fbpx

Космическата 2021 г.

Тази статия е част от печатното издание “Годишникъ” 2021, което може да закупите тук

Космическата 2021 година ще бъде запомнена най-вече с това, че разделението между т.нар. „ОлдСпейс“ и „НюСпейс“ е ясно изразено и дори окончателно. Но преди да навляза в конкретика какво точно имам предвид, се налага да разясня какво означават тези два термина. Най-общо казано „ОлдСпейс“ (Стар Космос) са старите държавни агенции и корпорации, които съществуват още от зората на космическата надпревара, а някои от тях и преди това. Те или пряко са участвали в ранните събития като изстрелването на първите спътници, междупланетни сонди, пилотирани кораби, кацанията на Луната, или са наследник на такива организации и фирми след придобиването на техните активи. Притежават натрупан опит, огромен кадрови ресурс, но за съжаление не са гъвкави, нито иновативни. Сред тях може да включим повечето космически агенции като НАСА и ЕКА, корпорациите „Боинг“, „Локхийд Мартин“, „Нортроп Груман“ и „Еърбъс“, както и руския ракетно-космически отрасъл. Срещу „ОлдСпейс“ застават младите и гъвкави фирми, създадени след 2000г., които няма как да са участвали в събитията от старата космическа надпревара, но са изключително динамични. Тези компании, които наричаме „НюСпейс“ (Нов Космос), включват, естествено, на първо място „СпейсЕкс“ (фирмата на Илон Мъск), но също така „Блу Ориджин“ (фирмата на Джеф Безос), „Върджин Галактик“ и „Върджин Орбит“ (компаниите на Ричард Брансън), „Рокет Лаб“ (фирмата на Питър Бек), „Астра“ (фирмата на Крис Кемп), „Файърфлай“ (основана от Том Маркусич и Макс Поляков) микроспътниковите предпиятия „Спайър Глоубъл“ и „Планет Лабс“, както и още много други.

Но макар че това може би изяснява конкретно кои организации и компании са „НюСпейс“ и кои са „ОлдСпейс“, предполагам, че все още не можете да разберете защо са такива, каквито са, и какво ги дефинира като такива. Истината е, че дори някои от ръководителите на „ОлдСпейс“ корпорациите не могат да разберат по какво „НюСпейс“ се отличават от тях и защо изостават от тях, съдейки по изказването на шефа на космическия отдел на „Еърбъс“ Жан-Марк Наср : „Никой не е „ОлдСпейс“ или „НюСпейс“, ние сме „НекстСпейс“ (Следващият Космос)“. Всъщност разликата е следната: създателите на новите и иновативни фирми сами инвестират в космическите си проекти и активно решават какви задачи да изпълнят, докато старите не инвестират, а просто участват в конкурси по държавни проекти и често пъти, за да ги спечелят, разчитат на своите юристи или на връзките си с властта. Разбира се, дефиницията е силно опростена и често пъти има нюанси – например „Боинг“ влагат собствени средства, за да поправят дефектите на закъсалия космически кораб „Старлайнър“, докато новата компания „Блу Ориджин“ постепенно се бюрократизира и започна открито да си сътрудничи със старите корпорации и да се поучава от техните похвати, съответно изостана от „СпейсЕкс“. Въпреки това общата картина е ясна.

Това, което се случи през 2021 година, е следното: наистина имаше сериозно развитие в двете най-перспективни космически области, които са сферата на ракетостроенето и  тази на суборбиталните и орбиталните космически кораби, но всички тези успехи бяха сериозно доминирани от „НюСпейс“ фирмите. И обратно, „ОлдСпейс“ компаниите и държавните агенции се сблъскаха със сериозни трудности и не успяха да доведат проектите си докрай, въпреки че през последното десетилетие усвоиха в пъти повече държавни средства.

Навлизайки вече в конкретиката на този анализ, нека започнем с темата, която има най-съществено геополитическо значение, а именно зависимостта на западната космонавтика от Русия. Говорейки за САЩ, това касае използването на руски ракетни двигатели за американските ракети, а споменявайки Европа, става въпрос за изстрелването на руски ракети от европейския космодрум Куру във Френска Гвиана. Така че в настоящия обзор ще разгледам как САЩ и Европа гледат на тази зависимост, особено на фона на изоставането на „ОлдСпейс“ индустрията от „НюСпейс“, като изрично подчертавам, че отношението на космическите дейци в Стария континент към руската космическа политика се отличава от това на американските.

Нека първо да обърнем внимание на САЩ. След като хора стъпват на Луната в края на 60-те и началото на 70-те години на миналия век, програмата „Аполо“ е прекратена и фокусът на американската политика се измества към създаването на космическата совалка, за която се предполага, че ще поеме всички космически нужди. Поради това се взема решение за спирането на разработката на конвенционални ракети и двигатели (като изключим тези, необходими за совалките). След първата голяма трагедия на совалка, т.е. катастрофата на „Чалънджър“ през 1986-та година, става ясно, че Америка не може да си позволи продължителни паузи в космическите полети заради подобни аварии, съответно производството на класически ракети трябва да бъде възобновено като резервен вариант. Оказва се обаче, че това е трудна задача, тъй като за времето, за което производството е било преустановено, част от подизпълнителите са фалирали или са се преориентирали към друг тип дейности. Историята оттук насетне се развива криволичещо и няма как да я преразкажем в подробности, но е достатъчно да знаете, че в крайна сметка се появяват две ракети „Атлас 5“ и „Делта 4“, които дълго време са гръбнакът на космонавтиката на САЩ. Общото между тях е, че на горните степени и двете използват древния (проектиран през 50-те години) двигател RL10, макар и с някои подобрения от американските ВВС, приложени през 70-те години. Но докато за първите степени на „Делта 4“ са създадени нови двигатели на водород и кислород RS-68, които са базирани на совалковите двигатели (но с 80% по-малко компоненти и съответно са по-евтини), ракетите „Атлас 5“ внедряват руски ракетни двигатели РД-180. През 90-те години, по времето на президента Бил Клинтън, руснаците безспорно предлагат най-добрата и най-евтина оферта, като американците имат геополитическа изгода да я приемат. Бидейки клиент на руската индустрия, те по този начин предотвратяват изтичането на технологии и мозъци към държави с тоталитарно управление като Иран и Северна Корея. С други думи, руските двигатели на американските ракети по това време са гордост за американската дипломация, а не бъг в системата.

Тук е важно да се направи едно уточнение – първоначалните планове предвиждат в САЩ да бъде създадена инфраструктура, която да позволи прехвърлянето на производството на РД-180 на местна земя. Тези планове са обусловени от факта, че ракетите „Атлас 5“ извеждат в космоса не само научно-изследователски мисии, но и военни. Поради липсата на политическа воля от страна на Конгреса, както и поради оценката, че ако производството бъде преместено от Русия в САЩ, това ще оскъпи двигателите, прехвърлянето никога не става факт и години наред Пентагонът изстрелва сателитите си с руско-произведени РД-180.

След като през 2014 година се разразява кризата в Украйна, руските власти заплашват да преустановят експорта на РД-180 в отговор на американските санкции. Това никога не се случва, но въпросът за замяната на двигателите излиза на дневен ред. През същата тази година „Юнайтед Лаунч Алайънс“, обединението между „Боинг“ и „Локхийд Мартин“ и операторът на ракетите „Делта 4“ и „Атлас 5“, оповестява, че те ще бъдат заменени с ракети от по-ново поколение „Вулкан“, като за целта е сключен договор с фирмата на Джеф Безос „Блу Ориджин“ за конструирането на двигатели на течен метан и кислород BE-4. Предвидено е първите двигатели да са завършени през 2017 година, след което „Вулкан“ ще може да започне полетни изпитания.

