В принципе, по моему мнению, все публикации делятся на репортажно-информационные и аналитические. Пока у нас пауза с новостями, лично я жду очередного запуска пачки Старлинков, есть время порасуждать, проанализировать разговоры, обещания и толкования.
Меня возмущают комментарии, типа, что “СпейсХ теперь догнал Роскосмос и выступает на равных”…
“Ась?” – сказали мы с Петром Ивановичем….
Такая похвала выглядит несколько хуже оскорбления…
СпейсХ практически вытеснил Роскосмос с коммерческого рынка.
У СпейсХ в эксплуатации самые востребованные и эффективные по критерию цена/качество ракеты-носители.
У СпейсХ в эксплуатации самая мощная ракета-носитель в мире, Фалькон Хэви.
СпейсХ – единственная в мире компания, имеющая в эксплуатации моноблочные полностью многоразовые космические корабли капсульного типа.
И самое главное, СпейсХ не останавливается на достигнутом, но круто идет вперед, создавая полностью многоразовую революционную систему Спейсшип нового типа – корабли-планетолеты. И это не бла-бла-обещания Рогозина, а то, что мы видим в реальности и в динамике развития.
После феерического успеха Crew Dragon, как только эйфория в масс-медиа стала затухать, Рогозин счел необходимым дать ответ Маску, пообещал опять испытать ракету Ангара.
Ну, так давайте проанализируем это семейство ракет.
Начнем с истории.
Идеология семейства Ангара возникла в эру расцвета программы шаттл, как, прежде всего, экономическая альтернатива американским челнокам.
Про челноки надо бы написать отдельно, но, очевидно, что по сей день это самая экономичная система вывода на орбиту людей и грузов. Тем не менее, сначала в СССР, а потом в РФ, попытались доказать, что дешевые одноразовые ракеты могут быть экономически эффективней. А для этого, надо было радикально снизить себестоимость этих ракет. Выбрали стандартный путь – снижение себестоимости за счет средне-серийного производства и стандартизации основных частей ракет. Эти части назвали УРМ (Универсальный Ракетный Модуль).
Проект назвали Ангара.
Президент РФ издал Указ от 6 января 1995 года «О разработке КРК Ангара» работы по созданию ракетного комплекса «Ангара» и определил эти работы как работы особой государственной важности. В марте вышел приказ Министерства обороны РФ по этому комплексу.
26 августа 1995 года вышло Постановление Правительства РФ, определившее этапность создания комплекса «Ангара», утвержден генеральный план-график создания комплекса, объёмы его финансирования, а также кооперацию соисполнителей. В постановлении был определен срок начала лётных испытаний комплекса — 2005 год.
Несмотря на тяжелейшее финансовое положение российского государства, финансирование проекта не прекращалось. И тем не менее, разработка ракеты шла ни шатко, ни валко.
Видимо, руководство пребывало в эйфории от того, что российские носители и так охватили примерно 60% мирового объёма запусков, включая коммерческие. А потому не считалось уже приоритетным создание нового семейства ракет-носителей.
Идея универсальных модулей уже была реализована на ракетах Дельта-4 и Дельта-4 Хэви. Экономии эксплуатационных расходов не особо получилось.
Хочу подчеркнуть: есть расходы на создание системы и есть эксплуатационные расходы. Одно дело – сколько потрачено на разработку, испытания, создание новой инфраструктуры, а то, сколько надо потратить денег на осуществление запуска – это другая тема.
Картинка начала меняться в 2010-2012 гг, когда, как чертик из под земли явился Илон Маск со своими Фальконами. Маск выбрал другие средства для снижения себестоимости. Прежде всего, это бизнес модель с минимизацией внешней кооперации, с максимизацией внутреннего производства.
В самом деле, если работает широкая кооперация, а производитель только делает корпус и сборку, то на каждом слое этой кооперации, на каждом этапе, в цену комплектующих в ключаются прибыли всех подрядчиков, субподрядчиков, суб-субподрядчиков и т.д. Цена агрегатов и компонентов для производителя ракеты накручивается, как снежный ком, растет себестоимость и, соответственно, коммерческая цена запуска.
Илон отказался от такой модели, сделав акцент на внутреннее производство, чем резко сократил себестоимость.
Второй инструмент – применение самых современных проектных и производственных технологий. Это позволило резко сократить материало- и энергоемкость производства, сократить расходы на самую дорогую составляющую – на рабочее время.
