Вход на сайт

МЕДИАМЕТРИКА

Облако тегов

Краткая история создания "Спейс Шаттла"

Аватар пользователя blues

В любом онлайн-обсуждении компании SpaceX обязательно появляется человек, который заявляет, что -де на примере Шаттла все уже с этой вашей многоразовостью понятно. И вот, после недавней волны обсуждений успешной посадки первой ступени Фалькона на баржу я решил написать пост с кратким описанием надежд и чаяний американской пилотируемой космонавтики 60-х, как эти мечты потом разбились о суровую реальность, и почему из-за всего этого Шаттл не имел никаких шансов стать экономически эффективным. Многобукоф. Картинка для привлечения внимания: последний полет шаттла "Индевор".



1217768_original.jpg


Планов громадье

В первой половине шестидесятых после обещания Кеннеди высадиться на Луну до конца десятилетия, на НАСА полился денежный дождь бюджетных средств, что конечно же вызвало там определенное головокружение от успехов. Не считая текущей работы над Аполлоном и над "практическим применением программы Аполлон" (Apollo Applications Program), работа шла над следующими перспективными проектами:

- Космические станции. По планам их должно было быть три: одна на низкой опорной орбите у Земли (НОО), одна на геостационаре, одна на лунной орбите. Экипаж каждой составлял бы двенадцать человек (в дальнейшем предполагалось строительство еще бОльших станций, с экипажем в пятьдесят-сто человек), диаметр основного модуля был девять метров. Каждому члену экипажа выделялась отдельная комната с кроватью, столом, стулом, телевизором, и кучей шкафов для личных вещей. Предусматривалось две ванных комнаты (плюс у командира в каюте был личный туалет), кухня с духовкой, посудомойкой и обеденными столами со стульями, отдельная зона отдыха с настольными играми, медпункт с операционным столом. Предполагалось что выведет центральный модуль оной станции сверхтяжелый носитель Сатурн-V, а для снабжения её необходимо было бы десять полетов гипотетического тяжелого носителя ежегодно. Не будет преувеличением сказать, что по сравнению с этой станцией нынешняя МКС смотрится конурой.

1216978_original.jpg1217124_original.jpg

Лунная база. Вот пример проекта НАСА конца шестидесятых. Насколько я понимаю, предполагалась унифицация с модулями космической станции.

1218181_original.jpg

Ядерный челнок. Корабль предназначенный для перемещения грузов с НОО на геостационар, или на лунную орбиту, с ядерными ракетным двигателем (ЯРД), в качестве рабочего тела использовался бы водород. Также он мог служить разгонным блоком марсианского корабля. Проект, кстати, был весьма интересный и был бы полезен и в сегодняшних условиях, да и с ядерным двигателем в результате продвинулись довольно далеко. Жаль что ничего не вышло. Тут можно про него почитать подробнее.

1216263_original.jpg

Космический буксир. Предназначался для перемещения груза с космического челнока на ядерный челнок, или с ядерного челнока на требуемую орбиту или на лунную поверхность.

1218408_original.jpg

Космический челнок. Многоразовый корабль предназначенный для поднятия грузов с поверхности Земли на НОО. На иллюстрации космический буксир перевозит груз с него на ядерный челнок. Собственно это и есть то, что мутировало со временем в Спейс Шаттл.

1216207_original.jpg

Марсианский космический корабль. Показан тут с двумя ядерными челноками. Предназначался для полета к Марсу в начале восьмидесятых годов, с двухмесячным пребыванием экспедиции на поверхности.

1216604_original.gif

Космический челнок

Как видно выше, космический челнок был всего лишь одной из частей задуманной циклопической космической инфраструктуры. В комплексе с базирующимися в космосе ядерным челноком и буксиром он должен был обеспечить доставку грузов с земной поверхности в любую точку пространства вплоть до лунной орбиты.

1217917_original.jpg

До этого все ракеты космического назначения (РКН) были одноразовыми. Космические аппараты также были одноразового применения, за редчайшим исключением в области пилотируемых кораблей -- дважды слетали "Меркурии" с заводскими номерами 2, 8, 14 и также второй "Джемини". В силу гигантских планируемых обьемов вывода полезной нагрузки (ПН) на орбиту, руководством НАСА была сформулирована задача: создать систему многоразового применения, когда и ракета-носитель, и космический корабль возвращаются после полета и используются многократно. Такая система стоила бы гораздо больше в разработке нежели обычные РКН, но в счет меньших расходов при эксплуатации быстро окупилась бы при уровне планируемого грузопотока.

