Я считаю, что нужно опираться на первые принципы, а не на аналогию. Мы привыкли действовать по аналогии: делать что-то потому, что уже делали это, или потому, что так делают другие. Опираясь на первые принципы, вы возвращаетесь к фундаментальным истинам… и начинаете выстраивать логическую цепочку с чистого листа.
Маск подсчитал: чтобы добраться до Марса, нужно снизить стоимость выхода на орбиту в 10 раз. Задача кажется непростой даже для НАСА, а для инженера – разработчика программного обеспечения, который никогда не занимался ракетами, – совершенно невыполнимой. В биографии Маска[13] отмечается его уникальная способность очень быстро овладевать новыми навыками и добиваться необычайно высокого уровня мастерства. Поэтому когда речь зашла о создании ракет, Маск просто научился всему, что нужно знать: освоил принципы конструирования сосудов высокого давления, камер ракетных двигателей и бортовой электроники, а также физические и химические законы, лежащие в основе этих принципов. Маск рассуждал так: если начать разрабатывать ракету с нуля, располагая сегодняшними вычислительными мощностями, технологиями машиностроения, достижениями материаловедения и лучшим пониманием физических принципов, будет ли новая ракета устроена так же, как ракеты, которые мы использовали последние 50 лет? Ответ был очевиден: нет, не будет.
В 2010 году каждый запуск обходился НАСА примерно в 380 млн долларов. Сегодня компания SpaceX заявляет: стоимость запуска ракеты-носителя тяжелого класса Falcon 9 – 65 млн долларов, а ракеты-носителя сверхтяжелого класса Falcon Heavy – 90 млн долларов. При этом стоимость вывода килограмма груза на низкую околоземную орбиту силами SpaceX составляет 1100 долларов, в то время как тот же показатель у компании United Launch Alliance, ближайшего конкурента SpaceX по стоимости запуска в Соединенных Штатах, находится в диапазоне 14 000-39 000 долларов.
Последняя крупная пилотируемая космическая программа США – программа космических шаттлов – выводила килограмм груза на орбиту за 18 000 долларов. Теперь, когда в SpaceX знают, как сажать первую ступень ракет на наземные посадочные комплексы и плавучие платформы[14] (одна из них называется «Просто прочти инструкцию», другая – «Конечно, я всё еще люблю тебя»)[15], повторное использование первых ступеней позволит в течение нескольких лет снизить стоимость вывода килограмма груза на орбиту при помощи Falcon Heavy примерно до 400 долларов. Это будет означать, что компании SpaceX удалось снизить стоимость вывода грузов на орбиту более чем на 90 % всего за 14 лет работы на рынке. Ближайший конкурент Falcon Heavy в НАСА – ракета Space Launch System грузоподъемностью 70 тонн и оценочной стоимостью одного запуска в 1 млрд долларов. Грузоподъемность ракеты Falcon Heavy составляет 64 тонны, а запуск стоит 90 млн долларов, то есть в 10 раз меньше, чем у ближайшего конкурента (и это до учета экономии на повторном использовании ступеней).
Рисунок 1. Одним из источников сокращения затрат стали достижения SpaceX в области интеграции производства
Более чем 90-процентное снижение стоимости вывода грузов на орбиту, повторное применение ракет, умеющих самостоятельно приземляться, и использование топлива, которое просто производить и удобно хранить на Марсе, – добро пожаловать в эру революционных преимуществ проектирования на основе первых принципов.
Маск – не единственный сторонник идеи проектирования по методу первых принципов. Стив Джобс тоже считал необходимым вернуться к первоосновам и переработать избитые концепции. Он отказался от итеративных улучшений популярных моделей телефонов («раскладушки» Motorola, коммуникатора Blackberry, «телефона-банана» Nokia[16]) и начал создавать с нуля персональное «умное» устройство, соединяющее в себе функции телефона, интернет-браузера и музыкального плеера iPod.
12
См. видео «The First Principles Method Explained by Elon Musk» по ссылке: https://youtu.be/NV3sBlRgzTI
13
14
ASDS
15
Компания SpaceX называет свои плавучие платформы и посадочные комплексы именами космических кораблей цивилизации «Культура» из научно-фантастических произведений Иэна Бэнкса.
16
Имеется в виду аппарат Nokia 8110, впервые выпущенный в 1997 году прославившийся своим появлением в фильме «Матрица» и за узнаваемую форму прозванный «бананом». –