În ultimii zece ani, am văzut literalmente o revoluție în astronautica privată. A început în Statele Unite, dar astăzi această revoluție schimbă abordările privind utilizarea și explorarea spațiului cosmic din întreaga lume, inclusiv în aspecte ale politicii științifice și tehnologice a statelor și a concurenței acestora în acest domeniu. În paralel cu creșterea explozivă a sectorului spațiului comercial, există schimbări calitative în domeniul tehnologiei spațiale. Desigur, toate schimbările în curs afectează Rusia și interesele sale pe termen lung.
Revoluția spațiului comercial
Încă de la începutul explorării spațiului în această zonă, există companii private care au acționat ca contractanți în cadrul contractelor guvernamentale în cadrul programelor spațiale, precum și au dezvoltat și creat în mod independent nave spațiale și servicii bazate pe acestea. Este important să subliniem aici: ordinul de stat acoperea dezvoltarea și crearea vehiculelor de lansare, a altor mijloace de lansare a sarcinilor utile, a sateliților, a vehiculelor științifice, a navelor de marfă și a echipajelor și a stațiilor orbitale. Din anii 1960, sectorul telecomunicațiilor a fost atractiv pentru investițiile private - dezvoltarea, crearea și operarea sateliților de comunicații și difuzare. Această aliniere a fost în general menținută în următorii 35-40 de ani.
Condițiile preliminare pentru schimbări au început să apară în a doua jumătate a anilor 1980, când au început să se realizeze efectele economice ale activităților spațiale și comercializarea tehnologiilor create în industria aerospațială în baza contractelor guvernamentale. Acest domeniu a fost din ce în ce mai conceptualizat în termeni de profit potențial. Să nu uităm rolul Războiului Rece ca stimulent pentru investiții imense ale guvernului în programe spațiale. Cu toate acestea, la sfârșitul confruntării, Uniunea Sovietică și Statele Unite au argumentat din ce în ce mai mult despre plusvaloarea creată de fiecare rublă sau dolar investit în astfel de programe.
Dennis Tito, primul turist spațial
Pe lângă abordarea mai prudentă a superputerilor cu privire la cheltuielile lor în spațiu, „revoluția în afacerile militare” care a început în acei ani a jucat un rol important. Integrarea sistemelor de comunicații spațiale, de recunoaștere și navigație în activitățile zilnice ale forțelor armate și apariția fenomenului „războiului de înaltă tehnologie” [1] a necesitat implicarea unui număr semnificativ de specialiști civili, precum și utilizarea a sateliților de comunicații comerciale de către trupe.
Începutul unei noi ere a fost pus de războiul din Irak în 1991, după care a devenit clar că nicio armată nu-și putea satisface pe deplin nevoile de sisteme spațiale prin utilizarea vehiculelor exclusiv militare - prea scumpe. În același timp, era clar că, de exemplu, sistemele de navigație prin satelit (atunci erau GPS-ul american și sistemul sovietic / rus, denumit ulterior GLONASS), a căror creare și întreținere este neprofitabilă din punct de vedere comercial, ar trebui să facă parte din infrastructură economică civilă, precum drumuri și rețele electrice. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, o astfel de infrastructură a devenit - și chiar s-a transformat într-un segment separat al activității spațiale - sateliți pentru teledetecția pământului, care fac posibilă supravegherea suprafeței terestre la rezoluție înaltă și transmiterea datelor în timp real pentru o gamă largă de clienți (inițial, sondajul de suprafață prin satelit a fost realizat exclusiv în interesul informațiilor).
Un alt impuls puternic pentru dezvoltarea explorării spațiului comercial a fost prăbușirea sistemului economic sovietic și formarea pieței mondiale a bunurilor și serviciilor spațiale, unde au intrat acum întreprinderi rusești și ucrainene cu vehicule de lansare și motoare rachete. Mai târziu, li s-a alăturat China, care efectuează lansări comerciale de sateliți folosind vehiculele sale de lansare și produce sateliți pentru clienții din Africa și America Latină. Rusia a fost, de asemenea, pionieră în comercializarea stațiilor spațiale și apariția turismului spațial (aceasta a început la stația Mir).
