Elég gazdag lehetsz ahhoz, hogy rakétát vegyél, mégis sokkot kaphatsz. 2002 elején a PayPal társalapítója, Elon Musk, aki 30 évesen már multimilliomos volt, nagyszabású tervvel próbálta felkelteni a közvélemény érdeklődését az emberek Marsra küldése iránt. A fizikából és üzleti tudományokból diplomázott, élethosszig tartó űrrajongó Musk egy magvakkal és tápanyaggéllel megrakott kis üvegházat akart a Mars felszínén elhelyezni, hogy ott – ha csak ideiglenesen is – életet teremtsen. A problémát nem maga a leszállóegység jelentette; már beszélt olyan vállalkozókkal, akik viszonylag alacsony költséggel megépítenék azt. A probléma az indításával volt. Mivel nem volt hajlandó kifizetni azt, amit az amerikai rakétatársaságok kértek, Musk háromszor utazott Oroszországba, hogy megpróbáljon egy felújított Dnepr rakétát vásárolni, de az orosz kapitalizmus vadnyugati részén túl kockázatosnak találta az üzletkötést anyagilag.
From This Story
A hazafelé tartó úton, emlékszik vissza, “próbáltam megérteni, miért olyan drágák a rakéták. Nyilvánvaló, hogy a legalacsonyabb költség, amiért bármit el lehet készíteni, az az anyagösszetevők spot értéke. Mégpedig akkor, ha lenne egy varázspálcád, és át tudnád rendezni az atomokat. Tehát csak az a kérdés, hogy milyen hatékonyan tudod az atomokat a nyersanyag állapotából rakétaformába hozni.” Abban az évben Musk egy maroknyi veterán űrmérnököt bevonva megalapította a Space Exploration Technologies-t, vagyis a SpaceX-et, két elképesztően ambiciózus céllal:
Kilenc évvel később a SpaceX 1500 embert foglalkoztat, és egy félmillió négyzetméteres létesítményt foglal el a kaliforniai Hawthorne-ban, ahol korábban a Boeing 747-esek törzsszelvényeit gyártották. Ma rakétaalkatrészekkel van tele, beleértve a Falcon 9 rakétahajtóművek fokozatait és hajtóműveit, amelyek akár 23 000 font hasznos terhet is képesek alacsony Föld körüli pályára állítani. Az egyik oldalon egy kissé elszenesedett, kúp alakú Dragon-kapszula áll, amely egy évvel ezelőtt az első kereskedelmi űrhajó volt, amelyet pályára állítottak és visszahoztak. Valamikor jövőre a SpaceX azt tervezi, hogy a NASA-val kötött 1,6 milliárd dolláros utánpótlási szerződés keretében a 12 Dragon közül az elsőt indítja a Nemzetközi Űrállomásra, amelyek egyenként hat tonna rakományt szállítanak. Több mint két tucat kereskedelmi indítást is lefoglaltak. És várhatóan 2015-re a Dragon pilóta-változata készen áll majd arra, hogy ott folytassa, ahol az űrsikló abbahagyta, és űrhajósokat szállítson a Föld körüli űrállomáshoz és vissza.
Az egész nagyon lenyűgöző. De ami igazán megkülönbözteti a SpaceX-et, és ami miatt viták mágnese lett, azok az árai: Ahogy a vállalat weboldalán hirdetik, egy Falcon 9 indítás átlagosan 57 millió dollárba kerül, ami kevesebb mint 2500 dollárt jelent kilónként a Föld körüli pályára. Ez lényegesen kevesebb, mint amit más amerikai kilövő cégek általában elkérnek, és még a kínai Hosszú Menetelés olcsó rakétájának (amelynek importját az USA betiltotta) gyártója is azt mondja, hogy nem tudja felülmúlni a SpaceX árait. A vállalat következő rakétája, a Falcon Heavy 2014-re 1000 dollárra kívánja csökkenteni a költségeket kilónként. És Musk ragaszkodik ahhoz, hogy ez csak a kezdet. “A teljesítményünk növekedni fog, az áraink pedig idővel csökkenni fognak” – írja a SpaceX weboldalán, “ahogy ez minden más technológiánál is így van”. A kínaiakhoz hasonlóan sok megfigyelő ebben az országban is azon tűnődik, hogyan tudja a SpaceX teljesíteni, amit ígér.
Majdnem egy évtizednyi küzdelem után, hogy eljusson idáig, Musk nem akarja felfedni a finomabb részleteket arról, hogy ő és magántulajdonban lévő cége hogyan alkotta meg a Falcont és a Dragont. Musk szerint még szabadalmakat sem nyújtanak be, mert “igyekszünk nem olyan receptet adni, amely alapján Kína lemásolhat minket, és találmányaink rögtön visszakerülnek hozzánk”. De szabadon beszél a SpaceX rakétatervezéssel kapcsolatos megközelítéséről, amely egyetlen alapelvből fakad: az egyszerűség egyszerre teszi lehetővé a megbízhatóságot és az alacsony költségeket. Gondoljunk csak az autókra, mondja Musk. “Egy Ferrari megbízhatóbb, mint egy Toyota Corolla vagy egy Honda Civic?”
Egy olyan összetett dolgot, mint egy rakéta, leegyszerűsíteni nem könnyű feladat. És történelmileg a legtöbb rakétagyártó számára a teljesítmény volt a legfontosabb, nem a költség. Az űrsikló főhajtóművei voltak a valaha repült legnagyobb teljesítményű rakéták, de hozzájárultak ahhoz, hogy az űrsiklót Musk “egy n-edik erősségű Ferrarinak” nevezi, amelynek felújítása a repülések között több ezer munkaórát igényelt. A kormányzat Evolved Expendable Launch Vehicle programja keretében vásárolt Atlas és Delta rakéták a NASA és a Védelmi Minisztérium ügyfeleit szolgálják ki, akiknek a megbízhatóság a legfontosabb szempontjuk. “Az EELV-program olyan nemzeti felderítő műholdakat indít, amelyek dollármilliárdokba kerülnek” – magyarázza Alan Stern, a NASA korábbi helyettes adminisztrátora. ” Nem érdekel, hogy 100 vagy 300 millió dollárról van szó; ez a zajban van. Amit akarnak, az a garancia arra, hogy működni fog”. És Stern szerint az Atlas és a Delta teljesítménye szinte hibátlan. “Ezek látványosak…. Ennek ellenére nagyon drágák.”
A United Launch Alliance, a Boeing és a Lockheed Martin konzorciuma, amely a Deltát és az Atlast is gyártja, nem hozza nyilvánosságra az árait. A költségvetési dokumentumokból azonban kiderül, hogy 2010-ben az EELV-program három rakétára 1,14 milliárd dollárt kapott – átlagosan 380 millió dollárt indításonként. És a védelmi minisztérium tisztviselői szerint az árak várhatóan jelentősen emelkedni fognak a következő években. Hogy miért? Musk szerint a válasz nagyrészt a kormány hagyományos “költség plusz” szerződéses rendszerében rejlik, amely biztosítja, hogy a gyártók akkor is profitot termeljenek, ha a meghirdetett árakat meghaladják. “Ha a Boeingnél és a Lockheednél ülnél egy n vezetői értekezleten, és előállnál valami briliáns ötlettel az Atlas vagy a Delta költségeinek csökkentésére, kirúgnának” – mondja. “Mert jelentést kell tenned a részvényeseidnek, hogy miért kerestél kevesebb pénzt. Tehát az ő ösztönzésük az, hogy maximalizálják a jármű költségeit, egészen a törlés küszöbéig.”
Ez egy kicsit túlzás, mondja Stern. Igen, a rakéták nagyrészt azért drágák, “mert a rendszer lehetővé teszi”. De a mai gazdasági helyzetben az ULA katonai megrendelői az árak csökkenését követelik. “Tudom, hogy ösztönzik őket a költségek csökkentésére” – mondja Stern – “de ez az árrésen van”. Más szóval, az ULA költségcsökkentési törekvéseit korlátozza a rakéták építésének és indításának hagyományos módjaival járó magas rezsiköltség.
Musk szerint ez a rezsiköltség a hordozórakéta tervezésével kezdődik. A bolygószondáktól a kémműholdakig mindenre használt Atlas V például akár háromféle rakétát is használhat, amelyek mindegyike a repülés egy adott fázisára van szabva. Az orosz gyártmányú RD-180-as első fokozatú hajtóművek a kerozin RP1 nevű, rendkívül finomított formáját égetik el. Az opcionális szilárd hajtóanyagú felcsatolható gyorsítórakéták további tolóerőt biztosítanak a felszálláskor, a repülés utolsó fázisában pedig egy folyékony hidrogénnel működő felső fokozat veszi át az irányítást. A háromféle rakéta használata ugyanabban a járműben optimalizálhatja annak teljesítményét, de ennek ára van: “Első rendű közelítéssel éppen megháromszoroztad a gyári költségeidet és az összes működési költségedet” – mondja Musk.
Ehelyett a SpaceX a kezdetektől fogva a közös használatot szem előtt tartva tervezte meg Falcon rakétáit. A Falcon 9 mindkét fokozatát RP1 és folyékony oxigén hajtja, így csak egyféle hajtóműre van szükség. Mindkettő azonos átmérőjű, és ugyanabból az alumínium-lítium ötvözetből készül, így csökkentve a szerszámok és az eljárások számát, ami Musk szerint “óriási költségmegtakarítást” eredményezett.”