Форум Новости Космонавтики

Тематические разделы => Прикладная космонавтика => Тема начата: Джигар от 20.01.2007 20:16:03

Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Джигар от 20.01.2007 20:16:03
Читая ветки сайта, не раз натыкался на фразы о "промышленном освоении Космоса", но нигде, ни в официальных документах, ни в сообщениях участников форума, не встретил упоминания ни одной технологии или продукта, которые было бы выгодно производить в условиях космического пространства.

Между тем еще Циолковский писал, что Космос - это неисчерпаемая кладовая.

Давайте обсудим эту тему? У кого есть какая-нибудь информация, что выгодно производить в Космосе?

Вот, например, я встретил у Калашникова вот такую информацию о лекарственных препаратах, которые реально выгодно производить в условиях невесомости.

ЦитироватьСуществуют на свете вещества, которые в сотни раз дороже золота и бриллиантов. Вещества эти лечебного свойства, способные сохранить человеку жизнь. Одно из таких уникальных органических соединений - фактор некроза опухолей - стоит на мировом рынке 31,5 миллиона долларов грамм. Он - могучее средство против страшной болезни, рака. Другое вещество, человеческий фактор роста, оценивается еще дороже: 115 миллионов долларов за грамм. Фактор роста нервов стоит более 10 миллионов долларов грамм. На порядок меньше стоят, но тоже астрономическими суммами оцениваются лечебные вещества попроще. Антитромбин-3 "тянет" на 110 тысяч долларов грамм. Фолликолостимулирующий гормон оценивается в 9 миллионов. Человеческий В-эндорфин - настолько сильное "оживляющее" средство, что оно действует даже тогда, когда человек получает смертельное ранение. Бывали трагические случаи, демонстрирующие его эффект: рана убийственная, человек должен бы упасть на месте - а он продолжает бежать благодаря выброшенному в кровь при ранении эндорфину. Это вещество - в микроскопических количествах - выбрасывается в кровь и во время полового акта. Это - мощный стимулятор.

В земных условиях эти вещества страшно трудно синтезировать искусственным путем. Для этого нужна невесомость.
Если эти вешества стоят таких денег, то почему никто не собирается построить на МКС, например, поточную линию по их производству?
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 20.01.2007 22:21:28
Посмотрите вот эту ветку

http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4498&postdays=0&postorder=asc&start=540

Наверняка те кто производят и продает эти вещества имеет свои причины чтобы эти лекарства не были легко доступны.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Джигар от 21.01.2007 15:42:49
mescalito, спасибо!

То есть не готовы не только технологии, для изготовления в Космосе различных материалов (включая упомянутые мной выше лекарственные), но не разработаны еще и сами технологии (или, точнее, научные подходы к разработкам) для таких технологий.

И это - грустно!

Я-то считал, что основная проблема здесь - неинформированность инвесторов и консервативность чиновников.

А оказывается - в гораздо большей степени - неготовность ученых.

А как вы считаете, если на МКС экипаж будет 6 человек, будут ли активизированы опыты в области материаловедения?

И если да, то насколько тогда дело сдвинется с мертвой точки?
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: ДмитрийК от 21.01.2007 09:18:43
В этой связи интересно бы посмотреть на экономическое обоснование проекта ОКА-Т (который вроде как включен в программу и какие-то работы по нему идут).
Просто в отличие от МКС где само понятие "экономическая эффективность" неприменимо в силу различных политических, исторических идеологических и проч. причин, у ОКА-Т с этим все должно быть значительно понятнее: проще подсчитать как стоимость эксплуатации так и экономическую отдачу (если таковая будет). И потом две полученные цифры сравнить :)
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 21.01.2007 11:18:13
Эксперименты на МКС серьезно толкнули вперед только фундаментальную науку, которая еще должна дорасти до практического применения. А что касается ваших вопросов:
ЦитироватьА как вы считаете, если на МКС экипаж будет 6 человек, будут ли активизированы опыты в области материаловедения?

