Малая космическая революция

Малая космическая революция Тремя месяцами прежде группа SpaceX одной ракетой запустила 143 спутника - безусловный рекорд. Прошлый рекордный пуск совершили индийцы в 2017-м году, когда запустили 104 спутника. И это не ракеты стали больше - это спутники мельчают. Цифра малых спутников растет, и это показатель изменений, которые происходят в мировой космической отрасли. Наноспутники (1-10 кг) и микроспутники (10-100 кг) развиваются последние двадцать лет.


Сначала их многие не воспринимали серьезно, называли «мусоросаты», использовали только для недорогих испытаний в космосе и в образовании. Но электроника уменьшалась, вычислительные способности её росли, как и пропускная способность радиоканалов, и в мире начали являться десятки компаний, которые предлагали услуги на основе «мусоросатов».


Оказалось, такие малыши могут фотографировать Землю с субметровым разрешением, присматривать за мировым судоходством и авиасообщением, нести на борту активные радары и действовать в межпланетном пространстве. Как правило, малые космические аппараты собирают из компонентов индустриального класса, и стоимость их в немного раз ниже, чем электроника космического назначения. Запускать малые спутники также легче. Нынче есть три способа запуска малых спутников:


1.С Международной космической станции, роботизированной рукой или вручную
2. Сверхлегкими ракетами, грузоподъемностью 200-500 кг
3. На больших ракетах попутным запуском, с каким-нибудь большим спутником или группой.


Попутный запуск самый-самый недорогой, так как владельцу попутки не необходимо оплачивать ракету - она уже оплачена основным заказчиком.


Спутники становятся меньше и легче, а ракеты остаются прежние, оттого на практике на каждой ракете среднего класса остается запас грузоподъемности, тот, что разрешается использовать. Малому «попутчику» требуется только оплатить интеграцию, то есть установку на ракету, и создание переходного адаптера системы отделения.


Поэтому, когда журналисты высчитывают цена запуска делением цены всей ракеты на её максимальную грузоподъемность, получается сумма, далекая от действительности. К примеру коммерческая цена ракеты «Союз-2» возле $40 млн, а её грузоподъемность примерно 8000 кг, простым делением получим $5000 за 1 кг, но фактическая коммерческая стоимость запуска на этой ракете рядом $15 000 за кг.


Если же брать сверхлегкую ракету, типа Electron, то там простое деление даст цену около $30 000 за кг, но по сути дела она будет выше за счет интеграции и использования третьей ступени, в особенности если у пуска несколько заказчиков. Тем не менее, спрос на запуски сверхлегкими ракетами есть и стабильно растет. Причина этого в недостатках попутного запуска большими ракетами.


Таких недостатков несколько: - долгий период ожидания пуска - места на ракете занимают за 2-3 года, хотя малый спутник реально составить за полгода.


Получается, космическая фирма несет убытки, в то время как их аппарат простаивает на Земле в ожидании старта; - ограниченность выбора высоты и наклонения орбиты: ракета летит туда, куда надо основному заказчику, в некоторых случаях разгонный блок способен изменить орбиту для попутной нагрузки, но такое вероятно не всю дорогу; - надобность разведения спутников по орбите (фазирования): более того если разгонный блок выводит «попутчиков» на нужную орбиту, то отделяет их «очередью», единственный за одним, и, в свое время, чем они начнут полноценно работать, спутникам потребуется несколько недель, чтобы разойтись на довольно большое пространство и не созидать приятель другу радиопомех.


Несмотря на недостатки, попутные запуски остаются самым популярным средством достижения орбиты для малых космических аппаратов. И на тот самый рынок пришел Илон Маск и говорит: «Эй, пацаны, у меня ракеты со спутниками Starlink будут летать каждую неделю, могу подбросить, и ваша первая задача решена».


Вторая и третья проблема решаются дополнительными средствами - сверхмалыми разгонными блоками, которые запускаются как попутные микроспутники и доставляют малые аппараты куда им нужно. SpaceX сама не производит такие малые разгонные блоки, и отдает это своим технологическим партнерам.


На прошедшем рекордном пуске таким малым разгонным блоком стала Sherpa-FX - металлическое колечко, внутри которого размещены двигатели, а снаружи - космические аппараты, которым нужно довыведение. Предполагалось, что на этом же Falcon 9 полетит и прочий малый разгонный блок Vigoride от компании Momentus, но его отправка на орбиту переместилась на лето.


Высокая частота запусков по собственной программе Starlink и существование малых разгонных блоков позволило SpaceX раскрыть программу Rideshare. Сущность этой программы аккурат в запуске всей мелкой попутки, которую ему привезут клиенты. Цена запуска за пределами конкуренции - $5000 за кг на низкую орбиту, т.е.


Услуга довыведения малым разгонным блоком оплачивается особняком, но даже с наценкой спрос таковой, что компания Momentus получила оценку на бирже $1,2 млрд (!) По сути, Маск пытается монополизировать и этот «копеечный» рынок запуска малых космических аппаратов. И основополагающий запуск по программе Rideshare показал серьезность его заявки.





Новости космоса и космонавтики

Малая космическая революция