скачать М ![]() «Центральная городская библиотека им. К.Маркса» 630049 г. Новосибирск, Красный проспект, 163, т. 8(383) 220-96-47, http://www.karlmarx.lib54.ru/, karlmarx@lib54.ru _______________________________________________________________ Информационно-библиографический отдел ![]() Человек во вселенной Дайджест Новосибирск 2010 ^ Прошло более полувека с тех пор, как 4 октября 1957 года межконтинентальная баллистическая ракета Р-7 конструкции С. П. Королева, стартовавшая с Байконура, вывела в космос первый искусственный спутник Земли ПС-1 массой 83,6 кг. Вскоре, спустя три с половиной года, люди с восторгом встретили известие о первом полете человека в космос. Кроме всеобщего ликования, одновитковый орбитальный полет гражданина СССР Ю. А. Гагарина вызвал немалый переполох в мире и положил начало космической гонке между Советским Союзом и Соединенными Штатами Америки, которая завершилась 20 июля 1969 года высадкой Нейла Армстронга и Эдвина Олдрина на лунную поверхность. Д ![]() В ^ первые годы космической эры чуть ли не каждый день приносил успехи: запуск первого спутника, первого лунника, первую фотосъемку обратной стороны Луны, старты к Марсу и Венере, первый выход человека в открытое космическое пространство, создание первых спутников связи и метеорологических спутников, спутников-разведчиков и т.д. Причем большинство этих достижений принадлежало Советскому Союзу, его талантливым ученым и конструкторам. Казалось, такому ходу событий не будет конца, и недалек тот день, когда люди действительно отправятся в первое межзвездное путешествие на встречу с братьями по разуму... Однако действительность оказалась гораздо прозаичней, чем представляли себе первые творцы космических достижений и большинство простых людей. Сразу же п ![]() В ^ условиях «холодной войны» основные усилия военных с самого начала были направлены на использование космоса для глобальной связи, фото- и радиотехнической разведки, навигации и размещения на околоземной орбите отдельных видов вооружений. Правда, достижения космонавтики не обошли стороной и гражданскую сферу деятельности — стали возможны дальнейшее расширение радио- и телевещания в масштабах всей планеты, глобальные метеонаблюдения и дистанционное зондирование поверхности Земли в интересах не только отдельных государств, но и всего населения мира. На рубеже 70-х годов ХХ века руководители двух космических держав всё еще имели теоретическую возможность договориться об объединении своих усилий для подготовки совместного пилотируемого полета на Марс, однако этого не случилось по многим причинам. К тому времени США уже одержали победу в космической гонке, и им не было нужды и дальше напрягаться, как прежде, ради неизвестно для чего нужной марсианской экспедиции. К тому же, американцы уже по уши успели завязнуть в бесславной вьетнамской войне, а руководители Советского Союза всё еще пытались взять верх над «мировым империализмом» в гонке вооружений, не оставляя почти никаких средств на развитие гражданского сектора экономики, не говоря уже о каких-то мифических полетах человека на Марс. Нереализованная тогда идея полетов на Марс вновь возродилась лишь в начале нынешнего века. Хотя к 70-м годам обе страны уже накопили столько ракетно-ядерного оружия, что теоретически хватило бы на многократное уничтожение всего живого на Земле, машина гонки вооружений крутилась всё сильнее и сильнее. К тому же, вместо своевременного перехода на соревнование на мирном поприще СССР вдобавок ввязался в соревнование по созданию прототипа крайне дорогостоящей системы многоразового использования «Спейс-Шаттл» США в виде «Энергии-Бурана» и этим резко «подсадил» научные исследования в космосе. Бешеные темпы гонки вооружений на земле, на море и под водой, в воздухе и в космосе первой не выдержала более слабая экономика Советского Союза. Вместо вожделенной победы над «мировым империализмом» недальновидные правители страны добились, в конечном итоге, совершенно противоположного: вначале — почти полного развала гражданского сектора экономики, в мирные дни доведя своих граждан чуть ли не до грани голода, когда большинство товаров и продуктов питания стали дефицитом и распределялись по талонам, а затем — мгновенного развала второй державы мира со всеми вытекающими из этого последствиями. Вместо единой и могучей в военном отношении страны, с мнением которой волей или неволей считались многие, на карте мира появилось более десятка слаборазвитых стран, подчас руководимых коррумпированными или клановыми правителями. Россия, провозгласившая себя наследницей СССР, в смутные времена 90-х годов очень быстро утратила передовые позиции в космонавтике и вскоре превратилась в «космического извозчика». Если в период 70—80-х годов Советский Союз ежегодно производил около ста и более космических запусков, то уже к 1996 году их количество постепенно упало до 27 и с тех пор держится примерно на том же уровне, причем около трети из них — чисто коммерческие пуски в интересах зарубежных заказчиков. Несмотря на предпринимаемые в последние годы усилия, восстановить прежние группировки космических аппаратов различных назначений так и не удается. Печальным примером тому служит ситуация с системой навигации «Глонасс», для полноценной работы которой требуется не менее 24 исправных спутников на орбите. Пока «Глонасс» буксует. Американская система аналогичного назначения GPS (Глобальная система позиционирования) успела завоевать практически весь мир. Теперь даже производители сотовых телефонов начали «вшивать» приемники GPS в свои изделия, практически не оставляя шансов на широкое использование «Глонасса» хотя бы в пределах территории России. Это очередной типичный пример упущенных возможностей... Российская космонавтика всё еще мучается в попытках восстановления до необходимого уровня, а пилотируемая ее часть занята, в основном, лишь обслуживанием Международной космической станции (МКС). Несмотря на многочисленные начинания последнего десятилетия, Роскосмосу так и не удалось даже приступить к созданию нового пилотируемого корабля для давно уже назревшей замены заслуженного, но весьма тесного и не совсем комфортного «Союза», созданного более 40 лет назад. Последние достаточно успешные полеты межпланетных аппаратов СССР «Вега-1» и «Вега-2» к комете Галлея с попутной доставкой спускаемых