Энциклопедия заблуждений

собрание невероятных фактов, удивительных открытий и опасных поверий

Действительно ли Международная космическая станция — самый дорогой проект из когда-либо построенных человеком?

МКС в самом деле самый дорогой продукт человеческой деятельности в истории, учитывая инфляцию?
Ну, для начала, этот проект в любом случае намного дороже, чем средневековый собор. Попробуем дать оценку стоимости МКС по уже имеющимся данным: в статье Space Review общая стоимость проекта до 2015 года включительно оценивается в 150 миллиардов долларов (в ценах 2010 года). Это общая стоимость, распределенная на всех международных партнеров. Теперь попробуем сравнить эту сумму со стоимостью строительства средневекового собора. По некоторым данным стоимость реконструкции Шартрского собора, пострадавшего от пожара между 1194 и 1223 годами составила около пятидесяти миллионов долларов с учетом инфляции.
Но это скромный подсчет в ценах 1972 года.


*фото: Шартрский собор — стоимость восстановления большей части собора в начале XX века составила около 50 миллионов долларов в ценах 1972 года. Или около 260 миллионов долларов в ценах 2010 года*

Можно провести оценку стоимости проекта несколько иным способом, учитывающим годовую заработную плату труда рабочих. Для построения Собора Святого Иакова с 1075 по 1211 годы использовали труд 50 квалифицированных работников. Общее количество трудовых лет составляет 6 850. Средняя заработная плата каменщика в США около 40 000 долларов в год, следовательно, общий фонд оплаты труда всех рабочих примерно 274 миллиона долларов. Если конвертировать эту сумму в цены 2010 года, то будет порядка 250 миллионов долларов. Это только оплата труда рабочих, также необходимо подсчитать стоимость материалов. По разным методикам расчетов общая итоговая стоимость составила порядка полумиллиарда долларов.
Таким образом, даже по самой приблизительной оценке можно построить три сотни средневековых соборов за одну стоимость МКС. Даже если стоимость строительства на порядок выше, в любом случае МКС значительно дороже средневекового собора.
Только пожалуйста, не воспринимайте эту статью слишком серьезно. Я понимаю, что нельзя дать точную оценку прямого сравнения стоимости средневекового собора с МКС. Это просто первая грубая попытка ответить на почти риторический вопрос.
Правда, мы сейчас сравнили величины, различающиеся на два порядка, даже по грубым прикидкам очевидно, что МКС справедливо должна стоить намного больше.
Свою критическую оценку также дает The Space Review в расчете, приведенном в статье, включена также стоимость затрат в 2015 году, а это не только строительство, но и обслуживание проекта, проведение научных экспериментов и тд. Если не брать в расчет полеты шаттлов, то общая стоимость будет немного больше 100 миллиардов, но в некоторых случаях модули находились на НОО (низкой околоземной орбите) и для строительства МКС были необходимы астронавты, поэтому часть полетов шаттлов должны быть включены в стоимость. Но часть стоимости полетов можно не учитывать.
Исходя из данных расчетов, возьмем фактическую стоимость строительства в размере чуть более 100 миллиардов долларов. Используем эту стоимость для сравнения с приведенными примерами. У нас получится построить примерно двести средневековых соборов.

Давайте разберем другой пример для сравнения: Cтоимость Пирамиды Хеопса составляет 878 миллионов долларов в сегодняшних ценах, строительство включает в себя стоимость затрат на известняк и оплату рабочей силы.
Какова стоимость строительства самых известных достопримечательностей в мире в настоящее время?

*Пирамида Хеопса — Великая пирамида Гизы, стоимостью 878 миллионов долларов; если использовать современные материалы и квалифицированную рабочую силу, то можно построить 114 пирамид по стоимости МКС*

Это лучший пример из всех, что мне удалось найти. Мы могли бы восстановить 114 Пирамид Хеопса по стоимости МКС. Большая часть затрат в стоимости пирамид – это оплата известняка, с учетом цен на этот материал в настоящее время.
Из примеров, которые я нашел, этот, пожалуй, самый близкий из всех к фактической стоимости МКС. Было бы интересно, если бы кто-нибудь посчитал, сколько стоит труд древнего египтянина, например, по количеству отработанных лет, включая время, использованное для добычи известняка по имеющимся возможностям того времени.
Еще один пример – Virrat Ramayan Mandir, индуисткий храм, строительство которого обойдется в 500 Крор, или около 76 миллионов долларов, и он станет самым крупным религиозным памятником в мире.
Для строительства этого объекта в качестве образца взят Ангкор-Ват, древний буддийский храм в Камбодже, только планируемый храм будет в два раза выше. Но это опять же будет сравнение навскидку.


