The cost of launching a payload into low Earth orbit (NGO) really fell by about 95–96% - from over $50 000 per kilogram at the time of the Apollo program and space shuttles to approx $1 500–2 700 per kilogram thanks to Falcon rockets 9 and SpaceX's Falcon Heavy.
According to the estimates of aerospace engineers and analysts, у найближчі роки ця вартість може опуститися ще на 90–95% від поточного рівня, досягнувши психологічної позначки у $10–100 за кілограм.
Нижче наведено фактори, які визначають цю межу, and technological barriers, which will not allow the value to fall to zero.
Full and fast reusability: Falcon Missiles 9 are only partially reusable (the first stage and fairings are saved). New heavy duty systems, such as SpaceX Starship or Blue Origin's New Glenn, are developed as fully reusable. When both degrees return to Earth, start-up costs will consist almost exclusively of fuel and maintenance costs.
The speed of preparation for a new start: Modern rockets require weeks or months of maintenance between flights. The goal of engineers – reach the "airplane" mode of operation, when the rocket can be refueled and launched again in hours or days. This will make it possible to spread capital costs over thousands of flights.
Economies of scale and cheap materials: Replacing expensive carbon fiber or titanium with stainless steel (as in Starship) drastically reduces the production cost of the missile body itself.
Even if the rocket becomes absolutely free to manufacture and fly forever, the startup cost will never fall below the sum of the three factors:
The cost of fuel (chemical limit): Для виведення тонни вантажу потрібні сотні тонн рідкого кисню, метану, гасу або водню. Сьогодні вартість палива для одного важкого запуску становить від $500 000 to $1 000 000. Це встановлює «абсолютне дно» для класичних ракет на рівні приблизно $10–20 за кілограм.
Амортизація та ліцензії: Страхування космічних місій, ліцензування регуляторами (example, FAA у США) та оренда повітряного простору коштують значних грошей.
Підтримка космодромів: Робота стартових комплексів, заправних станцій, систем безпеки та команд траєкторії польоту вимагає постійних інфраструктурних витрат.
Порівняльна таблиця вартості запуску (for 1 кг на ННО)
|
Ера / Rocket |
Орієнтовна вартість за 1 Kg |
Статус / Особливість |
|
Saturn V (1960-those) |
$185 000 (з урахуванням інфляції) |
Одноразова, експериментальна |
|
Space Shuttle (1980–2010) |
$54 000–$60 000 |
Частково багаторазова, дорогий ремонт |
|
Falcon 9 (Поточний етап) |
$1 500–$2 500 |
Багаторазовий 1-й ступінь |
|
Starship (Прогноз на ближчі роки) |
$100–$200 |
Повна багаторазовість |
|
Теоретична межа (After 2035) |
$10–$50 |
Тільки вартість палива та логістики |
Якщо людство захоче подолати поріг у $10 за кілограм, доведеться відмовитися від хімічних ракет на користь неракетних методів запуску – example, космічного ліфта або орбітальних кінетичних кілець (Launch Loop), проте ці технології залишаються концептами далекого майбутнього.
Source: https://www.space.com