Годината е 2021-ва. Двигателите BE-4 все още не са готови.  Никой не може да каже точно какво се случва, тъй като „Блу Ориджин“ е доста по-потайна фирма в сравнение с останалите, но проблемът е комплексен. От една страна той опира до корпоративна политика – в опитите си да конкурира и изпревари „СпейсЕкс“, през 2017 година Джеф Безос се опитва да привлече неуспешно президента на Мъсковата фирма Гуин Шотуел, но тя отказва офертата, поради което той се принуждава да назначи бившия служител на „Хъниуел Аероспейс“ Боб Смит. „Хъниуел Аероспейс“ е стара аерокосмическа корпорация и това изиграва лоша шега на Безос, тъй като Смит започва да управлява „Блу Ориджин“ по типичния за „ОлдСпейс“ метод – разчитайки на печеленето на държавни конкурси и на юридически похвати, вместо на самоинициативност и иновации. От друга страна са налице технически предизвикателства. Според неофициални източници в продължение на години „Блу Ориджин“ не може да намери решение на проблема с прегряването на критични компоненти на новите двигатели, в частност на турбопомпите.

Така Тори Бруно, президентът на „Юнайтед Лаунч Алайънс“, прекара по-голямата част от 2021 година разкъсван между подигравките на космическите ентусиасти, които не спират да публикуват закачливи миймове в Интернет пространството („Къде са ми двигателите, Джеф?“), и между това да защитава подизпълнителя си въпреки забавянията. Очаква се първите бройки двигатели BE-4, които са годни за полет (т.е. не са просто макети или ранен вариант за статични изпитания), да бъдат доставени в началото на 2022 година. Но ако това не се случи, новата година ще е изключително драматична. Тук не става въпрос просто за геополитическия проблем, свързан със зависимостта от Русия. „Юнайтед Лаунч Алайън“ е подписала договор с американските ВВС, който включва изстрелването на спътници в срок. И ако този срок не бъде спазен, не бихте искали да сте на мястото на Бруно.

Въпреки негодността на BE-4, през август 2021 година „Юнайтед Лаунч Алайънс“ оповести, че закупуването на РД-180 от Русия е преустановено окончателно. Това означава, че ракетите „Атлас 5“ са практически обречени. Това също така поставя на дневен ред и още един въпрос. Новите пилотирани космически кораби „Старлайнър“, разработени от „Боинг“, са предназначени да летят с „Атлас 5“. Остатъчният пул двигатели РД-180 е достатъчен за изстрелването на две демонстрационни и шест редовни космически мисии. А след това? Притеснително е, че НАСА и „Боинг“ не са започнали да работят за внедряването на нужните модификации, които ще позволят на „Вулкан“, ракетите-заместители на „Атлас 5“, да летят в пилотиран режим. Изглежда, че това е проблем, за решаването на който на този етап не се мисли сериозно, тъй като „Старлайнър“ все още дори не може да проведе тестов безпилотен полет до Международната космическа станция. През месец август това трябваше да се случи, но корабът не успя да излети поради констатиран в последния момент дефект на горивните системи.

Нека сега да погледнем към Европа. Настоящата 2021 година донесе поредните отлагания в разработката новата ракета „Ариана 6“ и не е сигурно дали тя ще успее да излети догодина, както е планирано. Уви, на Стария континент няма „НюСпейс“ ракетостроители, които да конкурират Мъск. Критиците на „Ариана 6“ казват, че тази ракета е невъзвръщаема и поради това морално остаряла още преди да бъде завършена, следователно няма как да се очаква да се позиционира добре на доминирания от „СпейсЕкс“ спътников пазар. Така че европейската космонавтика е в незавидно положение. Това дори не е най-лошото – през изминалите десетилетия Европейската космическа агенция (ЕКА) и европейската „ОлдСпейс“ космическа индустрия така и не успяха да приоритизират пилотираната космонавтика. Европа все още не разполага със собствен пилотиран орбитален кораб, за разлика от Русия (кораба  „Союз“), Китай (кораба „Шенчжоу“) и САЩ (кораба „Крю Драгън“). Така европейците се поставят в зависимост от всички останали, но другите страни с космически кораби си имат собствени приоритети. През 2021 година Китай започна да строи своя космическа станция, а през второто полугодие към нея бяха изпратени две дългосрочни пилотирани експедиции. „Крю Драгън“ пък през тази година летя три пъти. Допреди миналата година руските космически кораби бяха основен, а преди май 2020 година и единствен способ за превоз на астронавти до МКС. Днес това не е така. Компанията на Мъск вече измества Русия от доминантната позиция и това принуждава страната да търси други варианти, за да осигури бъдеще на „Союз“-ите. Такива два варианта през последните месеци включваха изпращането на мисия до МКС, свързана със заснемането на художествен филм, както и реализацията на туристически полет по заявка на японския милиардер Юсаку Маедзава.

