Europejski program kosmiczny

[wini]

Tak samo jak nie bardzo rozumiem, dlaczego za tę samą usługę, czyli dowiezienie 20 t na ISS, Orbital otrzymał większy kontrakt niż SpaceX?

o ile się orientuje to konkretne firmy zgłaszały się ze swoja ofertą (coś w rodzaju przetargu), SpaceX podał taka sumę, Orbital taką;) jak się mylę, niech mnie ktoś poprawi.

Te porównanie jak sami pisaliście nie do końca oddaje prawdy i nie jest takie proste. Tutaj na przykład przeliczacie to na ilość ton wyniesionego ładunku w stosunku do wszystkich odbytych/planowanych lotów, nie wiem czy bardziej obrazowe nie byłoby obliczenie dla takiej samej ilości lotów(np pierwszych lotów Wahadłowców, Dragona, Cygnusa itd) bo koszty opracowania i koszty stałe rozbite na 100 lotów a na kilkanaście na pewno zawyżą te drugie,  z drugiej strony najbardziej się liczy tonaż:) Inną sprawą jest to, że wahadłowce oprócz towarów zabierały też ludzi co jest dodatkowym plusem i obniżeniem kosztów łącznych. Myślę, że prawdziwe porównanie wyjdzie nam dopiero po kilkuset lotach prywaciarzy, wtedy przekonamy się jak to naprawdę jest z tą opłacalnością. Jedna zaleta dla NASA w prywatnym transporcie jest pewna: jak loty nie są potrzebne to nie generują kosztów dla agencji:)
W każdym razie bardzo ciekawe opracowanie, dzięki za czas poświęcony na to;)

[kanarkusmaximus]

Ciekawe podsumowanie! Nigdy bym się tego nie spodziewał!

[Borys]

Zatem w milionach USD za tonę:
HTV: 37 (dla wersji najdroższej)
ATV: 79
STS: 42,5

Jaki udźwig STS przyjąłęś? Ładunek do ISS w MPLM to 9 ton. Jeżeli porównujesz udźwig pełny (STS na LEO), to należałoby go porównać z udźwigiem Ariane 5 lub H-IIB.

[Borys]

- Do wyliczenia kosztów STS wziąłem całkowitą sumę kosztów całości programu, i to po uwzględnieniu inflacji - owe 196 mld USD podaje też Wikipedia. To podzieliłem przez liczbę wszystkich lotów STS przyjmując ładowność 20 t, chyba dość ostrożnie. W ten sposób w efektywności STS uwzglednione zostały wszystkie koszty, a więc zarówno wstępnych koncepcji, projektowania, budowy promów i infrastruktury, edukacji, lotów testowych, a także katastrofy.

- Do wyliczenia kosztów uczestników programu COTS podliczyłem wszystkie poniesione koszty teraz i w przyszlości (a więc wszystkie trzy kontrakty) i co z tego wg kontraktów NASA ma mieć (np. w przypadku SpaceX 12 lotów po 6 t). A więc tylko to, ile samą NASA ma kosztować transport na ISS, nawet jesli firma coś dołoży od siebie by zmiescić się w wartości kontraktu.

Innymi słowy raczej zmaksymalizowałem koszty STS, a zminimalizowałem COTS.

Odwrotnie - zaniżyłeś koszty ostatnich lotów STS (a te były kilkukrotnie wyższe niż na początku programu ze względu na zmiany po każdej katastrofie), a COTS zawyżyłeś poprzez rozbicie kosztów inwestycyjnych na mniejszą liczbę lotów użytkowych (dziesięć razy mniejszą niż w przypadku STS). Jasne, nie ma raczej szans na to, by towarowy Dragon wykonał setkę lotów do ISS, ale na pewno na lotach do ISS się nie skończy.

[alnitak]

Zatem w milionach USD za tonę:
HTV: 37 (dla wersji najdroższej)
ATV: 79
STS: 42,5

Jaki udźwig STS przyjąłęś? Ładunek do ISS w MPLM to 9 ton. Jeżeli porównujesz udźwig pełny (STS na LEO), to należałoby go porównać z udźwigiem Ariane 5 lub H-IIB.

Wlasnie,czy wahadlowce mialy mozliwosc zabrania dwóch kontenerow MPLM na raz?Co prawda tego nie praktykowano ale pod wzgledem dlugosci powinny spokojnie wejsc i zostac jeszcze ponad 5 metrow luzu w ładowni.Wtedy spokojnie ok 12 ton moznaby w nie upchnąć.Ale nawet jesli nie to przeciez dowożono rowniez ładunki niehermetyzowane a zdaje sie ze ATV nie ma takich mozliwosci.

