Мы продолжаем серию публикаций, начатую в позапрошлом номере газеты1, посвященную «альтернативным» способам космического транспорта. Отправной точкой стал вопрос читателя в комментариях к эфиру Бориса Штерна и Алексея Кудря2, а отвечать на него взялся главный редактор портала «Всё о космосе» Денис Альбин. В первом тексте речь зашла о проекте космического лифта. Теперь очередь SpinLaunch, устройства почти что из мира шоу-бизнеса: прежде чем запустить своих «звезд» в космос, оно их раскручивает. Или — как истинный продюсер — пока что только обещает это сделать.
«Большинство этих платежей экономически нецелесообразны. За ними нет реальной стоимости. За ними нет никакой реальной ценности…» — Майкл Хадсон, экономист и финансовый аналитик, 2020 год.
Иногда после неудачных запусков представители космической индустрии произносят фразу “space is hard”. И это правда. Прошел уже 81 год с тех пор, как первый созданный человеком объект пересек линию Кармана, а выход в космос остается сложной задачей, осилить которую может не каждый коллектив. Двигатели, система подачи топлива, авионика и программное обеспечение продолжают преподносить создателям ракет неприятные сюрпризы. Но и компании с многолетним опытом страдают от тех же проблем, что и стартапы, как со своими новыми ракетами, так иногда и с уже эксплуатируемыми.
Словом, даже крупные финансовые вложения при разработке ракет не дают гарантированного результата. Поэтому и возникают компании, предлагающие альтернативу ракетным запускам, такие как SpinLaunch.
Проект SpinLaunch основал в 2014 году предприниматель Джонатан Яни. Быстро собрав 4 млн долл. стартового капитала, он разместил первую штаб-квартиру на бывшем заводе по производству микропроцессоров в Калифорнии недалеко от Google. Яни вдохновлялся военным проектом 1960-х годов, использовавшим «космическую пушку» для суборбитальных запусков (см. далее).
Принцип SpinLaunch следующий: ракета с полезной нагрузкой (например, спутниками) разгоняется с помощью вращающегося углепластикового рычага внутри стальной вакуумной камеры диаметром 100 м до скорости 8 000 км/ч. Это должно сэкономить до 70% топлива и радикально уменьшить число конструктивных элементов, обычно необходимых для запуска ракеты. После выхода за пределы стратосферы небольшая и недорогая двигательная ступень придает ракете дополнительную скорость, нужную для выхода на орбиту и корректного позиционирования. Планируется, что система сможет запускать спутники массой 200–400 кг по цене 1 250–2 500 долл./кг.
«Мы открыли дверь. Что за ней — еще не до конца ясно», — И. В. Курчатов, 1949 год.
Интересна начальная динамика развития компании, а также привлечения инвестиций, ну и сами инвесторы.
В 2016 году SpinLaunch построила первую испытательную центрифугу диаметром 12 м. Там испытывали спутниковые компоненты под нагрузкой около 10 000 g и запускали объекты в металлическую стену со скоростью около 6 500 км/ч.
К 2018 году компания привлекла 40 млн долл. от таких инвесторов, как Airbus Ventures и GV (это, если кто не в курсе, Google), что позволило переехать в новый офис в Лонг-Бич и начать на космодроме в Нью-Мексико строительство суборбитальной катапульты диаметром 33 м, рассчитанной на запуск полезной нагрузки до 50 кг и способной разгонять тестовые снаряды от 1 300 до 8 000 км/ч. Согласно заявлению компании, строительство обошлось ей в 7 млн долл.
В 2019 году SpinLaunch заключила контракт с американскими военными на создание прототипа. Сумма контракта не разглашается.
В 2020 году компания получила еще 35 млн долл. инвестиций и продолжила строительство штаба в Лонг-Бич площадью 13 000 м² и крупнейшей в мире вакуумной центрифуги диаметром 50 м в космопорте «Америка» (частный космодром в пустыне в штате Нью-Мексико, самый известный его «резидент» — Virgin Galactic. — Прим. ред).
В октябре 2021 года была запущена суборбитальная катапульта, первый испытательный снаряд достиг высоты около 10 км. Что любопытно, в конце того же года SpinLaunch признали одним из лучших работодателей в космической отрасли.