Тем не менее, попробуем произвести расчет для сравнения со стоимостью МКС: с поправкой на паритет покупательной способности валют один доллар в Индии эквивалентен 0,3 доллара в США, то есть строительство храма оценивается примерно в 273 миллиона долларов. Учитывая использование современных технологий. Таким образом, МКС примерно в 400 раз дороже этого храма.


*Руины древнего буддийского храма Ангкор-Ват (первоначально индуистского) в Камбодже, фото сделано Bjørn Christian Tørrissen — храм, похожий по размеру, но построенный с использованием имевшихся технологий в 12 веке в Камбодже*

Еще один современный пример — Большой адронный коллайдер. Его стоимость около 9 миллиардов долларов. То есть за стоимость МКС можно построить более 11 таких объектов.
Некоторые мега-проекты стоили еще больше, например, междугородные каналы, ирригационные проекты или некоторые из современных гидроэлектростанций. К примеру, электростанция Три ущелья стоит около 28 миллиардов долларов, то есть, можно построить три с половиной гидроэлектростанции по цене МКС.

Проект целого города будет стоить около 100 миллиардов долларов, что примерно равнозначно стоимости МКС.
Расчет стоимости строительства комплекса Стоунхенджа США стоит примерно 425 миллиардов (в ценах 2006 года).

А вот Великая Китайская Стена может стоить больше МКС. В строительстве этого проекта участвовало более миллиона людей в течение нескольких веков, и это подняло его стоимость до нескольких сотен миллиардов (миллион рабочих за три года эквивалентны ста миллиардам долларов стоимости проекта).
Однако, возможно, подобное только с натяжкой можно назвать “одним проектом”.

Разберем еще один пример. На строительство Стоунхенджа было затрачено около 675 000 часов. Расчет стоимости строительства комплекса Стоунхенджа.

Годовой оклад рабочего в США — 34 000, в году 2 080 рабочих часов:
34 000*675 000/2 080, что приблизительно равно 11 миллионам долларов.

Это эквивалентно 325 людям, работающим полный день в течение года. Вы, возможно, немного удивлены, что так мало людей смогли построить Стоунхендж, но у них были специальные приспособления для перемещения тяжелых предметов и другое сложное оборудование. На самом деле это была работа многих поколений.

*Стоунхендж — 11 миллионов долларов рабочего труда и можно построить 9 000 таких проектов, используя методы эпохи неолита*

Таким образом, мы могли бы построить по стоимости МКС 9 000 сооружений вроде Стоунхенджа, используя методы строительства эпохи неолита.

Мое изначальное предположение кажется мне всё более разумным. Удивительно, как много могут достичь несколько сотен человек, работающих в течение года, вероятно, существуют и много других древних памятников, которые примерно соответствуют стоимости Стоунхенджа, средневековым соборам или пирамидам.

Есть еще одна принципиальная разница — у МКС короткий срок эксплуатации. Не будет туристов, которые посетят МКС тысячу лет спустя, потому что этот проект будет сведен с орбиты и в ближайшие пару десятилетий сгорит в верхних слоях атмосферы. То же самое происходит и со всеми остальными космическими станциями. Космос — довольно суровая среда, и спустя несколько десятилетий модули уже нельзя будет поддерживать, по крайней мере, существующими методами.


МКС — один из самых ярких объектов в небе, ярче, чем Венера. Также это, возможно, самый дорогой проект из всех когда-либо построенных человеком. У него недолгий срок эксплуатации и сейчас он заканчивается. В течение одного или двух десятилетий большинство модулей будут существовать без полезного использования (после удаления всего, что может быть использовано для работы в космосе), будет сведено с орбиты и сгорит в атмосфере. То, что останется, будет отправлено в подводные глубины, например, Тихого океана, который является кладбищем многих космических аппаратов.

