Цена космоса

Пардон, написав "цена", я ошибся, так как имел в виду стоимость. А цена за килограмм, или тонну, если хотите, как раз керосина одинакова и для Конкорда, и для Боинга, и для Атласа-5. А окислитель - жидкий кислород, - дешевле керосина в расчёте за единицу массы. Если не ошибаюсь, более чем в три раза. Так что в заправке Атласа жидкий кислород составляет меньше половины стоимости заправки.

А водорода я специально не касался, взяв девайсы, использующие керосин.

Так что затраты топлива пропорциональны его стоимости, это я и имел в виду, и считаю, что доказывать это не нужно.

Что же касается ответов на ваши вопросы в упоминаемом посте, я и пытаюсь на них ответить. Да, вы не утверждали, что стоимость заправки влияет на коммерческую стоимость пуска. Это я утверждаю, что это должно следовать из Вашей модели.

В условиях рынка (или, точнее, в условиях, когда мощность лоббирующих структур одинакова) коммерческая стоимость пуска рассчитывается, исходя из себестоимости и нормы прибыли, действующей в данной отрасли. Таким образом, появляется связь между себестоимостью и коммерческой ценой.

В авиации цена билета, действительно, связана не столько с расходом керосина, сколько с текущей ситуацией на рынке. Но, зато, все коммерческие самолеты летают на одинаковом керосине. Но, тем не менее, в долгосрочном плане между ценой билета и себестоимостью транспортной операции будет сильная корреляция, если брать средневзвешенные значения хотя бы за пятилетний период. Что касается отношения цен на билеты "Конкорда" и "Боинга", то оно было максимальным не тогда, когда снимали дотации, а тогда, когда особенно сильно возрастал интерес к "Конкорду".

Поскольку деятельностью любого коммерческого предприятия, в том числе, и транспортного, является получение прибыли, а словосочетание "норма прибыли" придумал не я, то связь между ценой любой транспортной операции и ее себестоимостью будет обязательно, а, значит, если бы количество энергии, необходимое для морской транспортировки, определяло ее стоимость, то стоимость транспортировки тысячи тонн груза из Нью-Йорка в Амстердам или Гонконг определялась бы ценами годичной давности на мазут, во всяком случае, нефтяные кризисы должны бы сильнее влиять на стоимость перевозок, чем профсоюзы.

Прошу прощения - вот Боинг отказался от проекта "быстрого" лайнера, кажется, 95% скорости звука, на том основании, что это экономически неоправданно. Что именно неоправданно? Самолёт получается слишком дорогим - т.е., двигатели, планер - если ему летать на 0,95М, или невыгодный расход топлива? Мне кажется, я где-то читал, что дело в топливе. С другой стороны, если стоимость керосина составляет небольшую долю стоимости полёта... Самолёты-то давно летают и на 2М, и на 3М - могли бы, наверное, сделать "быстрый" гражданский лайнер...

Какая основная экономическая причина отсутствия гиперзвуковых пассажирских самолётов? Стоимость разработки (которую можно "размазать" по апаратам и полётам - для гражданской авиации это же довольно большие числа) - или расход топлива (который платится каждый раз)?

1. И от него тоже? И так быстро? А они прогрессируют, каждый следующий инновационный проект заваливают быстрее, чем предыдущий

2. Трансзвук - дело тонкое. Пропульсивный к.п.д. ТРДД, в принципе, там монотонно растет. Если очень постараться, то на используя надлежащие компоновки, опять же, в принципе, можно надеяться даже несколько увеличить максимальное аэродинамическое качество (прямого отношения к обсуждаемому вопросу это не имеет, тем не менее, обращаю внимание на рис. 5 из статьи "Интерференционная концепция аэродинамического проектирования гиперзвуковых компоновок" - SYNERJETICS GROUP Возможно ли создание нового поколения гиперзвуковых летательных аппаратов (ГЛА), совершающих скоростной крейсерский полет в атмосфере или разгон для выхода на низкую околоземную орбиту? В работе излагаются основные положения интерференцио - где там абсолютный максимум качества?). При росте скорости полета опять же, в принципе, растет оборачиваемость самолета. Так что надеяться было можно Но что поделаешь, если руки кривые. А язык длинный.

