Доставка на орбиту дешевеет быстрее, чем развивалось пароходство в XIX веке

Ученые проанализировали базу данных из 4400 космических запусков за последние 65 лет и выяснили, что стоимость доставки грузов на околоземную орбиту снижается рекордными темпами. Если эта тенденция сохранится, то к 2040 году отправка одного килограмма полезной нагрузки обойдется всего в 273 доллара — это на 93% дешевле сегодняшних тарифов.

В далеком 1960 году, на заре космической эры, запуск одного килограмма полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту (НОО) обходился в среднем в астрономические 87 023 доллара (в пересчете на современные деньги с учетом инфляции). К 2025 году эта сумма упала примерно до 3868 долларов за килограмм — снижение составило более 95%.

Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен

Чтобы понять, как именно снижаются цены и чего ждать дальше, экономист Алессио Терци из Кембриджского университета и Франческо Николи из Туринского политехнического института обратились к закону Райта (также известному как кривая опыта). Этот экономический закон гласит: с каждым удвоением кумулятивного объема производства себестоимость единицы продукции снижается на фиксированный процент.

Собрав крупнейший в истории стандартизированный массив данных, охватывающий более 4400 запусков ракет с 1960 по 2025 год по всему миру (включая США, Россию, Китай, Европу, Индию, Японию и другие страны), исследователи рассчитали коэффициент технологического обучения для космической отрасли. Результаты оказались впечатляющими.

Каждое удвоение суммарной массы грузов, выведенных человечеством на орбиту, снижает среднюю стоимость отправки одного килограмма на 21,2%.

Для наглядности авторы работы, опубликованной в журнале PNAS Nexus, сопоставили темпы удешевления космических запусков с другими историческими технологическими революциями:

  • Эпоха пароходов (XIX век): После первого трансатлантического рейса колесного парохода Savannah в 1819 году стоимость морских перевозок пшеницы и хлопка падала лишь на 15,5% при каждом удвоении объемов грузопотока.
  • Солнечная энергетика (XXI век): Снижение стоимости солнечных фотоэлектрических панелей по мере роста мощностей долгое время считалось эталоном быстрого удешевления технологий, но даже этот показатель уступает темпам космической индустрии.

«Стоимость космических запусков падает быстрее, чем во время одной из величайших транспортных революций в истории человечества, — отмечает руководитель исследования доктор Алессио Терци. — Пароходы снижали затраты за счет взрывного роста мировой торговли. Космические технологии, напротив, добились более крутого снижения стоимости при гораздо меньших масштабах запусков. Это указывает на огромный потенциал для дальнейшего падения цен».

Опираясь на математическую модель, ученые спрогнозировали динамику средних цен на ближайшие полтора десятилетия:

ПериодСредняя стоимость доставки 1 кг груза на НООСнижение цены относительно уровня 2025 года
2025 год (базовый)$3 868
К 2030 году$1 569на 58%
К 2040 году$273на 93%

(Данные прогноза исследования PNAS Nexus)

Такое радикальное падение цен способно полностью перестроить глобальный рынок. Космос перестает быть зоной исключительно научных миссий и государственных амбиций, превращаясь в полноценный коммерческий хаб.

Низкие транспортные расходы откроют дорогу новым отраслям: орбитальному туризму, фундаментальным исследованиям в условиях невесомости, биопринтингу человеческих органов и производству уникального высокочистого оптоволокна прямо на орбите для последующего экспорта на Землю. В ближайшей перспективе новая сверхтяжелая ракета Starship от SpaceX может приблизить стоимость запусков к планке ниже 1000 долларов за килограмм, однако это произойдет лишь при условии высокой частоты полетов.

Несмотря на оптимистичные расчеты, авторы исследования предупреждают, что этот триумфальный полет кривой опыта вниз может существенно замедлиться или вовсе прекратиться из-за трех ключевых факторов риска:

  1. Космический мусор: Переполнение орбиты обломками старой техники повышает риски столкновений. Это заставит операторов тратить больше средств на маневрирование, дополнительную защиту аппаратов и страховку, что неминуемо поднимет цены на запуски.
  2. Геополитическая фрагментация: Если ведущие космические державы закроют свои рынки запусков для конкурентов и начнут полагаться исключительно на национальных перевозчиков по соображениям безопасности, это уничтожит глобальную конкуренцию и остановит оптимизацию затрат.
  3. Монополизация рынка: Сегодня в западном полушарии наблюдается беспрецедентная концентрация коммерческих мощностей. Компания SpaceX осуществляет около 80% всех мировых коммерческих запусков полезной нагрузки (и 94% запусков в США).

В своем параллельном исследовании Алессио Терци сравнил современную SpaceX с Британской Ост-Индской компанией образца 1820-х годов. На пике своего могущества Ост-Индская компания контролировала около 72% тоннажа всех судов, курсировавших между Европой и Азией. Доля SpaceX на космическом рынке сегодня даже выше. Если компания закрепит за собой абсолютную монополию, у нее исчезнут коммерческие стимулы снижать цены для клиентов, даже если себестоимость запусков продолжит падать.

Тем не менее, если человечеству удастся избежать жесткой монополизации и справиться с орбитальным мусором, нас ждет эпоха, когда отправить посылку на орбиту станет не сильно дороже, чем заказать экспресс-доставку в другую страну.

FAQ: Часто задаваемые вопросы

  • Что такое закон Райта?
    Это эмпирическая закономерность, согласно которой себестоимость производства товара снижается на фиксированный процент каждый раз, когда удваивается совокупный объем его выпуска. В космонавтике этот закон описывает, как падает стоимость доставки грузов по мере увеличения общего веса отправленной на орбиту полезной нагрузки.
  • Почему запуск килограмма груза в космос раньше стоил так дорого?
    В ХХ веке ракеты создавались государствами для разового использования. Каждая ракета строилась вручную как уникальное инженерное сооружение и утилизировалась после первого же полета. Появление многоразовых ступеней и развитие частного космического сектора в XXI веке в корне изменили экономику отрасли.
  • Какие производства могут появиться на орбите благодаря дешевым запускам?
    Условия микрогравитации идеальны для выращивания высокочистых полупроводниковых кристаллов, создания оптоволоконных кабелей без дефектов и 3D-печати биологических тканей (например, органов), структуру которых на Земле сложно поддерживать из-за силы тяжести.

Источник:

Поддержать нас на Boosty
Поддержать нас на Дзен

Читайте также: «Космическая золотая лихорадка: AstroForge и будущее добычи ресурсов на астероидах»

Поделиться

Оставьте комментарий