Краткое содержание анализа
19 августа ракета «Чжуцюэ-3» (Zhuque-3) компании LandSpace успешно выполнила свой полет. Она не только вывела спутник на предопределенную орбиту, но и впервые в Китае осуществила вертикальное возвращение ступени ракеты, содержащей двигатели для посадки, а также её успешное приземление на суше. Это подтвердило жизнеспособность технологического подхода, основанного на использовании кислорода в жидкой форме и метана в качестве топлива, а также корпуса ракеты из нержавеющей стали с возможностью вертикального возвращения. Для LandSpace это имеет огромное значение: оно устраняет недостаток, связанный с неудачной посадкой первой ступени ракеты во время предыдущего полета, и обеспечивает техническую поддержку для её публичного размещения на бирже Китая (на рынке научно-технических инноваций – STAR Market). Для всей отрасли соревнование в области многократного использования ракет переходит от вопроса возможности их возвращения к вопросу эффективности повторного использования и снижения затрат. Следующим шагом для LandSpace становится задача осуществления ещё одного полета ракеты после возврата.
I. Ракета «Чжуцюэ-2» устранила проблему, возникшую при первом запуске
Во время первого полета большая часть процесса возвращения первой ступени ракеты прошла успешно, однако возникли трудности на этапе посадки. Ракета «Чжуцюэ-2» улучшила работу последних километров полета:
- Упрощение системы посадки: было сокращено количество двигателей, отвечающих за процесс посадки, что снизило сложность системы (например, вместо нескольких двигателей теперь используется меньшее их количество, что упрощает управление и снижает риск ошибок);
- Дополнительные меры безопасности: ракета может в реальном времени определять своё место приземления и самостоятельно корректировать траекторию, чтобы избежать столкновений с нежелательными объектами;
- Другие улучшения: на второй ступени ракеты были установлены более мощные двигатели, а также усовершенствованы механизмы для разделения спутников (что обеспечивает более стабильное их отделение во время запуска нескольких спутников);
- Для записи всего процесса полета использовано 12 модифицированных потребительских камер, устойчивых к вибрациям и высоким температурам, что облегчает анализ данных инженерами.
Проще говоря, ракета «Чжуцюэ-2» устранила проблемы, возникшие при первом запуске, и подготовилась к запуску большего количества спутников в будущем.
II. Успех ракеты «Чжуцюэ-2» повысил шансы LandSpace на IPO
Компания LandSpace готовится к публичному размещению акций на бирже STAR Market с планируемым объёмом финансирования в 7,5 миллиардов юаней. Ранее основной опасностью для инвесторов было то, насколько эффективна технология многократного использования ракет. Успех «Чжуцюэ-2» стал ответом на эти сомнения:
- Технология использования кислорода в жидкой форме и метана, а также возможность вертикального возвращения ракет доказала свою практическую применимость;
- Было полностью проверено цикл от выхода спутника на орбиту до его возврата, что укрепило доверие инвесторов к коммерческому использованию этой технологии;
- Если удастся осуществить ещё один полет ракеты после возврата, это значительно повысит убедительность планов компании по IPO.
III. Соревнование в области возвращения ракет в Китае: разные подходы
В настоящее время существуют два основных подхода к возврату ракет:
- Ракета «Чанчжэн-10Б» (Long March 10B) (государственная компания): возвращение на морской платформе – первая ступень ракеты не имеет специальных устройств для посадки; после полета она приземляется с помощью сети, установленной на морской платформе;
- Ракета «Чжуцюэ-3» (частная компания): вертикальное возвращение на суше – первая ступень ракеты использует собственные устройства для посадки; для этого применяются двигатели и системы контроля положения. Для приземления требуется лишь площадка размером 60 метров на 60 метров.
Нет абсолютных преимуществ одного подхода перед другим: морское возвращение подходит для крупных ракет, так как не требует использования сухопутных ресурсов, в то время как вертикальное возвращение на суше менее зависит от условий местности. Сейчас не только LandSpace, но и другие частные компании, такие как StarPower и Interstellar Glory, занимаются разработкой технологий возврата ракет. Основной акцент смещается с вопроса возможности возвращения на эффективность его повторного использования и снижение затрат.
IV. Успешный возврат ракеты – это только начало; настоящий вызов – осуществление ещё одного полета
Цель возвращения ракет – сокращение затрат: традиционно стоимость первой ступени ракет составляет около 70% от общей стоимости запуска. Если ракета сможет совершить до 10 полётов, затраты можно снизить в 10 раз. Однако существуют и недостатки:
- Для возврата ракете необходимо взять с собой дополнительное топливо, а также установить дополнительные устройства (что увеличивает её вес и ограничивает количество спутников, которые можно запустить);
- После возврата требуется проверка двигателей, замена деталей и повторные испытания, что также занимает время и деньги.
Например, первая ступень ракеты Falcon 9 компании SpaceX уже совершила более 36 полётов, причём частота запусков очень высока (в основном для спутников серии Starlink). Следующим шагом для LandSpace станет осуществление ещё одного полета ракеты после возврата. Это будет более сложной задачей, поскольку необходимо контролировать затраты на обслуживание и сокращать интервалы между запусками, чтобы использование ракет оставалось экономически выгодным.
Вывод
Успех ракеты «Чжуцюэ-3» позволил LandSpace преодолеть важный этап на пути к коммерческому использованию ракет. Однако для достижения постоянной прибыльности необходимо доказать, что ракета после возврата снова может быть эффективно использована для запуска новых спутников. Это и является конечной целью технологии многократного использования ракет.