Sfârșitul Războiului Rece a eliberat un număr semnificativ de specialiști angajați anterior în programe guvernamentale din industriile aerospațiale din Statele Unite și Rusia. Și trebuie să aducem tribut americanilor - au reușit să creeze condiții pentru ca unii dintre acești oameni să rămână în profesie, trecând la subiecte de spațiu comercial sau fondând propriile companii spațiale. Așa s-a format „ecosistemul” astronauticii private.
Totuși, 2001 a fost punctul de plecare pentru o revoluție în explorarea spațiului comercial, când avionul suborbital complet privat Spaceship-1, sponsorizat de miliardarul Paul Allen, a zburat și a stat la baza unui proiect de creare a unei nave spațiale pentru turismul spațial de masă. Pentru implementarea acestui proiect, numit „Spaceship-2”, împreună cu P. Allen, s-a angajat compania „Virgin Galactic” a miliardarului Richard Branson. Un an mai târziu, un alt miliardar, Elon Musk, a fondat Space Exploration Technologies, care a dezvoltat în cele din urmă familia Falcon de vehicule de lansare și nava spațială Dragon.
Principalul lucru pe care trebuie să-l aveți în vedere este că capitalul privat a început să facă investiții de capital de risc în transportul spațial, al cărui obiectiv este de a reduce costul de a transporta bunuri și oameni pe orbită și de a le returna pe pământ. Astfel, costul lansării unei încărcături pe orbita de pământ cu o rachetă Falcon-9 este de 4300 dolari / kg, iar pe o rachetă Falcon Heavy a fost redus la 1455 dolari / kg. Pentru comparație: costul lansării încărcăturii pe orbita terestră joasă de către racheta rusă Proton-M este de 2600–4500 USD / kg [2].
SPACEX
Proiectul rachetei "Falcon-9" SpaceX
Politica de stat joacă, de asemenea, un rol aici. În anii 2000, guvernul american a realizat, în cadrul programului Constelației (așa-numitul program lunar al lui George W. Bush) (1, 2, 3), transferul de tehnologii și experiență acumulat de-a lungul deceniilor către afaceri, și, de asemenea, și-a abandonat propriile noi proiecte în domeniul astronauticii umane aplicate și al științei rachetelor în favoarea comenzilor pentru serviciile sistemelor spațiale comerciale. Astfel, a „asigurat parțial” investițiile afacerii.
În același timp, agenția spațială americană NASA s-a putut concentra asupra cercetării și dezvoltării spațiale fundamentale, precum și pe integrarea rezultatelor obținute în cadrul activităților spațiale civile și militare în domeniul aviației. În special, putem menționa aici o aeronavă experimentală fără pilot la mare altitudine alimentată cu baterii solare, adaptarea sistemelor aeriene și spațiale utilizate în avioanele militare fără pilot la nevoile sectorului comercial, precum și dezvoltarea tehnologiilor „aripilor zburătoare”, utilizat pentru prima dată pe avioane militare și navete spațiale, în construcția de aeronave civile. Acest lucru ar trebui luat în considerare, deoarece industriile spațiale și aviatice au nevoie de sinteză, ceea ce creează baza pentru îmbogățirea lor tehnologică reciprocă și acționează ca una dintre locomotivele cheie ale dezvoltării economice.
Vectori ai concurenței globale
Vorbind despre domeniile activităților spațiale ale jucătorilor străini cheie, trei dintre ele pot fi distinse.
