Cea mai promițătoare modalitate de a cuceri spațiul apropiat, fără îndoială, rămâne sistemele aerospațiale, care prezintă avantaje semnificative față de metoda tradițională a rachetei de a furniza o sarcină utilă pe o orbită apropiată de pământ.
Sistemul aerospațial diferă de sistemul de rachete și spațiu prin faptul că folosește un avion subsonic, supersonic sau hipersonic reutilizabil ca prima etapă și, uneori, a doua. Probabil, nu este nevoie să aveți șapte centimetri în frunte pentru a înțelege: utilizarea unei aeronave în locul primei etape vă permite să faceți lansările mai economice (racheta, pe lângă combustibil, poartă și un oxidant, pe care îl iau motoarele aeronavei din atmosferă). Dar există și alte beneficii. Voi numi unele dintre ele. Să începem cu reutilizarea. Sistemul aerospațial permite utilizarea tuturor componentelor sale în mod repetat. Ca urmare, economia de pornire este semnificativ crescută. Un alt avantaj important este abilitatea de a începe din orice punct, deoarece prima etapă a transportatorului poate ajunge, de asemenea, la ecuator pentru a lansa acolo. Apropierea de zero paralel creează un efect de sling, atunci când un obiect lansat în spațiu primește energie suplimentară din rotația Pământului.
Amintirea viitorului
„Vehiculele rachete și spațiale moderne sunt relativ scumpe, au o capacitate de încărcare insuficientă și necesită mult timp pentru a se pregăti pentru o lansare. Toate navele spațiale (echipate și fără pilot) sunt acum lansate în spațiu folosind vehicule de lansare de unică folosință. Navele spațiale complexe sunt, de asemenea, proiectate pentru un singur zbor.
Este posibil să ne împăcăm, de exemplu, cu faptul că o mare linie oceanică, în construcție de câțiva ani, a fost destinată unei singure călătorii? Și în astronautică este exact așa.
Luați, de exemplu, vehiculul de lansare american Saturn 5, care a furnizat misiuni Apollo pe Lună. Acest gigant, cu o înălțime de peste 100 de metri și o greutate de aproape trei mii de tone, a încetat de fapt să existe la câteva minute după start. Drumul victorios al cosmonauticii este plin de fragmente arse de rachete, blocuri de nave spațiale și sateliți aruncați pe orbite.
Această disponibilitate a tehnologiei se transformă într-o frână serioasă pentru dezvoltarea în continuare a astronauticii și a cercetării spațiale. La început, când nu au existat atât de multe lansări, iar cercetarea nu a fost la o scară atât de mare, acest lucru ar putea fi tolerat. În viitor, astfel de deșeuri vor deveni imposibile”, a scris pilotul-cosmonaut al URSS V. A. Shatalov în zorii explorării spațiului din apropierea Pământului.
Deci, de ce nu evoluează sistemele aerospațiale? Nu, ei doar se dezvoltă activ, dar nu aici.
În scopuri de turism spațial, în ultimii ani au fost dezvoltate sistemele aerospațiale suborbite Space Ship One și Space Ship Two. Space Ship One a finalizat mai multe zboruri suborbitale. Space Ship Two este în testare de zbor.
Care sunt realizările noastre? Sistemul aerospațial spiral a început să fie dezvoltat încă din 1964. Acesta consta dintr-o aeronavă orbitală, care urma să fie lansată în spațiu printr-un rapel hipersonic, apoi o etapă de rachetă pe orbită. A fost dezvoltat la A. I. Mikoyan Design Bureau. Proiectantul principal al sistemului a fost G. E. Lozino-Lozinsky, ulterior proiectantul-șef al ONG-ului Molniya, care a creat vehiculul aerospațial Buran. Există, de asemenea, un proiect al sistemului aerospațial multifuncțional MAKS, care în forma sa actuală a fost format ca urmare a unor studii succesive de proiectare efectuate sub conducerea Lozino-Lozinsky la NPO Molniya împreună cu întreprinderi conexe, institute de cercetare industrială și institute ale Academia Rusă de Științe de la sfârșitul anilor 70 și până în prezent. Dar calea de la dezvoltarea proiectării la utilizarea aplicată în mediul actual pare irezistibilă.
Cine încalcă convenția
Având în vedere dezvoltarea intensivă a sistemelor aerospațiale pentru întreaga comunitate mondială, există o problemă juridică foarte gravă care ar putea pune umanitatea în pragul unui nou război mondial, nu mai rău decât criza rachetelor cubaneze. Este formulat simplu: „La ce altitudine se termină aviația și începe astronautica?”
Convenția de la Chicago privind aviația civilă internațională recunoaște că fiecare stat are suveranitate deplină și exclusivă asupra spațiului său aerian și că nicio aeronavă de stat nu zboară sau aterizează pe teritoriul altui stat decât cu permisiunea acelui stat. Legea spațială prevede un acces egal pentru toți în scopul cercetării sau utilizării și nu împarte spațiul în nicio zonă. De asemenea, exclude lansarea pe orbită a pământului a oricăror obiecte cu arme nucleare sau arme de distrugere în masă, dar nu stabilește interzicerea zborurilor suborbitale cu astfel de arme și a zborurilor cu arme convenționale. Adică, este posibil să se pună pe orbită arme neinterzise de dreptul internațional, care vor fi situate periodic pe teritoriul altui stat. Problema este că altitudinea relativă la Pământ, la care se încheie Convenția de la Chicago și începe legea spațială, nu este de acord.
Rusia, la fel ca Federația Aeronautică Internațională (FAI), consideră că granița dintre aviație și spațiu se întinde la 100 de kilometri de suprafața planetei. În Statele Unite, o astfel de graniță este considerată a fi de 80,45 kilometri (50 mile). În 2006, președintele SUA a emis o directivă privind politica spațială națională, în care Statele Unite renunță la orice acord internațional care limitează activitățile spațiale asociate programelor militare și conține teza privind dreptul de a refuza adversarilor americani posibilitatea de a-și folosi capacitățile spațiale..
Dezvoltarea transportului civil și a sistemelor aerospațiale de călători a necesitat soluționarea problemelor lor de siguranță a zborului la nivelurile ONU și ICAO. În martie 2015, primul simpozion comun aerospațial al Comitetului ONU pentru spațiul cosmic și ICAO a avut loc la sediul ICAO din Montreal. Rusia nu și-a prezentat rapoartele cu poziția sa. După aceea, este necesar să fim surprinși dacă interesele Rusiei sunt ignorate de comunitatea mondială, care, de dragul Statelor Unite, poate lua orice decizie care ne este nefavorabilă? Ce vom face dacă un aparat suborbital al unui alt stat zboară peste teritoriul nostru la o altitudine de 90 de kilometri spre Moscova: îl doborâți sau îl lăsați să zboare liniștit peste capitală? Ar trebui să fim inițiatorii soluției corecte a tuturor acestor probleme la nivel internațional din punctul de vedere al intereselor rusești și să nu luăm o poziție de struț și să credem că totul se va rezolva singur sau că țările străine ne vor ajuta.
Lume paralele
Să revenim la întrebarea: de ce nu există proiecte de sisteme aerospațiale în Rusia și ce trebuie făcut pentru a le pune în aplicare? Principalul și principalul, în opinia mea, motivul este dezunitatea departamentală a aviației și spațiului din URSS și Federația Rusă. Începutul acestei dezunități a fost pus de N. S. Hrușciov, când în 1955 a ordonat retragerea unui număr de birouri de proiectare și fabrici din subordinea Ministerului Industriei Aviației din URSS și formarea unui nou Minister al Construcțiilor Generale de Mașini pe baza lor. Așa ne-am despărțit de avioane și rachete. Adevărata dezunificare dintre cele două departamente s-a manifestat chiar în timpul lucrării comune la proiectul Energia-Buran. Îmi amintesc bine cum, după una dintre întâlniri, lucrătorii Biroului de Proiectare al Ministerului Mașinilor Generale al URSS, care era responsabil pentru sistemul de control al Buranului atunci când planul orbital cobora de pe orbită la o altitudine de 20 de kilometri, a glumit că după nava a trecut de această înălțime, s-au dus să bea șampanie și apoi au lăsat să tremure industria aeriană. Pentru crearea unui sistem de control de la o altitudine de 20 de kilometri până la oprirea „Buranului” de pe sol era deja responsabil pentru biroul de proiectare a instrumentelor de aeronave … Singurul lucru care într-o oarecare măsură salvat de dezunitatea departamentală a fost prezența Comisiei militare-industriale în cadrul Consiliului de Miniștri al URSS (MIC), care era direct subordonată tuturor industriilor de apărare, precum și a Ministerului Aviației Civile. Rolul coordonator și de conducere (acesta este cuvântul definitoriu aici) al complexului militar-industrial a devenit decisiv pentru implementarea cu succes a programului Energia-Buran.