Това не са единствените възможности. През 2021 година Русия за пръв път изрази желание да предостави пилотираните космически кораби „Союз“ за европейските нужди. На космодрума Куру във Френска Гвиана съществува площадка за ракети „Союз“, която е в експлоатация от 2011 година. Европа, за разлика от САЩ, е доволна от това партньорство. Нещо повече, през последните години сътрудничеството с Русия все повече се засилва. Поради вътрешнополитически търкания НАСА изостави Европейската космическа агенция през 2012 година по време на планирането на общи проекти за изучаването на Марс. Останала без партньор, агенцията на Европа потърси сътрудничеството на „Роскосмос“. Руснаците се съгласиха и през 2016 година беше изстреляна първата руско-европейска мисия до Червената планета в хода на програмата „ЕкзоМарс“. През 2021 година протичаше усилена подготовка и за втора такава, като, ако всичко е наред, стартът ѝ ще бъде догодина.

Изглежда, че Европейската космическа агенция и „Роскосмос“ проявяват интерес не просто към спътникови изстрелвания от Куру с руски ракети (каквито редовно биват провеждани), а вече и към пилотирани космически полети. Ако преговорите доведат до истински плод, ние ще запомним 2021 година като тази, в която Русия и Европа са си стиснали ръцете за тясно партньорство в сферата на пилотируемата космонавтика. И за двете страни това е добре дошло. На фона на бързоразвиващата се частна индустрия в САЩ руснаците по този начин ще подсигурят дългосрочно бъдеще на корабите си „Союз“, а за Европа, която така и не се осмели да създаде свои собствени пилотирани кораби, ще получи готови такива и ще ги изстрелва от собствена територия. Изводът е ясен – Европа все още възприема Русия като основен космически партньор, за разлика от Щатите, които се стараят да се самоизолират.

Ако на Куру бъде създадена инфраструктурата, позволяваща изстрелване на пилотирани кораби, Русия и Европа ще получат още една възможност – да изстрелват космонавти към космическата станция на Китай (каквото не е възможно от територията на стария космодрум Байконур). Така към средата на десетилетието може навлезем в едно ново бъдеще в околоземна орбита, доминирано от Китай, с партньорството на ЕКА и Русия.

Подобна вероятност следва да бъде приемана изключително сериозно, тъй като през 2021 година бяха открити нови признаци за износвания, пукнатини и течове в най-старите руски модули на Международната космическа станция. Тези модули са в експлоатация вече повече от две десетилетия, като това надвишава периода на експлоатация дори и старата руска станция „Мир“, която престоя само десетилетие и половина в околоземна орбита. Неприятните находки в руския сегмент на МКС стреснаха космическата индустрия на запад и през октомври се оформиха три екипа, които ще разработват частни станции с надеждата някой ден не просто да заменят МКС, но и да се превърнат в научни, индустриални и развлекателни космически центрове. Трите екипа са фокусирани около компаниите „Блу Ориджин“ (съвместно с „Боинг“), „Локхийд Мартин“ (съвместно с „Наноракс“) и „Аксиом“. Истинският въпрос е дали някоя от тях ще успее да реализира проекта си преди неминуемия край на МКС, защото, ако настъпят сериозни забавяния, Китай ще се превърне в монополист.

Сигурно забелязахте, че повечето от горепосочените имена, с малки изключения, касаят „ОлдСпейс“, които се опитват да се адаптират към новата реалност, доминирана от „СпейсЕкс“ и опитащата се да завземе околоземната орбита космическа програма на Китай. Така че е време да обърнем внимание как се разви 2021 година за „НюСпейс“ индустрията.

