Выбрать тройку лидеров было легко. После этого стало труднее.
ЭРИК БЕРГЕР - 28.12.2022, 16:00
Первоисточник:
Увеличить / Ракета Falcon 9 выводит на орбиту миссию OneWeb-1 8 декабря 2022 года.Тревор Малманн
Десять лет назад в США существовало лишь несколько пусковых компаний; United Launch Alliance была большой собакой, а SpaceX начала наступать на пятки. Однако с тех пор в США появилось множество новых стартапов, многие из которых разработали собственные ракетные двигатели. В результате мы сейчас находимся в золотом веке ракетной техники, с множеством различных стартапов и подходов к доставке полезной нагрузки в космос.
В своей еженедельной рассылке Rocket Report я уделяю внимание пусковым компаниям и государственным предприятиям по всему миру. Но сравнить базирующуюся в Европе Arianespace со SpaceX и огромными государственными пусковыми компаниями в Китае может быть сложно. Поэтому в этом списке мы сосредоточимся исключительно на коммерческих пусковых компаниях в США.
Обратите внимание, что это субъективный список, хотя точные показатели, такие как общее количество запусков, тоннаж на орбиту, вероятность успеха и многое другое, были важными факторами при принятии решения. Кроме того, основное внимание уделяется тому, чего каждая компания достигла в 2022 году, а не тому, что они могут сделать в будущем.
Были сомнения? В этом году калифорнийская пусковая компания запустит 60 ракет с (на момент написания этой статьи) 100-процентным успехом миссии. Более 90 процентов этих пусков были произведены на ранее запущенных первых ступенях, и большинство из них - с повторно используемыми обтекателями полезной нагрузки. В середине декабря SpaceX также увеличила до 15 количество полетов одной первой ступени. Похоже, что компания еще не нашла верхний предел повторного использования первой ступени.
Благодаря своим активным усилиям по разработке, тестированию и подтверждению возможности повторного использования первых ступеней Falcon 9 SpaceX смогла в этом году резко увеличить свои пусковые мощности в критический момент. Когда Россия вторглась в Украину, доступ Запада к российской ракете «Союз» закончился. SpaceX смогла соответствующим образом увеличить частоту запуска, помогая OneWeb, Европейскому космическому агентству и другим организациям с потребностями в запусках, возникшими в результате войны.
Если в 2022 году у SpaceX и были недостатки, то они были вызваны продолжающимися задержками с ракетами Starship и Super Heavy, которые не были запущены в этом году. Отчасти это можно отнести к более осторожному подходу SpaceX к тестированию. С большим количеством ценной инфраструктуры, построенной на стартовой площадке Starbase в Южном Техасе, SpaceX не хочет идти на ненужный риск.
№ 2: United Launch Alliance
У производителя ракет из Колорадо 2022 год был удачным: семь запусков Atlas V и одна тяжелая миссия Delta IV. Хотя частота запусков меркнет по сравнению со SpaceX — чтобы сравняться с общим количеством запусков SpaceX в 2022 году, ULA пришлось бы подсчитывать каждый из своих запусков с весны 2015 года — компания сохранила свой рекорд 100-процентного успеха миссий. В этом смысле он остается надежной альтернативой SpaceX для Министерства обороны, которое уделяет первостепенное внимание избыточности доступа к космосу.
Было разочарованием (но не сюрпризом для читателей Ars ), что новая ракета ULA Vulcan не была запущена в 2022 году. Однако этой осенью компания наконец-то получила пару летных двигателей BE-4 от Blue Origin, и ULA намерена предпринять попытку дебютного запуска большой ракеты в первой половине 2023 года. Что еще более важно, будущая жизнеспособность этой ракеты кажется гарантированной после чудовищного заказа Amazon на 38 запусков спутников для созвездия «Койпера» на ракете Vulcan. Это должно позволить ULA договариваться о скидках на крупные закупки материалов и расходных материалов, а амортизация фиксированных затрат при большем количестве запусков делает цену Vulcan более конкурентоспособной.
В 2022 году ULA укрепила свое будущее на долгие годы.
Увеличить / Вид тяжелой ракеты Delta IV компании United Launch Alliance, поднимающейся над туманом на базе ВВС Ванденберг, может быть моей любимой фотографией запуска 2022 года.ULA
2022 год для Rocket Lab стал лучшим годом в своей истории. Предыдущий рекорд успешных запусков составлял шесть, а в этом году было совершено девять полетов. Что еще более важно, после неудачных запусков Electron в 2020 и 2021 годах компании нужно было доказать надежность своей малой ракеты-носителя. Все девять его запусков в этом году были успешными. Кроме того, с миссией CAPSTONE Rocket Lab запустила свою первую миссию в дальний космос, что стало важной вехой. Компания также собирается впервые запустить Electron с территории США, но плохие погодные условия отложили попытку запуска до января 2023 года.
Компания также продолжала добиваться успехов в повторном использовании первой ступени Electron, включая две попытки захватить первую ступень с помощью вертолета. Rocket Lab еще предстоит успешно завершить такой захват в воздухе, но она извлекает ценные уроки об использовании и повторном использовании стартового оборудования, которые будут использованы при разработке ее ракеты-носителя средней грузоподъемности Neutron. Бизнес компании по космическим кораблям и космическим компонентам также добился финансового успеха, помогая поддерживать развитие ее бизнеса по запуску.
