El título prácticamente lo resume todo. Recuerdo que alguien comentó una vez sobre el programa del transbordador espacial que “el transbordador espacial fue diseñado originalmente para ser un camión espacial. Pero la lanzadera es para los camiones lo que un Lamborghini es para un coche familiar.“. Esto se debió principalmente a la dificultad de diseñar una nave espacial verdaderamente reutilizable. Un orbitador del transbordador espacial requirió alrededor de 90,000 horas-hombre de mantenimiento después de regresar a la Tierra, para que estuviera listo para volar nuevamente, y esto significó más o menos un desmontaje completo y una revisión de todo el orbitador, así como también de los SRB. Eso fue hace 40 años. Me pregunto si la serie SpaceX Falcon 9 de propulsores de cohetes de combustible líquido ha mejorado esas métricas, en comparación con los propulsores de cohetes de combustible líquido desechables tradicionales.
no lo sabemos
Una cosa que sí sabemos es que los lanzamientos de SpaceX son bastante baratos en comparación con sus competidores. Si eso se debe a la reutilización, porque sus cohetes son generalmente más baratos independientemente de la reutilización, o simplemente están operando con pérdidas para impactar al mercado, no lo sabemos.
Como mencionó geoffc, SpaceX es una empresa privada, ni siquiera cotiza en bolsa, por lo que la información que deben divulgar es mínima. Por lo tanto, solo podemos especular.
Sabemos lo que cobra SpaceX por un vuelo en un propulsor desechable, y sabemos lo que cobra SpaceX por un vuelo en un propulsor reutilizable, por lo que sabemos que cobran menos por un vuelo en un propulsor reutilizable que en uno consumible. Y eso es todo lo que sabemos. En particular, ni siquiera sabemos si los precios que cobra SpaceX tienen alguna relación con el costo real.
En particular, es muy posible que SpaceX esté cobrando de más por vuelos en un refuerzo reutilizable solo porque siguen siendo mucho más baratos que la competencia, incluso si obtienen una gran ganancia. También es posible que operen con pérdidas para sorprender y socavar a su competencia.
O bien, podrían estar ejecutando una combinación en la que venden su versión prescindible con pérdidas para socavar a la competencia y compensar eso vendiendo los reutilizables con un gran margen. Por lo tanto, no podemos simplemente restar el precio de un lanzamiento reutilizable del precio de un lanzamiento prescindible y decir que son mucho más baratos.
También sabemos que recibieron dinero de varias organizaciones gubernamentales para varios programas de desarrollo, que pueden haber beneficiado o no a sus clientes comerciales y, por lo tanto, pueden influir en el precio.
Otra cosa que no sabemos es cuánto esfuerzo hay en restaurar un amplificador. Sabemos que lo más rápido que han vuelto a volar un propulsor es 51 días, pero eso no significa necesariamente que también se necesitaron 51 días para restaurar el propulsor, y aunque lo hiciera, no significa que sea lo más rápido posible. tiempo de respuesta Parece que están rotando el uso de los propulsores, por lo que no están tratando activamente de volver a volar un solo propulsor lo más rápido posible. Siempre que puedan repararlos lo suficientemente rápido para mantener su cadencia de lanzamiento (que ya es récord), no tienen necesidad de restaurar los propulsores aún más rápido.
Si bien la mayor parte de la información es privada, dado que SpaceX ni siquiera es una empresa que cotiza en bolsa, hay cierta información que podemos discernir.
En 2020, SpaceX se lanzó 26 veces (1 para In Flight Abort, fue un lanzamiento pero no para orbitar). De ellos, 5 eran propulsores nuevos y 21 eran vehículos volados anteriormente.
Por lo tanto, la fábrica no tuvo que hacer 26 propulsores por año, solo 5. (Y terminaron un Falcon Heavy con tres núcleos también, pero no voló en 2020). A menos que el costo de la renovación sea mayor que la fabricación de un nuevo núcleo, podemos suponer que esto fue un ahorro. (Sin embargo, esa declaración aún no está probada ni documentada).