Разбира се, най-сериозен прогрес отбеляза „СпейсЕкс“. За по-малко от двугодишен период компанията на Мъск изстреля общо пет пилотирани експедиции: една демонстрационна и три редовни дългосрочни мисии до МКС, както и една частна туристическа мисия в свободен полет около Земята. Последната си струва да се отбележи, тъй като бе достигната височина над земната повърхност от близо 590 километра. В историята на космонавтиката е имало само 15 други пилотирани експедиции, при които хора са се отдалечавали от нашия дом на разстояние повече от 500 километра, като сред тях се включват и тези от програмата „Аполо“, кулминирали с първите полети до Луната. Междувременно „СпейсЕкс“ напредва сериозно в разработката на следващото поколение кораби „Старшип“, които са специално предназначени за кацания на Луната и Марс. През пролетта на 2021 година прототип на „Старшип“ за пръв път осъществи изпитателен атмосферен полет, без да се разбие, а през есента беше сглобена и неговата ракета-носител „Супер Хеви“. Стига да получи одобрение от американските регулатори, „Старшип“ може да излети на дебютния си космически полет в безпилотен режим в началото на 2022 година.

В САЩ има една друга компания, която тясно имитира модела на работа на „СпейсЕкс“ – т.е. итеративен подход и толерантност към провали. Не е чудно, че през тази година тя също пожъна голям успех. След три аварирали изстрелвания на новата си ракета, при четвъртия опит през месец ноември компанията благополучно достигна до орбита.

През 2021 година и „Върджин Орбит“, компанията на Ричард Брансън за извеждане на микроспътници, проведе успешен полет на орбиталната си ракета. Още една фирма на име „Файърфлай“ изстреля свой носител, но полетът бе неуспешен. Вероятно „Файърфлай“ ще получи възможност за реванш в началото на следващата година.

В сферата на пилотираната космонавтика „СпейсЕкс“ не бяха единствени, изстреляли хора в космоса. Другата компания на Ричард Брансън на име „Върджин Галактик“ на два пъти (през май и юли) изстреля космическия си кораб „Юнити“, като по време на втория полет самият Брансън летя на борда. Няколко седмици по-късно дебютира и корабът на „Блу Ориджин“ „Ню Шепърд“ (единственият докаран до успех проект на „Блу“, тъй като корабът е проектиран през 2015 година, преди фирмата да се бюрократизира и превърне в „ОлдСпейс“). На борда на „Ню Шепърд“ пътуваше Джеф Безос, създателят на „Блу Ориджин“. Надпреварата между Брансън и Безос беше любопитно събитие за страничните наблюдатели, но повечето космически ентусиасти се интересуват не толкова от нея като изолирано събитие, а дали тя ще доведе до трайно развитие на космическия туризъм и масовизация на космическите полети. Защото не е въпросът дали „Юнити“ и „Ню Шепърд“ са в състояние да летят в космоса. И совалката на НАСА летеше, но никога не успя да изпълни първоначалната си задача да може да бъде изстреляна отново в рамките на две седмици след полет. Вместо това подготовката ѝ отнемаше месеци. За да може туризмът в космоса да стане реалност и да генерира печалба, корабите трябва да летят като самолети. Дали тези на Безос и Брансън го могат, това тепърва ще се изясни.

И все пак едно не може да отрече – през 2021 година „НюСпейс“ фирмите бяха тези, които с малка или с по-голяма успеваемост изстрелваха нови ракети и кораби. Това е валидно за „СпейсЕкс“, „Астра“, „Файърфлай“, „Рокет Лаб“ и „Върджин Орбит“. Положението е тежко единствено за „ОлдСпейс“ компаниите и агенциите. Корабът „Старлайнър“ не лети заради непрекъснато изскачащи проблеми от различен характер. „Вулкан“ не лети заради липсата на ракетни двигатели. „Спейс Лаунч Систъм“, гигантската лунна ракета на НАСА, не лети, защото разчита на стари и нерентабилни технологии.