[Borys]

Wlasnie,czy wahadlowce mialy mozliwosc zabrania dwóch kontenerow MPLM na raz?Co prawda tego nie praktykowano ale pod wzgledem dlugosci powinny spokojnie wejsc i zostac jeszcze ponad 5 metrow luzu w ładowni.Wtedy spokojnie ok 12 ton moznaby w nie upchnąć.

Zgodnie z EA, udźwig STS na orbitę ISS wynosi 12.5 tony, co jest z grubsza równe masie jednego MPLM (~4 tony) plus ładunek użyteczny (~9 ton).

[alnitak]

Hm dziwne,same panele sloneczne dostarczane przez shuttle wazyly blisko 16ton,z cala reszta oprzyrzadowania jak mechanizm dokujacy czy canadarm dochodzilo do 19ton.

[Borys]

Hm dziwne,same panele sloneczne dostarczane przez shuttle wazyly blisko 16ton,z cala reszta oprzyrzadowania jak mechanizm dokujacy czy canadarm dochodzilo do 19ton.

Bardzo możliwe, do danych z EA należy podchodzić z dużą rezerwą.

[kanarkusmaximus]

Wlasnie,czy wahadlowce mialy mozliwosc zabrania dwóch kontenerow MPLM na raz?Co prawda tego nie praktykowano ale pod wzgledem dlugosci powinny spokojnie wejsc i zostac jeszcze ponad 5 metrow luzu w ładowni.Wtedy spokojnie ok 12 ton moznaby w nie upchnąć.

Zgodnie z EA, udźwig STS na orbitę ISS wynosi 12.5 tony, co jest z grubsza równe masie jednego MPLM (~4 tony) plus ładunek użyteczny (~9 ton).

Zdecydowanie z rezerwą. Te 12,5 tony to była chyba nośność ciężkiej Columbii, która miała tylko raz odwiedzić ISS...

[JSz]

Odwrotnie - zaniżyłeś koszty ostatnich lotów STS (a te były kilkukrotnie wyższe niż na początku programu ze względu na zmiany po każdej katastrofie), a COTS zawyżyłeś poprzez rozbicie kosztów inwestycyjnych na mniejszą liczbę lotów użytkowych (dziesięć razy mniejszą niż w przypadku STS). Jasne, nie ma raczej szans na to, by towarowy Dragon wykonał setkę lotów do ISS, ale na pewno na lotach do ISS się nie skończy.

Moją intencją nie było policzenie, jak wyglądałyby koszty dostarczenie kg zaopatrzenia na ISS, gdyby wszystkie systemy transportu otrzymały identyczne warunki, tzn. taki sam czas, liczbę misji itd. Bo tego chyba nikt nie jest w stanie choćby oszacować. Natomiast chciałem policzyć, ile NASA (lub jej partner taki jak ESA czy JAXA) wydał/wydaje na wykorzystanie do tego celu któregoś z systemów. Wiemy ile NASA wydała na STS (z uwzględnieniem inflacji), ile na COTS itd. I to porównanie wychodzi jak wychodzi.

Oczywiście można dyskutować, czy po uziemieniu STS NASA miała możliwość szybko doprowadzić do tańszego transportu. Jasne, że to niełatwe zadanie, ale może warto było postawić raczej na HTV by mieć konkurencję dla Progressów. Nie będę się upierał, że 20 t ładowności STS nie jest zawyżone, ale jeśli już to niewiele i nie zmieni to ogólnej wymowy liczb.

Jasne też, że w Dragonie tkwi potencjał obniżenia kosztów o ile NASA zdecyduje się po zakończeniu COTS nadal korzystać z usług SpaceX. Ale raczej nie będzie to rewolucyjna obniżka. W każdym razie wejście na rynek prywaciarzy raczej nie spowoduje rewolucji cenowej, tyle że zwiększy konkurencję, a to już dużo (o ile SpaceX nie stanie się NASA-bis, jak niektórzy grożą).

[luksol]

Odwrotnie - zaniżyłeś koszty ostatnich lotów STS (a te były kilkukrotnie wyższe niż na początku programu ze względu na zmiany po każdej katastrofie), a COTS zawyżyłeś poprzez rozbicie kosztów inwestycyjnych na mniejszą liczbę lotów użytkowych (dziesięć razy mniejszą niż w przypadku STS). Jasne, nie ma raczej szans na to, by towarowy Dragon wykonał setkę lotów do ISS, ale na pewno na lotach do ISS się nie skończy.

