SpaceX回收火箭究竟能省多少钱

spacex回收火箭究竟能省多少钱~

其实能省的钱是有限的，个人认为即使10年之后技术完全成熟，能够省一半的钱就算不错了。现在的技术条件下基本可以肯定会花更多的钱。

火箭的复用是未来发展的一个方向，但是商业航天公司做这样的宣传很大程度上是用来吸引投资者的。

首先，火箭发射过程中的固定成本不仅仅是燃料成本，还有发射场的租金，测控系统的服务费，发射时需要封闭空中和海上航道。这些都是按次收费的，怎么都省不了钱。
其次，火箭的修理费用绝不可能只有50万美元的。在可预见的将来，火箭修理一次的费用无论如何不会少于一架宽体客机的大修费用。不要说50万，少于500万都是胜利。
第三，火箭的任何复用方法都必然造成运力的损失。spacex回收火箭的方法是让火箭直接飞回发射场，那么这就必须要让火箭留足返回的燃料。火箭的结构也必须更重。据说光一级火箭的返回就造成了大约40%的运力损失。而且上面级火箭对于剩余质量更加敏感，上面级的复用必然带来更严重的运力下降。运力的下降也就变相的提高了运费。其他的回收方案也各有各的缺陷，比如火箭不飞回来，就地降落在海上。这样燃料剩余得少，运力下降少，但是打捞又是一大笔费用，而且火箭要是沾了水，修理费又海了去。
第四，也是最重要的一点，卫星的价钱远远超过火箭，基本上卫星要比火箭贵个10倍不成问题。一旦火箭发射失败就会造成极其严重的经济损失，当然这笔钱不会算在发射费用里。但是会体现在客户的运营风险和保险费用当中。然而目前来讲，火箭的发射成功率又非常的低，97%~98%的成功率都算是高的了。可以想象一下，一枚价值8亿美元的卫星如果发射失败，会造成多少经济损失，还会造成客户经营计划的被动。考虑到火箭的成功率，平均每次发射的风险就价值几千万美元。恰恰十分尴尬的是，任何火箭的复用方案都会造成火箭可靠性的进一步下降。从而导致客户面对的风险急剧上升，特别是像中国一样火箭和卫星在一个锅里吃饭的，这一问题就尤其严重。
最后一点，目前的火箭复用还很初级。具体体现在上面级不能复用，上面级并不因为轻而便宜，实际上上面级上的电子设备更复杂也更昂贵。起飞级的复用省不了多少钱。当然上面级的复用不仅困难，而且会带来更多的问题，比如严重的运力损失。

换个角度再看，火箭的复用和航天飞机有什么不同。
起飞级的复用基本近似于航天飞机助推器的复用，只是方案不同。spacex的方案结构设计复杂，制造成本高，运力损失大，可靠性低，回收简单，复用次数多。各有优劣。
发动机的复用可以直接参照航天飞机的发动机复用。使用寿命、维修费用都是需要直接面对的问题。维修费用50万？听听就好了。
未来需要面对的上面级复用，会比航天飞机的返回更加困难。毕竟火箭的空气动力学外形不如航天飞机完美。当然，如果我们仅仅回收发动机和部分设备，那倒是简单许多。

从未来的技术发展看，固定成本（燃料，各种服务费用）基本上是不会有大的下降的，而且有可能上升。火箭的维修费用有可能有较大的下降，但必然是伴随火箭的造价同步下降的，所以对竞争优势不会有实质性的帮助。对于起飞级来说，通过优化回收方案可以减少运力损失，但是对于上面级回收来说这个问题基本是无解的，再入是个鬼门关，要想把火箭收回来，重量和燃料的代价是必须付出的，换算过来就是运力的损失。
所以，最重要的必须解决的问题就是火箭的可靠性问题。尽管随着技术进步电子产品越来越便宜，但是我们对于卫星性能的要求是无止境的，所以卫星只能越来越先进，越来越贵。但是火箭却越来越便宜（无论是一次性的还是重复使用的）。于是火箭的可靠性就越来越重要。打个比方说，我们光看两枚火箭，一个3000万，另一个6000万，可能会觉得前一个真的很便宜。但是如果我们要发射的是一颗价值30亿的卫星，那么客户就可能选择多花3000万，但是发射成功率提高1%。

