Одноразовые многоразовые или куда полетит «Фалькон»

Аватар пользователя myak555

Бомбануло?

В «Википедии» уже написали, что «SpaceX now routinely recovers and reuses their first stages.» («SpaceX сейчас постоянно приземляет и повторно использует свои первые ступени.») В этом заявлении содержится одновременно правда и враньё. Что «постоянно приземляет» – так это да. Что «постоянно повторно использует» – пока нет.

Приведём данные в таблице:

Год

Количество запусков (из них неудачных)

Повторное использование первой ступени

Попыток приземления первой ступени

Успешное приземление первой ступени

Первая ступень пригодна для повторного использования

2010

2*

0

2

0

0

2011

0

0

0

0

0

2012

2(1**)

0

0

0

0

2013

3

0

1

0

0

2014

6(1***)

0

3

2****

0

2015

7(1)

0

3

1

0

2016

9(1)

0

8

5

5

2017

18

5

15

15

14

2018 (до 15 января)

1(1*****)

0

1

1

1

ВСЕГО

48(5)

5

33

24

20

* Испытательные запуски с капсулой «Дракон» без полезной нагрузки, на втором ещё два студенческих спутника и головка сыра «Бруирие» (кроме шуток).

** CRS-l удачно, Orbcomm-OG2 не вышел на заданную орбиту и был уничтожен.

*** Маск считает запуск удачным (спутник взлетел куда надо). Пентагон заявил, что квалификационных испытаний «Фалькон» не выдержал.

**** Технически приводнение – посадка в океан с раскрытыми опорами для имитации приземления.

***** Удачный запуск, но проблема в самом спутнике Zuma (изготовитель Нортроп-Грумман).

На начало 2018 года у молодой динамичной компании есть в активе всего 4 первые ступени, слетавшие по два раза. Ещё одна ступень слетала два раза и утонула в океане на втором запуске (Илон заявляет, что так было задумано). Коэффициент повторного использования первой ступени в 2016-2017 годах составил (18+9)/(18+9-5) = 1.19. Если же считать по всей программе с 2010 года, повторное использование составит (48)/(48-5) = 1.11

С капсулой «Дракон» ситуация ещё печальнее. Не будем считать сгоревший в атмосфере макет «Дракона» из первого полёта — макет на то и макет.

Год

Количество запусков (из них неудачных)

Повторное использование капсулы

Попыток приземления капсулы

Успешное приземление капсулы

Капсула пригодна для повторного использования

2010

1

0

1

1

0

2011

0

0

0

0

0

2012

1

0

1

1

0

2013

1

0

1

1

0

2014

2

0

2

2*

0

2015

3(1)

0

2

2

1

2016

2

0

2

2

1

2017

4

1**

4

4

4?

ВСЕГО

14(1)

1

13

13

6

* На втором запуске капсула затоплена морской водой

** В декабре использован корпус капсулы, вернувшейся в июле 2017 из полёта SRS-11.

Пока коэффициент повторного использования капсулы «Дракон» составляет (14)/(14-1) = 1.08, причём одна капсула погибла на взлёте. Компания заверяет, что теперь в её распоряжении четыре рабочие капсулы, и все четыре будут летать повторно.

На 2018 год запланировано (включая систему «Фалькон-тяжёлый») ещё 30 запусков. Это очень много – так примерно летали во времена «космической гонки». Если всё пойдёт полностью по плану, ускорители первой ступени слетают в космос 33 раза, в том числе, 3 раза дуэтом в составе «Фалькон-тяжёлый». Из этих, для повторного использования собираются посадить только 9 или 10 «счастливчиков». Остальные выводят тяжёлые грузы и/или на высокие орбиты, оттого полетят в «безвозвратной» конфигурации. После полностью успешного 2018 года, коэффициент повторного использования первой ступени «Фалькона» составит за 2016-2018 годы (33+18+9)/(33+18+9-9-5) = 1.30. Система пока не дотягивает даже до «полутороразовой», и ни о каком «многоразовом» использовании и речи нет.