аппаратов на Венеру состоялись еще в 1984—1987 годах, т. е. четверть века назад. Предпринятые в июле 1988 года запуски двух «Фобосов» завершились потерей одного из них еще по пути к Марсу, а второго — 27 марта 1989 года уже вблизи конечной цели полета, накануне сброса посадочных аппаратов на Фобос. Последний советский, ставший первым российским, межпланетный аппарат «Марс-96», в создании которого принимали участие более 20 стран, завершил свою весьма грустную историю на дне Тихого океана у берегов Чили спустя всего несколько часов после своего старта с космодрома Байконур 16 ноября 1996 года. С тех пор России так и не удалось создать и отправить в полет ни один межпланетный зонд отечественного производства, в то время как другие страны, включая Китай и Индию, добились на этом поприще впечатляющих успехов. Запуск долгожданного российского межпланетного КА «Фобос-Грунт», создаваемого по программе доставки грунта со спутника Марса на Землю, ожидается в октябре-ноябре этого года. По договоренности с Китаем он должен доставить к Марсу в качестве попутного груза спутник «Инхо-1» («Светлячок») массой около 110 кг. Поскольку аппарат еще не готов, вновь впереди маячит угроза повторения ситуации с «Марсом-96», когда запуск отодвигался всё дальше и дальше... За последние два-три десятилетия огромных успехов в исследовании планет Солнечной системы и Вселенной добились, прежде всего, конструкторы и ученые США, успешно осуществившие множество уникальных полетов к Марсу, Юпитеру, Сатурну и к нескольким астероидам и кометам. При этом особенно впечатляют длительность функционирования созданных ими аппаратов и достигнутая в полетах точность навигации, обеспечивающая им маневрирование на удалениях сотен миллионов и даже нескольких миллиардов километров от Земли с отклонениями всего в десятки и сотни метров. Запущенные в августе и сентябре 1977 года аппараты «Вояджер-1» и «Вояджер-2» массой по 825 кг после пролета Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна последовали к границе Солнечной системы. Как ни удивительно, аппараты до сих пор продолжают работать и передавать научную информацию о характеристиках межзвездного пространства, хотя из-за истощения бортовых ядерных источников энергии давно уже отключено большинство их научных инструментов. Через несколько лет эти зонды окончательно пересекут условную границу Солнечной системы и станут первыми межзвездными аппаратами землян. 40000 лет спустя «Вояджер-1» достигнет окрестностей одной из звезд в созвездии Жирафа, а «Вояджер-2», двигаясь на 48 градусов ниже плоскости эклиптики, через 296000 лет пролетит мимо яркой звезды Сириус. Более современный и лучше оснащенный КА «Галилей» массой 2702 кг, стартовавший 18 октября 1989 года с борта корабля многоразового применения «Атлантис», 7 декабря 1995 года вышел на сильно вытянутую эллиптическую орбиту вокруг Юпитера. За 8 лет этот космический аппарат совершил множество облетов Ганимеда, Каллисто, Европы и Ио, открыл более 20 неизвестных ранее спутников планеты и передал на Землю около 15 тысяч снимков. «Галилей» отработал в условиях сильнейшей радиации вплоть до полного израсходования своих запасов топлива и 21 сентября 2003 года совершил прощальный управляемый вход в атмосферу газового гиганта Солнечной системы. Не менее знаменитый аппарат «Кассини» стартовой массой 5634 кг, разработанный по совместной программе Национального управления по исследованию космического пространства США (NASA), Европейского и Итальянского космических агентств, был запущен к Сатурну 15 октября 1997 года с помощью РН «Титан-4-Центавр». Из-за своей большой массы он вынужден был лететь по очень сложной траектории с двумя гравитационными маневрами у Венеры, а затем — у Земли и Юпитера. «Кассини» вышел на орбиту спутника Сатурна 1 июля 2004 года и с тех пор успешно занимается исследованиями второй по массе планеты Солнечной системы, ее знаменитых колец и множества спутников. 14 января 2005 года успешно совершил посадку на поверхность Титана отделившийся от «Кассини» зонд «Гюйгенс» массой 318 кг. КА принимал от него научную информацию более 7 часов, а затем передал на Землю. По прикидкам инженеров, «Кассини» может проработать около Сатурна до 2017 года. 19 января 2006 года для изучения самой дальней планеты Плутона и его спутника Харона, а также нескольких тел из пояса Койпера, отправился в длительный полет межпланетный зонд «Новые горизонты» массой 478 кг. Начальная скорость отлета в 16207 м/с обеспечила его прилет к Юпитеру уже 28 февраля 2007 года. Совершив гравитационный маневр у планеты-гиганта, КА увеличил свою скорость до 23,3 км/с. Он окажется у Плутона в июле 2015 года. С 3 августа 2004 года продолжает свой полет КА «Мессенжер», направившийся в противоположную сторону — к самой ближней к Солнцу планете Меркурию. Совершив за 18 оборотов вокруг Солнца множество гравитационных маневров у Земли, Венеры и самого Меркурия, он выйдет на орбиту его спутника в марте 2011 года. Таким образом, с помощью космических аппаратов будут тщательно обследованы все планеты Солнечной системы и их спутники, а также несколько комет и астероидов. Из всех небесных тел вплоть до последнего времени наибольшее внимание уделялось Марсу, на котором ученые надеялись обнаружить хоть какие-нибудь признаки жизни. Только с 25 сентября 1992 года по 4 августа 2007 года американцы запустили к Марсу 10 КА. Первый из них, «Mars Observer», был потерян 21 августа 1993 года из-за взрыва на борту за три дня до выхода на орбиту спутника Марса. Следующий аппарат «Mars Global Surveyor», запущенный 7 ноября 1996 года, проработал на марсианской орбите с 9 сентября 1997 года по 5 ноября 2006 года, а «Mars Pathfinder» 4 июля 1997 года доставил на поверхность рыжей планеты вездеходик массой 11,5 кг. Затем последовали две крупные неудачи, вызванные попытками NASA сэкономить свои средства. 23 сентября 1999 года из-за ошибки, неувязки метрических мер измерений, при торможении в атмосфере Марса сгорел «Mars Climate Orbiter», а спустя всего два с лишним месяца при посадке разбился «Mars Polar Lander». После этих аварий специалисты NASA вынуждены были полностью пересмотреть свои принципы проектирования и осуществления полетов последующих космических аппаратов. Запущенные 7 апреля 2001 года, 10 июня и 8 июля 2003 года, 12 августа 2005 года КА «Mars Odyssey», КА «Mars Exploration Rover» и «Mars Reconnaissance Orbiter» всё еще продолжают свои исследования Марса с орбиты и на самой поверхности планеты. Марсоходы MER массой по 179 кг, получившие названия «Спирит» и «Оппортунити», с января 2004 года заняты поисками следов существования воды и каких либо форм жизни на Марсе хотя бы в прошлом. Аппарат «Phoenix», созданный для выполнения задач потерянного КА «Mars Polar Lander» и получивший по этой причине название «Феникс», стартовал 4 августа 2007 года и завершил свою работу в приполярном районе Марса 2 ноября прошлого года из-за резкого сокращения выработки электроэнергии после внезапно нагрянувших пылевых бурь. Всё еще активно продолжает свои исследования и европейский «Mars Express», запущенный 2 июня 2003 года с помощью российской РН «Союз-Фрегат» и ставший спутником Марса 25 декабря того же года. Более солидный американский марсоход «Mars Science Laboratory» массой 925 кг и общей стоимостью более 2 миллиардов долларов должен отправиться в полет в 2011 году. Правда, теперь уже ученые надеются обнаружить жизнь в океане под толщей льда у спутника Юпитера — Европы или в извержениях гейзеров спутника Сатурна — Энцелада и планируют к ним новые полеты. Весьма успешными оказались и запуски в 1998—2005 годах менее дорогостоящих аппаратов «NEAR», «Deep Space 1», «Stardust» и «Deep Impact» (США), предназначенных для исследований астероидов, комет и доставки на Землю образцов кометного вещества (stardust). В настоящее время на пути к своим целям находятся «Rosetta» Европейского космического агентства и «Dawn» США, стартовавшие 2 марта 2004 года и 27 сентября 2007 года для исследований кометы Чюрюмова-Герасименко (в 2014 г.) и малых планет Веста и Церера (в 2011 и 2015 гг.) соответственно. Совсем недавно успели подключиться к межпланетным исследованиям Китай и Индия. В октябре 2007 и 2008 годов они запустили свои первые спутники Луны «Чаньэ-1» и «Чандраян-1». Несколько раньше этих аппаратов спутником Луны стала японская «Кагуя». Последние десятилетия ознаменовались крупными успехами, связанными с работой космических телескопов «Хаббл», «Комптон», «Чандра», «Ньютон» и «Ферми». Эти крупные и дорогостоящие телескопы позволили охватить почти весь спектр электромагнитных волн, от инфракрасного диапазона до жесткого гамма излучения. Например, благодаря «Хабблу» удалось окончательно убедиться, что во Вселенной галактик столь же много, как и звезд на ночном небе. Было показано, что столкновения галактик довольно частое явление, а в центре многих галактик, в том числе и нашего Млечного Пути, находятся предсказанные теоретиками сверхмассивные «черные дыры». По-видимому, накапливаемые новые данные в скором будущем заставят ученых пересмотреть некоторые фундаментальные основы астрофизики и многие прежние теории и гипотезы о развитии планет, звезд и всей Вселенной. Благодаря использованию космических, а в последнее время и оснащенных адаптивной оптикой более крупных наземных телескопов, к настоящему времени удалось открыть более 340 внесолнечных планет, вращающихся вокруг ближайших к Солнцу звезд. Более месяца назад, 7 марта, для поиска планет земного типа американцами был запущен телескоп «Кеплер», способный одновременно следить за изменением яркости тысяч звезд. До этого разработанные методы поиска планет по изменению светимости звезд или возмущений их орбит из-за недостаточной чувствительности аппаратуры позволяли обнаруживать только массивные планеты типа Юпитера, вращающиеся вблизи своих звезд. Ученым же более интересны планеты земного типа, на которых возможно существование живой материи. За истекшие 10—15 лет были созданы и введены в эксплуатацию мощные ракеты-носители нового поколения «Ariane-5» (ЕКА, первый пуск 4.06.1996), «Atlas-5» и «Delta-4» (США, 21.08.2002 и 20.11.2002), H-2A (Япония, 29.08.2001) и «GSLV» (Индия, 18.04.2001). В настоящее время в США ведутся разработки РН «Ares-1» грузоподъемностью 25 тонн и «Ares-5» грузоподъемностью более 100 тонн, предназначенных для замены снимаемой с эксплуатации системы «Спейс Шаттл» и обеспечения пилотируемых полетов на Международную космическую станцию (МКС), а затем на Луну (к 2020 г.) и на Марс (после 2030 г.). На этом фоне весьма серьезную озабоченность вызывает сильная задержка с созданием новых отечественных РН семейства «Ангара». По первоначальным планам первый испытательный запуск «Ангары» легкого класса должен был состояться еще в 2000 году, а воз, как говорится, и ныне там. Уже сняты с эксплуатации широко известные носители «Космос-3М» и «Циклон-3М», а заменить их пока нечем. За последние годы Россия довольствовалась лишь модернизацией тяжелого «Протона» конструкции В. Н. Челомея и «Союза» конструкции С. П. Королева. Усовершенствованный «Протон-М» Центра им. В. М. Хруничева впервые стартовал 7 апреля 2001 года, а самарский «Союз-2» — 8 ноября 2004 года. В 90-е годы как в России, так и в США по программам конверсии было создано множество РН легкого и сверхлегкого классов, но по ряду причин они практически остались без дела и в настоящее время используются крайне редко. Тем не менее, такого типа ракеты интенсивно создаются развивающимися странами. 2 февраля этого года с помощью собственной РН «Сафир-2» запустил небольшой спутник Иран. В апреле к членам космического клуба могла присоединиться и Северная Корея. Ведут разработки собственных РН также Бразилия и Южная Корея.
Что касается пилотируемой космонавтики, то в ближайшее десятилетие она будет занята, в основном, эксплуатацией МКС, в программе создания которой принимают участие около 20 стран. Реализация программы МКС фактически началась с подписания соглашения между Российским космическим агентством и NASA 1 ноября 1993 года в Москве. Первый блок станции «Заря» массой 20 тонн был выведен в космос «Протоном» 20 ноября 1998 года. Только что «Дискавери» доставил на МКС последнюю пару гигантских солнечных батарей, после чего мощность ее энергетики достигла 120 кВт. Теперь общие габариты станции превысили размеры футбольного поля, а масса перевалила за 450 тонн. С этого момента станция готова принять экипаж в составе не трех, а шести человек. Уже в конце мая к россиянину Геннадию Падалке, американцу Митчелу Барратту и японцу Коити Ваката присоединятся Роман Романенко, бельгиец Франк де Винне и канадец Роберт Тирск. Если всё пойдет по плану, сборка американского сегмента МКС завершится в 2010 году, после чего все корабли «Спейс Шаттл» будут выведены из эксплуатации и отправлены в музеи, а «долгострой» российского сегмента продлится, по крайней мере, до 2015 года. Китай, не участвующий в программе МКС, уже приступил к созданию своей собственной космической станции типа «Мир» и в перспективе планирует осуществить пилотируемые полеты на Луну. При консультации российских специалистов собирается разработать пилотируемый корабль и быстро развивающаяся Индия.
Можно уверенно утверждать, что, несмотря на многие проблемы на своем пути, космонавтика развивается, неуклонно движется вперед и добивается всё новых и новых успехов, хотя и не столь бурными темпами, как в первые годы космической эры. Чтобы сохранить свои позиции, России тоже необходимо как можно быстрее разработать реальный перспективный план и неукоснительно его выполнять, а не кидаться из стороны в сторону в надежде на сиюминутную поддержку зарубежных заказчиков. Максимов А. // Наука в Сибири. – 2010. – 2009. – 16 апреля (№ 15). Россия-носитель ![]() "Союзы" останутся единственным космическим транспортом Полет корабля "Союз-ТМА-19" на Международную космическую станцию (МКС) стал сотым по программе МКС. Свой последний полет завершил шаттл "Атлантис" и подлежит списанию, осенью этого года такая же судьба постигнет два остальных шаттла "Дискавери" и "Индевор". Космические аппараты серии "Союз" совершили уже 24 полета к МКС, в ходе последнего "Союз-ТМА-19" доставил на станцию российского космонавта Федора Юрчихина и американских астронавтов Шеннон Уокер и Дугласа Уилока. Сейчас на МКС работают, таким образом, сразу шесть землян - кроме названных, еще прибывшие ранее Александр Скворцов, Михаил Корниенко и Трейси Колдуэлл-Дайсон. За пять месяцев пребывания на орбите они должны будут провести множество научных экспериментов, а также принять и разгрузить три грузовых корабля "Прогресс М", шаттл "Дискавери", перестыковать "Союз-ТМА-19" с одного стыковочного узла на другой. Кроме того, им предстоит совершить четыре выхода в открытый космос. Федор Юрчихин и Дуглас Уилок ранее уже побывали в космосе, а вот Шеннон Уокер первый раз оказалась на станции. Космический корабль многоразового использования (шаттл-челнок) "Дискавери" должен прибыть на МКС в сентябре этого года, а по возвращении будет списан и скорее всего превращен в музей. Это будет предпоследний полет космических челноков, а последний состоится в ноябре и будет выполнен на шаттле "Индевор". Шаттл "Атлантис" отлетал свое еще в мае, доставил на МКС российский исследовательский модуль "Рассвет", вернулся на Землю и больше в космосе уже не окажется. Блистательная и трагическая история шаттлов подходит к концу. Первый космический челнок "Колумбия" совершил первый полет в 1981 году и до своей гибели в 2003 году в атмосфере Земли летал в космос 27 раз. Шаттл взорвался из-за проникновения горячих газов внутрь левого крыла, от которого отвалилась теплозащитная плитка, поврежденная еще при старте. Погибли все семь членов экипажа, среди которых был первый израильский астронавт и индианка Калпана Чавла, до этого уже побывавшая в космосе. Погиб и второй шаттл "Челленджер", который первый раз полетел в космос в 1983 году, а через три года взорвался во время десятого старта из-за отрыва твердотопливного ускорителя и пробоины в основном топливном баке. Все семь астронавтов, включая непрофессионалку, учительницу Кристу МакОлифф, погибли. Однако программа по запуску пилотируемых шаттлов не была прекращена. В 1984 году отправился в свой первый полет "Дискавери". Этот шаттл - ветеран, это старейший из действующих до сих пор челноков. Он уже 38 раз побывал в космосе, именно на "Дискавери" впервые летал российский космонавт Сергей Крикалёв и в возрасте 77 лет второй американский астронавт Джон Гленн. "Дискавери" досталась также честь доставить на орбиту знаменитый космический телескоп "Хаббл", с помощью которого уже сделано вдесятеро больше астрономических открытий, чем за всю предыдущую историю изучения космоса. Четвертый шаттл, тот самый "Атлантис", начал летать в космос в 1985 году и, в частности, семь раз к нашей космической станции "Мир". Всего "Атлантис" совершил 31 полет, на его борту были доставлены в космосе 185 человек. Пятый и последний шаттл "Индевор" был построен позже всех остальных взамен "Челленджера" и первый раз оказался в космосе в 1992 году. Именно на этом челноке был привезен на орбиту первый американский модуль для МКС. "Индевор" же и закончит эпоху шаттлов. Можно добавить, что был и "нулевой" шаттл "Энтерпрайз", который в космос не летал и был своего рода тренировочным кораблем. Однако кроме американских челноков летал и российский "Буран", который в автоматическом режиме в 1988 году сделал два витка вокруг Земли и благополучно приземлился на Байконуре. Здесь же он в 2002 году и погиб, когда на него рухнула крыша ангара. Внешне наш "Буран" являлся почти точной копией американских шаттлов, что, впрочем, определяется во многом аэродинамическими причинами. Итак, в конце года завершится эпоха челночных полетов в космос. Доставка людей и грузов на МКС будет осуществляться исключительно российскими "Союзами", которые уже множество раз доказали свою исключительную надежность. Предполагалось, что на смену шаттлам в 2014 году придет американский пилотируемый исследовательский корабль "Орион", который сможет не только совершать полеты к МКС, но и доставить человека на Луну и Марс. Проект корабля практически готов, однако совсем недавно президент США Барак Обама предложил свернуть программу "Созвездие", в рамках которой и создавались "Орион" и ракета-носитель "Арес". Окончательное решение вынесет конгресс США. А до тех пор нашему космическому агентству удастся неплохо заработать на доставке иностранных грузов и астронавтов на МКС. ^ Дольше всех на МКС работали: 1. В экспедиции МКС-14 Майкл Лопес-Алегриа (США), Михаил Тюрин (Россия) с сентября 2006-го по апрель 2007 года - 213 дней. 2. В экспедиции МКС-17 Сергей Волков, Олег Кононенко (Россия) с апреля по ноябрь 2008 года - 196 дней. 3. В экспедициях МКС-15 и МКС-16 соответственно Федор Юрчихин, Олег Котов (Россия) с апреля по октябрь 2007 года и Пегги Уитсон (США), Юрий Маленченко с октября 2007-го по апрель 2008 года - по 194 