Category: космос

На каких двигателях летают американские ракеты

В связи с повышенным уровнем неадекватных комментов о том, что, мол, американцы вообще не могут в космос ничего без российских двигателей запустить, захотелось выложить статистику запусков США по ракетам и используемым в них двигателям, хотя бы по прошлому году.


Через дробь указаны двигатели первой/второй ступени. Видно, что основную часть запусков США (и больше, чем все российские запуски) обеспечили Falcon 9 (привет хейтерам Маска). На вторых по числу запусков Атласам и на Антаресе применяются российские двигатели, но кроме них летают ещё и Дельты. Для наглядности, вот диаграмма по странам-производителям.


Ссылка на данные.

P.S. Тут в комментах genby верно заметил, что раньше процент запусков ракет на российских двигателях был больше - в целом, это верно, но 100%-ной зависимости не было, максимум - чуть больше половины. Вот статистика по запускам Atlas V и Antares (использующим российские двигатели) с 2012-го, первого года без Шаттлов.

Процент успешных орбитальных запусков в СССР/РФ, США и Китае

Я когда-то уже проводил подобное сравнение, но мне его захотелось расширить и дополнить. Хоть проводил я его всего 3 года назад, с тех пор очень многое поменялось. Мы начали уступать по количеству запусков США, а Китай вырвался вперёд и борется с переменным успехом за 1-е место. Вот и захотелось мне взглянуть, как это выглядит на графиках и что происходит со статистикой неудач.

Для начала - количество запусков (здесь в число российских учтены запуски Союзов с европейского космодрома Куру).

Collapse )
Заметен достаточно резкий спад в 2016-м году, выбивший нас из первых рядов. В 2019-м, на текущий момент мы пока также на третьем месте с примерно двукратным отставанием от Китая и США, так что ситуация вряд ли изменится.

А теперь по неудачам. Как я говорил в старом посте, чтобы график неудач не скакал как бешеный, нужно брать количество неудач не за один год, а за несколько. Пожалуй, наиболее наглядно - за 10 лет. Итак, сравнение процентов неудач за 10 последних лет для каждого года, начиная с 1970-го (для Китая - начиная с 2005-го, до этого, из-за малого числа запусков, даже усреднение за 10 лет не сгляживает график, да и, собственно, до этого момента число китайских запусков было совсем незначительным).


Итак, видно, что, несмотря на уменьшение запусков, процент аварийных запусков у нас растёт. Видно, как мы в 80-е опережали США, как в 90-х процент аварий начал расти и в начале 2000-х стал хуже, чем у штатов. Затем он постепенно начал снижаться, но в 2011 "что-то пошло не так", и снижение остановилось, а в последние несколько лет повернулось вспять. У США был рост до 2015-го, а затем - достаточно резкое снижение. Скачок американских аварий 14-15 годов вызван аварией Антареса (из-за российского двигателя), Фалькон 9, и новой ракеты SPARK (на базе старой не то военной, не то метеорологической ракеты). Так что, можно сказать, этот скачок аварий у США вызван тестированием новых систем, которые потом (Фальконы SpaceX) вошли в нирмальный ритм и выправили статистику.

Чисто из академического интереса - процент неудач за последние 10 лет за все годы, и для Китая тоже.
Collapse )

Все числовые данные - из Википедии.

Немного о полёте американцев на Луну

Опять в топах ЖЖ статьи лунных конспирологов. Действительно, зачем обсуждать, как в текущем году США и Китай опережают в 2 раза Россию по космическим запускам. Лучше в очередной раз подпитаться от советского величия, вспомнить Буран и лягнуть американцев. Где, мол, сейчас ваши расчудесные ракеты и скафандры, в которых вы летали на Луну? Ну что ж, по этой теме хочется сказать пару слов.

Если серьёзно, то сомневаться в фактах, конечно же, надо - не стОит принимать их как нечто навсегда определённое и данное. Нужно сомневаться, например, и в полёте американцев на Луну, и в советских достижениях. Но утверждать, что их не было - уже другая крайность. Такие утверждения надо ставить под ещё большее сомнение, т.к. за ними редко стоит авторитетное и серьёзное мнение - чаще лишь тенденциозная демагогия. Но по этому поводу в последнее время начали появляться другие, более здравые, чем "отсутствующие звёзды" или "развевающийся флаг" доводы. Предположим, что они летали. Но где теперь эти технологии? Почему эти полёты не только не развились в регулярные межпланетные полёты людей, но даже не были повторены?

А я предлагаю сравнительный анализ. Вот, к примеру, уже 7 лет не летают шаттлы. И никакой другой многоразовый ракетоплан им на смену не планируется. И уже скоро по тем же лекалам можно будет построить теорию заговора о том, что никаких шаттлов не было. Что, к примеру, советский Буран показал бессмысленность подобного проекта и был свёрнут. А уж как в своё время шаттл расхваливали - дешёвый, многоразовый (возвращаемые, спускаемые на парашютах ускорители - как тебе такое, Илон Маск?). И где же теперь он, спрашивается? "Нет, значит, и не было!".

Увы, в истории человечества часто случается, что некоторые технологии не получают развития, упершись в некий невидимый предел. Например, сверхзвуковые пассажирские самолёты. Или дирижабли. Некоторые рискованные шаги кажутся потом неоправданно рискованными - поэтому от них отказываются. Что-то становится слишком дорогим, что-то теряет в глазах людей интерес (внимание к космосу и космическим достижениям, например, существенно уменьшилось по сравнению с 60-ми). Сам по себе факт, что технология не получила развитие, ещё не говорит о том, что её не было - просто так, не всегда линейно, иногда большими зигзагами, с отступлениями и неожиданными поворотами, движется история цивилизации. Люди, отрицающие реальность американских лунных полётов на этих основаниях, лишь недопонимают эту нетривиальную особенность истории.

Статистика запусков автоматических межпланетных станций

Мне всё хотелось продолжить космическую тему и рассмотреть статистику полётов АМС. А тут вроде и повод подходящий, 60 лет запуску первого космического аппарата. Правда, АМС - это такое дело, к которому не знаешь как подступиться, трудно их свести к общему знаменателю, чтобы так просто в лоб взять и сравнить. Я взял за основу статью со списком АМС из Вики (сверяясь с её английской версией) и учёл не только успешные, но и частично успешные миссии (они на диаграмме подчёркнуты). Дело в том, что там к частично успешным миссиям причислены даже первая жёсткая и мягкая посадка на Марс, и не отразить их было бы, как мне кажется, неправильно. Полёты к Луне я не учитывал, т.к. про них уже писал. Полёты разных стран отмечены их флагами - СССР, США, Япония, Евросоюз, Индия и Китай.

1) Венера и Марс

Ну что ж, недаром Венеру называли советской планетой. В 60-е годы, когда она была ещё мало изучена, казалось, что именно она более всего пригодна для жизни, т.к. по своим общим характеристикам (масса, размер) она более всего похожа на Землю. Однако в процессе изучения оказалось, что на её поверхности давление составляет примерно 100 атмосфер, а температура - 500 градусов (из-за этого, кстати, несколько советских станций даже не долетели до поверхности, т.к. были раздавлены в атмосфере). Тем не менее, исследования Венеры продолжались, наши космические станции первыми передали фотографии и звукозаписи с Венеры.

Видно, что в последнее время Венера явно обделена вниманием, похоже, тяжёлые условия на ней делают её исследования слишком тяжёлыми и бесперспективными. Впрочем, её "по пути" изучают пролетающие мимо аппараты - отправляющиеся на Меркурий или использующие Венеру для гравитационного манёвра для полёта к дальним планетам.

Марс раньше имел репутацию "коварной планеты", уж слишком много полётов к нему оканчивалось неудачами. Все советские миссии считаются лишь частично удачными - например, 1-я жёсткая посадка произошла незапланированно, а после 1-й мягкой посадки спускаемый аппарат проработал лишь 14,5 секунд. Именно с Марсом связаны обе неудачные попытки постсоветской России вернуться к исследованию далёкого космоса - Марс-96 в 1996 и Фобос-Грунт в 2011 году. В 2016 году был успешно запущена наша первая после 1988 года, совместная с европейцами АМС по программе Экзомарс. Его тоже постигла частичная неудача - не получилась мягкая посадка спускаемого аппарата, однако орбитальный модуль летает и готовится к выполнению научной программы.

Ещё много пищи для размышления даёт список первых посадок на небесные тела. До 90-х видно неоспоримое лидерство СССР.

2) Другие планеты и остальные объекты Солнечной системы
Я как-то не задумывался, но оказывается, к другим планетам летало не просто меньше АМС, а буквально по пальцам пересчитать. Меркурий, из-за своей близости к тяжёлому Солнцу вообще довольно трудная мишень. Его исследовали всего 2 космических аппарата, оба американские, а первая жёсткая посадка на Меркурий произошла лишь 2 года назад, в 2015-м. С дальними планетами тоже всё сложно, за пояс астероидов летало только 9 космических аппаратов, все американские, некоторые совместно с европейцами.

Собственно, видно, что эти исследования проводились ближе к нашему времени, СССР уже не мог в них участвовать, а Россия, видимо, нескоро ещё к ним подключится.

В категории "другие объекты Солнечной системы" отображены оставшиеся АМС (для изучения межпланетного пространства, Солнца, комет и астероидов). Надо сказать, некоторые АМС (например, советские "Веги") исследовали как планеты, так и другие объекты Солнечной системы (в случае "Вег" - Венеру и комету Галлея), но чтобы не повторяться, я их тут не нарисовал.

Видно, что в 60-70-е тут господствуют США (несколько уравновешивая превосходство СССР на Венере). Кроме этого, именно кометы и астероиды становятся всё чаще и чаще объектом международных исследований в последнее время. Всплеск запусков 1984-1985 годов вызван пролётом кометы Галлея, именно к ней был отправлен первый несоветский и неамериканский межпланетный космический зонд (японский Сакигакэ). Интересно, что многие аппараты из этой группы проработали очень долгое время, например, с Международным исследователем комет энтузиасты налаживали связь в 2014 году.

Процент успешных орбитальных запусков в СССР-России и США

В последние дни в связи с открытием космодрома Восточный в интернете активизировались обсуждения на тему количества неудачных космических запусков в России и его сравнения с СССР или США. По одним цифрам выходит будто мы постепенно деградируем, по другим - обгоняем Америку. Мне захотелось с этим делом разобраться.
Для начала опредилимся с источником данных и с тем, что мы считаем. В качестве источника я взял Википедию - там есть очень подробная информация по всем орбитальным запускам, начиная с 1957 года. Свёл эту информацию в таблицу, считая российскими/советскими запуски с территории России/СССР, американскими, соответственно, с территории США.
Посмотрим сначала на общее количество запусков. Заметно, что СССР был далеко впереди по общему количеству запусков. Также можно увидеть спад числа запусков в США связанный, видимо, с сокращением бюджета НАСА в конце 60-х.

Теперь перейдём к проценту неудачных запусков. Т.к. каждый год производится небольшое число запусков (в последнее время 20-30), а неудачи составляют считанные проценты, разброс по годам получается довольно большим. Поэтому я взял в качестве показателя процент неудачных запусков за последние 10 лет для каждого года. Например, для 2012 года это процент неудач за 2003-2012 годы. Отбросив начальный этап развития космонавтики, когда процент неудач был очень высок (свыше 10%) мы получим такой график.

У США процент неудач довольно сильно колеблется. можно отметить рост до 1995 года и затем плавное снижение. У СССР-России тенденция более явная. Сначала, в 80-е доля неудач постепенно снижается. Затем, в 90-е начинает расти и к середине 2000-х обгоняет США. Затем она начинает плавно снижаться, но в 2011 году что-то пошло не так, доля неудач выросла, а её снижение замедлилось.

Теперь возьмём количество неудач не за 10, а за 5 лет. Получим такой график с очевидно более высоким разбросом значений.

Интересно тут то, что благодаря большему разбросу за 2010 и 2011 доля неудач США оказалась больше, чем в России. Видимо, именно поэтому по интернету бродит "патриотическое" сравнение количества неудачных запусков именно за 2005-2010 годы.

Напоследок посмотрим на процент неудачных запусков за последние 10 лет для каждого года с начала освоения космоса.Collapse )