Есть очень распространенная точка зрения – а распространена она как в России, так и за ее пределами – о том, что российская космическая отрасль полностью недееспособна. В статье про ПТК НП «Орел» я писал, что вряд ли кто-то вообще может правильно оценить реальные возможности Роскосмоса. Однако я попробую если не сделать это, то хотя бы пояснить, как я сам подхожу к этому вопросу.

Любая национальная космическая отрасль обладает определенным инженерно-техническим потенциалом. Он зависит от наличия необходимых технологий в этой стране, уровня развития смежных отраслей, опыта космической деятельности, от квалификации трудящихся в отрасли инженеров и рабочих. Так, российская космонавтика обладает значительным опытом, но потеряла квалифицированные кадры в1990-х и 2000-х годах. Качество проектирования ниже, чем в США, используемые технологии устарели. Возможности российской промышленности далеко не абсолютны: недостающие космонавтике электронику и другие комплектующие приходится импортировать.

Санкции отрезали российскую космонавтику от импорта. Они стали тяжелым ударом, но не смертельным. Постепенно западные комплектующие замещаются отечественными и китайскими. Само собой, по характеристикам новые комплектующие уступают западным, а значит, отставание российской космонавтики закрепляется.

Занижать технологический потенциал отрасли, впрочем, тоже не стоит. Технологическое отставание отличало и советскую космонавтику: ее первоначальные успехи были вызваны лишь наличием достаточном мощной ракеты Р-7. При этом, несмотря на отставание, СССР строил орбитальные станции и успешно запускал автоматические аппараты к Луне и Венере (а вот исследование Марса оказалось уже за пределом технологических возможностей страны).

Сейчас, для примера, российская навигационная система ГЛОНАСС значительно превосходит китайскую Beidou по точности определения координат, несмотря на то, что в Beidou в полтора раза больше спутников. И это не единственное достижение Роскосмоса.

В итоге, Роскосмос сохранил ракетные технологии и даже способен развивать их, все еще сохраняя заметное отставание от США и Европы. Для примера, теоретически, Россия могла бы построить свой аналог Falcon 9. Он получился бы менее совершенным, но, скорее всего, оказался бы дешевле оригинала за счет более дешевой рабочей силы. А вот с водородными технологиями ситуация хуже: Центр им. Хруничева получил финансирование на разработку кислородно-водородного разгонного блока около пяти лет назад, но результатов представить не смог. Впрочем, нельзя исключать, что находящийся в тяжелом финансовом кризисе, Центр просто потратил эти средства на операционные расходы.

Что можно сказать наверняка, так это то, что России не по силам создать инструменты для амбициозных астрономических проектов серии «Спектр». Реализовать их получится только в рамках партнерства с западными странами.

Для сравнения, технологические пределы американской космонавтики находятся на совсем ином уровне. Так, космическая обсерватория им. Вебба, запуск которой неоднократно переносился, судя по всему, находится на границе того, что может реализовать НАСА. Экспедиция на Марс американскому агентству и вовсе не по зубам, а вот Луна является вполне достижимой целью.

Роскосмос не умеет правильно оценивать свои технологические возможности. Результатом этого стали проекты, разработка которых продолжается долгие годы безо всякого заметного прогресса.

С другой стороны, отсутствие успехов в большинстве направлений не обязательно означает, что Роскосмосу они не по зубам. Результат работы Роскосмоса, как и НАСА, определяется не только национальным инженерно-техническим потенциалом. На него влияет много других факторов. Аналитики часто о них забывают, объясняя все проблемы технической неспособностью отрасли создать ту или иную технику.

Для примера, давайте вспомним историю американского пилотируемого корабля «Орион» (Orion). Контакт на разработку CEV Orion выиграла компания Lockheed Martin в 2006 году. Разработка велась в рамках лунной программы «Созвездие» (Constellation), которую Барак Обама, став президентом, благополучно закрыл в 2010 году. Новая президентская администрация инициировала переход к космической стратегии Flexible Path («Гибкий путь»). В период пересмотра стратегии работа над кораблем не могла не замедлиться. Однако «Орион» сумел выжить в этом процессе, потеряв приставку CEV в названии. Кроме того, изменение задач потребовало внесения изменений в его конструкцию.

