Почему NASA выбрало Starship для отправки людей на Луну?

Павло Поцелуєв

Кві 28, 2021

Відео
2659
1

Большой разбор итогов конкурса NASA Human Landing System. Рассмотрим всех троих участников соревнований, их заявки, плюсы и минусы. И расскажем о том, почему NASA решило рискнуть и выбрать самый неконсервативный проект, SpaceX Starship.

74 коментарів

Розгорнути всі

Будь ласка, у свій профіль, щоб коментувати пости, робити закладки та оцінювати інших користувачів. Це займає всього два кліки.

Сергей Добровольский
Кві 28, 2021 15:53

Если бы СпэйсИкс без финансирования добились больше, чем другая компания с деньгами НАСА, был бы вообще атас

6
Dmitry Mirgorod
Кві 28, 2021 17:44

Falcon Heavy они делали полностью за свои деньги как бы…
А аналоги от остальных еще не видать (я про новые РН, без учета аталаса и дельты).

4
Ігор Возний
Тра 05, 2021 15:30

Атласы и Дельты старая школа, крахоборы и консерваторы…

0
Дед Всевед
Кві 28, 2021 19:51

Лучше на ходу впрыгнуть в последний вагон, чем просить остановить поезд.

3
Olexandr But'Ok
Кві 28, 2021 20:07

Ага, попробуй остановить Маска…проще поезд..

