Из космоса на вертолете: что означает новый успех компании Rocket Lab
Инженеры впервые перехватили отработанную ступень ракеты-носителя с помощью вертолета. Это новый шаг в постепенной переориентации космической отрасли на многоразовые ракеты. Происходящая на наших глазах революция может сделать космос доступнее, уверен научный обозреватель Forbes Анатолий Глянцев
3 мая 2022 года с пусковой площадки в Новой Зеландии стартовала 26-я по счету космическая ракета Electron компании Rocket Lab. Этот пуск ознаменовался интересным достижением: первая ступень ракеты была перехвачена с помощью вертолета.
Когда ступень выработала топливо и отделилась, автоматика придала ей правильную ориентацию и раскрыла тормозной парашют. На последних километрах спуска был раскрыт и основной парашют, замедливший падение до приемлемой скорости. Примерно в 2 км от поверхности моря вертолет зацепил за стропу парашюта специальный крюк и взял ступень на буксир. Специалисты Rocket Lab уже отрабатывали этот маневр на испытаниях, но он никогда раньше не применялся во время реального космического запуска.
Однако первый блин, как водится, вышел комом. Нагрузка на вертолет оказалась выше расчетной, и пилот был вынужден сбросить «добычу» в океан. Теперь специалистам предстоит выяснить, что именно пошло не так.
Космический курьер
Старт первой ракеты-носителя Electron в 2017 году заставил экспертов заговорить о новой нише на рынке космических запусков. Это ниша курьера на велосипеде вместо грузового такси. Действительно, миниатюрный носитель изначально был способен вывести на низкую околоземную орбиту всего 225 кг груза (позже грузоподъемность увеличили до 300 кг). Зато пуск обходился заказчику всего в $7,5 млн. Для сравнения: ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX поднимает почти 23 т. Но ее запуск стоит клиенту $67 млн (еще недавно речь шла о $62 млн, но в SpaceX учли инфляцию). «Космический курьер» идеально подходит для запуска микро- и наноспутников — даже на столь миниатюрную ракету их можно вешать буквально гроздьями. Последний запуск доставил на орбиту 34 аппарата, а всего на счету Electron уже 146 спутников.
Но производители стремятся сделать и без того дешевую ракету еще дешевле. Rocket Lab идет по пути SpaceX, превращая первые ступени ракеты в многоразовые. Во время 16-го запуска Electron в 2020 году первая ступень впервые мягко приводнилась. После этого успеха специалисты начали отрабатывать воздушный перехват. Он позволит избежать удара о воду и разрушительного действия соленой влаги.
Заметим, что в Rocket Lab еще ни разу не запускали приводнившуюся ступень повторно.
Право на возвращение
Миссия первой ступени ракеты-носителя — преодолеть первые десятки километров над Землей. Именно здесь сильнее всего как гравитация, так и сопротивление воздуха. Поэтому первая ступень — это не только вместительные баки, но и мощные и весьма дорогие двигатели, а также другие устройства. Ее стоимость составляет десятки процентов от затрат на запуск. Неудивительно стремление перейти от одноразовых ступеней к многоразовым.
Однако технически эта задача очень сложна. От системы посадки требуется, во-первых, опустить первую ступень с высоты в десятки километров (например, для Falcon 9 — 70 км). Во-вторых, погасить огромную скорость (в зависимости от типа ракеты — от 1,6 до 2,8 км/с). В-третьих, приземлиться в заранее заданный район.