Орбитальная промышленность
Как разные компании хотят запустить производство в космосе
Фабрики на орбите пока кажутся фантастикой. Однако у целого ряда компаний уже есть проекты и разработки в этой сфере. Помочь их реализации может растущая доступность космоса благодаря развитию коммерческих полетов.
Фото: Martin Meissner / AP
Фото: Martin Meissner / AP
О добыче полезных ископаемых в космосе говорят уже давно. Теперь же все чаще речь заходит также о возможности создавать в космосе разные производства. Например, комплектующие для электроники и медицинские препараты.
Космос открывает возможности создания более качественных изделий. Это объясняется особыми условиями на орбите — микрогравитацией (то есть очень низкой гравитацией в сравнении с Землей), возможностью достижения почти идеального вакуума и низких температур.
Кроме того, такие космические фабрики рассматривают и как возможность вывести некоторые производства с Земли, чтобы снизить экологическую нагрузку.
Первые подобные проекты уже запущены. На прошлой неделе британское подразделение американской военно-промышленной компании Northrop Grumman объявило о партнерстве с британским стартапом Space Forge. Они намерены начать в космосе производство полупроводников.
Space Forge была создана в 2018 году. Для выполнения своей цели она рассчитывает на спутники, которые можно было бы отправлять на орбиту на полгода, а потом возвращать на Землю. Они должны стать своего рода автоматизированными фабриками по производству материалов, необходимых для высокотехнологичной электроники.
У компании уже готов один спутник — ForgeStar. Его запуск на орбиту запланирован на текущий год.
Фото: Martin Meissner / AP
Фото: Martin Meissner / AP
«Космос намного лучше (чем Земля.— “Ъ”) почти для любых производственных процессов. Мы живем на планете, где на нас воздействует гравитация. Мы создаем печи, рефрижераторы и вакуумные насосы, чтобы помочь производству на Земле, но в космосе вы получаете все эти преимущества бесплатно»,— считает генеральный директор Space Forge Джошуа Вестерн.
Northrop будет помогать стартапу в проектировании и тестировании микропроцессоров, окажет ему «техническую и бизнес-поддержку» в проекте. В Northrop считают, что, хотя изначально полупроводники, созданные с использованием компонентов, произведенных на орбите, будут дороже земных аналогов, впоследствии благодаря расширению производства их получится сделать более доступными.
В прошлом году NASA выделило $2 млн ученым из американского медицинского исследовательского центра Cedars-Sinai на изучение возможностей выращивания стволовых клеток в космосе. Исследователи хотят понять, не могут ли условия микрогравитации повысить эффективность этого процесса.
Как отмечают ученые, микрогравитация в космосе придает биологическим тканям и процессам новые уникальные свойства, что может быть полезно. Часть исследования — отправка выращиваемых стволовых клеток на Международную космическую станцию (МКС) для изучения изменения их свойств в таких условиях.
NASA также сообщало о планах расширять коммерческое использование МКС. Так, уже были заказаны модули для коммерческих исследований, которые могут стыковаться с космической станцией. По словам Кевина Энгельберта, возглавляющего программу NASA по развитию производства в космосе, агентство начало сотрудничество в этой сфере еще в 2016 году, а его цель состоит в развитии экономики на низкой околоземной орбите.
Космический корабль OSIRIS-REx
Фото: NASA / AP
Космический корабль OSIRIS-REx
Фото: NASA / AP
Фармацевтическая компания Merck также сотрудничает с МКС. Исследовательская лаборатория компании проводит эксперименты с процессом кристаллизации белка на орбите в условиях микрогравитации. По словам руководителя исследования Пола Райхерта, кристаллизация белка применяется при производстве многих препаратов, а изучение ее свойств в новых условиях может сделать такие препараты более эффективными. Сходные испытания проводит на орбите и другая фармкомпания — Bristol Myers Squibb.
Распространение подобных космических программ в числе прочего связано с удешевлением запусков в космос. Это стало возможно прежде всего благодаря частным космическим компаниям, таким как SpaceX. В 2031 году МКС планируется вывести из эксплуатации.
По мнению некоторых экспертов, переход к использованию коммерческих космических станций может стимулировать развитие производства на орбите.
«Представьте, что у вас есть один бизнес-парк и так исторически сложилось, что все работы и исследования проводятся там. После 2030 года их может быть четыре или пять,— считает Эс Сита Сонти, генеральный директор Space Tango, которая планирует запустить производство медицинских и технологических продуктов в космосе.— С появлением большего количества коммерческих космических станций цена и издержки как выхода в космос, так и проведения там такого рода работ существенно снизятся. Чем больше полетов мы совершим, тем больше стволовых клеток и образцов лекарств сможем разместить, чтобы посмотреть на их свойства на орбите. Пройдет немного времени, и мы увидим конкурентоспособные предложения».
Есть, разумеется, ограничения и проблемы. Как показывает опыт калифорнийского стартапа Varda Space Industries, они больше связаны с бюрократией, чем с технологиями. В середине сентября Федеральное управление гражданской авиации США (FAA) запретило возврат на землю производственной капсулы Varda, запущенной на орбиту с помощью ракеты Falcon 9 от SpaceX.
Капсулы Varda должны были стать автоматизированными «космическими фабриками по производству лекарств». В частности, предполагалось выращивать в них кристаллы ритонавира — препарата для лечения ВИЧ и гепатита. В FAA объяснили запрет проведенным «общим анализом безопасности, рисков и возможных воздействий» и тем, что, запуская капсулу, компания нарушила некоторые правила регулятора.
«При старых способах ведения бизнеса даже новая деятельность в космосе может столкнуться со знакомыми барьерами… такими как трудности с доступом к новым рынкам, необходимость больших финансовых вложений на входе и мутная регуляторная среда»,— считают аналитики консалтинговой компании Deloitte.