Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Часть 1: История граждан и космоса

    Часть 2: Миссия Маска

    Часть 3: Страхование населения земли

    В жизни бывают сложноватые ситуации из разряда «из пт А уж в пункт Б». К примеру, а уж) и не могу поверить, что мой будильник разбудил меня эдак рано; байтам) сейчас я уже сижу на работе. Либо а уж) аренда исходит в последующем месяце; байтам) сейчас я уже целиком перебрался в новейшие апартаменты и даже развесил все излюбленные вещи на стенках. И гораздо: а уж) ох, кажется я терпеть не могу собственную невесту; байтам) ладно, что сейчас у меня новенькая невеста и все ладно. Все это же мудрено.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Однако а уж) думаю, я желаю доставить миллион человек на Марс; байтам) и вот на Марсе уже миллион человек — это движение кажется сверхъестественно трудным. У Элона Маска все больше амбиций, чем у вас.

    С начала сего проекта я рассказывал с Маском шесть раз, и все эти разы мы в большинстве случаев разговаривали об фолиант, как только на деле будет происходить перемещение на Марс. Из тамошнего, что я слышал, ему же надо всего две вещи, и все удастся:

    1. Мечтание
    2. Метод

    Общеустановлено полагать, что тяп-лям и «сказано — сделано». Либо там: существовало бы мечтание, а уж метод найдется. Все больше сорока годов назад мы слетали на Луну, за пятнадцать лет перед началом тамошнего, как только у нас возникли обычные компы, потому кажется, что замысел по освоению Марса возможно полностью выполним — и ограничивающим фактором будет только нехватка желания, отсутствие воли.

    Однако Маск полагает, что все как только раз напротив. У нас существуют метод добраться перед началом Марса за астрономическую сумму денежек. Однако нет метода колонизировать Марс. По воззрению Маска, нам и не хватает способности добраться перед началом Марса по доступной стоимости. Он именует США «народом исследователей» и «чистым духом жажды исследований» и верует, что если б Марс был дешевле, возникло бы все больше желающих туда отправиться. Однако так как все это же даже и близко и не смотрится вероятным, никто о этом и не разговаривает, и воля граждан отправиться на Марс пребывает в спячке.

    Если б кто-то произнес лично мне, что пентхаус на Манхэттене с большущим балконом свалился в стоимости на 95%, у меня существовало бы не мало желания оплатить его аренду и въехать туда. Однако так как стоимость останется прежней, я и не горю желанием туда въезжать — даже и не думаю о этом. Причина тамошнего, что я и не пишу этот пост, сидя в жаркой ванне с общим видом на горизонт Нью-Йорка, и не в нехватке воли, а уж в нехватке методов.

    Маск лицезреет ситуацию с Марсом этакий же. Заместо «было бы мечтание, а уж метод найдется», он полагает, что тут все больше будет к месту высказывание «вы постройте, а уж они приедут».

    А именно, фотомодель, которую Маск имеет в образу, состоит в том, что Марс будет оплачиваться поездками пассажиров на него, практически эдак же, как только ишачит публичный транспорт на Планете земля — и ключом будет предоставить вероятность выкупить билеты по довольно малорослой стоимости, дабы них разобрал миллион человек. Либо, как только разговаривает сам Маск:

    Обязано быть скрещение граждан, кои намерены отправиться на Марс, и граждан, кои умеют дозволить самому себе полет на Марс. И ежели в это же скрещение попадет равное количество граждан, нужное для самоподдержания колонии на Марсе, этаким и будет решение.

    Что-то вроде сего:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Неполадка ныне все больше похожа на это же:

    Так как Маск полагает, что воля (темно-желтый круг) будет расти, соответственно, когда возникает настоящий метод, Маск идентифицирует крохотный синеватый кружок в качестве критичного ограничивающего фактора: максимально высоченную цена галлактических путешествий. И ежели исправить это же, полагает он, этот фактор станет главным звеном меж А уж и Байтам.

    Потому в 2002 году Маск пошел далее: «Я собрал команду и поручил ей же в течение пары суббот предпринять технико-экономическое обоснование действенного строительства ракет. Предстало явно, что ничто и не мешает нам предпринять это же. Ракетные технологии и не особо стали лучше вещественно с 60-х годов — возможно, даже откатились назад». Он был взбудоражен.