Vorbind despre industria aviației, a rachetelor și a spațiului, putem spune cu siguranță că gestionarea lor ar trebui să fie efectuată de un singur organism de stat. Mai mult decât atât, una care nu numai că le-ar putea gestiona ca două lumi paralele, dar ar putea crea și un aliaj științific, de proiectare și de producție a industriei aviației și a rachetelor și a spațiului. Se poate spune că s-au făcut deja astfel de încercări de a traversa un șarpe cu un arici (Departamentul Industriei Aviației și Spațiale din Ministerul Economiei al Federației Ruse și apoi Rosaviakosmos) și nu s-a întâmplat nimic. Dar au existat și pentru prea puțin timp pentru a avea timp să schimbe cu adevărat ceva și nu și-au pus sarcina de a crea unul singur din două subsectoare. Acum aceasta ar trebui să fie sarcina principală. După lichidarea Roskosmos ca organism guvernamental și crearea unei singure corporații de stat pe baza acesteia și a URSC, procesul normal de gestionare de stat a industriei va dispărea complet. GC va construi el însuși o politică pentru explorarea spațiului cosmic, va elabora planuri, va stabili ordinele guvernamentale, va efectua cercetări și va crea o rezervă științifică și tehnică, se va angaja în dezvoltare și producție, va efectua lansări și va investiga incidentele în caz de eșec al acestora. În limbajul comun, această abordare se numește „mormânt comun”. La urma urmei, există deja o experiență mai mult decât indicativă a UAC, care funcționează din 2006, dar nu s-a arătat încă în nimic. Voi cita doar două fragmente din raportul anual UAC pentru 2007, în care era planificat „inversarea tendinței actuale a echipamentelor tehnice ale companiilor aeriene rusești pentru modernizarea flotei cu aeronave fabricate în străinătate și asigurarea dominanței produselor aeronautice interne în perioada de după 2015”și„ până în 2015 pentru finalizarea lucrărilor de dezvoltare și lansarea în producția în serie a promițătorului complex de aviație de primă linie (PAK FA). Astăzi, în 2015, toată lumea poate evalua cu ușurință cât de aproape este UAC de implementarea sarcinilor stabilite în 2007. Dar aici cel puțin există Ministerul Industriei și Comerțului, care încă încearcă să efectueze reglementări de stat. Dar nu va exista niciun fel de control asupra noii corporații Roscosmos.
NASA nu sună în felul nostru
Sau poate încă merită să vedeți cum se desfășoară controlul complexelor aeriene și spațiale din Statele Unite? Principalul organism guvernamental din țară în industria aeriană și spațială este Administrația Națională pentru Aeronautică și Spațiu (NASA). Este o agenție de stat federal care raportează direct vicepreședintelui Statelor Unite și este responsabilă de cercetările științifice, tehnice și tehnologice și realizările în domeniul aviației și spațiului, programul spațial civil al țării, precum și pentru explorarea aerului și a spațiului cosmic.. Din punct de vedere al reglementării de stat, NASA îndeplinește simultan funcțiile Ministerului Industriei Aviației și ale Ministerului Afacerilor Generale al URSS. În Rusia, analogul său a fost interpretat în scurt timp de Rosaviakosmos, creat în 1999 și lichidat în 2004. NASA este cea care pregătește și, după aprobarea conducerii țării, implementează programul și planurile pentru activități aerospațiale. Industria aeronautică a NASA a contribuit la aviație de zeci de ani. Aproape fiecare avion are astăzi tehnologia dezvoltată de NASA pentru a ajuta avioanele să zboare mai sigur și mai eficient. Cercetarea aeriană continuă să joace un rol vital în transportul aerian și transportul de mărfuri, tehnologia de conducere și inovația. Acest lucru oferă industriei aeronautice americane posibilitatea de a continua să crească și să-și mențină competitivitatea globală. NASA include 17 complexe de cercetare și testare a zborului care permit lansarea de nave spațiale și aeronave în diverse scopuri. Un loc special în NASA îl ocupă Centrul de Securitate NASA (NSC), înființat în octombrie 2006, creat pentru a asigura implementarea cerințelor de siguranță și îndeplinirea garantată a obiectivelor stabilite în proiectele și programele NASA.
Concentrându-se pe îmbunătățirea dezvoltării oamenilor, proceselor și instrumentelor necesare pentru atingerea în siguranță și cu succes a obiectivelor strategice ale NASA, NSC are patru divizii funcționale: avansarea tehnologiei, gestionarea bazei de cunoștințe, auditul și evaluarea inter pares și asistența pentru investigarea accidentelor și dezastrelor.
