«Союз» не вечен под Луной
Орбитальный челнок, шаттл, мы сделали позже, но не хуже. В отличие от американцев со средствами спасения экипажа и двигательной установкой для полёта в атмосфере Земли (на первом «Буране» её не было, не успели отработать защиту турбореактивных двигателей от нагрева до температуры 2500–2700 градусов при входе в плотные слои атмосферы). Другой вопрос, что первый и последний президент СССР М. Горбачёв сначала отвернулся от программы «Энергия-Буран», а потом и вся страна вошла в шторм преобразований. Не смогли сохранить (утеряли!) водородные технологии ракеты-носителя «Энергия», да и саму ракету тоже. А сегодня вновь заговорили о необходимости создания носителей сверхтяжёлого класса, без них осваивать Луну и отправляться к Марсу невозможно, нужно разом поднимать на орбиту до 150 тонн полезной нагрузки. Начальник Центра подготовки космонавтов имени Ю.А. Гагарина Юрий Лончаков утверждает, что в соответствии с Федеральной космической программой в 2030 году предстоит подготовить кадры для полёта на Луну и в 2050-м – к Марсу. Значит, надо возрождать водородную тематику для разгонных блоков, они особенно эффективны за пределами атмосферы. Американцы над проблемой работают, у нас думают. «Ангара» – носитель грузовой, достойная замена всей линейке ракет, от лёгкой до тяжёлой. Но сверхтяжёлая ракета-носитель из неё не получится, максимум, на что можно рассчитывать в отдалённой перспективе, с третьей ступенью, работающей на паре кислород-водород, – 75 тонн груза. Правда, именно «Ангаре» предстоит выводить в космос 20‑тонный перспективный пилотируемый транспортный корабль, его готовят в РКК «Энергия» на замену «Союзам». Но в беспилотном варианте – для пилотируемой космонавтики «Ангара» не предназначена.
Одно из супердостижений нашей космической отрасли – ракетные двигатели.От них не могут отказаться даже в США, покупают в России как миленькие, несмотря на громкие протесты слабо технически подкованных конгрессменов и сенаторов. У нашей страны есть надёжные и самые мощные в мире серийно выпускаемые 800-тонные ЖРД (жидкостные ракетные двигатели). Они летают с 1985 года! Это РД-170, его создали специально для ракеты-носителя «Энергия», и РД-171, который сейчас работает на российско-украинской ракете «Зенит». В США в лучшем случае через два года планируют сделать свой двигатель большой мощности, но и он будет вполовину слабее могучего «РД».
Аргумент конструктора Нестерова
Главным событием прошедшего космического года стали сразу два пуска космического ракетного комплекса (КРК) «Ангара» лёгкого и тяжёлого классов. Бывший генеральный конструктор КРК «Ангара» Владимир Нестеров вспоминает:
– «Ангара», первый постсоветский комплекс, начал разрабатываться практически сразу после распада Советского Союза и в условиях катастрофического безденежья. За 14 лет мы получили менее 4% от общего объёма необходимых средств. В 2006 году пошли первые серьёзные деньги, но ударил кризис, и Минобороны, как заказчик изделия, урезал финансирование. Вместо 6 миллиардов рублей было выделено только 2 миллиарда. Запуск был перенесён на 2013 год. И только с приходом на пост министра обороны Сергея Шойгу мы смогли закончить работу.
«Ангара» обладает уникальными характеристиками: из двух существующих модулей УРМ-1 (универсальный ракетный модуль) и УРМ-2 создаётся не одна машина, а целая серия. Это лёгкая «Ангара-А1» (3,8 тонны полезной нагрузки); средняя «Ангара-А3» (три УРМ-1) – 14,6 тонны и тяжёлая «Ангара-А5» (пять УРМ-1) – 24 тонны. В работе «Ангара-А7» на 35 тонн и «Ангара-7В» (шесть боковых блоков и один центральный – водородный) около 50 тонн полезной нагрузки. Фактически «Ангарой» можно заменить весь парк ракетоносителей России, если бы была такая необходимость.
Носители тяжёлого и сверхтяжёлого классов, например, в интересах исследования дальнего космоса, я уверен, будут на метановом двигателе. Он не только самый безопасный, но и имеет ещё массу преимуществ над традиционными. В США очень плотно занимаются этой темой.
У нас такие разработки есть в «Воронежском КБ химавтоматики» и в НПО «Энергомаш» (Химки). Беда в том, что ведутся они по инициативе самих КБ, без конкретного серьёзного финансирования со стороны государства.
Космическая реформа
Космос слишком многогранен: военный, международный, гражданский. Сегодня отрасль напрямую влияет на нашу жизнь: связь, Интернет, распространение телевизионных сигналов, оценка урожаев и поиск наиболее перспективных для развития территорий, прогноз погоды и много чего другого. К слову, о метеопрогнозах – Россия получает для них спутниковую информацию из Германии. Свои метеоспутники мы растеряли.