В рамках этого рассматривалось немало концептов, часть из них которых балансировала на грани благородного безумия. Как вам например вот этот концепт многоразовой первой ступени, с массой на старте в 24 тысячи тонн (слева МБР Атлас, для масштаба). Посла пуска ступень должна была плюхаться в океан и буксироваться в порт.

1219092_original.jpg

Умами большинства овладела идея создания многоразового ракетоплана -- в середине шестидесятых было немало причин думать, что создание такой системы это не слишком сложная задача. Пусть проект космического ракетоплана Dyna-Soar и был отменен МакНамарой в 1963 году, но случилось это не из-за того, что программа была технически невозможной, а просто потому что для КК не было задач -- "Меркурии" и создаваемые тогда "Джемини" справлялись с доставкой астронавтов на околоземную орбиту, а выводить значительную ПН или долго находиться на орбите X-20 не мог. А вот экспериментальный ракетоплан X-15 отлично показал себя во время эксплуатации. В ходе 199 полетов на нем был отработан выход за линию Кармана (т.е. за условную границу космоса), гиперзвуковой вход назад в атмосферу и управление в условиях вакуума и невесомости.

1219581_original.jpg

Естественно, для предполагаемого космического челнока понадобился бы куда более мощный многоразовый двигатель и более совершенная теплозащита, но проблемы эти не видились непреодолимыми. Жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) RL-10 показал к тому времени отличную многоразовость на стенде: в одном из испытаний оный ЖРД был успешно запущен более пятидесяти раз подряд, и проработал в общей сложности два с половиной часа. Предполагаемый ЖРД Шаттла, Space Shuttle Main Engine (SSME) так же как и RL-10 предполагалось создать на топливной паре кислород-водород, но повысить при том его эффективность, увеличив давление в камере сгорания и введя схему закрытого цикла с дожиганием топливного генераторного газа.

С теплозащитой также не ожидалось особых проблем. Во-первых велась уже работа над новым типом теплозащиты на основе волокон двуокиси кремния (именно из нее состояли плитки созданных потом Шаттла и Бурана). В качестве запасного варианта оставались абляционные панели, которые можно было за сравнительно небольшие деньги менять после каждого полета. А во-вторых для уменьшения тепловой нагрузки предполагалось сделать вход аппарата в атмосферу по принципу "тупого тела" (blunt body) -- т.е. с помощью формы летательного аппарата создавать перед тем фронт ударной волны, которая охватывала бы большую область нагретого газа. Таким образом кинетическая энергия корабля интенсивно нагревает окружающий воздух, уменьшая нагрев летательного аппарата.

1219704_original.jpg

Во второй половине шестидесятых несколько аэрокосмических корпораций представили свое видение будущего ракетоплана.

Стар Клиппер Локхид Мартина был космопланом с несущим корпусом -- благо к тому времени летательные аппараты (ЛА) с несущим корпусом были неплохо уже отработаны: ASSET, HL-10, PRIME, M2-F1/M2-F2, X-24A/X-24B (к слову, создающийся сейчас Дримчейсер это тоже космоплан с несущим корпусом). Правда Стар Клиппер не был полностью многоразовым, топливные баки диаметром в четыре метра по краям ЛА сбрасывались во время взлета.

1219960_original.jpg

Проект МакДоннелл Дуглас также имел сбрасываемые баки, и неcущий корпус. Изюминкой проекта были выдвигаемые из корпуса крылья, которые должны были улучшить взлетно-посадочные характеристики космоплана:

1220181_original.jpg

Дженерал Дайнэмикс выдвинул концепцию "триамского близнеца". Аппарат в середины был космопланом, два аппарата по бокам служили первой ступенью. Планировалось, что унификация первой ступени и корабля поможет сэкономить средства в ходе разработки.