И если да, то насколько тогда дело сдвинется с мертвой точки?
То оба они пока что риторические. Ответить на них точно не может пока никто.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Старый от 21.01.2007 12:02:40
ЦитироватьИ если да, то насколько тогда дело сдвинется с мертвой точки?
Нинасколько. Опыты по космическому материаловедению и производству ведутся со времён Скайлэба. На всех Салютах, Мирах, Фотонах и пр. В бесчисленном количестве полётов Шаттлов. И т.д. и т.п. А воз и ныне там. И никакого света в конце туннеля.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Зомби. Просто Зомби от 21.01.2007 12:11:52
Идет, блин, нормальное накопление знаний и умений
Большинство земных "лабораторий" и "исследовательских организаций" работает в таком режиме
И "свет" наверняка есть
И если, может быть, о "заводах на орбите" говорить и преждевременно, то содержать нормальную постоянную "орбитальную лабораторию" вполне разумно и необходимо

Опять же, может МКС и "слишком амбициозна" и громоздка, но на то были свои причины, в т.ч. и главным образом - политические

Она больше, чем "минимально необходимое", но самое плохое - это попытки дискредитировать ОС как направление через этот, скажем, "не совсем удачный" проект

Опять "политика" только вредит космонавтике

Повторяю свою инфу: "Мир" стоил всего 3 миллиарда, вполне порядочная ОС со значительным научным "выходом"
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 21.01.2007 12:29:09
МКС это лаборатория изучающая получение сверх чистых веществ в условиях микрогравитации, где работают три лаборанта-исследователя. Обратите внимание: ОДНА лаборатория и ТРИ лаборанта. Причем кроме материаловедения они занимаются еще и другими областями науки. Руководят этими лаборантами конечно опытные ученые, а опыты придумывают коллективы научных центров. Но все равно с такой производительнстью труда быстрого прогресса ждать от этих исследований нельзя.

ЦитироватьНинасколько. Опыты по космическому материаловедению и производству ведутся со времён Скайлэба. На всех Салютах, Мирах, Фотонах и пр. В бесчисленном количестве полётов Шаттлов. И т.д. и т.п. А воз и ныне там. И никакого света в конце туннеля.

Если Старый про что-то не знает значит этого нет! :lol:
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Старый от 21.01.2007 12:43:35
ЦитироватьЕсли Старый про что-то не знает значит этого нет! :lol:
:)
 Насколько я в курсе значимые научные результаты получены только в расшифровке структуры белков. В остальном ничего существенного. А по производству вобще результат скорее отрицательный.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 21.01.2007 21:39:10
Вот тут Korel про все значимые результаты объяснил.

Цитироватьhttp://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4498&postdays=0&postorder=asc&start=540

А по производству результат скорее положительный. Так как невозможность производства доказана не была.  Да и вообще не вам судить. :wink:
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Джигар от 22.01.2007 05:47:23
ЦитироватьВот тут Korel про все значимые результаты объяснил.

Цитироватьhttp://www.novosti-kosmonavtiki.ru/phpBB2/viewtopic.php?t=4498&postdays=0&postorder=asc&start=540

А по производству результат скорее положительный. Так как невозможность производства доказана не была.  
Вот у меня тоже такое впечатление сложилось после чтения korel'овских ссылок.

Просто работы еще предстоит непочатый край.

Денег бы добавить, оборудование и специалистов. Тогда будет быстрее.

Вообще, мне, после чтения korel'овских ссылок, ситуация напоминает времена опытов Ломоносова с электричеством в середине XVIII века. Тогда до промышленного освоения электричества было ой, как далеко ...

А вообще, спасибо за ответы!

Ситауцию объяснили.  :?
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: ДмитрийК от 24.01.2007 05:29:01
ПРЕДПОЛОЖИМ на минуту что найдена технология получения каких-либо уникальных материалов в космосе.
Ну скажем какие-нибудь сверхпрочные нанотрубки или сверхчистые материалы для квантумных компьютеров или еще чего-нибудь в этом духе.

ПРЕДПОЛОЖИМ далее что поставлена задача разработать систему для промышленного производства этих материалов.

Предлагаю обсудить как могла бы выглядеть подобная транспортно-производственная система и сколько бы это могло стоить. В качестве условий предлагаю 1) упор на снижение себестоимости 2) максимальное использование существующих или близких к осуществлению технологий и 3) независимость ок МКС (имеется в виду что МКС не должна быть критическим элементом в системе, скажем ее можно использовать как удобную базу для периодического обслуживания но должна быть возможность проделать это и без МКС).

Мне представляется некий орбитальный производственный модуль и система доставки.
Орбитальный модуль - автоматический (непилотируемый) долговременный. Должна быть предусмотрена возможность простого тех обслуживания (замена агрегатов) на орбите. Т.е. скажем негерметичный стыковчный узел и ручки за которые держаться :) . Никаких специальных гермообьемов/СЖО не надо.
Выведение на Протоне.

