22 декабря 2015 года произошло одно из самых важных событий в истории современной космонавтики. Компании SpaceX удалось впервые посадить ступень ракеты Falcon 9. По случаю десятилетнего юбилея исторической посадки рассказываем, как SpaceX смогла ее осуществить и как это событие навсегда изменило космонавтику.
Космический вызов
Первой полноценной попыткой создать частично многоразовую космическую систему стала программа Space Shuttle. В ее рамках повторно использовался сам челнок, а также пара твердотопливных ускорителей, которые приводнялись на парашютах. Однако из-за ряда заложенных в архитектуру программы технических компромиссов и неготовности технологий, ее нельзя назвать удачной с экономической точки зрения. Да, шаттлы эксплуатировались повторно. Одного на их восстановление и подготовка к новому пуску требовалось намного больше времени и средств, чем предполагалось на этапе разработки. Из-за этого стоимость запуска шаттла намного превышала стоимость запуска обычной ракеты.
Было разработано также несколько проектов ракет, предполагавших повторное использование двигателей первой ступени, которые по задумке конструкторов должны были сбрасываться на парашютах. Однако они так и не были реализованы. Одной из основных причин этого было то, что космическая индустрия все еще преимущественно оставалась уделом стран. В условиях наличия гарантированных госконтрактов производителям ракет не было никакого смысла сбивать стоимость пусков.
Эта ситуация начала меняться в начале 21 века после появления ряда частных компаний, готовых бросить вызов традиционным аэрокосмическим гигантам. Одной из них стала SpaceX. Когда компания впервые заявила о своих планах повторно использовать первую ступень ракеты Falcon 9, большинство экспертов крайней скептически восприняли планы компании. А некоторые даже откровенно их высмеивали. Но в SpaceX были готовы принять этот вызов.
От парашютов к реактивной посадке
Изначально в SpaceX избрали традиционный подход и пытались реализовать идею возврата ступени при помощи парашютов. Соответствующие попытки были предприняты во время двух первых запусков Falcon 9. В обоих случаях ступень разрушилась в атмосфере еще при входе в атмосферу. Экспертам очень быстро стало понятно, что это тупиковый путь. Даже если бы ступени удалось пережить вход в атмосферу, парашютная схема имела ряд проблем, одной из которых был значительный вес, а другой то, что ступень попадала в морскую воду, которая могла повредить двигатели.
Вместо этого была выбрана схема управляемого входа в атмосферу и реактивной посадки на двигателях. Для отработки необходимых технологий SpaceX построила Grasshopper — аппарат, способный совершать вертикальный взлет и посадку. Его тесты начались в 2012 году.
Параллельно инженеры пытались получить как можно больше данных о поведении ракеты во время реального космического полета и активно экспериментировали. В 2013 году SpaceX впервые удалось повторно активировать двигатели отделившейся первой ступени. А уже в 2014 году состоялось первое контролируемое приводнение в океан. Также компания начала подготовку автономных барж, на которые должно было осуществляться большинство посадок. Тем не менее и тогда большинство экспертов все еще не верили в SpaceX. Считалось, что даже если компания вернет ступень, затраты на ее обслуживание обессмыслят всю идею многоразовости.
Историческая посадка
Первая реальная попытка посадить ступень Falcon 9 была предпринята в январе 2015 года. Она завершилась неудачей. В следующий раз компания была крайне близка к успеху — но во время контакта ступень опрокинулась на баржу и взорвалась.
22 декабря SpaceX вновь попыталась вернуть ступень из космоса. Задачу упрощало то, что в этот раз посадка производилась не на баржу, а на сушу. И в этот раз SpaceX ждал успех. Ступень с бортовым номером B1019 совершила историческую посадку на мыс Канаверал, доказав работоспособность идеи.
Окончательным подтверждением должна была стать посадка на баржу. После еще двух неудач, 8 апреля 2016 года SpaceX наконец-то удалось решить задачу. Впервые в истории у человечества появилась ракета с многоразовой первой ступенью.
Революция многоразовости
Впрочем, даже после всего этого не все были готовы поверить в успех. Ведь мало просто вернуть ступень — необходимо, чтобы ее можно было вновь запустить в космос и это было дешевле использования новой ступени.
Эта задача была решена через год, когда ступень с бортовым номером B1021 во второй раз успешно вернулась из космоса. Последним шагом стал ввод в эксплуатацию Falcon 9 Block 5 — «финальной» модификации ракеты, в конструкции которой были собраны результаты всех экспериментов SpaceX. Именно ей было суждено стать той самой рабочей лошадкой SpaceX, которая окончательно изменила пейзаж мировой космонавтики. По состоянию на 16 декабря 2025 года из 524 запусков Falcon 9 этой модификации 523 были успешным.
Что касается повторного использования ступеней, то из 531 попытки лишь в шести случаев SpaceX не удалось вернуть ступень. Это число больше общего числа запусков Falcon 9 из-за того, что ее первые ступени также используются при запусках Falcon Heavy.
За прошедшие годы SpaceX уже несколько раз поднимала планку предельного использования первых ступеней. Вначале она составляла 10 пусков, потом 20, сейчас 40. На момент написания этого текста рекорд удерживала ступень с бортовым номером B1067. Она слетела в космос уже 32 раза.
Благодаря комбинации из невиданной надежности и более низких, чем у конкурентов цен, многоразовость позволила SpaceX захватить огромную часть мирового пускового рынка. Запуски Falcon 9 сейчас фактически производятся в конвейерном режиме. Ее запускают чаще, чем все остальные ракеты вместе взятые.
Лишь в 2025 году несколько компаний подошли к тому, чтобы просто повторить успех SpaceX. Наибольших результатов пока что удалось добиться компании Blue Origin. Со второго раза ей удалось посадить на баржу ступень ракеты New Glenn. Китайская Landspace могла войти в историю как третья компания, построившая многоразовую ракету. Однако первая попытка посадки ступени «Чжуцюэ-3» оказалась неудачной. Следующие на очереди — «Чанчжэн-8», построенная Китайским исследовательским институтом ракетной техники и Neutron от компании Rocket Lab.
В свою очередь SpaceX готовится сделать следующий шаг и создать первую в истории полностью многоразовую космическую систему. В последние годы компания активно испытывает гигантскую ракету Starship. Если все пройдет хорошо, ее первая посадка может состояться уже в 2026 году.
Каким бы не было будущее всех этих ракет, одно можно сказать наверняка — космонавтика уже никогда не будет такой, как раньше. И начало этому новому пути было положено десять лет тому назад, когда Falcon 9 удалось сделать то, что ранее считалось невозможным.