3. При прочих равных условиях все определяет общая производительность, отнесенная к общей стоимости, в которую входит все

avmich, 07.12.2003 11:05:27:

Какая основная экономическая причина отсутствия гиперзвуковых пассажирских самолётов? Стоимость разработки (которую можно "размазать" по апаратам и полётам - для гражданской авиации это же довольно большие числа) - или расход топлива (который платится каждый раз)?

 

Это совершенно неважно. Важно лишь то, что при нынешнем состоянии рынка авиаперевозок более быстрые варианты не выгодны или не интересны клиентам. И я их очень понимаю — мой билет стоит за полторы тысячи баксов, и я не думаю что это МАЛО. И лично мне, как пассажиру, всё равно гипер или не гипер звуковой тот самолёт, если билет мне будет стоить в 2 раза дороже, или даже на 10%.

1. Так я не понял, у меня в статье 400 $/кг - это стоимость керосина, кислорода, водорода или мазута? Если бы за унцию, тогда было бы ясно - это стоимость золота

2. Умоляю, но в последний раз, откройте страшную тайну, каким боком в предложенные формулы входит стоимость жидкого кислорода, а также его доля в стоимости заправки морского контейнеровоза?

3. А стоило бы.

4. Конечно не нужно, потому что это доказать нельзя. Если бы было сказано "затраты НА топливо...", то тогда еще о чем-то можно было бы говорить. Но, опять же этот разговор не имел бы никакого отношения к предложенной мной модели.

5. Разве? А нельзя ли на прямые и вполне конкретные вопросы ответить также прямо и чисто конкретно? Ну, например, вопрос: "Где и когда мной говорилось о том, что коммерческая стоимость запуска определятся стоимостью заправки?", ответ: Streamflow или г - н Лобановский писал это в строке N раздела NN статьи "Цена космоса". И так далее по всем вопросам.

6. Ну, так это Вы утверждаете. Так докажите, формулами. А пока это не сделано прошу ко мне по этим вопросам не обращаться

7. Вот именно.

8. И хорошо.

9. Прекрасно, но, скажите пожалуйста, где в модели я использовал такое понятие как "цена билета"?

10. Что касается отношения цен на билеты "Конкорда" и "Боинга", то не могли бы Вы вместо общих слов привести какие-либо проверяемые данные? Только заранее предупреждаю, как только они появятся, Вас будет ждать небольшой сюрприз

11. Опять борьба нанайских мальчиков, даже скучно. Поэтому последний вопрос, без ответа на который я не буду продолжать обсуждение: "Вы читали статью "Цена космоса: сколько стоит выход на орбиту?"

И последнее, общее замечание. Я не призываю, чтобы менеджеры компании "Панама - МММ" по морским перевозкам из Гонконга в Улан-Батор рассчитывали свои тарифы по предложенным мной формулам. Я полагаю, что они (формулы, а не менеджеры или Гонконг с Улан-Батором) с разумным допуском выявляют основные тенденции рыночного формирования общественно необходимых затрат на некоторые виды грузовых перевозок. А всякие случайные факторы типа политических или профсоюзных (прикиньте хотя бы долю зарплаты экипажа в себестоимости перевозок и влияния ее повышения на 5% в результате забастовки) накладывают на эти осредненные зависимости различные возмущения. Но, чем эти возмущения сильнее, тем, в принципе, они более кратковременны.

И вместо того, что считать по предложенным формулам стоимость морского трафика между Гонконгом и Улан-Батором (или уже Ургой?), я хотел бы их использовать для предварительной оценки стоимости выведения полезных нагрузок на орбиту теми аппаратами, которое еще не созданы. А также для перевозок грузов из пояса астероидов к Земле (конечно, если "профсоюз экипажей астероидных перевозчиков" не будет слишком часто бастовать)

au, 07.12.2003 12:05:59:

Это совершенно неважно. Важно лишь то, что при нынешнем состоянии рынка авиаперевозок более быстрые варианты не выгодны или не интересны клиентам. И я их очень понимаю — мой билет стоит за полторы тысячи баксов, и я не думаю что это МАЛО. И лично мне, как пассажиру, всё равно гипер или не гипер звуковой тот самолёт, если билет мне будет стоить в 2 раза дороже, или даже на 10%.

 

В своем высказывании Вы, au, близки к истине.

Однако, мало кто из господ-обывателей понимает, что самолет - это такая скотинка, стоимость езды на которой, в принципе, может не зависеть от скорости. Правда, реализовать этот принцип не всегда просто

 Как видите, Streamflow, разбирался-то в вашей статье один я.
 Остальные даже идею не поняли. Это то, на что, собственно вы можете рассчитывать.
 Однако вам оппоненты не нужны, вам нужны тупые солашатели.

Бродяга, не преувеличивайте собственную гениальность, Вы уже надоели.

>Важно лишь то, что при нынешнем состоянии рынка авиаперевозок более быстрые варианты не выгодны или не интересны клиентам.

Вот я и спрашиваю - почему? Почему более быстрые перевозки не получается сделать настолько не сильно дороже более медленных, чтобы пассажирам было интересно?

Пока что конкретное высказывание только у Streamflow - "самолет - это такая скотинка, стоимость езды на которой, в принципе, может не зависеть от скорости.". Да и то - высказывание-то это я уже встречал, то есть мнение это как-то распространено; однако странно видеть что вся конница и королевская рать Боинга не может реализовать эту идею... может, какие принципиальные технические сложности?

1. Боже упаси, я здесь и не претендую на оригинальность. Это мнение возникло у квалифицированных аэродинамиков еще до моего рождения Аргументированно и последовательно оно проводится в последней книге последнего выдающегося аэродинамика - Дитриха Кюхемана. Она вышла четверть века назад, и ссылка на ее русскоязычный вариант есть в статье "Интерференционная концепция аэродинамического проектирования гиперзвуковых компоновок".

При желании я мог бы это высказывание сильно развить. Однако, я думаю, это легко сделать многим, чуть подумав и применив формулы 3 и 7 из "Цены космоса". Собственно говоря, на анализе формулы 7 и делал свои выводы Кюхеман, да и все его предшественники.

2. Так что конкретизировать все это очень легко. Вот реализовать - гораздо сложнее

3. Ну, Боинг, - это отдельная песня. Они, насколько я помню, за последние лет 20 завалили все инновационные проекты. Филологи, блин... А технических сложностей в любом современном инновационном аэрокосмическом проекте хватает.

avmich, 08.12.2003 09:21:47:

Бродяга, не преувеличивайте собственную гениальность, Вы уже надоели.

 

 Я изволил прочитать, что вы там понаписали и всё.
 А с "гениальностью" надоели вы.

И все же, использовать для подтверждения теоретических выкладок ссылки на проекты нереализованных аппаратов некорректно.

Андрей Суворов, 08.12.2003 22:27:07:

И все же, использовать для подтверждения теоретических выкладок ссылки на проекты нереализованных аппаратов некорректно.

 

Согласен, что это - серьезное возражение. Однако, статью можно прочитать и несколько в ином порядке - при выведении формул сначала рассмотреть Союз и Протон и из их сравнения получить степень при параметре L. После этого все аргументы во всех формулах, кроме эмпирического инварианта K_s для многоразовых транспортных средств будут определены. Его же дважды получим из рассмотрения Боинга, а также контейнеровоза.