Moją intencją nie było policzenie, jak wyglądałyby koszty dostarczenie kg zaopatrzenia na ISS, gdyby wszystkie systemy transportu otrzymały identyczne warunki, tzn. taki sam czas, liczbę misji itd. Bo tego chyba nikt nie jest w stanie choćby oszacować. Natomiast chciałem policzyć, ile NASA (lub jej partner taki jak ESA czy JAXA) wydał/wydaje na wykorzystanie do tego celu któregoś z systemów. Wiemy ile NASA wydała na STS (z uwzględnieniem inflacji), ile na COTS itd. I to porównanie wychodzi jak wychodzi.

Wychodzi, jak wychodzi, ale porwonanie nie jest do konca prawidlowe. Porownujac calkowita ladownosc rzeczywiscie wypada to na korzysc STS (no i jeszcze mozliwosc wymiany zalogi w tym samym locie). Ale jak juz wyzej wspomniano ladunek do ISS byl dostarczny w MPLM o mniejszej ladownosci (9t). Nawet wykorzystujac maksymalna ladownosc STS, tj. 20t to ten ladunek nie jest hermetyzowany, wlasnie od tego byl MPLM (chyba ze jest inaczej, niech mnie ktos poprawi). Z kolei np. Dragon ma ladownosc 6t co oczywiscie moze byc rozbite na ladunek hermetyzowany i nie, w zaleznosci od potrzeb. Cygnus z kolei ma tylko ladunek hermetyczny, ale za to tylko 2t (2.7t w wersji rozszerzonej). ATV i HTV jeszcze inne parametry. Wydaje mi sie ze trudno tu o dokladne porownanie, jest tu zbyt wiele roznic, aczkolwiek STS troche tu traci (9t nie 20t, chyba ze mogl jeszcze dostarczyc jakis niehermetyzowany ladunek)

Oczywiście można dyskutować, czy po uziemieniu STS NASA miała możliwość szybko doprowadzić do tańszego transportu. Jasne, że to niełatwe zadanie, ale może warto było postawić raczej na HTV by mieć konkurencję dla Progressów. Nie będę się upierał, że 20 t ładowności STS nie jest zawyżone, ale jeśli już to niewiele i nie zmieni to ogólnej wymowy liczb.

HTV - ok, szczegolnie ze ma budowe modularna wiec teoretycznie jest mozliwosc zastapienia sekcji niehermetyzowanej druga hermetyzowana, w zaleznosci od potrzeb, no i jest planowana wersja 'powrotna'. Ogolnie HTV wydaje sie miec potencjal na rozwoj.
Niezgodze sie natomiast z Twoim stwierdzeniem o ladownosci i kosztach STS. 20t a 9t to duza roznica. Byc moze STS moglo przewiesc wiecej, ale chyba nigdy tak sie nie stalo, wiec porownujmy misje ktore mialy miejsce (w przypadku STS).

Jasne też, że w Dragonie tkwi potencjał obniżenia kosztów o ile NASA zdecyduje się po zakończeniu COTS nadal korzystać z usług SpaceX. Ale raczej nie będzie to rewolucyjna obniżka. W każdym razie wejście na rynek prywaciarzy raczej nie spowoduje rewolucji cenowej, tyle że zwiększy konkurencję, a to już dużo (o ile SpaceX nie stanie się NASA-bis, jak niektórzy grożą).

Co do kosztow Dragona to mozna gdybac, zobaczymy z czasem. Bardzo bym chcial zeby sie obnizyly, na co jest potencjal poniewaz te kapsuly moga byc wielokrotnie uzytkowane, moze NASA w koncu zdecyduje sie na to przy zwyklych misjach zaopatrzeniowych.
Prawdziwa konkurencja zacznie sie dopiero gdy z uslug SpaceX i Dragona zaczna korzystac inne podmioty niz tylko NASA. Konkurencja dziala w dwie strony.

[Borys]

Moją intencją nie było policzenie, jak wyglądałyby koszty dostarczenie kg zaopatrzenia na ISS, gdyby wszystkie systemy transportu otrzymały identyczne warunki, tzn. taki sam czas, liczbę misji itd. Bo tego chyba nikt nie jest w stanie choćby oszacować. Natomiast chciałem policzyć, ile NASA (lub jej partner taki jak ESA czy JAXA) wydał/wydaje na wykorzystanie do tego celu któregoś z systemów. Wiemy ile NASA wydała na STS (z uwzględnieniem inflacji), ile na COTS itd. I to porównanie wychodzi jak wychodzi.

