juice279 (juice279) wrote in ru_polit,
juice279
juice279
ru_polit

Category:

Юра, мы все просрали

 Данный репост с графиками, таблицами, умными словами и кучей цифр, служит для стимуляции мозговой активности обитателей местного ватного зоопарка, дабы они окончательно не деградировали из млекопитающих до уровня беспозвоночных.

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):

  1. 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»™.

  2. 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™.

  3. 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.

Всё – таксономия кончилась, как и обещал – всё было по-человечески.

Итак, номер РАЗ – какие страны (космические державы) я выбираю для сравнения:
Про Иран с Кореями уже сказано. Успехи Индии и Японии в космосе гораздо лучше – Япония по некоторым показателям уже обошла РФ, Индия скоро сделает то же самое. Но – на данный момент в коммерческой космонавтике обе страны присутствуют в виде примерно процента на двоих. Есть ещё Китай, и его как раз следовало бы включить в сравнение, если бы не одно «но» – китайцы немного рассказывают о своих космических делах, особенно немного – о неудачах. И посчитать у них процент аварийных запусков – совсем не так просто. Поэтому про Китай – как-нибудь в другой раз.
А сейчас у нас остаются три страны: Россия, США и ЕС.


Номер ДВА – какие ракеты я выбираю для сравнения:
Как и было сказано в принципах – а) современные, б) тяжеловозы
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).

Таблица 1. Сравниваемые ракетоносители.
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
Примечания:
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.


И номер ТРИ – период времени, выбранный для сравнения:
Я выбрал период с 2002 года по нынешний, 2015, год.
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.


Источники данных по количеству запусков и аварий:
Данные по запускам и авариям я собираю на форуме Nasaspaceflight
Всё это естественно есть и в вики (ProtonZenitAtlas VDelta IVAriane 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
Stat_Launch_T1.jpg
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.

Да, тут можно возразить, что спутник, потерянный бесповоротно – это гораздо хуже, чем спутник, выведенный на «нецелевую орбиту». Особенно если потом его удаётся всё-таки поднять «куда надо» за счёт части его запаса топлива. И вариантов тут много, и спорить можно до морковкина заговенья. Но в данном случае спорить не стоит, и вот почему: даже если вы отспорите у меня из колонки аварий Протонов пару-тройку Экспрессов и Ямал-402 – вам тогда придётся убрать и единственные аварийные пуски из колонок Атласа и Дельты. То есть, в результате смены определения аварии – счёт изменится НЕ в пользу России, причём очень сильно: вы снизите аварийность у американцев – до нуля.
            

Ну а теперь – обсуждение результатов, в научных статьях это называется «Results and Discussion».
Хотя какая ж тут discussion, всё и так ясно: средняя аварийность Протона в три – семь раз хуже, чем аварийность у басурман. Аварийность Зенита немного лучше, чем у Протона, но всё-равно, по сравнению с западными ракетами – хуже в разы.
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.
Stat_Launch_F1a.jpg
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.
Stat_Launch_F2a.jpg
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.

И последнее: обратите внимание на динамику количества запусков: у басурман число растёт, у РФ – нет. Поэтому, разбираясь с лидерством, надо смотреть на текущий период.  Пожалуйста – за период с 1 января 2013 по 1 ноября 2015 ракет тяжёлого класса запущено:

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.


Следующий раздел за Results & Discussion – это всегда «Conclusions», Выводы:

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.

И последнее по Ангаре – пробный пуск состоялся в декабре 2014. В этом году её запусков не было, в планах на 2016 год – её тоже не видно...

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.


Раз уж я весь пост организовал в точности как академический доклад, то и завершать надо – списком рекомендованной литературы, т.е. Advanced Reading:

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 smoliarm в Финишная кривая Роскосмоса


Subscribe
promo ru_polit апрель 1, 00:00
Buy for 80 tokens
Что делать, если вы не успели совершить все необходимые для самоизоляции покупки, а в 100 метрах от подъезда не оказалось торгового центра? aliexs рекомендует скоротать время и порадовать себя приятными мелочами на глобальной виртуальной торговой площадке. Нажимая на любую из картинок…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 56 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →