Многие считают, что частный космос начался с Илона Маска, а до него это было делом исключительно государственным. На самом деле, история частного космоса почти столь же продолжительна, как и государственного: первый любительский космический аппарат OSCAR I была запущена 12 декабря 1961, а первой коммерческий Telstar 1 – 10 июля 1962. Первый был выведен на орбиту попутным запуском (то есть в дополнение к основной нагрузке). Второй был выведен первым в истории запуском, заказанным и оплаченным частной компанией.

Государственный космос

Вообще, четкую границу между государственным и частным космосом провести достаточно сложно. Так сложилось, что в США нет государственных предприятий, а в СССР не было частных. Поэтому, вся космическая техника американского производства была разработана и изготовлена ​​частными компаниями, а вся техника советского производства – государственными, потому что других просто не было. Разница заключается фактически лишь в двух вопросах: кто оплачивает разработку и кто определяет общий вид и требования к технике.

Здесь я ожидаю волну возмущения и криков: “А как же NASA ?!” А NASA – это организация, которая занимается прежде всего исследованиями. Для нее определены 4 стратегические цели:

-Расширять знания человечества через научные открытия;
-Расширять присутствие человечества в далеком космосе и на Луне для устойчивого долгосрочного освоения и использования (космоса);
-Отвечать на вызовы нации и стимулировать экономический рост;
-Оптимизировать возможности и операции;

Как видите, здесь нет ни “руководства предприятиями космической отрасли”, ни “разработки космической техники”, ни чего-то еще промышленно-ориентированного. Зато, NASA определяет тактико-техническое задание на основные характеристики космической техники, а разрабатывают ее уже частные компании.

В качестве примера классического “государственного космоса” рассмотрим месячную программу США (Apollo, а не Artemis). Общие характеристики ракеты Saturn V, которая доставила человека на Луну, были определены тогдашним администратором NASA Вернером фон Брауном, но все ее основные узлы разрабатывались подрядчиками: I ступень – Boeing, II ступень – North American (сейчас часть Boeing), III ступень – Douglas ( сейчас тоже часть Boeing). Что касается самого космического аппарата Apollo, командный и служебный модули разрабатывались NorthAmerican, а лунный модуль – Grumman (сейчас часть Northrop Grumman). Лунные велосипеды были разработаны Boeing. Отдельные центры NASA (преимущественно JPL) принимали участие в качестве научно-исследовательских учреждений.

Таким образом, даже в самых “государственной” из всех гражданских космических программ США участие частного сектора была очень большим.

Несколько похожим образом был организован процесс и в СССР за исключением того, что там не было единого государственного заказчика для гражданских программ, подрядчики были государственными, а их координацию осуществляло Министерство общего машиностроения. В остальном все выглядело так же, включая конкуренцию, грязные политические игры и широкой сетью подрядчиков и смежников. Просто потому, что в такой сложном и дорогом деле как космос по-другому не очень получалось.

Первые шаги частного космоса

Первый частный спутник OSCAR I по функционалу был аналогичным первом государственном спутнике Спутник-1 и был запущен всего на 4 года позже него (12.12.1961). По размерам и весу он был близок к современным любительских спутникам: 15 × 25 × 33 см и 10 кг соответственно, что относит его к классу наноспутников. Проработал он 22 дня (для сравнения, Спутник-1 проработал 21 день). Этот аппарат был изготовлен радиолюбителями и запущен в космос в качестве попутной нагрузки до разведывательного спутника KH-3. Этот способ вывода микро- и наноспутников является основным и сегодня.

Первый коммерческий спутник Telstar 1 был разработан компанией Bell Labs по заказу компании AT & T, которая также заказала у NASA его запуск 10.07.1962. Это был телекоммуникационный космический аппарат, через который была осуществлена ​​первая спутниковая телевизионная трансляция. Этот спутник проработал 7 месяцев и до сих пор находится на орбите. AT&T также разработала собственный наземный пункт связи со спутником.

Затем был первый суборбитальный пуск частной ракеты (Conestoga I компании Space ServicesInc. В 1982 году), первая ракета, полностью разработанная частной компанией, (Pegasus компании Orbital в 1990 году), первый облет Луны частным космическим аппаратом (HGS-1 компании Hughes в 1998 году), первый пилотируемый полет в космос (SpaceShipOne компании ScaledComposites в 2004 году), и первый запуск с частного космодрома (Electron компании RocketLab в 2018 году).

Соответственно, менялось и космическое законодательство США: в 1962 году был принят закон о телекоммуникационные спутники, который позволил частным компаниям вести собственную космическую деятельность, в 1984 года – закон о коммерческих космических запусках, который положил на NASA обязательство развивать частную космонавтику, и возложил на Офис коммерческих космических перевозок (сейчас подразделение Федеральной авиационной администрации США) функции регулятора в этой сфере, в 2004 году – поправки в закон о коммерческих космических запусках, регулирующих вопросы пилотируемой космонавтики.

В 2015 году правительство США приняло закон, разрешающий частным компаниям владеть материальными ресурсами, которые были добыты в космосе. Это был первый случай, когда США юридически позволили частным компаниям вести определенную деятельность не по факту, а заранее.

Значительный толчок частный космос получил в конце 1990-х – начале 2000-х годов когда стали доступными дешевые пусковые услуги после окончания холодной войны, конверсия и существенное уменьшение государственных космических программ. Важную роль в этом сыграли Россия и Украина, которые для поддержания своих ракетных предприятий начали поиски новых форм работы, обычно в формате частно-государственного партнерства. Примерами таких форм стали компании “Космотрас” (запуски конверсионными носителями “Днепр”), “Морской старт”, а также космический туризм. Все эти формы в конце оказались тупиковыми, но положили начало тому, что сейчас принято называть “новым космосом”.

Борьба за советское наследство

В начале 1990-х, после развала Советского Союза, перед США встал важный вопрос: что будет дальше с большим космическим потенциалом, с наработками и возможностями, которые были распылены между странами бывшего социального лагеря, но в основном остались в России? Существовала угроза, что они попадут в руки Китая, который в то время только тренировался запускать собственные телекоммуникационные и метеорологические системы, или Ирану и Северной Кореи.

Было решено налаживать сотрудничество, навязывать большой международный проект и использовать советские технологии на общее благо. Так родились Международная Космическая Станция и несколько смежных программ. Так же Atlas V, ракета компании UnitedLaunch Alliance, получила прекрасный и дешевый двигатель РД-180. Сотрудничество какое-то короткое время даже себя оправдывало.

До второй катастрофы Space Shuttle.

После того как стало ясно, что США будут закрывать программу космических челноков и искать альтернативу, Россия воспользовалась моментом и вместо плеча подставила кошелек. Цена за место в корабле “Союз” для полетов на МКС начало стремительно расти. В публичном поле это мотивировалось тем, что РФ из-за необходимости доставлять на станцию ​​астронавтов была вынуждена уменьшить численность собственного экипажа. Но на самом деле все понимали: Россия использует несостоятельность США самостоятельно добираться до орбиты. Уровень этого использования в 2018 году году вырос настолько, что один астронавт NASA на борту “Союза” платил за весь запуск вместе с российским экипажем.

Не добавили тепла отношениям и угрозы высших российских представителей об отмене поставок РД-180 и шутки про батут для американских астронавтов.

Именно поэтому очень символической стала фраза Илона Маска в эфире NASA, когда он сказал “Батут работает”. На дерзость и наглость российских чиновников ответил владелец частной американской компании. Которая за несколько лет примерно на 90% выбила россиян с рынка коммерческих пусков, отобрала временную монополию на временные запуска. И оставила там, где Россия была бы без своевременной помощи США – без денег, заказов и репутации. Личное окончательно получило триумфальную победу над государственным.

Шутки о РД-180, кстати, тоже не остались без ответа. Уже следующий носитель UnitedLaunch Alliance будет летать без российского двигателя. Заменит его метановый двигатель частной Blue Origin под названием BE-4.

