КОСМИЧЕСКИЕ ПЕРСПЕКТИВЫ «ЧУКОТКИ»

Антон ЛОБАНОВ
anton@ks.chukotka.ru

В прошлом номере в материале «Будущее совсем рядом», посвящённом Дню авиации и космонавтики, мы рассказали о состоянии дел в отрасли, перспективах освоения ближнего космоса, которые открываются с созданием ядерного двигателя, планах по строительству новой орбитальной станции и разработке пилотируемого корабля многоразового использования. Предлагаем вашему вниманию продолжение разговора с первым и пока единственным космонавтом Чукотки, Героем РФ, заместителем начальника лётно-испытательного центра Ракетно-космической корпорации «Энергия» Павлом ВИНОГРАДОВЫМ. Он поделился очень интересной информацией об особенностях нового корабля, ведущейся на орбите научной работе, проекте по лазерной подзарядке спутников и планах по наращиванию их арктической группировки.

КАЖДОМУ РЕГИОНУ ПО КОРАБЛЮ
– Как я уже говорил, сейчас специалисты нашей корпорации ведут опытно-конструкторские работы в рамках проекта нового пилотируемого корабля многоразового использования «Федерация» и планируют уже к концу года приступить к изготовлению лётного образца. Для этого предполагается использовать композитные материалы и даже 3D-печать. Это важный шаг вперёд, поскольку оболочки космических кораблей во всём мире пока производятся из алюминиевых сплавов с применением сварки. Однако сварные швы ограничивают возможности конструкторов, кроме того, они является зоной высокой концентрации напряжения. Композит же даёт возможность создавать поверхности любой сложности, получив единый несущий элемент, – объяснил Павел Владимирович. – Длина корабля составит немногим более шести метров, масса при полёте к орбитальной станции – около 14,5 тонны, при полёте к Луне – 20 тонн.
Здесь следует оговориться, что в отличие от используемых ныне кораблей «Союз ТМА» одной из главных задач «Федерации» станут как раз полёты к Луне, где, согласно существующим планам, мы намереваемся быть уже к 2030 году. Так же корабль будет обслуживать орбитальные станции на околоземных и окололунных орбитах, доставлять космонавтов и грузы, обеспечивать спасение экипажей и сможет до 30 суток находиться в автономном полёте, что позволит проводить сложные научные эксперименты.
Экипаж корабля составят четыре человека, однако при необходимости он может быть увеличен до шести человек. Причём комфорт для космонавтов будет существенно повышен по сравнению с «Союзами» благодаря значительному увеличению свободного объёма, приходящегося на одного человека, и использованию более удобных эргономических кресел.
Очень серьёзная работа идёт и над теплозащитой. Она рассчитана на вход корабля в атмосферу при возвращении от Луны со второй космической скоростью и создаётся на основе теплозащитных материалов с плотностью в три раза меньшей по сравнению с применяемыми на «Союзах». А для обеспечения многоразовости панели теплозащиты сделают заменяемыми при межполётном обслуживании. В результате предполагается, что на низкую орбиту корабль сможет летать до 10 раз, и столько же при кратковременных полётах к Луне. А при длительной лунной экспедиции, предусматривающей стыковку с окололунной орбитальной станцией, не менее трёх раз.
Весьма любопытен, по словам космонавта, и выбор названия для нового корабля.
– Дело в том, что «Федерация» – это не один аппарат, а серия. На самом деле у нас будет не один космический корабль, и каждый получит собственное имя в честь конкретного российского региона, которых, как известно, 85. А все вместе они и есть Федерация. Таким образом, для республик, областей и округов появится возможность получить известность во всём мире, что, думаю, будет очень правильным. Более того, не исключаю, что в обозримом будущем к Луне отправятся «Чукотка» и «Колыма», – вполне серьёзно заметил Павел Виноградов.