1220512_original.jpg

Сам ракетоплан должен был быть многоразовым, а вот насчет бустера уверенности не было довольно долго. В 1966 рассматривалось три возможных варианта: Сатурн-I, многоразовая первая ступень с ЖРД, многоразовая первая ступень с гиперзвуковым прямоточным двигателем:

1225228_original.jpg

Тогда же были начаты исследования в техническом директорате Manned Spacecraft Center под руководством Макса Фаже. У него, на мой личный взгляд, был самый элегантный проект созданный в рамках разработки Спейс Шаттла. И носитель и корабль космического челнока задумывались крылатыми и пилотируемыми. Самолет-носитель стартовал вертикально, работал как первая ступень системы и после отделения корабля садился на аэродром. При сходе с орбиты космоплан должен был тормозить так же как и X-15, входом в атмосферу со значительным углом атаки, создавая тем самым обширный фронт ударной волны. Фаже отказался от несущего корпуса, рассудив что тот значительно усложнит процесс разработки -- изменения в компоновке челнока могли сильно влиять на его аэродинамику. После входа в атмосферу челнок Фаже мог планировать около 300-400км (т.н. горизонтальный маневр, cross-range), и приземляться на вполне комфортной посадочной скорости в 150 узлов.

1220728_original.jpg

Над НАСА сгущаются тучи

Тут небходимо сделать краткое отступление об Америке второй половины шестидесятых, дабы читателю стало понятным дальнейшее развитие событий. Шла чрезвычайно непопулярная и дорогостоящая война во Вьетнаме, в рекордном 1968 году там погибло почти семнадцать тысяч американцев -- больше чем потери СССР в Афганистане за все время конфликта. Движение за гражданские права чернокожих в США в том же 1968 году кульминировалось убийством Мартина Лютера Кинга и последовавшим за ним волной бунтов в крупных американских городах. Стали чрезвычайно популярными масштабные государственные социальные программы (Медикэр был принят в 1965), президент Джонсон обявил "войну против бедности" -- все это потребовало значительных государственных расходов, на фоне начинающейся рецессии. И в то же время значительно притупился страх перед СССР, война уже не казалось столь неизбежной как в пятидесятые и в дни Карибского кризиса. Программа Аполлон выполнила свое назначение, выиграв в американском общественном сознании космическую гонку с СССР -- причем выигрыш этот ассоциировался с тем морем денег, которым буквально залили НАСА для выполнения этой задачи. Так, по результатам опроса Харриса 1969 г. 56% американцев считали, что стоимость программы "Аполлон" была слишком велика, а 64% -- что 4 млрд. долл. в год на разработки НАСА это слишком много.

И в НАСА, похоже, многие этого всего попросту не понимали -- и уж точно этого не понимал не слишком опытный в политических делах новый директор НАСА Томас Пейн (а может просто не хотел понимать). В 1969 году им был выдвинут план действий НАСА на следующие 15 лет. Предусматривалась лунная орбитальная станция (1978 год) и лунная база (1980 год), орбитальная станция на сто человек (1985 год), пилотируемая экспедиции к Марсу (1983 год). По среднему (базовому) варианту предполагалось, что финансирование НАСА должно будет быть увеличено с текущих 3.7 миллиардов в 1970 году до 7.65 миллиардов к началу восьмидесятых, с полетом к Марсу в 1983 году:

1225482_original.jpg

Все это вызвало острейшую аллергическую реакцию в Конгрессе, и соответственно и в Белом Доме тоже. НАСА тут же сильно урезали бюджет, как писал один из конгрессменов, в те годы ничего не резалось так легко и непринуждённо, как космонавтика, если сказал на заседании "эту космическую программу надо прекратить" -- популярность тебе обеспечена. В течении относительно малого периода времени были один за одним зарезаны практически все масштабные проекты НАСА. Само собой были отменены пилотируемая экспедиция к Марсу и база на Луне, отменили даже полеты Аполло 18 и 19. Зарезали РКН Сатурн V. Отменили все гигантские космические станции, оставив только обрубок Apollo Applications в виде Скайлэба -- впрочем и там отменили второй Скайлэб. Заморозили, а потом и отменили ядерный челнок и космический буксир. Под горячую руку зарезали даже ни в чём неповинный Вояджер (предшественник Викинга). Космический челнок почти было попал под нож, и чудом уцелел в Палате представителей с перевесом в один-единственный голос. Вот как выглядел бюджет НАСА в реальности (постоянные доллары):

1222748_original.jpg

Если посмотреть на выделяемые им средства как на % от федерального бюджета, то все еще грустней:

1222325_original.jpg

Все планы НАСА по развитию пилотируемой космонавтики оказались в мусорной корзине. Но людей продолжать посылать в космос хотелось, НАСА была фактически создана пилотируемой космонавтикой. И у них возникла идея -- с трудом спасенный космический челнок обеспечит дешевую доставку грузов на орбиту, и будет способен приносить прибыль и окупить инвестиции за счет выведения спутников на коммерческой основе! Так Шаттл из второстепенного элемента некогда грандиозной программы превратился во флагмана американской пилотируемой космонавтики. Для обоснования его создания пришлось убеждать всех, что Шаттл будет дешевле существующих тогда тяжелых носителей, причем без бешеного грузопотока, который должен был генерироваться почившей в бозе космической инстраструктурой.

Альянс с ВВС

То что челнок выжил с перевесом в один-единственный голос очень сильно впечатлило функционеров НАСА, и заставило тех искать союзников. Пришлось идти на поклон к ВВС, благо НАСА и ВВС довольно неплохо сотрудничали с начала шестидесятых, в частности над XB-70 и над упомянутым выше X-15. НАСА даже пошла на отмену свой Сатурн I-B (справа), чтобы не создавать ненужную конкуренцию тяжелой РКН ВВС Титан-III (слева):

1221679_original.jpg

Генералов ВВС весьма заинтересовала идея дешевого носителя, да и иметь возможность посылать людей в космос им тоже хотелось -- благо примерно тогда же была окончательно зарублена военная космическая станция Manned Orbiting Laboratory, примерный аналог советского "Алмаза". Еще им понравилась декларируемая возможность возврата грузов на Шаттле, рассматривались даже варианты похищения советских космических аппаратов.

Однако в целом ВВС были куда меньше НАСА заинтересованы в этом альянсе, ибо носитель у них все же был. Из-за этого они были в состоянии с легкостью прогнуть дизайн Шаттла под свои требования, чем и незамедлительно воспользовались. Размер грузового отсека для полезной нагрузки по настояниям военных был увеличен до 18.2(длина) x 4.5(диаметр) метров, дабы туда помещались перспективные спутник-шпионы видовой оптико-электронной разведки (конкретно -- KH-9 Hexagon и, возможно, KH-11 Kennan). Было потребовано увеличить полезную нагрузку челнока до 30 тонн при полете на низкую околоземную орбиту, и до 18 тонн на полярную орбиту.

Также ВВС потребовали горизонтальный маневр шаттла минимум в 1800 километров. Тут дело было вот в чем: в ходе Шестидневной войны американская разведка получила спутниковые фотографии уже после того как боевые действия конились, ибо использовавшиеся тогда спутники разведки Гамбит и Корона не успели вернуть отснятую пленку на Землю. Предполагалось, что Шаттл сможет стартовать из Ванденберга на западном побережье США на полярную орбиту, отснять что надо, и сразу же сесть после одного витка -- обеспечивая тем самым высокую оперативность получения разведданных. Необходимая дистанция бокового маневра при том определялась сдвигом Земли за время витка, и составляла как раз упомянутые выше 1800 километров. Чтобы выполнить это требование пришлось во-первых поставить на Шаттл более подходящее для планирования треугольное крыло, а во-вторых весьма сильно усилить теплозащиту. На графике ниже показан расчетный темп нагрева космического челнока с прямым крылом (концепт Фаже), и с треугольным крылом (т.е. то что оказалось на Шаттле в результате):

1221954_original.jpg

Ирония тут в том, что вскоре на спутники-шпионы стали ставить ПЗС-матрицы, способные передавать снимки прямо с орбиты, без необходимости возвращать пленку. Надобность в посадке после одной орбиты отпала, хотя потом её еще оправдывали возможностью быстрой аварийной посадки. А вот треугольное крыло и связанные с ним проблемы теплозащиты у Шаттла все равно остались.

Однако дело было сделано, и союз с ВВС позволил хоть немного обезопасить будущее Шаттла. В НАСА окончательно утвердили в качестве проекта двухступенчатый, полностью многоразовый Шаттл, имеющий 12(!) SSME на первой ступени и разослали контракты на прорабатку его компоновки.