1
Ігор Каліш
Кві 28, 2021 21:00

Хотел бы поделиться с уважаемым АЦ обществом мнением известного здесь Steven Lerner (приведенного ниже без всякого редактирования) о неожиданном итоге конкурса NASA Human Landing System, которое я нашел на его ФБ странице.
В силу, к сожалению, очень веских причин Стевен не может активно участвововать в обсуждениях на АЦ, в том числе отвечать на все ваши замечания на приведенное ниже мнение.
По этому, если и будет здесь дискуссия – то без него.
===
Steven Lerner
Я обратил внимание, что решение NASA отдать контракт на лунный посадочный модуль был отдан только одной компании, а именно SpaceX.
Простите, недопонял.
А скольким компаниям можно было отдать один единый контракт?
Конгресс так обрезал финансирование программы Артемида, что на ту часть, которая приходилась на лунны модуль, денег оставалось меньше, чем самое меньшее предложение от компаний, участвовавших в конкурсе.
На сколько я помню, SpaceX хотел что-то около $3,3 миллиарда, а его конкуренты запрашивали много больше. У NASA оставалось только $2,9 миллиарда. SpaceX согласился снизить цену, а конкуренты – нет.
Что оставалось делать агентству? У них в руках один неделимый конверт с деньгами. Разделить его нельзя. Есть компания, которая согласна сделать работу за эту сумму и 2 компании, которые требуют много больше. Плюс к этому, SpaceX предлагает выполнить работы без предоплат, по фиксированной цене, с выплатами по достижению результатов на каждом из установленных этапах. Конкуренты требуют предоплату, да ещё и не по фиксированной цене, а по формуле «затраты +».
С финансовой точки зрения, мне кажется, все понятно. У NASA выбора не было.
Теперь с технической стороны и уровню готовности.
У Blue Origin и Dynamics были только рисунки, пластмассовые макеты икомпьютерные рендеры. Степень конструкторской проработки неизвестна. Испытанных работающих двигателей нет.
У SpaceX полным ходом идет более амбициозная программа Starship/Superheavy, в которую создание лунного модуля вписывается, как мизерная часть. Собственно, Маск предложил в качестве лунного модуля уменьшенный вариант Starship с дополнительными посадочными двигателями в верхней части.
Зачем эти маленькие дополнительные двигатели?
Луна покрыта довольно толстым слоем пыли и мелких камней, а выхлоп вакуумных Рапторов должен будет их поднять и они могут повредить эти движки. Рапторы нужны для взлета с Луны и, если они будут повреждены, астронавтам не суждено будет вернуться на Землю.
Чтобы не рисковать, SpaceX предложил установить несколько небольших двигателей в верхней части корабля. Я так понимаю, что основную часть спуска на Луну обеспечат Рапторы, а уже перед посадкой их сменят посадочные движки из верхней части. Их расположение и вектор тяги исключают возможность повредить взлетные двигатели.
Впрочем, это я так предполагаю, а на самом деле, чего только Маск с его ребятами не придумают.
Расположить посадочные движки в верхней части удобно ещё и по тому, что на нормальном большом Starship, там располагаются малые топливные баки для посадки на Землю или Марс. Вот, рядом с этими баками (сегодня их испытывали на SN15) и собираются установить посадочные движки лунного модуля. С технической точки зрения, не бог весть какая задача.
Проект Starship идет полным ходом, есть некоторые трудности, но Маск и Ко известны тем, что трудности они преодолевают. Илон планирует первый орбитальный полет SN20 уже этим летом.
То есть, можно сказать, что лунный Старшипчик разрабатывается практически на всех парах и это можно наблюдать своими глазами.
Крайне сложной частью проекта является пропульсивная посадка модуля на Луну. Опыт пропульсивных посадок есть и у Blue Origin (New Shepard), и у SpaceX (Falcon 9). Однако, надо отдать должное, у SpaceX опыта побольше и он включает более сложные посадочные условия.
Далее, важнейшей частью решения является репутация исполнителя.
В контрактах с NASA у конкурентов SpaceX репутация нулевая. Не отрицательная и не положительная. Просто никакая.
С SpaceX у NASA репутация не просто положительная.
Дважды компания принимала участие в конкурсных проектах, дважды побеждала, оба раза имея в победителях конкурента.
В программе грузовых перевозок на МКС их соперником была опытная компания Orbital Science с проектом ракеты Antares и корабля Cygnus.
Орбитал предложил ракету весьма среднего класса и одноразовый корабль, к тому же, без теплозащиты для возвращения на Землю. То есть, Cygnus ничего с МКС доставить на Землю не мог.
SpaceX предлагал ракету Falcon 9 с перспективой сделать ее многоразовой и многоразовый моноблочный космический корабль Dragon, способный возвращать на Землю определенное количество груза со станции.
SpaceX предложил лучшую функциональность и лучшие перспективы, но NASA законтрактовала с SpaceX меньшую сумму за большее количество полетов, чем с Orbital. Эту явную дискриминацию тогда объяснили репутацией. Мол Orbital давно известна, у них есть воздушный старт ракеты Пегас, а SpaceX – это крайне рискованный бизнес, ибо они едва домучали до единственного успешного запуска (после 3 аварийных) легкой ракетки Falcon 1. Есть колоссальный риск, что, если они и сделают обещанное, то наверняка значительно позднее, чем опытная Orbital.
С такой аргументацией трудно спорить.
Контракты были подписаны в самом конце декабря 2008 года.
В результате.
Первый испытательный полет Falcon 9 состоялся через полтора года, 4 июня 2010 года. Первый испытательный полет Dragon состоялся через 2 года после подписания контракта, в декабре 2010. С 2013 грда Falcon 9/Dragon находятся в эксплуатации и уже закончили первый контракт COTS, начав второй, уже со вторым поколением Драконов.
Орбитал отстал от SpaceX на 3 года, выполнив первый полет достаточно примитивного корабля 19 сентября 2013 года.
Вторым опытом работы NASA с SpaceX стал контракт на пилотируемые полеты к МКС.
В этом случае, соперником Спейсов стала старейшая многоопытная компания Боинг. И снова, по суммам контрактов Боинг получал больше денег за меньшую работу. И снова аргументация была основана на репутации Боинга, как давнего и успешного партнера NASA.
И опять, SpaceX предложил новую версию многоразового корабля Dragon, полную инноваций и оригинальных решений, от части которых пришлось по требованию консервативной NASA отказаться.
Репутационное преимущество Боинга было на столько велико, что в Конгрессе возмущались, мол, зачем выбрасывать деньги на SpaceX – просто дайте бабки Боингу и они все сделают.
Уже зная прыткость SpaceX, NASA прилагала максимум усилий, чтобы притормозить разработки и испытания Crew Dragon, одновременно тайно подбрасывая бабки Боингу, чтобы ускорить разработки CST-100 Starliner.
Как ни старались чиновники госагентства, но результат мы с вами наблюдаем прямо сейчас.
Боинг не только отстал от SpaceX на всех стадиях разработки и испытаний, но и провалил первый испытательный полет корабля. Теперь этот испытательный Демо-1 опять сдвигается, теперь, похоже, на сентябрь.
А в это время SpaceX не только провел испытательный полет Demo-1, но провел успешно пилотируемый Демо-2, а сейчас на МКС находятся сразу 8 человек, прилетевших на Драконах. Причем второй рейс был впервые в истории отпрален в космос на том самом корабле, который был использован в испытательном пилотируемом полете Демо-2.
За время с самого первого запуска Falcon 9 к настоящему времени, ракета-носитель эволюционировала из среднего класса (около 10 т на НОО) в тяжелый класс (22,8 т на НОО), а первая ступень стала многоразовой. Более того, на базе Falcon 9, без заказа со стороны NASA или Пентагона, без единого цента государственного финансирования, SpaceX создал, испытал и ввел в эксплуатацию самую мощную в мире на сегодняшний день Falcon Heavy грузоподъемностью до 64 т на орбиту Земли. Замечу только, что широко рекламируемая, как огромный прорыв, будущая российская ракета-носител Агара-А5В предполагает максимальную грузоподъемность только 38 т на такую де НОО. Впрочем, когда ещё будет такая Ангара (для нее ещё надо сдалать дополнительную водородную ступень) и будет ли вообще – вилами по воде писано.
Вот такая репутация SpaceX в глазах NASA и всего мира. Остается только добавить, что со времен первого запуска Falcon 1, частная компания SpaceX, со штатом около 8 тысяч человек, уверенно превратилась в мирового лидера среди всех провайдеров космических запусков.
А теперь вернемся к проблеме выбора NASA, кому отдать тот маленький кусочек пирога, который им оставил Конгресс на создание лунного модуля.
Мы уже установили, что разлелить этот кусочек пирога даже на 2 было невозможно. Надо было выбирать одного соискателя из трех. Два соискателя репутации не имеют или имеют не очень хорошую. К тому же, эти самые соискатели требовали гораздо больше денег, чем было «в конверте». Ну и технически, глубина разработки и испытаний несравнима даже для самых предвзятых критиков.
Выбери NASA кого другого, без сомнения, SpaceX обратился бы в суд и с большой долей вероятности выиграл бы, ибо нет ни единого аргумента в пользу конкурентов. Со всех сторон, куда ни глянь, компания Маска предлагает лучшие условия, имеет самую высокую репутацию и продвинулась в проработках проекта дальше всех.
Пишут, что конкуренты опротестовали решение NASA. Это не впервой. Безос вообще регулярно опротествовывает решения в пользу SpaceX. И также регулярно их проигрывает. Лучше бы он эту энергию сутяжничества направил на создание New Glenn.
А на этой неделе мы ожидаем запуск очередной пачки спутников Старлинк и испытательный полет прототипа корабля Starship SN15 на высоту 10 км.
Все от SpaceX и ничего от их конкурентов-соискателей по программе создания лунного модуля.

