Наша практическая деятельность в околоземном пространстве продолжается уже без малого 50 лет. Для космической отрасли это солидный возраст, и ее достижения общеизвестны. Но именно прошедшие десятилетия определили несколько ключевых проблем, сдерживающих дальнейшее развитие российской космонавтики. С них и начнем.

 

1. Космическая отрасль постепенно осваивает прикладные направления деятельности, приносящие прибыль. Это космические средства связи, мониторинг Земли, навигация и метеорология. Но эти достижения не являются определяющими в экономике отрасли и она остается в основном дотационной. Задумаемся - космонавтика как сфера деятельности человека на протяжении всей своей полувековой истории убыточна! Другими словами, она не в состоянии выжить за счет той экономической отдачи, которую генерирует внутри себя (говоря экономическим языком, космонавтика не создает прибавочной стоимости, оправдывающей ее существование). Если утрировать, то без военно-политических факторов и соображений национального престижа космонавтика ... неизбежно умрет!

Анализ показывает, что космическая деятельность станет рентабельной, т.е. самодостаточной, при снижении удельной стоимости выведения полезного груза в космос до значений менее 3000 $/кг. У современных одноразовых средств выведения этот параметр значительно превышает 10000 $/кг. И серьезно снизить ее на одноразовых носителях принципиально невозможно. Поэтому сейчас, как и полвека назад, широкомасштабное технологическое и индустриальное освоение космоса - только отдаленная перспектива.

 

2. Проблема усугубляется еще и тем, что подавляющее большинство задач, способных приносить прибыль, связано с выведением спутников на геостационарную орбиту. Здесь же в последнее время произошли существенные изменения не в пользу отечественной космонавтики. Созданы новые мощные зарубежные ракетоносители, имеющие стартовые позиции на значительно более низких широтах, чем у России.

"Атлас-5" и "Дельта-4" (США, i=28º), "Ариан-5" (ESA, i=7º) уже летают, а "на подходе" новые японские, китайские, индийские и бразильские РН. Из-за значительных энергетических затрат на поворот плоскости орбиты до экваториальной отечественные РН, стартующие с высокоширотных космодромов, объективно проигрывают в конкурентной борьбе. Да и в международном консорциуме See Launch, осуществляющих запуски тяжелых коммерческих спутников с экваториальной морской платформы, доля России сравнительно невелика.

[700x466]

 

3. Главный российский космодром - Байконур - находится на арендованной у другого государства (Казахстана) территории, что помимо высокой арендной платы в случае развития интенсивной рентабельной космической деятельности потребует дополнительные налоговые отчисления в бюджет Казахстана. Однако помимо экономических существуют еще и геополитические риски, которые трудно измерить. В случае отказа от Байконура Россия потеряет доступ пилотируемых средств к орбитам с наклонениями ниже i=51º, в том числе и к Международной космической станции (МКС).

 

4. Пилотируемая космонавтика всегда была нашим приоритетом. Сегодня - это работы по МКС, занимающие значительный объем финансирования в Федеральной космической программе. Большую часть эксплуатационных затрат составляют транспортные операции, выполняемые космическими кораблями "Союз" и "Прогресс". Эти корабли, созданные по идеологии сорокалетней давности и исчерпавшие возможности для дальнейшей модернизации, создают ограничения по грузопотоку, что при повышенных эксплуатационных расходах сдерживают развитие научно-исследовательских работ на борту МКС. Еще бы - удельная стоимость транспортных операций с использованием "Союза" на маршруте "Земля-орбита-Земля" лежит в диапазоне 63000…80000 $/кг! Для сравнения - для "дорогого" Space Shuttle этот показатель "всего" 26000 $/кг. И мы говорим только о поддержании эксплуатации МКС - обеспечивать ее развитие (строительство) эти корабли принципиально не способны.

[700x464]

 

5. Развитие пилотируемой космонавтики поставило задачу аварийного спасения космонавтов. Спасение экипажа с аварийной РН  на участке выведения удалось решить почти сразу с началом пилотируемых полетов путем оснащения кораблей системой аварийного спасения. Спасение экипажа орбитальной станции может осуществляться на пристыкованном к ней корабле "Союз". Но задача спасения с пилотируемого транспортного корабля пока решения не имеет. Трагическая гибель "Колумбии" показала неспособность обеспечить оперативное спасение экипажей космических аппаратов средствами наземного базирования. Для таких спасательных операций требуется космическая транспортная система, имеющая в своем составе многоразовый возвращаемый аппарат. Она должна обеспечивать выведение в широком диапазоне наклонений орбиты (в том числе и ниже 51º) при минимальном времени фазирования для сближения и стыковки с аварийным космическим аппаратом и иметь возможность производить экстренную посадку на большом удалении от плоскости орбиты, т.е. оперативно возвращаться на место базирования или на запасные посадочные площадки.

 

Можно пытаться эволюционно решить какую-либо из означенных проблем. Но МАКС в силу своих специфичных свойств, и в первую очередь мобильного воздушного старта с многоразового самолета-носителя, решает ... все проблемы сразу!

 

МАКС представляет собой двухступенчатый комплекс воздушного старта, состоящий из самолета-носителя Ан-225 "Мрия" разработки АНПК им.О.К.Антонова (Украина, Киев), на котором устанавливается орбитальный самолет в пилотируемом или беспилотном варианте или грузовой контейнер с внешним топливным баком, заполненным криогенными компонентами топлива.

Система базируется на обычных аэродромах 1 класса, дооборудованных необходимыми для МАКС средствами заправки компонентами топлива, наземного технического и посадочного комплекса и вписывается, в основном, в существующие средства наземного комплекса управления космическими системами.

Основные элементы системы МАКС выполнены в многоразовом исполнении, кроме внешнего топливного бака и блока выведения. МАКС создается на основе последних достижений науки и техники в области авиации и космонавтики.

 

МАКС предназначена для решения широкого круга задач в космосе, в том числе:

- выведение на околоземную орбиту и возврат с орбиты различных полезных грузов;

- транспортно-техническое обеспечение космических объектов различного назначения;

- проведение аварийно-спасательных работ на орбите;

- решение научно-технических и технологических экспериментов в космосе;

- проведение международного контроля за космическим пространством;

- экологический контроль за космическим пространством и земной поверхностью, дистанционное зондирование Земли и исследование околоземного пространства;

- очистка околоземного космического пространства от техногенного мусора;

- производство кристаллов, биопрепаратов и других материалов в условиях вакуума и микрогравитации;

- сборка крупногабаритных объектов на околоземной орбите из модулей, в том числе для лунных и марсианских экспедиций;

- космический туризм.

 

МАКС обладает неоспоримыми преимуществами перед существующими ракетами-носителями:

- более низкая стоимость выведения полезных грузов на орбиту (~1000 US$/кг) по сравнению с одноразовыми ракетами-носителями (~12000-15000 US$/кг) и многоразовыми средствами выведения первого поколения ("Буран", СССР и "Space Shuttle", США);

- возможность запуска в любом направлении;

- возможность выведения на орбиты с необходимым фазированием и параллаксом относительно аэродрома вылета;

- возможность широкого маневрирования в продольной и боковой плоскостях при возврате с орбиты;

- оперативность применения;

- возможность возврата полезных грузов и их многоразового использования;

- возможность возврата МАКС при отмене пуска;

- экологическая чистота (сокращение полей падения ступеней и нетоксичные компоненты топлива).

За материалами http://buran.ru