Одновременно с этим, встал вопрос о продлении эксплуатации МКС после 2015 года. До этого срока Европейское космическое агентство оплачивало свою работу на станции запусками грузовых кораблей ATV. НАСА согласилось в качестве оплаты после 2015 года принять от ЕКА служебные модули для корабля «Орион», сделанные на основе корабля ATV. Таким образом, за разработку и производство служебного модуля американского корабля теперь отвечает Airbus D&S.

Разработка корабля «Орион» финансируется по схеме cost-plus, по которой заказчик (т. е. НАСА) оплачивает все дополнительные расходы, возникающие в процессе разработки. Из-за этого генеральный подрядчик (Lockheed Martin) больше заинтересован в долгосрочной разработке, которая приносит стабильный большой доход, а не в эксплуатации корабля.

Согласно первоначальной концепции лунных экспедиций времен программы «Созвездие», НАСА планировало использовать для запусков кораблей «Орион» огромную ракету Ares V («Арес-5») грузоподъемностью до 188 т (71 т к Луне). Из-за этого корабль, в отличие от своего предка «Аполлона», весьма ограничен в энергетических возможностях – проще говоря, он несет мало топлива.

На замену «Аресу-5» НАСА с 2011 года разрабатывает ракету SLS. Однако из-за того, что она может вывести только 70 т на низкую орбиту Земли (26 т к Луне), в современных планах НАСА экспедиция на поверхность Луны требует четырехпусковой схемы: помимо SLS необходимо использовать еще три тяжелых ракеты либо для запуска и дозаправки лунного модуля (предложение Dynetics), либо для запуска элементов лунного модуля по отдельности (Blue Origin).

И, наконец, чехарда с планами привела к тому, что расписания разработки корабля и ракеты для него не сошлись. Теоретически, «Орион» можно было запустить в космос и в 2020 году. Однако первая ракета SLS для него будет готова только к концу 2021 года. А первый полет с астронавтами на борту можно не ждать раньше 2023 года, т. е. срок от начала разработки до первой пилотируемой экспедиции составит 17 лет.

Если подвести итог, то получится, что разработка корабля «Орион» так сильно затянулась из-за частых пересмотров долгосрочной стратегии, политики (привлечение ЕКА), проблем с финансированием и ошибок планирования. Ровно те же проблемы оказывают свое негативное влияние на любую национальную космическую отрасль, включая и российскую. Но в России они выражены намного ярче из-за высокой централизации и крайне низкого качества управления в Роскосмосе.

Теперь давайте кратко вспомним историю корабля ПТК НП, который в первые годы даже называли Orionski из-за того, что слишком уж очевиден был источник вдохновения российских инженеров.

РКК «Энергия» выиграла контракт на создание корабля в 2009 году. Изначально корабль был околоземным, но в 2011 году он пережил полную смену концепции, превратившись в лунный. В 2013 году завершилась разработка технического проекта, но 2014 году рухнули мировые цены на нефть, оставив российский бюджет без валютных доходов, а российскую космонавтику – без финансирования. Еще одним следствием кризиса стала задержка в формировании новой Федеральной космической программы на 2016-2025 годы. Она была принята не в 2014 году, как планировалось, а только в 2016. И в эти два года неопределенности многие работы были поставлены на паузу.

За последние годы ключевых технические проблемы ПТК НП были решены, а значит, с технической точки зрения, он может быть построен. Вполне возможно, что корабль будет готов к летным испытаниям в 2023 году. Однако для этого необходимо вовремя построить и стартовую инфраструктуру для него и ракеты «Ангара» на космодроме Восточный. Кроме того, разработка сверхтяжелой ракеты не была начата в 2014 году из-за резкого сокращения федерального бюджета. В обозримой перспективе такая ракета не появится, а «Ангара-А5» годится только для проведения летных испытаний на орбите Земли. Следовательно, никто не может сказать, когда начнется эксплуатация ПТК НП и начнется ли она вообще.