После этого, считая, что АКС имеют то же его значение, что и морские контейнеровозы или грузовые самолеты, дважды с удивлением убедимся, что расчетные данные удельной стоимости трафика, как Зенгера, так и Дельта Клиппера, совпадают с этой оценкой. Можно еще посчитать грузовой аналог Конкорда и убедиться, что он должен быть дороже Боинга 747-200F ровно в 10 раз при 16 эксплуатируемых экземплярах. Именно такое же соотношение цен на билеты, насколько я могу судить и было, когда дотации на Конкорды были сняты, и они находились в примерно равных с Боингами условиях.

Таким образом, возникает ряд: суда-контейнеровозы, дозвуковые самолеты, сверхзвуковые самолеты и тщательно проработанные проекты АКС. Все они с точностью не менее 10 - 15 % при изменении расчетной величины в 30 тысяч раз попадают в одну и ту же точку.

На основании этого совпадения используем этот метод для получения расчетной величины удельной стоимости для Стар Лайнера, который, некоторым образом, представляет собой нечто вроде интерполяции между вышеупомянутыми многоразовыми носителями. А еще делаем предположение, что и другие перспективные космические транспортные объекты в первом приближении можно так оценивать.

На мой взгляд, все корректно.

P.S. Ну, что, стоит привести статью "Цена космоса" к такому виду?

Streamflow, я тут мельком (уж извините - времени не нашлось пока) полистал вашу статью "О гравитационных потерях при полетах с малой тягой", так в этой связи хотелось бы добавить пару слов о литературе по полётам с малой тягой. Во-первых, расчёты для двух направлении вектора тяги относительно направления на притягивающий центр есть еще у Штулингера в "Ионных двигателях" (это где-то 61-65 год), кроме того, есть цельная толстая книжка, которая так и называется - "Динамика космического полёта с малой тягой" (авторов с ходу не вспомню). Так что область проработана прилично, и методы оценки существуют достаточно неэлементарные.

Streamflow, 08.12.2003 23:33:30:

P.S. Ну, что, стоит привести статью "Цена космоса" к такому виду?

 

 Вы "не имеете права" брать Союз и Протон. У вас нет стоимости затрат на начальную разработку. Собственно, есть только одна ракета, на которую есть такие данные - Ариан-5.
 Не забывайте, у вас в начале сказано - оценка стоимости всей программы создания и эксплуатации.

 Если брать в качестве примера суда и самолёты - возьмите суда и самолёты различных стран и различных авиакомпаний. Я уверен, разность стоимости вылезет за ваши 15% просто за счёт рыночных факторов.

 А что касается Союза и Протона - подумайте над таким обстоятельством - Союз выводит ПН примерно в 3 раза меньше протона, во столько раз меньше, примерно он и стоит. Дельта и Атлас с одинаковой ПН "стоят" примерно одинаково, хотя в энергетическом плане Дельта - гораздо хуже.
 Я не спорю, что вы можете найти некую зависимость для массовых видов транспорта, но если брать ракеты - это чисто произвольная цена.

Fakir, 08.12.2003 23:55:51:

Streamflow, я тут мельком (уж извините - времени не нашлось пока) полистал вашу статью "О гравитационных потерях при полетах с малой тягой", так в этой связи хотелось бы добавить пару слов о литературе по полётам с малой тягой. Во-первых, расчёты для двух направлении вектора тяги относительно направления на притягивающий центр есть еще у Штулингера в "Ионных двигателях" (это где-то 61-65 год), кроме того, есть цельная толстая книжка, которая так и называется - "Динамика космического полёта с малой тягой" (авторов с ходу не вспомню). Так что область проработана прилично, и методы оценки существуют достаточно неэлементарные.

 

Спасибо, но у нас с Левиным не было цели составить антологию методов расчета полетов с малой тягой, тем более неэлементарных. Просто хотели получить способ оценки характеристической скорости "на пальцах" для быстрых прикидок, а также для прояснения физического смысла всего этого дела. А ссылка на "Electric Propulsion" Штулингера есть в цитируемой в статьей под пунктом 4 книги Левантовского. Кроме того, в сравнительно свежей презентации доклада по неэлементарным методам расчета (ссылка 6) также упоминается с десяток предшествующих работ.

