Поскольку с момента написания статьи о тенденциях роста массы геостационарных спутников прошло достаточно много времени, представляется интересным оценить точность сделанных тогда прогнозов и составить новые на основе накопившихся за прошедшие годы данных.
Масса,т/ год |
1,0-1,5 | 1,5-2,0 | 2,0-2,5 | 2,5-3,0 | 3,0-3,5 | 3,5-4,0 | 4,0-4,5 | 4,5-5,0 | 5,0-5,5 | 5,5-6,0 | 6,0-6,5 | 6,5-7,0 | Всего | Мср, кг |
1988 | 11 | 1 | 2 | 14 | 1200 | |||||||||
1989 | 2 | 5 | 1 | 1 | 9 | 2300 | ||||||||
1990 | 12 | 1 | 4 | 2 | 19 | 1800 | ||||||||
1991 | 7 | 3 | 1 | 3 | 2 | 16 | 2100 | |||||||
1992 | 8 | 2 | 2 | 5 | 1 | 18 | 2000 | |||||||
1993 | 1 | 1 | 1 | 5 | 1 | 1 | 10 | 2400 | ||||||
1994 | 4 | 4 | 2 | 6 | 2 | 2 | 20 | 2200 | ||||||
1995 | 1 | 2 | 2 | 3 | 8 | 2 | 1 | 19 | 2900 | |||||
1996 | 7 | 2 | 4 | 9 | 3 | 2 | 27 | 2400 | ||||||
1997 | 3 | 2 | 2 | 6 | 10 | 6 | 29 | 2900 | ||||||
1998 | 4 | 3 | 1 | 6 | 2 | 8 | 1 | 25 | 2800 | |||||
1999 | 6 | 3 | 8 | 2 | 19 | 3400 | ||||||||
2000 | 1 | 3 | 2 | 1 | 4 | 10 | 3 | 2 | 1 | 27 | 3400 | |||
2001 | 2 | 1 | 3 | 3 | 1 | 4 | 14 | 3400 | ||||||
2002 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 | 3 | 2 | 8 | 1 | 23 | 3600 | |||
2003 | 2 | 3 | 2 | 1 | 4 | 3 | 1 | 16 | 3300 | |||||
2004 | 1 | 2 | 1 | 4 | 3 | 1 | 2 | 14 | 4100 | |||||
2005 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 | 3 | 2 | 2 | 3 | 17 | 4500 | |||
2006 | 3 | 1 | 2 | 1 | 6 | 5 | 3 | 2 | 23 | 4200 | ||||
2007 | 1 | 4 | 2 | 5 | 2 | 1 | 3 | 1 | 19 | 3800 | ||||
2008 | 1 | 3 | 1 | 3 | 3 | 7 | 3 | 4 | 1 | 26 | 4000 | |||
2009 | 3 | 1 | 1 | 2 | 3 | 2 | 1 | 5 | 1 | 1 | 20 | 4500 | ||
2010 | 5 | 3 | 2 | 1 | 6 | 3 | 2 | 22 | 4200 | |||||
2011 | 1 | 2 | 4 | 1; | 3 | 6 | 3 | 1 | 21 | 4400 | ||||
2012 | 3 | 3 | 1 | 2 | 3 | 3 | 6 | 1 | 22 | 4900 | ||||
2013 | 1 | 2 | 1 | 1 | 3 | 7 | 1 | 16 | 5400 | |||||
2014 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 4 | 4 | 17 | 4600 | |||||
2015 | 1 | 2 | 1 | 3 | 1 | 4 | 3 | 4 | 5 | 24 | 4700 | |||
2016 | 2 | 4 | 1 | 2 | 5 | 4 | 4 | 22 | 4900 |
Масса,т/ год |
1,0-2,0 | 2,0-3,0 | 3,0-4,0 | 4,0-5,0 | 5,0-6,0 | 6,0-6,5 | 6,5-7,0 | Всего, % (шт.) |
1988 | 86 | 14 | 100 (14) | |||||
1989 | 22 | 67 | 11 | 100 (9) | ||||
1990 | 68 | 21 | 11 | 100 (19) | ||||
1991 | 63 | 25 | 12 | 100 (16) | ||||
1992 | 59 | 35 | 6 | 100 (17) | ||||
1993 | 22 | 56 | 22 | 100 (9) | ||||
1994 | 40 | 40 | 20 | 100 (20) | ||||
1995 | 16 | 26 | 53 | 5 | 100 (19) | |||
1996 | 33 | 49 | 11 | 7 | 100 (27) | |||
1997 | 17 | 28 | 55 | 100 (29) | ||||
1998 | 28 | 28 | 40 | 4 | 100 (25) | |||
1999 | 0 | 32 | 58 | 10 | 100 (19) | |||