Система доставки - предположим что вес материалов "туда" - от сотни кг до неск. тонн, обратно - от десятков кг до тонны, частота полетов - несколько раз в год. Тут есть несколько вариантов в зависимости от соотношения масс туда/обратно а также от :
а) Автоматический "Грузовой Союз".
б) Многоразовый аппарат по типу уменьшенного ВА ТКС.
в) Паром + контейнеры с НТУ

Предположим что орбитальный модуль будет стоить $500М и один пуск корабля доставки $50М (включая все). Пусть он привозит обратно тонну материала. За первые 10 пусков себестоимость будет $100К/кг, каждый последующий $50/кг. Если сделать транспортный корабль простым и многоразовым и поставить на поток то может можно снизить до порядка $10-20М за пуск или $10-20К/кг.
Для сравнения: платина стоит порядка $32К/кг, нанотрубки продаются от $375К до $900К / кг :) :
http://www.cnanotech.com/pages/store/6-0_online_store.html
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 25.01.2007 13:13:33
Устроит вас такой проект промышленного производства.

http://www.nss.org/settlement/moon/library/2002-CaseForCommercialLunarIceMining.pdf

У них тоже все рентабельно получается.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Дмитрий Виницкий от 26.01.2007 02:31:39
Гладко было на бумаге... Особенно в 2002 году. Что про лёд на Луне примолкли энтузизасты.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Fakir от 26.01.2007 15:34:31
ЦитироватьВот, например, я встретил у Калашникова вот такую информацию о лекарственных препаратах, которые реально выгодно производить в условиях невесомости.

ЦитироватьСуществуют на свете вещества, которые в сотни раз дороже золота и бриллиантов. Вещества эти лечебного свойства, способные сохранить человеку жизнь. Одно из таких уникальных органических соединений - фактор некроза опухолей - стоит на мировом рынке 31,5 миллиона долларов грамм. Он - могучее средство против страшной болезни, рака. Другое вещество, человеческий фактор роста, оценивается еще дороже: 115 миллионов долларов за грамм. Фактор роста нервов стоит более 10 миллионов долларов грамм. На порядок меньше стоят, но тоже астрономическими суммами оцениваются лечебные вещества попроще. Антитромбин-3 "тянет" на 110 тысяч долларов грамм. Фолликолостимулирующий гормон оценивается в 9 миллионов. Человеческий В-эндорфин - настолько сильное "оживляющее" средство, что оно действует даже тогда, когда человек получает смертельное ранение. Бывали трагические случаи, демонстрирующие его эффект: рана убийственная, человек должен бы упасть на месте - а он продолжает бежать благодаря выброшенному в кровь при ранении эндорфину. Это вещество - в микроскопических количествах - выбрасывается в кровь и во время полового акта. Это - мощный стимулятор.

В земных условиях эти вещества страшно трудно синтезировать искусственным путем. Для этого нужна невесомость.
Если эти вешества стоят таких денег, то почему никто не собирается построить на МКС, например, поточную линию по их производству?