Si bien no tengo una fuente a mano, tengo entendido que cada núcleo toma del orden de 11 meses desde la primera adquisición de materiales hasta su finalización.
En 2020 vimos tiempos de renovación de alrededor de 2 meses con casi romper el récord de 51 días.
Nuevamente, sin evidencia por las razones expuestas anteriormente, sería una suposición razonable que 2 meses de mano de obra costarían menos que 11 meses, a menos que 5 veces la gente esté trabajando en remodelación versus nueva construcción. (Por supuesto que hay todo tipo de problemas con esa suposición, pero parece plausible).
Por otro lado, además de la renovación, existe el costo de mantener una flota de barcos para desembarcos oceánicos. Hay varios barcos en cada costa mantenidos para operaciones de recuperación. Esta es una combinación de barcazas ASDS para desembarcos, pero también la flota GO/Ms * para remolcar las barcazas, recuperación de carenado y recuperación de cápsulas.
Pero luego, las misiones RTLS son claramente más baratas, ya que las Zonas de aterrizaje 1 y 2 son costos fijos que en realidad no cuestan mucho de mantener al año y de 25 intentos de aterrizaje en 2020 se desglosó como:
Por lo tanto, los costos de recuperación y reacondicionamiento probablemente varíen levemente según el lugar donde aterrice el propulsor.
Además, mientras se recupera la primera etapa, se descarta la etapa superior. Los carenados son probablemente un conjunto diferente de economía. La primera etapa suele considerarse 2/3 del coste de la misión, normalmente alrededor de 40 millones de dólares . Mientras que los carenados tienen un precio de alrededor de $ 6 millones. (Dado que todos estos cambian con el tiempo, son básicamente números absolutos sin sentido).
Por lo tanto, los costos de renovación de un componente de $ 40 millones de dólares frente a un par de componentes de $ 6 millones claramente pueden tener resultados diferentes. (Por lo tanto, el enfoque de la recuperación de la primera etapa, que parece estar bien probada, frente a la recuperación de carenado que aún se está desarrollando).
Para resumir, parece probable que los costos de reutilizar una primera etapa sean más bajos que los de una primera etapa nueva, no hay datos sólidos que lo respalden, pero los supuestos básicos parecen sugerir que sería más barato.
El Falcon 9 en configuración prescindible es más económico por un margen significativo que otros cohetes. Sin embargo, la reutilización lo hace aún más barato, aunque el combustible y el equipo adicionales necesarios reducen mucho la carga útil máxima. La única información disponible públicamente sobre la economía de los cohetes probados en vuelo es una respuesta reciente a un tuit de Michael Baylor:
La reducción de la carga útil debido a la reutilización del refuerzo y el carenado es <40 % para F9 y la recuperación y renovación es <10 %, por lo que está aproximadamente igualado con 2 vuelos, definitivamente adelante con 3 – Elon Musk (@elonmusk) 19 de agosto de 2020
Por lo tanto, parece que el costo de renovación de un refuerzo podría estar por debajo de los 6 millones de dólares. El costo de un segundo lanzamiento podría estar muy por debajo de los $ 15 millones cuando se reutilicen los carenados.
Con respecto al transbordador espacial, la comparación con Lamborghini no se trata solo del hecho de que estaba destinado a ser reutilizable. Era extremadamente ambicioso en términos de sus capacidades: para llevar una gran carga útil junto con cinco miembros de la tripulación, el orbitador tenía que ser una máquina bastante grande.
Mi impresión es que tratar de construir tanta capacidad de elevación bajo las restricciones de diseño que habían llevado a compensaciones de ingeniería que hicieron que todo fuera menos robusto, lo que a su vez requirió una remodelación extensa. Esto no prueba que SpaceX sea más barato, pero demuestra que había mucho espacio para abaratar simplemente siendo menos ambicioso.
Esta pregunta relacionada habla sobre la cantidad de mantenimiento que requieren los motores principales, como ejemplo.
Pedro
Mármol Orgánico
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Carlos Felicione
eps
Harper - Reincorporar a Monica
Pedro
Mazura
reirab