Explorarea spațiului profund. Aceasta include trimiterea de nave spațiale către alte corpuri din sistemul solar - către Lună, asteroizi, Marte, alte planete și sateliții lor. Statele Unite, Europa, Japonia, China, India sunt implicate în aceste studii. Cu toate acestea, obiectivele jucătorilor diferă în detaliu. Dacă americanii și europenii desfășoară misiuni super-dificile de a-și menține conducerea științifică și tehnologică, atunci misiunile Chinei și Indiei sunt mai simple în conținut și vizează îmbunătățirea propriei baze tehnologice și industriale prin aceste proiecte. În același timp, în decembrie 2013, stația științifică automată chineză „Chang'e-3” a fost trimisă pe Lună ca parte a modulului de aterizare și a roverului lunar „Yuytu”, împreună cu finalizarea cu succes a programului de zbor cu echipaj a primei stații orbitale chineze „Tiangong-1” din vara aceluiași an. mărturisesc dorința RPC de a deveni o putere spațială capabilă să funcționeze pe deplin independent în spațiu. În ceea ce privește Japonia, obiectivul său este să mențină poziția de lider în anumite nișe tehnologice în domeniul roboticii și științelor naturale, pentru a avea oportunități de cooperare reciproc avantajoasă în spațiu cu Statele Unite și UE, precum și pentru superioritate în aceste nișe asupra China.
CNSA / Chinanews
Științific automat chinezesc
Stația Chang'e-3 pe Lună
Astrofizică. Aici vorbim despre studierea structurii Universului și a altor sisteme stelare, verificarea conceptelor de bază ale fizicii teoretice. Campionatul în această direcție este deținut de americani și europeni și nu se vorbește despre competiția activă a altor jucători până acum. Rusia își păstrează potențialul de implementare a acestor proiecte, care corespunde intereselor sale vitale, dar are nevoie de o politică verificată în domeniul cercetării spațiale fundamentale.
Nava spațială nouă. Conducerea în acest domeniu rămâne în continuare în Statele Unite, cercetarea și dezvoltarea semnificativă în acest domeniu fiind realizată și de Agenția Spațială Europeană. Criteriul nu este atât costul programelor spațiale, cât calitatea vehiculelor în curs de dezvoltare și complexitatea misiunilor științifice trimise din nou în spațiu [3]. Noua navă spațială, împreună cu noile vehicule de lansare, sunt concepute pentru a simplifica și reduce costurile utilizării orbitei aproape de pământ pentru rezolvarea diferitelor probleme aplicate, pentru a avea o mai mare flexibilitate în utilizare, precum și pentru a avea o durată lungă de viață și mentenanță.
Naveta americană reutilizabilă fără pilot X-37B merită o atenție specială, care a fost creată în interesul Forțelor Aeriene ale SUA și a efectuat deja o serie de zboruri experimentale lungi pe orbită. În dispozitivele din această clasă, cel mai promițător și valoros este capacitatea de a juca rolul unui sistem de comunicații și recunoaștere spațială desfășurabil operativ pe o anumită zonă a suprafeței terestre, de care forțele armate au nevoie pentru pregătirea conflictului și a conflict în sine.
Un astfel de sistem permite rezolvarea problemei lipsei lățimii de bandă a canalelor de comunicații comerciale în caz de ostilități, precum și a problemei zonei de acoperire a sistemelor de satelit din diferite regiuni ale Pământului. În prezent, aparatul X-37B joacă rolul unui laborator orbital, unde sunt testate noi tehnologii spațiale. În viitor, utilizarea unor astfel de dispozitive (îmbunătățită comparativ cu cele testate astăzi) va include, aparent, întreținerea și modernizarea sateliților și telescoapelor deja desfășurate.
S. U. A. Fotografia Forțelor Aeriene / Michael Stonecypher
Dronă spațială americană
X-37B
Pentru comparație, observăm că naveta suborbitală reutilizabilă experimentală europeană IXV este creată pentru a testa tehnologiile viitoarelor sisteme de transport spațial. În același timp, europenii la începutul anului 2014 au devenit oficial interesați de dezvoltarea privată a unei navete reutilizabile cu echipaj de către corporația americană Sierra Nevada.
Vorbind despre noi nave spațiale cu echipaj, este demn de remarcat faptul că compania americană Boeing dezvoltă un vehicul de marfă și de pasageri CST-100 reutilizabil, cu o capacitate de până la 7 persoane. În ciuda faptului că este planificat să-l testeze și să-l utilizeze inițial pe ISS, acesta este destinat mai degrabă pentru întreținerea și livrarea pasagerilor către o stație spațială orbitală privată, care este dezvoltată de compania americană Bigelow Aerospace. În același timp, Boeing și Lockheed Martin, în baza unui contract NASA, participă la crearea navei spațiale cu echipaj multifuncțional Orion <(1, 2). Testele de zbor ale acestei nave spațiale ar trebui să înceapă încă din 2014. Și, deși Statele Unite nu au încă o înțelegere clară dacă este necesară o nouă expediție pilotată pe Lună sau către unul dintre asteroizii din apropiere, companiile din industria spațială americană sunt ocupat cu dezvoltarea tehnologiilor de bază în această direcție și regândirea experienței programelor anterioare cu echipaj.
Aceste zone ale competiției spațiale globale au, de asemenea, implicații politice. Astăzi, practic nu există proiecte noi în care ar fi posibilă cooperarea fundamentală a principalelor puteri spațiale, așa cum a fost cazul programelor Mir-Shuttle și ISS. Diferite abordări, obiective și oportunități, inclusiv aranjamente instituționale diferite pentru activități spațiale, fac dificilă găsirea unui limbaj comun și a intereselor comune în spațiu. Totuși, ceea ce nu poate fi atins la nivel de stat poate fi realizat la nivelul științific, al comunității universitare și al afacerilor.
Rusia în noi realități
Conceptul NASA care reprezintă proiectul
utilizarea navei spațiale Orion pentru
explorarea asteroizilor
Pe fondul proceselor în desfășurare, activitățile spațiale ale Rusiei au fost mult timp caracterizate printr-o combinație de inerție și încercări de a dezvolta o nouă strategie. Această stare de lucruri a fost determinată în mod obiectiv - restructurarea industriei aerospațiale sovietice și adaptarea acesteia la condițiile unei economii de piață, având în vedere eșecul politicii de conversie din 1992-1993, nu s-ar putea întâmpla rapid. În plus, cererea externă de produse spațiale interne din anii 1990 și posibilitatea existenței unor întreprinderi pe stocuri vechi au creat în societatea rusă o iluzie falsă că nu ar trebui să depunem eforturi mari în explorarea spațială. Situația a început să se schimbe spre sfârșitul anilor 2000, când o serie de proiecte spațiale nereușite și accidente de lansare a rachetelor, precum și schimbări în peisajul competitiv internațional, au forțat Rusia să reflecteze critic asupra poziției sale în acest domeniu.
Astăzi, guvernul rus urmărește un curs către crearea Corporației Unite pentru Rachete și Spațiu (URSC), concepută pentru a combina și optimiza activele statului în domeniul rachetelor și navelor spațiale. Aici este potrivit să ne punem întrebarea: cât de competitivă poate fi această nouă structură în contextul internațional și în contextul dezvoltării companiilor spațiale private?
URCS are șanse mari de succes dacă funcționează ca o corporație de dezvoltare. În primul rând, Rusia are nevoie de o nouă familie de vehicule de lansare. Vehiculul de lansare Angara, care se află în stadiul de pregătire pentru testele de zbor, este un lucru semnificativ, dar numai primul pas pe această cale. În al doilea rând, criteriul pentru succesul și competitivitatea noilor vehicule de lansare ar trebui să fie realul, nu prețul subvenționat de stat pe kilogram de marfă retrasă. Astăzi, principala luptă în această zonă este purtată pentru a reduce această cifră la mai puțin de 1000 USD / kg. Și cel mai important, activitățile URSC ar trebui să fie supuse strategiei naționale de explorare a spațiului, care trebuie dezvoltată acum și rezultatele unei astfel de activități ar trebui publicate. Sarcina cheie ar trebui să fie efectuarea de cercetări științifice fundamentale în spațiu și în cercetarea și dezvoltarea aferente.
Dmitry Rogozin la prezentarea rachetei-
transportor „Angara” la centru. Khrunicheva
Este important ca Rusia să înțeleagă că americanii au ajuns acum un deceniu și jumătate: nicio activitate spațială pe cheltuială publică, inclusiv trimiterea astronauților undeva, nu are sens dacă nu conduce la achiziționarea de cunoștințe și tehnologii fundamental noi. Și astăzi această înțelegere este luată ca bază pentru stabilirea obiectivelor nu numai de Washington și europeni, ci și de Beijing, Tokyo și Delhi. În această privință, ar fi o greșeală dacă URSC continuă să existe în aceeași paradigmă în care există întreprinderile și exploatațiile spațiale rusești, și anume menținerea potențialului de producție la un nivel minim suficient și servirea nevoilor departamentelor guvernamentale și, mai rar, companii de stat. Desigur, această abordare presupune că sistemele rusești de comunicații prin satelit și de televiziune ar trebui create în detrimentul companiilor de comunicații și al exploatațiilor mari de televiziune și nu în detrimentul bugetului în cadrul programelor de stat.
Pe această bază, va fi posibil să se dezvolte noi proiecte de cooperare internațională în spațiu cu participarea Rusiei. În următorii ani, vor fi cu greu mulți dintre ei, dar o formulare clară a obiectivelor, structurii organizatorice și planului financiar vor asigura că țara noastră are participare egală și undeva la conducere deplină în astfel de proiecte.
Nu trebuie uitat că există potențial pentru dezvoltarea astronauticii private și în Rusia. Desigur, este în concordanță cu starea și capacitățile pieței interne, dar depășește în mod clar ceea ce vedem astăzi în Japonia, China sau India, unde este încă în general dificil să vorbim despre astronautică privată. Vorbim despre întreprinderi private care se bazează pe comunitatea științifică rusă. Prima astfel de întreprindere poate fi considerată echipa de cercetare Selenokhod, care până în decembrie 2013 a participat la competiția Google Lunar X Prize pentru a crea și trimite primul robot privat pe suprafața lunară (această echipă a lansat compania națională de robotică RoboCV). Un alt exemplu de astronautică privată rusă este Dauria Aerospace, fondată de miliardarul Mikhail Kokorich și cu birouri în Rusia (Skolkovo Technopark), Germania și Statele Unite. Compania intenționează să dezvolte și să implementeze un sistem de comunicații și de monitorizare a sateliților și să ofere consumatorilor serviciile lor prin abonament electronic.
Dauria aerospațială
Satelit DX-1 creat de companie
Dauria Aerospace
Dezvoltarea intensivă a astronauticii private, care a început în Statele Unite în ultimul deceniu, schimbă practica mondială de explorare a spațiului. De fapt, putem vorbi despre comercializarea tuturor activităților care se desfășoară pe orbita Pământului, inclusiv a zborurilor cu echipaj. Acest lucru a devenit posibil datorită faptului că companiile private care creează rachete spațiale și nave spațiale pe baza noilor tehnologii au reușit să reducă semnificativ costul lansării mărfurilor pe orbita pământului. În același timp, statutul informal al unui lider în sfera spațială astăzi, mai mult ca niciodată, depinde de capacitatea unei țări sau a unui grup de țări de a efectua o gamă largă de cercetări spațiale fundamentale care formează necesarul tehnologic și industrial. potenţial.
Rusia are șanse mari să se adapteze la tendințele globale în explorarea spațiului și să ocupe un loc demn în domeniile cercetării fundamentale și astronauticii private, creând structura URSC și condiții favorabile apariției startup-urilor spațiale în mediul universitar. Cerințele preliminare aici sunt o strategie clară și transparentă formulată de conducerea politică a țării și de voința de a o pune în aplicare. În general, explorarea spațiului va rămâne o sferă extrem de politizată a relațiilor internaționale și, pentru a-și menține potențialul de conducere în acest domeniu, Rusia trebuie să fie capabilă să prezinte și să pună în aplicare idei științifice și tehnice avansate.