Легко подметить, что проблемы, с которыми столкнулись проекты «Ориона» и ПТК НП, совершенно идентичны. И в обоих случаях они не были смертельными для проектов. Опасаться можно было лишь закрытия проектов по финансовым причинам или при радикальной смене стратегии. Однако космические проекты на поздних стадиях разработки набирают определенную инерцию, преодолеть которую становится сложно. Именно это уже более 10 лет защищает российскую ракету «Ангара», несмотря на то, что к ней накопилось множество претензий.

Если вы хотите понять, какое будущее ждет один из российских космических проектов, задайте себе последовательно три вопроса:

1. Может ли Роскосмос технически осилить этот проект? Например, для многоразовой ракеты среднего класса «Амур» ответ будет положительным. В ней нет каких-то недоступных технологий.

2. Выделено ли финансирование из бюджета на этот проект в достаточном объеме? Получает ли его подрядчик? Финансирование ракеты «Амур» в Федеральной космической программе не было заложено, т.е. дальше эскизного проекта она не продвинется, пока не будет принята новая программа. А это займет несколько лет.

3. Как далеко продвинулась разработка? Есть ли вероятность закрытия проекта в связи со сменой стратегии? Упомянутый выше «Амур» не прошел и второй этап, но все-таки рассмотрим его здесь. Разработка ракеты только началась. Сейчас это инициативный проект Роскосмоса, который может исчезнуть так же внезапно, как и появился. В какую-то долгосрочную стратегию он не вписан.

Таким образом, на появление «Амура» пока что особо надеяться не стоит.

Сам по себе факт растягивания сроков в Роскосмосе не обязательно означает, что он не может реализовать какой-то проект. Это просто результат общей неэффективности отрасли. И если этот проект не будет закрыт в связи со сменой планов, рано или поздно мы увидим результат. Для примера, «Луна-25» и другие автоматические станции не являются приоритетными и не финансируются должным образом, но шансы у них есть. А вот для постройки ядерного буксира научно-технического потенциала отрасли вряд ли хватит.

Космическая лента

Обсудить

 

Ссылка: asteroidmission.org

Обсудить

 

Программа CLPS (Commercial Lunar Payload Services, Коммерческая доставка грузов на Луну) была инициирована НАСА в 2018 году. Агентство пыталось поддержать частные компании, которые начали разрабатывать лунные посадочные аппараты в рамках провалившегося конкурса Google Lunar X-PRIZE. Однако более важной задачей для НАСА было и остается расширение исследований Луны автоматическими посадочными аппаратами. И сотрудничество с частными фирмами позволяет добиться этого сравнительно небольшой ценой.

Всего на программу CLPS американское космическое агентство планирует израсходовать до $2,6 млрд в течение 10 лет. Это не очень большая сумма, особенно если учесть, что зачастую реальные расходы НАСА по аналогичным программам оказываются ниже заявленного предела.

Первый этап распределения контрактов CLPS состоялся 31 мая 2019 года. Заказы на запуск малых автоматических станций на Луну получили три компании: OrbitBeyond (позднее отказалась от участия), Astrobotic и Intuitive Machines. Astrobotic планирует запустить свой посадочный аппарат Peregrine в июне 2021 года на ракете-носителе «Вулкан». Аппарат доставит в Озеро Смерти на Луне до 14 приборов НАСА, за что Astrobotic получит $79,5 млн. Техасская компания Intuitive Machines намерена запустить свою посадочную станцию Nova-C в октябре 2021 года на ракете Falcon 9. Посадка на Луну в Океане Бурь состоится через 6,5 суток после старта. Аппарат будет нести четыре научных прибора. Сумма контракта – $77 млн.

