Что готовят Blue Origin — Часть 1.

После коммуникационной паузы в первой половине года, Blue начали активнее рассказывать про свои достижения и развитие программ. Апдейтов накопилось достаточно, и почти все они — про уникальные технологические решения. Так что компанию Безоса стоит воспринимать не как «классического пусковика», а как корпорацию с широким спектром новых услуг.

BE-7 — двигатель с двойным циклом фазового перехода.
Для нужд программы Artemis и аппаратов Blue Moon, компания разрабатывает новый двигатель BE-7 на паре водород+кислород. Это не просто дериватив BE-3/U для New Shepard и New Glenn, а двигатель, который сильно сложнее их «вакуумников», в которых через фазовый переход нагревается только водород.

Для понимающих — удельный импульс 460 секунд, что на одном уровне с модификациями дорогущего RL-10, но при тяге в 2 раза ниже, а точнее до 4.5 тонн силы.

Теперь на пальцах — двойной цикл фазового перехода можно смело назвать «закрытым циклом, или даже полным циклом дожигания (FFSC) для бедных». В этой схеме компоненты горючего (водород) и окислителя (кислород) отдельно газифицируются, но без использования газогенератора (двух или с трансмиссией) с выбросом продуктов наружу. То есть, это закрытый цикл по схеме газ-газ, но газификация достигается за счёт нагрева компонентов в разных контурах, например, водород от камеры сгорания, а кислород через охлаждение сопла, ну или через теплообменник.

Минус такого подхода — большие энергетические потери из-за отсутствия газогенератора. Схема эффективная, но на ней нельзя достичь высокой тяги, поэтому подходит только для разгонных блоков или посадочных модулей.

Blue сейчас проводят по 5 огневых тестов в день для лётной конфигурации двигателя. Он должен дебютировать на прототипе лунного посадочного модуля Blue Moon Mk1 в следующем году.

Blue Moon Mk1 — тест посадки на Луну до SpaceX.
Генеральный директор Дейв Лимп обещал Безосу первый тест посадки их платформы на Луну до конца 2025 года. Спойлер: что-то пошло не так, а дебютный полёт скорее всего будет в 2026. По ранее объявленным планам NASA, система Blue Moon будет использоваться для высадки астронавтов на Луну после Artemis 4, но будьте готовы, что планы поменяются.

MK1 является уменьшенной версией их системы Blue Moon, но она уже есть в железе. Летом на завод во Флориде доставили первый бак для водорода, который будет располагаться в верхней части корабля. И это не считая сообщений очевидцев с завода во Флориде, что уже идёт сборка первого корабля MK1 для сертификации.

Поэтому у Blue Origin есть хорошие шансы провести первый тест посадки на Луну до Starship HLS от SpaceX, хотя это системы разного уровня (во всех смыслах).

Спасение лунохода VIPER.
В 2024 году из-за бюджетных правил и неудачного тайминга, NASA были вынуждены отменить миссию для лунохода VIPER — это не основная часть программы Artemis, а «бюджетная» миссия второго эшелона по CLPS.

Вместо Astrobotic, теперь на поверхность Луны VIPER полетит в составе второй миссии Blue Moon Mk1 в 2027 году. За это Blue получит $190 миллионов по фиксированной стоимости контракта, хотя ещё в этом году NASA искали «бесплатную» опцию, но что-то никто не согласился.

Миссия также удачно ложится в рамки контракта по доставке грузов на поверхность Луны с помощью Blue Moon, о котором объявили NASA в 2024 году.

Тренировки высадки на Blue Moon.
В мае-июне также появились кадры с тренировок в бассейне по выходу из лунного модуля MK2 — это не так просто, как может казаться со стороны. Подобные тесты давно проводятся для Starship HLS, который намного комплекснее с точки зрения процедуры выхода. Вместо лифта тут лестница, а жилой отсек располагается как можно ниже к поверхности.

Планы по программе Artemis постоянно перекраиваются, и не стоит ждать, что для Artemis 3 будут использовать MK2, но после первой высадки — нас могут ждать сюрпризы. Важно и то, что сами тренировки проводят в версии скафандра xEMU для нейтральной плавучести. Ровно эта же версия используется и для тренировок Starship HLS. То есть на этой фазе нет большого отставания между программами.

Что готовят Blue Origin — Часть 2.

В отличие от SpaceX, которые редко дают апдейты по своей лунной программе, Blue Origin, наоборот — активно рассказывают про промежуточные этапы и демонстрируют железо. Это искажает картину, что у них прогресс зашёл дальше, но в данном случае, они охотнее им делятся.

