क्या SpaceX फाल्कन रॉकेट बूस्टर पारंपरिक व्यय योग्य बूस्टर की तुलना में संचालित करने के लिए काफी सस्ता है?
शीर्षक बहुत अधिक यह सब ऊपर sums। मुझे याद है कि एक बार किसी ने स्पेस शटल प्रोग्राम के बारे में टिप्पणी की थी कि “स्पेस शटल मूल रूप से एक स्पेस ट्रक के रूप में बनाया गया था। लेकिन शटल ट्रकों के लिए है जो एक लेम्बोर्गिनी परिवार की कार है। ” यह मुख्य रूप से वास्तव में पुन: प्रयोज्य अंतरिक्ष शिल्प को डिजाइन करने में कठिनाई के कारण था। एक स्पेस शटल ऑर्बिटर को पृथ्वी पर लौटने के बाद लगभग 90,000 मानव घंटे की आवश्यकता होती है, ताकि वह फिर से उड़ान भरने के लिए तैयार हो सके, और कमोबेश इसका मतलब था कि पूरे ऑर्बिटर के साथ-साथ एसआरबी में भी पूरी तरह से आंसू गिरना। वह 40 साल पहले था। मुझे आश्चर्य हो रहा है कि अगर पारंपरिक डिस्पोजेबल तरल ईंधन रॉकेट बूस्टर की तुलना में स्पेसएक्स फाल्कन 9 श्रृंखला के तरल ईंधन वाले रॉकेट बूस्टर में सुधार हुआ है।
जवाब
हम नहीं जानते।
एक बात हम करते हैं पता है कि SpaceX की शुरूआत काफी सस्ते अपने प्रतिद्वंद्वियों की तुलना में कर रहे हैं। चाहे वह पुन: उपयोग के कारण हो, क्योंकि उनके रॉकेट आम तौर पर पुन: उपयोग से स्वतंत्र होते हैं, या वे बस बाजार को झटका देने के लिए नुकसान में काम कर रहे हैं, हमें नहीं पता।
जैसा कि ज्यॉफेक ने उल्लेख किया है, स्पेसएक्स एक निजी कंपनी है, सार्वजनिक रूप से भी कारोबार नहीं किया जाता है, इसलिए उन्हें खुलासा करने के लिए आवश्यक जानकारी न्यूनतम है। इसलिए, हम केवल अनुमान लगा सकते हैं।
हम जानते हैं कि स्पेसएक्स एक खर्चीले बूस्टर पर उड़ान के लिए क्या चार्ज करता है, और हम जानते हैं कि स्पेसएक्स एक पुन: प्रयोज्य बूस्टर पर उड़ान के लिए क्या चार्ज करता है, इस प्रकार हम जानते हैं कि वे एक व्यययोग्य बूस्टर की तुलना में पुन: प्रयोज्य बूस्टर पर उड़ान के लिए कम शुल्क लेते हैं। और यह सब हम जानते हैं। विशेष रूप से, हम यह भी नहीं जानते हैं कि स्पेसएक्स जो कीमतें चार्ज कर रहा है उसका वास्तविक लागत से कोई संबंध है या नहीं।
विशेष रूप से, यह पूरी तरह से संभव है कि स्पेसएक्स एक पुन: प्रयोज्य बूस्टर पर उड़ानों के लिए ओवरचार्जिंग कर रहा है, क्योंकि वे अभी भी प्रतियोगिता की तुलना में बहुत सस्ता हैं, भले ही वे बड़े पैमाने पर लाभ कमाते हों। यह भी संभव है कि वे अपनी प्रतिस्पर्धा को झटका देने और कम करने के लिए नुकसान पर काम करते हैं।
या, वे एक मिश्रण चला रहे हों, जहां वे प्रतियोगिता को कम करने और बड़े पैमाने पर पुन: प्रयोज्य लोगों को बेचकर अपने खर्चीले संस्करण को नुकसान में बेच देते हैं। इसलिए, हम एक खर्चीली लॉन्च की कीमत से एक पुन: प्रयोज्य लॉन्च की कीमत को घटा नहीं सकते हैं और कह सकते हैं कि वे कितने सस्ते हैं।