Nu este o coincidență faptul că în 2006 ICAO sa mutat pentru prima dată de la conceptul de siguranță a aviației la conceptul de gestionare a acestuia. În 2013, OACI a adoptat cea de-a 19-a anexă la Convenția de la Chicago privind aviația civilă internațională, care se numește „Managementul siguranței”. Acum este un standard obligatoriu pentru aviația civilă globală. Din păcate, această prevedere este slab îndeplinită în practica rusă a transportului aerian și nu se aplică deloc în industria rachetelor și spațiale.
Numeroase corporații private aerospațiale din Statele Unite sunt doar executanți ai programelor și planurilor NASA din sectorul aerospațial, care sunt puse în aplicare printr-un ordin guvernamental.
Instruiește-l pe Jukovski
În Rusia, nu există o agenție guvernamentală pentru activități aerospațiale similare NASA. Corporația de stat Roscosmos, prin structura sa, este în principiu incapabilă să joace același rol ca și NASA în Statele Unite. Dar avem ocazia chiar acum să creăm un organ de conducere similar al statului.
Pentru a face acest lucru, este necesar să se modifice legea federală "Despre Centrul Național de Cercetare" Institutul numit după N. Ye. Zhukovsky "(nr. 326-datedЗ din 4 noiembrie 2014) - pentru a încredința SIC funcțiile îndeplinite de NASA în Statele Unite și îi conferă statutul de conducere a unui organism de stat în domeniul aviației și al industriei spațiale a rachetelor. De asemenea, este necesar să se introducă în plus toate institutele de cercetare a rachetei și orientării spațiale (TsNIIMash etc.), cosmodromul Vostochny, precum și LII im. MM Gromov, scoțându-l pe acesta din urmă din KLA.
Cu toate acestea, înapoi la state. O altă agenție guvernamentală din industria aerospațială americană este Federal Aviation Administration (FAA). Funcțiile sale principale sunt de a reglementa aviația civilă și activitățile aerospațiale comerciale pentru a asigura siguranța zborului și impactul asupra mediului.
FAA are un Birou de Transport Spațial Comercial (AST) a cărui misiune este de a proteja populația, proprietatea, securitatea națională și interesele politicii externe ale Statelor Unite în timpul activităților de lansare sau reintrare comercială aerospațială și de a facilita și promova aerospațial transport. FAA va emite licențe comerciale aerospațiale sau permise de zbor experimentale numai după ce stabilește că o cerere de lansare sau reintrare, poziție de lansare, echipament de testare, structură sau aplicație aerospațială nu va pune în pericol sănătatea publică, proprietatea, securitatea națională americană, străin interesele politice sau obligațiile internaționale ale Statelor Unite. AST autorizează porturile spațiale pentru exploatare comercială. Acest lucru este similar cu certificarea aerodromurilor pentru aviația civilă sau în comun cu Forțele Aeriene pentru uz comercial.
În Rusia, nu există un organism similar cu FAA americană. Dar dacă funcțiile individuale ale FAA legate de punerea în aplicare a Convenției de la Chicago privind aviația civilă internațională sunt împrăștiate între Ministerul Transporturilor al Federației Ruse, Rosaviatsia, Rostransnadzor și Comitetul Aviației Interstatale, în domeniul aerospațial, astfel de structuri sunt în general absent. Astfel, nu există un control independent al statului asupra siguranței activităților aerospațiale, așa cum, de exemplu, în Statele Unite, în Rusia și nu a fost niciodată.
O altă agenție guvernamentală americană care are un impact semnificativ asupra siguranței zborurilor aeriene, rachete și spațiale este National Transportation Safety Board (NTSB). Structura organizatorică a consiliului este formată din subcomitete responsabile cu investigarea incidentelor de siguranță în transportul aerian, rutier, maritim, feroviar, prin conducte și în timpul transportului de materiale periculoase, lucrări științifice, tehnice și de proiectare, comunicări și activități legislative. Pe lângă situațiile de urgență din aviația civilă, NTSB investighează accidentele aerospațiale de mare importanță publică. Acestea includ toate accidentele și dezastrele vehiculelor aerospațiale americane. De exemplu, NTSB a condus ancheta cu privire la moartea Navetei Spațiale în ambele cazuri și este acum angajată în dezastrul navei spațiale Virgin Galactic Space Two Suborbital.
