлон», шаттлов и МКС, потребуются глубокие культурные изменения, чтобы конкурировать в новую эру открытий.

Источник