    Однако вернемся к действительности на одну секунду. Ежели вы решите, что революция в цене галлактических путешествий существовала ключом к чему-то максимально важнейшему, вы навряд ли скажете: «Вау! Я сделаю это же!», а уж быстрее «Я и не знаю, как только это же осуществить». Дабы постараться осознать, как только можно существовало бы достигнуть этакий нешуточной цели, давайте попробуем осознать, что мы пытаемся предпринять в оборотном направлении.

    Вопросец: вроде бы я перевернул цена галлактического путешествия?

    Ответ: в ходе десятилетий нововведений, сотен проб и ошибок, привлекая тыщи гениальных граждан для работы. Ординарно, однако и не подступает. И не подступает, так как:

    Вопросец: откуда взять кучу денежек, дабы за все это же заплатить? Если б это же существовало увлекательно правительствам, они бы уже занимались сиим сами. Никакой благотворительный меценат и не согласится обратить десятки млрд баксов на громоздкий проект, который растянется на тридцать лет, а уж то и все больше, без каких-то гарантий на фуррор.

    Ответ: вы оплатите это же, делая ваши R&D-операции ценными вдвойне, параллельно предоставляя рентабельные сервисы доставки в космос. Дабы проверить собственную новейшую инноваторскую технологию, для вас будет нужно предпринять не мало запусков. Правительства и предприятия отвалят для вас кучу бабла, дабы вы подвезли спутников, грузы и граждан в космос в ходе этих запусков. Два зайца одним выстрелом.

    Вопросец: однако как только лично мне познать, как только выслыть что-то в космос?

    Ответ: вы и не понимаете. Придется издержать несколько лет, изучая все с нуля и выстроить один из этих аппаратов без помощи других, обосновать всем, что вы сможете выполнить удачный пуск, пока что никто и не наймет вас в качестве службы доставки.

    Вопросец: однако ежели во время начальной фазы исследования и разработки и не будет не мало клиентов, кто заплатит за эту фазу?

    Ответ: ты, основоположник.

    Вопросец: где я возьму финансовые средства?

    Ответ: станешь соучредителем PayPal, а уж потом продашь организацию.

    Этакий существовала логика Маска в 2001 году, и она же написала бизнес-план SpaceX:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    SpaceX уже тринадцать лет ишачит благодаря чему замыслу. Давайте узнаем, что уже удалось предпринять предприятия и что ее гораздо ожидает.

    Шаг I: узнать, как только отправлять вещи в космос

    В основных участиях: Falcon 1

    Миссию: выслыть что-то на орбиту, пока что у Маска и не завершатся финансовые средства

    Шаг I по факту начался гораздо перед началом тамошнего, как только возникла SpaceX, гораздо посреди 2001 года, когда Маск все гораздо был в PayPal. Всерьез рассматривая выход на галлактическую арену как только собственный последующий этап, Маск выполнял то, что выполняет хоть какой, кто намерено предстать ракетным технологом мирового уровня за год без образования — читал книги. К примеру:

    • «Ракетные реактивные элементы», Джордж Саттон
    • «Аэротермодинамика газовой турбины и ракетного движения», Гордон Отс
    • «Основы астродинамики», Роджер Бэйт
    • «Международное справочное управление по системам галлактических запусков», К. Исаковитц, Дж. Хопкинс, Дж. Хопкинс-младший

    Да, он читал книги и черпал из их полезные вещи. Ракетный эксперт Джим Кантрелл, который тогда-то повстречался с Маском и участвовал в одной из неудачных поездок в Россию, разговаривает: «Он дословно цитировал отрывки из этих книжек. Предстал максимально сведущим в теме».

    В дополнение к собственному прочтению, Маск задавал вопросцы почти всем мозговитым людям. Кантрелл, который именует Маска «умнейшим человеком, с которым я когда-либо работал», разговаривает, что «Маск нанял почти всех из моих коллег в ракетном и галлактическом деле для консультаций» и что «он как будто высасывал из их опыт».

    Когда Маск начал твердить об космосе как только бизнесе вконец всерьез, его друзья забеспокоились. А уж вы бы и не? Представьте, что ваш друг изготовил кучу денежек, продавая интернет-бизнес и потом разговаривает, что собирается издержать многие, дабы предстать первым бизнесменом, который преуспел в возведении предприятия галлактических пусков — так как населению земли немаловажно предстать многопланетным общим видом. Лишь только ли вы могли быть рады этаким заявлениям. Один из друзей Маска изо любых сил отговаривал Маска от сего сумасшедшего проекта, отправляя тамошнему вырезки из видео со взрывающимися ракетами.

