Идея заменить МКС вызывает серию неприятных вопросов ( 1 фото )
- 11.12.2020
- 18 484
Михаил Котов
Исключительно сложная и крайне дорогая задача. Именно так при первом приближении выглядят планы по строительству российской орбитальной станции вместо МКС. Какие препятствия необходимо преодолеть Роскосмосу, чтобы отечественные космонавты уже в ближайшие годы смогли все-таки получить собственную базу на околоземной орбите?
РКК «Энергия» обнародовала концепцию создания российской орбитальной станции будущего. Предполагается, что по своему внутреннему объему после завершения строительства она должна быть больше, чем станция «Мир» и российский сегмент МКС.
Согласно концепции, предполагается создать станцию в течение пяти лет, и работать на ней смогут четыре космонавта, не считая прилетающих на время коммерческих туристов. Звучит здорово, но есть несколько серьезных вопросов, на которые стоит ответить перед тем, как принимать такую концепцию.
Планов громадье
Российский сегмент Международной космической станции не очень большой, он составляет примерно 20% от общего внутреннего объема и составляет около 189 кубических метров. «Мир» был больше, его герметичный объем составлял более 380 кубов. Объем новой самостоятельной станции предполагается значительно больший – более 450 кубометров. И нужно понимать, что такая большая станция потребует большого количества денег на поддержание ее работоспособности.
К примеру, китайская орбитальная станция, вывод на орбиту которой начнется уже в 2021 году, будет меньшего размера, всего около 120–180 кубометров полезного объема. Хотя китайский космический бюджет уже несколько лет превосходит российский в два-три раза.
Согласно концепции, создавать российскую станцию предполагается в два этапа. Первый – в 2025–2026 годах, создание минимальной обитаемой станции для двух космонавтов объемом 136 кубических метров. Для этого потребуется всего три модуля – базовый, узловой и шлюзовой. За последующие три года планируется пополнить станцию еще четырьмя модулями (платформой обслуживания, производственным, коммерческим и складским отсеками) и довести внутренний объем до 464 кубометров, в которых сможет разместиться до четырех космонавтов.
Модули предполагается выводить на орбиту при помощи ракет-носителей «Ангара», а пуск производить с космодрома Плесецк или Восточный. Создавать же сами модули предполагается на базе еще не построенного научно-энергетического модуля (НЭМ), предназначенного для Международной космической станции.
Гладко было на бумаге
В первую очередь хочется задать вопрос о технической возможности постройки такой станции. Написать сроки 2025–2030 годы очень легко, а вот реализовать их более чем сложно.
Начать стоит с базового модуля. Россия уже много лет не создавала орбитальные модули такой сложности. Работа же над усовершенствованием и очисткой топливной системы «Науки» в течение последних шести лет тоже не прибавляет оптимизма.
На Международной космической станции модуль для управления ориентацией при помощи системы гиродинов стоит в американском сегменте.
Эта система позволяет стабилизировать полет станции и выдерживать его, иначе пришлось бы для этого постоянно использовать топливо пристыкованных космических кораблей, что было бы гораздо дороже. Если мы создаем свою станцию, то все это должно войти в российский базовый блок. Построить с нуля за три-четыре года модули такой сложности с учетом современной ситуации и санкций, перекрывающих доступ к электронике, выглядит чрезвычайно сложной задачей.
Чтобы приступать к строительству своей станции, России требуется практически «поставить на поток» выпуск космических модулей различного назначения, как это было в СССР. Надеяться, что российская космическая промышленность, регулярно сдвигающая вправо сроки по различным проектам, сходу сможет осилить создание собственной станции, было бы достаточно наивно. Тенденция на сдвигание сроков «вправо», срыв дедлайнов – это не только российская проблема, она общемировая. Слишком сложные технологии, слишком много факторов, которые нельзя предусмотреть. Но не учитывать ее просто нельзя.
Как можно за такой короткий срок создать сразу несколько модулей? Есть ли достаточный технологический задел для их строительства и не завязнет ли российская станция на этапе воплощения в металле?
Вопросы финансирования
Вторая серьезная проблема – финансирование. В 2001 году «Мир» был затоплен во многом потому, что не хватало денег на его содержание. Станция требовала почти 200 млн долларов ежегодно, и с возрастом сумма, требующаяся на поддержание работоспособности, только увеличивалась. До начала строительства собственной российской станции требуется понимание, как и за счет чего она будет финансироваться.
В настоящее время Россия, участвуя в международной программе МКС, несет только около 10% расходов от общей суммы на содержание станции. Большую часть денег вкладывают США, и без их финансирования проект пришлось бы сворачивать уже очень давно. Российская сторона большую часть своей суммы отдавала «бартером» – отправками на МКС грузовых кораблей с топливом, водой и кислородом и пилотируемыми полетами в то время, когда США не могли это делать самостоятельно.
Надеяться, что стоимость создания и поддержания жизнедеятельности собственной станции будет меньше, не стоит. На самом деле такой проект станет многократно дороже. Начинать его следует только после решения проблемы с гарантированным финансированием, а не как с Федеральной космической программой, которую уже несколько раз серьезно урезали в пользу других, более приземленных проектов.
Если Роскосмос планирует уменьшить затраты за счет космического туризма, стоит посчитать это сейчас, чтобы понять, насколько реальна такая перспектива и какую часть расходов получится покрыть.
А зачем?
Ну и самый главный вопрос, отвечать на который стоит еще до начала обсуждения. Зачем России своя орбитальная станция, какова ее основная цель, кроме сохранения компетенций в пилотируемой космонавтике? Какие эксперименты мы будем проводить на ней, какие задачи решать?
Не секрет, что нынешняя система по проведению экспериментов в российском сегменте МКС недостаточно эффективна. От момента задумки до реализации научного эксперимента проходит несколько лет согласований и подготовки. При этом эксперименты коммерческих компаний чрезвычайно редки. За последние годы можно вспомнить только очень удачный и действительно важный эксперимент по биологической печати на борту МКС, проведенный Роскосмосом совместно с компанией 3D Bioprinting Solutions. Но эти эксперименты вели «в ручном режиме», иначе так быстро получить результаты вряд ли бы вышло.
Вот и получается, что параллельно с обсуждением концепции станции есть большое количество вопросов, решать которые надо уже сейчас.
При этом не забывая, что МКС будет использоваться как минимум еще четыре года, а скорее восемь или десять, и нужно как можно эффективнее пользоваться тем, что уже есть сейчас. Возможно, ответы на заданные вопросы уже есть у Роскосмоса и их просто не озвучивали.
Хорошо, что Роскосмос инициировал в Сети открытое обсуждение облика и возможной концепции перспективной станции. Это может помочь более четкому пониманию стратегии создания такой станции, а заодно поможет получить ответы на важные и, увы, далеко не всегда приятные вопросы.
Исключительно сложная и крайне дорогая задача. Именно так при первом приближении выглядят планы по строительству российской орбитальной станции вместо МКС. Какие препятствия необходимо преодолеть Роскосмосу, чтобы отечественные космонавты уже в ближайшие годы смогли все-таки получить собственную базу на околоземной орбите?
РКК «Энергия» обнародовала концепцию создания российской орбитальной станции будущего. Предполагается, что по своему внутреннему объему после завершения строительства она должна быть больше, чем станция «Мир» и российский сегмент МКС.
Согласно концепции, предполагается создать станцию в течение пяти лет, и работать на ней смогут четыре космонавта, не считая прилетающих на время коммерческих туристов. Звучит здорово, но есть несколько серьезных вопросов, на которые стоит ответить перед тем, как принимать такую концепцию.
Планов громадье
Российский сегмент Международной космической станции не очень большой, он составляет примерно 20% от общего внутреннего объема и составляет около 189 кубических метров. «Мир» был больше, его герметичный объем составлял более 380 кубов. Объем новой самостоятельной станции предполагается значительно больший – более 450 кубометров. И нужно понимать, что такая большая станция потребует большого количества денег на поддержание ее работоспособности.
К примеру, китайская орбитальная станция, вывод на орбиту которой начнется уже в 2021 году, будет меньшего размера, всего около 120–180 кубометров полезного объема. Хотя китайский космический бюджет уже несколько лет превосходит российский в два-три раза.
Согласно концепции, создавать российскую станцию предполагается в два этапа. Первый – в 2025–2026 годах, создание минимальной обитаемой станции для двух космонавтов объемом 136 кубических метров. Для этого потребуется всего три модуля – базовый, узловой и шлюзовой. За последующие три года планируется пополнить станцию еще четырьмя модулями (платформой обслуживания, производственным, коммерческим и складским отсеками) и довести внутренний объем до 464 кубометров, в которых сможет разместиться до четырех космонавтов.
Модули предполагается выводить на орбиту при помощи ракет-носителей «Ангара», а пуск производить с космодрома Плесецк или Восточный. Создавать же сами модули предполагается на базе еще не построенного научно-энергетического модуля (НЭМ), предназначенного для Международной космической станции.