Кладбище космических кораблей в южной части Тихого океана –
место последнего успокоения для фрагментов 161 космического корабля, включая орбитальный комплекс МИР.

Станцию можно направить на более высокую орбиту, как “музейный экспонат”, но это слишком дорогой проект, особенно, если учесть, что он не имеет никакой ценности для дальнейшего практического использования. И мы еще не достигли того технологического уровня, когда можем использовать материалы космических кораблей для других целей в космосе.

Давайте еще порассуждаем с другой точки зрения. Сравним стоимость МКС со всей мировой экономикой. Если мы сравним стоимость станции с затратами в контексте мировой экономики для всех людей, живущих на нашей планете, то стоимость МКС покажется уже не такой высокой.

Строительство Стоунхенджа велось на протяжении нескольких поколений. В процентном соотношении с экономикой того времени, стоимость проекта может быть высокой, если перевести на денежный эквивалент доллара США, а если вести подсчет стоимости в количестве затраченных рабочих часов, то разница может оказаться не настолько значительной.

Возникает некоторая сложность сравнения с общей экономикой, а также с тем, какая часть Англии принимала участие в строительстве Стоунхенджа. Но давайте попробуем сделать сравнение с МКС хотя бы по приблизительным оценкам.

Сравнение с валовым национальным продуктом.

Величина валового национального продукта США — 87,25 триллионов по паритету покупательной способности валют. В сравнении с этим стоимость МКС составляет 0,17% от величины годового валового национального продукта, но при этом стоимость работы космической станции указана в расчете на несколько лет. Стоимость МКС в данном сравнении эквивалентна одному человеку из каждых десяти тысяч работников в мире за последние 17 лет, если я правильно понимаю. Судя по всему, космическая станция — чрезвычайно важный проект для всего мира. Но не настолько важный, как был Стоунхендж в свое время.

Еще можно учесть, что проект был реализован самыми богатыми странами с самыми высокими заработными платами во всем мире – по оценкам ESAпредполагается, что стоимость вклада в проект МКС около 1 евро с каждого человека, это стоимость одной чашки кофе, которую купил бы каждый человек, живущий в странах ЕС. Имеется в виду одна чашка кофе вообще, а не каждый год, она обеспечила бы функционирование МКС на протяжении всего жизненного цикла.


*По оценкам ESA стоимость вклада в работу МКС эквивалентна одной чашке кофе в кофейне с каждого человека; одна чашка, чтобы обеспечить пожизненную работу МКС.*

С этой точки зрения, стоимость проекта не выглядит настолько значительной.
Самый большой вклад был внесен населением Америки. Там проживает 318,9 миллионов человек, что эквивалентно 72,4 миллиардам в ценах 2010 года, то есть каждый человек вложил в МКС 227 долларов. Но это незначительный вклад от нации, наиболее заинтересованной в покорении космоса, к тому же для 30-летнего проекта выходит чуть меньше 8 долларов с каждого человека в год.
Я сам иногда думаю о МКС с двух разных точек зрения. Зависит от того, ношу ли я “научную шляпу” или “политическую шляпу” 🙂

Научная стоимость МКС.

Я не думаю, что эти затраты могут быть оправданы одними лишь научными исследованиями, можно было создать похожий объект, вроде устройства телеприсутствия, управляемого с Земли, и провести те же исследования за гораздо меньшую стоимость, исключив исследования поведения человека в невесомости. Я не знаю ни одного сравнительного анализа, но без необходимости отправлять людей каждые несколько месяцев на космическую станцию, не удивительно, что стоимость проекта была бы на порядок меньше.

Стоимость строительства может быть разной, в зависимости от приоритета исследования человеческого фактора.
Можно исследовать жизнь людей в космосе, но в данном случае изучение поддержания жизни людей в закрытых системах во время долговременных космических полетов — это не приоритетная задача научного исследования. Этот проект был бы построен иначе, если бы его главной целью было исследование межпланетных полетов или посадка на Луне.