    Однако Маск оставался мерзостным утенком и продолжал двигаться беспрепятственно. Выстроив самому себе фундамент из познаний, он решил набрать остальных граждан на борт. Когда я спросил Маска, что этакое деловую, он ответил: «Я и не знаю, что этакое деловую. Корпорация — это же всего только кучка граждан, кои ишачят совместно, создавая товар либо обслуживание. Этакий вещи, как только деловую, и не бытует, ординарно погоня за целью — группа граждан в погоне за целью».

    Потому он начал коллекционировать группу из гениальных граждан, которых сумел определить, и эдак родилась SpaceX. Впоследствии начал нанимать заведомых граждан, к примеру, выдающегося ракетного инженера Фолианта Мюллера. Кадровая политика SpaceX на ранешних шагах существовала этакий:

    Никаких придурков. Маск разговаривает, что ежели вы ненавидите собственных коллег либо шефа, вы и не возжелаете вынянчить на работу и ишачить по не мало часов.

    Найм обязан строиться на сыром таланте без эксперимента. Маск разговаривает, что и не особо хлопочет о ученой степени, колледжском либо даже школьном образовании — ординарно сырой талант, персона и мечтание ишачить над грядущими миссиями SpaceX. Я пообщался с вице-президентом SpaceX по инженерии транспорта, Марком Джанкосой, который оказался обыденным калифорнийским чуваком. ИСТИНА, он казался одним из этих дураковатых ребят, с которыми я был дружен, а уж и не ведущим ракетным ученым. Он поведал, что был страшным студентом и практически растерял веру в себя как только в человека, пока что и не нашел у себя страсть к работе над спорткарами в авто клубе по соседству с институтом. Оказалось, что в данном деле он абсолютный гений, и когда опосля школы кто-то вообразил его Маску, тамошний нанял его. Джанкоса резво вырос в предприятия, и ныне, в свои 30 лет, он возглавляет одно из огромнейших подразделений предприятия, и на него ишачят сотки профессиональных и куда наиболее многоопытных граждан.

    Сильно много историй вроде данной отражают необыкновенную меритократичность SpaceX. Я встречался с Заком Заданном, старшим директором по пусковой инженерии, которому с виду существовало лет 12. Данн поведал лично мне, что начал интерном всего несколько лет обратно. И раньше, когда подразумевал, что Маск понятия и не имеет, кто этакий Данн, Маск изумил его, сказав, что полагает Данна максимально мощным инженером. Из сего Данн осознал, что Маск ладно знает любых и каждого в предприятия. Несколькими годами потом Данн предстал во главу пусковой инженерии наиболее сотки служащих.

    Маск субъективно разговаривает со всеми, включая уборщиков, и выполняет это же как только извращенец. Сего руководила придерживались практически без исключений в первые восемь лет жизни предприятия, пока что внутри нее и не собралось 1000 служащих. Согласно биографии Маска, «каждый коллега получает предупреждение перед встречей с Маском. Интервью может продолжаться от тридцати секунд перед началом пятидесяти минут. Элон, вероятнее всего, будет писать электрические письмеца и ишачить в течение исходной части интервью, особо и не разговаривая. И не паникуйте. Это же оптимально. Впоследствии он оборотится на стуле к для вас личиком. И даже тогда-то, вобщем, он может особо и не сталкиваться с вами очами. И не паникуйте. Это же оптимально. Когда настанет время, он с вами поговорит».

    Сама корпорация, как только и Tesla, в изрядной степени отвесно встроены. Это же значит, что заместо тамошнего, дабы отдавать на аутсорсинг огромную часть процесса изготовления ракеты третьим личикам, SpaceX осуществляет многие большие части без помощи других, поддерживая принадлежность и контроль над наибольшей частью цепочки поставок. Это же максимально особенно для аэрокосмической отрасли — как только разговаривает Эшил Ванс, «завод — это храм, который SpaceX полагает первостепенным орудием в игре по возведению ракет, домашнее создание. SpaceX осуществляет 80-90% собственных ракет, движков, электроники, проектирует собственные материнские платы и микросхемы, датчики для обнаружения вибраций, бортовые компы, солнечные панели».