С капсулой «Дракон» на 2018 год запланировано всего три полёта на МКС (и пока столько же на 2019). Даже если всё по плану, у Маска в конце 2019 будет три капсулы, слетавшие трижды, и одна – дважды. Конечно, если дать это талантливому журналисту, можно сделать их «многоразовыми».

Объяснение простое – приземление на реактивной струе стоит горючего, а раз лишний расход горючего – меньше выводимая на орбиту масса (все числа для последней модификации FT):

Орбита/траектория

В одноразовой конфигурации

заявленная (рекордная по факту), кг

В многоразовой конфигурации

заявленная (рекордная по факту), кг

Низкая околоземная

22'800 (9'600)

15'100

Переходная (например, для запуска геостационарных)

8'300 (6'761)

5'500 (5'500)

Межпланетная

500 (475)

невозможно

Полезная масса в капсуле «Дракон» для МКС

6'000

3'500 (3'310)

Для сравнения, «Прогресс-МС» вывозит к МКС 2'500 кг полезного груза, европейский АТV с «Ариан-5» – 7'670 кг, японский HTV – 6'200, а американский конкурент Маска «Сигнус» – 3'500 кг. Правда, это всё одноразовые, а «АТV» – eщё и «бывший»: у разъединённой объединённой Европы на космос денег нет с 2014 года.

О возвращении и повторном использовании вторых ступеней «SpaceX » — пока» молчок. Официально все разработки отложены до 2020 года, а пока штучки с ценником за 20 млн баксов просто падают в океан.

Теперь сравним достижения Маска с настоящей программой многоразовых кораблей «Космический челнок». Вот табличка:

Год

Астронавтов

В т.ч. погибло

Запусков

В т.ч. неудачных

1981

4

 

2

 

1982

8

 

3

 

1983

20

 

4

 

1984

28

 

5

 

1985

51

 

9

 

1986

14

7

2

1

1987

0

 

0

 

1988

10

 

2

 

1989

25

 

5

 

1990

32

 

6

 

1991

35

 

6

 

1992

53

 

8

 

1993

42

 

7

 

1994

41

 

7

 

1995

42

 

7

 

1996

43

 

7

 

1997

53

 

8

 

1998

35

 

5

 

1999

19

 

3

 

2000

32

 

5

 

2001

38

 

6

 

2002

34

 

5

 

2003

7

7

1

1

2004

0

 

0

 

2005

7

 

1

 

2006

20

 

3

 

2007

21

 

3

 

2008

28

 

4

 

2009

34

 

5

 

2010

19

 

3

 

2011

16

 

3

 

Всего

811

14

135

2

Надёжность

98.30%

 

98.50%

 

Коэффициент повторного использования

 

 

27

 

 

Корабль (год постройки)

Полётов в космос

Из них успешных

Стыковок с космическими станциями (в том числе МКС)

“Энтерпрайз” (1977)

0*

 

 

“Колумбия” (1981)

28

27**

0

“Челленджер” (1983)

10

9***

0

“Дисковери” (1984)

39

39

14(13)

“Атлантис” (1985)

33

33

19(12)

“Эндевор” (1992)

25

25

13(12)

ВСЕГО

135

133

46(37)

* Инженерный макет с сенсорами, для космических полётов не предназначался

** Погиб при посадке

*** Погиб при запуске

Конечно, и «челнок» полностью «многоразовым» не был. Навесной топливный бак после запуска выбрасывали в металлолом, непрерывно меняли маршевые двигатели (там летели лопатки турбин), после полёта переклеивали до 20% теплозащиты. Однако, штучка летала. Твердотопливные ускорители (SRB) – всего изготовили 30 штук – спускались на парашютах в океан. Потеряли 4 ускорителя – два из них вместе с «Челленджером». Той паре, что вывела в космос «Колумбию» в 1981 году, в 2011 доверили везти на орбиту «Эндевор». За тридцать лет, ветеранистые ускорители выполнили 59 успешных полётов! В среднем, правда, ускорители использовались 135*2/30=9,0 раз, но сюда включается и число экспериментальных, намеренно уничтоженных на стендах и вообще не летавших ни разу.