2000 | 15 | 11 | 52 | 18 | 4 | 100 (27) | ||
2001 | 21 | 0 | 43 | 36 | 100 (14) | |||
2002 | 9 | 17 | 26 | 44 | 4 | 100 (23) | ||
2003 | 31 | 13 | 6 | 44 | 6 | 100 (16) | ||
2004 | 7 | 14 | 7 | 50 | 22 | 100 (14) | ||
2005 | 12 | 6 | 18 | 23 | 23 | 18 | 100 (17) | |
2006 | 17 | 13 | 48 | 22 | 100 (23) | |||
2007 | 5 | 21 | 11 | 37 | 21 | 5 | 100 (19) | |
2008 | 4 | 12 | 12 | 40 | 28 | 4 | 100 (25) | |
2009 | 20 | 15 | 25 | 30 | 5 | 5 | 100 (20) | |
2010 | 36 | 9 | 5 | 41 | 9 | 100 (22) | ||
2011 | 5 | 10 | 24 | 14 | 42 | 5 | 100 (21) | |
2012 | 14 | 14 | 13 | 28 | 27 | 4 | 100 (22) | |
2013 | 6 | 13 | 13 | 19 | 44 | 6 | 100 (16) | |
2014 | 6 | 12 | 24 | 12 | 23 | 23 | 100 (17) | |
2015 | 4 | 12 | 17 | 17 | 30 | 20 | 100 (24) | |
2016 | 9 | 23 | 9 | 23 | 18 | 18 | 100 (22) |
Масса, т/ год |
1,0-3,5 | 3,5-5,5 | 5,5-6,5 | 6,5-7,0 | 1,0-5,5 | 1,0-6,0 | 1,0-6,5 |
1988 | 100 | 100 | 100 | 100 | |||
1989 | 89 | 11 | 100 | 100 | 100 | ||
1990 | 89 | 11 | 100 | 100 | 100 | ||
1991 | 88 | 12 | 100 | 100 | 100 | ||
1992 | 100 | 100 | 100 | 100 | |||
1993 | 90 | 10 | 100 | 100 | 100 | ||
1994 | 90 | 10 | 100 | 100 | 100 | ||
1995 | 84 | 16 | 100 | 100 | 100 | ||
1996 | 93 | 7 | 100 | 100 | 100 | ||
1997 | 79 | 21 | 100 | 100 | 100 | ||
1998 | 64 | 36 | 100 | 100 | 100 | ||
1999 | 45 | 55 | 100 | 100 | 100 | ||
2000 | 41 | 59 | 100 | 100 | 100 | ||
2001 | 42 | 58 | 100 | 100 | 100 | ||
2002 | 38 | 62 | 100 | 100 | 100 | ||
2003 | 49 | 51 | 100 | 100 | 100 | ||
2004 | 28 | 58 | 14 | 86 | 100 | 100 | |
2005 | 24 | 44 | 32 | 68 | 81 | 100 | |
2006 | 29 | 62 | 9 | 91 | 100 | 100 | |
2007 | 37 | 42 | 21 | 79 | 95 | 100 | |
2008 | 28 | 52 | 16 | 4 | 80 | 96 | 96 |
2009 | 25 | 40 | 30 | 5 | 65 | 90 | 95 |
2010 | 46 | 31 | 23 | 77 | 91 | 100 | |
2011 | 34 | 47 | 14 | 5 | 81 | 95 | 95 |
2012 | 28 | 27 | 41 | 4 | 55 | 69 | 96 |
2013 | 19 | 31 | 44 | 6 | 50 | 50 | 94 |
2014 | 34 | 22 | 44 | 56 | 78 | 100 | |
2015 | 29 | 34 | 37 | 63 | 80 | 100 | |
2016 | 27 | 37 | 18 | 18 | 64 | 64 | 82 |
Таблицы заполнены по тому же принципу, что и в предыдущей статье. Как видно из таблиц, масса спутников связи продолжила расти и после 2010 года, причем, начиная с 2012 года, наиболее многочисленным стал класс массой 5,5-6,5 т, а вот прогноз о преобладании спутников массой 6,5-7,5 т после 2015 года оказался излишне оптимистичным и ни один коммерческий спутник до конца 2016 года не перевалил даже за 7 тонн. Таким образом, произошло дальнейшее замедление роста массы спутников связи. Легкие аппараты так же потяжелели и пока сконцентрированы в полосе 2,5-3,5 т.