Проект Норт Американ Рокуэлл:

1222939_original.jpg

Проект МакДоннелл Дуглас:

1223275_original.jpg

Проект Грумман. Любопытная деталь: несмотря на требование НАСА о полной многоразовости, у челнока тем ни менее предполагались одноразовые баки для водорода по бокам:

1223521_original.jpg

Экономические обоснования

Выше я упомянул, что после того как Конгресс выпотрошил космическую программу НАСА, тем пришлось начать обосновывать создание челнока с экономической точки зрения -- ибо иначе они рисковали потерять пилотируемую программу с концами. И вот, в начале семидесятых чиновники из Управления менеджмента и бюджета (The Office of Management and Budget, OMB) попросили их доказать экономическую эффективность Шаттла. Причем надо было предомонстрировать не тот факт что запуск челнока будет дешевле запуска одноразового носителя (это воспринималось как должное); нет, надо было сравнить выделение потребных для создания Шаттла средств с продолжением использования существующих одноразовых носителей и инвестицией высвободвишихся денег под 10% годовых -- по сути в OMB дали Шаттлу "мусорный" рейтинг. Это сделало любые экономические обоснования создания челнока в качестве коммерческой ракеты-носителя, особенно после того как его "раздуло" из-за требований ВВС, практически невозможными. И все же НАСА попыталась это сделать, ибо повторюсь, на кону стояло существование американской пилотируемой программы.

Было заказано исследование экономической целесообразности у фирмы Mathematica. Нередко упоминаемая цифра стоимости запуска Шаттла в районе $1-2.5 млн это лишь обещания Мюллера на конференции в 1969 году, когда еще не была ясна окончательная его конфигурация, и тот еще не был раздут и утяжелен в угоду требованиям ВВС. Для проектов приведенных выше, стоимость полета была следующей: 4.6 миллиона долларов образца 1970г. для челноков Норт Американ Рокуэлл и МакДоннелл Дуглас, и 4.2 миллиона долларов для челнока Груммана. Составители отчета худо-бедно смогли натянуть сову на глобус, показав что уже к середине восьмидесятых Шаттл выглядел более привлекательно с финансовой точки зрения нежели уже существующие носители, даже с учетом 10% требований OMB:

1223806_original.jpg

Однако дьявол в деталях. Не было абсолютно никакой возможности продемонстрировать что Шаттл, с его предполагаемой стоимостью разработки и производства в двенадцать миллиардов тех долларов, будет дешевле одноразовых носителей с учетом требований OMB. Так что пришлось в ходе анализа сделать допущение, что более низкая стоимость вывода позволит производителям спутников тратить значительно меньше времени и средств на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы (НИОКР) и особенно на производство оных, ибо появится возможность дешевого вывода спутников на орбиту и ремонт оных. Далее, было предположено весьма большое количество запусков в год: базовый сценарий, показаннный на графике выше, постулировал 56 пусков Шаттла каждый год с 1978 по 1990 (736 всего).

Стоимость трех различных программ в базовом сценарии (млн. долларов):

  Одноразовая РКН Перспективная РКН Спейс Шаттл
Расходы на РКН      
НИОКР 960 1 185 9 920
Стартовые сооружения, производство шаттла 584 727 2 884
Суммарная стоимость пусков 13 115 12 981 5 510
Всего 14 659 14 893 18 314
       
Расходы на ПН      
НИОКР 12 382 11 179 10 070
Производство и постоянные расходы 31 254 28 896 15 786
Всего 43 636 40 075 25 856
       
Расходы на РКН и ПН 58 295 54 968 44 170


Само собой, OMB этот анализ не устроил. Они совершенно справедливо указали, что даже если стоимость полета Шаттла и впрямь будет такой как указано, все равно нет никаких оснований считать будто производители спутников пойдут на снижение надежности в угоду стоимости производства. Наоборот, существующие тенденции свидетельствовали о предстоящем значительном росте средней жизни спутника на орбите (что в итоге и произошло). Далее, чиновники справедливо указали, что количество космических пусков в базовом сценарии экстраполировалось из уровня 1965-1969 годов, когда немалую их долю обеспечивало НАСА с её тогдашним гигантским бюджетом, и ВВС с их тогдашними короткоживущими спутниками оптической разведки. До того как была порезаны все смелые планы НАСА еще можно было предполагать, что количествово пусков вырастет, но без расходов НАСА оно наверняка начало бы падать (что тоже оказалось правдой). Также совершенно не был учтен сопутствующий всем государственным программам рост расходов: так, увеличение расходов программы Аполлон в период с 1963 по 1969 год составило 75%. Финальный вердикт OMB был следующим: предполагаемый полностью многоразовый двухступенчатый Штаттл не является экономически оправданным в сравнении с Titan-III, при учете 10% ставки.

