Юра, мы все просрали

Так что, ватные твари, садитесь поудобней и слушайте внимательно.
Оригинал взят у smoliarm "Финишная кривая Роскосмоса" (линк в конце поста)
...Наплевать, что кривобока, Криворука, кривоока, – Только вывези... (В.С. Высоцкий, Песенка про Две Судьбы) |
В начале года я писал о назревающем кризисе российской космической индустрии. Сейчас многое многое прояснилось и оформилось, и уже можно считать первых цыплят. Собственно, выяснилось, что некоторые неприятности я недооценил. Однако, прежде чем заниматься этими цыплятами, следует отметить вот что: в последние месяцы я отчётливо наблюдаю усилившуюся поддержку Роскосмоса – и в СМИ, и в блогах – по типу «восемьдесят шесть процентов – ЗА». То есть, «у нас всё в порядке, в космосе мы впереди, потому что мы больше всех запускаем». А много аварий у Роскосмоса – «во-первых, потому что их на самом деле немного, во-вторых, у американцев они тоже есть, а в третьих, мы больше всех запускаем». Эти рассуждения непременно сопровождаются красочными снимками взрыва на старте лёгкой ракеты Антарес в октябре 2014 (обязательно Антарес – других взрывов на старте в Штатах за последние десять лет просто не было). А потом появляются красивые цветные таблицы – с огромным количеством цифр, взятых неизвестно откуда и с такой статистикой, что в кавычки взять её - мало. Надо розгами.
Поэтому ясно, что прежде чем писать на тему «куда катится Роскосмос», надо сначала чётко определить – «где он сейчас находится» – и по количеству, и по качеству. Нужно собрать настоящую статистику – вместо наперсточных фокусов.
Если сваливать ВСЮ мировую космонавтику в кучу – куча получается очень большая, а сводные таблицы становятся непроверяемыми – для простых смертных. Кроме того, ракеты очень разные, и запутать неспециалиста в их ТТХ – очень просто. Что открывает большие возможности для напёрсточных мошенников. Поэтому здесь, для этого обзора, я использую три основных принципа научной таксономии (не пугайтесь страшного слова таксономия, там всё будет по-русски):
- Выделять для сравнения надо главные
субъекты.
Раз мы разбираемся с лидерством в космической отрасли – так и сравнивать надо только лидеров. А то мастера-наперсточники сравнивают процент аварий Протонов с ... «мировым уровнем» аварий, включая туда (нечаянно) все аварийные запуски Южной Кореи, Ирана, и далее – со всеми остановками.
Нет уж – раз речь идёт о лидерах, так и сравнивайте – с лидерами.
И не надо никакого Ирана. «Скрипач не нужен»™. - Выделять для сравнения надо главные
объекты.
В данном случае – для космической индустрии – главными объектами являются ракеты-тяжеловозы. Да, по числу запусков – на них приходится НЕ больше половины, но именно ими запускают почти все военные спутники, а военные – до сих пор – являются главными заказчиками космической индустрии любой страны. И в коммерческой космонавтике то же самое – именно тяжеловозы дают 80-85% оборота в бизнесе «запуск спутников». Простой пример: один запуск ракетоносителя Ariane 5 ECA даёт концерну Ariane Space оборот (taxable revenue) примерно равный обороту Роскосмоса от запуска восьми Рокотов и шести Днепров. То есть, ракетоносители легкого класса заметно влияют только на число запусков, но их экономический эффект весьма скромный.
Вывод: ни Рокоты, ни Днепры, ни Веги с Антаресами и Торесами в данном анализе не нужны. Как и тот скрипач™. - Выбирать для сравнения следует актуальный период
по времени.
Да, друзья-фокусники – не надо нам «времён Очаковских» – они давно прошли. Как часто и хорошо летали Союзы и Молнии полвека назад, как много и почему взрывались американские Титаны и Минотавры в восьмидесятых – это всё уже давно стало историей. А мы сейчас разбираемся – с текущим положением – в современной космической индустрии.
А сейчас у нас остаются три страны: Россия, США и ЕС.
Ещё раз поясню – почему выбраны именно тяжеловозы? – без общих слов, на двух простых примерах:
- Найдите на сети любой рекламный буклет ГКНЦП им. Хруничева за конец нулевых – и вы обязательно увидите на первой же страничке абзац про то, что «каждый третий килограмм полезного веса на орбиту выводят их Протоны – во всём мире». Да, это типичный совок – хвастаться валовыми показателями, но в данном случае они хотя бы дают представление о реальных масштабах оборота – и о долях – в космической индустрии.
- Если взять период «после-Шаттла» в США, т.е., с середины 2011 года – то практически все военные спутники в Штатах запускали только на Atlas V и Delta IV, исключения по пальцам пересчитать. А всего за этот период запусков для Department of Defense, National Reconnaissance Office и US Air Force было десятка три (а то и четыре).
Name | Country (Design) | Payload to LEO, t | Payload to GTO, t | |||
Proton M | Russia (USSR) | 22.0 | 6.7 | |||
Zenit-2M | Russia/Ukraine (USSR) | 12.0 | n/a | |||
Zenit-3SL (SLB) | n/a | 6.1 (3.8) | ||||
Ariane 5 ES | EU (Ariane Space) | 20.0 | n/a | |||
Ariane 5 ECA | n/a | 10.5 | ||||
Atlas V | USA (Lockheed Martin) | 9.8 – 18.8 | 4.8 – 8.9 | |||
Delta IV | USA (Boeing) | 9.4 – 28.8 | 4.4 – 14.2 | |||
Таблица эта – ориентировочная, сведена с единственной целью – показать принадлежность данного ракетоносителя к классу тяжеловозов. Протоны, Зениты и Арианы имеют по 4-6 модификаций – в статистику включены ВСЕ, что летали в выбранный период времени (а не только те, что указаны в таблице). Atlas V и Delta IV – это вообще семейства ракетоносителей, и там вариантов ещё больше, и принцип тот же – всё что летало под этими названиями – включено в статистику.
Основная причина: именно с 2002-го начали летать Atlas V и Delta IV, а они – основные конкуренты Протонов и Зенитов. Кроме того, кризисные девяностые – не самый лучший период российской космонавтики.
Всё это естественно есть и в вики (Proton, Zenit, Atlas V, Delta IV, Ariane 5)
и в справочнике Гюнтера (в котором меньше ошибок).
Есть так же огромный справочник запусков Джонотана МакДовела
и база данных на сайте Эдварда Кайла.
В общем, если кто захочет проверить/дополнить мою таблицу – be my guest :) Я буду только рад.
Итак,
Таблица 2. Общее количество запусков и аварий по годам

Примечания:
- 2015 год взят по состоянию на 1 ноября.
- Колонки «total» дают все запуски этой ракеты за год, колонки «fail» - общее количество аварийных запусков.
- И последнее, самое главное примечание – «что считается
аварией?» – на этот счет есть разные точки зрения. Здесь я
придерживаюсь определения Эда Кайла, поскольку оно строго
соответствует позиции страховщиков:
«Спутник должен быть выведен [1]на расчётную орбиту (в пределах допуска), [2]в расчетное время (в пределах допуска), [3]в полностью исправном состоянии. Нарушение любого из трёх условий делает запуск аварийным, и страховые компании (если пуск застрахован) выплачивают страховку.
Не лишена смысла и интегральная картинка.
С одной стороны (с западной), Атласы и Дельты строят разные фирмы (Локхид и Боинг), но запускает их один и тот же альянс (ULA), и поэтому процедуры QC (quality control) и протоколы QA (quality assurance) для обеих ракет – одни и те же. Кроме того, ULA весьма плотно сотрудничает с Ariane Space – именно по части QC/QA, так что и Ариан тоже можно «свалить до кучи».
С другой стороны (с российской), Зениты и Протоны строят очень разные конторы, однако бардак в РКК Энергия и ГКНЦП Хруничева очень похож, и во всяком случае – он имеет одни и те же корни.
Рисунок 1. Интегральная статистика «Россия-Запад» по тяжёлым ракетам.

Тут тоже всё достаточно наглядно – количество запусков почти одинаково, а вот аварийность западных ракет меньше в ПЯТЬ раз.
И ещё один аспект: поскольку объём данных большой (по полторы сотни с каждой стороны), то можно проследить динамику по запускам и аварийности. То есть, разделить весь массив данных на периоды и проследить – как меняются параметры со временем. Результат представлен на Рисунке 2.
Рисунок 2. Динамика запусков и аварийности – в России и на Западе.