Однако наиболее интересным событием, которое в будущем может значительно изменить тенденции роста массы геостационарных спутников, стало появление аппаратов, использующих для довыведения с переходной орбиты на стационар только электроракетные двигатели. Их применение означает, что для той же массы спутника на целевой орбите его стартовая масса уменьшается примерно в 1,6 раза при использовании ионных ЭРД или в 1,4 раза при использовании стационарных плазменных, т.е., например, аналогом 6-тонного классического спутника с жидкостной апогейной ДУ будет электроракетный аппарат массой 3,8/4,2 т, а 3,5-тонному «классику» будет соответствовать 2,2/2,5-тонный электросат. Таким образом оказывается, что возможностей существующих носителей хватает с запасом даже для парных запусков подобных спутников, что и было продемонстрировано при выведении их на РН Фалкон-9. Однако же платой за такое удешевление пусковых услуг становится увеличение сроков довыведения на ГСО с нескольких дней до нескольких месяцев и, соответственно, невозможность получать доход от эксплуатации спутника в течение этого времени, что не всегда приемлемо для спутниковых операторов. Рассмотрение числа заказанных электоросатов на ближайшие несколько лет показывает, что пока не наблюдается какого-то особого бума на подобные спутники и они составляют сравнительно небопльшую долю рынка. В частности, в 2015 и 2016 годах было запущено по 2 таких спутника и в период до 2020 г. к запуску намечается в среднем так же по 2 спутника в год, то есть порядка 10 % рынка. Очевидно, пройдет некоторое время, пока операторы будут оценивать на практике плюсы и минусы электросатов, причем, вероятнее всего, они будут длительное время сосуществовать вместе с традиционными аппаратами.
Таблица 3 показывает, что Протон-М все еще способен даже без водородного РБ охватить почти весь рынок (использование суперсинхронной ГПО и носителя 4-й фазы модернизации позволяет выводить спутники массой до 6,5 т). В то же время Ангара-А5, так и не введенная за прошедшие годы в эксплуатацию и не подтвердившая заявленную грузоподъемность, теоретически может занять лишь от половины до двух третей рынка. Полноценным носителем ее могут сделать либо старт на космодроме Восточный, либо водородный РБ, однако по современным планам все это появится не ранее 2021 года. Сохранение и в перспективе некоторое увеличение численности легких аппаратов может сделать востребованной Ангару-А3, однако значительные задержки с освоением производства всего семейства, географически неудачное для запусков на ГПО/ГСО расположение старта в Плесецке и возможные проблемы с обеспечением проектной грузоподъемности вынуждают заниматься модернизацией Протона-М в направлении создания более легких и дешевых вариантов. Несмотря на многолетний опыт использования плазменных ЭРД для удержания в точке стояния отечественных геостационарных спутников, пока нет проектов, предусматривающих выведение их на ЭРД через геопереходную орбиту и только 2 спутника довыводились таким способом на стационар, но с весьма небольшим приращением скорости за счет ЭРД. Таким образом, на ближайшие 5 лет основным российским геостационарным носителем как для коммерции, так и для правительственных ПН, по-прежнему останется Протон-М.
Использованные источники:
Журналы «Новости космонавтики» и их сайт http://www.novosti-kosmonavtiki.ru
Сайт Гюнтера Кребса http://space.skyrocket.de
Сайт Джонатана МакДауэлла http://www.planet4589.org
Ежегодники БСЭ (выложены на сайте Сергея Хлынина http://epizodsspace.airbase.ru)