Не забывайте, во-первых, что Калашников - источник не из самых надёжных.
Поэтому вопрос в реальной себестоимости препарата, получаемого в космосе, и в сравнении с "земным", а также - насколько различается качество. Дальше - спрос на препарат, ну и такие тонкие вещи, как интересы фармконцернов (не в том даже смысле, что заговор, а в том, сколько будет стоит довести до ума и коммерческой пригодности космическое производство).
Информацию - фиг найдёшь. Тут надо вылезать на очень специальных и специализированных биохимиков, биологов и фармацевтов. Можно найти немало упоминаний о экспериментах на "Фотонах", "Бионах", МКС и т.п., но результаты откопать на порядки труднее. А чтобы разобрать в том, что эти результаты значат, и каковы перспективы - нужно еще и очень неслабую квалификацию в вопросе иметь (таких людей немного), и еще и в смежных областях ориентироваться. Поэтому есть у меня сильнейшее ИМХО, что реально ситуацию понимают два-три человека в мире, а может, и ни одного нет.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: ДмитрийК от 26.01.2007 18:03:12
ЦитироватьПоэтому вопрос в реальной себестоимости препарата, получаемого в космосе, и в сравнении с "земным", а также - насколько различается качество. Дальше - спрос на препарат, ну и такие тонкие вещи, как интересы фармконцернов (не в том даже смысле, что заговор, а в том, сколько будет стоит довести до ума и коммерческой пригодности космическое производство).
Информацию - фиг найдёшь.
Поэтому я и предлагал обсудить сначала чисто техническую сторону подобного проекта.  Исходя из этого можно прикинуть стоимость развертывания и эксплуатации системы и отсюда вывести минимальную стоимость и объемы продукции при котором подобное производство может стать рентабельным. Потом посмотреть на полученные цифры, глубоко вздохнуть и на этом успокоиться :)
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Fakir от 26.01.2007 18:21:55
А не получится оценить. Слишком много неизвестных.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: ДмитрийК от 26.01.2007 18:52:12
ЦитироватьА не получится оценить. Слишком много неизвестных.
Ну почему нет? Очевидно что вне зависимости от того что мы будем производить бОльшую часть всех затрат будут составлять "транспортные расходы". Стоимостью самой установки и сырья пока можно пренебречь. Вот например 3 системы на выбор:
1) Нечто одноразовое типа Фотона-Биона запускаемое на Союзе.
2) Нечто в размер Салюта выводимое на Протоне и снабжаемое чем-то типа Союзов-Прогрессов выводимых опять-же на Союзах.
3) Нечто в размер Полюса выводимое чем-то типа Энергии и обслуживаемое чем-то типа Шаттлов-Буранов :)

Для каждого варианта можно грубо прикинуть стоимость эксплуатации и грузооборот, по аналогии с имеющимися на сегодняшний день системами. Отсюда получить нижнюю планку себестоимости готовой продукции.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: mescalito от 26.01.2007 20:45:27
По той ссылке которую я привел раньше можно найти целый бизнес план по промышленному освоению Луны. Там рассмотрены также и технические аспекты. То есть на чем и как летать.

А что касается производства на орбите, то про это действительно нужно спросить у биохимиков и материаловедов.

Техническую сторону дела мы можем обсудить только если будем знать хотя бы примерную экономическую оценку стоимости поизводственного модуля. А эту оценку никто дать сейчас не может так как это будет первое изделие подобного типа. Поэтому его стоимость может быть огромной.
С другой стороны даже огромная стоимость окупиться, разница только в сроке. Например если вдруг в космосе будут делать панацею от всех болезней или эликсир вечной жизни или превращать свинец в золото и т.д. и т.п.
Поэтому в начале нужну определить какой должен быть срок окупаемости у подобного проекта, чтоб он был реализован. Максимальный, минимальный и оптимальный. Для этого нужно определиться с  зависимостью срока окупаемости от суммарных затрат   за этот срок. (какая это зависимость это уже вопрос к экономистам) Таким образом можно узнать максимальную, минимальную и оптимальную величину затрат на реализацию этого проекта. Далее зная стоимость Союзов, Прогрессов и Шаттлов и их грузоподемность (а это мы знаем) можно определить какая же должна быть цена за кг этого вещества на Земле чтобы вся эта система работала и давала прибыль.

Только вот Fakir правильно обозначил пробелему - слишком много неизвестных. Но ведь можно принять некоторые допущения.

Тут нужен экономист который бы смог все это дело оценить в несколько формул, пускай и с кучей неизвестных.
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Streamflow от 26.01.2007 22:33:19
ЦитироватьПоэтому есть у меня сильнейшее ИМХО, что реально ситуацию понимают два-три человека в мире, а может, и ни одного нет.
И не только в вопросах фармацевтики. У меня возникает "сильнейшее ИМХО", что подобное состояние уже достигнуто очень во многих областях "утрачиваемого знания". Кстати, и этот форум - отличная иллюстрации данного тезиса  :roll:
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: ronatu от 27.01.2007 09:01:51
Попробуем указать интересующимся на дверь:

Предположим мы производим на земле продукт А по цене 21000 долларов за кг.
И предположим что его производство в космосе будет стоить 1000 долларов.
Тогда вмсете со стоимостью запуска и возврата этот килограм продукта А будет опять стоить 21000 долларов.  

А вот дальше уже сами ....
Название: Промышленное освоение космоса
Отправлено: Fakir от 27.01.2007 02:22:58
Цитировать
ЦитироватьА не получится оценить. Слишком много неизвестных.
Ну почему нет? Очевидно что вне зависимости от того что мы будем производить бОльшую часть всех затрат будут составлять "транспортные расходы".

Вам очевидно? Мне, например - нет ;)