Это одна из тех технологических новостей, в которых значение технологии важнее, чем она сама по себе. Ракетная компания Relativity Space, базирующаяся в Калифорнии, запустила свою первую ракету Terran-1. Запуск в конечном итоге завершился неудачей, когда не сработала вторая ступень, но это не имеет большого значения. Это небольшая ракета со скромной полезной нагрузкой в 1,25 тонны, но это тоже не имеет большого значения. Эта ракетная система многоразового использования, но это уже старая новость. Этот запуск заслуживает особого внимания, поскольку 85% продукции было произведено с помощью аддитивного производства – 3D-печати.
Компания создала собственные промышленные 3D-принтеры, которые могут придавать алюминиевому порошку или гранулам определенную форму. Преимущество такого подхода уже хорошо известно. 3D-печать позволяет быстро создавать прототипы и выполнять итерации, поскольку она обеспечивает прямую связь между программным обеспечением и конечным продуктом, а не требует использования специального оборудования. Она позволяет создавать более сложные формы из одного компонента. 3D-печать уже используется в аэрокосмической промышленности, и Space X использует ее для изготовления многих деталей для своих капсул и двигателей. Но 85% – это новый показатель. Relativity space считает, что может довести этот показатель до 95%.
Детали, которые нельзя напечатать в 3D, – это компьютерные чипы, резиновые уплотнения и клапаны. Существуют 3D-принтеры для резины, но я полагаю, что их качество должно соответствовать требованиям аэрокосмической отрасли. Клапаны, вероятно, тоже выполнимы. Последние 5%, скорее всего, будут в основном связаны со сложной электроникой, такой как компьютерные чипы.
Несмотря на то, что миссия не была завершена, в целом она прошла успешно. Это был испытательный полет, и на самом деле “Терран-1” – это испытательная ракета. Истинная цель запуска заключалась в достижении максимальной перегрузки, точки запуска, в которой ракета подвергается максимальным перегрузкам и нагрузкам. Они сделали это, и ракета не развалилась. Детали, напечатанные на 3D-принтере, выдержали нагрузку. Конечно, им нужно выяснить, почему не сработала вторая ступень и связано ли это с отказом какого-либо компонента, напечатанного на 3D-принтере. Но все ракетные компании сталкиваются с чередой сбоев на пути к созданию работающей ракетной системы. Это часть процесса.
Что все это значит? Для ракетной промышленности это означает дальнейший прогресс в направлении повышения доступности низкой околоземной орбиты (НОО) при меньших затратах. Я отмечаю, что Relativity использует конструкцию ракеты многоразового использования, разработанную компанией Space X. Подобные инновации должны стать отраслевым стандартом. Все это является одной из причин того, что НАСА передало LEO частной промышленности, чтобы они могли продвигать технологию быстрее и оперативнее, чем это может сделать крупная государственная программа. Это еще один пример того, как эта стратегия работает. Также представляется вероятным, что подход к 3D-печати будет расширяться и распространяться по всей отрасли. Это, по-видимому, идеально подходит для аэрокосмической промышленности, где требуется производить относительно небольшое количество сложных машин (по сравнению с другими отраслями промышленности, такими как автомобилестроение) и иметь возможность быстро настраивать их для достижения оптимальной производительности.
Но, пожалуй, самая главная история здесь – это развитие самой технологии 3D-печати, а не ее применение в ракетной промышленности. Многие другие отрасли промышленности, вероятно, выиграют от этой технологии, и если Relativity Space действительно внедрила какие-то инновации в производство своих больших 3D-принтеров, у них может быть другой бизнес, предоставляющий эти принтеры другим компаниям.
Это заставляет меня вспомнить о многих недавних историях о состоянии нашего военно-промышленного комплекса. Чтобы производить танки, пушки, корабли, ракеты и боеприпасы, нам нужны крупные заводы. Это особенно актуально во время войны, когда нам нужно производить большое количество всего этого. Поскольку мы являемся основным поставщиком Украины в войне с Россией, это показало, что наша военная промышленность в значительной степени потеряла свои мощности. Мы уже давно не вели крупных сухопутных войн. У нас есть стратегические запасы устаревающего оружия, но нет промышленной базы для его замены, и могут потребоваться годы, чтобы восстановить работу этих отраслей.
Это хроническая проблема военной промышленности. Во время войны он должен работать на максимальной мощности, а в мирное время его необходимо закрывать ставнями. Но что, если бы на заводе, например, для изготовления компонентов использовалась в основном 3D–печать, а все эти танки и ракетные установки были спроектированы так, чтобы их можно было собирать в основном из деталей, напечатанных на 3D-принтере? Тогда заводы могли бы легко перейти от военного к коммерческому применению без многолетнего запуска законсервированных сборочных линий. Эти заводы не были бы так зависимы от военных и не вкладывали бы столько средств в военные нужды. (Цитата из фильма – “Мы должны стараться сохранять спокойствие, пока не пройдет это мирное безумие”) Это одновременно укрепило бы и ослабило “военно-промышленный комплекс” как силу. Военное производство было бы распределено по гораздо большему числу компаний и заводов, которые могли бы легко переключаться между военным и гражданским производством по мере необходимости.
Я полагаю, что военные производственные компании будут в основном заниматься проектированием и окончательной сборкой, но производственная база будет распределена между многими гражданскими компаниями. Эти компании могут просто получить заказ на изготовление какого-то компонента на миллионы долларов, и они могут понятия не иметь, для чего он нужен. Другие компании производят другие компоненты, и только государственный военный подрядчик знает, как они все сочетаются друг с другом. Это делает военные компании менее уязвимыми к простоям в мирное время, позволяет быстрее вернуться к производственным потребностям военного времени и, вероятно, увеличит общую производственную мощность всей нашей промышленной базы по производству необходимых военных компонентов. Это лучшее из обоих миров.
Было бы много похожих ситуаций, а не только необходимость перехода от военной службы к гражданской. Способность быстро и по доступным ценам адаптироваться к потребностям рынка имеет решающее значение для любой отрасли. Производство уже обладает большой универсальностью благодаря таким методам, как литье пластмасс под давлением и обработка с ЧПУ для фрезерования и токарной обработки. Но 3D или аддитивное производство, пожалуй, является высшим проявлением этого (если не считать умной самосборяющейся материи или передовых нанотехнологий, но это, вероятно, произойдет в следующем столетии). Вот почему я думаю, что достижения в области 3D-печати сами по себе, вероятно, являются самой важной частью этой истории, а не только испытанием новой ракеты.