Поэтому, одновременно проект реализует две вещи: в основном, это лаборатория исследования гравитации под управлением людей и исследование поведения человека в космосе, однако это не главные задачи.
Если бы исследования человека в невесомости были в приоритете, то гораздо больше внимания обращали бы на такие вещи, как разработки закрытых систем, выращивание продуктов питания в космосе, выработка кислорода из водорослей и исследование искусственной гравитации. Но космонавты — не самый эффективный путь для исследования гравитации. И потом, использование людей в подобных исследованиях еще и не самый эффективный метод с экономической точки зрения.

Если ваша главная цель — построить лабораторию по исследованию невесомости, и если у вас нет очень активных регламентированных (политических) требований о присутствии космонавтов на борту круглые сутки с одновременной возможностью для разных стран по отправке своих космонавтов, то вы бы не стали строить МКС. Я думаю, вы бы построили лабораторию, которая могла работать с Земли, с посещением ее людьми время от времени для обслуживания, проведения экспериментов и тому подобное.

В любом случае, вы бы тщательно изучили эту возможность, сделали осторожные сравнения расчетов стоимости, чтобы определить, на какое время вам необходимо отправить людей в космос для поддержания проекта в рабочем состоянии, и запустить туда людей строго на то время, которое будет необходимо, так как стоимость человеко-часов в космосе очень дорогая.

Эквивалент веса космонавта, переведенного в золото, для полета в космос всего на одну неделю — по крайней мере, такую сумму требуют россияне за туристов, которые хотят отправиться на МКС. Сколько стоит отправка на Международную Космическую Станцию? Или, если провести расчет несколько иначе, то получится около 7,5 миллионов в день за космонавта, это по самым грубым прикидкам.


*Native gold nugget из Венесуэлы, фото Rob Lavinsky. По очень приблизительным расчетам, значение массы космонавта, переведенное на вес золота равнозначно посещению МКС в течение одной недели. Если ваша главная цель в том, чтобы запустить лабораторию невесомости в космосе, вы найдете способ отправлять космонавтов на МКС лишь изредка, осуществляя все возможные эксперименты на Земле.*

Если бы вам пришлось оправдывать МКС в качестве научного проекта, конкурирующего за исследовательские гранты с другими проектами мировой научной деятельности, вам пришлось бы дать много объяснений, почему вы хотите запустить свой проект именно таким путем, а не построить устройство
телеприсутствия.

“Человеческая” ценность — это прекрасное дополнение к “научной”.

Но, с другой стороны, очень сложно оценить, насколько большое значение этот проект имеет для международного сотрудничества: космонавты увидели Землю из космоса и еще множество других неоценимых вещей. И выбора практически не остается — построить исследовательскую станцию без присутствия на ней людей или найти способ с наименьшей стоимостью для космической лаборатории.

Справедливо будет сказать, вспоминая программу Аполлон: политически выгодно, чтобы в космосе было постоянное присутствие человека для привлечения космонавтов всех участвующих в проекте стран — так можно сделать как можно больше научных открытий.

Учитывая это, с помощью проекта проводится очень много хороших научных исследований. Если такого космического сотрудничества достаточно, чтобы спасать нас даже от незначительных войн, то оно того стоит.

Сравнение с другими способами использования денег.

Страны вкладывают гораздо больше средств в военные программы, чем на проект МКС. В 2015 году только США потратит на оборону около 600 миллиардов, это в четыре раза больше, чем весь мир вкладывает в МКС за всю историю существования проекта. Так что, если вы думаете, что эти средства могли бы пойти на оборону, то это не достаточно большая сумма.

Если вы думаете, что эти деньги можно было бы использовать для исследования планет, то на флагманский корабль необходимо 5 миллиардов каждый год в течение 30 лет (как правило NASA проводит такие исследования один раз в десятилетие). Мы могли бы запустить космические аппараты вокруг каждой планеты Солнечной системы, на Луне, а также марсоходы на поверхности планет, если бы мы перенаправили деньги на автоматизированные исследования. Этой суммы было бы достаточно для проведения 150 исследований Мирового океана стоимостью 1 миллиард.

Если вы думаете о том, чтобы использовать эти деньги для борьбы с нищетой, обеспечением чистой водой всего мира и тд., то это тоже довольно значительная сумма для подобных проектов. Этого достаточно, чтобы финансировать три года пятилетний проект для доставки чистой воды и улучшения санитарных норм для всех.

Почему этого не делается?

