SpaceX: Какви 10 години търговски пътувания в космоса предричат ​​бъдещето

В много индустрии, едно десетилетие е едва достатъчно време, за да предизвика драматични промени, ако не се появи нещо разрушително - нова технология, бизнес модел или дизайн на услугата. Космическата индустрия напоследък се радва на трите.

Но преди 10 години нито едно от тези нововъведения не беше гарантирано. Всъщност, на 28 септември 2008 г., цяла компания наблюдаваше и се надяваше, че техният флагмански продукт се опита да направи последен старт след три неуспехи. С ниско ниво на парите, това беше последният изстрел. Над 21 000 килограма керосин и течен кислород се запалиха и захранваха два етапа на бустера от стартовата площадка.

Вижте също: SpaceX ще изпрати Роботи на Луната за Ispace през 2020 година

Когато тази ракета „Фалкон 1“ успешно достигна орбита и компанията осигури последващ договор с НАСА, SpaceX е оцеляла в „стартовия поток“. Този важен момент - първата частно разработена ракета с течно гориво за достигане на орбита - запали нова космическа индустрия, която променя нашия свят, на тази планета и отвъд нея. Какво се е случило през следващите години и какво означава да вървим напред?

Докато учените са заети с разработването на нови технологии, които се занимават с безбройните технически проблеми на космоса, има и друг сегмент от изследователи, включително и мен, които изучават бизнес ъгъла и проблемите на операциите, пред които е изправена тази нова индустрия. В неотдавнашна статия моят колега Кристофър Танг разследвахме въпросите, на които фирмите трябва да отговорят, за да създадем устойчива космическа индустрия и да направим възможно хората да установят извънземни бази, да разрушат астероиди и да разширят космическите пътувания - докато правителствата играят все по-често по-малка роля във финансирането на космическите предприятия. Ние вярваме, че тези бизнес решения могат да държат по-малко бляскавия ключ за отключване на галактиката.

Новата глобална космическа индустрия

Когато Съветският съюз стартира своята програма "Спутник", поставяйки спътник в орбита през 1957 г., те започнаха надпревара в космоса, подхранвана от международната конкуренция и страховете от Студената война. Съветският съюз и Съединените щати изиграха главните роли, събирайки серия от „първите“ за книгите с рекорди. Първата глава от космическата надпревара завърши с историческото кацане на Луната на Нийл Армстронг и Бъз Олдрин, което изискваше огромни публични инвестиции от порядъка на 25,4 млрд. Долара, почти 200 млрд. Долара в днешните долари.

Конкуренцията характеризира тази ранна част от космическата история. В крайна сметка това се превърна в сътрудничество, като Международната космическа станция е звезден пример, тъй като правителствата работят за постигане на общи цели. Сега влязохме в нова фаза - откритост - с частни, търговски компании, водещи пътя.

Индустрията за изстрелване на космически кораби и сателити става все по-комерсиализирана, отчасти поради свиване на държавните бюджети. Според доклад на инвестиционния посредник Space Angels миналата година рекордните 120 фирми за рисков капитал са инвестирали над 3,9 млрд. Долара в частни космически предприятия. Космическата индустрия също става глобална, вече не доминирана от съперниците от Студената война, САЩ и СССР.

Към 2018 г. до момента са били пуснати 72 орбитални изстрела, средно по две на седмица, от пусковите площадки в Китай, Русия, Индия, Япония, Френска Гвинея, Нова Зеландия и САЩ.

Ускоряването на орбиталните изстрели на реални ракети, както и изстрелването на космически кораби, което включва спътници и сонди, изстреляни от космоса, съвпада с тази откритост през последното десетилетие.

Повече правителства, фирми и дори аматьори участват в различни космически летателни апарати. С участието на повече субекти, иновациите процъфтяват. Както отбелязва Робърсън в дигиталните тенденции: „Частни, търговски космически полети. Дори изследването на луната, минното дело и колонизацията - изведнъж всичко е на масата, което прави състезанието за космоса днес по-важно, отколкото се е чувствало от години."

Може да се види тази жизненост ясно в новините. На 21 септември Япония обяви, че двама от неговите безпилотни ровери, наречени Минерва-II-1, са се приземили на малък, далечен астероид. За перспектива мащабът на това приземяване е подобен на това, че се удари в целта от 6 000 сантиметра от 20 000 километра. А по-рано тази година хората от цял ​​свят гледаха с благоговение, че ракетата на Fallon Heavy на SpaceX успешно стартира и - по-впечатляващо - върна двата си бустера на площадка за кацане в синхронизиран балет с епични пропорции.

Предизвикателства и възможности

На фона на нарастването на капитала, фирмите и знанията, както изследователите, така и практиците трябва да определят как субектите трябва да управляват ежедневните си операции, да организират веригата си за доставки и да развиват устойчиви операции в космоса. Това се усложнява от препятствията в пространството: отдалеченост, гравитация, негостоприемна среда и недостиг на информация.