В апреле 2020 года контракт стоимостью $75,9 млн взамен OrbitBeyond получила компания из Калифорнии Masten Space Systems. Аппарат XL-1 доставит на поверхность Луны в интересах НАСА восемь приборов и малый луноход общей массой 80 кг. Отличительной особенностью лунохода, масса которого составит менее 14 кг, станет способность передвигаться быстро и на значительное расстояние по поверхности Луны. Запуск XL-1 запланирован на декабрь 2022 года.

16 октября 2020 года НАСА заключило еще один контракт с Intuitive Machines. На этот раз компания получит $47 млн за доставку на Луну в конце 2022 года прибора PRIME-1 (Экспериментальная установка по изучению ресурсов и добычи льда на полюсе Луны). Технологический комплекс PRIME-1 будет иметь массу 40 кг. Он включает в себя инфракрасный спектрометр и масс-спектрометр, предназначенные для обнаружения водяного льда на глубине до 1 м, и небольшую буровую установку. При помощи PRIME-1 НАСА планирует отработать аппаратуру, которая чуть позднее будет работать на тяжелом луноходе VIPER. И хотя сам луноход разработан в НАСА, его доставка на Луну будет поручена компании Astrobotic.

Таким образом, сейчас расписание запусков по программе CLPS выглядит следующим образом:

  • Лето или осень 2021 года. Посадочный модуль Peregrine компании Astrobotic. Посадка в Озере Смерти.
  • Октябрь 2021 года. Посадочный модуль Nova-C компании Intuitive Machines. Посадка в Океане Бурь.
  • Декабрь 2022 года. Модуль XM-1 компании Masten Space. Посадка на южном полюсе Луны.
  • Конец 2022 года. Посадочный модуль Nova-C с прибором PRIME-1. Посадка на южном полюсе Луны.
  • Конец 2023 года. Посадочный модуль Griffin компании Astrobotic доставит на южный полюс луноход НАСА VIPER.
Ссылка: spacenews.com

Обсудить

 

OSIRIS-REx покинет обычную 770-метровую орбиту 20 октября в 20:32 мск.

Первое тормозное включение (checkpoint burn) состоится на высоте 125 м в 0:31 мск.

Второе включение (matchpoint burn) должно произойти на высоте 54 м в 0:42 мск.

Касание поверхности астероида Бенну ожидается в 0:53 мск и продлится 10 секунд.

Включение двигателя для возвращения на высокую орбиту в 1:24 мск.

Задержка в прохождении сигнала от Земли — 18 минут 31 секунда. Фотографий в прямом эфире не будет.

Подробнее о миссии и посадке на астероид Бенну можно прочитать здесь.

UPD. Операции прошли успешно, космический аппарат вернулся на высокую орбиту.

Космическая лента

Обсудить

 

Термозонд HP3, предоставленный Немецким космическим агентством, – один из двух основных приборов марсианской исследовательской станции InSight. Он состоит из наземной платформы, зонда-крота и соединяющей их ленты с термодатчиками. «Крот» представляет собой тонкий металлический цилиндр длиной 40 см. В результате работы ударного механизма он должен погрузиться на глубину до 5 м, после чего при помощи установленных не ленте термодатчиков он сможет собрать информацию о сезонных изменениях температуры грунта вблизи поверхности Марса.

Почти с самого начала работы прибора в феврале 2019 года, погружение HP3 происходило не так, как рассчитывали ученые. «Крот» проник под поверхность на 35 см, но при последующих включениях он не продолжил опускаться, а приобрел наклон около 30 градусов. Ученые объяснили это недостатком трения на стенках устройства. Они предприняли несколько попыток исправить ситуацию. Для этого при помощи руки-манипулятора была перенесена в сторону опорная платформа, в отверстие вокруг зонда был засыпан песок, а сам зонд был прижат сбоку совком для увеличения трения.

В ходе дальнейших попыток включения прибора он то погружался под поверхность, то выскакивал наверх. Справиться с этим удалось только после того, как ученые решились придавливать «крота» совком сверху при включении ударного механизма, несмотря на угрозу повредить ленту с датчиками. Летом 2020 года зонд почти полностью погрузился под поверхность Марса.

