Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://www.astronaut.ru/bookcase/books/ehricke/text/08.htm
Дата изменения: Sun Jun 2 12:38:00 2013
Дата индексирования: Fri Feb 28 06:33:12 2014
Кодировка: Windows-1251
Поисковые слова: р п р п р п р п р п р п р п р п р п р п р п р п р п п р п п р п п р п п р п п р п п р п
Краффт А. Эрике 'Будущее космической индустрии'

8
Глава

ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА КАПИТАЛЬНЫХ ЗАТРАТ

 

Чтобы сформировать предварительную шкалу оценок для сравнения неповторяющихся (капитальных) затрат на ряд субродовых программ (в разделе 'Критерии эффективности программы' этому соответствует критерий 8 для субродовых программ), необходимо оценить довольно много различных подпрограмм и вспомогательных программ. Целесообразно рассмотреть всего 46 частных проектов (стр. 193). На стоимостных диаграммах частные проекты обозначены цифрами, соответствующими порядковому номеру проекта в этом перечне.

Естественно, что при стоимостной оценке этих программ не избежать противоречий. Действительно, эти программы будут подвержены изменениям по мере уточнения всех необходимых исходных данных. Но введение немедленных корректив, отражающих эти изменения, потребует превосходного понимания действительности. В будущем можно рассчитывать на более детальную дефиницию рассматриваемых программ, а также на более конкретные предложения и решения - как относительно самостоятельного продолжения определенных программ, так и относительно целесообразности объединения каких-то других программ.

Если считать приводимые величины затрат определенным материалом для первоначального обсуждения, то они могут послужить целям систематизации расчетов; но они, разумеется, недостаточно надежны, чтобы принимать их за реальные стоимости тех или иных проектов*. Не следует думать, что уточненные данные окажутся более высокими, чем приведенные здесь. Во всяком случае, эти данные делают возможным первый оценочный расчет.

На стоимостных диаграммах ординаты выражены в миллиардах долларов, приведенных к уровню цен 1975 г. Для большей ясности главная диаграмма разделена на две части: выше оси абсцисс (оси натурального - календарного - времени) помещены затраты на производственные установки, ниже - на транспортные системы. В верхней части каждой схемы помещена диаграмма для суммарных затрат. В случае лунной программы на второй позиции показана итоговая (кумулятивная) сумма затрат.

Каждая диаграмма рассчитана для отдельной программы, так что эффект снижения затрат за счет взаимодействия частных программ не учтен. Анализ схем показывает, что ежегодное потребное финансирование для любой отдельной программы не превосходит 5 млрд. долл. (в ценах 1975 г.). Даже при удвоении этой цифры ежегодные затраты на реализацию предложенных решений останутся сравнительно скромными.

Перечень частных проектов

  1. 'Шаттл' - 'Слейслэб' - промежуточный буксир-стартовая ступень.
  2. Развитие буксира.
  3. Расширение станции 'Спейслэб' (малая космическая станция) .
  4. Завод на околоземной орбите.
  5. Транспортный космический корабль большой грузоподъемности.
  6. Полностью многоразовый 'Шаттл' (с возвращаемой первой ступенью многократного применения).
  7. Ступень с солнечно-электроракетной тяговой системой.
  8. Пилотируемый буксир.
  9. Опорные платформы - станции на геостационарной орбите.
  10. Платформа на геостационарной орбите для систем телеуправления.
  11. Модульная космическая станция.
  12. Развитие модульной космической станции.
  13. Сборный комплекс на околоземной орбите.
  14. Развитие сборного комплекса.
  15. Орбитальная станция на ГСО.
  16. Сборный орбитальный комплекс На ГСО.
  17. ИСЗ- ретранслятор энергии.
  18. Трансмиссионная спутниковая система.
  19. Электромагнитная силовая станция.
  20. Развитие установки-ретранслятора энергии.
  21. Развитие трансмиссионной системы.
  22. Энергопроизводящий ИСЗ на геостационарной орбите.
  23. Энерготрансляционная система (энергопроизводящий ИСЗ на ГСО плюс ИСЗ - ретрансляторы энергии).
  24. Лунетта.
  25. Развитие Лунетты.
  26. Развитие станции на ГСО.
  27. Развитие орбитального комплекса на ГСО.
  28. Развитие транспортного космического корабля большой грузоподъемности.
  29. Четырехступенчатый аэрокосмический фрахтер.
  30. Развитие аэрокосмического фрахтера.
  31. Взаимодействие аэрокосмического фрахтера с наземными производственными установками.
  32. Модернизация 'Шаттла'.
  33. Силовая энергостанция на ГСО.
  34. Орбитрон на ГСО.
  35. Развитие Орбитрона на ГСО.
  36. Транспортный модуль для Орбитрона.
  37. Электроракетная ступень для перелетов с ГСО на околоземную орбиту.
  38. Космическая база на селеноцентрической орбите.
  39. Лунный Орбитрон.
  40. Первый образец лунной базы.
  41. Лунная орбитальная фабрика.
  42. Космические индустриальные установки лунного комплекса.
  43. База на Луне.
  44. Лунные производственные предприятия.
  45. Лунатрон.
  46. Индустриальная зона на поверхности Луны.

