Дмитро Хмара працює програмістом в EPAM та мріє разом с товаришем Олександром Лозінським розробити платформу для повітряних стартів космічних ракет. Винахідники переконані, що запуск маленьких космічних супутників можна зробити в 10 разів дешевшим, ніж він коштує зараз, та фізично доступнішим, адже для повітряних стартів не потрібен космодром. Над платформою вони працюють у вільний від роботи час та за власні кошти.
Як ви почали займатися власним космічним стартапом?
Космос мені завжди подобався. Все, мабуть, почалося з фантастики. Читав багатьох класиків світової фантастики, але найбільше всього вплинула серія “Сталевий щур” Гаррі Гарісона, де герой перелітає з одної дивної планети на іншу. Потім ми (Space Cossacks – прим. редакції) зрозуміли, що було б круто самим почати писати про фантастику. Так з’явився пригодницький комікс «Козаки в космосі».
Сторінка з коміксу про “Космічних козаків”
Потім ми побачили, що є стартапи, які дозволяють дуже дешево отримати квиток в космос. Наприклад, «I dream of space» збирав по $10. За $10 ти гарантовано отримуєш постер проекту. Серед усіх, хто надіслав гроші, розігрується один квиток на космічну подорож, який коштував на той час $70 000.
Цей стартап закрився, але у нас з’явилась ідея продавати квитки в космос. Ми вийшли на Річарда Бренсона. Написали йому, що «хочемо презентувати його проект, співпрацювати, наприклад, квитки продавати». Він навіть відповів.
Але виявилось, що цей ринок вже був поділений. В Україні продавав квитки бізнесмен з Іспанії (зараз цим займається турецька компанія). Тому ми продовжили займатися коміксами та науковою фантастикою.
Коли читаєш наукову фантастику, розумієш, що багато речей можна зробити самому. Наприклад, у фантастиці була популярна ідея повітряного старту. І вона зараз реалізується. Є проект Pegasus у США. Річард Бренсон також планує запускати кораблик з туристами з-під крила свого боїнга. Так у нас з’явилась ідея зробити платформу, яка б складалася з аеростата, що піднімається за допомогою гелію, фактично за рахунок Архімедової сили. Керувати платформою повинні коптери. З цієї платформи можна запускати ракети на висоті 20-30 км. Ми описали це як бізнес-план, подали заявки до 50 різних інкубаторів, акселераторів, але фідбеку не було. Однак ми потрапили до фіналу Vernadsky Challenge. Наш проект признали комерційно непривабливим.
Чому?
Ми хочемо зробити старти за $999 за кілограм. Зараз вони коштують в 10 разів більше. Колись SpaceX обіцяли брати $2,000 за кілограм, якщо використовувати ракету, яка вже літала. Але така ракета розрахована більше на великі супутники. Ми орієнтуємось на маленькі. І за нашими розрахунками, при вартості $999 за кілограм заробляти можливо.
На Vernadsky Challenge ми були єдиним космічним проектом. Але ми потребували фактично інвестицій на етапі Seed, а інші – Round A, Round B, тобто то вже компанії, які мають певні продажі.
Нас запросив до себе Макс Ткаченко (засновник інкубатора Space Hub – прим. редакції). Його цікавить наша платформа.
Яку ракету ви використовуєте?
Спочатку ми купляли ракети у відомого моделіста Юрія Крупицького, але зараз будемо робити свою. Вже зробили кілька тестових польотів. Під час тестувань побачили, що є проблема: струмінь з ракети б’є в коптер. Здається, ми були в світі перші, хто з коптера запускав ракету. Отже, ми зрозуміли, що треба робити власний коптер: більший і з діркою всередині. До Дня незалежності у 2016 році ми зробили такий коптер. Його діаметр 70 сантиметрів, с пропелерами – метр.
З цим коптером та ракетою поїхали на змагання під Львовом (на Чемпіонат світу з ракетомодельного спорту – прим. редакції). З 19 команд ми були єдині незалежні: там були команди від країн, а ми були там єдиною приватною компанією.
