January 6th, 2015

Полёты во сне и наяву - 2014

Пришло время подвести "космические" итоги 2014-го года. Если кто не в теме, анализ надёжности космических пусков заинтересовал меня после зрелищной аварии ракеты Протон-М в июле 2013-го, и последовавших многочисленных утверждений в Интернетах, что это редкая неудача в ряду непрерывных успехов российской космической отрасли. Я был убеждён, что (1) российская космическая отрасль медленно но верно разлагается; (2) в странах нормально занимающихся "космосом" надёжность орбитальных запусков непрерывно растёт. Взяв статистику космических запусков, я убедился в верности своих интуитивных оценок, и теперь периодически слежу, как результаты новых пусков ложатся на выявленные мною тренды.

2014_launches_summary
Рисунок 1. Количество полностью успешных (синий) и аварийных (красный) орбитальных пусков космических держав в 2014-ом, а так же количество успешных (бледно-синий) и аварийных (бледно-красный) суб-орбитальных пусков этих стран. Пуски в рамках проекта "Морской старт", а так же запуски Союзов с французского космодрома Куру, в этой диаграмме показаны отдельно, однако в дальнейшем они считаются российскими, поскольку именно Россия выполняет в них ведущую роль.

Как видите, действительно, Россия до сих пор выполняет больше орбитальных пусков, чем какая либо ещё страна, однако, и ведёт по числу аварий таких запусков. В этом году их случилось три:

15 мая - отказ двигателя разгонного блока Бриз-М при запуске с Байконура ракеты Протон-М со спутником Экспресс-АМ4Р. Спутник потерян.

22 августа - отказ двигателя разгонного блока Фрегат при запуске с космодрома Куру ракеты Союз-СТБ с двумя спутниками системы Галилео. Спутники оказались на нерасчётной орбите, однако позже их удалось использовать по назначению.

21 октября - сбой в работе разгонного блока Бриз-М при запуске с Байконура ракеты Протон-М со спутником Экспресс-АМ6. Спутник оказался на орбите ниже рассчётной, но это не стало препятствием для его использования по назначению.

Кроме России, единственная авария при орбитальном запуске случилась у США: 28-го октября при старте взорвалась ракета Антарес-130, выполнявшая доставку припасов на МКС. Причиной, вроде бы, стал отказ двигателя первой ступени (на ракете использовались российские двигатели НК-33, модернезированные американской фирмой Аэроджет).

Таким образом, аварийность российских орбитальных пусков в 2014-ом составила 8.1% (мой прогноз от августа 2014-го - 6.4%); аварийность орбитальных пусков США составила 4.3% (мой прогноз был именно 4.3%). У Франции/ЕС, Японии и Китая авариных орбитальных пусков не было, а мои прогнозы для них были 1.2%, 9.0% и 1.3%, соответственно.

Позвольте напомнить мой прогноз вероятности различного числа аварий орбитальных пусков у упомянутых космических держав в 2014-ом году, сделанный в начале года:


Рисунок 2. Прогноз числа аварий орбитальных запусков некоторых космических держав в 2014-ом году, сделанный в начале года.

Давайте посмотрим на остальную любопытную статистику.

2014_number_of_launches
Рисунок 3. Изменение числа орбитальных пусков у некоторых космических держав, сглаженное при помощи скользящего среднего с окном в 11 лет (т.е. значение приведённое на графике для года X является усреднённым числом пусков за год на интервале X +/- 5 лет). Левая и правая картинки отличаются только максимальным значением, показанным на вертикальной оси.

2014_ru_failure_rates
Рисунок 4. Аварийность советских/российских орбитальных запусков. На левом графике, с логарифмическим масштабом вертикальной оси, белыми точками показанна статистика аварийности до лета 2013-го, сглаженная скользящим средним с окном в 11 лет. По этим точкам построены две чёрные прямые, соответсвующие экспоненциальному снижению аварийности до 1980-го года, и дальнейшему экспоненциальному же росту аварийности до настоящего времени. Две чёрные точки учитывают данные по запускам после лета 2013-го года, как видно, они следуют выявленному тренду роста аварийности. На правом графике, с линейным масштабом вертикальной оси, точками показаны исходные (без сглаживания) данные об аварийности за каждый год, и построены те же линии, что на левом графике.

2014_all_failure_rates
Рисунок 5. Всё аналогично Рисунку 4, но показаны данные для пяти стран: СССР/Россия - чёрным, США - зелёным, Франция/ЕС - голубым, Япония - оранжевым, Китай - красным. Да, в случае Японии данные сглаживались с окном 21 год, поскольку они так мало запускают, что с окном 11 лет ничего толкового не выходит.

В общем, все тренды сохраняются: у российских умельцев аварийность растёт, у остальных - снижается или остаётся примерно на одном уровне. Мой прогноз аварийности на 2015-ый год (по данным до лета 2013-го): Россия - 6.5%; США - 4.3%; Франция/ЕС - 1.1%; Япония - 8.9%; Китай - 1.2%

ДОБАВИТЬ В ДРУЗЬЯ