Примечание: неполные 14 лет не делятся строго по годам на равные интервалы, и возиться с масштабирующими коэффициентами мне было лень. Поэтому я поступил просто – я разделил интервал с 1 янв. 2002 по 1 ноября 2015 на 3 и суммировал запуски по этим периодам (1684 дня). Так что границы периодов на горизонтальных осях соответствуют 12 авг. 2006 и 23 мар. 2011.
Эти рисунки показывают, что:
- В России – нет динамики по количеству запусков тяжёлых ракет, число запусков по периодам примерно одинаково. А вот аварийность российских ракет в последнее пятилетие – выросла более чем вдвое.
- На Западе – стабильная положительная динамика по количеству запусков тяжёлых ракет, что соответствует стабильному росту спроса на этот сервис. В тоже время – чёткая положительная динамика по надёжности, за последнее пятилетие – ни одной аварии.
США (Delta IV & Atlas V) .............. 34 (0 аварий)
Россия (Протоны и Зениты) ..... 27 (5 аварий)
И кто лидирует? – Вот-вот.
А десяток-другой запусков Днепров и Рокотов, что сюда не включён – все эти запуски ВМЕСТЕ не дотягивают по экономическому эффекту до одного запуска Delta IV Heavy.
Что сделала российская космонавтика за четверть века своего существования – в плане разработки новых и надежности старых – ракетоносителей тяжёлого класса?
Краткий ответ – хуже, чем ничего.
Развёрнутый ответ:
По разработке новых ракет – ноль.
И не надо рассказывать мне про Ангару – для индустрии эта ракета до сих про не существует:
- запуск пассивного массогабаритного макета на орбиту с не заявленными заранее параметрами – не даёт возможности объективно судить об успешности запуска (по критериям Кайла – см. примечание к Таблице 2);
- нет даже коротенькой цепочки состоявшихся запусков, и судить о надёжности новой ракеты – нет никакой возможности. Большинство страховщиков откажутся страховать запуск спутника на ракете, у которой ещё нет трёх (5-и, 7-и – в зависимости от цены спутника) успешных запусков подряд;
- третье, тоже немаловажное для индустрии – её цена неизвестна, и соотношение цена/качество определить нельзя.
По надёжности запусков ракет, доставшихся в наследство от СССР – хвастаться совсем нечем. 6.5 – 7.0% аварий в нулевых и почти 15% аварийных пусков в последнее пятилетие – это очень плохо. Это означает, что Роскосмос даже не научился качественно тиражировать и надёжно запускать те ракеты, что достались в подарок от Королёва, Чаломея и Глушко.
Parabolic Arc: «Years of Failures Haunt Russian Space Program» by Doug Messier, May 16, 2015
– Собраны практически все аварийные запуски российских ракет (16 из 18) за последние 6 лет с кратким анализом причин и сравнением с авариями западных ракет. Но общих проблем Роскосмоса Doug Messier почти не касается.
Space Flight Now: «Roscosmos: Design flaw brought down Proton rocket» by Stephen Clark, June 1, 2015
Stephen, наоборот, фокусируется на анализе ситуации в Роскосмосе и причинах высокой аварийности. К трём основным причинам – низкая эффективность устаревших технологий, некомпетентный менеджмент и коррупция чиновников – которые он выделил, я бы добавил ещё одну: полное – то есть, тотальное – пренебрежение к подготовке кадров. НАСА выделяет колоссальные деньги на студенческие и аспирантские стипендии, на национальные конкурсы школьных работ, на содержание музеев и библиотек. Когда я первый раз попал в библиотеку Геологического факультета Университета Мэриленда, я был поражён обилием журналов по космохимии и планетологии. А Ричард на моё удивление пожал плечами и сказал: «Майкл, мы на это не тратим ни цента, это всё от НАСА». Попробуйте найти хоть что-нибудь в библиотеке МГУ – оплаченное Роскосмосом. Кстати, University of Maryland – это, конечно, большой университет, но он ни в коем случае не претендует на «Университет Номер Один» в США. Так что правильнее тут было бы поискать покупки Роскосмоса в библиотеках университетов Рязани или Воронежа.
И последнее – экономический анализ, от Business Insider: «Russia's space program has seen better days»
– Но об этом уже в следующий раз :)
Оригинал взят у

|
</> |