Реакция на посадку Фалькона на российском форуме

Наконец, свершилось долгожданное. Как написал мой традиционный оппонент Вадим Соколов, "Да, это конечно прорыв. То есть теперь первая ступень -- многоразовая." Нет так, чтоб уже - это только начало процесса перехода к многоразовости, но прорыв - несомненно. СпейсХ сумел посадить первую ступень Фалькона, аккуратно, точно и мягко, как дитя в люльку


Восторг, ликование, зрители возле ЦУПа на заводе СпейсХ в Хавторне визжат от счастья - реакция понятная и адекватная. Ребята столько трудились ради этого момента, так этого ждали, так волновались и, наконец, абсолютный успех.

Сейчас эту ступень должны использовать для испытаний транспортера и подъёмника на новой площадке №39А. После этого, ступень начнут проверять по всей конструкции. Теории теориями, но надо убедиться, что всё сработало правильно, что стрессовые нагрузки перенесены без угрозы прочности, что движки готовы к повторному запуску и т.д. Ещё вчера к ступени подогнали кран.


Это о том, что сделано. Теперь, вернемся к тому, что вынесено в заголовок. Мне была интересна реакция русскоязычных интернет-пользователей. Сразу скажу, что реакция эта смешанная. На Эхе Москвы, в блоге, например, обсуждение почему-то свелось к срачу между русскими и украинскими националистами. Я погладил себя по голове за то, что в нашем сообществе такие срачи невозможны. Потом заглянул на другой сайт и попал на статью "ПОЧЕМУ РОСКОСМОС НЕ БОИТСЯ ИЛОНА МАСКА И ЕГО "ВОЗВРАЩАЕМЫХ" РАКЕТ"

Вмешиваться в обсуждение на этом сайте я не хочу и не могу, но решил, что эта реакция показательная и имеет смысл её обсудить тут, в нашем сообществе. Поэтому я буду приводить её кусками, на каждый из которых постараюсь квалифицированно ответить.

Сейчас очень коротко попытаюсь объяснить почему от опытов прожектёра Маска нам ни жарко ни холодно. За исключением, может быть, появления дополнительного стимула удержать превосходство в космических делах.

Назвать Маска прожектером - это вообще ни в какие ворота не лезет. Всё, что Маск заявлял, им реализовывалось с максимальным успехом. Начиная с его первой компании Zip-2, его прорывный на тот момент PayPal, его фантастические электромобили Тесла и, наконец, его СпейсХ. Какой же это прожектер, если только СпейсХ уже имеет пакет контрактов на 6 миллиардов и в ближайшей перспективе ему ломится 15-летний контракт с Пентагоном ещё на 28 миллиардов? Ни хрена себе, прожектер! А последнюю фразу просто "умом не понять". Как это "стимул удержать превосходство в космических делах"? Маск уже достиг тотального превосходства в космических делах, а многоразовые ракеты - это только "стимул удержать"? Непонятно, но здорово.

Спору нет: самостоятельная посадка первой ступени — это впечатляющее техническое достижение, из которого когда-нибудь можно будет вычленить что-нибудь полезное и хорошее. Но на данный момент это совершенно бессмысленное решение, увеличивающее конечную массу ракеты, снижающее её полезную нагрузку, удорожающее систему и плодящее дьяволов энтропии и разрушения, которые, как известно, кроются в деталях.

С чего это аффтар (ник vulcano) решил, что многоразовость ракеты как-то "плодит дьяволов энтропии и разрушения"? И что это вообще за аргумент? Это ему в РПЦ имени Гундяева подкинули такую формулировочку? А что касается увеличения массы, то оно незначительно (что там весят посадочные опоры и крылышки аэродинамического управления с их гидросистемами по сравнению с массой заправленной ступени?). Удорожание системы? Фалькон-9 имеет самую низкую удельную себестоимость по массе полезной нагрузки для керосиновых ракет среднего класса. Даже китайцы не могут сравниться с ценовой эффективностью Фальконов и года 2 назад пытались судить СпейсХ за демпинг - не могли поверить, что себестоимость ниже цены продажи.

