«До космоса ближе, чем до Вильнюса». Как белорусский айтишник хочет запустить частную ракету
В Дании уже более десяти лет существует некоммерческая аэрокосмическая организация Cophenhagen Suborbitals: его участники строят в свободное от работы время космические ракеты на частные пожертвования. Белорусский айтишник Алексей Крученок также хочет развить идею «частного космоса» в Беларуси. 42.TUT.BY побеседовал с ним о том, как этого достичь.
Те, кто интересуется космической темой, должны знать Алексея: он один из организаторов хакатона NASA Space Apps Challenge. А недавно по его инициативе в Минске прошла конференция New Space Days 2019, собравшая специалистов из космической индустрии.
— Наверное, все началось еще с советских времен, когда все хотели стать космонавтами или конструкторами ракет, — рассказывает Алексей. — Космос интересовал меня с детства, но реализации этот интерес не получил. Какие у нас были возможности? Например, ты мог пойти работать в какую-нибудь космическую компанию. В Беларуси таких немного, тот же «Пеленг». Но меня (к сожалению или, может, к счастью) туда не занесло.
Однако ситуация в последние лет 10 очень изменилась, и в космос стали «приходить» люди. Почему? Прежде всего, все стало намного дешевле. Если в советские времена килограмм на орбите стоил порядка 150 тысяч долларов, то теперь — от 5 до 11 тысяч.
Алексей считает, что здесь есть заслуга Илона Маска: американский бизнесмен стал использовать многоразовые двигатели, что, в частности, позволило тестировать ракеты перед тем, как запустить их в космос: компания SpaceX делает натурную симуляцию полета, так что неполадки выявляются на ранней стадии.
— Ошибки стали корректироваться, и это уменьшило стоимость полетов. Думаю, Маск дал мощный стимул к вдохновению людей, так как сейчас появилось множество космических компаний, а законы стали меняться, — продолжает энтузиаст. — Кстати, у Беларуси есть интересное и неочевидное преимущество — отсутствие космических монополистов. Например, в России есть тот же Роскосмос, который не заинтересован в появлении конкурентов. Поэтому в нашей стране можно было бы создать понятный юридический базис, чтобы люди, которых «душат» монополисты, могли заниматься здесь космосом. Думаю, это было бы для нас отлично.
Но это далекие планы. Пока же Алексей мечтает о том, чтобы создать своими силами космический двигатель, а затем построить небольшую ракету при помощи краудфандинга и доказать тем самым, что в Беларуси возможен частный космический бизнес.
«Было бы хорошо, если бы появился проект, который покажет белорусам, что все возможно»
Три года назад в Минске прошел первый хакатон NASA Space Apps Challenge, где Алексей был одним из организаторов.
— НАСА — интересная организация: наверное, там тоже понимают, что есть люди — «латентные» работники космической сферы, которые хотят что-то сделать, но их останавливает непонимание, с чего именно стоит начать, а также мысль, будто космос — это суперсложно, — поясняет Алексей. — Поэтому они создали формат хакатона, где участники могут сделать что-то простое, например проанализировать данные со спутника, и получить реальный опыт. И как раз на том хакатоне я понял, что не один такой: вокруг много интересных людей, которые тоже хотят сделать что-то для космоса.
Примерно тогда же он познакомился с Алексеем Белоцерковским — заведующим отделом интеллектуальных информационных систем Объединенного института проблем информатики НАН, а также национальной контактной точкой по космосу европейской программы науки и инноваций «Горизонт 2020».
Позже Алексей Белоцерковский, Алексей Крученок и его знакомая Екатерина Рудковская основали сообщество BYspace.
— Мы собрались втроем в апреле этого года и подумали, что было бы хорошо сделать так, чтобы в Беларуси появились космические организации — не формата «Пеленга» или аутсорса для китайцев, а общественный проект, который будет открыт и покажет белорусам, что все возможно. Но для этого должен быть прецедент, некая история успеха, показывающая, как люди собрались и запустили что-то своими силами, — говорит Алексей.
В мае этого года он посетил Cophenhagen Suborbitals в Дании и убедился, что можно создать частную ракету даже в стране с пятью миллионами населения.
— В Европе до сих пор нет своей ракеты, которая способна доставить человека за линию Кармана — условную границу с космосом примерно на высоте в сто километров. Там прагматичный подход: «Это очень дорого, кто будет платить». Но вот возникла группа людей в маленькой стране, которая сказала: «Это невозможно для вас, но возможно для нас», — рассказывает Алексей. — Бюджет проекта на 100% состоит из краудфандинга, где 99% жертвуют обычные люди. Трудятся участники бесплатно: у них есть основные работы, приносящие доход. И так как люди понимают, что больших денег у них нет, то используют максимально дешевые подходы. Например, в Cophenhagen Suborbitals посчитали, что китайские баки покупать слишком дорого, и сделали их сами. А высокоточные направляющие для плазменного резака они привезли из Германии, примотав скотчем к крыше машины. Я посмотрел на них и подумал, что если могут они, то можем попробовать и мы.