Однако, такое или/или неравнозначно в любом случае. Нет никаких причин для того, почему не должно быть международной космической станции именно такой, как нам хотелось бы, и исследований планет, и полного исследования всех океанов Земли, и обеспечение всех чистой водой, а также реализация многих других проектов. (Предположим, что США и Европа объединились, это миллиард человек; они могут реализовать проект стоимостью 1 миллиард долларов, например, исследование всех мировых океанов, если собрать по одному доллару с каждого человека; или проект на 250 миллиардов долларов по очистке воды в течение пяти лет, если с каждого собрать по 50 долларов в год).

Я не думаю, что лучший способ для реализации гуманитарных целей — урезать бюджеты по другим проектам, которые также способны вдохновлять людей и являются необходимыми. Они похожи на “легкие цели”, потому что люди постоянно говорят о них, и они становятся достаточно очевидными целями, чтобы люди вдохновлялись.
Мы на самом деле довольно богатая планета, и можем себе позволить делать такие вещи. В нашем будущем, я надеюсь, будет возможность для каждого ребенка обеспечивать безбедное существование, здоровье и достойное образование. Это то, что мы в состоянии реализовать и нет никаких причин, почему мы этого не сможем сделать. ООН продолжает выполнять свои гуманитарные миссии одно десятилетие за другим (здесь некоторые из задач до 2030 года), они не часто отчитываются публично, но эти цели все реализуются (некоторые недавно выполненные задачи).

Надеюсь, также будут вещи, которые нас вдохновляют и на других уровнях, вне зависимости от их сложности и характера. Будут ли это средневековые соборы, храмы, пирамиды, мегалиты или космические станции, или любое из того, что вдохновляет нас и позволяет развиваться в будущем.

Будущее космических станций — они все должны стоить 150 миллиардов?

Во-первых, снижаются затраты на запуск. Когда SLS (Система космических запусков) будет готова к работе, то можно будет за четыре запуска (до 130 тонн полезной нагрузки
отправить полную массу МКС массой около 420 тонн ).

Частные космические станции с надувными элементами, такие как Бигелоу, также имеют чрезвычайный потенциал для снижения затрат на запуск. BA 330 будет иметь 330 кубических метров внутреннего объема всего на одну тонну дополнительного объема, 20 тонн вместе 19 для Tranquility с герметичным объемом в 70 кубических метров. Это почти в пять раз больше обычного объема той же массы.


*Космическая станция Бигелоу BA330 будет 330 кубических метров, почти в пять раз больше объема под давлением, чем Tranquility, несмотря на почти одинаковую массу — 20 тонн вместо 19*

Тогда все имеющиеся на сегодняшний день космические станции — МКС, МИР, Skylab и тд, должны сосредоточиться на исследовании гравитации. Хотя исследования невесомости являются фактом, у нас по-прежнему не проводится никаких экспериментов по созданию искусственной гравитации в космосе для исследования воздействия ее на человека. Вначале необходимо получить исчерпывающие данные из космоса, которые смогут доказать или опровергнуть, или пролить свет на различные попытки прогнозирования эффекта воздействия искусственной гравитации на человека в наземных условиях.
У нас очень мало исследований об условиях гравитации. Можно ли выращивать растения в теплице на Луне и каким образом они будут там расти?

Кроме того, можно ли на космической станции попытаться создать условия для выработки кислорода с помощью зеленых растений, чтобы проверить возможно ли такое в космическом пространстве? Или попытка выращивать растения в космосе — это слишком сложный процесс, не просто же грядка с листьями салата? В наземных экспериментах экипаж мог генерировать кислород и питание команды корабля было от трех модулей, каждый из которых был объемом 79 кубометров.

Сможем ли мы проверить это в космосе в ближайшее время?

Я думаю, в будущем мы сможем увидеть исследования такого рода.

Если мы будем когда-нибудь отправлять людей на Луну или в межпланетные космические полеты на несколько лет, а не на несколько дней, как по программе Аполлон, то нам необходимы ответы на эти вопросы. И если вы сможете генерировать кислород внутри космической станции, добывать углекислый газ с помощью растений и сохранять здоровье и жизнь людей, используя искусственную гравитацию — это может иметь потенциал для уменьшения количества миссий по снабжению космической станции.