Dzielisz wieloletni budżet programu przez liczbę lotów i wychodzi ci jakaś liczba (900 M$ lub, jak chce Space.com - 1.5 G$ za lot). To jest cały czas abstrakcyjna żonglerka liczbami, która nie ma żadnego przełożenia na faktyczne koszty, jakie należałoby ponieść w przypadku przedłużenia programu STS. Po pierwsze kosztów poniesionych w przeszłości nie da się obciąć (to, co zostało wydane kiedyś, jest stracone i nie ma wpływu na koszt kontynuacji). Po drugie, nie da się zorganizować pojedynczego lotu STS za 1.5 G$ raz na na jakiś czas (np. raz do roku). Po trzecie, nie da się skumulować ładunków (żywności np.) i w jednym locie zaopatrzyć ISS na kilka kolejnych lat (tzn. trzeba by kontynuować program przez te parę lat, w których zaopatrywać mają prywaciarze).

Wniosek z tego taki, że w przypadku STS trzeba by było utrzymywać na chodzie całą infrastrukturę programu przez kolejne kilka lat, a to koszt rzędu 4-5 G$ rocznie. Czyli w przeciągu trzech lat, kiedy Dragon będzie zaopatrywał stację, na utrzymanie programu STS należałoby wydać do 15 G$, czyli wielokrotnie więcej, niż za inicjatywę prywatną. Pewnie, mielibyśmy sporo pustej przestrzeni w ładowni szatla (oraz możliwość zorganizowania dodatkowych lotów za relatywnie małe pieniądze), co można by próbować wykorzystać do obniżenia kosztów dostarczania zapasów do ISS, ale to oznacza po prostu wydanie jeszcze większych pieniędzy na dodatkowe ładunki (naukowe, wojskowe itp), które STS miałby przewozić. Co więcej, praktyka pokazała, że STS rzadko latał z pełną ładownią, więc byłoby bardzo dziwne, gdyby nagle to się dramatycznie zmieniło.

Biorąc to wszystko pod uwagę, nawet ESA, która wydaje na każdy nowy ATV bodajże 600 M$ bez konieczności ponoszenia dodatkowych kosztów, jest wzorem oszczędności.

[jmvh]

Z kolei np. Dragon ma ladownosc 6t co oczywiscie moze byc rozbite na ladunek hermetyzowany i nie, w zaleznosci od potrzeb.

Z tym ostatnim bym polemizował, objętość sekcji ciśnieniowej Dragona to jakieś 10 m³, Cygnusa (w wersji podstawowej) 18 m³, Progress zabiera jakieś 1800 kg w około 7 m³. Aby upchnąć tam 6 ton (a te paliwo???) SpaceX chyba musi zaprezentować odpowiednie algorytmy kompresji.

(9t nie 20t, chyba ze mogl jeszcze dostarczyc jakis niehermetyzowany ladunek)

Pierwsze z brzegu: ExPRESS Logistics Carrier

[luksol]

Z kolei np. Dragon ma ladownosc 6t co oczywiscie moze byc rozbite na ladunek hermetyzowany i nie, w zaleznosci od potrzeb.

Z tym ostatnim bym polemizował, objętość sekcji ciśnieniowej Dragona to jakieś 10 m³, Cygnusa (w wersji podstawowej) 18 m³, Progress zabiera jakieś 1800 kg w około 7 m³. Aby upchnąć tam 6 ton (a te paliwo???) SpaceX chyba musi zaprezentować odpowiednie algorytmy kompresji.

Co do Dragona to sprecyzuje: nie wiem  jaki sposob to 6t jest rozbite pomiedzy hermetyzowany czy tez niehermetyzowany ladunek. Nie wiem tez ile maksymalnie sie zmiesci do czesci hermetycznej, podejrzewam ze mniej niz w ATV. HTV i czesci innych pojazdow, no chyba ze beda tam transportowac jakies 'geste' ladunki. Z ocena tych mozliwosci trzeba poczekac do nastepnych misji, na razie wiem ze na pewno zmiesci sie tam 0.5t bo tyle zaladowami do Dragona do misci COTS 2/3
W kwestii Cygnusa, to bez wzgledu na objetosc, wersja podstawowa moze zabrac tylko 2t, moze w odroznieniu od Dragona beda tym latac 'rzadkie' ladunki?

(9t nie 20t, chyba ze mogl jeszcze dostarczyc jakis niehermetyzowany ladunek)

Pierwsze z brzegu: ExPRESS Logistics Carrier

Ok, o tym ze STS moze przenosci ladunek niehermetyzowany to wiem, pytanie czy to moze (moglo) latac razem z MPLM na ISS?

[jmvh]

Wystarczy? Oczywiście 20 ton to tam nie ma.