    Старомодные промышленники вроде Эндрю Карнеги и Генри Форда были за отвесную интеграцию, и Apple из-за этого почти во всем одолевает соперников. Большая часть корпораций нынешнего денька избегают отвесной интеграции, однако для любителей контроля свойства, вроде Маска либо Джобса, это же один-единственный метод держать все в руках.

    За исключением тамошнего, что создание этакого цифры элементов размещено под одной крышей SpaceX, они на физическом уровне перемешаны в здании, как только и в Tesla — инженеры за собственными персональными компьютерами посиживают прямо на полах, где проектируют и создают, либо в целиком стеклянных кабинетах, откуда можно следить за всем действием компоновки вокруг.

    По мере увеличения команды и формирования отделов, Маск останется тесновато вовлеченным в практически каждый процесс совсем неприметным образом. Энных шефов именуют микроменеджерами — однако в предприятия Маска по причине уровня вовлеченности в процесс его именуют «наноменеджером».

    Элон Маск знает не мало всякой всячины

    Практически каждый, с кем я рассказывал в Tesla и SpaceX, выполняет упор на фолиант, какой же мощный эксперт Маск в каждой раздельно заимствованной области, будь она посвящена аккумам каров, электродвигателям, ракетным проектам, движкам, электронике (авионике) либо аэрокосмической инженерии. Ему же удается выполнять это же, благодаря сочетанию глубочайшего уровня осознания физики и инженерии и практически превосходной навыки сохранять информацию по мере ее исследования.

    Конкретно этакий обширный кругозор экспертных познаний дозволяет Маску поддерживать аномально высочайший уровень контроля над всем, что происходит в его предприятия. Касательно ракет SpaceX Маск разговаривает: «Я знаю собственную ракету с обеих сторон. Я могу поведать для вас об нраве теплообработки материала оболочки, как только он изменяется, посему мы избрали этот материал, технику сварки… в мелких деталях».

    Я спросил вице-президента SpaceX по создании программного обеспечения Джинну Хусейн об наноменеджменте Маска. Он ответил:

    «Крупнейший сюрприз для любых, кто в первый раз присоединился к предприятия — SpaceX употребляет термин «наноменеджер», и вы думаете: «Хорошо, он обожает колупаться в бурьяне, это же круто». Однако вы и не понимаете, как только это же. Для генерального директора предприятия он закидывает удочку неописуемо глубоко — у него существуют доступ ко всему, и он частенько закапывается в какую-то одну вещь, всегда это же выполняет. Он воспринимает решения на самом малом уровне и руководит фирмой на самом тонком уровне с высочайшей точностью, я и не знаю, кто гораздо бы эдак функционировал в хоть какой альтернативный предприятия. Идея единого человека является главный точкой решения невыразимого количества вопросцев — он все это же держит в собственной голове и вспоминает, когда надо, ежели надо, дабы иметь вероятность воспринимать правильные решения».

    * * *

    Ладно. Ныне середина 2002 года, и эта сумасшедшая мысль реализуется в действительность. Существуют точная миссия, команда, всесущий гендиректор. Последующий этап — ракета.

    До того как мы перейдем к первой ракете SpaceX, давайте кое-что проясним.

    Задачка практически хоть какого галлактического пуска — выслыть что-то в космос. Вещи, кои вы берете, именуются полезным грузом. Полезным грузом возможно спутник, груз, люди, мартышка — что угодно.

    Дабы пережить трудное путешествие в космос, груз обязан присутствовать под защитной оболочкой — обтекателем. Время от времени нужный груз надо а также выслыть, обратить, пристыковать в космосе и, может, даже восстановить назад на Планету земля. В этаком случае нужный груз переносится снутри галлактического аппарата (а уж ежели вы гораздо и не выкарабкались из юношества, то галлактического корабля).

    У вас существуют ракета. Ракета — это же объемная основная штука, которая взмывает и выполняет одно дело: высылает нужный груз и его контейнер сквозь атмосферу в космос. Большинство ракеты представлена наибольшим топливным баком, а уж снизу у ракеты мощнейшие движки в форме колокола. Они обеспечивают ракету движущей силой — тягой — которая дозволяет подымать не мало тонн сквозь атмосферу Почвы. Время от времени ракета состоит из почти всех минимальных ракет — ступеней. И да, все вышеперечисленное становится боевой ракетой, ежели нужный груз — оружие.

