Криптон вместо ксенона: как российские инженеры удешевили космос в 10 раз

Страницы: 1 ...  3 4  ОТВЕТИТЬ НОВАЯ ТЕМА
imsemenov 3 авг 2026 в 10:31
Ярила  •  На сайте 2 года
0
Хотел было поставить минус теме за дурацкий журнашлюшный заголовок (не космос, бля, удешевили, а запас топлива для коррекции орбиты).... но не стал.
Может и зря.
hime 3 авг 2026 в 10:39
Хохмяч  •  На сайте 20 лет
0
Ниже экономика для экономистов, которые считают только рабочее тело.
Резюмировал чат-бот, как легко видеть, но каждое утверждение проверяется.
А выводы пусть каждый делает сам.


Сравнение рабочих тел
Код

Характеристика          | Ксенон (Xe)   | Криптон (Kr)      | Аргон (Ar)
------------------------+---------------+-------------------+------------------------------
Стоимость               | Очень высокая | [b]Средняя[/b]    | [b]Очень низкая[/b]
Доступность на Земле    | Редкий газ    | Встречается чаще  | Избыточный газ (1% атмосферы)
Эффективность (тяга)    | Максимальная  | [b]Средняя[/b]    | [b]Ниже среднего[/b]
Сложность ионизации     | Низкая        | [b]Средняя[/b]    | [b]Высокая[/b]


Решение проблемы ионизации: криптон требует значительно больше энергии для ионизации, чем ксенон. Учёные МФТИ и МАИ смогли оптимизировать внутреннюю геометрию двигателя Холла, чтобы эффективно зажигать и удерживать криптоновую плазму при низком энергопотреблении.

Двигатели: МАИ/МФТИ vs Starlink V2 Mini
Код

Параметр            | МАИ/МФТИ (Kr)        | Starlink V2 Mini (Ar)
--------------------+----------------------+-----------------------
Рабочее тело        | Криптон              | Аргон
Мощность            | 100-1000 Вт          | 4200 Вт
Тяга                | 2-50 мН              | 170 мН
Уд. импульс         | ~1500 сек            | 2500 сек
Масса спутника      | до 100 кг            | ~800 кг
Отношение Вт/мН     | ~20-50               | 24.7
Мин. масса аппарата | 4-5 кг (CubeSat)     | 500-600 кг


Стоимость миссии в зависимости от массы
Код

Статья расходов  | Малый кл. (5 кг, Kr)   | Тяж. кл. (800 кг, Ar)
-----------------+-------------------------+------------------------
Запуск           | $30-50 тыс (попутно)   | $1.5-2.5 млн (Falcon 9)
Платформа        | $50-150 тыс            | $1-3 млн
СБ и СУЭ         | $10-20 тыс             | $300-500 тыс
OPEX -           |                        |
операционные     |                        |
расходы          | ~$0 (автоматика)       | $100-200 тыс/год
-----------------+-------------------------+------------------------
Итог бюджета     | $100-250 тыс           | $3-6 млн


Как масса влияет на экономику запуска

Прямая стоимость выведения ($/кг)
Для коммерческих запусков цена выведения на низкую околоземную орбиту (НОО) составляет примерно $3 000 - $5 000 за килограмм. Спутник массой 5 кг требует на запуск всего около $20 000. Аппарат весом 800 кг автоматически требует минимум $2.5-4 млн только за услуги ракеты-носителя.

Тип запуска (попутный vs целевой)
- Малый вес: кубсаты запускаются "пачками" как попутная нагрузка, занимая пустые места в контейнерах ракет - это даёт скидку на пусковые услуги.
- Большой вес: аппарат весом 800 кг нельзя запустить "между делом" - под него выкупается значительная часть грузоподъёмности ракеты (как SpaceX заполняет Falcon 9 шестидесятью Старлинками).

Как масса и мощность влияют на жизненный цикл

Усложнение конструкции из-за "парусности"
Тяжёлый спутник требует огромных солнечных батарей (20 кв.м), которые на низких орбитах (300-500 км) работают как тормозной парус. Из-за этого аргоновый двигатель должен регулярно работать, компенсируя торможение. Кубсат с площадью 0.5 кв.м этой проблемы почти не замечает.

Стоимость резервирования и страхования
Если ломается кубсат за $100k - его просто списывают. Если откажет аппарат за $4 млн - это уже не так приятно. Поэтому тяжёлые спутники требуют дублирования всех систем (два компьютера, две радиолинии, сложное терморегулирование для отвода 4 кВт тепла), что резко поднимает стоимость эксплуатации.

