Il y a un an, j'ai
commenté la présentation d'Elon Musk au 67e Congrès astronautique international. Cette année, la prochaine présentation a été présentée au congrès. Au cours de la semaine dernière, non seulement des commentaires sont apparus, mais aussi des commentaires sur les commentaires, mais il me semble toujours utile de comparer les présentations et d'exprimer quelques réflexions.
Le satellite lance une nouvelle option BFR, le modèle SpaceXEsturgeon universel
Ma principale plainte à la présentation précédente était qu'au lieu d'un projet technique détaillé, on nous montrait quelque chose entre le concept de design et le rêve. Le fait qu'un an plus tard le BFR ait sérieusement diminué (de 7000 tonnes de poids initial à 4400, de 500 tonnes de capacité de charge à 150) est plus susceptible d'indiquer que cette affirmation était vraie - les projets bien développés ne changent pas tellement.
La version de l'an dernier du navire, ci-après les illustrations de SpaceX
L'option de cette annéeAu cours de l'année écoulée, le navire (deuxième étape) est passé de 150 tonnes à 85 tonnes et le diamètre total du système est passé de 12 mètres (17 avec saillies) à 9. La question se pose naturellement: le BFR changera-t-il encore? À mon avis, oui. Malgré la plus grande probabilité (enfin des panneaux solaires tournants sont apparus), le concept montre toujours des hublots complètement irrationnels, bien que plus petits que l'an dernier. Le hublot spatial est plus lourd qu'une coque conventionnelle; par conséquent, dans la conception actuelle, ils seront jetés, à l'exception de quelques très petits. Le calcul du nombre de passagers par le nombre de cabines montre directement qu'il n'y avait pas encore de conception sérieuse - la capacité du système de survie et le nombre requis de réserves déterminent le nombre maximum de passagers, et non pas le nombre de cabines et de personnes pouvant être placées dans la cabine. En général, la présentation ne précise pas quels paramètres numériques cibles SpaceX est guidé lors de la conception de son système, de sorte que le BFR peut à la fois croître et diminuer davantage. Ce sera drôle si, par conséquent, dans quelques années, le BFR perdra cinquante tonnes d'orbite basse au profit de son homologue de New Glenn. Enfin, il convient de noter que la taille du système spatial est souvent un facteur déterminant de son succès ou de son échec, et comme nous ne connaissons pas l'avenir, nous devons le deviner. La famille «P-7» ou Falcon 9 a eu de la chance avec la taille, mais, par exemple, Ariane 5, hélas, non.
Dans la présentation de cette année, BFR a une nouvelle source potentielle de revenus - le trafic suborbital de passagers. Les pionniers de l'astronautique en rêvaient, mais le monde a beaucoup changé, et maintenant ce rêve s'est nettement estompé. Tout d'abord, avec le développement des télécommunications et des tarifs illimités pour Internet, vous pouvez instantanément et sans supplément spécial contacter l'abonné de l'autre côté de la Terre, organiser une téléconférence, recevoir et transmettre des vidéos. En ce qui concerne les mouvements du corps physique, le développement à long terme de l'aviation a montré que les gens préfèrent voler moins cher, même si cela prend plus de temps - les Concordes supersoniques se sont éteintes pour des raisons économiques. Il sera très difficile de concurrencer un marché développé du transport aérien doté d'une infrastructure terrestre étendue. Même si l'entretien des fusées s'avère très bon marché, vous devrez construire des ports spatiaux à proximité des villes, et c'est à la fois du temps et de l'argent. Et enfin, le slogan «Partout dans le monde en moins d'une heure» n'a pas grand-chose à voir avec la réalité - si vous avez pris l'avion, alors souvenez-vous que vous devez vous rendre à l'aéroport de départ, passer par l'enregistrement, monter à bord de l'avion, et après l'atterrissage, sortir de l'avion à l'aéroport d'arrivée et aller de là à destination, et ces opérations prennent souvent plus de temps que le vol lui-même.
Une caractéristique déclarée extrêmement intéressante du BFR-2017 est sa polyvalence - il est censé rendre le même navire adapté au trafic de passagers suborbital, au retrait de la charge utile commerciale, aux vols vers la Lune et Mars. Le problème ici est que l'atterrissage sur différents corps célestes présente des demandes contradictoires. Pour l'environnement sans air de la lune, les ailes et la protection thermique seront un poids mort. Sur Mars, en raison de la gravité et de la densité de l'atmosphère inférieures, la vitesse d'équilibre (la vitesse à laquelle la résistance de l'atmosphère est égale à la gravité, la vitesse minimale à laquelle elle peut être freinée par l'atmosphère) est environ cinq fois plus élevée que la terre, c'est-à-dire que le même navire forcé d'éteindre cinq fois plus de vitesse lors d'un atterrissage de fusée sur Mars que sur Terre. L'expression sur l'atterrissage «n'importe où dans le système solaire» doit être perçue comme une exagération artistique, car sinon la conception s'avère totalement invraisemblable.