媒体的断章取义而已。
降低 99% 说的是前往火星的票价从 5 千万美元降到 50 万美元。
目前的商业发射，火箭价格只占总报价的一半左右，即使火箭免费白送，还有场地、导航、发射支援的费用。
对于巨型火箭，火箭自身的价格可能会占据报价的大头，但即使燃料费用真的只有 1 % ，发射报价也不可能降低 99% 。

由于不知道利润率，所以一切都按“对外报价”表述。

SpaceX 的 Falcon 9 发射报价 $6000万 上下。

SpaceX 声称一台 Merlin 1D 发动机 $100万 上下，一级火箭箭体 $1000 万上下，整流罩 $500 万上下；燃料只要几十万 。

一枚 Falcon 9 由 10 台 Merlin 1D 、一个一级箭体、一个二级箭体、一套着陆腿、一套格栅舵、一套整流罩和两套 GNC 组成，估价 $3000 万上下，但发射报价在 $6000万 上下，可见火箭的价格只占一半左右。

极端不靠谱的假设，即使回收的火箭不因维护翻新而产生任何费用，但火箭之外的场地租金、发射前的天气预报、飞行过程中的导航服务等费用是没法减免的，所以在这种极端不靠谱的假设下价格可以削减一半。

SpaceX 对外声称对旧一级火箭进行翻新维护的费用“显著低于新品价格的一半”，在此按一级价格的 1/3 计，则可降价的空间是 $1400万 ，不到总报价的 1/4 。

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上述为 Falcon 9 火箭的特例。随着 Falcon Heavy 之类更大的火箭投入使用，发射报价中火箭自身所占的比重也更大。越大的火箭 (如果能以同样程度的维护翻新费用做到回收复用) 其可降价的空间也越大。

实际上世界第一次实现火箭的垂直返回，既不是蓝色起源也不是spacex，而是1993年的三角快帆。美国人做到这一点之后很快就放弃了，然后过了20年又重新捡起来。为什么呢？
在同一时期，中国也做过火箭复用的研究，但是当时评估的结果是，火箭要复用200次以上才能省出钱来，但是直到现在，平均每发射30~40次就会失败一次，这就算世界顶尖水平了。换句话说火箭就不可能重复使用200次，也就不可能省下钱。
其实现在火箭复用的最大障碍不在账面可见的成本，而恰恰就在成功率上。上次spacex炸了一颗价值2亿美元的卫星，说真的他们算是走了狗屎运了，因为这颗卫星真的是太便宜了。现在10亿美元上下的卫星真的很常见，发射一次能赚多少钱？要炸掉一颗，赔的钱要发射多少次才能赚回来？
火箭的复用最大的矛盾也就在这里，任何复用方案都会大幅度增加火箭的复杂程度，也就必然降低成功率。如果成功率降低到每20次失败一次，那么赚钱就是奢望了。一般来说卫星发射有保险公司兜底，但如果成功率太低，保险公司也不愿赔钱。甚至卫星用户也不会愿意为了省钱而冒险。
spacex对火箭复用的成本计算存在很多猫腻了，比如说他们是按一枚火箭重复使用几百上千次来算帐，但是我前面已经说了，不要说设计寿命有多长，以现有的成功率来说火箭发射几十次早就该炸了。其次还有他们估计修理一次只需要几十万美元，这也是不可能的。给整支火箭做一次无损探伤都不止这个价了。

所以说火箭复用的前提条件：先把成功率提高到99%以上再说，否则所有的帐都是假账。

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东明县18249309181： spacex成功回收火箭能降低多少成本 - ？
城珍艾氟： 美国SpaceX公司成功实现了火箭的回收着陆,这大大降低火箭的发射成本.但究竟能降低多少成本呢? SpaceX的火箭回收为民营航天业节约了大量的成本.之前,火箭在用于发射任务后,一般会作为垃圾丢弃.这样一来,太空公司的每一次...