В последующие месяцы совок продолжал надавливать на зонд при включении ударного механизма. Таким способом «крот» удалось погрузить на ту глубину, до которой широкий совок мог на него давить. Затем совок руки-манипулятора сгреб песок в широкое отверстие, в котором лежит зонд, и начал его уплотнять. Этот процесс продолжится несколько месяцев, а потому первая попытка самостоятельного погружения HP33 состоится только в 2021 году.

Изначально предполагалось, что «корт» погрузится на глубину до 5 м. Однако достаточной станет и глубина в 3 м: в этом случае ученые не получат данные о температуре, очищенные от сезонных колебаний, но при помощи долговременных наблюдений данные получится отфильтровать.

Ссылка: jpl.nasa.gov

Обсудить

 

На Международном астронавтическом конгрессе, который проходил онлайн на этой неделе, Европейское космическое агентство объявило о распределении контрактов по новым научно-исследовательским проектам, которые Европа будет вести совместно с США.

Основная часть проектов, которые получат финансирование от ЕКА, являются вкладом Европы в американскую лунную программу «Артемида» и относятся к окололунной орбитальной станции Gateway. Так, итальянское подразделение Thales Alenia Space займется постройкой международного жилого модуля I-Hab для этой станции. На него будет выделено 327 млн евро. При создании модуля TAS использует свои наработки по модулям Международной космической станции и грузовым кораблям Cygnus компании Northrop Grumman: TAS производит для них герметичный корпус. Помимо этого, компания изготовит корпус для первого американского модуля станции Gateway – HALO.

Французское подразделение TAS получит контракт на разработку и изготовление ESPRIT – европейской системы для перезаправки и телекоммуникации.

Предполагается, что I-Hab будет запущен в 2026 году. Система ESPRIT состоит из двух элементов, которые будут запущены по отдельности. Коммуникационный блок отправится к Луне в 2023 году вместе с американским модулем HALO и двигательно-энергетической платформой PPE. А вот блок перезаправки топливом, который будет включать в себя жилой модуль с большим обзорным иллюминатором, доставят к Луне только в 2027 году.

Компания Airbus Defense and Space продолжит постройку служебных модулей ESM для пилотируемых кораблей «Орион», которые будут доставлять астронавтов на станцию Gateway. К уже заказанным трем модулям в перспективе добавятся еще три.

Согласно новому контракту, официально анонсированному 14 октября, эта компания также будет отвечать за третий этап американской миссии по доставке марсианского грунта на Землю. Airbus построит Earth Return Orbiter – космический аппарат, с которым на орбите Марса состыкуется ракета с отобранными образцами грунта. Задача по доставке этих образцов к Земле будет возложена на ERO. Запуск спутника должен состояться в 2026 году, а к Земле он вернется в 2031. Стоимость его разработки – 491 млн евро.

И Airbus, и TAS получили контракты ЕКА на проработку концепций тяжелого лунного посадочного аппарата EL3 (European Large Logistic Lander, «Большой европейский логистический посадочный аппарат»). По результатам изучения предложенных проектов, ЕКА выберет одну из этих компаний. Посадочный аппарат EL3 должен будет доставлять до 1,5 т полезного груза на поверхность Луны. Европа намерена использовать его начиная с конца 2020-х годов для снабжения различными грузами пилотируемых экспедиций, работающих на Луне.

Суммарно ЕКА распределило контрактов на 1,3 млрд евро. К концу следующего года сумма увеличится до 2,9 млрд. Часть контрактов необходима для того, чтобы сбалансировать распределение финансирования между государствами-членами ЕКА. Так, Германия больше заинтересована в автоматических лунных миссиях, тогда как промышленность Франции и Италии нацелена на станцию Gateway и марсианские проекты.