Извиняюсь, что так много пишу о финансовых деталях которые, возможно, не всем интересны. Но это все крайне важно в контексте обсуждения многоразовости Шаттла -- тем более что упомянутые выше и, скажем честно, высосанные из пальца цифры можно до сих пор увидеть в обсуждениях про многоразовость космических систем. На самом деле, без учета "эффекта ПН" даже по принятым Mathematica цифрам и без всяких 10% дисконтов Шаттл становился выгоднее Титана начиная с ~1100 полетов (реальные шаттлы слетали только 135 раз). Но не забываем -- речь идет о "раздутом" требованиями ВВС Шаттле с треугольным крылом и сложной теплозащитой.

Шаттл становится полу-многоразовым

Никсону не хотелось быть президентом, который полностью прикроет американскую пилотируемую программу. Но и выделять прорву денег на создание Шаттла он также не хотел, тем более после заключения чиновников из OMB. На Шаттл было решено выделить в районе пяти c половиной миллиардов долларов, с требованием тратить не больше миллиарда в любой отдельно взятый год.

Дабы суметь в рамках выделенных средств создать Шаттл, было сделать систему частично многоразовой. Сначала был творчески переосмыслен концепт Грумман выше, размер челнока сумели уменьшить поместив обе топливный пары во внешний бак, заодно уменьшился и потребный размер первой ступени. На схеме ниже показан размер полностью многоразового космоплана (reusable), космоплана со внешним баком для водорода (LH2) и космоплана со внешним баком и для кислорода и для водорода (LO2/LH2)

1225901_original.jpg

Но стоимость разработки все еще сильно превышала количество выделенных из бюджета средств. В результате НАСА пришлось еще и отказаться от многоразовой первой ступени. К вышеупомянутому баку было решено присоединить некий простой бустер, либо в параллель, либо в качестве первой ступени:

1224084_original.gif

После недолгих обсуждений было утверждено размещение бустеров в параллель с внешним баком, чтобы те могли работать одновременно с SSME Шаттла. В качестве бустеров рассматривалось два основных варианта: твердотопливные (ТТУ) и ЖРД ускорители, последние либо с турбокомпрессором, либо с вытеснительной подачей компонентов. Было решено остановится на ТТУ, опять же в силу более низкой  стоимости разработки. Иногда можно услышать что якобы имелось некое обязательное требование использовать ТТУ которые все и испортило -- но, как видим, замена ТТУ на бустеры с ЖРД уже ничего бы не исправила. Более того, как показала практика с плюхающимися в океан бустерами на ЖРД, пусть и с вытеснительной подачей компонентов, проблем было бы еще больше чем с твердотопливными ускорителями.

В результате получился тот Спейс Шаттл, который мы и знаем сегодня:

1224366_original.jpg

Ну и краткая история эволюции оного (кликабельно):

1224851_original.jpg

Эпилог

Шаттл не был столь неудачной системой какой его принято нынче выставлять. Он доставил в космос львиную долю из побывавших там на настоящий момент людей (другое дело, что сама необходимость наличия людей на орбите неясна):

1224977_original.jpg

В восьмидесятых годах Шаттл вывел на околоземную орбиту 40% от всей доставленной туда в то десятилетие массы ПН, несмотря на то что его пуски составляли лишь 4% из общего количеств пусков РКН. В ценах 2010 год стоимость программы составляла 209 миллиардов, если разделить это на количество пусков выйдет где-то 1.5 миллиарда за пуск. Основная часть расходов (проектирование, модернизация и др.) не зависит от числа запусков -- поэтому по оценкам НАСА к конце нулевых стоимость каждого полёта составляла около 450 миллионов долларов. Впрочем это ценник уже под завершение программы, да еще и после катастроф Колумбии и Челленджера которые привели к дополнительным мерам безопасности и росту стоимости. По идее в середине 80-ых, до катастрофы Челленджера, стоимость пуска была гораздо меньше, но конкретных цифр у меня нет. Для сравнения, у Titan IV Centaur, стоимость пуска в первой половине девяностых годов превышала 300 миллионов долларов, что вполне сравнимо с вышеуказанной стоимостью пуска шаттла.

Впрочем очевидно, что Шаттл никоим образом не был экономически эффективным. К слову, экономическая нецелесообразность оного весьма взволновала в свое время руководство СССР. Они не понимали политических причин которые привели к созданию Шаттла, и придумывали ему различные предназначения, чтобы хоть как-то увязать в голове его существование со своими взглядами на действительность, как тот самый знаменитый "нырок на Москву", или базирование оружия в космосе. Как вспоминал в 1994-м году директор головного в ракетно-космической промышленности Центрального НИИ машиностроения Ю.А.Мозжорин: "Челнок выводил на околоземную орбиту 29,5 т, и мог спускать с орбиты груз до 14,5 т. Это очень серьезно, и мы начали изучать, для каких целей он создается? Ведь все было очень необычно: вес, выводимый на орбиту при помощи одноразовых носителей в Америке, даже не достигал 150 т/год, а тут задумывалось в 12 раз больше; ничего с орбиты не спускалось, а тут предполагалось возвращать 820 т/год... Это была не просто программа создания какой-то космической системы под девизом снижения затрат на транспортные расходы (наши, нашего института проработки показали, что никакого снижения фактически не будет наблюдаться), она имела явное целевое военное назначение. И действительно, в это время начали говорить о создании мощных лазеров, лучевого оружия, оружия на новых физических принципах, которое - теоретически - позволяет уничтожать ракеты противника на расстоянии в несколько тысяч километров. Как раз вот создание такой системы и предполагалось для отработки этого нового оружия в космических условиях". Свою роль в этой ошибке сыграло то, что Шаттл делался с учётом требований ВВС, но в СССР не поняли причин, по которым ВВС был втянут проект. Они думали, что проект изначально инициирован военными, и делается с военными целями. На самом деле, НАСА позарез нужен был Шаттл чтобы остаться на плаву, и если бы поддержка ВВС в Конгрессе зависела от того, что ВВС потребовал бы покрасить Шаттл в зелёный цвет и украсить его гирляндами -- они бы это сделали. В восьмидесятых Шаттл уже попытались притянуть к программе СОИ, но когда его проектировали в семидесятых ни о чем таком и речи еще не шло.

Надеюсь теперь читателю понятно, что судить о многоразовости космических систем на примере Шаттла это крайне неудачная затея. Грузовые потоки под которые делался челнок никогда не материализовались из-за урезания расходов НАСА. Дизайн Шаттла пришлось серьезнейшим образом менять дважды -- сначала из-за требований ВВС, политическая поддержка которых нужна была НАСА, а затем из-за критики OMB и недостаточного размера ассигнований на программу. Все экономические обоснования, отсылки к котором иногда попадаются в обсуждениях многоразовости, появились в период когда НАСА нужно было любой ценой спасти и так уже сильно мутировавший из-за требований ВВС челнок, и являются попросту притянутыми за уши. Причем все участники программы это все понимали -- и Конгресс, и Белый Дом, и ВВС, и НАСА. Например Michoud Assembly Facility мог от силы выдавать двадцать с чем-то внешних топливных баков в год, то есть ни о каких 56 или даже тридцати+ полетах в год как в отчете Mathematica и речи не могло идти.

Почти всю информацию я взял из замечательной книги The Space Shuttle Decision, которую я рекомендую к прочтению всем интересующимся вопросом. Также некоторые отрывки текста были позаимствованы из постов ув. Tico в этом топике.

 

http://vakhnenko.livejournal.com/239619.html?view=3052035#t3052035

Фонд поддержки авторов AfterShock

Комментарии

Аватар пользователя Сергей Капустин

Да, нам тоже успехи застилали глаза.

Например изначальные планы разработки Н-1 с наметкой на марсианский проект.

"На верхних ступенях в финальной версии будут ТФЯРД, водород.... для увеличения ПН до 75 тонн". 

Разработка ТМК чего стоила...

Аватар пользователя zaeboshivatel
zaeboshivatel(5 лет 2 месяца)(11:10:21 / 19-04-2016)

И в совке тоже было красивых планов громадье http://www.buran.ru/htm/bors.htm

Аватар пользователя Райвен
Райвен(5 лет 10 месяцев)(11:39:32 / 19-04-2016)

Рэй Бредбери ещё в 1950 написал сборник рассказов «Марсианские хроники», в соответствии с которыми мы уже должны были построить города на Красной планете.

Когда в 2010 году у 90-летнего Рэя спросили, почему его предсказание не сбылось, он сказал:

«Потому что люди — идиоты. Они сделали кучу глупостей: придумывали костюмы для собак, должность рекламного менеджера и штуки вроде iPhone, не получив взамен ничего, кроме кислого послевкусия. А вот если бы мы развивали науку, осваивали Луну, Марс, Венеру... Кто знает, каким был бы мир тогда? Человечеству дали возможность бороздить космос, но оно хочет заниматься потреблением: пить пиво и смотреть сериалы».

Аватар пользователя Alex_tec
Alex_tec(3 года 7 месяцев)(11:49:30 / 19-04-2016)

Да он же... коммунист!

Аватар пользователя Райвен
Райвен(5 лет 10 месяцев)(12:10:12 / 19-04-2016)

Говоришь, как будто это что-то плохое smiley

Аватар пользователя Alex_tec
Alex_tec(3 года 7 месяцев)(12:12:19 / 19-04-2016)

Ни в коем случае не имел ввиду ничего плохого.

Аватар пользователя Balbessed
Balbessed(3 года 7 месяцев)(11:57:41 / 19-04-2016)

Хорошая статья, какие планы были, если бы это реализовали?? blush Непонятно только, что собирались там делать??laugh

Аватар пользователя MCC
MCC(4 года 2 месяца)(15:12:05 / 19-04-2016)

По первому счету - все то же самое, что и сейчас, только быстрее и с поправкой на тот уровень. То есть ничего особенного )
Но завораживает потребный объем технологий, наработок и выводимых систем. Кто знает - может этого хватило бы на вывод космонавтики на качественно новый уровень.

Аватар пользователя кислая
кислая(3 года 5 месяцев)(12:11:50 / 19-04-2016)

Не по теме... Спасибо за пост к последней статье паучка:

тут я вижу пример довольно поверхностного анализа

 все правильно сказали ( Киви тоже все правильно написал:"Я бы не стал, мессир, превозносить систему отбора западных элит. Более того, ее там нет. Все устаканилось и превратилось в мафию."  ) - это и анализом трудно назвать. Что то Павел все чаще в истерики впадать стал... 

Аватар пользователя blues
blues(3 года 10 месяцев)(12:46:23 / 19-04-2016)

Ну, когда Паша пишет по экономике, мне его посты очень помогают, он хороший материал выдаёт. Когда его тянет в в общечеловеческое, так хоть святых выноси. Но мы продолжаем оставаться добрыми ЖЖ-друзьями

Аватар пользователя Стилет
Стилет(3 года 9 месяцев)(12:12:37 / 19-04-2016)

Чрезвычайно интересно и поучительно! Большое спасибо!

Аватар пользователя theTurull
theTurull(4 года 2 месяца)(12:46:00 / 19-04-2016)

спасибо. было познавательно

Аватар пользователя iwm
iwm(4 года 11 месяцев)(12:50:02 / 19-04-2016)

То есть рискового парня, который мог-бы сказать "все что делалось раньше-лажа, надо начать по-новой" не нашлось ни у них ни у нас. Триумф политической осторожности.

Аватар пользователя O6OPOTEHb
O6OPOTEHb(4 года 8 месяцев)(20:46:13 / 19-04-2016)

А если это всё наложить на практический факт "лунной аферы"? На то, что практически-то ничего и не было, и продолжать это "кино" после договорённостей с СССР не было смысла? Ну, не хотел Никсон лично всё это резко обрубать, ну так и что?

У американцев просто не было реального серьёзного опыта космической пилотируемой деятельности, вот и получилась гигантская ошибка.

Аватар пользователя Дирижёр
Дирижёр(2 года 3 месяца)(22:15:59 / 19-04-2016)

Наконец-то США признали, что Шаттлы были мегапопилом.

Эдак когда-нибудь признают, что и на Луну не летали.

Комментарий администрации:  
*** "Большевиков приравниваю к Геббельсу... Сам - дочь сдавшегося в плен расстрелянного петуха" (с) ***

Лидеры обсуждений

за 4 часаза суткиза неделю

Лидеры просмотров

за неделюза месяцза год

СМИ

Загрузка...