Наша ракета три рази підняла яйце. Але нас дискваліфікували перший раз через парашут, який, на думку суддів, не відповідав стандартам конкурсу. Потім нам сказали використати стрічку для гальмування. Ми приробили стрічку замість парашута, але не долетіли до 300 метрів. У третій раз в нас була дискваліфікація, бо ми неправильно запустили двигуни – їх можна було запускати послідовно, а ми розмістили їх паралельно і одночасно три штуки запалили. Але яйце не розбилося, тричі літало.
Ракета Space Cossacks на Wold Championship for space models
Найбільше, що мене здивувало на Чемпіонаті, – це те що ракети спортсменів були зроблені з сучасних матеріалів – карбону, наприклад. Один із учасників з США сказав мені, що вони вже років 30 роблять ракети зі скловолокна та карбону.
Якого розміру буде ваша ракета?
Діаметр близько 55-65 см і висота від 6 до 12 метрів, в залежності від баків. Це десь в півтора-два рази менше, ніж те, що роблять австралійці. У них висота така сама, а діаметр – 1,4 метри. Але вони стартують з землі, ми будемо стартувати з 30 км, і нам треба менше палива.
Тобто повітряний старт дозволяє економити на паливі? А ще на чому можна зекономити?
Двигун для такої ракети коштує дешевше. Через те, що на рівні моря на двигуни тисне повітря, вони інакше працюють, ніж у вакуумі. Як правило, роблять різні двигуни для різних ступенів ракети. Або можна робити менш ефективні двигуни, здатні працювати і в повітрі, і у вакуумі. Ми орієнтуємось тільки на один тип двигуна – для вакууму. Тому нам простіше і треба менше палива, менше думати про міцність ракети, оскільки вона вже в вакуумі. На висоті 30 км 1% від того тиску, що є тут. Ракета менше обгоряє. Але головне, що не потрібен стаціонарний космодром, який може бути недоступний з фінансових або політичних причин.
Отже, запуск нашої ракети буде коштувати у багато разів дешевше, ніж зараз пропонує Маск. Його зможуть дозволити собі практично всі. Потреба в запусках маленьких супутників зростає неймовірно! У 2014-2015 роках чергу оцінювали приблизно в $3 млрд. Зараз вона виросла до $7 млрд. На проект, який вийде на цей ринок, чекає шалена популярність.
Які складнощі були, коли ви робили платформу?
Для платформи нам були потрібні наповнені гелієм повітряні кульки, які будуть піднімати її в космос. З минулої зими і досі ми вчимося робити газові балони. Ми хотіли просто купити балони для гелію, але в Україні їх ніхто не робить. Є підприємство в Білорусії, там шалені ціни. Собівартість куба аеростата має бути менше долара. Якщо робити на замовлення в Білорусі, то це коштує від $100. Нам треба як мінімум триста кубів. Це шалені гроші. І ми вчились паяти пластикові плівки, з яких можна робити газові оболонки для аеростатів. Зараз досі вчимося, але в нас вже є інструменти, технологія. Це все робиться в вільний від роботи час і за власні кошти.
Тобто зараз у вас робочий день?
Так. Навіть встиг попрацювати над проектом сьогодні – з 8 ранку переписувались с Максом Ткаченком (засновник інкубатора Space Hub – прим, редакції).
Загалом на проект вдається виділяти лише кілька годин на тиждень, на жаль. Але є помічники, які щось підказують. Особливо Олександр Лозінський, він дуже допомагає технічно і морально. Також ми постійно знаходимо серед київських мейкерів людей, які допомагають вирішувати технічні проблеми.
Олександр Лозінський, член команди Space Cossacks
А чим займається у проекті Роман Юхімець?