«Ракета более медийная, чем спутник»
Из Дании Алексей приехал с твердой уверенностью, что стоит хотя бы попытаться создать безопасный и доступный двигатель для ракеты. А если все будет хорошо, то и саму ракету.
— В Беларуси до космоса ближе, чем до Вильнюса: до линии Кармана 100 километров, а до Вильнюса — 178, — шутит он. — Замахнуться на идею доставить белоруса в космос на частной ракете я пока не рискую — надо быть реалистами. Для начала было бы хорошо подняться хотя бы километров на 30.
Почему мы решили делать ракету? Потому что она более медийная, чем спутник. Если возникают неполадки со спутником, то СМИ про это писать не станут. А вот если у вас на полигоне взорвалась ракета — то да, это материал.
Но, по словам Алексея, здесь возникают две проблемы. Первая — в Беларуси очень мало специалистов по космической технике. Вторая — это сложность космической техники, из чего вытекает ее огромная стоимость.
— Скажем так: есть необходимый уровень, чтобы все полетело. А есть уровень предела возможностей для технологий и материалов, которыми сегодня располагает человечество. И разница между необходимостью и возможностями очень небольшая, — объясняет энтузиаст. — Так как все процессы в космическом полете скоротечны (ракета летит считанные минуты), то любая ошибка за доли секунды приведет к тому, что мы получим вместо механизма просто набор компонентов, что падает в разные стороны.
Составляющие для космической техники очень дорого стоят. Условно говоря, тюбик криогенной смазки, которая не превратится в клей при 180 градусах (температура кипения жидкого кислорода) стоит 15−20 тысяч долларов.
Окей, допустим, мы не будем использовать криогенные компоненты, а возьмем гептил и тетраоксид азота — это то, на чем летают «Протоны», в случае аварии которых вымирает вся степь. Но дело в том, что это очень токсичное вещество. Работать с гептилом у себя в подвале у нас точно не выйдет — как минимум его изымут, а как максимум тебя могут посадить.
Я читал многие научные статьи по поводу того, что думает в этом направлении НАСА, и пришел к идее схемы горючего с частицами алюминия (еще в 2009 году исследователи университета Тайлера представили экологически чистое ракетное топливо — смесь нанокристаллов алюминия и льда — прим.42.TUT.BY). На конференции New Space Day мы «нашлись» с нужным человеком, так что, думаю, к декабрю уже что-то сможем представить, как минимум движок на стенде.
— Сколько же потребуется времени на ракету?
— Здесь нужно быть реалистом. Если у тех же Cophenhagen Suborbitals на ракету, которая взлетела чуть выше 30 км, ушло примерно 5 лет, то у нас должно уйти не меньше, а то и больше, учитывая отсутствие опыта. При этом нельзя отбросить то, что могут возникнуть накладки. Например, в «Копенгагене» мне показали ролик, как из-за протечки в системе охлаждения за 10 секунд сгорел результат двухлетней работы. В итоге они пришли к выводу, что надо сбавить обороты и отрабатывать технологии на ракетах поменьше.
Поэтому я считаю, что надо начинать с чего-то попроще, сконструировать небольшую ракету, потому что она вызывает интерес у людей, в том числе и представителей власти. Я надеюсь, что люди, принимающие решения, посмотрят на нашу частную историю и подумают, что надо расширить и государственную космическую программу.
— А как вы станете собирать деньги? Через краудфандинг?
— История Cophenhagen Suborbitals показывает, что всякие краудфандинги появляются после медийных историй. Например, они запустили сбор только после того, как их первая ракета поднялась на пять километров и пролетела десять: тот полет показал, что в проекте не просто прожектеры, а люди, которые могут что-то сделать. Поэтому мы запустим краудфандинг, когда можно будет что-то показать.
Пока же Алексей планирует создавать на свои деньги, благо, что работа в IT позволяет потратить тысячу долларов на пять литров топлива или полторы — на конструкцию стенда.
— В одном из своих бизнесов я «влетел» на 15 тысяч долларов, отдал эти деньги и понял, что больше никогда и ничего в долг делать не буду. Если у тебя кончились ресурсы, то это знак, что лучше сказать «стоп», так как у тебя не хватает средств и сил. Но, к счастью, космос оказался мне по силам, чему я рад.
— Но на эти деньги можно купить машину или новую квартиру.
— Конечно, можно было бы повысить комфортность своего быта. Но на самом деле цена вопроса — несколько тысяч долларов. То есть можно не поехать в отпуск, а потратить эту сумму на проект. Тем более что у меня есть мотивация: мой сын, который тоже интересуется космосом.
В перспективе проект может получить коммерческую составляющую. Если Алексею удастся сделать работающую модель двигателя, то ее можно будет продавать.
— За последние лет 20 было запущено порядка двух тысяч кубсатов — малых спутников. Если бы на 5% из этих двух тысяч стоял двигатель нашей конструкции, то на этом можно было бы заработать. Экономика в космосе тоже работает.
На вопрос о цели проекта Алексей отвечает осторожно: пока у него цель создать двигатель, который может перерасти во что-то большее. И есть идея с ракетой, которая может изменить ситуацию в Беларуси с любительскими ракетостроением и космонавтикой.