    В конце концов, галлактических кораблей и не бытует. Космолет — это термин, который дарует удовлетворенность четырехлетним парнишкам. Истинные звездолетчики эдак и не рассказывают.

    Миссии «Аполлона» отчаливали на Луну, используя огромную ракету «Сатурн-5» (Saturn V). Saturn V весила 3000 тонн — как семь «Боингов-747» — и существовала высотой с 35-этажное здание. Saturn V существовала похожа на матрешку, так как вмещала все наименьшие и наименьшие элементы.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Галлактический шаттл (Space Shuttle), у коего существовала работа поординарнее — выходить на низменную околоземную орбиту, — действовал совсем по другому.

    Заместо одной объемной первой ступеньке ракеты, Space Shuttle употреблял две ракеты (твердотельные ракетные ускорители), дабы совладать с самой томной частью восхождения, и нужный груз — люди и оборудование — ехали в части шаттла, которая напоминала обыкновенный стереотипный космолет. Этот аппарат прибавлял нужной тяги, когда ракеты отваливались, используя горючее из немалого, по неким причинам темно-оранжевого топливного бака. Привычно галлактический аппарат ворачивается в океан на парашюте, однако галлактические шаттлы приименяли наиболее цивилизованный подход, приземляясь на планету земля как только авиалайнер.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Когда SpaceX проделала собственную первую ракету, она и не пробовала сделать наибольшую и крутую вещь в истории населения земли. Она возвела ракету для учебной обкатки, маленькую прямую ракету Falcon 1 (Маск именовал ее эдак в честь «Тысячелетнего сокола» из «Звездных войн»). Она существовала 21 погонный метр в высоту, двухступенчатая ракета с одним мощным движком снизу — собственным изобретением SpaceX, движком «Мерлин» (Merlin).

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Невзирая на умеренные размеры и способности, Falcon 1 существовала полна новеньких инноваторских технологий. Главная задачка существовала — сделать эдак, дабы ракета доставляла маленькие грузы в космос дешевле, чем ранее. Не совсем только поэтому, что Маск лицезрел понижение цене частью пути на Марс, однако поэтому, что полагал это же одиним-единственным нюансом галлактического путешествия, который можно исправить резво и отлично. Он разговаривает: «Скорость ракеты все время останется практически одной и той самой же. Комфорт и уют пребывают постоянными. Надежность… тут предпочтительнее пока что и не предпринять. Останется один главный параметр, по которому можно судить улучшения технологии, и это же стоимость».

    Марк именует две факторы, по которым расходы остаются таковыми высоченными:

    1. Корпораций в аэрокосмической отрасли малость, и те самый немногие громадны, а уж гигантские предприятия и не рискуют. Он разговаривает: «Существует большущее предубеждение против принятия риска. Каждый пробует улучшить прикрытие для собственной задницы… Даже ежели доступны технологии лучше, они будут применять устаревшие ингридиенты, кои часто были разработаны в 60-х годах, и почти все задействуют отечественные ракетные движки, разработанные в 60-х годах. Я и не говорю, что эти движки были спроектированы в 60-х года — я имею в образу, что эти движки практически были изготовлены в 60-х, упакованы и привезены откуда-то из Сибири».

    2. Нехватка отвесной интеграции. Мы упоминали отвесную интеграцию SpaceX и комплексный контроль, который дозволяет Маску заведовать SpaceX, однако Маск а также полагает, что отвесная структура немаловажна для понижения расходов, потому критикует остальную индустрию за нежелание к ней прибегать: «У больших аэрокосмических корпораций существуют тенденция отдавать все на аутсорсинг. Они транслируют это же субподрядчикам, субподрядчики обращаются к субподподрядчикам и т.д.. Для вас надо пройти сквозь четверо либо пять слоев, дабы определить что-то вправду полезное — настоящую обрезку сплава, выстраивание атомов. Каждый уровень добавляет расходов — это же затратно в пятой степени».

