«Этот вопрос становится сверхактуальным». Инновационные проекты нового поколения в космической отрасли

Федор Дедус
заместитель генерального
директора ФГУП «ЦНИИмаш» (по системным исследованиям) –
начальник Центра системного проектирования

conf

Хотелось больше остановиться на тех направлениях, которые носят ярко выраженное революционное с технологической точки зрения направление. Вы, наверное, знаете, что есть большие планы, одобренные руководством нашего государства, по освоению дальнего космоса. Речь идет об уходе с низких околоземных орбит и организации экспедиций. На первом этапе – на Луну, а впоследствии – на астероиды и на более дальние планеты. В качестве последующей такой цели, одной из главных, рассматривается Марс, но эта цель отодвинута в наших планах по времени приблизительно к 2050 году. Это одна сторона, которая безусловно должна дать достаточно серьезный импульс для развития науки и техники, а также для большого количества прикладных областей, которые должны обеспечить реализацию наших планов. Это и микроэлектроника, и новые материалы…, наверное, очень долго можно перечислять.
Я хотел бы сейчас сосредоточиться в своем сообщении на другом направлении, которое лежит как раз на стыке авиационных и космических систем, поразмышлять немного на тему развития такого рода средств, как авиационно-космические системы. Надо сказать, что в России и за рубежом к концу прошлого столетия получило серьезный толчок новое направление развития космической техники, которое было связано с использованием одновременно как космических, так и авиационных технологий. Еще в 1930-х годах в Австрийском авиационном альманахе доктором Зангером были опубликованы статьи о самолете с ракетным двигателем. Это должен был быть, по замыслу автора, пилотируемый крылатый летательный аппарат, который при наличии ракетного двигателя мог бы достигать орбиты Земли. Предполагалось, что над целью аппарат нырял бы в атмосферу, производил бомбометание или разведку. Очевидно, что тогдашний уровень технологий не позволял реализовать такой самолет, так сказать, вживую, и на практике получить какие-то реальные результаты. Но проект Зангера и его группы было решено включить в программу «Америка бомбер», в рамках которой в Америке уже проводилась разработка сверхдальнего бомбардировщика. Американцы не забыли идею немецкого профессора, тем более что после войны в США работали многие ученые из Третьего рейха, включая самого Зангера.
Для аппаратов такого назначения даже был введен специальный термин: orbital jump-down bomber (орбитальный пикирующий бомбардировщик-ракетоплан. -Прим. ред.), устоявшийся в специальной англоязычной литературе. Первоначально США пытались реализовать именно такую концепцию ныряющего воздушно-космического самолета в рамках самостоятельной отдельной программы. Однако решить проблемы наведения, маневрирования, в первую очередь, довольно громоздкого и тяжелого аппарата на высоких, гиперзвуковых скоростях нелегко даже при нынешнем развитии технологий. Надо сказать, что несколько проще эта задача решается, если функции будут разделены между аппаратом-носителем и управляемой ракетой. Каждый из элементов такого комплекса получает дополнительную свободу маневра, а сама система может стать более гибкой в своем применении. Эти соображения и были заложены в концепцию нового оружия. В Российской Федерации, вы знаете, достаточно серьезный опыт был получен при создании системы «Энергия–Буран», в области создания аэрокосмических систем. «Буран» был началом в России аэрокосмической эры, а два экспериментальных аппарата, БОР-4 и БОР-5 (см. Результаты этих исследований актуальны и сегодня. «Авиапанорама» №3-2013г. -Прим. Ред.), созданные для исследования технологии теплозащиты и аэродинамики, в конечном итоге привели к идеям создания трансатмосферных систем или проще говоря – ракетопланов. В Советском Союзе, несмотря на кажущуюся фантастичность, проводились работы по гиперзвуковым самолетам, предназначенным для межконтинентальных перелетов на высотах около 40-50 километров. Сделано было достаточно много, имеется солидный задел, причем не только бумажный. Тут, наверное, достаточно упомянуть об уникальных и передовых для своего времени разработках в проектах «Спираль» НПО «Молния» и Ту-2000 конструкторского бюро Туполева. Разрабатывались многоцелевые самолеты как военного, так и гражданского применения, а также разгонщики авиационно-космических систем. В отличие от наших заокеанских партнеров, рассматривающих до настоящего времени создание подобных летательных аппаратов исключительно с точки зрения решения военных задач, в рамках которых, вы знаете из средств массовой информации, специальной литературы, разрабатывается теория глобального мгновенного удара. Она предполагает в течение нескольких часов нанесение обезоруживающего удара по противнику, который смог бы исключить ответный ядерный удар. Мы в России, на уровне отраслевых институтов все-таки рассматриваем задачу мирного назначения, причем рассматриваем ее как первоочередную, связанную с вопросом контроля чрезвычайных ситуаций, экологических бедствий, также с задачами спасания на море и контроля труднодоступных регионов. В первую очередь, на повестке дня стоит вопрос контроля арктического шельфа и прилегающих областей. Надо сказать, что в силу разных причин в последние годы отечественные работы несколько замедлились. С одной стороны, это произошло из-за проходивших на рубеже столетия структурных преобразований. Вы помните, была в 1990-е годы организация «Росавиакосмос», где, наверное, присутствовал синергетический эффект от их совместного существования и синхронно могли прорабатываться родственные технологии. С другой стороны – из-за необходимости реорганизации промышленности и экономики с целью их более эффективной организации в складывающихся экономических условиях. Тем не менее, в мировой практике интенсивно ведутся работы такого плана, по созданию суборбитальных летательных аппаратов. Активные работы, как я уже сказал, ведутся в США, Великобритании. Европейским космическим агентством тоже уделяется достаточно серьезное внимание развитию подобных систем. Надо сказать, что уже проводятся летные испытания, испытания технологических образцов в рамках реализации вот этих проектов.
Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) создана группа по космическим суборбитальным беспилотным полетам. Мы принимаем участие в работе этой группы, которая призвана разработать долгосрочный план полетов суборбитальных летательных аппаратов и план обеспечения безопасности полетов. Для нашей страны эти вопросы играют существенную роль в силу понятных причин, поскольку Российская Федерация обладает самой большой и протяженной территорией. Я в рамках нашей сегодняшней дискуссии призываю обратить внимание на эти работы и по возможности обсудить возможные аспекты применения такого рода систем. Причем еще раз подчеркиваю, я бы не хотел останавливаться исключительно на вопросах оборонного плана, а посмотреть на возможности использования подобного рода систем для решения, в первую очередь, гражданских вопросов. Есть серьезные основания предполагать, что в ближайшие 10-15-20 лет такого рода системы могли бы перейти от неких проектов к отработке технологических образцов, которые, в свою очередь, должны, по нашей оценке, дать очень серьезный толчок развитию технологий, обеспечивающих эффективное использование такого рода средств в двух средах одновременно. У нас есть для этого живой пример, вы можете вспомнить систему «Энергия – Буран», которая дала очень большой толчок для развития и материаловедения, использования композитных материалов, технологий теплозащиты. Их – сотни. Поэтому представляется, что на первом этапе мы могли бы получить действительно мощный толчок для развития технологий, а с учетом нынешней ситуации, когда у нас появляются ограничения на использование импортных комплектующих, материалов, кажется, что этот вопрос становится сверхактуальным. Поэтому предлагаю всему аэрокосмическому сообществу повернуться в сторону вот этого направления, на наш взгляд, здесь есть очень серьезные перспективы. Просим нас в этом поддержать.

Фрагмент обсуждения доклада

Вопрос: Есть ли смысл этого именно объединения и гибрида, когда можно сделать одно и можно сделать другое? И одно, и другое будет значительно дешевле, чем этот гибрид, и КПД будет лучше. Вы же сами говорили: одно несет, потом другое отрывается.
Дедус Ф.Ф.: Безусловно, создание специализированных средств, заточенных под конкретные специальные задачи – и с точки зрения конструкторских решений, и технологий всегда будет проще, чем некое универсальное средство. Здесь речь идет о том, как раз я призывал в рамках нашей сегодняшней дискуссии посмотреть, какие у нас возникают новые задачи с появлением технологий, которые бы позволили такие средства вживую реализовать. Задачи обороны – они понятны, там можно не считаться с затратами денежными и другими ради достижения какой-то очень важной цели. Тем не менее, уже есть один из аспектов, который можно было бы в такого рода системе применять: задачи обслуживания и задачи возврата, например, с низкой орбиты. Там у нас проводится сейчас достаточно большой спектр космических экспериментов, прикладных задач решается, в условиях вакуума появляются новые материалы, которые при реализации определенных идей можно было бы на промышленной основе получать в космосе, но их нужно оттуда регулярно возвращать. Возврат каких-то новых материалов, которые можно в условиях космоса получить. Обслуживание систем, я вам просто как специалист говорю, этот вопрос у нас становится достаточно актуальным. У нас есть в настоящий момент аппараты, которые были спроектированы для срока активного существования – пять лет, а они находятся на орбите более 12 лет, и мы вынуждены их из активного обращения выводить по той причине, что у них больше не остается запаса рабочего тела. Они бы, как показывает анализ, могли бы еще столько же существовать, но их надо заправлять. Как это технически осуществить? Каждый раз делать для этого какое-то одноразовое средство?

Ваш комментарий будет первым

Написать ответ

Выш Mail не будет опубликован


*


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика