В 18 лет он оснастил велосипед ракетным двигателем, а теперь бросает вызов SpaceX

6:41 03/02/2018
👁 379

Питер Бек (Peter Beck)

Питер Бек (Peter Beck) был более продуктивным, чем большинство подростков. Большую часть своей юности он прожил в крошечном новозеландском городке, среди сварочного и фрезерного оборудования, стоявшего в семейном гараже.

В 15 лет он построил с нуля велосипед целиком из алюминия. В 16 лет он купил за $300 ржавый Austin Mini и полностью его отреставрировал: восстановил двигатель, подвеску, и починил все панели кузова. Родители Бека, директор музея и учитель, относились к его увлечению благосклонно. «Мама приносила обед в гараж и оставляла его для меня на скамейке, но в итоге он там остывал. В итоге она просто мне кричала: «Хватит шлифовать углы, ложись спать!», – рассказывает Бек.

В 1999 году, в возрасте 18 лет, Бек совершил то, что большинство посчитало бы идиотизмом. Начитавшись библиотечных книг для того, чтобы понимать процесс производства топлива, он сделал из сарая на заднем дворе лабораторию и приступил к созданию своего ракетного двигателя. Защитного костюма у него не было, и поэтому, пока шел процесс перегонки перекиси водорода и других химикатов, он просто надевал сварочный шлем и обматывался пластиковыми пакетами.

После успешных испытаний одного из вариантов двигателя он решил, что пришло время для настоящего приключения. Прикрепив двигатель к задней части модифицированного велосипеда, Бек оделся в красный комбинезон и белый шлем, и отправился в пробный заезд по пустой автостоянке. Наклонившись вперед до почти горизонтального положения, он разогнался на своем ракетном велосипеде почти до 150 км/час.

Чтобы не расплавить тормозные колодки, он выпрямился, позволяя сопротивлению ветра взять на себя часть работы в ходе торможения. «Очень немногие люди на Земле доверяли свою судьбу ракете. Это непередаваемое ощущение», – говорит Бек.

Большинству других людей подобное успешное испытание ракетного двигателя, да еще и с топливом, сделаным в домашних условиях, могло бы помочь в получении ученой степени в инженерии. Вместо этого Бек постоянно менял места учебы и работы. Он работал на компанию-поставщика алюминия, убирал туалеты, собирал прокатные станы и токарные станки. Он занимался строительством роскошных яхт, став при этом экспертом в анализе их акустики, понимая как ослабить шум двигателя и винта. Он работал на местного производителя технологической оснастки, где хорошо изучил инструменты и литье под давлением. И, наконец, он устроился в поддерживаемую правительством экспериментальную лабораторию.

Каждый день он выполнял порученную ему работу, а затем задерживался на ночь, развлекаясь созданием различных вариантов своих ракетных двигателей. Остальные сотрудники высоко ценили его таланты, и время от времени на рабочем месте Питера появлялись разнообразные подарки, вроде куска титана, рыночной стоимостью в $2000.

В 2006 году жена Бека получила приглашение по работе, которое на месяц привело пару в США. Питер использовал эту возможность, чтобы посетить аэрокосмические научно-исследовательские институты и компании страны, появляясь, иногда без предупреждения, в таких местах как Исследовательский центр NASA имени Эймса (Ames Research Center) и Лаборатории реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory), а также в Boeing и Rocketdyne. Он надеялся найти там работу, но каждый раз уходил подавленным. «Я ожидал, что кругом будут бегать все эти стартаперы, полные энергии и всяких сумасшедших идей. Но ничего подобного не происходило», – вспоминает Бек. Да, эти компании и лаборатории создавали ракеты и обсуждали миссии на Марс, но их подходы казались устаревшими.

Главное убеждение Бека, которое разделяло новое поколение, пришедшее в отрасль, заключалось в том, что прорыв в космос может быть совершён только в том случае, если найдётся значительно более дешёвый способ доставлять грузы на орбиту. Существующие в то время ракеты были огромными, невероятно дорогими, и предназначались для запусков аппаратов размером с автобус. Бек понял, что дешёвая электроника и современное программное обеспечение позволяют создание целых группировок, состоящих из небольших дешевых спутников. Эти аппараты будут выпускаться сотнями, и их нужно будет как-то доставлять на орбиту.

В это время Илон Маск и его компания SpaceX еще только начинали свой путь. Все запуски по-прежнему контролировались государствами и стоили от $100 до $300 миллионов каждый. Официальные космические агентства совершали запуски максимум раз в месяц, в основном для телекоммуникационных компаний и военных. Бек полагал, что человечество не сможет по-настоящему обосноваться в космосе, пока дешевые ракеты не начнут свои постоянные полёты. «Добраться до космоса нелегко», – говорит Бек. «Я знал, что именно надо упростить, и для этого должен был построить свою ракету». Так родилась Rocket Lab.

Электрон двигатель Rutherford

В 2007 году правительство Новой Зеландии разрешило Беку занять этаж в лаборатории, где он до этого работал. Арендную плату правительство взяло на себя. Теперь у него был доступ к высокотехнологичной аппаратуре, но ему нужны были деньги, чтобы купить дополнительное оборудование. Он позвонил Марку Рокету (Mark Rocket – настоящая его фамилия) – богатому интернет-предпринимателю, тоже выходцу из Новой Зеландии. Бек слышал интервью с Марком, в котором тот рассказывал о своем интересе к космосу. Организовав встречу, Бек предложил ему свою идею о ракетах, которые были бы настолько дешевы и технологичны в производстве, что их можно запускать раз в неделю. Марк был серьёзно заинтригован и начал наводить спрашвки и обзванивать экспертов. «Когда я описывал эту идею своим юристам и бухгалтерам, я видел, как их брови поднимаются вверх», – говорит Рокет. «Задумка выглядела как отличный способ избавиться от кучи денег. Но у Питера уже были двигатели, которые он мне показал, и у нас было схожее видение ситуации».

С помощью Марка, семьи и друзей Бек собрал $300 000, и потратил следующие два года на изготовление прототипа. В ноябре 2009 он с двумя коллегами представили Ātea-1. Название «атеа» на языке Маори означает «космос». Он организовал запуск ракеты длиной 6,1 метр и весом всего 59 килограмм с площадки на острове Большой Меркьюри (Great Mercury), принадлежащем, в том числе, бизнесмену Майклу Фею (Michael Fay). В обмен на право использования острова, Фэю было разрешено отправить на ракете в качестве груза домашнюю колбасу из ягнёнка. «Она была завернута в фольгу. Я подумал, что было бы прикольно получить колбасу, побывавшую в космосе», – говорит Фей.

Центром управления полетами был садовый сарай, расположенный на склоне холма, а импровизированным компьютерным столом стала старая дверь, положенная плашмя.

Бек был одет как сумасшедший ученый, а копна его кудрявых каштановых волос колыхалась над белым халатом. «Продолжая традиции великих новозеландских исследователей…», – сказал он перед обратным отсчетом, – «… Новая Зеландия, мы отправляемся в космос!». Он нажал красную стартовую кнопку большим пальцем и выбежал из сарая, чтобы увидеть, как его ракета устремляется в космос. «Ты ох…енно красивая!», – закричал он, подскакивая на месте.

За время, прошедшее с того первого триумфального запуска, Rocket Lab стала намного более организованной. Производственные помещения компании сейчас расположены в нескольких огромных по площади малоэтажных складских постройках в промышленной части Окленда, которые предназначены для сборки ракет Electron. Там же инженеры компании занимаются точной настройкой двигателей Rutherford (RF-1), названных в честь физика Эрнеста Резерфорда (Ernest Rutherford), выходца из Новой Зеландии.

Rocket Lab проводит испытания двигателей в нескольких километрах отсюда, на пастбище возле аэропорта Окленда (Auckland). Иногда случаются ошибки – как в тот раз, когда неисправность системы зажигания вызвала возгорание кустарника, ставшей причиной временного закрытия аэропорта. Но в целом компания прогрессировала намного быстрее, чем обычные аэрокосмические стартапы. Она привлекла $148 миллионов для развития и сейчас оценивается более чем в $1 миллиард.

В каком-то смысле все существующие ракеты одинаковы: тонкие металлические баки, заправленные настолько огнеопасным веществом, насколько это возможно по законам физики. Главная инновация Rocket Lab – выбор углеродного волокна вместо алюминия, что делает Electron легче коллег по классу. Она также намного меньше – гладкий черный корпус длиной 17,1 метров и диаметром 1,2 метра, который заканчивается девятью двигателями Rutherford. Ракета Falcon 9 – рабочая лошадка SpaceX – высотой 70,1 метров и диаметром 3,7 метров, может доставлять на низкую околоземную орбиту полезный груз массой 22,8 тонн. Для сравнения, грузоподъёмность Electron составляет 228 килограмм (в 100 раз меньше). При этом SpaceX просит за полёт $60 миллионов, а Rocket Lab – $5 миллионов (в 12 раз меньше).
[Сокращение грузоподъёмности никогда не вызывает пропорциональное сокращение стоимости – ред.]

Электрон

Кроме того, цель Бека – как минимум еженедельные пуски – ещё более амбициозна, чем цель SpaceX, которая хочет запускать ракеты раз в две недели. Его цель стала более реалистичной благодаря еще одной инновации. Дело в том, что двигатели Rutherford – одни из первых, которые создаются с помощью технологии трехмерной печати. Это означает, что сравнительно большое количество частей двигателя печатаются сразу как единое целое, и их не нужно потом собирать вручную. Это позволяет Rocket Lab создавать двигатели практически нажатием кнопки.

Компания также может производить запуски чаще конкурентов потому что использует площадку, находящуюся в своей частной собственности, что редкость для аэрокосмической отрасли. В распоряжении Rocket Lab есть космодром LC-1, расположенный на юго-востоке Северного острова (North Island) Новой Зеландии, на полуострове Махия (Mahia Peninsula). Условия потрясающие: стартовая площадка 8 на 8 метров, окруженная лугами, общей площадью 40 кв. километров. На лугах пасутся овцы и крупный рогатый скот, принадлежащий фермерскому хозяйству, у которого Rocket Lab арендует свою землю. Все это расположено на плато с отвесными скалистыми утесами, спускающимся на пляж к океану бирюзового цвета. Десятилетия назад у европейцев и американцев здесь находились китобойные станции, а во время Второй мировой войны американские войска неподалеку практиковали десантирование на пляж.

Космодром Новая Зеландия Электрон

Сегодня в окрестностях живет около 13000 человек. Местная экономика, зависящая от сельского хозяйства, рыболовства и туризма, испытывала трудности, кроме того – проблемой стала деятельность преступных группировок. Появление Rocket Lab здесь встречали и с надеждой, и с опаской. Чтобы получить разрешение производить тут запуски, Бек и его команда выпили множество чашек чая с печеньем за обсуждением с местными жителями возможного влияния запусков на их рыболовный бизнес и спокойствие в окрестностях.

Компании также пришлось заключить соглашение с правительством США. Штаб-квартира Rocket Lab официально находится в Хантингтон-Бич (Huntington Beach), в Калифорнии, что облегчает привлечение инвесторов и клиентов из США. Но американское правительство в последние 40 лет пресекало любые попытки экспорта за рубеж ракет-носителей, которые, по сути, ничем не отличаются от баллистических ракет. Потребовалось около двух лет переговоров, чтобы выработать соглашение. Всё это время Бек путешествовал туда-обратно, посещая Белый дом (White House). «Когда мы уже подписали соглашение, в посольстве Новой Зеландии рядом со мной сидел парень, который был очень недоволен. Он потратил всю свою политическую карьеру, пытаясь отменить тарифы на импорт новозеландских яблок, а нам только что удалось заключить двусторонний договор о передаче ракетных технологий», – рассказывает Бек.

Чтобы попасть на полуостров Махия из Окленда, требуется около девяти часов езды на машине, поэтому большинство сотрудников Rocket Lab летят 45 минут до небольшого города Гисборн (Gisborne; «Гиззи», как его называют новозеландцы), а затем едут два часа на машине непосредственно до космодрома. Инженеры живут в пляжных бунгало, которые популярны в Новой Зеландии. «Если бы еще не надо было работать по 80 часов в неделю, то было бы вообще замечательно», – говорит Шейн Флеминг (Shane Fleming), вице-президент американского отделения Rocket Lab.

Удаленность выбранного места от цивилизации означает, что как только космодром будет полностью функционировать, компании не придется беспокоиться о задержках, вызванных коммерческими воздушными и морскими судами. Rocket Lab уже получила лицензию на более частые запуски – раз в три дня, и это больше, чем у любого другого пускового оператора. И, поскольку площадка находится в частной собственности, компании Бека, в отличие от её конкурентов, не приходится ждать пускового окна на федеральных космодромах, где приоритет часто получают военные, или терпеть переносы из-за разных бюрократических проволочек. Космодром обладает ещё одним преимуществом: географическая широта полуострова Махия и его и изолированность дают Rocket Lab максимально широкий набор азимутов для пусков по сравнению с любым другим космодромом в мире. Это позволяет компании запускать ракеты на небывало широкий диапазон орбит, не затрагивая воздушные коридоры авиакомпаний.

«Стоимость важна, но самое главное здесь – частота запусков», – говорит Бек. «Это то, что позволяет создавать новые [спутниковые] группировки, реализовывать новые идеи и приближать переход всей отрасли к совершенно иному состоянию». Уже сейчас у компании расписаны заказы от самых разных клиентов на два года вперед – от производителей малых спутников до лунных посадочных аппаратов, создатели которых с нетерпением ждут подтверждения своих инженерных решений.

25 мая, после нескольких дней задержек из-за погоды, команда Rocket Lab проснулась в 3 часа ночи, чтобы успеть подготовить ракету Electron для своего первого испытательного полета. После того, как пасущийся неподалёку скот был уведен на безопасное расстояние, четыре человека отправились в ангар, установили ракету на рельсовую платформу и, подтолкнув, провезли её 152 метра до подъёмного устройства стартового стола. Вскоре Electron была поставлена в вертикальное положение, заправлена жидким кислородом и ракетным керосином. После этого инженеры потратили несколько часов, проверяя готовность всех систем к запуску в ожидании оптимальных погодных условий. Наконец, в 4:20 утра, Бек дал добро. Через 3 минуты Electron уже летела в космос.

Electron Электрон

Ракета не достигла желаемой орбиты, но испытание, тем не менее, посчитали успешным. Авария новой ракеты – обычное дело, а Electron мало того, что не взорвался, так ещё и отправил назад большое количество данных телеметрии. Когда Бек, который полтора суток до испытательного пуска ничего не ел, вернулся на завод, чтобы поздравить свои войска, они уже вовсю праздновали, распивая пиво.

Бек считает, что Rocket Lab решила возникшую в тот раз проблему, и он рассчитывает провести еще два испытательных пуска, первый из которых планируется осуществить уже через шесть недель (испытательная миссия “Still Testing”, успешно проведенная 21 января этого года – ред.). Если они будут успешными, Rocket Lab начнёт коммерческие запуски для клиентов. Стартап Planet Labs из Сан-Франциско, производящий спутники размером с обувную коробку, разместит свои аппараты на следующих двух тестовых и первых трёх коммерческих запусках Rocket Lab. Компания также надеется заключить соглашения со множеством конкурирующих с Planet Labs стартапов, создающих аппараты для фотографирования Земли, а также с другими компаниями, занимающимися строительством крошечных орбитальных исследовательских лабораторий и группировок небольших спутников связи.

