Найти в Дзене

Почему космос такой дорогой и когда он станет "доступным"

На сегодняшний день доставка 1кг на низкую околоземную орбиту стоит не менее 2 тысяч долларов, а на геостационарную уже порядка 10 и это скорее нижняя граница цен.

Давайте определимся что будем считать доступностью. Это должно быть радикальное снижение затрат, скажем в 10 раз или более. Значит если стоимость вывода килограмма снизится до порядка 200 долларов, то это можно считать доступным относительно сегодняшнего состояния.

Возьмем для примера ракету Союз-2. Изготовление и запуск в базовой комплектации обходятся в 30 миллионов. Ракета выводит на НОО 7-9т груза. Значит когда "доступность" придет, на вывод подобного груза будет затрачено 3 миллиона в денежном выражении. Вот такой порядок цен мы для себя будем ожидать. Точка опоры так сказать.

Так когда же будущее настанет? Ответ прост - не в ближайшие десятки лет. Причина такого пессимизма заключается в 2-х факторах:

1) Низкий грузопоток

2) Высокие энергетические затраты для выхода на орбиту

Начнем с грузопотока. На сегодняшний день потребности России в космосе это порядка 15-ти пусков средних ракет и 3 пуска тяжёлых в год. Спутники зачастую изготавливаются в единственном экземпляре, или же небольшими сериями. Стоимость каждого подобного аппарата сама по себе огромна и как правило превышает стоимость затрат на пуск, порой многократно.
Ситуацию могла бы изменить потребность в доставке на орбиту огромного числа дешёвого, масштабируемого груза. Неких ресурсов (мешков с песком простите). И не сотни тонн как сейчас а сотни тысяч в год.
Но я не вижу кому бы это и зачем могло понадобиться.

Добьём мечты энергетическими затратами. Автомобилю для достижения конечной точки своего маршрута вполне достаточно 3-4% топлива от своей стартовой массы. Для самолёта доля топлива возрастает до 30%.
Если же вам надо доставить груз на орбиту, то надо выделить 95% массы транспортного средства под топливо за раз. Это значит что ракета стартовой массой 100т должна сжечь 95т топлива, а 5т останется на реализацию её конструкции и полезную нагрузку. Это не реально.
И только ухищрение с многоступенчатостью позволяют всё-таки доставлять полезную нагрузку.
Для примера возьмём классический пуск Протона-М с Бризом-М. 3 ступени отбрасываются для достижения опорной орбиты. Затем разгонный блок и сбрасываемый бак ещё 2 ступени. И сам аппарат как правило имеет свой движок это тоже ступень. Итого 6 ступеней работают чтобы достичь цели. Каждая последующая ступень в несколько раз меньше предыдущей. Вот такая энергетика требуется.

Так что не стоит ожидать доступного космоса в ближайшие лет 30 точно.

Наука
7 млн интересуются