Послесловие к запуску Фалькон-9 Блок-5. Что же дальше...

Итак, вчера СпейсХ успешно вывел на орбиту первый бангладешский спутник связи Banlabandhu-1.

Запуск Фалькона 9 Блок-5

Это был 53-й полет ракет семейства Фалькон-9 и первый полет новой, окончательной версии ракеты под обозначением Блок-5. 25-й раз первая ступень была успешно возвращена и в 14-й раз успешно приземлилась на баржу в океане. 

Block-5 landed

Сам запуск прошел безукоризнено, если не считать обрывов связи во время видеотрансляции посадки первой ступени. Невооруженным глазом было видно, что они сделали что-то иначе с видеотрансляцией, похоже, что камеры были большего разрешения или с большей частотой кадров - соответственно и новая передающая система. И что-то пошло с трансляцией не так. Разберутся и наладят. Я, почему-то, в это верю.

https://youtu.be/IBEH4t05AvM

Что нового в Блок-5, обсуждалось много и достаточно детально. По сравнению с предыдущими версиями, сказал Маск, были внесены тысячи конструктивных изменений - для выполнений требований НАСА к пилотируемым полетам и для обеспечения быстрой многоразовости. Ирония в том, говорил Маск, что "эту ступень придется разобрать, чтобы убедиться, что её не надо разбирать". Ступень вернется в эксплуатацию через несколько месяцев. А в этом году, Маск обещает, что несколько ступеней этой версии выполнят по 2-3 полета. СпейсХ подчеркивает, что минимальный ресурс полетов ступени без межполетного восстановительного ремонта - 10 запусков. После 10 (или более запусков), ступень будет отправляться на завод для восстановительного ремонта и восстановления полетного ресурса на следующий цикл из 10 или более запусков. Всего, СпейсХ убежден, каждая ступень Блок-5 способна выполнить не менее 100 полетов. Маск сказал, что компания планирует выпустить от 30 до 50 ракет этой версии, в зависимости от спроса, которые составят флот многоразовых носителей.

У СпейсХ появился интересный рыночный инструмент. Теоретически, цена запуска может быть значительно снижена, но сейчас условия рынка этого не требуют, а к быстрому увеличению рынка компания пока не готова. В прошлом, 2017 году, СпейсХ выполнил 18 запусков, что отмечалось, как рекорд компании. Ещё пол года назад Шотвелл говорила, что в ближайшие несколько лет они планируют ежегодное удвоение числа запусков. И в этом году они запланировали уже около 35 полетов. 9 запусков уже выполнены и ещё 2 предстоят в мае (19 мая Иридиум с Ванденберга и 24 мая SES-12 с мыса Канаверал). Так что, достижение числа в 35 полетов выглядит вполне осуществимым. В следующем году СпейсХ планирует выйти на теоретический максимум, выполняя примерно по 6 запусков ежемесячно, используя 3 стартовых комплекса (2 на мысе Канаверал + 1 на базе Ванденберг) с максимальной нагрузкой. И тут может возникнуть дефицит заказчиков.

Инструмент рынка - цены. Пока возможно, СпейсХ поддерживает достаточно высокую цену, около $50 миллионов за запуск. Компании нужны деньги на новые разработки - BFR на подходе. Если возникнет необходимость, они могут снижать цену запуска, причем очень значительно. Маск сказал, что, теоретически, они могут в перспективе довести себестоимость запуска до 5-6 миллионов. Это, значит, если они добьются многоразовости обтекателей и второй ступени. Но это экстрим. Реально, они способны получать прибыль при цене запуска около 20-25 миллионов. А такое снижение цены должно увеличить число коммерческих клиентов примерно раза в 2-3. Если сейчас по всему миру производится примерно 60 коммерческих запусков, то снижение цен должно довести эти цифры до 120-150 коммерческих стартов за год. Ясно, что СпейсХ рвется подмять под себя весь мировой коммерческий рынок, пока у них нет действующих конкурентов.

Маск рассказал, что последние ступени версии Блок-4 могли готовится к повторному запуску за 10 дней и могли делать по 3-4 полета - по самым скромным оценкам. Но в этом не было нужды, поскольку межполетное обслуживание Блок-5 во много раз дешевле. Блок-5 уже в серийном производстве из рассчета 15-20 первых ступеней в год - они быстро вытесняют из оперативного флота ракет ступени предыдущих версий. Флот этот не безразмерный. Поэтому поступление ракет новой версии не позволяет содержать устаревшие ступени.