Эти начинающие компании – основная надежда для Rocket Lab. Обычно во всем мире в год происходит около 100 запусков, при этом предпочтение отдаётся крупным спутникам. Производители малых аппаратов вынуждены ждать, чтобы разместить их на ракетах в качестве дополнительной нагрузки. Это ограничивает то, как часто они могут попасть в космос и делает их полностью зависимыми от решений крупных клиентов. Rocket Lab обещает превратить компании вроде Planet Labs из бедных родственников индустрии в самостоятельных игроков. «Раньше существовало несоответствие между тем, как быстро мы можем создавать спутники, и как часто возникает возможность запуска, чтобы доставить их на орбиту», – говорит Майк Crazy (Mike Safyan), директор по вопросам запусков и госрегулирования в Planet Labs. «Поэтому открывающиеся возможности нам сильно помогут».

Скоро у Rocket Lab появится очень сильная конкуренция в этой сфере. В США уже действуют несколько подобных компаний, включая Virgin Orbit Ричарда Брэнсона (Richard Branson) и Vector Space Systems. Они также надеются осуществлять около сотни запусков ежегодно. «Мы считаем, что на рынке будет производиться порядка 400…500 пусков в год», – говорит Джим Кантрелл (Jim Cantrell), соучредитель и главный исполнительный директор компании Vector Space Systems. «Места хватит для четырех или пяти пусковых операторов».

Никто не знает наверняка, как будет развиваться эта новая космическая гонка, но существует много восторженных, идеалистически настроенных инвесторов, которые рассматривают её как следующую главу в эволюции человечества, способную, в конечном итоге, сделать нас мультипланетным видом. «Идея радикального расширения возможностей человека – это то, что пытаются продвинуть эти компании», – говорит Мэтт Око (Matt Ocko), соуправляющий партнер венчурной фирмы Data Collective, которая инвестировала и в Rocket Lab, и в Planet Labs. «Они делают предпосылки для появления впечатляющей способности человечества целиком контролировать свою судьбу».

То, что на переднем крае этого процесса окажется Питер Бек и Новая Зеландия, казалось, мягко говоря, маловероятным. Но отсутствие у Бека формального образования и удаленность его родной страны дали ему уникальное преимущество – свежий взгляд на ракетостроение. Шон О’Доннелл (Shaun O’Donnell), коллега Бека из правительственной исследовательской лаборатории, вспоминает тот день, когда они возвращались с работы, и Бек оттащил его в сторону и сказал, что увольняется, чтобы основать ракетную компанию. «Это казалось немного безумным», – говорит О’Доннелл. Однако именно он стал одним из двух первых работников Бека, и сейчас занимает пост вице-президента Rocket Lab по деятельности в Новой Зеландии. «Оглядываясь назад, могу сказать, что это было фантастическое путешествие. В Новой Зеландии не существовало аэрокосмической промышленности, и это было тем, чего я не ожидал здесь увидеть. Это доказывает, что Питер добивается всего, о чём говорит».

Бек убежден, что Rocket Lab – единственная компания, полностью подготовленная к тем радикальным изменениям, которые будущее готовит для индустрии. «Мы строим свой бизнес именно здесь не потому, что мы киви (Kiwi) [мы из Новой Зеландии – ред.], и нам просто нравится тут», – говорит Бек. «Главные факторы – это частота и создание новой парадигмы запусков. Вот почему мы основали Rocket Lab. И если вы не сосредоточены на этих факторах, то вы строите просто ещё одну ракету».

Автор: Ashlee Vance
Перевод: vk.com/spacex

Добавить комментарий