ZBO — решение для испарения водорода.
Это самая скучная новость в глазах обывателей, но при этом, одна из самых важных для межпланетных перелётов. Уже не один десяток лет в космической отрасли решается вопрос Zero-Boil-Off (далее ZBO) для водорода, который испаряется даже через стенки баков. Криогеника — беда долгосрочных миссий.

Например, по оценке NASA, для условного корабля при полёте в трёхлетнюю миссию на Марс и запасом горючего в 36 тонн водорода — уровень испарения составит до 16 тонн в год. В случае краткосрочных миссий на поверхность Луны, даже несколько процентов массы могут отделять успех от провала.

В отличие от метана, для которого есть существующие коммерческие решения по ZBO (одна из причин, почему на Starship будет с этим легче), с водородом всё сложнее — существующие проекты просто не обеспечивали должный уровень поддержки топлива. Это не только вопрос многослойной изоляции, но теплообмена и давления — жидкий водород надо поддерживать при температуре -253 °C в зависимости от давления. Пассивные системы хранения просто с этим не справляются, поэтому нужна активная с рециркуляцией, сменой фаз, смешивания итд.

В конце июля Blue Origin объявили, что успешно прошли демонстрационные тесты ZBO для NASA, причём в комплексной системе водород+кислород. Цифр нет, кроме «в 2 раза превосходят результаты самых передовых систем» что бы это ни значило.

Защитный экран от Солнца.
В тему ZBO, на этой неделе Blue также показали сегмент одного из самых, если не самый большой раскладной экран, который необходим для их будущего разгонного блока.

Лунная архитектура Blue предусматривает отдельную ступень Blue Transporter на водороде для долгосрочных миссий, которая будет стыковаться на орбите Земли c посадочным кораблём Blue Moon MK2, а затем разгонять и выводить его на орбиту Луны. Для этого всего и нужен ZBO + экранирование. Так что это ещё один важный этап для управления теплообменом на будущей системе — она просто не сможет работать без этого экрана диаметром 20 метров.

При этом, на внешней стороне будут установлены солнечные батареи, которые будут вырабатывать более 23 киловатт энергии.

Синий Алхимик на Луне.
Ещё одна, на первый взгляд проходная, но очень важная новость для будущих исследований Луны. Система Blue Alchemist прошла фазу критического обзора проекта (CDR) после успешных лабораторных тестов, а впереди испытания на поверхности Луны.

Blue Alchemist — это по сути специальная печка, которая через электролиз расплавленного реголита, извлекает полезные ресурсы для последующего использования. Например, из лунного реголита получается извлекать кислород, который затем можно использовать в воздушной смеси или в качестве горючего. А ещё железо, кремний итд.

Каждый килограмм, который можно получить на Луне — не нужно тащить с Земли. Поэтому Blue Alchemist является одной из самых интересных систем по утилизации ресурсов на другом небесном теле, которая вышла из стадии бумажного проекта.

Blue MTO — ответ Marslink'у.
В последние несколько месяцев идёт очень активное педалирование (иначе это не назвать) телекоммуникационного проекта Blue для Марса. NASA планируют отдать к 2028 году большой контракт по новой широкополосной системе связи для красной планеты, за который также борется Rocket Lab и SpaceX. Это первый этап обновления инфраструктуры связи для существующих и будущих марсианских миссий.

Mars Telecommunications Orbiter — это платформа связи на базе Blue Ring, которая одновременно выступает ретранслятором, и может доставить дополнительное оборудование и мелкие спутники с помощью химической/электростатической двигательной установки. В общем, тягач+телеком — это их УТП на фоне других решений.

И Blue настолько хотят этот контракт, что даже объявили о возможности запуска MTO на других ракетах, а не только New Glenn.

Что готовят Blue Origin — Часть 3.

Завершаем цикл хорошими новостями про следующий запуск New Glenn, о котором упоминалось выше. Если первая половина года — боль для сотрудников, то вторая заметно оптимистичнее.

За несколько месяцев прошли важные тесты лётного железа для второй ракеты, и ожидания от этого пуска сильно выше. Blue взяли дополнительное время (ох уж этот каскадный подход), чтобы решить проблемы с низкой тягой и потерей ступени во время входа в атмосферу. Но в отличие от SpaceX, их производство пока не может поддерживать высокий темп, поэтому терять железо — непозволительная роскошь. Потеря ускорителя при посадке серьёзно повлияет на планы компании в 2026.

Ситуация по ракете New Glenn:
- Второй тестовый полёт стоит ожидать в начале ноября при условии успешных тестов первой ступени в октябре.

- Первая ступень (NG1) потребовала сильно больше доработок после дебютного запуска, чем предполагали в начале года, особенно это касается системы автогенного наддува и перезапуска двигателей для первого внеатмосферного торможения.

- Зато вторая ступень во время первого запуска отработала практически штатно. Дейв Лима упоминал «расхождение в 1% от цели» — вопрос только какой? Скорости? Орбите? Расходу топлива?

- Успешная посадка ускорителя Never Tell Me The Odds на баржу входит в обязательные задачи второго запуска — без этого этапа Blue не смогут быстро двигаться в 2026 году.

- Если посадка пройдёт успешно, то конкретно этот ускоритель выставят у завода Blue Origin во Флориде, прям как SpaceX первую ступень Falcon 9 в Калифорнии и Super Heavy B12 в Техасе.

- В 2025 году Blue Origin смогут провести только 2 пуска (недавнее сообщение про 3 является фантастикой), хотя в начале года готовили сотрудников к «как минимум 5 миссиям», а менеджмент обещал чуть ли не 8.

- На 2026 год Blue планируют провести уже от 9 от 12 полётов при условии успешного переиспользования первой ступени.

- На международном конгрессе IAC 2025, который начинается завтра, уже звучали планы компании «по пуску каждую неделю через несколько лет» — это очень оптимистичный план.

- Blue якобы (относитесь к этому с большой осторожностью) пока не вышли на нужный объём производства двигателей BE-4, но низкое число пусков ULA Vulcan Centaur — их заказчика по двигателям, якобы помогает переаллоцировать изделия на нужды New Glenn. При этом проблемы с контролем качества решены.

- Также стоит ожидать, что если второй пуск New Glenn пройдёт без посадки ступени, то в следующем году может начаться ещё одна перестановка менеджмента. Без этого этапа — программа не может двигаться дальше, а Лимпу итак дали дополнительное время.

Шестнадцатый запуск Falcon 9 за сентябрь выдался особенно красивым из-за удачного времени и шлейфа газа от работы второй ступени, который было хорошо видно в Калифорнии.

Точка на первом фото — ускоритель B1068 после разделения, для которого это уже 28 полёт.

📸: Pauline Acalin

Китай планирует запустить миссию по возвращению образцов с Марса уже в конце 2028 года.

Tianwen-3 не просто очередной бумажный проект, а единственная подобная программа в железе, и наконец-то получила планируемое окно запуска. Новых подробностей по архитектуре нет, всё также в 2 запуска (посадочный и взлётный модуль + зонд и система для возвращения), 6 научных инструментов, которые останутся на поверхности и самое важное — поиски следов жизни в лаборатории на Земле.

И на фоне всей происходящей драмы с бюджетом по научной части NASA, заморозкой программы Mars Sample Return (MSR), у США всё ещё нет видимых перспектив запустить что-то по этой части до 2031 года. При этом Rocket Lab, SpaceX, Blue Origin и Lockheed Martin продолжают активно лоббировать эту миссию, но они вряд ли успеют обогнать Китай.

Так что первые образцы с красной планеты, с высокой вероятностью, будут доставлены аппаратом под красным флагом.

Взрыв ракеты во время тестов в Техасе.

Но в этот раз провинилась не SpaceX.

Не успела лёгкая ракета Firefly Alpha вернуться к полётам после прошлой аварии (даже разрешение от FAA получили), как первая ступень для этого пуска (FLTA007) взорвалась во время тестов на полигоне в Бриггсе.

Причины «аномалии во время испытаний» пока неизвестны, но компания уже уточнила, что никто не пострадал, ну кроме тестовой инфраструктуры разумеется.

Это была именно ступень для седьмого старта, причём коммерческого по заказу Lockheed Martin. Увы, возвращение к полётам снова отложат, а уже из 6 проведённых пусков, только 2 прошли без нареканий.

По итогу, это не только ещё один удар по рынку лёгких пусков, но и американской пусковой отрасли в целом — SpaceX за 2025 уже провела 87% всех американских пусков (если включать Rocket Lab из Новой Зеландии тоже), и задержки даже одного мелкого подрядчика серьёзно бьют по балансу сил. А августе Firefly даже провела IPO, но аварии не помогают оценке акций.

Керосина в огонь подлил и Крис Кемп из Astra на прошлой недели, который обвинил Firefly в ошибках при поставке им двигателей Reaver, которые повлекли к нескольким авариям их ракеты. Но то выступление заслуживает отдельного поста.

📸: Lukas C. H.