Морально допомагає, вносить ідеї. Він фахівець з міжнародної економіки, дуже добре знається на енергетичному ринку. Можливо, через те, що він займається газом, ми також вирішили на газ перейти, але потім подивилися, що реально зараз всі будуть переходити. І Маск буде переходити, скоріш за все, і росіяни на це дивляться. Це більш дешевий ресурс, і він кращий для двигуна. Більше того, зараз використовують керосин і рідкий кисень, їх розділяють у баках теплоізоляцією, бо це речовини в різних своїх станах. А метан і кисень – це гази, тому потрібна набагато простіша конструкція баків.
А ви вже впевнені, що проект можна реалізувати технічно?
Треба випробовувати, дивитись, як воно літає. У нас були проблеми з ракетою. Ми хотіли її зробити повністю з композитних матеріалів, і баки в тому числі, а також використовувати в якості пального рідкий кисень і звичайний метан. Але ми дивились, що зараз і досі роблять ракети з алюмінію, а баки – стальні. Ми не розуміли чому. Всі маленькі стартапи в Штатах, в Австралії використовують композитні матеріали. І ось нарешті кілька тижнів тому Ілон Маск розповів про свою нову ракету, вона вже буде композитна з композитними баками.
Звідки у вас такі знання фізики, адже ви програміст?
Я закінчував фізмат у КПІ. А Олександр – керування супутниками і ракетами у НАУ. Але більше, ніж університетські знання, нам допомагає Інтернет. Під час розробки ракети, можливо, буде багато проблем, але немає нічого такого, що не можна вирішити за допомогою Інтернету. На «Розетці» навіть є балони, які підійдуть нам для ракет. Звичайні балони важать 30-50 кг в залежності від тиску, а з композитів – 6 кг. В Україні карбонові балони можуть виробити під замовлення.
Також ми попередньо домовились з конструкторським бюро, яке професійно займається електронікою. Загалом розробка ракети з оболонкою і баками, але без двигуна, коштуватиме близько $5,000, якщо виготовляти її в Україні. Також у нас є знайомі, які можуть допомогти на некомерційних засадах провести тестування на військових полігонах, як тільки буде готовий двигун.
А хто розробляє двигун?
Ми ведемо переговори з кількома фахівцями, які працюють в Дніпрі, на державних установах. Вони такі молоді, активні, сподіваємось на їхню допомогу. Ми їм маємо надати вхідні дані, вони зроблять прорахунки для двигуна.
Ми дуже хочемо прийняти участь у студентському конкурсі, який організовує Асоціація ракетомоделістів США і The Mars Society доктора Роберта Зубріна (Robert Zubrin). Він дуже відома людина, навіть на Маска вплинув. Отже, на конкурсі треба підняти вантаж на 10 км і відстрелити його на висоті рівно 10 км. Для цього до травня наступного року нам потрібно зробити ракету.
На ракету та платформу треба $50,000 загалом.
Чи допомагають вам у проекті навики програмування?
Звичайно. Наприклад, я доробляв прошивку для дрона. Коли дрони літають, вони постійно вирівнюють своє положення. Чим швидше вирівнюються, тим на більших вітрах можуть працювати. Зараз найдорожчі споживацькі дрони можуть літати при вітрі максимум 10 метрів в секунду – це невеликій вітер. Я модифікував прошивку, і наш дрон вирівнюються у 20 разів швидше. Є гіпотеза, що наш дрон можна використовувати, коли вітер як мінімум в 5 разів потужніший.
Скільки корисного вантажу зможе підняти ваша ракета?
Загалом платформа зможе підняти 300 кг – це з ракетою та вантажем. Ми орієнтуємось на супутники CubeSat. Їх стандартний розмір 10х10х10 см, вага близько 1,4 кг. Такий супутник коштує $1 500. Їх запускають сотнями кожен рік. Ці супутники через кілька років згорають в атмосфері, але вони реально потрібні, тому що їхня мережа коштує в сотні разів дешевше, ніж один великий супутник, функцію якого вона виконує. Наприклад, за рахунок мережі можна роздавати інтернет в літаках. Або використовувати мережу для моніторингу землі.