Ах да, гений человечества Маск обещал удешевление запусков, потому что одну и ту же «возвращаемую» ступень можно будет использовать несколько раз.

Перейдем к цифрам. Себестоимость изготовления 1-й ступени в 2015-м году составляет около 45 миллионов баксов. Маск говорил, что техобслуживание с заменой наиболее термонагруженных узлов требуется проводить каждые 40 циклов включения/выключения двигателей. С учетом испытательного, один полет с возвращением - это 5 циклов вкл/выкл (статический тест, запуск, коррекция на разворот, торможение для входа в атмосферу, посадочное торможение). Не все движки так "зверски" эксплуатируются. Для финального торможения используется 1 двигатель, для других маневров - по 3.

Можно считать, что до ТО ступень сможет слетать минимум 9 раз. После этого ТО, сертификация и следущие 9 полетов. Но будем считать, что ступень будет использоваться только один 9-полетный цикл. Сейчас вся себестоимость ракеты амортизируется за один полет. Если разложить эту сумму на 9 полетов, то получается, что амортизация ступени составит 5 миллионов за один запуск. Разница - 40 миллионов. Сейчас цена стандартного запуска Фалькон-9 на 2016 год составляет 61,2 млн долларов. Чтоб не быть голословным, я дал линк к сайту СпейсХ. Вычтем из 61,2 экономию 40 за счет полной амортизации ступени в 9 полетах. Остается 21,2 миллиона. Можно догадаться, что Маск, кроме уменьшения цены, захочет немножко поднять прибыль. Теоретически, добившись амортизации цены в 9 запусках, он может брать за запуск, ну скажем, 30 миллионов. При этом, Фалькон прошел серьёзный апгрейд после аварии в июне. Увеличена тяга двигателей без снижения их надежности и потенциальной многоразовости, увеличено количество топлива, окислитель охлаждается до -206 С, что повышает плотность и позволяет взять больше окислителя в те же баки. Вобщем, по словам СпейсХ, "производительность повысилась на 33%".

Falcon 9 Upgrade

Таким образом, многоразовость первой ступени НЕ УМЕНЬШИЛА грузоподъёмность Фалькона по сравнению с версией 1.1.

Те же 13,15 тонн на НОО и те же 4,85 тонны на ГПО. В одноразовом варианте, Фалькон сможет доставлять на ГПО до 5,5 тонн. Это мы уже знаем, поскольку следующий запуск, в ближайшие пару недель, будет выводить SES-9 весом 5,3 т на ГПО. Надо думать, что в таком одноразовом варианте, Фалькон сможет поднять на НОО до 17 тонн, но это мои прикидки, официально об этом не сообщалось.

Итого, в сухом, как говорится, остатке, отработанная на 9 полетов 1-я ступень, позволяет забрасывать на НОО до 13 тонн за 30 миллионов баксов. Удельная стоимость отправки 1 кг груза на НОО (при полной загрузке) составит $2282 против "одноразовой" удельной цены (с учетом предполагаемых 17 тонн на НОО) $3600. Таким образом, удельная стоимость отправки 1 кг груза на НОО, с учетом снижения грузоподъёмности, составляет порядка 36,5%. И это если полная аммортизация ступени происходит за 9 запусков, а прибыль увеличивается на 8,8 миллиона за 1 запуск. Довольно существенное снижение цен.

А не напомните, чем там кончились полёты предыдущей системы многоразового использования?

Хорошо, я напомню, что бывает когда «экономические соображения» превалируют над сопроматом и матаном: итог первой смелой попытки проигнорировать действительность суммой «передовых американских технологий» — 14 погибших астронавтов и потеря двух космических кораблей немыслимой стоимости.

Это вообще бред сивой кобылы. Если в трагическую аварию попадает автобус, то жертв много больше, если в аварии разбивается мотоцикл. Но это не значит, что мотоцикл безопаснее автобуса или проблема в цене автобуса против цены мотоцикла. А уж по надежности, так шаттлы совершили 135 полетов и перевезли около 600 человек.