Возможно, для следующей космической станции можно будет уменьшить стоимость, если мы сможем создавать некоторые продукты и кислород на орбите? И, возможно, если космонавты будут в искусственной гравитации, то им не придется тратить каждый день по два часа своего драгоценного времени на упражнения в космосе, и они смогут сохранить здоровье на требуемом уровне, чтобы не быть привязанным к кровати пациентом на Земле (а возможно и более того).

Я много рассказал здесь об искусственной гравитации. Но еще сделано не достаточно, чтобы выращивать растения в космосе. Вскоре я собираюсь написать другой текст о том “Почему МКС не генерирует кислород из растений и не использует их для очистки от углекислого газа?”

(Много дополнительной информации есть в моем ответе на вопрос на сайте Quora: действительно ли МКС самый дорогой продукт человеческой деятельности в истории с поправкой на инфляцию? )

Должны ли мы сохранить МКС?

Я уверен, что все хотели бы. Проблема в том, как будет оправдана стоимость проекта?

Для того, чтобы свести МКС с орбиты, к ней будут прикреплены два космических корабля Прогресс.
Эти беспилотные грузовые космические корабли будут использованы для контроля за приземлением. Фактически свести с орбиты планируется через сопротивление атмосферы.

Для того, чтобы выйти на более высокую орбиту, необходимо больше двух космических кораблей Прогресс. Они могут двигаться со слабой скоростью в несколько метров в секунду для регулировки траектории МКС, массой 419 тонн. Обычно такое повышение орбиты происходит всего на пару метров в секунду за месяц.
Однажды я попытался выяснить, сколько кораблей Прогресс нужно, чтобы вывести МКС до окололунной орбиты или, скажем, до точки Лагранжа, оказалось — 143 корабля Прогресс, до отказа загруженных топливом, в том числе в качестве груза.

Грубоватый расчет, но он дает приблизительную картину. Также Союз имеет свой предел мощности, поэтому необходим еще один Союз для заправки первого, который будет поставлять топливо достаточно высоко, чтобы можно было продолжить путь.

Судя по всему, выйти на высокую орбиту и остаться там — будет много-миллиардным долларовым проектом или даже дороже.

Было бы немного иначе, если бы мы имели практическое применение этого проекта в будущем. Но существует требование о том, что на борту не должно быть людей круглые сутки, так как на высоких орбитах большой уровень радиации, и даже с учетом современных технологий человеку будет тяжело.

В 2010 году была идея отделить один из новейших узлов МКС и отправить в полет в качестве космического корабля после ремонта.

Также можно отправиться до высокой орбиты с помощью запуска пары кораблей Прогресс, а далее отправлять так по паре Прогрессов до МКС каждые несколько лет и держать их там настолько высоко, насколько это возможно, если будет готовность поддерживать этот проект в качестве “музея”.
У России есть планы повторно использовать модули для будущей космической станции OSPEK.

Расположение МКС.

Вы можете увидеть текущее положение МКС на карте здесь:http://iss.astroviewer.net/
Или на глобальной карте здесь: http://www.isstracker.com/
Вы можете зарегистрироваться на сайте NASA, чтобы получать уведомления на электронную почту каждый раз, когда станцию видно с вашего местоположения.
Вы также можете скачать приложение под Android и наблюдать, когда объект становится видимым для вас.
Вы можете также использовать сайт Heaven Above, который отслеживает МКС и многие другие спутники.
Введите свое местоположение, а затем вы сможете посмотреть на будущее (или прошлое) местонахождение МКС на любую дату со всеми деталями, включая направление, высоту, точное время, даже график на небе, который будет показывать вам точные передвижения, которые можно увидеть из вашего местоположения.
Если вы когда-нибудь видели спутник, то это тоже самое, только гораздо ярче. Это выглядит так ярко, как полет самолета, только чисто белого цвета, без цветных огней и, конечно, без звука. Перемещение плавное и неуклонное, но довольно быстрое. И вы можете обнаружить, что космическая станция перестает “мигать”, когда проходит в тени Земли, потому что тогда больше не освещается солнцем.

Перевод: Марина Мантлер

Оригинал: Is The International Space Station The Most Expensive Single Item Ever Built?

Смотрите также:


Перейти на главную