35
Alexandr N. Maluk
Кві 28, 2021 21:15

Отличный текст, жаль, что не отдельной статьёй, комментарием может просто затеряться.

3
Aleph Gamov
Кві 28, 2021 21:27

Я считаю, что в данном конкретном случае этика требует сначала спросить Стивена, не против ли он копипасты.

1
Ще відповіді: 11
Oleksandr
Кві 29, 2021 14:13

Кстати да, почему-бы не оформить этот пост отдельной статьей?

1
Ще відповіді: 1
Олександр Чубуков
Кві 29, 2021 12:55

Дякую – цікава інформація – передавайте привіти й побажання Steven Lerner повернення на https://thealphacentauri.net/36x36xfavicon-128.png,qx68802.pagespeed.ic.1e838XLANz.png
Alpha Centauri

6
Ігор Каліш
Кві 30, 2021 09:38

Добавлю еще….
Steven Lerner == April 18 at 4:24 PM 
 
Я хочу немножко написать про давешнее решение NASA заключать единственный контракт на лунный корабль с SpaceX.
Ну, единственный – это потому, что Конгресс обрезал финансирование проекта Артемис и на 2 контракта уже нехватает. Это понятно.

А теперь прочему именно SpaceX.
По опыту, когда NASA заключала 2 контракта, один с SpaceX, а другой с какой-нибудь другой компанией, всегда получался позор.
Первый контракт был по программе снабжения МКС, на ракету и грузовой корабль, контракты были заключены с SpaceX и Orbital Science, причем Orbital получил больше денег за меньшее количество полетов.
В результате, SpaceX опередил соперников на 2 года и создал реально потрясающую систему с первыми в мире многоразовыми ракетными ступенями и кораблями.
Некоторые Драконы летали к МКС по 3 раза.
А то как по многу раз летают мощные и надежные Falcons мы видим своими глазами и сейчас.