Rezultatul principal al activității NTSB este identificarea cauzelor incidentului și emiterea de recomandări de siguranță pentru a le preveni în viitor. De-a lungul istoriei sale, consiliul a emis peste 13 mii de recomandări, dintre care majoritatea au fost acceptate de FAA în totalitate sau parțial. Consiliul nu are autoritate legală pentru a pune în aplicare sau a pune în aplicare recomandările sale. FAA face acest lucru în domeniul aeronauticii din Statele Unite. Această abordare este necesară pentru a se asigura că o singură agenție este responsabilă pentru siguranța zborului. Dar NTSB are prioritate necondiționată în investigarea tuturor incidentelor. FAA este întotdeauna implicată în investigații, dar nu mai mult - NTSB este responsabil pentru acestea.
În Rusia nu există un organism guvernamental similar cu NTSB. Investigarea accidentelor cu avioane civile este efectuată de IAC, iar incidentele - de către Agenția Federală pentru Transportul Aerian. În același timp, ambele corpuri îndeplinesc simultan funcții pentru a asigura siguranța zborului. Această combinație contrazice anexele 13 („Investigarea accidentelor aeriene”) și 19 („Managementul siguranței”) la Convenția de la Chicago, care sunt obligatorii pentru toți membrii OACI. În ancheta incidentelor, accidentelor și dezastrelor cu rachete și tehnologie spațială, situația este și mai gravă. Acest lucru este realizat de cei responsabili de dezvoltare, producție, pornire și funcționare. Bineînțeles, cauzele accidentelor identificate de astfel de anchetatori ridică în multe cazuri îndoieli serioase, ceea ce nu contribuie la prevenirea situațiilor de urgență. De exemplu, atunci când investighează prăbușirea avionului Falcon din Vnukovo, este puțin probabil ca IAC să observe greșeli în certificarea aerodromului Vnukovo și a echipamentelor sale, pe care le-a efectuat el însuși, și comisia de stat prezidată de primul șef adjunct al Roscosmos., responsabil pentru dezvoltarea, producția și lansarea unei rachete de transport cu o navă de marfă, este puțin probabil dacă va determina în mod obiectiv cauzele accidentului. Cel mai probabil, așa cum sa întâmplat de mai multe ori în practica rusă, vor găsi „comutatori” care vor fi pedepsiți aproximativ și vor fi raportați la vârf despre măsurile luate. Deși acest lucru nu va face zborurile de aviație civilă sau lansarea de nave spațiale mai sigure.
În coloana „total”
Acum merită să rezumăm propunerile, a căror implementare va ridica dezvoltarea și implementarea sistemelor aerospațiale la un nivel demn de Rusia.
1. Implicați-vă de urgență în procesul de negociere la nivelul ONU și OACI și obțineți recunoașterea de către toate statele lumii că o altitudine de 100 de kilometri și mai mică de la suprafața Pământului este zona de operare a Convenției de la Chicago privind Aviaţie.
2. Să creeze pe baza Colegiului militar-industrial și a Centrului de cercetare științifică. N. Ye. Zhukovsky, un organism de reglementare de stat în industria aeronautică și a rachetelor și a spațiului, similar cu NASA.
3. Crearea pe baza Agenției Federale de Transport Aerian a unui organism de reglementare de stat a siguranței zborurilor. Să-i încredințeze toate funcțiile de siguranță stipulate de obligațiile Rusiei în temeiul Convenției de la Chicago, precum și responsabilitatea pentru asigurarea siguranței zborurilor de vehicule suborbitale, orbitale și alte vehicule de aviație comercială, aerospațială și spațială pentru rachete (similar cu FAA).
4. Formați un organism de stat independent care să investigheze incidentele, accidentele și dezastrele din transportul aerospațial în conformitate cu cerințele Convenției de la Chicago, care nu vizează pedepsirea autorilor, ci prevenirea accidentelor. În mod ideal, acesta ar putea fi un organism de stat pentru investigarea incidentelor, accidentelor și dezastrelor nu numai în transportul aerospațial, ci și în transportul feroviar, maritim și fluvial și prin conducte, de exemplu, în cadrul Consiliului de Securitate al Federației Ruse (prin analogie cu NTSB).
5. Să încredințeze cele create pe baza Comisiei militare-industriale și a Centrului de cercetare științifică. N. Ye. Zhukovsky, organismul de reglementare de stat din industria aeronautică și a rachetelor și spațiului pentru a dezvolta un program unificat de activități în industrie pentru viitorul apropiat și pentru o perioadă lungă de timp, cu ajustări anuale și includerea obligatorie în acesta a subprogramului pentru dezvoltarea sistemelor de lansare aerospațială.