дня. 4. В экспедициях МКС-8 и МКС-10 соответственно Майкл Фоул (США), Александр Калери (Россия) с октября 2003 года по апрель 2004 года и Лерой Чиао (США). Салижан Шарипов (Россия) с октября 2004-го по апрель 2005 года - по 193 дня. 5. В экспедиции МКС-4 Юрий Онуфриенко (Россия), Дэниэл Бурш и Карл Уолз (США) с декабря 2001-го по июнь 2002 года - 190 дней. Всего на МКС побывало 188 человек, из них 31 российский космонавт, 127 американских астронавтов, 23 космонавта из Европы, Канады и Японии, а также 7 космических туристов, причем один из них - Чарльз Симони даже дважды. Около 80 космонавтов и астронавтов участвовали в двух, трех и даже четырех космических экспедициях на МКС. ^ О надежности "Союзов" говорит и такой факт - только что подписано соглашение о продаже Россией до 2014 года Франции дополнительно еще десяти ракет серии "Союз", предназначенных для запуска с космодрома Куру во Французской Гвиане. И это при том, что у французов есть собственная хорошая ракета "Ариан". Из первоначального списка четырнадцати "Союзов" первая ракета будет запущена с этого космодрома вблизи экватора уже в конце 2010 года. При запуске около экватора на ракету дополнительно действует центробежная сила, обусловленная вращением Земли, и происходит значительная экономия топлива. Стоимость контракта на поставку 10 ракет составляет 16 млрд рублей. ^ Д ![]() Вторым космонавтом, одновременно носящим звание Героя Советского Союза и Героя Российской Федерации, является Валерий Поляков. В 1994-1995 гг. он совершил самый длительный полет в космос - 438 суток. Этот рекорд не побит до сих пор. Валерий Поляков также стал офицером ордена Почетного легиона и Героем Афганистана - он участвовал в совместном полете с афганским космонавтом. Образцов П. // Известия. – 2010. – 23 июня (№ 112). ^ И КОСМИЧЕСКАЯ ФАБРИКА «Космический лед тронулся» — так называлась заметка, опубликованная в «НВС» в юбилейный год запуска первого искусственного спутника Земли и 50-летия Сибирского отделения РАН (№ 15, 2007 г.). Тогда, в марте, в Государственной Думе РФ состоялось заседание круглого стола консорциума ОКБ «Авиационно-космические производственные системы». Тема заседания — выбор основных приоритетов развития аэрокосмической отрасли. Обсуждался также порядок реализации совместных проектов производства новых материалов для элементной базы микроэлектроники в космосе и создания многоразовых авиационно-космических транспортных систем. Расшифровка проектов известна: это базовая орбитальная многофункциональная технологическая производственная система «Экран» и многоцелевая аэрокосмическая система «МАКС» — новый космический самолет. Галина Шпак, «НВС» За прошедшее время консорциум получил юридический статус некоммерческого партнерства, объединившего восемнадцать научно-производственных организаций и предприятий. Основные участники: ОАО НПО «Молния», аэрокосмическая корпорация «Ника», ОАО НПО «Энергомаш» им. академика В. А. Глушко, МОКБ «Марс», ФГУ ЦАГИ им. Н. Е. Жуковского, Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН, Физико-технологический институт РАН (г. Москва) и Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе. Некоммерческое партнерство — открытая система для всех стран, которые пожелают войти в консорциум. Например, ведутся переговоры с Украиной — АНТК им. О. К. Антонова. В этом объединении в кооперации с российскими предприятиями был сконструирован и создан самый большой в мире транспортный самолет «Мрия» (АН-225). На данный момент Ан-225 является самым тяжелым и грузоподъемным самолетом, когда либо поднимавшимся в воздух. Единственный самолет, превосходящий Ан-225 по размаху крыла — это «Hughes H-4 Hercules», который поднимался в воздух всего один раз. Размах крыльев летающего гиганта — 88 метров, а под ними — 6 двигателей. Недавно по каналу «Культура» российского телевидения демонстрировался цикл документальных фильмов о прошлых достижениях в космосе. В числе забытых побед — полет «Бурана», первого в мире космического аппарата, который приземлялся не в заданном районе, а на любую взлетно-посадочную полосу, причем в автоматическом режиме и с точностью плюс-минус два метра. «Буран» совершил всего два витка вокруг земного шара, а на третьем был навсегда посажен на Землю. Судьба космических «Буранов», их было четыре, и двух транспортных самолетов «Мрия» поистине драматична (пересказывать не буду — факты известны). «Мрия», в переводе на русский — «мечта», в буквальном смысле осталась без крыльев. Какие-то части и детали одного из «Буранов» находятся в Центре подготовки космонавтов и в объединении «Молния», где строили космический самолет. Сувенирный небольшой брусок из обшивки «Бурана», который испытывался в космосе, хранится в кабинете профессора Олега Петровича Пчелякова, заведующего отделом и заместителя директора по науке Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН. Черный кирпичик из вспененной керамики, покрытый тонким слоем графита, умещается на ладони. На его поверхности видны следы огня. Профессор Пчеляков передал мне этот сувенир, чтобы я, подержав кирпичик в руках, почувствовала драматизм и важность момента. Прослеживается явная параллель в несбывшейся мечте больших космических проектов времен Советского Союза. Обожженный, обугленный кусочек «Бурана» напомнил, что космический самолет предназначался для обслуживания станции «Мир», на борту которой сибирские физики предполагали осуществить идею использования космического вакуума для производства новых полупроводниковых материалов для микро- и оптоэлектроники. Космический самолет многоцелевого назначения стартовал в 1988 году. Тогда «Мрия» несла на своей «спине» «Буран». После испытательного полета, в ноябре того же года, старты «Бурана» прекратились, программу закрыли. Примерно в этот же период прямо с выставки «Наука-88», которая демонстрировалась в Центре Хаммера в Москве (сейчас — Международный выставочный центр) отправилась в Болгарию установка «Катунь» для молекулярно-лучевой эпитаксии (МЛЭ), созданная в Институте физики полупроводников СО РАН под руководством ныне покойного профессора Сергея Стенина. «Катунь» эксплуатировалась в Болгарском научно-производственном объединении «ИЗОТ», которое специализировалось на производстве вычислительной техники и снабжало страны СЭВ необходимым электронным оборудованием. Рассчитывалось, что установка «Катунь» будет производить полупроводниковые материалы для элементов вычислительных схем и других устройств. Это был активный шаг на пути международной кооперации СССР-СЭВ, но не случилось. Вскоре программу закрыли в связи с тем, что Союз экономической взаимопомощи прекратил свое существование. И Советский Союз распался. — Начиная с 90-х годов в нашей стране фактически прекратилось производство вакуумно-технологического оборудования, — подтвердил О. П. Пчеляков, — в том числе и на опытном производстве Сибирского отделения. Долгие годы, почти двадцать лет, ничего не развивалось, а если какие-то конструкторские разработки проводились, то по остаточному принципу. И лишь сегодня наблюдается заметный подъем в этом направлении. В 2008 году, наконец, восстановлено производство обновленных установок типа «Катунь» для разработки полупроводниковых нанотехнологий. — ^ — Иначе вообще ничего бы не было. Наука всегда работает на опережение даже в самых трудных условиях. У нас проводились и лабораторные эксперименты, и космические — на станции «Мир» и на Международной космической станции, когда она называлась «Альфа». Результаты исследований, и не только нашего института, определили новое направление в комической деятельности — промышленное производство полупроводниковых материалов и структур в условиях орбитального полета. Создатели — организаторы консорциума «Авиационно-космические производственные системы» — выбрали программу «Экран» Института физики полупроводников: «Разработка научных основ технологии и аппаратуры для синтеза полупроводниковых наноструктур в условиях космического вакуума». Участники консорциума, разработчики программ восстановления космической транспортной системы, в свое время работали вместе по созданию «Бурана» и «Мрии». Кстати, «Мрия» была изготовлена в двух экземплярах. Один самолет еще летал до недавнего времени. Сейчас стоит на приколе и нуждается в замене двигателей, а у второго есть только фюзеляж. — ^ — Да, помогала американцам перевозить танки в Ирак. Представляете, самолет еще летал! Грузоподъемность колоссальная — 250 тонн. Эту «Мрию» надо еще на крыло поставить, но в принципе самолет-носитель можно быстро приспособить для запуска новой космической системы, названной «МАКС» — многоцелевая аэрокосмическая система. Он будет стартовать в водухе прямо с борта «Мрии» или другого транспортного самолета.
— «МАКС», как рыбка-прилипала? — Да, он сверху сидит на самолете-носителе и с высоты одиннадцати тысяч метров взлетает. При этом его вывозят на нулевую широту — на экваторе выгоднее запускать космические объекты. Космос «ближе». Земля крутится-вертится, и на экваторе вы имеет дополнительный момент — скорость ее вращения. Это используется для вывода аппарата на гелиоцентрическую орбиту. К тому же «МАКС» будет использовать в качестве окислителя окружающий воздух. Не придется таскать с собой кислород. Аппарат небольшой, рассчитан на экипаж из шести человек. Его грузоподъемность — максимум две тонны. Он может перевозить производственные установки, отдельные изделия, которые позволят нам смонтировать в космосе, на орбите, минифабрику для производства многослойных тонкопленочных структур для высокоэффективных солнечных батарей, элементов различных СВЧ-устройств и вычислительной техники. Полупроводниковые наноструктуры — это основа многих вещей, которые нас окружают.
— ^ — Мне часто задают такой вопрос, имея в виду накопившийся космический мусор. В нашем случае существует ответ. Помогли его найти наши коллеги из Токийского университета. Они доказали, что вещества, которые используются для синтеза полупроводников, легко разлагаются в космосе под воздействием солнечного ионизирующего излучения и очень быстро — до безопасных компонентов. Наша фабрика будет универсальной, в зависимости от конфигурации производимых здесь полупроводниковых структур, их дизайна, как сейчас говорят. Они могут быть использованы для создания солнечных батарей, сверхбольших интегральных схем, оптоэлектронных изделий, таких как фоточувствительные приборы, светоизлучающие изделия и сверхвысокочастотные устройства связи, навигации и т.д. И наноструктуры для новейших приборов наноэлектроники. — ^ — Думаю, что даже большего размера. В далеком будущем, возможно, построят заводы в космосе. Сейчас пока на МКС планируются первые производственные эксперименты. Фактически пилотируемая космонавтика еще переживает период своего становления. Она только рождается. И в космосе еще мало чего полезного для человека сделано, кроме получения знаний. Новые знания, разумеется — неоценимая, огромная польза, и понятно, что предусматривается использование этих знаний и сегодня, и в будущем. Еще раз повторю: на МКС проводятся эксперименты научными группами многих стран мира. Существуют строгие требования к экспериментам, и объем их не очень велик. То, что мы собираемся сделать на борту МКС, будет приближаться к экспериментальному производству. Мы уже третий год работаем по контракту с аэрокосмической корпорацией «Энергия». Уже изготовили в «нержавейке» эскизный вариант установки. Я вам ее покажу. — Летающую? — Надеюсь, что она будет летать. Ее поднимет на МКС транспортный корабль «Прогресс». Существует несколько вариантов размещения нашей минифабрики в космосе. Установка монтируется — закрепляется снаружи МКС. У станции много солнечных батарей, раскрытых, как крылья. Наш аппарат будет использовать их энергию для испарения полупроводниковых материалов и нанесения их на полупроводниковые подложки, — Олег Петрович тут же продемонстрировал на экране фрагменты проекта-презентации, помеченной 2009 годом. Знакомое изображение МКС. Синим цветом раскрашены солнечные батареи. Видна штанга-манипулятор. На ней будет размещен комплекс «Тюльпан» — молекулярный экран. — В принципе проект предлагает несколько вариантов развития событий. Я представляю себе три последовательных стадии. Первая — мы испытываем на МКС эскизный вариант, показываем возможности реализации эксперимента по получению пленок. Возможно, на первых порах материал не будет обладать выдающимися характеристиками, но мы покажем, как действует система. — ^ — Разумеется. «МАКС», кроме всего, может играть роль спасательной шлюпки для космонавтов МКС, если по какой-то причине нужно оперативно эвакуировать экипаж. Реализуются все возможности