После «большой тройки» американских пусковых компаний рейтинги становятся менее четкими. Тем не менее, Northrop Grumman заслуживает четвертого места, потому что ее ракета Antares дважды успешно стартовала в 2022 году, доставив на орбиту два космических корабля Cygnus. Cygnus приобрел дополнительное значение в 2022 году, потому что в случае чрезвычайной ситуации в настоящее время это единственный американский аппарат, способный поднять высоту Международной космической станции.
Однако вторжение России в Украину создало для компании серьезные проблемы. В текущей конфигурации ракеты Antares используются двигатели РД-181 российского производства, а первая ступень изготовлена в Украине. Соответственно, последняя ракета Antares 230 будет запущена весной 2023 года, после чего Northrop пришлось купить у SpaceX три запуска Falcon 9, чтобы вывести на орбиту свой космический корабль Cygnus. Первый из этих запусков должен состояться в 2023 году. Отдельно Northrop объявила о соглашении о покупке ракетных двигателей Miranda у Firefly для запуска ракеты Antares 330. Если повезет, этот носитель дебютирует в конце 2024 года.
Другая ракета компании, Pegasus, в последний раз запускалась в июне 2021 года. Неясно, полетит ли она когда-нибудь снова.
В 2022 году калифорнийская компания по воздушным запускам запустила две свои ракеты LauncherOne, обе успешно. После запуска миссии для Министерства обороны в январе казалось, что Virgin Orbit готова сделать шаг вперед в ежегодном темпе, но компании удалось повторить свой предыдущий рекорд в два запуска, впервые установленный в 2021 году. Причина в том, что компания потратила много времени и усилий, чтобы получить одобрение регулирующих органов на дебютный запуск из Корнуолла, Англия — самолет Cosmic Girl взлетит оттуда с запуском ракеты над морем. Эта миссия теперь запланирована на начало 2023 года.
Хотя техническое исполнение Virgin Orbit было превосходным, вопросы о финансовой жизнеспособности бизнеса компании продолжают возникать. Вечером накануне Дня Благодарения Virgin Orbit объявила о «прекращении» размещения ценных бумаг, заявив: «В связи с текущими рыночными условиями компания решила не проводить размещение. Любые будущие операции по привлечению капитала будут зависеть от будущих рыночных условий». Ранее, в октябре, генеральный директор Virgin Orbit Дэн Харт заявил, что компания стремится привлечь дополнительный капитал после того, как станет публичной компанией специального назначения или SPAC. В краткосрочной перспективе у компании достаточно ликвидности, но в более долгосрочной перспективе ей потребуется существенно увеличить частоту запуска, чтобы достичь прибыльности.
После неудачи в сентябре 2021 года во время дебютного запуска Alpha Firefly предпринял второй полет в октябре этого года. Миссия «К черному» успешно вышла на орбиту, хотя семь ее спутников были выведены на более низкую, чем предполагалось, орбиту - примерно 217 км вместо 300 км - и большинство из них снова вошли в атмосферу Земли в течение недели. Этот полет, вероятно, лучше всего охарактеризовать как частичный провал, хотя Firefly настаивает на том, что миссия была успешной. Во второй раз с новой ракетой Alpha показала себя достаточно хорошо.
В 2023 году у компании запланировано целых четыре запуска Alpha, поэтому будет интересно посмотреть, удастся ли им масштабировать производство и частоту запусков в следующем году. В то же время Firefly также работает над завершением разработки и испытаний своего лунного посадочного модуля Blue Ghost, который может быть запущен на Луну в 2024 году в рамках программы NASA Commercial Lunar Services Payload. Наконец, у Firefly теперь есть несколько соглашений о продаже двигателей с другими американскими пусковыми компаниями. Если компания сможет выполнить план запуска в 2023 году, она поднимется в этом списке.
Blue Origin еще не запустила орбитальную ракету, но продолжает добиваться существенного прогресса в достижении этой цели. Положительным моментом в этом году является то, что базирующаяся в Вашингтоне компания совершила три успешных космических полета с экипажем на своем космическом корабле New Shepard, на борту которого находились 18 человек в суборбитальных космических полетах. (Если это звучит мало, учтите, что у конкурента Blue Origin, Virgin Galactic, было нулевое количество ракет). С другой стороны, в сентябре ракета-носитель взорвалась во время беспилотного полета New Shepard, что привело к успешному срабатыванию системы прерывания запуска капсулы. Blue Origin продолжает расследовать этот сбой и не планирует новых рейсов New Shepard.
В 2022 году компания наконец-то поставила два летных двигателя BE-4 компании United Launch Alliance, что стало важной вехой в отношениях между двумя партнерами. Blue Origin также борется за получение крупных контрактов НАСА как на систему посадки человека в рамках программы Artemis, так и на коммерческие космические станции. Наконец, также продолжается разработка New Glenn, хотя я не ожидаю, что эта большая ракета отправится в полет раньше 2024 года. У Blue Origin уже давно есть потенциал стать доминирующей компанией по запуску в США. Конечно, ни одна компания не тратит больше на достижение этой цели, за исключением, возможно, SpaceX. Вопрос, как всегда, в том, когда Blue Origin реализует этот потенциал. Всякий раз, когда это произойдет, компания поднимется в этом списоке.
Говоря о потенциале, Relativity Space — еще одна американская компания, которая имеет его в избытке. Компания близка к дебютному запуску своей ракеты Terran 1 с мыса Канаверал, штат Флорида, но эта дебютная миссия переносится на январь 2023 года. Генеральный директор Relativity Тим Эллис зарекомендовал себя как активный сборщик средств, что очень важно в пусковом бизнесе, и на сегодняшний день компания по производству аддитивных материалов получила более 1,3 миллиарда долларов. В этом году штат компании вырос до более чем 1000 человек, поскольку она завершила разработку Terran 1, а также разработала ракету-носитель Terran R.
С помощью этой более крупной ракеты, которая может дебютировать в 2024 году, Relativity стремится создать полностью многоразовую ракету-носитель, которая может поднять на орбиту чуть больше полезной нагрузки, чем Falcon 9. Если Relativity преуспеет в этом, это будет не что иное, как революция. Но для этого компания должна сначала запустить как минимум два меньших носителя Terran 1, надеясь вывести на орбиту хотя бы один из них. «Не может быть только одной прорывной компании по запуску ракет средней и большой грузоподъемности, — сказал Эллис ранее в этом году. — Relativity, безусловно, играет на победу».
Увеличить / Relativity Space начала испытания компонентов своего двигателя Aeon-R в этом году в рамках подготовки к запуску ракеты Terran R. Relativity Space
ABL разрабатывает ракету такого же размера, как Terran 1 со своей ракетой RS1, хотя подходы вряд ли могут быть более разными. В то время как Relativity стремится продемонстрировать жизнеспособность аддитивного производства для своих ракет, ABL строит более традиционную упрощенную ракету-носитель, которую можно перевозить в полуприцепах и готовить к запуску в короткие сроки. Однако первая попытка запуска компании столкнулась как с погодными, так и с техническими проблемами. Соответственно, после нескольких попыток запуска в ноябре и декабре компания объявила, что прекращает работу до открытия следующего окна запуска 9 января.
Компания надеялась запустить раньше в 2022 году, но аномалия во время испытаний второй ступени в январе 2022 года привела к полной потере ступени. Тем не менее, относительно быстрое восстановление компании после этой аварии и продвижение к стартовой площадке впечатляют. С инвесторами, в число которых входит Lockheed Martin, ABL представляет собой интригующую компанию, за которой стоит наблюдать в 2023 году, при условии, что она сможет запустить RS1 и перейти к последовательным запускам.
Не говоря уже о том, чтобы придавать этому слишком большое значение, но это может быть первый и единственный год для Astra в списке 10 лучших. К чести компании, в этом году компания предприняла три попытки запуска ракеты Rocket 3.3. В ущерб компании две из трех неудач, включая миссию НАСА TROPICS в июне 2022 года. К тому моменту только две из семи попыток орбитального запуска компании были успешными.
В августе Astra объявила о пересмотре своих планов относительно запуска. Astra заявила, что откажется от своей предыдущей мантры, заключавшейся в том, что она должна быть скудной с точки зрения персонала, двигаться с головокружительной скоростью и быть готовой терпеть отказы в ракетах-носителях. Он также станет больше с точки зрения размера ракеты.
В преддверии запуска Rocket 4 компания заявила, что теперь стремится к запуску 600 кг на низкую околоземную орбиту по цене 5 миллионов долларов. Учитывая сроки, необходимые для разработки этой ракеты, в которой будут использоваться двигатели, полученные от Firefly, маловероятно, что Astra предпримет какие-либо попытки орбитальных запусков в 2023 году. Учитывая неопределенность финансирования публичной компании, вполне возможно, что Astra больше никогда не попытается осуществить орбитальный запуск. Будем надеяться, что это так, и бизнес компании по производству двигателей для космических кораблей многообещающий, но впереди еще долгий путь.
Этот список можно легко расширить до 15 или даже 20 компаний в Соединенных Штатах, которые пытаются создавать орбитальные ракеты-носители. Среди не перечисленных наиболее перспективных компаний — Stoke Space, работающая над созданием полностью многоразовой малой ракеты с уникальной конструкцией разгонного блока (недавно они выпустили интригующее видео). Другие компании, за которыми стоит следить, включают Launcher, Exos Aerospace и Phantom Space. Но ни одна из этих компаний не близка к попыткам орбитального запуска, поэтому они пока в «списке наблюдения».
Я также буду смотреть Pythom Space, но в основном это будет развлечение, а не ожидание выхода компании на орбиту в ближайшее время.
ЭРИК БЕРГЕР — старший космический редактор Ars Technica, освещающий все, от астрономии до частного космоса и НАСА, а также автор книги Liftoff о подъеме SpaceX. Сертифицированный метеоролог, Эрик живет в Хьюстоне.
