Про экономику Аполлонов или почему люди полвека не летают на Луну
Рис. 1. Аполлон 4 - первые полномасштабные испытания ракеты Saturn V
В предыдущей части мы выяснили, что для любого государства фундаментальная наука вообще и космические программы в частности - статья расходов далеко не первая и даже не вторая. В этом отношении программа «Аполлон» была уникальна - никогда ни до, ни после на космос не тратили так много. Давайте посмотрим на эту программу повнимательнее.
Часть 2. Аполлон и все-все-все
Начнем с сакраментального вопроса: так сколько же стоила программа Аполлон? Как ни странно, ответ не так прост. Да, оценки в долларах того времени хорошо известны и почти не разнятся, все колебания умещаются в диапазон $25,4 - $25,8. Проблема в другом: те доллары, которые тратились на программу Аполлон в 1960-е - 70-е гг. отнюдь не равны сегодняшним долларам. Для сравнения с другими программами, например Шаттлом или современной Артемидой надо привести их к единому масштабу, проще всего - к современным долларам. Эта цифра будет также более понятна читателю, знакомому с сегодняшним масштабом цен, а не с тем, что был полвека тому назад.
Портрет слона
Казалось бы: что может быть проще? Надо взять цифру затрат, умножить на инфляцию за 50 лет и дело с концом. Да, в целом подход будет именно таким. Но есть сложности: деньги на Аполлон тратились не одномоментно, а за 14 лет (1960-73). Поэтому нам надо где-то добыть разбивку затрат по годам, инфляцию по годам и каждый год отдельно корректировать на инфляцию.
Проще всего решим вопрос с инфляцией, например здесь есть инфляция почти за весь 20 век по месяцам. Такая точность нам не нужна, ограничимся средними за год цифрами. Более удивительно, что в журнале The Space Review нашлась разбивка затрат на программу Аполлон по годам. Кроме весьма подробной разбивки затрат в тексте статьи, к ней приложен Excel-файл, расшифровывающий затраты буквально построчно.
Итак, все цифры у нас есть. Теперь осталось преобразовать все затраты к долларам 2022 года. Коэффициент инфляции - это произведение инфляции с того года, когда затраты были сделаны, до текущего года. Например, если затраты были сделаны в 2021 году, надо взять инфляцию за 2021 год, если в 2020 - перемножить инфляцию 2020 и 2021 и т.д. Общая величина затрат в современных долларах приведена в Таблице 1.
Таблица 1. Затраты на программу Аполлон в тысячах долларов 2022 года
Итак, в текущих долларах на программу Аполлон было потрачено более $200 млрд. Но это еще не вся история. С Аполлоном были напрямую связаны еще 5 программ:
- Ranger - аппараты-импакторы (англ. Impact - удар), врезавшиеся в Луну и передававшие её изображения с близкого расстояния;
- Surveyor - лендеры (англ. Land - посадка), совершавшие мягкую посадку на Луну и передававшие телевизионную картинку её поверхности, а также данные о параметрах лунного грунта;
- Lunar Orbiter - спутники Луны, построившие карту Луны с разрешением 50 метров и измерившие радиацию в межпланетном пространстве;
- Gemini - отработка стыковки, системы жизнеобеспечения (СЖО) и скафандров для Аполлона;
- Skylab - орбитальная станция, построенная на основе 3-й ступени ракеты Сатурн.
По первым четырем программам данные можно найти там же - в прилагаемом файле Excel. Считаем автоматы (таблица 2):
Таблица 2. Расходы на автоматические станции, использованные для подготовки пилотируемой высадки на Луну (тыс. долл.)
Аналогично, еще $11,4 млрд. добавляет Gemini.
Скайлэб в материалах The Space Review, к сожалению, отсутствует, но данные о затратах по годам по нему удалось найти в космической энциклопедии Клода Лафлёра. При пересчете к 2022 году он добавляет еще $15,84 млрд. Всего на круг - без малого $250 млрд. (249,6 если точно).
Рис. 2. Расходы на лунную программу в тыс. текущих долларов США (левая шкала) и их доля в бюджете НАСА (правая шкала).
Много это или мало? Для начала давайте посмотрим, как затраты на Аполлон соотносились с бюджетом НАСА (рис. 2). Мы видим, что с 1962 по 1970 год расходы на одну программу Аполлон превышали половину бюджета НАСА, что разительно отличается от картины «всем сёстрам по серьгам», которую мы видели в бюджете 2015 года. Там крупнейшая программа - SLS + Orion составляет порядка 18% от бюджета, чуть более 1/6 (Статья МКС 3828 формально больше, но в неё входят еще и наземные операции (Supporting Ground Ops на графике). С учетом пяти вспомогательных программ выходит, что в начале 1960-х на лунную программу США шло более 80% всего бюджета НАСА. Итак, принцип бюджетирования в начале 1960-х, да и вообще все 60-е совершенно «не бьётся» с современным: более половины бюджета, а в критические моменты и того больше идет на нужды лунной программы, всё остальное финансируется по остаточному принципу.
Слон и другие
В заключение давайте сравним Аполлон и лунную программу в целом с другими пилотируемыми программами - Шаттлом и МКС. Собрать данные по МКС за каждый год оказалось очень непросто. Поэтому автор пошел по пути упрощения:
- Была найдена цифра $150 млрд. - общие затраты на МКС по состоянию на 2010 год (Лафлёр).
- Для неё аналогично предыдущим был рассчитан коэффициент инфляции 1,26.
- Эксплуатационные расходы за каждый год строятся с 2010 года по очень похожей схеме: порядка $1,3 млрд. - поддержка самой МКС, $1,7 - 1,8 млрд. - финансирование пилотируемых кораблей и беспилотных грузовиков, $200 - финансирование коммерческой разработки кораблей для МКС (сейчас эти деньги идут на Starliner и мини-челнок Dream Chaser), всего - $3,2-3,3 млрд. (округляем до $3,3). Если к указанным цифрам добавить инфляцию, получатся затраты порядка $230 млрд., это и есть авторская оценка.
Автор сознает, что его оценка довольно грубая и будет признателен за любые более точные данные по расходам на МКС.
Итак, мы видим, что совокупные затраты на МКС и на Аполлон довольно близки: затраты на МКС больше «чистого» Аполлона и немного меньше совокупных затрат на лунную программу. Однако, следует помнить, что затраты на МКС (с учетом её прямого предка - станции Freedom) начались в 1985 году и продолжаются по сию пору, итого 37 лет. Разделив затраты на число лет, получаем в среднем $6,2 в год. В программе Аполлон $214 млрд. были потрачены за 14 лет = $15,3 млрд./год. Если же добавить вспомогательные программы, получаем 249,6/14 лет[1] = $17,8 млрд./год, почти в 3 раза выше, чем на МКС.
Сходная история получается с Шаттлом, но там данные по годам есть в энциклопедии Лафлёр. В долларах 2022 года получается $266 млрд. или $6,3 млрд./год. Если, как и в случае лунной программы, убрать первый и последний годы, затраты в год увеличатся до $6,67 млрд./год. Как и МКС, в расчете на год Шаттл оказался почти втрое дешевле Аполлона.
Чтобы завершить сравнение, посмотрим на место программы Space Shuttle в бюджете НАСА: сравнимо оно с местом Аполлона с учетом резкого сокращения самого бюджета (в сопоставимых ценах 2020 1966 - 47324, 1975 - 15722: Вики)? Спойлер: нет, не сравнимо. Общая логика бюджета напоминает Аполлон - одна крупная программа (Space Shuttle) на фоне «мелочевки», но доли этой крупной программы в общем бюджете заметно различаются. У Аполлона средняя доля в бюджете США (кроме первого и последнего года) составила 50%, с добавлением вспомогательных программ - 59%. У Шаттла - всего 29,4%, почти вдвое меньше.
Предварительные итоги
Итак, в американской и мировой истории программа Аполлон была совершенно уникальна. Во-первых, уникален был темп расходования средств - $17,8 млрд./год, это почти в 3 раза выше любой другой программы (Рис.3). Во-вторых, громадное финансирование позволило американцам делать всё одновременно: исследовать грунт Луны и систему посадки (Surveyor), картографировать Луну и искать места, удобные для посадки (Lunar Orbiter), отрабатывать СЖО и скафандры (Gemini), допиливать F-1, унаследованный от программы ВВС по разработке носителя для Ivy Mike*, и строить первые Saturn’ы. В-третьих, НАСА тех лет было по сути «театром одного актёра» - его основной, а временами почти единственной задачей была подготовка высадки человека на Луне до конца десятилетия. Эта уникальность требует объяснений, им будет посвящена следующая часть.
Рис. 3. Расходы на пилотируемые программы согласно энциклопедии Лафлёра (млрд. $)
*Ivy Mike - первый американский термоядерный заряд. Имел небывалую мощность 10 мегатонн, сам весил 74 тонны и, по воспоминаниям очевидцев, «больше напоминал фабрику, чем оружие»
[1] Затраты за 1959 и 1974 годы представляют собой ничтожную часть общих затрат на соответствующие программы.