В структуре расходов SpaceX также важно учесть ключевой фактор, который жестко изолирует их цепочку поставок от мирового рынка: прямой запрет на использование иностранных технологий и комплектующих. SpaceX законодательно и стратегически закрыта для любых внешних разработок — будь то инновации российских ученых (включая плазменные технологии МАИ/МФТИ) или передовые компоненты из Европы.

Режим ITAR (International Traffic in Arms Regulations)
Космические ракеты и спутники в США приравнены к оружию (военным технологиям). По закону ITAR, SpaceX не имеет права не только покупать критические компоненты за рубежом, но даже нанимать на работу иностранных граждан (включая ученых из Европы или России) без специальной лицензии Госдепартамента, которую практически невозможно получить.

Подход SpaceX: Из-за ограничений ITAR компания вынуждена действовать автономно. Огромная стоимость разработки собственного аргонового двигателя и всей сопутствующей электроники окупается у SpaceX исключительно за счет тиража. Если бы они строили не 10 000 спутников, а всего 10, каждый Starlink V2 Mini обходился бы в десятки миллионов долларов из-за невозможности просто купить готовые решения на мировом рынке.
dennis001 3 авг 2026 в 10:42
Ярила  •  На сайте 12 лет
0
А когда будет крупносерийное производство? В 2030? biggrin.gif
bNegative 3 авг 2026 в 10:52
яРыло  •  На сайте 8 лет
0
Главное это успеть освоить, пока Маску не продали.

Размещено через приложение ЯПлакалъ
AlexS32 3 авг 2026 в 10:58
Ярила  •  На сайте 12 лет
0
Так вроде же тренд аргон использовать, разве нет?
Sergiusus 3 авг 2026 в 12:14
Хохмач  •  На сайте 11 лет
0
начиная примерно с 2005–2008 годов, исследовательские институты по всему миру стали активно создавать и оптимизировать двигатели Холла специально под криптон. Ска, российские инженеры. ахахах, тов майор, проспитесь! Интернет все еще не скрепный, поэтому дешевые вбросы не прокатят - все еще можно узнать правду. И таки да, уже переходят на аргон, но не у нас ясен пень. Все группировка старлинков хуячит на криптоне, а новые поколения уже на аргоне.
rudijo 3 авг 2026 в 12:22
Ярила  •  На сайте 10 лет
0
может оно и хорошее изобретение, но меня на сегодня больше волнует, чтобы на дорогах не было водителей, которые "вынуждены" экономить на свете с одной стороны и долбоёбы "сварщики" с другой стороны.
нельзя как то приделать всем одинаковый и безопасный свет ? а уж галогеновый он будет или криптоновый как то без разницы.
БЕРКУТ86 3 авг 2026 в 12:32
ЯПовский ярилла  •  На сайте 10 лет
0
в пизду такое в понедельник читать. криптон хуен. Пиво, пиво надо выводить в открытый рот поскорее на околоземную плоскость
ТриТыщиТри 3 авг 2026 в 12:43
Ярила  •  На сайте 4 года
0
Цитата (descent52 @ 02.08.2026 - 23:21)
Давно уже всё нашли - анаптаниум!!!

А он зачем? То, что он дорогой шо пипец, эт я помню. А почему? Потому что до него долго лететь?

Размещено через приложение ЯПлакалъ
забор 3 авг 2026 в 13:10
сам по себе  •  На сайте 12 лет
0
Так мериканцы УЖЕ используют движки на криптоне.
Европейцы тоже , правда пока тестовые испытания проводят Италия и как ни странно Польша.
Так что у нас пока тоже тестовые испытания.
Понравился пост? Ещё больше интересного в ЯП-Телеграм и ЯП-Max!
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии. Авторизуйтесь, пожалуйста, или зарегистрируйтесь, если не зарегистрированы.
16 Пользователей читают эту тему (1 Гостей и 0 Скрытых Пользователей) Просмотры темы: 11 499
15 Пользователей: bodyan, Prehistory, ПавелН, kotloved, rob79, donzion, aggen, Mucher, evgennn048, pavelkoms, коркалимона, VicBeard, culuk, Olegaas, 8188000
Страницы: 1 ...  3 4  ОТВЕТИТЬ НОВАЯ ТЕМА

 
 

Активные темы



Наверх