(если лень читать, то ответ в последнем абзаце)
Сегодня, как многие заметили, компания SpaceX слила первую попытку посадить на баржу в океане первую ступень ракеты космического назначения. Тем не менее, баржа не пострадала (почти), и опыты в этом направлении скоро продолжатся. Существует очень распространенное мнение, что повторное использование ракет не окупится, а примером служат американские космические шаттлы, для которых стоимость запуска к концу эксплуатации достигала 700-800 млн долларов.
Проблема в том, что шаттл - не подходящий объект для аналогии. Это абсолютно уникальная система. В обычном случае большая ракета, состоящая из двух или трех ступеней, поднимает в космос маленький космический корабль массой на два порядка ее меньше. Шаттл же - это многоразовый космический корабль (или, формально, ракетно-космическая система), для его запуска ракета не требуется вообще. Т. е. тяжеленная крылатая махина выводит в космос сама себя. И именно это делает ее такой дорогой. Значительные средства при эксплуатации шаттлов уходили на регулярную проверку гигантских размеров теплозащиты и обслуживание водородных двигателей, установленных на орбитальных модулях (т. е. на тех самолетах, которые мы привыкли видеть). Идея с многоразовыми боковыми ускорителями шаттлов не окупилась по трем причинам. Во-первых, они получали повреждения при ударе о поверхность океана, несмотря на использование парашютов. Во-вторых, соленая вода разъедала конструкции. В-третьих, перезаправка твердым топливом - дело сложное и дорогое.
Проект многоразовости от SpaceX устроен совсем иначе. Сейчас американцы хотят использовать повторно только первые ступени ракет, которые не набирают орбитальную скорость и могут обходиться без большой теплозащиты. Перезаправка жидким кислородом и керосином - дело нескольких часов, а реактивная посадка позволяет избежать повреждений от удара о землю.
Есть и обоснованные сомнения насчет проекта Илона Маска. Некоторые специалисты указывают на то, что керосиновые двигатели малопригодны для создания многоразовых ракет из-за образования в них сажи, которую придется вычищать, а гораздо перспективнее выглядят метановые двигатели. Это верно. Но у нас есть примеры испытательных аппаратов Grasshopper и Falcon-9R, которые в сумме пережили полтора десятка полетов - правда, на небольшую высоту. Кроме того, в 1980-х годах у советских инженеров существовала идея сделать многоразовыми боковые ускорители ракеты "Энергия", также использующие керосиновые двигатели. Правда, намного дальше идеи проект не ушел.
У человечества нет опыта создания многоразовых космических ракет. Космос все еще остается достаточно сложным и с технической, и с экономической точек зрения, и теоретических знаний отдельного специалиста не достаточно для качественного прогноза. А значит, любые предсказания насчет проекта SpaceX являются не более чем спекуляциями. Окажется многоразовость выгодной или нет, покажет только практика.
Комментарий недоступен
Прекрасно.
Комментарий недоступен
Цена постепенно будет снижаться, но не из-за перераспределения сферы услуг от НАСА в пользу частных компаний, а просто благодаря развитию и повышению доступности технологий.
Комментарий недоступен
Много предложений никогда не будет, потому что заказчик на весь рынок неприкладной космонавтики был и будет один - государство.
Комментарий недоступен
Это все не окупится, если львиную долю заказа не возьмет на себя государство. Например, на МКС слетали несколько туристов и заплатили за это в сумме несколько сотен млн. Но строительство станции обошлось в десятки миллиардов, и эти деньги потратили государства.
Комментарий недоступен
Я всё равно не понимаю, как большая бочка с двигателем на конце может стоить больше, чем топливо, которое требуется на то, чтобы её аккуратно посадить на землю (а ещё на то, чтобы поднять это дополнительное топливо)
А как автомобиль стоит дороже бензина? Самое дорогое в ракете - двигатели, а также другие сложные системы.
Не совсем корректное сравнение — там ведь какое-то особое ракетное топливо, которого, к тому же, нужно очень много для достижения первой космической.
Плюс, вы сами написали, что двигатели в процессе работы активно покрываются сажей, которую не так просто вычищать, а следовательно каждый следующий запуск потенциально опаснее.
"Особое ракетное топливо" представлено керосином и кислородом :) Так что сравнение нормальное.
Проблема сажи - спорный вопрос. Другими словами, масштаб этой проблемы оценить сложно. Если она незначительна, то ничего страшного. В противном случае вся затея с многоразовостью не имеет смысла, во всяком случае, до появления "Рапторов" (метановые двигатели SpaceX).
ИМХО, сажу можно выжечь. При атмосферном давлении углерод самовозгорается при где-то 400 градусах Цельсия. Уверен, что в чистом кислороде и при повышенном давлении эта температура будет гораздо ниже. А внутренности топливной системы и двигателя от этой процедуры наверняка можно защитить кучей разных способов, вопрос лишь в цене.
Так вот в какой ситуации мне должны были пригодиться физика с химией. [гуманитарий]