Как проблемы с двигателем Raptor могут довести Илона Маска до банкротства

Это лишь одна из иллюстраций для большой книги под названием "Жизнь без выходных и Дней благодарения". Проблема с теплозащитными плитками заключается в том, что они отваливаются. Как пишут западные СМИ — в большом количестве, "много". Красным помечены те, с которыми всё очень плохо, зелёным — которые с небольшими повреждениями. Невольно вспоминается, что у "Бурана", например, после его единственного фантастического полёта отпало всего шесть штук.

Ситуация такова, что с обсыпавшейся теплозащитой кораблю будет больно при повторном вхождении в земную атмосферу перед посадкой. Даже если он и сядет "живой", то накладывается следующая проблема: амбициозные планы SpaceX предусматривают, что через час после посадки надо снова взлетать. Косметический ремонт за час не сделаешь. "Звёздному кораблю" нужна броня. А её пока нет. И это одна из причин, по которой к предстоящему первому запуску на орбиту относятся едва ли не как к очередному неизбежному жертвоприношению. Для подготовленного Starship — S20 (20-й прототип) — даже создали нечто вроде чёрного ящика, чтобы в весьма вероятном пиковом случае по сохранившимся записям разбираться, что именно и как случилось.

А это поднимает другой принципиально важный вопрос. Как говорится, запомните этот твит: в конце июля 2021 года Илон Маск с радостью сообщил, что в SpaceX сделали ровно сотый Raptor. Мощный двигатель для самой большой ракеты.

Он работает по тому же принципу, по которому ещё в 1967 году под руководством Валентина Глушко для советской лунной программы построили двигатель РД-270: замкнутый цикл, полная газификация. Замкнутый цикл — это значит, всё топливо и окислитель в конце концов попадают в главную камеру сгорания. К примеру, у ракет Falcon двигатель Merlin — открытого цикла: часть горючего используется для подпитки турбонасосов, а потом выбрасывается наружу. Полная газификация — топливо и окислитель полностью нагреваются до газообразного состояния и уже в таком виде отправляются в главную камеру. Интересно, что в самом начале этого превращения оба компонента находятся в сжиженном, криогенном состоянии, притом близко к точке замерзания. За счёт этого вещества, так сказать, помещается больше. Кстати, топливо у "Раптора" — метан, и это тоже повод для гордости SpaceX, потому как это экологично.

Но дело не в метане и не в закрытом цикле, а в мощности: тяга около 200 тонн, удельный импульс 330 секунд. Удельный импульс обозначает, сколько тяги даёт двигатель при расходе определённого количества топлива. То есть надо, чтобы потреблял он меньше, а движения давал больше. Допустим, у того же Merlin так: 86 тонн (на уровне моря, в вакууме побольше), 282 секунды удельный импульс. И на Falcon 9 их девять штук.

Беглый сравнительный обзор советских двигателей опять-таки подтверждает, что показатели Raptor ничем невиданным не являются, и всё же на сегодняшний момент он один из самых крутых в мире.

А теперь внимание. Итак, у SpaceX сейчас их около сотни или немного больше. Так вот, для одного Starship надо 33 штуки на первую ступень (Super Heavy) и шесть штук на сам корабль. Кстати, на корабле три из этих шести движков модернизированы именно под полёты в космическом вакууме, с большущим соплом. Raptor Vacuum (справа).

"Рапторы" заявлены как многоразовые, причём очень многоразовые — в идеале на тысячу запусков. Но пока что в идеале — не разбиться бы вдребезги.

— Маск, очевидно, догадывается, что запуски будут с авариями. Если на один запуск около 40 двигателей, если у него сейчас сто с лишним есть и есть все основания считать, что гладко это не пойдёт, то на каждую аварию почти 40 двигателей надо выкидывать, — пояснил в интервью Лайфу директор Института космической политики Иван Моисеев.

И есть ещё один нюанс. SpaceX создала спутники Starlink следующего поколения: больше, тяжелее, с расширенными функциями и с двигателями, которые позволяют маневрировать на орбите и уклоняться от столкновения с чем бы то ни было. И снова без "Старшипа" никуда. Даже если взять те спутники, которые есть сейчас, всё очевидно: в Falcon 9 помещается 60, в Starship — 400. Так что сейчас для всей SpaceX Raptor — двигатель прогресса.

Летом 2021 года компания объявила, что будет строить второй завод по производству Raptor на базе уже существующего испытательного полигона в Южном Техасе. Сообщалось, что строить там будут новые двигатели — Raptor 2. Заявленный план — увеличить тягу до 230 тонн. Кстати, один из пользователей "Твиттера" недавно написал, мол, скорей бы уже вышел Raptor 2, а то уже надоело "крысиное гнездо" (очевидно, он имеет в виду малоприятное на вид переплетение металлических труб над соплами). И Илон на это ответил:

Очевидны две вещи: Маск стремится сделать двигатели всё эффективнее и эффективнее и их ему нужно всё больше и больше. И на этом фоне практически одновременно SpaceX покидают сразу три топ-менеджера. Один из них — Уилл Хелтсли — был вице-президентом по двигателестроению. По данным CNBC, его отстранили за отсутствие прогресса с Raptor.

А после всего этого посреди заслуженного уик-энда сотрудникам SpaceX приходит такое письмо.

— К сожалению, кризис в производстве Raptor намного серьёзнее, чем казалось несколько недель назад. Когда мы вникли в проблемы после ухода прежнего руководства, они, к сожалению, оказались куда более сложными, чем казалось. Это невозможно приукрасить.

Я собирался отдохнуть в эти выходные, это были бы мои первые свободные выходные за долгое время, но вместо этого я буду на производственной линии Raptor всю ночь и весь уик-энд.

Если у вас нет критически важных семейных дел или причин, по которым вы физически не можете вернуться в Хоторн, нам понадобятся все руки на палубе, чтобы оправиться от того, что, откровенно говоря, является бедствием.

Последствия для SpaceX в случае, если мы не получим достаточно надёжных Raptor, заключаются в том, что мы не сможем запускать Starship, а это значит, мы не сможем запускать спутники Starlink V2 (у Falcon нет ни нужного объёма, ни грузоподъёмности для спутников V2). Спутники V1 сами по себе финансово слабы, в то время как V2 силён.

Кроме того, мы наращиваем производство терминалов до нескольких миллионов единиц в год, что потребует огромных средств, предполагая, что спутник V2 будет на орбите для удовлетворения спроса на пропускную способность. В противном случае эти терминалы окажутся бесполезными.

Всё сводится к тому, что мы столкнёмся с реальным риском банкротства, если не достигнем периодичности запусков Starship хотя бы на уровне одного раза каждые две недели в следующем году.

Спасибо,

Илон.

Конечно, миллиардер любит выдать иногда что-нибудь эдакое в "Твиттере", шутка насчёт банкротства, помнится, была, но в данном случае глава SpaceX продолжает этот разговор вполне серьёзно.

И как на сей раз это понимать? Компания, которая обеспечила Америке "батут" на орбиту, на пороге великой депрессии из-за мирового спада производства или это всё-таки очередной грамотный ход?

— Тут нельзя говорить о банкротстве, потому что все работы по Starship Маск делает на свои деньги. Сколько он выделит, столько он и потратит. А банкротство — это когда он кому-то обещал, но не может заплатить. А в данном случае такого нет, он никому ничего не обещал. Это, видимо, способ подогнать работников, потому что он хочет всё это раскрутить, а работа тормозится по разным причинам. Вообще, Маск — человек эмоциональный, и всё это базируется на его письме. Письмо достаточно короткое, и обращено оно к сотрудникам, что "давайте быстрее работать". Объективно он хочет много испытывать, запускать по две штуки в месяц, а это очень много, для этого стольких нагрузок нет. В принципе, он хочет их нагружать спутниками Starlink, но для этого у него есть и Falcon 9 в избытке, дешёвые ракеты, и Falcon Heavy он сейчас начинает запускать массово, то есть здесь тоже никаких таких оснований для паники нет, — прокомментировал руководитель Института космической политики.

И в заключение разрешите привести высказывание одного из зарубежных пользователей Clubhouse, которые тоже, разумеется, принялись обсуждать животрепещущий вопрос. Он выражал уверенность, что никакое банкротство Маску не грозит, и в числе прочего сказал следующее: "Я доверяю ему больше, чем правительству США. Я верю в него больше, чем в американский доллар".