Окончательная стоимость одного космического полёта «челнока», включая весь НИОКР и не летавший «Энтерпрайз», оказалась 250 млн (в долларах 2015 года). За эти небольшие деньги, система вывезла на орбиту МКС около 2200 тонн полезных прибамбасов, по цене за килограмм порядка 16 тыс долларов. Туда же слетало 804 человека, при цене билетика в оба конца порядка 36 млн. 797 благополучно вернулось.

По результатам коммерческой деятельности Маска, с Земли в космос подняли пока 185 «коротких тонн» (около 165 метрических) полезного груза. Точного ценника мы не знаем, и не узнаем никогда. Маск уверяет, что один запуск обходится ему в 70 миллионов. Если так, то 47 запусков с 2010 по 2017 год включительно обошлись в 3.3 млрд долларов, или по 20 тыс долларов за кило полезного груза. Стоимость билетов сравнить не можем, так как люди пока не летали. Есть сильное подозрение, что доставка одной тушки туриста на МКС будет обходиться значительно дороже, чем на «Союзе». В 2010 году себестоимость запуска 3 космонавтов составляла 528 млн рублей, или грубо в тогдашних деньгах по 7 млн долларов с носа (туристов возили по билетику от 20 до 40 миллионов, оценим нормы прибыли; правда учтите кислород и еду на МКС на 10 дней). А пока вы там норму прибыли, я тупо сравню с «челноком», где «посадочное место» стоило примерно 36 лямов. Рынок, однако.

Кстати, рынок космического туризма (пока, по крайней мере) – чего-то не комильфо. Последний турист слетал в сентябре 2009 – и как отрезало. К чему бы это?

Тут могут возразить, мол на «Драконе-2» можно, вроде, усадить 7 человек, значит, один билет будет дешевле. Можно-то можно. Только вот суммарный объём капсулы – менее 10 кубометров (для сравнения, на «Союзе» 8.5 на двоих-троих, на «Челноке» в передней кабине 74 кубометра на семерых, а для автономных полётов мог ставиться ещё и жилой модуль размером как салон автобуса-«гармошки»). «Челноки» и «Союзы» могли выполнять на орбите полезную работу в самостоятельном режиме, а «Дракон» – просто консервная банка с человеческими тушками, без помощи манипулятора МКС даже причалить не сумеет.  Если без станции, то "Фалькон-2" годится лишь на то, чтобы поднять 7 туристов в космос на два витка по низкой орбите - и на землю (вероятно) опустить.  Приключение, согласимся, отменное, память на всю жизнь, но с 10-дневным полётом на МКС как-то не сравнить.

Я не хочу быть пессимистом и уж тем более не хочу как-то оскорбить инженеров «SpaceX». В создавшихся условиях парни делают что могут. Получается пока гиперлупа, но физику не обманешь.

Вообще, 2018 год будет для Маска критическим не только по продажам «Теслы». Планируется выполнить 4 полёта капсулы «Дракон-2», в том числе один демонстрационный без людей, один суборбитальный (вроде тоже беспилотный) для проверки системы спасения, один с астронавтами НАСА на МКС и один с подопытными туристами вокруг Луны. 25 января намечается первый взлёт «Фалькон-тяжёлый». На борту будет один автомобиль «Тесла» (всё равно не покупают), с MP3 плеером, исполняющим рок-н-ролл Дэйвида Боуи (не, кроме шуток).

При любом исходе будет срач. Запасаемся попкорном.

Удачи.

Авторство: 
Авторская работа / переводика

Комментарии

Аватар пользователя Гусь-богатырь
Гусь-богатырь(6 лет 6 месяцев)

и головка сыра «Бруирие» (кроме шуток).

Брюйер? А не Грюйер ли?

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, розжиг, провокации) ***
Аватар пользователя myak555
myak555(9 лет 1 месяц)

астронавт в персональном скафандре

Аватар пользователя Yevd
Yevd(9 лет 4 месяца)

Я бы предложил рассматривать многоразовость немного под другим углом. Сейчас очевидно, что схема Маска экономически неэффективна. Деньги пока дают, потому что получают результаты, не экономические, а инженерные. Выявляются слабые места, отрабатываются подходы и решения, которые пригодятся потом, когда потребуются посадки с последующим взлётом на Марс. Если бы подобными экспериментами занималось НАСА, то давно бы сняли директора, неудачи вменили бы в вину текущему президенту (не важно, какому именно). А тут вызвался поиграться с этой игрушкой этот авантюрист, популист, хз какой ещё ...ист. Когда Маск сделает своё дело, покажет, что многоразовость экономически невыгодна на Земле, финансировать перестанут, объявят авантюристом - он частное лицо, ему ни холодно ни жарко, а дирекция НАСА не при делах Зато останутся инженерные результаты, которые могут оказаться эффективными на Марсе

Аватар пользователя Сергейл
Сергейл(6 лет 5 месяцев)

Ну в общем здравое рассуждение. Марс не марс, а репутацию портит меньше. Да мало кто в штатах знает, что все на гос. Деньги банкуют. 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невменяемое общение, провокатор) ***
Аватар пользователя Кесарь
Кесарь(7 лет 8 месяцев)

Интересное соображение.

Но оно интересно тем, что предполагает, что в США есть кто-то в верхах, кто играет в долгую раз, и настолько в долгую, что начинает закрадываться подозрение в идеализме вплоть до коммунистических воззрений (ну тут я утрирую). Спасение знаний, умений и инженерно-конструкторской школы путём создание продукта, который возможно понадобится через 40 лет и уж точно не обществу нынешнего типа – это весьма высокая проектность и идейность.

Ведь профит «может оказаться полезным в марсианской экспедиции» – это не то что «не при нынешней администрации», это вообще скорее «не при нынешней Америке». Чего люди, оперирующие в таких масштабах и строящие такие долгие планы, не могут не понимать или как минимум учитывать.

Или может быть дело в другом? Подход может быть и более прагматичным.

В такие расчёты на будущее этой гипотетической команды к примеру может входить эвакуация производств, специалистов и инженерных школ в другую страну, когда начнётся горячая фаза гражданской войны и развала. А в какую страну? Кто сможет сохранить и развить эти технологии, да ещё и использовать их? Да и кому они нужны за адекватную цену? Буркина Фасо к примеру может и возьмёт, но чем будет платить (в широком смысле)? Кандидатов не так уж и много. Россия да Китай. Германия и Франция как-то не тянут уже, не говоря уж об Англии. Если бы им удалось создать под себя новый Еврорейх, то такое образование тоже могло бы быть бенефициаром. Но пока что-то не видно, чтобы такое проклёвывалось.

Хех. А что, интересно может получиться: если прихватить с собой готовую «марсианскую ракету», часть флота и Аляску, то место под солнцем для тех элитариев, которые всё это принесут в клювике, точно найдётся. Даже я наверное не устоял бы перед таким взносом, а уж о конвергентах и либералах типа Путина и Ко и речи нет.

В конце концов такое же было уже в истории, когда непримиримые и давние наши враги эвакуировались к своим противникам и кандидатам в вассалы, когда совсем припёрло. Имею в виду Палеологов.

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, систематический срач и политота, оскорбления) ***
Аватар пользователя Тхе Кат
Тхе Кат(8 лет 2 месяца)

Сомневаюсь, что настолько вдолгую. Просто у них были наработки и идеи, но не было желания запускать высокорисковый проект, подставляя репутацию госагенства и Администрации. Кому-то пришла в голову светлая идея взять пример с Пентагона с его контракторами - ЧВК. Создали коммерческую фирму-прокладку, втихую влив туда наработки и ассигнования. Взлетит - будет профит и много пиара американской инженерной школы и прогрессивной частной инициативы. Не взлетит - офф. структуры ни при делах, это все частники напортачили.

Аватар пользователя Кесарь
Кесарь(7 лет 8 месяцев)

Может и так, даже скорее всего.

