¿Cuál es la correlación entre el costo de un satélite y su vida útil?

Una de las respuestas a esta pregunta está generando cierta discusión sobre el costo y la vida útil de un satélite. La pregunta es, ¿se volverá más barato un satélite cuando se pueda diseñar para una vida útil más corta?

Por el momento, los satélites geoestacionarios comerciales están diseñados para una vida útil en órbita de 15 años, limitada por el suministro de propulsor. A los operadores de satélites les gustaría aumentar eso mediante el uso de motores más eficientes.
Si tuviera que construir un satélite para la mitad de su vida útil, ¿sería mucho más barato?

Mi conjetura: no sería mucho más barato; el único ahorro que tiene es en combustible (y por lo tanto, tamaño del tanque de combustible y masa de lanzamiento). La electrónica aún debe clasificarse para el espacio, reducir a la mitad la vida útil proyectada no cambiará los fundamentos de producción y calificación de las piezas.

Respuestas (3)

Existe cierta correlación entre el costo y la vida útil. Los sistemas de mayor costo tienden a tener componentes electrónicos redundantes, mientras que los de menor costo tienden a no tener dichas copias de seguridad. El combustible es en realidad una parte bastante significativa de la masa de un satélite, menos combustible significa menos estructura, tanques más pequeños, motores más pequeños, etc.

La correlación es algo débil, pero se puede ver, si uno mira con cuidado.

OTOH, si observa el costo de 1 satélite para durar 20 años, frente a 4 satélites de 5 años cada uno, esto deja de verse tan bien.
Esto es cierto, los 4 satélites son más caros que el 1 satélite más fiable.
@SF. depende de las oportunidades de ingresos de los 4 satélites. Si cada uno cuesta 1/4 de 1 satélite (incluido el lanzamiento), pero brinda mejores capacidades en el futuro, entonces está obteniendo más ganancias con un desembolso menor y un costo total menor (gracias al valor del dinero en el tiempo).
@NPSF3000: la mayor parte del costo del satélite (además del lanzamiento) está en la mecánica: CMG, cojinetes, propulsores con sus válvulas e ignitores, cardanes, actuadores, etc. Puede ahorrar mucho en electrónica, pero si usa un cojinete de bolas simple en lugar de uno especialmente diseñado para el espacio, se soldará en frío en el primer minuto en vacío. Y la diferencia en el costo de un rodamiento hecho para durar 5 años en el espacio frente a uno para durar 20 años es cero. Por lo tanto, construir un satélite con la misma funcionalidad pero con una vida útil más corta por 1/4 del costo simplemente no es viable.
@BPSF3000: Aquí tienes . El punto de ingresos es discutible, ya que no costarán 1/4 del original. Si el satélite se vuelve obsoleto antes de EOL, aún pueden construir y enviar uno más nuevo.
@NPSF3000: ¿Qué tienen en común las pautas y métricas para evaluar las estimaciones de costos del sistema espacial con la evaluación del costo de los componentes de un sistema espacial? ¿De verdad? ¿Y TODAVÍA demanda fuente incluso después de que se haya proporcionado?
@NPSF3000: Esta es tu tarea, pero esta vez la haré por ti. Figura 4.1. Composición de costos de naves espaciales de comunicación. TT&C 8%. Aquí es donde se pueden encontrar ahorros mediante el uso de componentes más baratos. Si reduce ese costo a cero, todavía le queda el 92% del costo original.
@NPSF3000: Hago un reclamo, te doy un documento que lo respalda. Es su trabajo leer el documento y decidir si el reclamo está adecuadamente respaldado por él.

Para una vida útil más corta, ahorra combustible y puede ahorrar en componentes EEE (COTS). También puede proponer funciones no redundantes (por ejemplo, cubesats). El tiempo de entrega puede ser más corto, así como el costo de lanzamiento (masa reducida).

No puedo entender qué se supone que significa "proponer funciones no redundantes".

Si observa el costo de diseñar y construir UN NUEVO satélite, hay poca diferencia, ya que normalmente alrededor de la mitad del costo de un solo satélite nuevo son los costos de diseño y desarrollo, incluso si puede adaptar el equipo ya existente. El ahorro de los tanques más pequeños es insignificante, puede costar aún más cuando tiene que diseñar y construir desde cero. Sin embargo, si observa un satélite comercial, cuanto más tiempo opere, más dinero ganará y el costo de construir el satélite se distribuirá entre más años, así como el costo de lanzamiento. Debido a que el costo de diseño y desarrollo es una parte tan importante de un solo satélite que vale la pena cuando se puede construir una serie de satélites, el costo inicial (no recurrente) se distribuye entre más satélites. Por lo tanto, está claro que diseñar para maximizar la vida útil es más barato. t costo por año útil. Sin embargo, es solo una parte de la imagen de costos que un operador de satélite comercial debe considerar, cuesta dinero operar el satélite, pero esa es una historia diferente, sin embargo, puede valer la pena gastar más en el diseño del satélite para ahorrar costos operativos. costo después.