этого маленького самолета. «МАКС» очень экономичен и летать на нем дешевле. Например, цена килограмма груза на «шаттле» — почти 25 тыс. долларов, а на «МАКСе» каждый килограмм можно поднять в космос за 3 тыс. долларов. Вот насколько дешевле, и, в первую очередь, благодаря воздушному старту. Второй этап — это уже работа на свободно летающем корабле «ОКА-Т» (орбитальный космический аппарат технологический), который разрабатывается в ЦНИИМАШ. В России это самый крупный научно-исследовательский машиностроительный институт. В его составе находится Центр управления космическими полетами. Основное «железо» делается в Самарском объединении, которое производит транспортные «Прогрессы». В будущем на базе «ОКА-Т» и «МАКС» можно сооружать международную космическую фабрику, где будут работать вместе с космонавтами ученые и технологи, чтобы проводить последовательно технологические процессы и получать новый полупроводниковый материал для микро- и наноэлектроники. Предусматривается строительство рекреационной зоны, чтобы космические работники чувствовали себя, как дома, на Земле. — ^ — И на самом деле так. Ведь существует и четвертый этап — размещение подобных производств на Луне. Там в основном будут производиться солнечные батареи — энергогенерирующие мощности. На Луне очень много солнца, оно там никакими атмосферами не загорожено. — ^ — Она не влияет на поглощение солнечного света. — Нет, я о людях говорю. Если люди на Луне будут работать. — Сила тяжести там в несколько раз меньше, чем на Земле, но и это обстоятельство не помешает трудиться. Люди приспособятся, что-нибудь придумают. Как-то утяжеляться придется. — ^ — Может быть, магнитные системы придумают. Но главное, что сегодня существует проект. Идея принадлежит американскому ученому Алексу Игнатьеву, профессору Хьюстонского университета. Мы с ним сотрудничаем в области космического материаловедения. Он предложил создавать фабрики на Луне для производства солнечных батарей из лунного реголита. Во времена «Аполлонов» астронавты, побывавшие на Луне, привезли на Землю лунный грунт. Алексу Игнатьеву удалось достать ведро этой бурой лунной пыли. Оказалось, что в реголите довольно много кремния, а также содержатся металлы, необходимые для легирования кремния. Он выплавил исходные вещества, изготовил батареи и металлические контакты, а затем разработал пилотную технологию для изготовления солнечных батарей. — Помнится, в советские времена на выставке в новосибирском Доме ученых демонстрировался лунный грунт, добытый на Луне нашим луноходом. Что-то подобное построят американцы? — Возможно, сделают специальный самоходный многофункциональный трактор. Машина будет собирать лунную пыль, а из нее производить солнечные батареи, затем выкладывать их на лунную поверхность. Постепенно за трактором возникнет шлейф солнечных батарей, и машина-завод будет от них запитываться электричеством, которое они вырабатывают, и увеличивать мощность производства. В конечном итоге на поверхности Луны задумано создать большие энегогенерирующие батареи. За ними не требуется особого ухода, потому что территория чистая. Там нет ветров, нет атмосферы. Энергия будет использоваться для жизнеобеспечения поселения людей на Луне. Ведь этот спутник Земли рассматривается сегодня как промежуточная стартовая площадка для полетов на дальние планеты. Проекты и разработки довольно серьезные и финансируемые очень щедро, несмотря на финансовый кризис в США и мире. Надо заметить, что и сама солнечная энергетика развивается как очень важное направление, альтернативная энергетика будущего. И наши отечественные государственные корпорации «Российские технологии» и «Российские нанотехнологии» тоже выделяют значительные средства на создание солнечной энергетики, на производство солнечных батарей. Один из таких проектов, разработанный в Санкт-Петербурге в известном Физико-техническом институте РАН, будет финансироваться корпорацией «Роснано». Физтех — головной институт, а мы, вероятно, будем соисполнителями в этом проекте. Думаю, если на Земле и в Космосе развернемся по-настоящему, найдется очень много работы для нашего отдела и сотрудников многих лабораторий Института физики полупроводников и других институтов СО РАН. — ^ — Ошибаетесь! Одни только финансовые препоны нашей системы с всемогущим Государственным казначейством чего стоят. Вы знаете, как трудно теперь, имея даже большие деньги, купить что-нибудь для комплектации экспериментального оборудования? Это пресловутые торги и котировки. А к концу года нас заставляют истратить все средства, пришедшие за год. Мы остаемся с нулем, и финансирование следующих этапов задерживается на полгода и дольше. И с межведомственными барьерами сталкиваемся, как бывало при Советской власти. — ^ — Эксперименты начнутся в 2012-2014 годах. Говорю так размыто потому, что еще не решен вопрос с финансированием третьего этапа космического эксперимента. Работы по нашему контракту с РКК «Энергия» могут задержаться на целый год в связи с глобальным финансовым кризисом. Но дело все равно движется. Мы поддержаны ЦНИИМАШ. Недавно я побывал в объединении «Молния», видел, чем располагают специалисты. Заделы необыкновенно велики. Создатели «Бурана» воплотили один из самых грандиозных проектов на Земле, так что разрабатывать новую космическую систему будет гораздо легче, чем начинать с нуля. Между прочим, я видел в этом объединении кораблик — прообраз «МАКСа», который выводился в стратосферу. Самолетик обугленный стоит. Испытательные полеты проводились в автоматическом режиме. Как всегда, проблем достаточно, но заделы большие, их надо реализовывать. — «МАКС» будет лучше «Прогресса»? — «Прогресс» доставляет груз на МКС и сгорает в верхних слоях атмосферы. А новый космический аппарат — многоразовая система. — ^ — Так и планируется. Возможно, не один «МАКС», а несколько космических самолетов будут обслуживать космический завод. Они будут также привозить исходные материалы и доставлять на Землю готовую продукцию. Еще раз скажу, что в условиях орбитального полета принципиально возможно экологически безопасное производство полупроводниковых материалов более высокого качества, чем в земных условиях. И, естественно, это будет рентабельное производство. — ^ — Наоборот! Если мы затеваем электронное производство в космосе, то тем самым образуем очень много рабочих мест на Земле. В космосе только исходный материал будет производиться, а с ним надо еще поработать, и ассортимент изделий будет многообразен и широк. Работы всем хватит и на Земле. — ^ — В Москве. В числе организаторов-руководителей космического проекта первым номером отмечен Абрамян Ара Аршавирович. Очень интересный человек. В советское время он был самым молодым директором крупного электронного объединения «Нейрон» в Армении, которое выпускало, в частности, ЭВМ «Наири». Работал он и в управлении Министерства электронной промышленности. В новое время занимался бизнесом. Очень деловой человек. Он хочет вложить свои личные сбережения в космический проект. Кстати, в проекте предусмотрены и другие коммерческие программы. И, в принципе, если мы начнем развивать этот проект, вполне возможно создание коммерческого холдинга, куда войдут организации, представляющие международный стратегический консорциум «Авиакосмические производственные системы». У истоков этого проекта стоял также и академик Константин Васильевич Фролов (ныне покойный), известный ученый-машиностроитель. Назову генерального директора консорциума — это Заслуженный военный летчик России, генерал авиации Николай Аркадьевич Кушнарев. А с ним еще масса уважаемых людей: Владимир Алексеевич Скороделов, заместитель генерального конструктора НПО «Молния», академик Александр Александрович Орликовский, директор московского Физтеха. И академик Александр Леонидович Асеев, вице-президент РАН, председатель СО РАН и директор нашего института. Он член правления консорциума. А я — член экспертного совета. Организаторы консорциума надеются на государственную поддержку проекта. О поддержке космической отрасли недавно заявило Правительство России. Возможно, найдутся внебюджетные источники в нашей стране и на Украине для восстановления самолета-носителя «Мрия» и новой космической системы «МАКС». А мы пока продолжаем наземные космические эксперименты в лаборатории. О ![]() Шпак Г. // Наука в жизни. – 2010. – 9 апреля (№ 14). Русский атом покоряет космос 8 ![]() Русские собираются направить к Марсу обитаемый космический корабль с ядерным двигателем на борту, сообщает американское интернет-издание The Christian Science Monitor. Космический корабль с ядерной силовой установкой для доставки пассажиров на Марс и даже дальше - всё это больше похоже на научную фантастику. Однако российские инженеры говорят, что совершили прорыв в работе по созданию такого корабля. Издание утверждает, что таким образом русские опередят конкурентов в космической гонке и создадут обитаемую станцию, приспособленную к длительным межпланетным перелётам. Российские специалисты уверены, что завершат строительство первого такого космического судна уже в 2012 году. На встрече с ведущими российскими учёными в области космонавтики президент Дмитрий Медведев дал зелёный свет строительству космического корабля с ядерной силовой установкой и пообещал найти 600 миллионов долларов для финансирования этих работ. "Это очень серьёзный проект, и нам нужно найти для этого средства", - цитирует заявление Медведева The Christian Science Monitor. Небольшие ядерные реакторы и атомные батареи уже давно используются при создании энергетических установок для беспилотных космических аппаратов. И NASA, и бывший Советский Союз потратили огромное количество средств, пытаясь создать надёжную систему, которая бы обеспечивала движение космического корабля в пространстве, после того как он покинет земную атмосферу. Эти корабли можно сравнить с атомными подводными лодками. Большинство обитаемых космических аппаратов оснащено химическими ракетами, а дополнительную энергию они получают от солнечных батарей. Однако эксперты говорят о том, что современные космические технологии не подходят для полётов на большие расстояния и даже не годятся для путешествия к ближайшему планетарному соседу Земли - Марсу. "Энергетические потребности для трёхлетнего полёта весьма значительны, и нужно обладать технологиями, способными произвести необходимое количество энергии", - подчеркнул для американской газеты Андрей Ионин, независимый московский эксперт в области космонавтики. "Бывший СССР накопил большой опыт в этой области" и в течение трёх десятилетий запустил на космическую орбиту большое количество спутников-шпионов, добавил он. "У идеи космического полёта с силовой ядерной установкой - отличные перспективы. И если Россия сможет совершить прорыв в этой области, то в будущем она станет главным участником любых международных программ по исследованию глубокого космоса", - подчеркнул Ионин. Российская космическая программа преодолела постсоветский период спада. Однако Россиия пока не сумела реализовать какой-либо крупный независимый проект. Она продолжает оставаться "космическим извозчиком" для других стран и туроператором для обеспеченных искателей приключений - таких, как Ги Лалиберте, глава Cirque du Soleil, готовых платить огромные суммы за возможность кратковременного пребывания на МКС. По информации издания, российские учёные постоянно жалуются на то, что постсоветская космическая программа "хронически недофинансируется". Однако если масштабный проект получает одобрение на самом высоком уровне, как это было, к примеру, с олимпийским Сочи, то, как показывает недавняя история, инвестиции, скорее всего, будут найдены. Прорыв в области ядерных силовых установок смог бы вернуть Россию в первые ряды стран, занимающихся космическими исследованиями. Это также сделало бы Россию незаменимым партнёром в будущих международных космических программах. На фоне продвижения США в области реализации программы нового поколения космических челноков, а также запуска ракеты Ares 1-X, Россия могла бы воспользоваться плодами PR-победы в этой области. Однако критики считают, что, хотя идея создания космических аппаратов с ядерным двигателем весьма заманчива, реализовать её, скорее всего, не удастся. "Ещё никто в прошлом этого не делал, и я не думаю, что кто-либо вообще сможет это реализовать, - прокомментировал эксперт ведущего российского аэрокосмического журнала "Новости космонавтики" Игорь Лисов. - И США, и СССР прилагали большие усилия для того, чтобы овладеть подобными технологиями, но никто из них ещё не смог создать того, что можно было бы использовать на практике". // Эхо планеты . – 2009. - № 46.
|