В апреле 2022 года компания провела успешный запуск снаряда с видеокамерой, разогнав его до 1 929 км/ч и подняв на 9,32 км3.
В сентябре 2022 года SpinLaunch привлекла 71 млн долл. на втором этапе венчурного финансирования под эгидой ATW Partners.
«Перспективы потрясающие. Осталось только всё это реализовать», — А. К. Кэй, 1971 год.
Следующую, стометровую катапульту компания планировала построить в нынешнем году. По крайней мере, еще в 2023-м Дэвид Ренн, вице-президент SpinLaunch по технологиям, сообщал в интервью SpaceRef, что компания добилась «значительного прогресса» в определении потенциальных прибрежных стартовых площадок для начала строительства, а также анонсировал третий раунд финансирования и говорил, что компания уже смогла привлечь 150 млн долл. Однако в 2024 году, согласно документам, поданным в Комиссию по ценным бумагам и биржам США, SpinLaunch закрыла раунд финансирования только на 11,5 млн долл. из запланированных 25 млн долл.
С тех пор ни о начале строительства стометровой катапульты, ни об успехах в разработке средства довыведения на орбиту ничего не было слышно. В 2025 году компания заявила, что получила 12 млн долл. от Kongsberg Defence & Aerospace для поддержки разработки и коммерциализации Meridian Space, высокодифференцированной низкоорбитальной спутниковой группировки SpinLaunch. Также было подписано соглашение с NanoAvionics в качестве эксклюзивного поставщика спутников для первого транша в 280 спутников и анонсировано сотрудничество с Aleut Corporation в разработке системы орбитального запуска на Адаке (Аляска).
«Вопрос „Как звучит хлопок одной ладони?“ — это бессмысленная задержка в нашем прогрессе», — Н. Д. Тайсон, 2013 год.
Финансы обсудили, поговорим о физике. Известно, что катапульта будет запускать аппараты со скоростью до 8 000 км/ч, что даст перегрузку при выходе из «ствола» ~10 085 g. Для справки, 1 g — это ускорение свободного падения, равное 9,80665 м/с² на поверхности Земли, иногда сокращаемое до 9,81 м/с². В астрономии и астрофизике это значение часто используется для сравнения гравитационных сил на разных небесных телах. Таким образом, во время подобного старта тело массой 80 кг испытывало бы нагрузку как от 806 800 кг. Понятно, что человек подобного не выдержит. Так что для пилотируемой космонавтики такой оригинальный способ запуска не подходит.
Также столь экстремальные перегрузки отсекают довольно большое количество грузов, которые не хотелось бы получить на орбите в некондиционном состоянии. Например, как быть с хрупкими солнечными панелями и антеннами? А с оптикой? Самые прочные видеокамеры, которые удалось найти, производит флоридская компания Imperx. Ее продукция поставляется для NASA, сертифицирована по MIL SPEC (MIL STD810F), имеет защиту от ударов и вибраций «всего лишь» до 1000 g ударной нагрузки. Видимо, спутники с оптической полезной нагрузкой тоже отпадают.
А вот с электроникой не всё так однозначно. Вполне себе существует M982 Excalibur — 155-миллиметровый высокоточный управляемый активно-реактивный снаряд увеличенной дальности, запускаемый из ствола артиллерии. Перегрузки, которые он испытывает при выходе из ствола, составляют ~15 000 g. Но в этом снаряде используется электроника категории Military (на Западе вся электроника делится на категории Commercial, Industrial, Military и Space), которая, как правило, не подходит для использования в космических аппаратах. Можно предположить, что для запуска при помощи катапульты SpinLaunch придется разрабатывать космические аппараты с нестандартной начинкой, что ставит под сомнение целесообразность всей затеи.
«Лучшие генералы — это те, кто служил в артиллерии», — Наполеон Бонапарт, XIX век.
Первым стрелять из пушки в космос предложил Жюль Верн в романе «С Земли на Луну прямым путем за 97 часов 20 минут» (в русскоязычных переводах известен под названием «Из пушки на Луну». — Прим. ред.) в 1865 году. В 1902 году режиссер Жорж Мельес снял по мотивам произведения Жюля Верна немую короткометражку «Путешествие на Луну», кадр из которой стал всем известным мемом.