Но закинуть им идейку на счёт "ракета + Аляска = добро пожаловать в Россию", будет нелишним.

Вот бы компетентные товарищи занялись :)

Комментарий администрации:  
*** Отключен (лидер бан-рейтинга, систематический срач и политота, оскорбления) ***
Аватар пользователя ИЮЛь Майский

Взлетит - будет профит и много пиара американской инженерной школы и прогрессивной частной инициативы. Не взлетит - офф. структуры ни при делах, это все частники напортачили.

Это было бы верно при условии, что Маск всё делает за свои деньги или деньги других частных инвесторов. Но это делается за деньги госбюджета США. Как раз частной структуре ничего, кроме потери репутации, не грозит. А вот американские финансовые аудиторы вполне могут спросить у того же НАСА: куда смотрело агентство, выбирая подрядчика, и нет ли тут коррупции.

Аватар пользователя Тхе Кат
Тхе Кат(8 лет 2 месяца)

Как раз при условии, что все делается на частные деньги, ни пиар достижений техники и частного предпринимательства, ни технические риски никому не нужны. Вся эта затея теряет смысл, и становится совсем не таким искрометным шоу. Инвесторы (если только это не разводные лохи) трясли бы СпейсЫкс, как грушу, требуя как можно больше прибыли, да побыстрее, и никакого риска. Ибо именно частная лавочка рискует не мифической репутацией, а всем, что у нее есть, прежде всего - деньгами этих самых инвесторов.

Илончик же ведет себя так, как будто завтра потоп. Долги явно отдавать не придется.

Аватар пользователя Aryaman
Aryaman(11 лет 6 месяцев)

Не так давно, после второй мировой, злейших врагов, активно вывозили и обустраивали в ведущих странах мира.

И даже солдаты оказались нужны, их сразу же после поражения Германии, начали создавать батальоны...

Сенат и прочие шишки, в основном, возрастные. Их и на 20 лет не хватит. А с другой стороны, там семьи элитариев, и тот же Джон Маккейн назван в честь своего дедушки Джона Маккейна, адмирала... И ведь у него наверняка еще свои внуки есть :) 

Аватар пользователя Vladyan
Vladyan(9 лет 1 неделя)

По мне так уж лучше Маск с теслами и драгонами, чем рисование нулей на компьютере, хоть какая-то инженерия и реальная работа, а не собачьи парикмахеры с финансистами и барменами...

Аватар пользователя Kir2328
Kir2328(11 лет 3 месяца)

Не знаю что там может нового в проектировании ракеты, уровня союза 60-70 годов прошлого века, или покупка литиевых батареек, и электромоторов в Китае. Какая тут компетенция? Ничего нового.

Аватар пользователя vstavenko
vstavenko(8 лет 1 месяц)

Да с чего очевидно, что неэффективна? Я вот очень долго убеждал полетов Маска. Но фактов не хватает для того, чтобы говорить уверенно.

Аватар пользователя ИЮЛь Майский

Я вот очень долго убеждал полетов Маска.

?

Аватар пользователя vstavenko
vstavenko(8 лет 1 месяц)

Фанатов... 

Прошу прощения. Фанатов убеждал.

Аватар пользователя Рутер
Рутер(6 лет 7 месяцев)

Это вы сами придумали оригинальное объяснение или Об этом где то заявлено?

Маска -авантюрист. С нуля создать серьезную ракетную технику невозможно, тем более "талантливому инженеру" - не те затраты и задачи.