     

    8.1 ИНДУСТРИАЛИЗАЦИЯ КОСМОСА. ОКОЛОЗЕМНАЯ ОРБИТА

Основной график на рис. 62 показывает функциональные системы (выше оси времени). Транспортные системы показаны ниже оси времени. Ординаты выражены в миллиардах долларов уровня цен 1975 г. Величины на схеме вверху показывают, что к. моменту начала отдачи (получения прибыли) индустриализация околоземной орбиты требует регулярных вложений около 1 млрд. долл. ежегодно в период между 1981 и 1992 гг., (с учетом инфляции).

Рис. 62.  График расходов при создании орбитальных установок (вверх от оси времени) и транспортных систем (ниже оси времени):

1-'Шаттл'-'Спейслэб' и другие элементы; 2-межорбитальный буксир; 3-развитие станции 'Спейслэб'; 4-фабрика на околоземной орбите; 5-тяжелый транспортный корабль: б МТКК (с крылатой первой ступенью)
 
 

8.2 ГЕОСТАЦИОНАРНАЯ ОРБИТА

На этой схеме (рис. 63) сопоставляются затраты на развертывание определенных частных программ по освоению геостационарной орбиты. При рассмотрении проекта ?9 (по списку на стр. 193) приняты во внимание только две функции опорных платформ на ГСО: передача информации и наблюдение поверхности Земли. Принято, что другие функции при необходимости могут быть добавлены без существенного увеличения общих затрат. Платформа для телеопераций (проект ? 10) рассматривается в варианте, включающем один инструментальный модуль и два обитаемых модуля с системой жизнеобеспечения для экипажа в 6 человек.

Надо полагать, что возможности 'Шаттла' промежуточного буксира (проект ? 2 на предыдущей схеме) и солнечно-электроракетной ступени (проект ? 7) ускоряет освоение геосинхронной орбиты для реализации рассматриваемых функций. Соответственно на графике вверху (см. рис. 63) показан относительно короткий период интенсивных расходов в середине 80-х годов.

Рис. 63. График затрат на частные программы по освоению ГСО:

7-солнечно-электроракетная ступень; 8-пилотируемый межорбитальный буксир; 9-орбитальная платформа для установки ретрансляционного оборудования и аппаратуры для наблюдения за Землей; 10-платформа для телеуправления

 

8.3 ОКОЛОЗЕМНАЯ ОРБИТА И ГЕОСТАЦИОНАРНАЯ ОРБИТА. ОРБИТАЛЬНЫЕ НАБЛЮДЕНИЯ И ТЕЛЕОПЕРАЦИИ

Если программы, рассмотренные на двух предыдущих схемах, скомбинировать, получится картина, показанная на рис. 64. В результате будут иметь место относительно устойчивые затраты в 1,5-2 млрд. долл. ежегодно между 1981 и 1987 гг. В дальнейшем они снижаются примерно до 1 млрд. долл. к 1991 году.