В январе президент России В. Путин объявил, что поддерживает предложение правительства РФ о реформировании Роскосмоса и создании госкорпорации путём слияния с Объединённой ракетно-космической корпорацией (ОРКК). Для справки: в Роскосмосе сегодня сосредоточены наука и наземная инфраструктура, в ОРКК – производство. Федеральное агентство Роскосмос был для ОРКК основным заказчиком. В рамках госкорпорации эта грань сотрётся, и может получиться так, как это вышло в Объединённой авиастроительной корпорации (ОАК), – сами себе и заказчики, и подрядчики. Реальные покупатели из авиакомпаний просят построить и продать им самолёты конкретных типов, а им от ворот поворот. Берите что есть, тот же «Суперджет», единственный и неповторимый, «Ту» и «Ил» делать не будем. Управы на них нет никакой, госкорпорация – это акционерное общество, во главе всего прибыль, перед страной есть только обязательства по выполнению гособоронзаказа. В итоге страна пересела на «Боинги» и «Эрбасы». Поэтому есть все основания опасаться, что космическая отрасль под руководством «эффективных менеджеров» тоже пойдёт в сторону коммерческой деятельности, поплёвывая с космических высот на государственные интересы. Если заказчик из Юго-Восточной Азии, например, за вывод на орбиту своего спутника платит больше, то наши метеорологи подождут. Стоит напомнить, что по количеству запусков мы впереди планеты всей, а деятельность эта очень прибыльная.
Академия Петра Великого – с глаз долой?
В ракетных кругах паника – Военной академии Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого недолго осталось жить и готовить кадры для ядерного щита страны на Москворецкой набережной. Её предполагают перевести от стен Кремля в город Балашиху Московской области. Член комитета Госдумы по обороне Вячеслав Тетёкин уже отправил депутатский запрос министру обороны Сергею Шойгу: «Данная информация вызывает серьёзное беспокойство. Дело в том, что, как показывает опыт «реформы» академий ВВС имени Н.Е. Жуковского и Ю.А.Гагарина путём их перевода в Воронеж, практически никто из высококвалифицированного профессорско-преподавательского состава на новое место работы вне пределов Москвы не едет. Как следствие: могут быть утеряны порядка 30 научных школ, сложившихся в академии РВСН за десятилетия её существования, прекращены специальные исследования в оборонной сфере.
Вызывает тревогу и судьба уникальной учебно-материальной базы академии, включая многоэтажный лабораторный корпус с размещёнными в нём натурными образцами МБР, аэродинамическую трассу, комплекс для отработки лазерных технологий и не имеющую аналогов бронекамеру для проведения взрывных экспериментов. Перевозить всё это уникальное оборудование некуда, в ряде случаев просто невозможно. Перебазирование академии РВСН в Балашиху, равно как и перевод Военно-технического университета из Балашихи в иное место, неизбежно приведут к немалым расходам, которые мы вряд ли можем себе позволить в нынешней непростой экономической ситуации».
То есть одно очень важное учебное заведение выпихнет уже из Московской области другое. И у военных инженеров тоже наступят траурные дни. Но вернёмся к депутатскому запросу: «Опыт показывает, что даже при самых лучших условиях перевод академии на новое место неизбежно приведёт к серьёзному осложнению подготовки офицеров-ракетчиков. И это в условиях роста угроз безопасности России и необходимости усиления её обороноспособности, основой которой является прежде всего РВСН».
Неужели дело отставного министра обороны Сердюкова живёт и процветает? Он тоже думал, что цены на столичную землю всё спишут.
Выгодное положение – экватор
Удалось посмотреть видеозапись лекции доктора технических наук, профессора, заведующего кафедрой СМ-1 МГТУ им. Н.Э. Баумана, члена-корреспондента РАН, много лет возглавлявшего РКК «Энергия» им. С.П. Королёва Виталия Лопоты. Она прошла в рамках цикла «Публичные лекции Полит.ру» в библиотеке-читальне им. И.С. Тургенева. Оказывается, территория нашей страны для космических полётов не слишком пригодна:«Чтобы запустить с экватора (скорость движения поверхности Земли 464 м/сек) на геостационарную орбиту (36 тыс. км от поверхности Земли) 1 кг полезного груза, необходимо 175 кг стартовой массы ракеты. При запуске на эту же высоту с космодрома Восточный необходимо около 350 кг стартовой массы ракеты (на 100% больше), а при запуске с Плесецка в Архангельской области необходимо уже 700 кг стартовой массы ракеты (на 300% больше). В такой неэффективной географической и энергетической ситуации находится наша северная страна!»
При запусках космических аппаратов на низкие орбиты, высотой от 200 до 450 км, ситуация не такая критическая. Там не нужно выходить на вторую космическую скорость и старт даже с северного Плесецка по сравнению со стартом с экватора потребует увеличения соотношения «масса ракеты на килограмм груза» всего на 20%. Что тоже немало.