Европа рассчитывает, что ее вклад в американские космические программы позволит европейским астронавтам поработать и на окололунной станции Gateway, и, в перспективе, на поверхности Луны.

Ссылка: spacenews.com

Обсудить

13 октября на Международном астронавтическом конгрессе НАСА объявило, что Австралия, Италия, Канада, Люксембург ОАЭ, Соединенное Королевство и Япония подписали «Аккорды Артемиды» – соглашения, устанавливающие принципы использования и изучения Луны различными странами.

«Аккорды» являются интерпретацией достаточно общих формулировок «Договора о космосе», принятого в ООН в 1967 году. Они были написаны НАСА в рамках подготовки к возвращению на Луну, запланированному на 2020-е годы. НАСА подчеркивает, что мнение иностранных партнеров было учтено при разработке финальной версии соглашений. Подробнее об «Аккордах» можно прочитать здесь.

США не стали выносить «Аккорды» на обсуждение в ООН. Администратор НАСА Джим Брайденстайн объяснил это решение тем, что их обсуждение и согласование на международном уровне заняло бы слишком много времени. Вместо этого, новые лунные соглашения будут реализованы как обязательные двусторонние договоры между США и странами, желающими принять участие в американской лунной программе.

Сейчас не существует стран, способных начать независимую лунную программу без США. А значит, «Аккорды Артемиды» де-факто будут действовать на Луне как общепринятое международное соглашение. В дальнейшем всем остальным странам придется просто смириться с их существованием, вне зависимости от того, нравятся им эти «Аккорды» или нет.

12 октября глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин, также во время выступления на Международном астронавтическом конгрессе, заявил, что Россия не станет участвовать в лунной программе «Артемида», поскольку она является слишком «американоцентричной». Такое определение соответствует действительности. «Артемида» – не международная программа, а американская программа с международным участием. Однако подобная форма отражает реальные возможности НАСА и других космических агентств.

Единственный существующий сейчас оплот пилотируемой космонавтики – Международная космическая станция – является уникальным примером равноправного сотрудничества России и США. Ее появление стало возможным, потому что к концу 1990-х годов у России были опыт и технологии постройки орбитальных станций, которых недоставало НАСА. Однако даже на пике потепления в отношениях двух стран убедить американский Конгресс, чтобы он согласился на равноправное сотрудничество, удалось с огромным трудом и минимальным перевесом голосов.

В случае с окололунной станцией вклад российской космической отрасли не может быть больше вклада ЕКА или Японского космического агентства. Шансы на благосклонность американских законодателей равны нулю. И, наконец, глава Роскосмоса г-н Рогозин за последние шесть лет своими неосторожными высказываниями сделал все возможное для того, чтобы НАСА не воспринимало Роскосмос в качестве надежного и доброго партнера. Конечно, теплое отношение НАСА не изменило бы других факторов, но после этого со стороны Рогозина просто странно требовать каких-то поблажек и особого отношения к Роскосмосу.

В первые два десятилетия XXI века российская пилотируемая космонавтика удерживала высокие позиции благодаря участию в проекте МКС. В то же время, она не наращивала свой потенциал, а скорее даже деградировала, и она не сможет сохранить лидирующие позиции при продвижении за пределы околоземной орбиты. А значит, теперь, когда время МКС подходит к концу, у Роскосмоса остается три пути: либо на вторых ролях участвовать в окололунных проектах НАСА, либо в этой же роли присоединиться к низкоорбитальной пилотируемой программе Китая, либо попытаться построить небольшую национальную околоземную станцию.

От первого пути Роскосмос отказался. И не потому, что он невыгоден для российской космонавтики – в конце концов, это трамплин для дальнейшего развития и возвращения лидерских позиций, – а потому, что таковы личные политические взгляды Дмитрия Рогозина. Следующим логичным шагом для Роскосмоса будет попытка вписаться в пилотируемую программу Китая. И весь вопрос состоит в том, удовлетворится ли Рогозин ролью младшего партнера у столь обожаемого им Китая.

Космическая лента

Обсудить