О Blue Origin тоже стоит сказать пару слов. Эта компания работает в управленческом стиле самого Джеффа Безоса: очень долго запрягает, но вот-вот стремительно улетит.

Во-первых, Blue Origin активно тестирует уже упомянутые двигатели BE-4, которые также использовать на своей многократной ракете New Glenn. Во-вторых, работает над сверхтяжелым носителем для межпланетных миссий New Armstrong. В-третьих, разрабатывает посадочный лунный модуль для программы Артемида. Ну и планирует в конце концов начать предоставлять услуги космического туризма: запускать на несколько минут на линию Кармана (условную линию над Землей, где “начинается” космос) людей, которые имеют на это желание и деньги. Запуск услуги очень затягивается, субъективно мы не верим в ее успех … Но первый подобный старт мы можем увидеть в следующем году.

Вообще, космический туризм – это тема для отдельных материалов, поэтому сейчас ее сильно не будем затрагивать.

Вернемся лучше в девяностые, в ту страну, от которой США пытались спасти советское наследие.

Что там в Китае?

Ни одно обсуждение частных космических инициатив не обходится без упоминаний Китая. Мол, Поднебесная – вторая мировая экономика! – уже штампует собственных масков, безосов и шварценеггеров просто сотнями. Частные космические компании в Китае появляются чуть ли не каждый день, а их заявленные планы варьируются от скромных попыток повторить успех Rocket Lab к налаживанию межпланетного транспорта по доставке на Землю полезных ископаемых из астероидов и других объектов Солнечной системы.

И если вам этот абзац кажется странным, то это абсолютно точно отражает состояние современного китайского частного космоса. Но есть одно важнейшее замечание. И его лучше любых слов выразит одно-единственное изображение с презентации китайского стартапа под названием One Space:

Если вас смутили цвета, в которые окрашены пусковая установка, с вами все нормально. Потому что этот стартап еще в год основания получил в работу военные технологии, получает инвестиции от государства и по сути своей является государственной компанией, маскируясь под частную. Та же проблема постигла почти весь длинный ряд “-space” компаний из Китая. iSpace, LandSpace, LinkSpace, ExPace, Newspace – список можно продолжать и продолжать.

Зачем это нужно? Во-первых, с 2011-го года американское правительство запретило NASA сотрудничать  с китайскими учеными и любыми организациями. Также под запрет попали визиты китайских граждан в большое количество центров NASA по всей стране. Из опасений относительно возможного шпионажа.

Во-вторых, американцы давно запретили своим компаниям пользоваться услугами запусков на китайских ракетах-носителях. Можно летать с европейцами, с японцами, с индусами. А с китайцами – ни в коем случае.

В-третьих, как мы уже выяснили, New Space – это в первую очередь Private Space. Именно в этом направлении крутятся деньги инвесторов, именно за частными компаниями коммерческое будущее. И вряд ли на этих новых рынках в мире будет  много игроков.

Поэтому Китай пытается одновременно создать свою параллельную “частно-космическую” отрасль, которую будет контролировать партия, но которой будет дано больше свобод в выборе клиентов.

Одновременно не оставляет Поднебесная попыток и выйти из-под запрета для американских заказников и инвесторов. Юридически запрет касается страны происхождения компании, но кто знает, что будет через пять или десять лет. Почему бы к возможному потепление отношений с США не создать “частные” компании, которым позволят, например, запускать небольшие кубсаты коммерческих заказчиков? К этому времени можно загружать их государственными заказами или запусками для  в той же степени “частных” телекоммуникационных и наблюдательных компаний.

Деньги есть, время есть. Китай не спешит и постепенно вбивает миру в голову мысль о том, что он частный космический сектор. И если это ружье появилась на космической сцене, будьте уверены: когда-то она сделает свой выстрел. А будет это chinaSpace, macSpace, или trollFaceSpace, значение пока нет.

Что же касается государственной космической программы Китая, она сейчас очень напоминает советскую космическую программу 1970-х: первые космические станции, лунные велосипеды – вот это  все.