Для обеспечения конкурентоспособности выведения полезных нагрузок с территории России на высокие орбиты, для освоения Луны и окололунного пространства, необходимо иметь либо максимально эффективные и дешёвые ракеты сверхтяжёлого класса, считает В. Лопота. Другой вариант – развивать технологии экваториальных пусков с территории других стран, но это своего рода капкан, космодром становится заложником другого государства. Или создавать собственный космодром морского базирования, такой как международный проект «Морской старт». Но существует масса нюансов – пусть экватор большой, а трассы пусков ракет волей-неволей оказываются над сушей, территориями суверенных государств. Значит, при выборе точки старта надо договариваться с правительствами этих стран, что уже непросто. Кому понравится падение с неба на голову отработавших ступеней космических ракет? Неудачный пуск вообще грозит международным скандалом. Значит, надо подыскивать «безлюдное» место в океанах.
Космодром Восточный в Амурской области, на строительство которого поставлено очень много в программах развития отечественной космонавтики и куда постоянно летает решать проблемы вице-премьер Дмитрий Рогозин, тоже имеет особенность. При пилотируемых полётах с него на орбитальную станцию основной отрезок трассы ракеты-носителя и корабля будет проходить над океаном. Что случись, кто спасёт экипаж? Именно для этого нужны мощные экранопланы с большой дальностью полёта, способные на самолётной скорости добраться до капсулы с экипажем и приводниться на океанскую волну. Но их пока нет, единственный почти готовый «Спасатель» два десятилетия стоит в цехе нижегородского ЦКБ по СПК им. Р. Е. Алексеева. Одна из проблем в деле строительства этой техники – отсутствие экономичных авиационных двигателей большой мощности. Именно создатели экранопланов сейчас больше всех заинтересованы в двигателе большой мощности НК-93, который руководители Минпромторга годами сознательно убивали. А сегодня самарское ОАО «Кузнецов» не знает, с какой стороны подступиться к его воспроизводству – ведущий конструктор Анатолий Лоцман, руководитель лётных испытаний Владимир Пташинский и ещё целый ряд ключевых фигур отправлены «эффективными менеджерами» на пенсию. Двигатель есть, он летал, его можно потрогать, но как довести его до ума, до надёжного серийного экземпляра? Прервалась научная и конструкторская школа, о чём никогда не задумываются в реформаторском угаре управленцы-бухгалтеры.
Космический эвакуатор
Актуальная задача – предотвращение столкновения тела небесного с твердью земной. Учёные предложили несколько основных вариантов. Первый – изменение траектории полёта астероида или его полное уничтожение с помощью ядерного взрыва. Заряд должен быть доставлен в расчётную точку с помощью носителя тяжёлого класса. Но из-за международного запрета на вывод в космос оружия массового поражения идея не получила дальнейшего развития. Хотя, по данным «АН», сейчас США прилагают серьёзные усилия для денонсации этих договорённостей. Но явно не с целью сбивать астероиды.
Второе направление – захват и буксировка космического нежеланного гостя на безопасное расстояние. Работы по созданию космического тягача начались практически одновременно в США, Европе и у нас. Американцы, правда, сразу засекретили эту тему. На Старом континенте о создании так называемого гравитационного тягача открыто говорили до 2010 года. После этого из СМИ она пропала.
В России этой темой плотно занимался Государственный ракетный центр им. Макеева, в котором была создана легендарная морская межконтинентальная баллистическая ракета «Синева». Конструкторы центра смогли выполнить концептуальный проект по созданию двух космических аппаратов «Каисса» и «Капкан». «Каисса» – это разведывательный космический аппарат, «Капкан» – ударный. Но разработки так и остались на бумаге – денег на прорывной проект никто не дал.
Справка
Стоимость доставки на низкую (200 км) орбиту одного килограмма груза составляет от 10 до 25 тыс. долларов – в зависимости от габаритов посылки (компактный груз занимает меньший полезный объём).
В теории можем, на практике нет
Двигатели, способные разогнать космический аппарат до межзвёздных скоростей, уже существуют. Они теоретически обоснованы, спроектированы и даже построены: ионные, плазменные, электроракетные. Скорость истечения рабочего тела в электроракетных двигателях достигает 100 км в секунду и даже выше. По сравнению с «химическими», где этот показатель не превышает 4,5 км в секунду, – ураган в 20 с лишним раз быстрее. Но все они имеют очень существенный недостаток – мизерную мощность. Разгонять космический корабль они будут, но очень, очень долго. Чтобы повысить их отдачу и сделать пригодными для быстрых межпланетных перелётов и к ближайшим звёздным системам, надо обеспечить космические аппараты мощной энергетикой и колоссальными запасами топлива, и тогда мощности опять будет не хватать. Были предложения передавать энергию на космические аппараты с Земли, «подпитывать» с помощью лазерных лучей, но на практике эту идею реализовать проблематично. Все космонавты и конструкторы, особенно старшего поколения, которые участвовали в космической гонке прошлого века, ждут прорыва в фундаментальной науке. Ждут открытия новых физических принципов, применимых для исследования космического пространства. И тогда, возможно, будут и ноль-переходы, и полёты со сверхсветовыми скоростями – то, о чём мечтают писатели-фантасты. И гениальный серб Никола Тесла – считается, что он нашёл «замочек» к межпланетному и межзвёздному сообщению. Осталось дождаться явления нового гения.
Владимир ЛЕОНОВ, Александр ЧУЙКОВ, «Аргументы Недели»
«Ангара-А5». Фото ГКНПЦ имени М.В.Хруничева