В начале 1960-х был основан Проект высотных исследований (High Altitude Research Project, HARP) — американо-канадский проект вывода искусственных спутников Земли на низкие орбиты с помощью специальных легкогазовых (в качестве расширяющегося тела не пороховые газы, а водород или гелий) пушек.
Проект стартовал в 1961 году как исследовательская программа, целью которой было изучение поведения баллистических объектов в верхних слоях атмосферы. Однако вскоре к нему проявили интерес военные — их привлекла идея быстрого запуска спутников на низкие орбиты.
В рамках HARP было построено более десяти артиллерийских установок разных калибров, размещенных по Северной Америке — от Аризоны до Квебека. Главной была пушка на острове Барбадос в Карибском море калибром 16 дюймов (406 мм) с 40-метровым стволом, в котором создавался технический вакуум. Она разгоняла 180-килограммовые снаряды до 3600 м/с, но этого было недостаточно для достижения стабильной орбиты — снаряды достигали высот до 180 км и падали обратно в океан. Основатель проекта Джеральд Булл разработал специальный снаряд-ракету Marlet, который теоретически мог бы вывести небольшой спутник в космос. Однако в 1967 году HARP закрыли.
«Моссад — национальная разведывательная служба Израиля, одна из трех основных израильских спецслужб наряду с военной разведкой и контрразведкой», — «Википедия».
Джеральд Булл хотел продолжать работу, но найти спонсоров в Северной Америке не смог. После долгих безуспешных поисков он обратился к небезызвестному диктатору Ирака Саддаму Хусейну. В Ираке Булл отвечал за два проекта — Scud, в рамках которого он проводил расчеты новых обтекателей головных частей для баллистических ракет, и «Вавилон» — собственно продолжение его «сверхпушки». Работа началась еще в 1980-х, во время ирано-иракской войны, и хотя информации по проекту очень мало, можно сказать, что в планах были как минимум четыре разные установки. Один из вариантов — «Большой Вавилон» — представлял собой многокамерную пушку с необычной схемой: помимо основного заряда в казенной части был дополнительный, который двигался вместе со снарядом по стволу, поддерживая высокое давление и увеличивая дальность стрельбы.
Монстр массой 9 тонн мог бы запускать либо 600-килограммовый снаряд на расстояние до 1000 км, либо двухтонный ракетный снаряд, способный вывести на орбиту спутник массой 200 кг. При этом запуск на орбиту обходился бы примерно в 600 долл./кг,
что очень дешево по космическим меркам. Калибр пушки составлял 1 м, а испытания проходили на прототипе с калибром 350 мм.
Работа над этими проектами очень не понравилась израильтянам, и не только им. Неизвестные неоднократно вежливо намекали Джеральду Буллу на необходимость прекратить работу на Саддама — посредством нескольких взломов его квартиры в Брюсселе, не имевших очевидной цели грабежа. Джеральд Булл оказался то ли очень непонятливым, то ли очень самоуверенным, и 22 марта 1990 года его космические амбиции были остановлены путем пяти выстрелов в голову и спину прямо у дверей его квартиры.
Окончательно проект «Вавилон» прекратил существование в ноябре 1990 года, когда британская таможня задержала часть деталей для суперпушки. После этого большинство сотрудников Булла вернулось в Канаду. Детали иракской космической пушки теперь можно посмотреть в Даксфордском имперском военном музее и портсмутском форте Нельсон.
Фредерик Форсайт очень красочно передал свое видение этой истории в романе “The Fist of God”. Любителям жанров детектива и политического триллера рекомендую.
«Я не дам ни копейки на эту безумную фантазию», — У. Проксмир, 1977 год.
Идея запуска космических аппаратов на орбиту при помощи пушки или вакуумной катапульты технически вполне реализуема. Но ее экономическая целесообразность в связи с особыми требованиями к запускаемой полезной нагрузке очень сомнительна. Более точный ответ на то, насколько данная технология жизнеспособна, мы получим в течение ближайшей пары лет.
Денис Альбин
1 www.trv-science.ru/2025/07/kosmicheskij-lift-roskosh-ili-sredstvo-peredvizheniya
Загрузка...