L'idée d'utiliser un connecteur universel pour faire le plein est bonne, mais le concept de débordement de carburant naturel sous la poussée du moteur semble assez étrange - la turbopompe semble encore plus efficace sur vos doigts. Soit dit en passant, le diagramme ne contient pas de cylindres individuels du système de pressurisation des réservoirs; ils l'ont oublié ou envisagent d'utiliser des systèmes moins courants avec gazéification des composants ou des générateurs de gaz spéciaux. Il y a beaucoup de questions intéressantes, et je n'hésiterais pas à échanger quelques belles photos sur l'exploration de Mars pour une histoire sur la résolution de ce problème.
Présentation
Tests du moteur RaptorIl est bon que les travaux sur le moteur au méthane Raptor soient réussis, et il est dommage que le paramètre "poussée spécifique du moteur" soit toujours utilisé à des fins de marketing comme mesure de son efficacité (pourquoi -
plus ici ). Mais les 200 atmosphères obtenues lors des essais en chambre de combustion sont un sérieux succès. Il sera très intéressant de voir s'ils pourront éventuellement atteindre les 300 atmosphères promises.
L'idée, préservée de l'année dernière, de replacer le premier pas dans la structure de départ semble étrange. Tout d'abord, des roquettes conventionnelles sont fixées à la rampe de lancement avec des pyro-boulons, et juste comme ça, la fusée ne reviendra pas sur la table - des dispositifs de fixation spéciaux seront nécessaires même avec un atterrissage idéal. De plus, une erreur dans la phase finale de l'atterrissage entraîne des dommages au lancement, qui peuvent être coûteux. Le retour sur le site de lancement mange une fraction notable de la charge utile, et sur le Falcon 9, il n'était utilisé que pour afficher des satellites très légers. Et enfin, lors de la présentation des vols suborbitaux, le navire a des jambes d'atterrissage, mais il n'y a pas d'installations de lancement sur la barge, et elles y sont redondantes.

Un sourire triste est provoqué par les discussions sur l'augmentation exponentielle du nombre de lancements, de milliers de navires, de dizaines de milliers de lancements pour le ravitaillement en carburant et de plusieurs lancements par jour uniquement pour le développement de Mars. Hélas, toute technologie a une limite et au lieu de se développer de façon exponentielle, une
courbe logistique est obtenue . Nous enregistrerons la promesse de 30 lancements en 2018 et verrons si nous pouvons la réaliser.
Dans un tel contexte, la diapositive suivante semble drôle, où Musk loue à tous égards la technologie "clé" de l'amarrage automatique. Oui, pour SpaceX, ce sera une nouvelle compétence, mais, à juste titre, l'URSS a terminé le premier amarrage automatique en 1967, c'est déjà une routine spatiale.

Et ici, sans commentaires spéciaux, des numéros intéressants sont nommés - la charge utile Falcon Heavy dans une version partiellement réutilisable est indiquée à 30 tonnes. Dans le contexte du fait que l'option unique, la capacité de charge déclarée est passée de 56 à un peu plus de 60 tonnes, cela ressemble à une illustration claire et triste du prix de la réutilisation.

Évidemment, le coût d'un kilogramme est considéré ici, et la grande capacité de charge attendue du BFR le rend plus rentable (voir le concept de
"grand transporteur idiot" ), mais le leadership déclaré sur le coût de production semble de toute façon impressionnant. Il est dommage que, depuis déjà un an, le mantra «le carburant est bon marché, la fusée coûte cher, fabriquons des fusées réutilisables» se répète. Hélas, le coût d'un billet d'avion et d'un kilogramme par orbite est influencé par de nombreux autres facteurs (voir les
problèmes les
plus évidents et l'
histoire de l'échec de la
navette spatiale ).

La possibilité déclarée de voler vers la Lune en revenant sur le même navire (sans jeter les marches travaillées) semble très attrayante, à condition qu'il se ravitaille en orbite elliptique haute. Théoriquement, une telle décision pourrait rendre la lune beaucoup plus accessible.


L'année dernière, j'ai écrit que l'idée d'atterrir sur Mars en position horizontale et verticale semble invraisemblable. Il est bon que cette année, au moins des calculs approximatifs d'un tel atterrissage soient affichés - lors de la première étape, l'appareil éteint la vitesse d'une rencontre avec la planète et monte en montée, et lors de la deuxième étape, il ralentit les moteurs et effectue un atterrissage. L'idée semble unique, je ne m'en souviens pas dans l'histoire, et ce sera évidemment difficile à faire, mais le modèle mathématique est la première étape de la mise en œuvre.
Il est extrêmement curieux que la protection thermique ablative soit utilisée dans le navire (cela a été souligné à plusieurs reprises dans la présentation). Contrairement aux carreaux de type navette, ils brûleront et devront être changés, ce qui soulève des questions supplémentaires sur le coût et la complexité de la réutilisation.

Mais cette diapositive doit être montrée à tous ceux qui rêvent sérieusement de milliers de lancements par an et du développement de Mars dans les années 2020. Le fait est que SpaceX prévoyait un navire de recherche Red Dragon - une modification de Dragon v2 pour l'atterrissage sur Mars. Initialement, ils allaient le lancer en 2018. Ensuite, les délais ont été reportés à 2020, et à l'été 2017, il a été annulé. Maintenant, ils nous montrent un BFR beaucoup plus grand et appellent le terme - 2022. Aujourd'hui, Mask n'a aucune expérience de l'atterrissage de vaisseaux spatiaux, même relativement petits, sur Mars, SpaceX est connu pour repousser régulièrement les dates, et on nous promet d'atterrir un navire pesant environ cent tonnes (cent fois plus lourd que n'importe quel vaisseau spatial atterrissant sur Mars!) En seulement cinq ans. Hélas, cela semble très invraisemblable, et de belles images de la colonie martienne sont perçues comme de la pure fantaisie.
Conclusion
Au début de la présentation, Musk a tenté d'expliquer pourquoi il est important pour l'humanité de devenir une espèce interplanétaire. À son avis, un tel avenir semble beaucoup plus attrayant, et les gens veulent se réveiller le matin avec inspiration, avec le sentiment que l'avenir est beau. Mais en fait, il a obtenu une explication de la signification de la présentation - ils nous ont encore montré un beau rêve. Oui, il sera beaucoup plus agréable pour quelqu'un de se réveiller avec foi dans l'avenir brillant de l'exploration spatiale avec BFR, mais, à mon avis, changer de rêve chaque année n'est pas un bon facteur de motivation, et j'aimerais, bien que plus ennuyeux, mais des plans plus réalistes et détaillés .