Так, например, все делали ракеты из легких алюминиевых сплавов. И всем хороши эти сплавы, но они плохо свариваются.
Практически невозможно было сделать силовой набор, а потом приварить к нему корпус. Поэтому, брали толстый лист алюминиевого сплава и в этом листе просто вырезали весь силовой набор. Это чудовищные расходы материалов, времени и энергоресурсов.
В СпейсХ применили сварку FSW, сварку трением с перемешиванием. Этот метод был разработан в Кембриджском Институте Сварки специально для алюминиевых сплавов и дает сварные швы, не уступающие по всем показателям монолитному металлу. Применение этого метода сварки позволило СпейсХ делать силовой набор отдельно и приваривать к корпусу ракеты. Резко снизилась материалоемкость, энергоемкость и время производства.
Себестоимость изготовления ракет резко снизилась, но на этом Маск не остановился. Он сделал первую ступень, самую дорогую часть ракеты, многоразовой.
Что дает многоразовость использования ступени.
Если ступень имеет себестоимость производства, скажем, $35 миллионов и она одноразовая, то в каждом запуске она утилизируется полностью, амортизация 100% и её полная себестоимость включается в себестоимость ракеты.
Если ступень используется 10 раз с межполетным обслуживанием, скажем, стоимостью в $2 миллиона, то амортизация стоимости производства происходит в 10 приемов, по 10% стоимости на один полет, что в нашем примере равно $3,5 миллиона. Плюс $2 миллиона на техобслуживание и вот первая ступень уже обходится вместо 35, в 5,5 миллионов. Добавляем себестоимость одноразовой второй ступени, это около 10 миллионов, плюс стоимость обтекателя – $6 миллионов, плюс топливо, эксплуатация инфраструктуры космодрома, аренда стартового комплекса, грубо говоря, 2,5 миллиона на запуск, и получаем себестоимость около $24 миллионов.
В тоже время, себестоимость запуска одноразового Фалькон 9, получается на уровне примерно 53,5 миллионов.
Теоретически, СпейсХ, добавив многоразовость обтекателей, может выйти на себестоимость запуска на уровне порядка $20 миллионов и, добавив 25% прибыли, опустить коммерческую цену до 25-28 миллионов. А, если учесть, что Фалькон, одновременно, из среднего класса перешел в тяжелый, то это очень существенно.
Я позволил себе свести в общую таблицу характеристики ракет семейства Ангара и аналогичные характеристики ракет семейства Фалькон.
Кроме технических характеристик, главным аргументом на рынке является цена услуги.
Оставим в сторонке легкие версии Ангары. Наиболее близкое сравнение Ангара 5М с Фалькон-9.
Сейчас ходят в сети суждения, что Ангара А5М будет иметь коммерческую цену запуска около 100 миллионов. Мне, честно говоря, не верится. Из того, что мне известно, сейчас себестоимость А5М оценивается примерно в $125-130 миллионов. При крупносерийном производстве, себестоимость может быть снижена до, примерно, $110 миллионов. Конечно, если поиграть с цифрами. то можно изобразить другие цены. Поскольку себестоимость оценивается в рублях, а курс рубля к доллару резко снизился, то некоторые пересчитывают старую себестоимость в рублях по новому курсу доллара и получают чуть ли не $70 миллионов за запуск А5М.
В любом варианте, по показателю цена/качество Ангара А5М не выглядит конкурентоспособной против Фалькон-9.
Но есть дополнительный, политический аспект.
Я не помню когда конкретно, то ли в 2008, после войны с Грузией, то ли в 2014, из за Украины, но на РФ были наложены санкции, как на “недружественную страну”. Эти санкции, в частности, запрещают отправлять в РФ изделия хай-тек. Это, в частности, распостраняется на спутники, производимые фирмами в США, Европе и Японии для коммерческих клиентов. Ну, Анголе, за “бездаром”, Рогозин ещё может втюхать что-то, запустить и быстро потерять. А для SAS или Intelsat это не канает. Они, скорее, обратятся в Нортроп или Локхид, а могут и в Эйрбас. Но в НПО им. Лавочкина они навряд ли обратятся.
Таким образом, фактически снимается требование по конкурентоспособности на мировом рынке. А для “унутреннего потребления”, сойдет и это. Главное, что можно будет чем-то заменить “вонючку Протон”.
Вот таков мой анализ и моё мнение о перспективах базируется на нем.