Рис. 64. График суммарных расходов по ГСО и ОЗО
(обозначения см. на рис. 62 и 63)

 

8.4 ИСЗ - РЕТРАНСЛЯТОР ЭНЕРГИИ

Рассматривая эту программу как отдельную, т. е. как не интегрирующуюся с программами, исследуемыми на предыдущих схемах, необходимо принять во внимание 15 основных проектов (1, 2, 4, 5, 7,8, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18 и 19).

Рис. 65. График расходов на создание ИСЗ - ретранслатора энергии
(см. список проектов на стр. 193)

Маленький суммарный график на рис. 65 показывает, что эта программа приводит к пику в финансировании порядка 3 млрд. долл. в середине 80-х годов.

 

8.5 ГЕНЕРАЦИЯ ЭНЕРГИИ 8 КОСМОСЕ

Программа создания энергопроизводящей станции в приземном космосе, как и все ранее рассмотренные, оценивается отдельно ог других. Эта программа имеет особенно большое количество вариантов. Кумулятивные общие расходы около 55 млрд. долл. не включают проект ? 1. Уровень финасирования составит около 4 млрд. долл., в год для периода с 1985 до 1991 г. (см. рис. 66), считая, что первый образец обеспечит к 1995-97 гг. начальный уровень производимой мощности от 5 до 7 ГВт.

Рис. 66 График расходов на создание станции по генерации энергии в околоземном космическом пространстве (список проектов на стр. 193)

 

8.6  ЛУННЫЙ КОСМОС

Индустриализация Луны также рассмотрена как сепаратная программа, не интегрированная с другими главными программами. Эта программа, пожалуй, является самой амбициозной, самой сложной и наиболее новой в концептуальном отношении из всех рассмотренных программ. Ее оценка показана на рис. 67.

Рис. 67 График расходов по индустриализации Луны (список проектов на стр. 193);

а-транспортные системы; б-космические установки; в-интегральные (кумулятивные) затраты; г-орбитальная станция на полярной селеноцентрической орбите; д-посадочные лунные ступени

Заводы на околоземной орбите учтены здесь как поставщики оборудования для лунных операций в первоначальный период. Очевидно, что производительность этих предприятий может быть легко увеличена для удовлетворения потребностей и земных потребителей. Но поскольку эта часть программы околоземных заводов не является частью программы индустриализации Луны, затраты на эту работу заводов на ОЗО в схему затрат на лунную программу не включены.

Тот же подход применен при рассмотрении орбитальной силовой энергостанции. Она оценена как интегральная часть системы -Лунатрон - Орбитрон, а не как энергоспутник, обслуживающий Землю. Подобная станция должна иметь величину генерируемой мощности в диапазоне многих МВт.

Практически околоземный орбитальный завод, производящий оборудование для индустриализации Луны, будет, вне всяких сомнений, обслуживать также и наземный рынок. Энергостанция на геостационарной орбите также будет использоваться для снабжения Земли энергией с помощью необходимых передающих и аккумулирующих устройств. Широкие возможности аэрокосмического фрахтера, спроектированного для участия в индустриализации Луны, могут использоваться и при реализации таких программ, как 'Космический свет', что снизит транспортные расходы на Лунетту, ИСЗ-ретранслятор энергии, ИСЗ-генератор энергии, заводы на околоземной орбите и др.

С этой точки зрения, стоимость всех главных программ, обсуждаемых выше, должна быть уменьшена, учитывая взаимное участие отдельных проектов в реализации друг друга.

Программа индустриализации Луны могла бы осуществляться как некая объединяющая и перекрывающая другие программы - она может рассматриваться как мощный ствол, вокруг которого будут группироваться концепции заводов на околоземных орбитах, ИСЗ-ретрансляторов и генераторов энергии, Лунетты, Астрополиса и других главных ветвей.

Оглавление

Это надо понимать в том смысле, что приведенные цифры способны правильно отразить соотношение затрат на те или иные программы, но не дают надежного отражения абсолютных значений затрат (прим. перев.).