Для каждой ступени Блок-4 второй полет будет последним - её возвращать не будут.

Блок-5 характерен тем, что время межполетной подготовки сведено к 24 часам. Чтобы это проверить, подтвердить и продемонстрировать, в 2019-м году Маск обещает дважды запустить одну и ту же ступень в течение 24 часов. Понятно, что это может быть проделано только на мысе Канаверал, где действуют 2 стартовых комплекса и только при условии, что первый запуск будет на НОО, с посадкой ступени на космодроме. Понятно, что, после запуска на ГПО, ступень садится на баржу, которая просто физически не успеет вернуть ступень в порт быстрее, чем за 2-3 дня.

Каждый может прикинуть, что флот из 30 носителей, каждый из которыз способен летать по 100 раз, способен обеспечить до 3000 запусков. Но СпейсХ не рассчитывает эксплуатировать семейство Фальконов так долго. Максимально, Маск рассчитвывает, что Фальконы выполнят около 500 полетов. Зачем же им делать 30-50 ракет?

Объяснение очевидное - часть запусков будут проходить без возврата ступени. Если клиенту надо отправить 6-8 тонн на ГПО или 16-22 тонны на НОО, первая ступень не сможет вернуться. Клиенту это может стоит подороже, но в СпейсХ понимают, что это весьма вероятные варианты. В СпейсХ понимают, что, по выработке ресурса безремонтного цикла, ступени будут "брать больничный" на пару месяцев для отправки на завод, восстановительного ремонта, испытания на полигоне с последующим возвращением в эксплуатационный состав флота. Для бесперебойного продолжения полетов, флот должен иметь некоторый избыток ракет.

Маск рассчитывает, что к тому времени, когда Блок-5 приблизится к 500 полетам, BFR уже будет эксплуатироваться и клиенты постепенно начнут предпочитать БольшеГребные системы, которые будут значительно дешевле в эксплуатации при значительно больших эксплуатационных возможностях.

Многие радостно повторяют "возражения НАСА", касающиеся сертификации Блок-5 для пилотируемых полетов, связанные с тем, что заправка ракеты будет производиться с людьми на борту корабля. Маск назвал эту проблему  "чрезвычайно раздутой". И он прав.

На всех ракетах заправка производится, когда экипажи уже на борту. Люди, обычно, занимают свои места в корабле за пару часов до старта, а заправка-дозаправка ступеней кислородом происходит до последних минут перед включением движков. Исключение составляют только твердотопливные ракеты, но люди на них не летают.

Впрочем, Маск сказал, что они имеют альтернативный план заправки, соответствующий требованиям НАСА, но считает, что им не придется этим планом воспользоваться.

Интересно, что Шотвелл предъявила список конструктивных изменений, сделанных по требованиям НАСА для сертификации ракеты под пилотируемые полеты. Это буквально тысячи изменений, из которых 5-10 действительно могут иметь какой-то смысл для повышения надежности и безопасности. Всё остальное - высосано из пальца. Список был предъявлен на конференции в НАСА и вызвал бурю эмоций - ушел в администрацию президента.

Аналогично дело обстоит и с пилотируемым кораблем - сотни тысяч абсолютно бессмысленных требований, которые, тем не менее, пришлось исполнить для сертификации.

Это наглядно демонстрирует искусственный характер задержек ввода в эксплуатацию американских пилотируемых кораблей. По сути, летающий сейчас Дракон, вполне способен возить людей. 

Тем не менее, все требования выполнены и по кораблю, и по носителю. В августе первый Дракон-2 должен совершить, пока беспилотный, первый полет на Фалькон-9 Блок-5. Осталось всего 3 месяца - подождем.

Я пытаюсь отслеживать расписание запусков - с этим происходит нечто странное. Уже заканчивается май, но нет твердого расписания даже на июнь. Все пишут, что запуск Хэви переносится с июня на октябрь, но 10 мая боковой бустер Хэви завезли в монтажный корпус.

Ещё пара слов про Хэви. Маск сказал, что теперь все 3 кора первой ступени Хэви будут одинаковыми Блок-5. То есть, блок-5 включает и те изменения, которые были сделаны для центрального блока Хэви. Унификация.

Обновлений по грузоподъемности и характеристикам Фалькон-9 пока не было. Мы знаем, что тяга мерлинов увеличилась на 8%, мы знаем, что они теперь способны возвращаться после запуска на ГПО нагрузки более 6 тонн, но мы не знаем точных цифр - будем ждать.