Гладко было на бумаге
В первую очередь хочется задать вопрос о технической возможности постройки такой станции. Написать сроки 2025–2030 годы очень легко, а вот реализовать их более чем сложно.
Начать стоит с базового модуля. Россия уже много лет не создавала орбитальные модули такой сложности. Работа же над усовершенствованием и очисткой топливной системы «Науки» в течение последних шести лет тоже не прибавляет оптимизма.
На Международной космической станции модуль для управления ориентацией при помощи системы гиродинов стоит в американском сегменте.
Эта система позволяет стабилизировать полет станции и выдерживать его, иначе пришлось бы для этого постоянно использовать топливо пристыкованных космических кораблей, что было бы гораздо дороже. Если мы создаем свою станцию, то все это должно войти в российский базовый блок. Построить с нуля за три-четыре года модули такой сложности с учетом современной ситуации и санкций, перекрывающих доступ к электронике, выглядит чрезвычайно сложной задачей.
Чтобы приступать к строительству своей станции, России требуется практически «поставить на поток» выпуск космических модулей различного назначения, как это было в СССР. Надеяться, что российская космическая промышленность, регулярно сдвигающая вправо сроки по различным проектам, сходу сможет осилить создание собственной станции, было бы достаточно наивно. Тенденция на сдвигание сроков «вправо», срыв дедлайнов – это не только российская проблема, она общемировая. Слишком сложные технологии, слишком много факторов, которые нельзя предусмотреть. Но не учитывать ее просто нельзя.
Как можно за такой короткий срок создать сразу несколько модулей? Есть ли достаточный технологический задел для их строительства и не завязнет ли российская станция на этапе воплощения в металле?
Вопросы финансирования
Вторая серьезная проблема – финансирование. В 2001 году «Мир» был затоплен во многом потому, что не хватало денег на его содержание. Станция требовала почти 200 млн долларов ежегодно, и с возрастом сумма, требующаяся на поддержание работоспособности, только увеличивалась. До начала строительства собственной российской станции требуется понимание, как и за счет чего она будет финансироваться.
В настоящее время Россия, участвуя в международной программе МКС, несет только около 10% расходов от общей суммы на содержание станции. Большую часть денег вкладывают США, и без их финансирования проект пришлось бы сворачивать уже очень давно. Российская сторона большую часть своей суммы отдавала «бартером» – отправками на МКС грузовых кораблей с топливом, водой и кислородом и пилотируемыми полетами в то время, когда США не могли это делать самостоятельно.
Надеяться, что стоимость создания и поддержания жизнедеятельности собственной станции будет меньше, не стоит. На самом деле такой проект станет многократно дороже. Начинать его следует только после решения проблемы с гарантированным финансированием, а не как с Федеральной космической программой, которую уже несколько раз серьезно урезали в пользу других, более приземленных проектов.
Если Роскосмос планирует уменьшить затраты за счет космического туризма, стоит посчитать это сейчас, чтобы понять, насколько реальна такая перспектива и какую часть расходов получится покрыть.
А зачем?
Ну и самый главный вопрос, отвечать на который стоит еще до начала обсуждения. Зачем России своя орбитальная станция, какова ее основная цель, кроме сохранения компетенций в пилотируемой космонавтике? Какие эксперименты мы будем проводить на ней, какие задачи решать?
Не секрет, что нынешняя система по проведению экспериментов в российском сегменте МКС недостаточно эффективна. От момента задумки до реализации научного эксперимента проходит несколько лет согласований и подготовки. При этом эксперименты коммерческих компаний чрезвычайно редки. За последние годы можно вспомнить только очень удачный и действительно важный эксперимент по биологической печати на борту МКС, проведенный Роскосмосом совместно с компанией 3D Bioprinting Solutions. Но эти эксперименты вели «в ручном режиме», иначе так быстро получить результаты вряд ли бы вышло.
Вот и получается, что параллельно с обсуждением концепции станции есть большое количество вопросов, решать которые надо уже сейчас.
При этом не забывая, что МКС будет использоваться как минимум еще четыре года, а скорее восемь или десять, и нужно как можно эффективнее пользоваться тем, что уже есть сейчас. Возможно, ответы на заданные вопросы уже есть у Роскосмоса и их просто не озвучивали.
Хорошо, что Роскосмос инициировал в Сети открытое обсуждение облика и возможной концепции перспективной станции. Это может помочь более четкому пониманию стратегии создания такой станции, а заодно поможет получить ответы на важные и, увы, далеко не всегда приятные вопросы.
Материал взят: Тут