Бродяга, 09.12.2003 06:13:48:

Вы "не имеете права" брать Союз и Протон. У вас нет стоимости затрат на начальную разработку. Собственно, есть только одна ракета, на которую есть такие данные - Ариан-5.
 Не забывайте, у вас в начале сказано - оценка стоимости всей программы создания и эксплуатации.

 Если брать в качестве примера суда и самолёты - возьмите суда и самолёты различных стран и различных авиакомпаний. Я уверен, разность стоимости вылезет за ваши 15% просто за счёт рыночных факторов.

 А что касается Союза и Протона - подумайте над таким обстоятельством - Союз выводит ПН примерно в 3 раза меньше протона, во столько раз меньше, примерно он и стоит. Дельта и Атлас с одинаковой ПН "стоят" примерно одинаково, хотя в энергетическом плане Дельта - гораздо хуже.
 Я не спорю, что вы можете найти некую зависимость для массовых видов транспорта, но если брать ракеты - это чисто произвольная цена.

 

Вот тебе, бабушка, и Юрьев день!
Русская народная поговорка

Сегодня Юрьев день, однако. В связи с этим народным праздником еще раз предлагаю Вам, Бродяга, извиниться передо мной за неоправданные наезды и прекратить применять подобную практику впредь. После извинения я возобновлю обсуждение с Вами смысловых проблем.

 А вы, Streamflow, сперва извинитесь за все ваши наезды - за каджый в отдельности, тогда я подумаю, если не лень будет.

Ну-ну.

 Поманипулирую и я цифрами.

 Берём два изделия - РН Союз и автомобиль ВАЗ.
 Автомобиль весит тонну и стоит 5000 долларов - условно, на самом деле побольше.
 РН Союз весит 23.6 тонны и стоит 20 миллионов долларов - условно, опять же, на форуме НК называлась близкая цифра.

 Автомобилей ВАЗ выпускается миллион в год - условно, на самом деле 760 тысяч, но цена нового современного автомобиля ВАЗ выше 5000 долларов.

 РН Союз выпускается 10 штук в год условно, сейчас вроде меньше, точно не знаю.

 Получаем 1 миллион тонн автомобилей и 236 тонн ракет. Выпускаются примерно одинаковым промышленным агрегатом бывшего СССР.

 Отношение "массы железа" - 4237.
 Отношение цены - 4000.

 Итак, имеем - два промышленных агрегата, на содержание которых необходимы какие-то деньги - источник не имеет значение.
 Они выпускают некое количество "железа" - не важно какого и зачем.
 Отношение стоимости единицы "железа" прямо пропорционально общей массе выпускаемого.

 Вот такой вариант "синергоэкономических рассуждений".

А теперь, включите в рассмотрение велосипеды, и повторите все рассуждения снова и, пожалуйста, поточнее

Хотя, я полагаю, что в каких-то предельных случаях и в особых условиях, скажем, мобилизационной экономики, подходы такого типа также могут иметь место. Иногда.

1. Имею право. У меня нет стоимости разработки, но есть стоимость запуска. Стоимость всей программы "в постоянных деньгах" легко вычисляется по стоимости запуска и их числу.

2. Вполне возможно. И что? Все эти цены - материя довольно скользкая, однако оценки иметь и определять на их основании тенденции очень полезно.

3. Да, очень грубо это примерно так - объекты больно схожи. Однако модель делает сходимость во много раз лучше (отклонение уменьшается на порядки) и для объектов не только этого типа.

4. То, что "в энергетическом плане Дельта - гораздо хуже" - не факт.

5. "Я не спорю...". Уже хорошо.

6. Такое согласование результатов по предлагаемой модели для Союза и Протона было для меня несколько неожиданным. Это, все-таки, подрывает тезис о произвольности цены. Однако, возможно, вследствие некоторых особенностей производства таких объектов, там имеются и некоторые особенности ценообразования. Ну, так исследуйте, используя имеющиеся данные.

Переношу эти сообщения по теме на соответствующий топик

Streamflow, Программа освоения космоса, 29.12.2003 09:51:00:

Интересно, из скольких пусков они исходят при расчете цен для окупаемости? Никто не может сказать?

 

Agent, Программа освоения космоса, 30.12.2003 01:02:13:

Я где-то читал, что ОЧЕНЬ хорошей цифрой считается окупаемость за 6 лет при 10 запусках в год.

 

Agent, Программа освоения космоса, 30.12.2003 17:49:07:

Ссылок я не помню - пару месяцев назад читал где-то.

 

Не помните ли, на каком языке читали?

Бродяга, 09.12.2003 06:13:48 :

Вы "не имеете права" брать Союз и Протон. У вас нет стоимости затрат на начальную разработку. Собственно, есть только одна ракета, на которую есть такие данные - Ариан-5...
 
...Дельта и Атлас с одинаковой ПН "стоят" примерно одинаково, хотя в энергетическом плане Дельта - гораздо хуже.

Я не спорю, что вы можете найти некую зависимость для массовых видов транспорта, но если брать ракеты - это чисто произвольная цена.

 

Вчера под Новый год я посчитал коэффициенты энергетической эффективности ( см. www.synerjetics.ru/article/cost.htm ) и для Атласа-5, Дельты IV и Ариана V.

Не все используемые параметры точно известны, но, пожалуй, с точностью 2 - 3% можно сказать, что получилось следующее:
Протон К - 0.149
Atlas-5-552 - 0.135
Delta IV Heavy - 0.103
Союз-У - 0.093
Ariane V - 0.088

Обратная к этому коэффициенту величина, умноженная на масштабный фактор, то есть, величина ( см. формулу 4, http://www.synerjetics.ru/article/cost.htm ), которая за вычетом числа пусков и эмпирического инварианта, определяет удельную стоимость выведения полезной нагрузки имеет следующие значения:
Протон К - 5.7
Atlas-5-552 - 6.8
Delta IV Heavy - 8.4
Ariane V - 9.9
Союз-У - 11.1

Таким образом, Ариан V - наименее эффективный носитель из рассмотренных по энергетическому критерию. Он уступает даже Союзу разработки пятидесятилетней давности. Только за счет размеров он в итоге обошел Союз. Самым эффективным носителем остается до сих пор Протон.

Число пусков для окупаемости западных носителей мне неизвестно. Если принять, что это число - 60, а также, что эмпирический инвариант для одноразовых западных носителей составляет 2700 $/кг, то стоимость выведения килограмма полезной нагрузки (в тысячах долларов) и стоимость запуска (в миллионах долларов) таковы:
Atlas-5-552 - 5.5 - 110
Delta IV Heavy - 6.6 - 170
Ariane V - 7.8 - 140

Насколько я знаю, цифры получились очень похожими на заявляемые в прессе. Отмечу, что эмпирический инвариант для новых западных носителей оказался только в 1.35 раза больше, чем для советско-российских старой постройки в нынешних ценах (2700 против 2000).

 Это понятно - Коптев согласовал цену на российские РН с НАСА, чтобы они не ввели запреты протекционистского характера.

 Streamflow вы знаете историю про Де Бирс и алмазы? В своё время цены на алмазы "дрыгались" в разы из-за выбросов на рынок мелкими производителями "залповых партий" и затоваривания рынка.
 Де Бирс "всех скушали" и установили Единые Цены - и теперь уже длительное время "всем замечательно".

 В космической отрасли это произшло сразу - потому что очевидно, "дураков с ракетами много", а "идиотов с деньгами и ПН" - мало.