— Понимаете, мы сейчас как человеческий вид двухмерны: движемся по осям X и Y, тогда как движение по оси Z мизерное. К примеру, слетав в Турцию по X/Y, вы продвинетесь на 2500 км, а по оси Z ненадолго поднимитесь всего на 10 км — мы просто подпрыгиваем над листом бумаги.
«Ничего невозможного здесь нет»
Национальная контактная точка по космосу Европейской программы исследований и инноваций Horizon 2020 Алексей Белоцерковский также не видит в постройке любительской ракеты ничего невыполнимого. Как один из лидеров сообщества BYspace, он уверен, что идея частного космоса в Беларуси вполне реальна.
— Действительно ли можно построить небольшую частную ракету? А почему бы и нет?, — отвечает он вопросом на вопрос. — Раньше космическая сфера была достаточно закрытой. Теперь же к ней наблюдается рост интереса. Так, у нас на базе радиофизического факультета БГУ был открыт Центр аэрокосмического образования (который принял участие в запуске первого белорусского университетского наноспутника BSUSat-1 — прим.42.TUT.BY).
В соседней России, как, впрочем, и во всем мире, достаточно громко проходят конкурсы и проекты на космическую тематику. Есть тот же CanSat — научно-образовательный проект по запуску действующих моделей микроспутника весом до 350 граммов, когда все основные элементы должны помещаться в банку объемом 0,33 л. То есть, даже школьники и студенты могут сделать спутниковые системы, которые можно запускать за линию Кармана.
Что касается более серьезных вещей, то в России существует конкурс студенческих работ проекта «Профстажировка». Так, в рамках этого конкурса НПО Энергомаш предложил разработать конструкцию теплообменного агрегата для подогрева газа наддува баков ракеты-носителя, а также проектирование дросселя, отвечающего заданным требованиям, для магистрали подачи горючего в камеру жидкостных ракетных двигателей. Такие вещи «на коленке» не сделаешь, но студенты все равно участвуют, и им хватает на это энтузиазма.
Или же взять проект Штутгартского универститета — HyEnD, который занимается в основном разработкой гибридных ракетных двигателей (Hybrid Engine Development). Команда смогла установить европейский рекорд для студенческой ракеты — 32,3 км, который для гибридных студенческих ракет является мировым. Студенты тоже работали в гараже, сами делали тест своих двигателей и смогли создать что-то свое. Конечно, у них совсем небольшая ракета, которая запускается со специфической, достаточно любительской установки. Но тем не менее.
Да, я согласен, что в Беларуси пока нет своей истории. Но если есть такие люди, как Алексей Крученок, который хочет сделать альтернативу двухкомпонентному топливу и запустить баллистическую ракету, по крайней мере, в стратосферу, это уже здорово.
Другое дело, что мы не сможем в полной мере осуществить тестирование и запуск этой ракеты в Беларуси: нет моря, как у некоммерческой организации из Дании Copenhagen Suborbitals, или же открытого для любителей полигона. Плюс нужно учитывать отечественное законодательство. Поэтому, когда мы создадим модель, нам придется подключить соответствующие органы, тех же военных — все же лучше проводить такие операции в определенных условиях и под присмотром. И здесь можно обратиться за помощью в Белорусскую федерацию беспилотных аппаратов — чтобы узнать, где лучше протестировать ракету, собранную «на коленке».
Но я повторюсь, что ничего невозможного здесь нет. Во-первых, в Беларуси неглупые люди, а во-вторых, нужно стучаться в двери, которые закрыты не потому, что кто-то категорически против — просто до сих пор ничего подобного не было.
Привлечь людей с определенными идеями и знаниями Алексей Белоцерковский планирует, в частности, при помощи bySpace Tech. Это научно-инженерный конкурс открытого формата, который призван поддержать проекты космической и около космической направленности на территории Беларуси. Он пояснил, что в рамках конкурса будет две номинации: «Наука» — здесь награждается проект, связанный с космосом и несущий реальную научную составляющую. И «Инженерия», где номинация присуждается проекту создания космической системы, ракеты, космического аппарата или его подсистемы и так далее. Грубо говоря, эта номинация нацелена на то, чтобы сделать своими силами как минимум компьютерную модель, а как максимум, «живую» систему.
— Это не обязательно должна быть ракета, которая способна полететь вверх, а не вбок, но также другие космические системы, полезная нагрузка или спутник, что-то такое, что можно представить потенциальным инвесторам и меценатам, — продолжает Белоцерковский. — Мы планируем собрать воодушевленных космосом людей и посмотреть, на что они способны. При помощи таких мероприятий мы хотим, чтобы наше сообщество обрастало компетентными людьми, которые знают, как сделать так, чтобы не нарушить белорусское законодательство и не причинить вред окружающей среде. Ну, а дальше надо будет выходить на определенные круги, чтобы проверить разработки на практике.
Если у вас есть идеи по поводу проекта, пишите Алексею на e-mail: Alexey. kruchenok@gmail.com