Почему многоразовая ракета? потому что под другие ракеты - одноразовые никто денег пилить не даст. Сразу вопрос а как это ты будешь делать то что специальные конторы десятилетиями делают? и к тому же критерии эффективности для одноразовых ракет давно известны. А вот в "многоразовости" можно ВСЕ списать на то что мол - отрасль "новая" и мы "на стадии инженерных эксперементов"

Скрытый комментарий Сергейл (без обсуждения)
Аватар пользователя Сергейл
Сергейл(6 лет 5 месяцев)

Неугоден так как врет и пилит гос. Деньги, а тупорылые повизгивают от восторга, какой он "гений" и как в штатах круто все...  Его тесла ездит на элементах 18650 сделанных в китае и имеюших тот же ресурс. То есть в лучшем случае через год 60% емкости, через два-три ноль. Все что он делает чистый популизм. Он гений в засирании мозга. 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невменяемое общение, провокатор) ***
Аватар пользователя Сергейл
Сергейл(6 лет 5 месяцев)

Что то тыкаю мимо. Пальцы толстые... Тут можно мне ответить на предыдущий. 

Комментарий администрации:  
*** отключен (невменяемое общение, провокатор) ***
Аватар пользователя izn
izn(8 лет 2 месяца)

вокруг Луны

будет так же как с новой тесла модел. Во всем виноваты манипуляторы! 

Аватар пользователя real
real(11 лет 6 месяцев)

скорее всего, это практическая подготовка к кластеризации, как и "зеленая энергетика" 

В следующей формации стоимости не будет, не будет товарного рынка и экономика будет лишь формой статистики.

для кластера посадка - хороший вариант.

Аватар пользователя Skygoo
Skygoo(9 лет 8 месяцев)

Планируется выполнить 4 полёта капсулы «Дракон-2», ... один с астронавтами НАСА

Уже не планируется. НАСА же сказало, что Драконы не безопасны.

Аватар пользователя myak555
myak555(9 лет 1 месяц)

Ну это пока неизвестно. Первые два беспилотных полёта (за бабки Маска, кстати) либо убедят НАСА, либо не убедят (либо встречу динозавра, либо не встречу).  Полагаю, что первый запланированный полёт "Дракона-2" состоится всяко, а по результатам будет или не будет остальное. Вангую, что "полёт неназванных туристов вокруг Луны" незаметно рассосётся из плана запусков "из-за перегруженности космодрома". Сначала перенесут на "третий квартал 2019", а там у одного из добровольцев обнаружат простатитомиелопиздецому.

Аватар пользователя Ильич_08
Ильич_08(8 лет 5 месяцев)

Вот что то про Луну непонятно. Те, которые в астронавтов на Луне не верят, доказывают, что радиационные пояса из любого туриста шашлык сделают. Либо, всё таки, были астронавты на Луне.

Аватар пользователя Vincent Vega
Vincent Vega(7 лет 9 месяцев)

Для сравнения, «Прогресс-МС» вывозит к МКС 2'500 кг полезного груза, европейский АТV с «Ариан-5» – 7'670 кг, японский HTV – 6'200

Не спору ради, а для уточнения -- европейцы и японцы совокупно выполнили лишь 11 полётов на МКС, непилотируемых.

Список непилотируемых полётов к МКС: https://en.wikipedia.org/wiki/Unmanned_spaceflights_to_the_International...

Российских - 71 + 1 неудачный
Американских - 68 + 2 неудачных
Японских: 6
Европейских: 5

 

Туда же слетало 804 человека, при цене билетика в оба конца порядка 36 млн. 797 благополучно вернулось.

Кстати, есть разница между пристыковкой  спейс-шуттле к МКС, т.е. экипажем, радостно машушим обитателям МКС ручками из окошек, или пусть даже пристыковавшимся и отлившим в туалет в амеро-модуле "Спокойствие", и долговременной миссией, т.е. в основной своей массе это не "доставленные" на  МКС, а "поглазевшие" на МКС/слетавшие на неё астронавты.

Если же речь вести именно о долговременных миссиях на МКС (т.е. именно для того, для чего МКС существует), то доставлено космонавтов (+планируется доставить в 2018 г) на МКС: https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_International_Space_Station_expedi...

Российских - 79
Американских - 70
Японских - 9
Итальянских - 4
Канадских - 3
Немецких - 3
Французских - 2
Британских - 1
Бельгийских - 1
Голландских - 1

 

Комментарий администрации:  
*** Предупрежден о недопустимости флуда, под наблюдением ***

Страницы