Бум частной космонавтики в США

После двух аварий космических челноков (Space Shuttle) руководство NASA под давлением Конгресса приняло решение не продлевать в очередной раз программу и начать разработку новых методов доставки американских грузов (а позже и астронавтов) к МКС. Планировалось, что это будет временный план, пока будет вестись работа над более амбициозными проэктам по исследованиям дальнего космоса (сюда входит все, что находится от Земли дальше Луны). Собственный корабль NASA Орион был переориентирован именно под такие миссии, от альтернативных “Спейс-шаттл” проектов отказались в начале 2000-х, а времени и средств на запуск новой масштабной программы просто не было.

Нужно было что-то более гибкое, чем государственное агентство. И потенциально более быстрое.

Именно здесь в игру вступили частные компании. В 2006 году, за пять лет до последнего полета Space Shuttle NASA по примеру уже успешных конкурсов запустило новый, простыми словами можно передать так: “Нам, NASA, нужно запускать на низкую околоземную орбиту грузы. Мы готовы платить за это деньги. Если у вас есть идеи и предложения, как это сделать, – добро пожаловать к участию в конкурсе “. План заключался в следующем: привлечь к участию несколько компаний, которые в условиях конкуренции и при финансовой поддержке NASA в короткий срок создадут грузовые космические корабли, среди которых сама администрация выберет лучшие. Важным решением была ставка одновременно на двух или более игроков: повторения ситуации с шаттлом (когда из-за аварии на два года полностью ломался график полетов) не желал никто.

Среди более 15 участников победителями программы стали две компании: Orbital ATK со своим кораблем Cygnus, и SpaceX с грузовиком Dragon. Оба корабля летают и сейчас, оба получили контракты на несколько запусков в новой версии программы (стартовала именно в этом году). А с конца 2021-го до двух грузовиков присоединится еще одна, похожий на Спейс-Шаттл Dream Chaser от Sierra Nevada Corporation.

В 2011-м, когда к первому коммерческому запуску SpaceX Dragon оставался всего год и уже можно было говорить об успехе инициативы, NASA запустило параллельную программу по доставке к МКС уже астронавтов. Предполагалось, что администрация снова будет контролировать процесс создания кораблей, но даст участникам немного больше свободы: например, часть необходимых тестов для сертификации они будут определять самостоятельно. Были установлены ключевые точки: когда и как компании должны отчитываться о прогрессе. И в какие сроки должны переходить к следующим этапам. Среди победителей вновь оказалась SpaceX, компанию ей составил Boeing с кораблем CST-100 Starliner.

И хотя первый пилотируемый Crew Dragon уже отправил на МКС свой первый экипаж, его сертификацию будет завершено только после безопасного возвращения астронавтов на Землю. А у Boeing в тестовом полете возникли проблемы, расследование которых разоблачило много нерадивых решений компании и недостаточный уровень контроля качества. Поэтому экипажа Starliner придется подождать ориентировочно до конца 2021-го года.

Еще одним игроком частного космического рынка, о котором часто забывают, является американо-новозеландский проект Rocket Lab. Сейчас эта компания уже проводит запуски сверхлегких грузов на околоземную орбиту с собственного космодрома в Новой Зеландии, строит две дополнительные пусковые площадки, одну – рядом с существующей, другую – во Флориде, США. Имеет собственную спутниковую платформу, на которую может установить инструменты и транспондеры по желанию заказчика. И имеет эксклюзивный контракт с разветвленной системой связи компании Kongsberg Satellite Services. То есть фактически Rocket Lab предлагает заказчикам запуск спутника “под ключ”: сами собрали, сами запустили, сами сопровождают и контролируют работу на орбите. Конкуренцию Rocket Lab в сверхлегком секторе планируют составить многие компании, но до сих пор этот стартап остается единственным серьезным игроком в своей «весовой категории».

