Каково соотношение успеха/неудачи космических ракет?

Вокруг нашей планеты вращаются тысячи спутников, и каждый из них попал туда в результате запуска ракеты. Я знаю, что когда запуск не удается, это практически всегда катастрофический сбой, в противном случае это мелкая или крупная неудача, и запуск переносится.

Какова в целом частота неудач запусков космических ракет? Я имею в виду для всех наций, которые пытались.

Судя по этой ссылке в Википедии, 176 отказов из 3024 запусков = 5,8% отказов. Сделаны различные предположения относительно того, что представляет собой неудачу, но это приблизительный показатель.
94% успеха — это долгая история разработки ракет. Совсем недавно агентства по запуску усовершенствовали свои конструкции и процессы для достижения действительно высокой надежности. Например, от Atlas II до Atlas V произошел только один частичный отказ из 120 запусков с 1991 года.
> «Я знаю, что неудачный запуск практически всегда является катастрофическим сбоем» — не совсем верно, существует значительное меньшинство запусков, которые заканчиваются некатастрофическими сбоями, такими как недостаточная производительность, из-за которой полезная нагрузка остается на нежелательной орбите. Иногда космический корабль может выйти на правильную орбиту, обычно за счет срока службы из-за использованного топлива.
@ Рори, где ты взял свои номера? Я предполагаю, что вы сложили все числа в столбце «Всего запусков». Но как вы измерили 176 неудач?
Я посчитал разницу между пусками, и теми, что успешно вышли на целевую орбиту
См. отчеты о космосе Джонатана внизу этой страницы с двумя диаграммами, одна с количеством запусков и типом отказа, другая в процентах от общего числа.

Ответы (2)

Чтобы добавить к другим ответам, я нашел некоторые необработанные данные об этом . Вот его визуализация с разбивкой по успехам/неудачам и пилотируемым/беспилотным.

График орбитальных запусков в год

Немного описательной статистики:

  • % пилотируемых отказов в пилотируемом, весь набор данных = 1,64%
  • % пилотируемых отказов в пилотируемом за последние 20 лет = 0,79%
  • % автоматических отказов в беспилотном режиме, весь набор данных = 8,08%
  • % отказов беспилотных летательных аппаратов за последние 20 лет = 6,68 %

Я бы пошел.

Редактировать: обновлены цвета диаграммы, чтобы лучше отражать неудачные беспилотные запуски.

Есть ли какое-либо объяснение того, что на самом деле означает L(F) в необработанных данных? Это может не совсем точно отражать то, что было задано в ОП. В любом случае я даю ему плюс 1, потому что в первоначальном вопросе не было четко указано, что имелось в виду под «неудачным запуском».
Вот это: «Отказ ракеты-носителя засчитывается, когда ракете-носителю не удается вывести полезную нагрузку на (или около) намеченную орбиту». с другой страницы того же сайта: spacelaunchreport.com/logdec.html

Чтобы уточнить комментарий Рассела Борогова:

« 94% успеха приходится на долгую историю разработки ракет. Совсем недавно агентства по запуску усовершенствовали свои конструкции и процессы для достижения действительно высокой надежности. Например, у Atlas II до Atlas V был только один частичный отказ из 120 запусков с 1991 года. "

Давайте возьмем один частичный сбой в 120 данных и проверим, является ли он статистически значимо ниже, чем 94 % показатель успеха в долгосрочной перспективе. Можно применить одни и те же принципы к различным категориям ракет-носителей на вики-странице « Сравнение семейств орбитальных пусковых установок ».

Предполагая, что истинная вероятность частичного отказа п знак равно 6 % , как на рисунке, процитированном в комментарии Рассела, вероятность наблюдения одного частичного отказа или менее за 120 пусков составляет:

( 120 1 ) п 1 ( 1 п ) 119 + ( 120 0 ) п 0 ( 1 п ) 120 0,0051

т.е. высоко статистически значимо. Таким образом, данные Атласа свидетельствуют о статистически значимо более высокой производительности, чем 94 % долгосрочные данные.

Теперь оценим нижнюю границу истинных данных о надежности. Предположим, что мы отклоняем нулевую гипотезу с доверительной вероятностью 99%, тогда самая высокая частота отказов в соответствии с данными на этом уровне достоверности является решением:

( 120 1 ) п 1 ( 1 п ) 119 + ( 120 0 ) п 0 ( 1 п ) 120 0,01

что выходит примерно п знак равно 5.4 % . Таким образом, этот простой расчет показывает, что истинная частота длительных отказов семейства Atlas с 1991 года составляет не более 5.4 % при 99-процентной достоверности.

Я не уверен, что это говорит нам?
@Octopus Я просто говорю, что это способ связать данные Рассела Борогова (полученные из Wiki) о том, что у семейства Atlas есть один частичный сбой из 120 запусков, с «общим средним», который получается, - 94% успеха в 3024 запусках. Рассел правильно заметил, что можно ожидать, что более современные ракеты будут более надежными. Таким образом, этот статистический тест говорит, что да, для Atlas, вероятно, есть небольшое улучшение надежности по сравнению с общим показателем успеха 94%. Но он невелик: истинная общая частота частичных отказов 5,4% может в редких случаях (одна из 100 пробных партий из 120 ракет...
@Octopus ... каждый) производят данные Атласа. Выше приведен способ проверить это утверждение, проанализировав подмножества вики-страницы «Сравнение семейств орбитальных пусковых установок».
Нулевая гипотеза уже опровергнута !
Что со всей этой математикой, такой запутанной!?
Это математический вопрос, поэтому он требует математического ответа.