Заговаряйки за „Спейс Лаунч Систъм“, не може да не обърнем внимание на свързаната с нея програма „Артемис“ за завръщането на човек на Луната. Обявена през 2017 година по времето на предишния президент на Щатите Доналд Тръмп, тя, както и свързаната с нея програма за създаването на окололунна станция „Гейтуей“, бързо се превърнаха в център на усилията на всички международни космически агенции без тези на Русия и Китай, които планират други самостоятелни и съвместни проекти. Тези международни агенции се сработиха добре на Международната космическа станция и съвсем естествено обмислят общо бъдеще. Освен това съществува и т.нар. програма „Съглашения Артемис“, в рамките на която Щатите вече са подписали отделни споразумения за съвместни космически изследвания с Австралия, Канада, Италия, Япония, Люксембург, ОАЕ, Великобритания, Украйна, Южна Корея, Нова Зеландия, Бразилия и Полша. Видно е, че „Артемис“ се превръща в световен геополитически проект под шапката на САЩ, и макар и да е започнал под управлението на Тръмп, новият президент Джо Байдън дори не прави опит да го преформулира. Единствената разлика е, че ако по времето на Тръмп се говореше за „следващия мъж и първата жена“, които ще стъпят на Луната, при Байдън лозунгът е „първата жена и първият цветнокож човек“. Като цяло проектът се развива без особени сътресения, като изключим драмите около връчването на договора на фирмата „СпейсЕкс“ за строежа на новия лунен модул и оспорването на това решение в съда от „Блу Ориджин“. В крайна сметка нямаше как да е иначе, тъй като „СпейсЕкс“ са лидер в ракетните и пилотираните полети през 2021 година и е нормално тази отговорна задача да се повери на най-опитната фирма.

За Китай фокусът през последните месеци, както и през следващите няколко години, пада върху новостроящата се орбитална станция. Страната безспорно обмисля пилотирани лунни мисии, но те ще са факт чак накрая на десетилетието. За Русия 2021- беше година на отрезвяване, понеже руските власти най-после признаха, че „денег нет“. Затова „Роскосмос“ обмисля след края на МКС да построи своя самостоятелна станция, която ще е разположена в околоземна орбита. За пилотирани лунни мисии и дума не може да става. Икономиката на Русия не го позволява.

И накрая няколко думи и за междупланетните мисии. САЩ отново се утвърдиха като лидер в изследванията на Марс, след като през февруари на повърхността на Червената планета кацна марсоходът „Пърсъвиърънс“, а заедно с него беше доставен и хеликоптерът „Инджинюъти“. Но този път Щатите не бяха сами в своя щурм. Обединените арабски емирства (ОАЕ) изпратиха своя първи изкуствен спътник в околомарсианска орбита – вярно, не без сериозното подпомагане от американските учени и институции. Освен това през месец май на марсианската повърхност кацна китайски марсоход. Това бе знаково събитие, тъй като през цялата шестдесетилетна история на космонавтиката единствено САЩ са постигали меко кацане на Марс с работещ космически апарат. Още един признак, че китайците сериозно догонват западния свят.

Вместо заключение, през 2021 година космонавтиката изглежда по следния начин: от една страна на запад се  откроява конфликтът между „НюСпейс“ и „ОлдСпейс“, докато на изток Китай все повече набира скорост. Китайците биват наричани „Копирачите“, тъй като те се мъчат да клонират за себе си най-доброто, независимо дали идва от „НюСпейс“ или от „ОлдСпейс“ – основали са свои компании за микроракети по подобие на „Астра“ и „Върджин Орбит“, имат собствен марсоход, които е копие на по-старите американски марсоходи „Спирит“ и „Опортюнити“, създали са пилотиран кораб „Шенчжоу“, който е реплика на „Союз“, а станцията им наподобява някогашната съветска „Мир“. Но ако сега Поднебесната империя заема твърдо второто място в света по отношение на космонавтиката, истинският въпрос е докога ще е така и ще бъдем ли изненадани в деня, в който задминат всички останали.

Тази статия е част от печатното издание “Годишникъ” 2021, което може да закупите тук

Споделете:
Default image
Светослав Александров
Доктор в областта на физиологията на растенията, администратор на уебсайта за космонавтика КОСМОС БГ, автор на научно-популярните книги “Космическа колонизация – неосъществената мечта”, „Аз, виртуалният астронавт“ и художествената “Сред пясъците на Саркания”, доброволец на Български християнски студентски съюз (БХСС).