Спутниковые платформы и малые спутники

Кроме Rocket Lab на спутниковом рынке есть много более серьезных и опытных игроков: большие платформы коммерческим заказчикам предлагают американские компании Northrop Grumman, Boeing, европейский Airbus (подразделение Defence and Space). В основном их услугами пользуются крупные телекоммуникационные операторы: геостационарная орбита занята аппаратами, которые почти полностью были созданы именно тремя указанными игроками.

Но эти же компании, имея большой опыт, предлагают и средние спутниковые платформы. К ним присоединяются немецкая OHB, франко-итальянская Thales Alenia Space, американская Maxar (именно этой компании было поручено создание одного из основных модулей окололунной станции).

И все же настоящий бум частного космоса ожидается в среде кубсатов – микро- и наноспутников, которые состоят или из одного “куба” или “юнита” (блока 10х10х10 см), или из нескольких таких блоков, соединенных между собой. Это самая доступная платформа для небольших экспериментов, непродолжительного наблюдения Земли, отработки технологий. Именно кубсаты запускают сегодня научные учреждения и даже старшие школы США, Европы, Индии и Китая. На этой же платформе построены и 2 космические аппараты PolyITAN, разработаны и изготовлены в КПИ. Платформа очень проста, поэтому даже участие отдельного оператора обычно не нужно. Фактически, все ее детали можно приобрести через интернет. Но есть и отдельные компании, (как та же Rocket Lab) готовые установить на свои юниты нужные вам инструменты и помочь с организацией запусков.

Удобная модульная платформа, возможность собирать спутник как конструктор, мизерная (по сравнению с классическими спутниками) стоимость делает кубсаты доступным способом добраться до космоса. Ведь еще одним их преимуществом является возможность запуска в виде попутной нагрузки – вместе с большим аппаратом, или, например, вместе с грузовиком к МКС, откуда кубсаты “выбросит” на орбиту специальный диспенсер.

В контексте небольших спутниковых операторов нельзя не упомянуть компанию Planet, имеющую на низкой околоземной орбите крупнейшую частную группу супутникив- “фотографов”. Их большое количество позволяет Planet делать снимки конкретных участков нашей планеты не реже одного раза в сутки. Это очень важно для аграрного бизнеса, во время стихийных бедствий и чрезвычайных ситуаций. Пользуются услугами Planet при поисках затонувших судов и после авиакатастроф. Отдельный интерес к технологиям компании проявляют американские военные.

Почему это важно

Переход функций государственного космоса к частным компаниям – это естественный процесс. Это одновременно оптимизация услуг, их удешевление за счет постоянной конкуренции и борьбы за рынок. Это инновации и доступность: лучше иметь три крупные частные компании, десять средних и двадцать маленьких, каждая из которых примет свой кусочек рынка, чем пытаться управлять всеми этими процессами из единого государственного центра. Центра, который в любой стране будет сдерживаться бюрократией, законодательными актами и постоянным давлением со стороны налогоплательщиков.

Именно поэтому некоторые технические журналисты называют программы Commercial Cargo и CommercialCrew по доставке астронавтов на МКС силами частных компаний всемирной революцией в космонавтике.

Ведь именно первая программа показала, что “космос как услуга” – это не просто лозунг руководителей NASA. Это действительно рабочая схема, когда государство заказывает определенную работу, а частные компании берутся за ее выполнение. Конкурсная основа этого процесса позволяет отобрать действительно лучших. А возможность “разложить яйца в разные корзины”, выбрать нескольких участников одновременно, – уберечь рынок от монополии и перестраховаться на случай аварий или проблем при проектировании.

А вот Commercial Crew Program, в рамках которой американские астронавты полетели на МКС в американском корабле с американской земле впервые за почти 10 лет – это второй (и промежуточный этап) идеи. Ведь на этот раз NASA не предвещало заказчикам, какими именно должны быть их корабли. Не контролировала процесс их создания, проверяя лишь соответствие требованиям. Даже запуском астронавтов Боба Бенкена и Дага Херли занималась SpaceX, а не NASA: перед запуском астронавтов  торжественно “передали” в руки компании.

Если это лишь промежуточный шаг, логично будет спросить: а что дальше? А дальше Луна. Все наработки по коммерческих заказов: юридические, технические и финансовые, теперь будут применены для открытия возможной новой эры космонавтики. Если вспомнить Saturn V и месячные гонки, NASA больше не является единственным игроком, единственным участником процесса. Так, пилотируемый корабль Orion и ракета Space Launch System (построены еще в старой парадигме) до сих пор остаются основой проекта.

Но саму окололунную станцию ​​строят частные компании: Maxar Technologies, AdvancedPropulsion systems и Northrop Grumman. Еще один модуль разрабатывают европейские компании OHB и Airbus. Посадочный модуль создает целый ряд частных компаний под председательством Blue Origin миллиардера Джефф Безоса (владельца Amazon).

Небольшие велосипеды, чтобы исследовать поверхность, строят одновременно несколько отдельных компаний, инструменты для них (по заказу NASA) частично также строить “частники”. А самый яркий пример здоровой конкуренции, которую мы упомянули выше, – отсутствие одного из старейших игроков, Boeing. Компания подавала заявки одновременно на несколько проектов, но NASA выбрало более интересные и реалистичные предложения.

Не ракетами едиными

Запуск ракеты-носителя – это всегда очень зрелищное шоу, но пусковые услуги составляют лишь 1.6% космического рынка. Еще 4% составляет производство космических аппаратов. Наибольшую же долю рынка 28.4% занимает спутниковое телевидение; это больше, чем суммарные бюджетные расходы на космос всех стран мира. Этот сегмент рынка почти полностью частный и появился достаточно давно.

Одной из крупнейших и самых успешных космических телекоммуникационных компаний является первая в Европе частная компания-оператор спутников SES, которая в 2019 году задекларировала доход в почти 2 млрд евро. Когда вы смотрите европейские каналы через спутниковый приемник, с большой вероятностью ваша антенна настроена на спутники именно этой компании.

Компания SES была основана в Люксембурге в 1985 году несмотря на протесты Франции, которая заявила, что ее спутники распространять “американский культурный империализм”. Тем не менее, запустить свой первый спутник из-за ряда задержек им удалось лишь в 1989 году. В том же году вышла директива ЕС “Телевидение без границ” и пала Берлинская стена, увеличило количество зрителей из 100 тыс в начале 1989 года до 16600000. В конце 1990 Компания SES также одной из первых ввела цифровое вещание в 1995 году и обеспечила принятие стандарта DVB в Европе. А с появлением доступа к дешевым (в то время) пусковых услуг ракетами советской разработки она смогла быстро нарастить свой флот, и сейчас имеет на орбите более 70 активных спутников. Для сравнения, Россия имеет на орбите 160 спутников, из которых более 100 военных.

Что дальше?

Частный космос – это большое неизведанное поле. На нем уже появились первые игроки, первые большие деньги. Передовые государства уже поняли его потенциал и постепенно создают условия для последующих участников. Но количество желающих вступить в игру слишком велико. Рынок пусковых услуг просто не нуждается в том числе возможных компаний, которые планируют его завоевать. Микроэлектроника и миниатюризация позволяют запихнуть передовые научные и наблюдательные нагрузки в коробку из-под обуви. Но количество потребителей таких услуг тоже ограничено. И в любом случае есть предел потребностей человечества, в которую неизбежно упираться любые космические проекты.

Многие прогорит, многие повторит судьбу американских частных космических компаний 90-х, времен, когда обвалилась Iridium Communications и потянула за собой целый рынок. Конкуренция будет способствовать инновациям. Одна ошибка будет способна полностью уничтожить частную компанию. Борьба будет продолжаться между поставщиками услуг по заказчиков. И между заказчиками за поставщиков. Это будет продолжаться до тех пор, пока рынок не сформирует собственные правила, или человечество не перейдет на новый уровень технологий. Желающих попасть на поезд будет множество.

Потому что это игра с большими рисками и еще большими прибылями. Игра, которая разворачивается перед нашими с вами глазами.

И это увлекательно.