东明县18249309181： spacex 称可回收火箭可以使成本降低99%,可能吗,知乎 - ？
城珍艾氟： 回收的只是一级火箭,其它级的和配套整流罩等也是一次性的,另外还有燃料也是消耗掉了.所以,节省相当的开支是有可能,无法超过四分之一.

东明县18249309181： 成功回收火箭意义有多大 - ？
城珍艾氟： 研发火箭回收技术的目的其实很简单:节约成本.目前,比如马斯克的SpaceX已经算是低成本火箭发射商了.但要把什么东西送进太空,收费还是高达每次6000万美元.成功回收火箭,SpaceX有可能把价格降低到600万美元一次——毕竟那些价格昂贵的火箭部件不用用完就丢了.不要觉得600万美元依然不是个小数字.在这个价格下,商业航天工业就会彻底发生转变.对于许多公司来说,从事太空旅游、太空研究甚至其他与太空相关的业务,都将成为可能.

东明县18249309181： SpaceX回收火箭真的省钱了吗 - ？
城珍艾氟： 当然省钱了,虽然研究时花了很多来着,但是现在省了,不然……不然人家回收干嘛

东明县18249309181： 为什么SpaceX在实现火箭一级回收后,却放弃火箭二级回收这项技术的研发? - ？
城珍艾氟： SpaceX在实现一级回收后,曾经努力回收第二级,可是第二级的价值实在有限、且回收距离太远、成本太高,导致最后放弃了此项技术.但这并不意味着第二级就此被抛弃:它的执行任务周期很短,在任务结束后,可以利用剩余燃料,自己冲...

东明县18249309181： 为什么spacex火箭海上回收意义重大 - ？
城珍艾氟： 火箭回收技术,是指火箭发射后回收,并重复使用的技术.一次性使用的运载火箭发射成本很高,使用火箭回收技术能够降低发射成本.SpaceX表示,实现了火箭的重复利用后,未来发射成本将降低30%.——常识科技篇.

东明县18249309181： SpaceX火箭回收成功创历史 有何意义 - ？
城珍艾氟： 意义在于证明“此路已通”. 对于普通发射服务商 / 发射机构来说,意义不是特别重大,因为目前常用的火箭已经足够好了,而发射报价也是被常规客户接受的;由于发射报价中火箭成本往往只占一半,所以即使火箭成本大降也没法令发射报价产生同等降幅. 但对有志于频繁发射巨型火箭的发射服务商 / 发射机构来说意义重大.巨型火箭价格昂贵,打一发扔一发难以承受;而早早就用廉价中、大型火箭做试验的发射服务商 / 发射机构利用试验经验开发可反复回收复用的巨型火箭,可以节省巨额成本.

东明县18249309181： SpaceX为什么又一次在海上回收火箭 - ？
城珍艾氟： 为什么 SpaceX 的猎鹰九号火箭要在海上回收?去年 12 月份,SpaceX 好不容易成功回收了火箭.但在海上,这已经是第三次让火箭垂直着陆在回收船上失败了.前两次 SpaceX 尝试海上回收时,火箭悲剧性的爆炸,就更谈不上回收了.海...

东明县18249309181： 马斯克可回收火箭完爆中美俄了吗 - ？
城珍艾氟： 并没有,可回收火箭是为了降低成本,压低发射价格,关键是价格完全没有降低……而且,想让火箭自己飞回来,那需要带更多的燃料,这就尴尬了~这么说吧,spaceX的可回收火箭主要是炒作的一种概念,有了概念就可以忽悠投资啦,这一切都是套路~

东明县18249309181： spacex回收火箭成功,会给世界航天带来多大影响 - ？
城珍艾氟： 重复利用可以大幅度的降低成本,可火箭发射的成本降低了不好,以后可以商业化运作,从而提高火箭的使用效率.