Kirill Pankratov (neznaika_nalune) wrote,
Kirill Pankratov
neznaika_nalune

Category:

С крыши на чердак

К наебнувшейся 1-й ступени "Фалькона".

Мне представляется, что путь достижения экономически эффективной многоразовости, который выбрал Space X - неправильный и тупиковый. Я могу ошибаться, я не проводил, конечно, детальных расчётов, это чисто интуитивное ощущение. Попробую обьяснить.

Чтобы добиться многоразовости, первая ступень ракеты должна быть утяжелена и усложнена, должна иметь более мощные двигатели чем для той же полезной нагрузки в случе обычной, теряемой, первой ступени. Система управления для неё требуется тоже несравненно более сложная чем для теряемой первой ступени. Мощные двигатели первой ступени, и её система управления - наиболее дорогие компоненты всей ракетной системы.

Рост стоимости ракетных двигателей с увеличением их мощности - намного быстрее чем линейный. При увеличении мощности двигателей, скажем, на 20%, их стоимость может возрасти на 50% или даже на 80%. Многоразовость (в данном случае - мягкая посадка на плавающую или стационарную платформу) требует существенного повышения мощности по сравнению с аналогичной теряемой ступенью. Чтобы посадить ракету обратно, требуется где-то 30-40% энергии от той что нужна до момента отделения второй ступени (это чисто интуитивные оценки, я не видел детальных расчётов). Ценой топлива можно пренебречь, но необходимым увеличением мощности и стоимости двигателей - нет.

К общей стоимости нужно прибавить: ремонт 1-й ступени даже в случае самого удачного, мягкого приземления; списание её в случае не слишком удачного приземления (подозреваю, даже в самом оптимистическом варианте это будет немаленький процент); ремонт и восстановление посадочной платформы в случае достаточно "жёсткой" посадки; прямые расходы и страховые выплаты если ступень приземлится сильно не туда куда ей положено. В общем, экономии средств я здесь не вижу.

Более перспективным мне представляется другой вариант: первая ступень в виде аналога самолёта. Наимее эффективный фактор первой ступени состоит в том что это чисто ракетный двигатель, несущий в себе как топливо так и окислитель (последний, как правило, намного более тяжёл). Но первая ступень работает в основном в плотной атмосфере, т.е. окислитель можно теоретически не носить на себе (что чудовищно затратно), а использовать атмосферный кислород как все самолёты. Пока не существует адекватной аэродинамической конструкции, которая позволяла бы эффективно забрасывать 2-ю ступень на достаточную высоту (скажем, на 20 км с околозвуковой скоростью, а лучше - со сверхзвуковой) по принципу авиационного двигателя. Но это для меня выглядит более привлекательным вариантом в будущем.
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 84 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →