Человечество прошло долгий путь с тех пор, как первый спутник был запущен на низкоземную орбиту. В течение десятилетий человек ступил на Луну, построил космическую станцию, разработал многоразовые ракеты и начал тенденцию космических радостей для миллиардеров. Но стоимость запуска вещей на орбиту и за его пределами не является доступным путешествием, даже если затраты в целом снизились. Согласно оценке исследовательского центра НАСА Ames, стоимость запуска объектов на орбиту с низким приземлением снизилась на «фактор 20».
Ссылаясь на затраты, рекламируемые коммерческими партнерами, такими как SpaceX для своей ракеты Falcon 9, стоимость снизилась до 2720 долларов за килограмм. Это существенное сокращение по сравнению с космическим челноком НАСА, что составило стоимость запуска 54 500 долларов за килограмм. Динамика затрат меняется, когда человеческие миссии входят в картину, когда автомобили -астронавты, установленные на ракетах, резко снижают их способность полезной нагрузки.
Предполагая, что средняя масса легкой миссии с участием капсулы ракета Falcon 9 и SpaceX Dragon, чистая стоимость запуска на международной космической станции составляет примерно 140 миллионов долларов, что приводит к удару за единицу массы стоимостью 23 300 долларов за каждый килограмм груза. «Полезная нагрузка на ISS меньше, чем для Лео, 16 050 кг, поэтому ее стоимость также выше 93 400 долларов США/кг», — добавляет космическое агентство. В целом, NASA оценивает, что чистая стоимость запуска космической станции сократилась в четыре.
Свежая перспектива
Вышеупомянутые цифры вышли в 2018 году, и с тех пор мы видели, как динамика рынка резко сдвинулось. На сцене появилось более продвинутые ракеты, динамика конкуренции нагрелась, а уровень успеха с повторно используемыми ракетами снизил затраты на запуск. Но в то же время растущая стоимость материалов и связанных с ними переменных также привело к всплеску.
Согласно оценке, представленной Гарри Джонсом, инженером Исследовательского центра Ames, стоимость затраты за килограмм по размещению объектов на низкоземную орбиту снизилась до 2940 долл. США за килограмм при запуске трансфер. Эти цифры основаны на миссиях, выполненных ракетой Falcon 9. Для миссий, выполненных более крупной ракетой Falcon с увеличением грузового пространства, расходы сликаются до 1520 долларов за килограмм.
Цели, установленные на будущее, еще более амбициозны, и одним из крупнейших бенефициаров будет НАСА. Руководитель SpaceX, Элон Маск, утверждает, что звездный корабль принесет «на несколько порядков улучшения величины в $/кг на Orbit & Beyond» и может в конечном итоге снизить затраты до 10 долларов США за килограмм запуска запуска груза.
НАСА возложило свои надежды на звездный корабль для своей амбициозной миссии Артемиды, которая смотрит не только на возвращение на Луну, но и первую человеческую миссию на Марс. С другой стороны, космическое агентство выиграет от пониженных затрат, поскольку SpaceX вступает в свою миссию по выходу на пенсию на космической станции.
Итак, запуск миссий дешевле? Все сложно
За последние пару десятилетий космическая индустрия наблюдала тенденцию, когда частные игроки в настоящее время заключаются за запуск интернет -спутников в космос, выводя астронавтов на космическую станцию и планируя обратную поездку на Луну. Затраты на перевозку вещей в космос, скорректированные на инфляцию, снизились по сравнению с его первыми днями. Но это также продолжало расти в последнее время. Согласно исследовательскому документу, который появится в июльском выпуске журнала Acta Astronautica, в период с 1996 по 2024 год, стоимость запуска для НАСА выросла на 2,8 % на ежегодной основе.
Теперь, прежде чем мы рассмотрим специфику, документ, обсуждаемый выше, предлагает только эмпирическую перспективу затрат для НАСА, а не общую тенденцию в частной космической отрасли. В статье отмечается, что «нет никаких доказательств изменения тенденции сдвига в стоимости даже после введения нового поставщика». Более того, это подчеркивает, что, несмотря на растущую конкуренцию со стороны частных поставщиков услуг, экономичные выгоды не совсем демонстрируют их ожидаемое влияние на бухгалтерскую книгу НАСА.
Согласно аудиту миссий по приостановке, на космической станции Управлением Генерального инспектора НАСА, НАСА платил 400 миллионов долларов в качестве увеличения расходов на миссии по заведению на космическую станцию, несмотря на то, что он отправил меньше груза на шесть тонн. «Кроме того, оценка ценообразования на возможности UPMASS на CRS-2 увеличится на 14 процентов по сравнению с CRS-1»,-говорится в отчете. Например, в период с 2016 по 2025 год миссии, летающие на борту SpaceX Falcon 9 Rockets, будут только поход от 114 млн. Долл. США до 134 миллионов долларов.