हम यह भी जानते हैं कि उन्हें विभिन्न विकास कार्यक्रमों के लिए विभिन्न सरकारी संगठनों से धन प्राप्त हुआ, जो उनके वाणिज्यिक ग्राहकों को लाभान्वित कर भी सकते हैं और नहीं भी, और इस प्रकार मूल्य को प्रभावित कर सकते हैं।
एक और बात जो हम नहीं जानते कि एक बूस्टर को रीफर्बिश्ड करने में कितना प्रयास है। हम जानते हैं कि सबसे तेज़ वे एक बूस्टर को 51 दिनों में फिर से प्रवाहित करते हैं, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि बूस्टर को फिर से भरने में 51 दिन लग गए, और अगर ऐसा किया भी, तो इसका मतलब यह नहीं है कि यह सबसे तेज़ संभव है बदलाव का समय। वे बूस्टर के उपयोग को घुमाते हुए प्रतीत होते हैं, इसलिए वे सक्रिय रूप से एक भी बूस्टर को जितनी जल्दी हो सके उड़ाने की कोशिश नहीं कर रहे हैं। जब तक वे अपने लॉन्च ताल को बनाए रखने के लिए उन्हें पर्याप्त तेजी से सेवा दे सकते हैं (जो पहले से ही रिकॉर्ड-ब्रेकिंग है), उन्हें तेजी से बूस्टर को फिर से चालू करने की कोई आवश्यकता नहीं है।
जबकि अधिकांश जानकारी निजी है, चूंकि स्पेसएक्स भी सार्वजनिक रूप से कारोबार करने वाली कंपनी नहीं है, इसलिए कुछ जानकारी है जिसे हम समझ सकते हैं।
2020 में स्पेसएक्स ने 26 बार लॉन्च किया (1 इन फ्लाइट एबॉर्ट के लिए, एक लॉन्च था लेकिन ऑर्बिट में नहीं)। उनमें से, 5 नए बूस्टर थे, और 21 पहले से उड़ाए गए वाहन थे।
इस प्रकार कारखाने को वर्ष के लिए 26 बूस्टर बनाने की आवश्यकता नहीं थी, केवल 5. (और उन्होंने तीन कोर के साथ एक फाल्कन हेवी को समाप्त किया, लेकिन 2020 में उड़ान नहीं भरी)। जब तक नए कोर के निर्माण की तुलना में नवीनीकरण की लागत अधिक होती है, हम मान सकते हैं कि यह एक बचत थी। (हालांकि यह कथन अभी तक सिद्ध नहीं हुआ है, न ही प्रलेखित है)।
हालांकि मेरे पास कोई स्रोत काम नहीं है, मेरी समझ यह है कि प्रत्येक कोर सामग्री के पहले अधिग्रहण से लेकर पूरा होने तक 11 महीने के ऑर्डर पर लेता है।
2020 में हमने 51 दिनों के रिकॉर्ड को तोड़ने के साथ लगभग 2 महीने का नवीनीकरण समय देखा।
ऊपर बताए गए कारणों के लिए फिर से सबूत के बिना, यह एक उचित धारणा होगी कि 2 महीने के श्रम की लागत 11 महीने से कम होगी, जब तक कि 5 बार लोग नए निर्माण के विरुद्ध नवीनीकरण पर काम कर रहे हों। (बेशक उस धारणा के साथ सभी प्रकार के मुद्दे हैं, लेकिन यह प्रशंसनीय है।)
दूसरी ओर, नवीनीकरण के अलावा, समुद्र के नीचे उतरने के लिए जहाजों के बेड़े को बनाए रखने की लागत है। वसूली कार्यों के लिए बनाए गए प्रत्येक तट पर कई जहाज हैं। यह लैंडिंग के लिए ASDS बार्ज का मिश्रण है, लेकिन बार / टो करने, रिकवरी और कैप्सूल रिकवरी के लिए GO / Ms * बेड़े भी है।
लेकिन तब आरटीएलएस मिशन स्पष्ट रूप से सस्ता हो जाता है क्योंकि लैंडिंग जोन 1 और 2 निश्चित लागतें हैं जो वास्तव में बनाए रखने के लिए वार्षिक रूप से बहुत अधिक लागत नहीं आती हैं और 2020 में 25 लैंडिंग प्रयासों के रूप में यह टूट गया:
- 2 विफलताओं (उड़ान गर्भपात में प्लस)
- 4 आरटीएलएस (लॉन्च साइट पर लौटें)
- 6 बस निर्देश पढ़ें (ASDS)
- कोर्स I के 13 स्टिल लव यू (ASDS)
इस प्रकार वसूली और पुनर्वसन की लागत संभवत: जहां बूस्टर भूमि के आधार पर थोड़ा भिन्न होती है।
इसके अतिरिक्त, जब पहला चरण ठीक हो जाता है, तो ऊपरी चरण को छोड़ दिया जाता है। परियों शायद अर्थशास्त्र का एक अलग सेट है। पहला चरण आमतौर पर मिशन की लागत का 2/3 माना जाता है, आमतौर पर \ के आसपास$40 million. Whereas fairings are priced at around \$6 मिलियन। (चूंकि ये सभी समय के साथ बदलते हैं, वे मूल रूप से निरपेक्ष निरपेक्ष हैं)।
इस प्रकार एक के नवीकरण लागत$40 million dollar component vs a \$घटकों के 6 मिलियन जोड़े स्पष्ट रूप से अलग-अलग परिणाम हो सकते हैं। (इस प्रकार पहले चरण की रिकवरी पर ध्यान दिया जाता है, जो अच्छी तरह से साबित होती है, बनाम उचित वसूली जो अभी भी विकसित हो रही है)।
संक्षेप में, ऐसा लगता है कि पहले चरण के पुन: उपयोग की लागत एक नए पहले चरण की तुलना में कम है, इसका समर्थन करने के लिए कठिन डेटा नहीं है, लेकिन मूल धारणाएं यह सुझाव देती हैं कि यह सस्ता होगा।
खर्चीले विन्यास में फाल्कन 9 अन्य रॉकेटों की तुलना में महत्वपूर्ण मार्जिन से सस्ता है। हालांकि, पुन: प्रयोज्य इसे और भी सस्ता बनाता है, हालांकि अतिरिक्त ईंधन और गियर की बहुत अधिक आवश्यकता होती है जो अधिकतम पेलोड को कम करता है। उड़ान साबित रॉकेट की अर्थव्यवस्था पर एकमात्र सार्वजनिक रूप से उपलब्ध जानकारी माइकल बेलर के ट्वीट का हालिया उत्तर है:
बूस्टर और फेयरिंग की पुन: प्रयोज्यता के कारण पेलोड में कमी F9 के लिए 40% है और रिकवरी और रिफर्ब <10% है, इसलिए आप लगभग 2 उड़ानों के साथ भी हैं, निश्चित रूप से 3 के साथ आगे - एलोन मस्क (@elonmusk) 19 अगस्त, 2020
ऐसा लगता है कि एक बूस्टर के नवीनीकरण की लागत नीचे हो सकती है $6 million. The cost of a second launch could be well below \$15 मिलियन जब परियों का पुन: उपयोग होता है।
स्पेस शटल के संबंध में, लेम्बोर्गिनी की तुलना केवल इस तथ्य के बारे में नहीं है कि यह पुन: प्रयोज्य होने के लिए थी। यह अपनी क्षमताओं के मामले में बेहद महत्वाकांक्षी था - पांच क्रू सदस्यों के साथ एक बड़ा पेलोड ले जाने के लिए, ऑर्बिटर को काफी बड़ी मशीन होना चाहिए था।
मेरी धारणा यह है कि डिजाइन की कमी के तहत वे बहुत अधिक क्षमता का निर्माण करने की कोशिश कर रहे थे, जिससे वे इंजीनियरिंग ट्रेडऑफ में आ गए थे, जिससे पूरी चीज कम मजबूत हो गई थी, जिसके लिए व्यापक नवीनीकरण की आवश्यकता थी। यह साबित नहीं करता है कि स्पेसएक्स सस्ता है, लेकिन यह मामला बनाता है कि बहुत कम महत्वाकांक्षी होने से सस्ता होने के लिए बहुत जगह थी।
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