Автостопом по галактике: кто выводит грузы на орбиту

Спасибо Маску, Безосу, Бренсону и им подобным. Благодаря им частный космический бизнес стал популярнее, а с каждым годом в мире появляется все больше компаний, связанных со space-индустрией. В каких же сферах работают космические стартапы, и каковы перспективы этого рынка?

Space is a new black

Совсем недавно весь мир, ладно, почти весь мир наблюдал за успешным пуском первой частной сверхтяжелой ракеты Falcon Heavy. Этот проект SpaceX стал очередным подтверждением того, что космос перестал быть уделом лишь крупных государственных структур и стал доступнее. Причем не только для энтузиастов, но и для тех, кто хочет делать бизнес и получать прибыль.

Если еще в 2012 году, согласно данным CB Insights, space tech рынок получил смешные $107 млн инвестиций, то в 2015-2016 годах инвесторы влили в него более $3,5 млрд. Число компаний, в описании деятельности которых встречается приставка "space-", растет с каждым годом. Небольшой пример. В 2017 г. на Crunchbase в категории Aerospace появилось 35 новых имен. В 2016 — более 50, в 2015 — свыше 90. И это только те, кто внес себя (или кого внесли) в данную базу.

Компании "нового космоса" — и состоявшиеся частные компании, и стартапы. В своем недавнем отчете CB Insight поделили их деятельность на 8 основных направлений. Тут и довольно фантастические межпланетные миссии, и миссии по добыче полезных ископаемых на астероидах, космический туризм, проекты, связанные с анализом данных и R&D, уже привычные нам операторы спутниковых созвездий, систем связи и трекинга.

Рассказать обо всех в одном материале довольно проблематично, потому в этом материале мы немного расскажем о последнем, восьмом направлении, Spacecraft Design & Launch Providers — производителях космических аппаратов и операторах запусков. Звучит довольно нудно, но на самом деле среди них немало интересных и творческих проектов, которые с удовольствием финансируют инвесторы.

Большой маленький рынок

Начнем, пожалуй, с самой популярной категории — с провайдеров запусков. Грубо говоря, это компании, которые уже построили или только собираются сконструировать свою ракету для проведения коммерческих пусков. Таковых на текущий момент мы насчитали с десяток. Но надо учитывать, что перечень этот не полон, поскольку единой базы, в которую будут включены абсолютно все компании, пока нет. Кроме того, мы не брали в расчет Китай (да, там тоже есть частные компании).

Самыми известными и крупными среди провайдеров, бесспорно, являются SpaceX Илона Маска и Blue Origin Джеффа Безоса ( мы знаем о существовании Virgin, но ее относят все же к направлению космического туризма). Первые знамениты ракетами Falcon, вторые — New Glenn. Но на самом деле интересны не столько они, сколько стартапы, цель которых — создание легких, относительно небольших ракет для выведения в космос малых спутников и кубсатов.

Rocket Lab — одна из первых компаний, которые создали ракету для небольших спутников

Дело в том, что крупные "перевозчики" вроде SpaceX работают, соответственно, с крупными заказчиками, которым надо вывести на орбиту не одну сотню килограмм груза (скажем, во время доставки "передачи" на МКС). Но как в этом случае быть с небольшими аппаратами? Ведь популярность малых и наноспутников растет. Кубсаты также уже не удел университетских лабораторий, а вполне приемлемая альтернатива для наблюдения и сбора данных с орбиты. В то же время "гонять" Falcon ради такой мелочи все равно, что перевозить один смартфон в кузове фуры. Вот их и относят к разряду второстепенных грузов и запускают в одном "караване" с основным. Владельцы малых аппаратов практически никак не могут повлиять на время или место запуска, что не сильно-то удобно.

Одной из первых была Rocket Lab — частная компания, основанная Питером Беком в 2006 году. За почти 10 лет работы инженеры смогли-таки создать двухступенчатую ракету Electron, которую впервые, не до конца удачно, протестировали 25 мая 2017 года. Второй, на этот раз успешный запуск, состоялся в конце января этого года.

О Rocket Lab говорят довольно много, да и мы о ней уже писали. Но помимо нее ведь есть и другие. Например, американский стартап Vector Space System. Созданная в 2016 году компания, согласно CB Insights, успела "поднять" почти $30 млн инвестиций.  Дали их ей не на пустом месте. Компания разрабатывает два типа ракет. Vector-R, способный выводить на орбиту до 66 кг груза. Ракета двухступенчатая. Первая ступень работает на трех двигателях и выводит ракету на высоту до 100 км. После чего отделяется, и в работу вступает вторая ступень с одним двигателем, способным дотянуть груз на нужную орбиту. Вторая ракета — Vector-H (видимо, сокращение от heavy) может вывести до 110 кг груза. Ракета сделана на базе более легкой версии Vector. Она также двухступенчатая, но вместо трех, первая ступень работает на 6 двигателях.

Ракета Vector — альтернатива Rocket Lab

А вот так ее тестировали

Но давайте глянем в сторону Европы. PLD Space — проект европейский с офисом, расположенным в Испании. Основанная в 2011 году компания разрабатывает многоразовые ракеты для коммерческих запусков малых спутников. Одна из них — Arion-2 — трехступенчатая, с возвращаемой первой ступенью. PDL Space уже получила в общей сложности от инвесторов $3 млн, причем часть из них в этом году.

Команда PLD  

 Еще несколько европейских компаний: Skyrora и Orbex. Skyrora — особенно примечательна для украинцев, поскольку конструкторское бюро компании находится в Днепре. В арсенале Skyrora две ракеты — Skyrora 1 (слева на картинке) и Skyrora XL. Запуск первой должен состояться в конце этого года. Orbex также конструирует свою ракету для работы с малыми и наноспутниками. Компания получила финансирование в рамках европейского проекта Horizon 2020.

Relativity Space тоже разрабатывает свою ракету — Terran. По сравнению со своими маломерными коллегами, эта ракета довольно-таки велика. Согласно спецификации, Terran способна выводить больше тонны на низкую околоземную орбиту. Хотя основная фишка и самой ракеты, и Relativity Space не в этом, а в том, что для ее производства компания собирается использовать огромный 3D принтер Stargate, что должно сократить количество компонентов ракеты со 100 тысяч до тысячи. Максимально возможная автоматизация процесса позволила Relativity Space называть себя одной из первых ракетных фабрик и получить в 2016 году более $10 млн инвестиций.

Ракетная фабрика от Relativity Space. Если будущее здесь, то оно выглядит так

Последняя в списке — "заточенная" на работу с австралийской Gilmour Space Technologies. Ее трехступенчатая Eris будет способна вывести до 380 кг на низкую орбиту уже к концу 2020 года.

Цены у Gilmour отличаются в зависимости от массы — чем больше груз, тем дешевле обойдется полет. Скажем, за запуск спутника массой от 50 до 200 кг придется выложить $25-$29 тысяч за килограмм. Кубсаты могут обойтись почти в 40 тысяч. Rocket Lab обещает запуск за $5 млн.

Упасть на хвост большой ракете

Рост, пусть даже потенциальный, количества космических перевозчиков привел к формированию еще одной довольно интересной ниши, в которую входят компании, предоставляющие сервисные решения.  

Работает довольно просто. Скажем, собрали вы спутник. Дома, на коленке. Естественно, хочется его запустить. Но как? Не везти же его в багажном отделении самолета на мыс Канаверал. Но куда звонить, к кому обращаться — не понятно. Вот для таких случаев и существует Spaceflight.

На их сайте есть специальный раздел с расписанием полетов. Тут есть информация про время пуска (I -IV квартал), орбиту, на которую будет выведен груз и максимально допустимый его вес. Достаточно просто выбрать подходящий раздел и указать, к какому типу относится ваш спутник. Всего возможны семь вариантов: от кубсатов 10х10х10 см до аппаратов массой в 300 кг и больше. Если впишетесь по весу, то вас возьмут на борт. Если нет — придется выбрать другого оператора. В общем, это — как купить билет на автобус или самолет. Если место есть — доедете.

Примерно так выглядит расписание космических "автобусов"

Если же вы понятия не имеете, к какому типу относится ваш аппарат, или же не уверены, что он технически совместим с перевозчиком — это не страшно. В Spaceflight предоставляют услуги по ведению пуска. От планирования и лицензирования груза до транспортировки и установки. На все про все в среднем 9 недель. 

Немного иного рода услуги предоставляют D-Orbit и Astroscale. Обе компании ориентированы на утилизацию отработавших свое космических аппаратов. О проблеме мусора в ближнем космосе говорят все чаще.

Нет, ни D-Orbit, ни Astroscale не предлагают каких-то фантастических решений для уборки существующего хлама. Никаких космических сетей или роботизированной руки-уборщика. Идея D-Orbit в том, чтоб установить на будущие аппараты нечто вроде небольших дополнительных двигателей, которые по завершении работы спутника позволят убрать его с орбиты. Astroscale в свою очередь предлагает собственное решение для завершения эксплуатации. Обе компании получили финансирование от инвесторов. D-Orbit, начиная с 2011 года, в общей сложности профинансировали больше чем на 6 млн евро. В активе Astroscale — почти $70 млн.  

Еще одна категория космических стартапов — производство комплектующих. В основном речь идет про двигатели. Среди производителей: Phase Four, Masten Space Systems, Accion Systems, Ad Astra Rocket и Independence-X Aerospace. Все они предлагают довольно разнообразные решения, причем некоторые, например, Phase Four, специализируется именно на наноспутниках (nanosats).

Это далеко не полный перечень компаний, работающих в направлении Spacecraft Design & Launch Providers. Глядя на темпы развития отрасли, их список явно будет пополняться. Мы будем следить за их развитием и расскажем о новичках, а также о других космических стартапах в следующих материалах.