Великі ракети підлаштовані під великі супутники. Маленькі супутники вони беруть лише тоді, коли є вільне місце в ракеті. А ще треба дочекатися такої ракети, яка летить на потрібну вам орбіту.
На яку орбіту плануєте запускати свої супутники?
Ми орієнтуємося на висоти до орбіти МКС, до 300 км.
А хто займається коміксом Space Cossacks?
Ми придумуємо, є художник Андрій Данкович, який малює. У нього є свої чудові комікси, я їх видаю. Ми ще офіційно не анонсували, але з літа вирішили менше займатися коміксами, більше ракетами. Для коміксів ми знайшли партнерів, які частину роботи беруть на себе.
Коли ви вступали до університету, думали про те, щоб займатися космічною сферою?
Ні, я цікавився програмуванням. Моя перша освіта – ремонт комп’ютерів та програмування. Друга – фізика і математика. Я йшов на фізмат, тому що там дуже гарно викладали програмування. Але мені завжди подобались комікси та фантастика. Я прочитав свою першу книжку в 5 років, це була «Дівчинка з Землі» Кіра Буличова. У 9-му класі прочитав в районній дитячій бібліотеці всі абсолютно книжки, які міг: фентезі, детективи, романи. Від нудьги почав читати технічні, про мову програмування Basic, наприклад. На якомусь етапі побачив, що деякі речі, про які в книжках написано, можуть здійснитися.
Наприклад, читаєш про ракети, які німці запускали, і розумієш, що в них нічого складного немає. Те, що вони використовували – клапани, сталь і т.д. – можна замінити більш легкими матеріалами. Наприклад, система керування у них важила 50 кг, а у нас зараз це маленька плата. І все можна зробити, матеріали та компоненти є. На Aliexpress все замовив – і зробив в гаражі.
По-любому Маск буде продавати всі свої відпрацьовані ракети за ціною металолому – у них є термін придатності. Теоретично, хтось зможе купити за пару сотен тисяч доларів оцю ступінь, відновити її, заправити і по ціні джипа полетіти в космос. Чим далі будуть розвиватися технології, тим більше не державних людей, не мільярдерів зможуть дозволити собі літати. Таке почнеться, що ні в якому фантастичному романі не описати!
Я на Comic-Con спілкувався з автором «Марсіанина». Судячи з усього, в його новому творі, який він зараз пише про Місяць («Артеміда» (Artemis)), будуть елементи такого майбутнього. До речі, за його словами, будинок у Каліфорнії зараз коштує дорожче, ніж купити ракету і полетіти в космос.
А не надто складні ці технології зараз, щоб кожен бажаючий, хто добре знає фізику, зміг доробити ракету, яка була у використанні та полетіти в космос? Мабуть, дуже специфічна освіта потрібна?
Я думаю, що база для польотів в ближній космос вже така, що не треба бути спеціалістом в вузькій галузі, або, як в Вікторіанську епоху, різноплановою людиною. Просто Маск тримає ціну. І решта компаній теж тримають ціни на технології.
У той же час, у Маска все чітко. Наприклад, SpaceX мали в Boeing турбонасос купувати. Boeing захотів, здається, $5 000 000 за нього, Маск не погодився на цю ціну. Через 9 місяців їх робітник зробив таку саму залізяку за $900. Але, наприклад, у австралійського стартапу немає спеціальних турбонасосів, які коштують непомірних грошей і з якими постійні проблеми. Вони взяли звичайні акумулятори, поставили звичайний електронасос.
Звичайно, поки ми не робили ракету, про це важко говорити. Але коли ми збирали платформу, всі казали «та нє, оці датчики положення, гіроскопи мають бути в центрі дрона, інакше він буде себе погано вести». Ми перенесли їх з центру, ми ж дірку в середині зробили, щоб ракету пускати. Поправили прошивку. І все працює. Головне – почати щось робити.
Автор: Ніна Глущенко.
Фото: Ольга Кокошко.