СПУТНИКИ ПОДЗАРЯДЯТ ЛАЗЕРОМ
– Теперь, что касается научной работы на МКС, – продолжил Павел Владимирович. – Там продолжаются высокотехнологичные исследования в области медицины, биологии, метеорологии, связи, физики материалов, геофизики, которые принесут конкретную пользу и на Земле, и за её пределами, в частности, при полётах к Марсу.
Также реализуется программа по организации на орбите уникальных производств, требующих микрогравитации, в том числе связанных с разработкой биопрепаратов, кристаллических структур для микроэлектроники, специальных клеточных структур. В связи с чем хочется напомнить и об эксперименте с так называемым плазменным кристаллом, который мне довелось начать ещё в 1997 на борту орбитальной станции «Мир» и продолжить в ходе экспедиций в 2006 и 2013 годах. Сейчас коллеги продолжают начатое дело и весьма успешно. Это, пожалуй, как раз один из тех проектов, которые можно отнести к категории суперисследований. Эксперимент просто шикарный, его результаты и их применение в науке и технике дают фантастические перспективы в самых разных сферах, например для создания батареи нового поколения.
Помимо этого сейчас появилась новая интересная аппаратура, которая позволяет в онлайн режиме диагностировать поведение конструкций таких больших объектов, как МКС, её модулей и систем. Раньше мы просто не знали, как «живёт» корпус станции, солнечные батареи, энергоустановки. Всё это может быть применимо и в авиации, наши американские и европейские коллеги очень интересуются этой технологией.
Наша корпорация может также похвастаться запуском большой научно-исследовательской программы по передаче энергии в космосе с помощью лазера. Если вкратце, то суть эксперимента заключается в том, чтобы по лазерному лучу передать с МКС на другой космический аппарат, например, грузовой корабль, электричество или какую-то информацию. Это некая технология дистанционной «подзарядки» летательных аппаратов и робототехнических систем.
Дело в том, что срок эксплуатации многих спутников, особенно малых, рынок которых постоянно растёт, сейчас относительно невелик. И системы лазерного электроснабжения могут способствовать увеличению времени их службы. У нас уже есть фотоэлектрические приёмники-преобразователи с эффективностью около 60 %. Всё это открывает совершенно новые возможности в космосе. Да и на Земле подобные разработки могут применяться везде, где используются роботы. Наши специалисты сейчас отрабатывают сам процесс, для чего подготовлена специальная трасса с дистанцией свыше километра между излучателем и приёмником. Сейчас мы пытаемся научиться попадать точно в цель, сфокусировав луч на небольшой размер приёмника.

ЗА АРКТИКОЙ ПРИСМОТРЯТ С ОРБИТЫ
Рассказал Павел Владимирович и о перспективах развития спутниковой группировки, в том числе той её части, что работает на Арктику.
По его словам, согласно утверждённой в марте Федеральной космической программы, количество только спутников связи к 2025 году планируется увеличить с 32 до 41, что позволит обеспечить мировой уровень и полностью удовлетворить потребности по пропускной способности системы ретрансляции космической информации. Кроме того, к этому моменту планируется нарастить орбитальную группировку спутников дистанционного зондирования Земли с 8 до 23 космических аппаратов. Это позволит снизить зависимость России от иностранных поставщиков такой информации.
– Несомненно, увеличение орбитальной группировки повысит возможность предоставления телекоммуникационных услуг спутниковыми средствами на всей территории страны, в том числе в Арктическом регионе, – считает наш собеседник. – В случае решения технических и финансовых вопросов запуск и ввод в эксплуатацию системы связи на высокоэллиптических орбитах может произойти уже в 2021–2022 годах.
Более того, буквально в марте на полярную орбиту ушёл спутник «Ресурс», призванный работать в интересах наших северных территорий, уже около полутора лет на орбите работает спутник «Тундра», показывая блестящие результаты, необходимые для освоения Арктики и ведения народного хозяйства. Такие аппараты действуют на очень интересных информативных траекториях, обеспечивая дистанционное зондирование Земли, и имеют отличные возможности, например, для изучения ледового покрова, обстановки с природными пожарами, причём даже сквозь облака. Так что перспектива развития отечественной арктической группировки достаточно хорошая, уверяю, об Арктике мы никогда не забывали.