Любителям считать бабло напомним, что в 2005 году Маск описывал ракету Falcon 9 как «полностью многоразовый тяжелый носитель». Цена вывода 10 тонн полезного груза на низкую орбиту должна была составить 27 млн $ за полет, что на тот момент было сенсацией. Однако в 2015 году цена вывода коммерческого спутника ракетой-носителем Falcon 9 для заказчика составляет 61,2 млн $ — и о 10 тоннах полезной нагрузки речь не идёт. Кроме того, Маск и SpaseX сорвали все сроки реализации своих программ, ну и с надёжностью как бы есть проблемы и без использования «возвращаемой» ступени.

Ой, врёть писака... В 2005-м году Фалькона-9 ещё не было. Фалькон-9, контракт на создание которого был подписан 27 декабря 2008 года, теперь поднимает на орбиту не 10, но более 13 тонн. И, как я показал выше, при только первой многоразовой ступени, цена запуска может быть снижена и до 21,2 миллионов. То есть, Маск точно идет по графику и держит свои обещания.

А Роскосмос? Роскосмос, имеющий две линейки простых, надёжных и технологичных, как автомат Калашникова, ракет «Союз» и «Протон», а так же перспективную линейку ракет «Ангара», должен бояться товарища Маска и его старую-новую попытку угробить как можно больше астронавтов ради длинного доллара?
А чего бояться, если в ближайшие несколько лет Роскосмос уйдёт в отрыв навсегда — с создаваемым в России транспортно-энергетическим модулем на основе ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса?

Чего должен бояться Росскосмос? Того, что он вылетает из конкурентной борьбы на мировом рынке космических транспортных услуг. "Простые и надежные", как соврал аффтар, что-то очень часто оказываются ненадежными и остаются достаточно дорогими. 100 миллионов за запуск Союза с максимум 7 тоннами полезной нагрузки, да ещё и с приличными шансами на аварию, это неконкурентная позиция носителя, который можно назвать уже "антиквариат". Линейка ракет Ангара пока не особо проявила себя (всего 2 испытательных запуска) и остается очень дорогой. Если теперь Роскосмос и "уйдет в отрыв навсегда", то только назад, в отставание. Мы часто публикуем в сообществе (в основном, усилиями Алексея) статьи о грандиозных планах Роскосмоса, о замечательно смотрящихся проектах и будущих великих свершениях. И каждый раз я напоминаю, как ушатом холодной воды обливаю, у Роскосмоса есть 2 проблемы, которые перечеркивают все эти прожекты: отсутствие денег и дефицит современных технологий, доступ к которым для РФ перерезан. Тот же Китай или та же Индия, не говоря уже о ЕКА и Японии, имеют доступ к необходимым технологиям и компонентной базе мирового уровня, но не Россия. Можно, конечно, посадить в шаражки пару десятков миллионов и за счет рабского труда снизить себестоимость одноразовых "простых и надежных, как автомат Калашникова", но навряд ли это сработает в ХХI веке для победы в конкурентной борьбе на мировом рынке космических транспортных услуг.

А что касается будущих достижений "ядерной энергодвигательной установки мегаваттного класса", то оставлю это на совести полудурка, тем более, что там же, на том форуме, ему уже ответил ник croga:

...упомянутая в его [текста] конце ядерная энергетическая установка "Топаз" служит не для взлета с поверхности Земли, а для энергетического обеспечения спутников, то есть как замена солнечных батарей...


PS.

К вопросу о многоразовости Фальконов, издание Блумберг настаивает: после успешной посадки первой ступени, СпейсХ обязан как можно быстрее доказать возможность заправки и повторного запуска без ТО ступени, в течение 24-48 часов после посадки.

Я думаю, это будет скоро возможным. Весной начнет работать стартовый комплекс 39А. Там будут запускать Фалькон-Хэви и 2 такие ступени должны будут вернуться на посадочную площадку №1. Теоретически, одну из ступеней можно будет шустренько оттарабанить на площадку №40 и попробовать запустить её с весо-габаритным иммитатором 2-й ступени и полезной нагрузки. Если они уложатся в 1-2 дня, то это будет пипец-какое достижение. Неправда ли?