Второй контракт, по программе пилотируемых полетов был присужден SpaceX и Боинг.
В результате, Crew Dragon в четверг готовится к 4-му полету, 3-му пилотируемому и второму рейсовому полету.
А корабль Старлайнер до сих пор не выполнил успешного беспилотного орбитального полета.
Сейчас бают, что, возможно, они попытаются совершить Демо-1 в сентябре.
И, если у них дальше пройдет всё гладко, то первый рейсовый будет года через 2. При этом, Боинг оттяпал значительно больше денег и по контракту, и втихоря, якобы для ускорения работ из опасения, что SpaceX не уложится в сроки.
Вот такой исторический опыт.

А сейчас главное.

SpaceX создает систему Starship/Superheavy независимо от NASA, без государственных денег и не под контролем госконтор.
Привлечет ли NASA SpaceX к программе Артемис или нет, Starship будет создан раньше, чем любой лунник NASA с другой компанией и будет технически смехотворен по сравнению с Starship.
Можно представить себе картинку, как NASA, потратив десятки миллиардов (а иначе они не умеют), героическими усилиями высаживают троих астронавтов на Луну, а их встречают аплодисментами туристы, прилетевшие на Starship и приехавшие к месту высадки на Тесла Кибертрак.
Это был бы позор с оглушающей пощёчиной.
И пресечь это практически невозможно.
Известная заповедь бюрократии гласит: «если не можешь пресечь – надо возглавить».
Что и было сделано, присудив контракт на $2,89 миллиарда на разработку СПЕЦИАЛЬНОГО лунного Starship.
Это не стандартный корабль и в SpaceX должны будут разработать отдельный проект, правда на базе конструкции и технологиях Starship.
Но вот, что интересно в решении NASA, ракетой-носителем для лунного Starship назначена SLS.
Все кинулись поздравлять Маска, а SLS прокатилась по краю, как бы незаметно.
То есть NASA под шумок пристроила к делу нафиг никому ненужную и безумно дорогую, технологически отстойную одноразовую ракету-носитель SLS.

Таким образом, решение NASA оказывается очень хитрым и win-win по многим направлениям.
И рыбку съели и в кресло сели, и все довольны, все смеются.
Вот такие хитрые дела варятся у нас в американских пенатах.

https://i0.wp.com/itc.ua/wp-content/uploads/2021/04/for_press_release.jpg

6
klod_ua
Кві 30, 2021 09:51

Помню времена, не так давно, 17-19 года, когда надомной откровенно насмехались на счёт моей позиции касательно Боинг с их Старлайнером. Когда Стивен активно начал писать статьи на АЦ – так многие были просто в восторге. Да, не все соглашались, но тенденция была понятна касательно того, что делалось, делается и будет делаться. В связи с этим уточнение –
То есть NASA под шумок пристроила к делу нафиг никому ненужную и безумно дорогую, технологически отстойную одноразовую ракету-носитель SLS.Я чего-то не понял, где и когда Старшип будет запускать СЛС? Людерс чётко в отчёте написала, что РН еще не готова и она должна часто летать, ибо дозаправка. Никакая СЛС не может там быть.

1
Ще відповіді: 13
cherglep
Кві 28, 2021 21:09

получается, старшип будет летать только по марштуру Gateway-Луна? а топливо для него будут привозить на Орионе, что ли?

0
klod_ua
Кві 28, 2021 21:40

Смешно. 1 полёт Ориона – 1 полёт лендера. И в утиль потом. Орионом ничего не доставить, хоть бы он сам себя доставил.

4
Aslan Tsoutiev
Кві 28, 2021 23:30

Боюсь я что после первого же полёта Страшипа на Луну, все остальные части лунной экспедиции отпадут естественным способом.

1
Ще відповіді: 1
Alexandr N. Maluk
Кві 28, 2021 21:58

На Орионе только экипаж, или экспедицию, не знаю, как это по-русски. 🙂
Топливо нужно будет доставлять отдельно, специальным заправщиком.

0
Aslan Tsoutiev
Кві 28, 2021 23:36

И доставка топлива конечно же упадёт на плечи Старшипа. И дальше возникнет естественный вопрос – “на кой там нужен Орион, если космонавты могут прилететь с Земли на том же Страшипе?” Две жилые кабины “гонять” с Земли? Притом что на Старшипе хватит места для десяти команд. Даже уже сейчас глупость ситуации начинает отчётливо всплывать вверх…

0
Ще відповіді: 9
Яків Бриль
Кві 29, 2021 00:02

Коли Прототип-Старшіп просто облетить Місяць і успішно повернеться на Землю, вся архітектура та ідеологія проекту Артеміс може розсипатися і зазнати найрадикальнішого перегляду

6
Dmitry Mirgorod
Кві 29, 2021 00:42

При условии если продемонстрируют надежность связки Starship+Superheavy – вполне.
Особенно если с SLS как обычно протупят со сроками.

5
Артем Жернаков
Кві 29, 2021 05:50

Как я понимаю, стартовать старшип с земли(в том числе используя первую ступень) и выходить на курс к луне будет используя кислород\метановый рапторы, а при посадке использовать боковые двигатели которые как я полагаю будут использовать не криогенное топливо (потому и 100 дней могут находится на луне)? И тут сразу еще один вопрос, зачем тогда тащить на луну баки кислород/метан и двигатели раптор?

0
DELETED
Кві 29, 2021 06:26

Контент видалено за запитом автора

1
Артем Жернаков
Кві 29, 2021 06:35

На землю они не будут возвращаться, у них нет теплозащиты, и не представляю как они будут хранить 100 дней на луне криогенное топливо. И получается что это будет одноразовый лунный страшип.

0
Ще відповіді: 13
Alexandr N. Maluk
Кві 29, 2021 10:37

Речь шла о метановых двигателях для посадки на Луну, как я понял.

0
Aslan Tsoutiev
Тра 01, 2021 03:38

Вроде писали, что боковые двигатели будут работать только в конце посадки на Луну, на последнем участке перед приземлением. Главную работу по торможению ракеты перед посадкой на Луну будут делать Рапторы. И также наверно при взлёте.

0
Ігор Каліш
Тра 01, 2021 05:13

Оппс!

Отаке цікаве продовження епопеї з Lunar Leander!

Американське космічне агентство NASA заявило про призупинення дії контракту вартістю 2,9 млрд дол на доставку людей на Місяць, укладеного зі SpaceX Ілона Маска.
Джерело: Reuters із посиланням на заяву NASA

Рішення NASA означає, що компанія SpaceX повинна припинити будь-яку роботу, пов’язану з контрактом, до перегляду справи і прийняття рішення, якого очікують не пізніше 4 серпня.
Also here:

https://www.cnbc.com/2021/04/30/nasa-tells-spacex-to-halt-lunar-lander-work-pending-contract-challenges.html

https://image.cnbcfm.com/api/v1/image/106872912-1619179646875-gettyimages-1232474303-SpaceX_Crew_2_Launch.jpeg

2
Ігор Возний
Тра 05, 2021 15:21

Как по мне, то отработать на Лунном Старшип – лендере конструктив Марсианского Старшипа – ИМХО очень хороший вариант. Вариант 1. Оснастить “марсианина” блоком ЖРД на некриогенном монотопливе – HAN итп. Для финального тормозного импульса. Ибо переделки минимальны – “шапка” блок не криогенных ЖРД. Такой себе пере размеренный в 40 раз “Скайкрейн” – который Персика на Марс доставил нежно положив на поверхность. ЖРД могут быть и криогенными,не криогенными только движки увода и посадки на безопасном расстоянии.
Вариант 2. Для такого крана подойдет и блок движков “Старшип”? только продумать вопрос их перестановки? каким канадарм итп.
Или… Вариант 3. Спускаться лунном “Старшип” “вниз головой” с креплением посадочных опор за ГО. Ну и УВТ Рапторов чтоб было достаточным по углу отклонения. Заодно минус лифты/лебедки. Достаточно аппарелей.
Вариант 1 – тестирование “марсианина” в условиях близким к реальности Марса. Теплоизоляцию оставляем для возврата домой. На основе Старшипа ваять комерческую орбиталку/склады топлива/ лунный форпост итп.

1