Едно от най-големите предизвикателства включва всъщност превръщането на нещата, които хората искат в пространството, в космоса. Производството на Земята и пускането му с ракети е скъпо и ограничително. Дружеството, наречено Made In Space, използва различен подход, като поддържа производствено съоръжение за добавки на Международната космическа станция и 3D печат в космоса. Инструменти, резервни части и медицински изделия за екипажа могат да бъдат създадени при поискване. Ползите включват по-голяма гъвкавост и по-добро управление на инвентара на космическата станция. В допълнение, някои продукти могат да бъдат произведени по-добре в пространството, отколкото на Земята, като чисто оптично влакно.

Как компаниите трябва да определят стойността на производството в космоса? Къде трябва да се изгради капацитет и как да се разшири? Фигурата по-долу разделя произхода и предназначението на стоките между Земята и пространството и организира продуктите в квадранти. Хората са усвоили долния ляв квадрант, направен на Земята - за използване на Земята. Придвижвайки се по посока на часовниковата стрелка, всеки квадрант въвежда нови предизвикателства, за които имаме все по-малко експертни познания.

За първи път започнах да се интересувам от този конкретен проблем, докато слушах група от експерти по роботика, които обсъждат изграждането на колония на Марс (в нашия трети квадрант). Не можете да изграждате структурите на Земята и лесно да ги изпращате на Марс, така че трябва да ги произвеждате там. Но поставянето на човешки строители в тази екстремална среда е също толкова проблематично. По същество може да е необходим изцяло нов начин на производство, използващ роботи и автоматизация в авангарда.

Ресурси в Космоса

Може да се чудите къде се получават материалите за производство в космоса, но всъщност има изобилие от ресурси: метали за производство могат да се намерят в астероиди, вода за ракетно гориво се замразява като лед върху планети и луни, и редки елементи като хелий- 3 за енергия са вградени в кората на Луната. Ако върнем този конкретен изотоп на Земята, можем да елиминираме нашата зависимост от изкопаемите горива.

Както се вижда от неотдавнашното кацане на астероиди Minerva-II-1, хората придобиват техническото ноу-хау за локализиране и навигиране към тези материали. Но добивът и транспортирането са открити въпроси.

Как тези случаи променят икономиката в космическата индустрия? Вече компании като планетарни ресурси, Moon Express, Deep Space Industries и Asterank организират тези възможности. И учените започват да очертават как да се ориентират по въпросите на правата на собственост, експлоатацията и партньорствата.

Заплахи от космически боклуци

Филмът “Gravity” започва с взрив на руски сателит, който предизвиква верижна реакция на унищожение, благодарение на отломките, които удрят космическа совалка, телескопа Hubble и част от Международната космическа станция. Последователността, макар и не напълно правдоподобна, както е написана, е много реално явление. Всъщност през 2013 г. един руски сателит се разпадна, когато беше ударен с фрагменти от китайски спътник, който избухна през 2007 г. Известен като ефектът на Кеслер, опасността от космическите отпадъци от 500 000 души вече е привлякла известно внимание в обществената политика. кръгове. Как трябва да се предотврати, намали или смекчи този риск? Количественото определяне на въздействието на космическата промишленост върху околната среда и справянето с устойчивите дейности все още предстои.

Какво следва?

Вярно е, че пространството се превръща в друго място за правене на бизнес. Има компании, които ще се справят с логистиката да получат модула, предназначен за пространство, на борда на ракета; има компании, които ще превозват тези ракети към Международната космическа станция; и има други, които могат да направят заместваща част веднъж там.

Какво следва? В известен смисъл никой не предполага, но всички признаци сочат, че тази нова индустрия напредва. Новият пробив би могъл да промени скоростта, но курсът изглежда определен: проучване по-далеч от дома, независимо дали това е луната, астероидите или Марс. Трудно е да се повярва, че преди 10 години SpaceX стартираха успех. Днес един жизнеспособен частен сектор се състои от десетки компании, които работят по всичко - от търговски кораби и ракетни задвижвания до космическа добива и производство на храни. Следващата стъпка е да се укрепи бизнес практиката и да се развие индустрията.

Вижте също: Този безстрашен 17-годишен е най-добрият залог на Америка за превръщането му в Марс

Стоейки в голяма зала в Университета на Питсбърг като част от Конференцията на Белия дом, виждам бъдещето. Обвити около главата ми са най-съвременните очила за виртуална реалност. Гледам повърхността на Марс. Всеки детайл е незабавен и свеж. Това не е просто видео игра или безцелно упражнение. Научната общност е вложила ресурси в такива усилия, защото проучването се предшества от информация. И кой знае, може би след 10 години някой ще стои на действителната повърхност на Марс.

Тази статия първоначално е била публикувана на The Conversation от Joel Wooten. Прочетете оригиналната статия тук.