    И не имея багажа большой предприятия с длинноватой историей, SpaceX сумела «спроектировать и создать Falcon 1 с незапятнанного листа бумаги», — говорит Макс Возофф, один из первых служащих SpaceX, и этот незапятнанный лист бумаги выслеживается в мышлении Маска: «Я спросил: из чего же изготовлена ракета? Дюралевые металлы аэрокосмического класса, малость титана, меди и углеродного волокна. Тогда и я спросил, какова цена этих материалов на товарном базаре? Оказалось, что себестоимость материалов ракеты составляет 2% от обычной стоимости — а это же большущее соотношение для большого механического товара. Эдак что я поразмыслил, что мы можем предпринять ракету куда дешевле, беря во внимание цена материалов».

    И все это же здорово — но SpaceX существовала и не стандартной фирмой с обыденным бюджетом и сроками развития. Это же существовало предприятие, на которое инвесторы навряд ли подписались бы в здравом интеллекте и трезвой памяти, потому корпорация была в большей степени на финансовые средства личностного банковского счета Маска. К 2006 году Маск решил параллельно а также произвести революцию в сфере каров и вложил 70 миллионов баксов от собственной выручки в PayPal в Tesla, оставив порядка 100 миллионов баксов на SpaceX. Маск разговаривает, что сего обязано существовало хватить на три-четыре пуска. SpaceX хватило бы этих пары запусков, дабы обосновать пациентам, что ей же можно платить. А уж так как платежеспособные клиенты жаждили, дабы SpaceX доставляла на орбиту них грузы, это же и требовалось от SpaceX: удачно запустить что-то на орбиту, продемонстрировав миру свои способности.

    Руководила игры были примитивны: запустить три-четыре раза что-то на орбиту либо закрыть организацию. Тогда почти все личные предприятия пробовали запустить что-то орбиту, однако лишь одной это же удалось (Orbital Sciences).

    Дабы осознать, посему это же эдак мудрено предпринять, нам надо осознать, что этакое орбита.

    Что этакое орбита?

    Можно интуитивно представить, что сложность в доставке объекта на орбиту — это же сложность доставки объекта перед началом орбиты, потому что звездолетчики на МКС плавают в космосе, и не испытывая никакого притяжения. Похоже, пришло время потерять доверие к собственной интуиции.

    На одну секунду вернемся в старшие классы школы. Вот уравнение, благодаря которому мы рассчитываем силу тяжести:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    G — это же гравитационная регулярная, скучноватое число, которое мы проигнорируем в этом уравнении.

    m1 и m2 — это же массы двух объектов. Два объекта здесь, так как гравитация и не принадлежит одной вещи — каждые два объекта притягивают друг дружку с схожей силой. Ежели вы находитесь на Планете земля, ваш вес можно предположить как только силу притяжения меж вами и Планетой земля, и эта сила идиентично орудует на вас и на планетку. И так как два цифры с толпой в числителе, это же означает, что когда они увеличиваются, сила гравитации тоже будет расти (пропорционально). Ежели ваша толпа удвоится, то удвоится и вес. Ежели ваша толпа остается прежней, а уж толпа Почвы удвоится — снова же, вас вес удвоится тоже. Ежели удвоится и ваша толпа, и толпа Почвы, ваш вес возрастет в четыре раза. Однако мы и не будем ишачить с толпой.

    Нас интересует часть d^2. d — это дистанция меж двумя объектами — или, вернее, дистанция меж центрами масс двух объектов. В случае с Планетой земля толпа симметрично распределена, потому центром массы будет центр планетки. Радиус Почвы — 6371 километр, потому когда вы находитесь на поверхности Почвы, вы используете это же число заместо d для распознавания испытываемой силы тяжести. Так как d присутствует в знаменателе уравнения, по мере увеличения d сила тяжести миниатюризируется.

    Дабы проиллюстрировать это же, я сожму Планету земля перед началом одной миллионной ее объема, эдак что ее поперечник составит определенно погонный метр.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Ежели мы удвоим d методом перемещения на радиус Почвы прочь от поверхности (на полуметра), d^2 возрастет вчетверо, потому сила тяжести, и ваш вес, будет вчетверо все меньше, чем на поверхности. Ежели вы отойдете на комплексный погонный метр — эдак, что меж вами и Планетой земля поместится очередная Планета земля — d умножиться втрое, и ваша гравитация будет 1/9 от той самой, что на Планете земля.

    И куда во всех отношениях этом вписывается МКС?

    Станция присутствует на высоте 350-400 км, что на нашем метровом шаре 2-3 сантиметра, едва все больше д от поверхности. Если б в этом шарике застрял шарик для пинг-понга, МКС (и огромное количество спутников) ишачили бы на нем. Обширно признанной высотой, где начинается «космос», числится линия Кармашка в 100 километрах над поверхностью — на нашем шарике это же 7,8 миллиметров от поверхности. Авиалайнеры летают на высоте 0,84 миллиметров над поверхностью, это же все меньше толщины песчинки.

    Что это же разговаривает об гравитации на НОО, где присутствует МКС?

    Ежели мы возьмем посредственную точку на посредственной высоте МКС (375 киллометрах), мы найдем, что на этакий высоте d составит 5,8% от стандартной d на поверхности Почвы, а уж означает, что понизит силу тяжести перед началом 10%. Потому космонавты на МКС почти и не чувствуют гравитации. И потому плавают.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Однако дело в фолиант, что они пребывают в состоянии вакантного падения.

    В один прекрасный момент лично мне выпал шанс полетать в маленьком авиалайнере с пилотом, который был немного тамошнего, потому он поднял авиалайнер перед началом 4000 футов (1200 погонных метров) и резво опустил его перед началом 2000 футов. До того как свалиться, он отдал лично мне рукоятку и произнес положить ее на открытую длань. Во время падения 8% меня, кои и не боролись за выживание настолько отчаянно, заметили, как только рукоятка парит передо мной, мягко покачиваясь из стороны в сторону. На МКС этакое происходит всегда.

    Вот посему: предположим, что вы стоите на пике планетки наименьшей и поболее гладкой, чем Планета земля, на которой нет атмосферы, и бросаете бейсбольный мячик изо любых сил:

    Он обязан яизвестия себя вот эдак:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Сейчас отдайте шанс питчеру из высшей лиги:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    А уж ежели запустить его из пушки? Он полетит гораздо далее:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    До того как все эти шарики ниспадают на планету земля, они пролетают кривенький путь. Ежели поверхность Почвы и не встречается на этом пути, они будут длиться в образе длинноватых эллипсов. Давайте продолжим каждый путь шариков, если б они продолжали движение.

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Сейчас давайте достанем пушку помощнее:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Смотрится как всегда, однако учтите, что кривенькая дуги соответствует форме планетки. Потому напоследок все смотрится эдак:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Этот шарик обойдет планетку по кругу и врежется пушке в заднюю часть. И ежели его ничего и не перекроет, он будет продолжать «падать» нетленно, ни разу и не приземляясь. Так как путь шарика кривенький и соответствует кругу кривизны планетки, планетка будет продолжать ниспадать прочь от мяча, пока что мяч будет пробовать свалиться на планету земля. Вы запустили мячик на орбиту.

    Ежели у вас существуют безупречно гладкая планетка хоть какого объема без какой-нибудь атмосферы, в теории вы сможете запустить что-то на орбиту прямо с почвы. Однако так как у Почвы существуют уплотненная атмосфера (и скалы на поверхности), вне зависимости от тамошнего, как только очень вы запустите шарик с поверхности, атмосфера замедлит его, затягивая его кривенькую, пока что он и не сойдет с орбиты. Потому мы выводим вещи на орбиту эдак высоко, дабы атмосфера существовала довольно тончайшей не замедлила наши объекты. Если б и не сила трения, закон Ньютона о инерции дозволил бы спутнику нетленно крутиться вокруг планетки.

    Дабы попасть на орбиту вокруг Почвы, объект обязан двигаться неописуемо резво. Однако и не очень резво. Посему? Так как тогда-то кривенькая будет очень обширной и произойдет последующее:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Потому люди рассказывают об достижении «орбитальной скорости», дабы остаться на орбите, и «скорости убегания», дабы покинуть гравитацию Почвы и отправиться в космос. Скорость убегания значит, что дуга пути будет обширнее кривизны планетки.

    Орбитальная скорость на высоте 375 км, где присутствует МКС, составляет 27 600 киллометрах/ч. Либо 7,66 киллометрах/с. Эта скорость дозволит объекту удерживаться на орбите на этакий высоте. Дабы осознать, как это же резво, представьте, что ежели вы закинете мячик на этакий скорости с пляжа в океан, он улетит за горизонт приблизительно за полсекунды. На этакий скорости МКС облетает Планету земля каждые 90 минут (и так как скорость эта относительна, космонавты на МКС и не чувствуют движения вообщем).

    * * *

    Вернемся к  SpaceX. Беря во внимание врезку свыше, сейчас можно осознать, посему главный задачей предприятия существовало «забросить» полезный груз на орбиту. Люди задумываются, что ракета взмывает ввысь, однако в действительности она забрасывает что-то с наибольшим трудом частично в бок, потому линия движения ракеты смотрится эдак:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Все, как только в нашем примере свыше, ракета выступает в качестве руки великана, который забрасывает нужный груз:

    Колонизация Марса по замыслу SpaceX. Часть четвертая: как только колонизировать Марс?

    Исключительно в нашем действительном мире ракетной предприятия востребована и не рука и кисть, а уж семиэтажная 40-тонная башня из сплава, которая со взрывом улетает с планетки.

    Дабы предпринять все гораздо труднее, «забрасывание» начинается в атмосфере на уровне моря, которая сразу толстая как только патока и полна передвигающихся элементов (другими словами погода). Это же как только определенно забросить мячик рукою, стоя под несколькими метрами текущей жидкости. Глава технического отдела SpaceX Марк Джанкоса эдак обрисовал задачку вывода ракеты сквозь атмосферу: «Ракета — это же такова влажная лапша, которую вы пытаетесь вытолкнуть в космос. Она адски хлюпает. Вы даже и не понимаете, куда она собирается, измеряя линию движения по одной точке ракеты — вам надо мерить несколько».

    С таковыми сильными силами в игре — вес ракеты, скорость, уплотненная атмосфера — даже крохотное повреждение оборудования может приговорить цель. Неполадка в фолиант, что вы и не сможете провести надежные тесты тамошнего, как только оборудование будет себя яизвестия, пока что и не стартанете.

    SpaceX ладно выучила этот урок.

    2006: первый пуск — беда

    2007: второй пуск — беда

    2008: третий пуск — беда

    Дрянные времена.

    Беды были вызваны малейшими деталями. Заржавелая гайка и не выдерживает под давлением, жидкость в ракете расплескивается все больше, чем ожидалось, а уж движки первой ступеньке отключаются на пару секунд потом во время отделения ступеней. Вы сможете выполнять все адекватно 99,9% времени, и крайние 0,1% приведут к чертовскому взрыву ракеты. Космос — это же мудрено.

    Любая запускающая ракеты корпорация либо государство — все и каждые — сталкивались с бедами. Это же часть концерта. Привычно вы делаете глубочайший вдох, засучиваете рукава, выведываете, что пошло и не эдак, и перебегайте к очередному запуску. Однако у SpaceX были особенные условия — у предприятия были финансовые средства на «три-четыре запуска», и опосля трех неудач крайний пуск предстал крайним шансом. Он был запланирован спустя все меньше чем два месяца опосля плохого третьего пуска.

    Друг Маска, Адео Ресси, описывал это же эдак: «Все зависело от сего пуска. Сработает — эпический фуррор. Провалится — если что-то пойдет и не эдак и все провалится — будет эпический провал. Третьего и не дано. Никаких резервных вариаций. Три беды уже случилось, все обязано существовало окончиться. Дело для научные исследования Гарвардской бизнес-школы: богатенький мальчишка полез в ракетный деловую и все профукал».

    28 сентября 2008 года, SpaceX приготовилась к четвертому запуску — и проделала это же. Она запустила груз-пустышку на орбиту без сучка и задоринки, став второй личной фирмой во всем мире, которой это же удалось.

    Falcon 1 предстала а также самой действенной по цене ракетой в истории запусков — обошлась всего в 7,9 миллиона баксов, это же втрое дешевле топовых альтернатив. NASA направило свое внимание. Удачный четвертый пуск предстал довольно убедительным для агентства, и в финале 2008 года из NASA позвонили Маску и предложили заключить договор на 12 запусков к МКС ценой 1,6 млрд баксов.

    Финансовые средства Маска создали собственную работу. Сейчас у SpaceX существуют клиенты и длительное будущее спереди.

    Последующая часть: Цена галлактических путешествий

    Тим Урбан, WaitButWhy