Двигатель Blue Origin BE-4 опаздывает более чем на 4 года. Почему?

Эта статья – перевод материала Эрика Бергера с сайта Ars Technica.

Спустя 4 года отсрочек, Blue Origin наконец-то приближается к завершению разработки своего двигателя BE-4. Первые два экземпляра прямо сейчас обретают форму в цехах фабрики в Кенте, Вашингтон, а заказчик – United Launch Alliance – может получить их уже к концу этого года.

ULA заключило сделку с компанией Джеффа Безоса ещё в 2014-м году. Перспективная разработка обещала тягу, сравнимую с тягой главного двигателя Шаттла, по относительно небольшой цене. Тогда в Blue Origin утверждали, что продукт “будет готов к полёту к 2017-му”.

Несмотря на большой интерес, проявляемый к двигателю самим заказчиком, общественностью и даже военными (постоянными клиентами United Launch Alliance), мало что известно о причинах задержки и процессе разработки в целом. Цель данной статьи – пролить свет на эти темы, основываясь на информации из анонимных источников в штаб-квартире компании и в индустрии.

Представительница Blue Origin на вопросы от автора статьи ответила кратко: “Мы планируем поставить двигатели в этом году”.

Двигатели

Согласно источникам, сборка двух упомянутых выше двигателей, которые планируется передать ULA – “номер 1” и “номер 2” – еще не завершена, однако большинство компонентов уже готовы. Уже проведены испытания конфигурации BE-4, близкой к полётной, и двигатель показал хорошие результаты во время тестовых зажиганий, эмулирующих запуск первой ступени ракеты ULA Vulcan, для которой он предназначен.

Сейчас планы Blue Origin таковы:

1. Этой осенью будут протестированы два новых двигателя, близкие по конструкции к финальной версии BE-4;
2. Вслед за этим, полностью собранный “номер 1” перевезут в Техас, где подвергнут ещё одному циклу тестов – так называемой проверке пригодности. Если двигатель пройдёт испытания, его передадут ULA;
3. Копию этого двигателя передадут на квалификационные испытания. Это – гораздо более тщательная проверка, которая выявит мельчайшие изъяны конструкции.
4. После этого, шаги 2 и 3 повторят для “номера 2” с его собственной “квалификационной копией”.

Такой алгоритм действий, конечно, сохраняет время, однако создаёт очевидную угрозу своевременной поставке двигателей, началу их интеграции с ракетой Vulcan и даже её запуску (планируется на вторую половину 2022-го) до окончания квалификационных испытаний. Если в последний момент обнаружится, что с двигателями что-то не так, то ULA, возможно, придётся приостановить работу над своим носителем.

“Этот подход ориентирован на успех, но он определённо может обернуться нам и неудачей” – сказал Ars Technica один из источников.

Так откуда задержки?

Как обычно, причин множество. Некоторые из них восходят к решениям основателя Blue Origin Джеффа Безоса, другие – к приказам исполнительного директора компании Боба Смита. Конечно, пандемия коронавируса тоже возымела свой эффект.

Источники утверждают, что хронической проблемой в разработке и тестировании BE-4 была нехватка компонентов, вызванная изменением приоритетов в пользу других программ, а также другими управленческими решениями Смита – судя по всему, он больше внимания уделял реорганизации руководства компании, чем работе над проектом. Из-за отсутствия необходимых деталей фабрика в Кенте не могла выпускать тестовые экземпляры двигателей, а это, в свою очередь, приводило к длительным периодам пустования испытательных стендов в Техасе.

В противовес ситуации в Blue Origin можно поставить SpaceX с их умопомрачительной скоростью производства прототипов: за последние два года компания Маска выпустила примерно столько же 50-метровых прототипов Starship, сколько было произведено двигателей BE-4 за ПЯТЬ лет. Такой подход SpaceX называют “hardware-rich”: в любой момент компания может позволить себе избыток компонентов на случай нештатных ситуаций. Обходится он, конечно, дороже, но приносит впечатляющие результаты.

Кроме этого, большую часть 2019-го года инженеры Blue Origin провели, внося серьёзные изменяя в конструкцию турбонасосного агрегата двигателя. Повлияла на сроки и пандемия: большинство технических сотрудников пришлось перевести на удалённую работу.

В конце концов, не стоит и забывать, что работа с ULA означает работу с Вооружёнными силами США. Это влечёт за собой, во-первых, жёсткие требования по надёжности и безопасности двигателя, а во-вторых, длительные бюрократические процедуры сертификации соответствия этим требованиям.

“Удовлетворить требования Космических сил США и пройти их испытания – невероятно сложная задача, – заявляет один из источников Ars Technica. – Вес документов скоро превзойдёт вес самого двигателя”.

Смена курса

Ситуация поменялась в лучшую сторону, когда на позицию Старшего вице-президента по двигателям пришёл инженер Джон Вилья. Как сообщают источники, он понимает важность “hardware-rich” подхода, и изменения, введённые им в последние год-полтора, уже начинают приносить плоды.

Похоже, что в Blue Origin готовы значительно расширить производство: вполне возможно, что в 2022-м году будет выпущено 10 или более двигателей BE-4, и в будущем эта цифра будет только расти. Вместе с этим должна падать и цена производства каждого двигателя – проблемой удешевления Вилья поручил заняться отдельной команде.

Итог

Непонятно, почему Blue Origin скрывает информацию, ведь такая непрозрачность только вызывает больше вопросов. К тому же, на разработку BE-4 ушло 255.5 миллионов долларов американских налогоплательщиков через финансирование от Вооружённых сил США. Люди имеют право знать, на что идут их деньги.

Будем надеяться, что Безос, Смит и другие представители компании впредь будут более открытыми.

А пока обновлений от Blue Origin нет, в этой статье можно узнать, чем отличаются друг от друга BE-4, Raptor и другие двигатели, используемые в США.

Источник: Ars Technica