Доехали. Кто погубил российскую космическую отрасль?
Автор: Андрей Борисов

Пристыкованный к МКС модуль «Наука» (в представлении художника) Изображение: NASA
За последние две недели россияне узнали много интересного о российской космической отрасли. Во-первых, ранее произведенные двигатели, предназначенные для установки на вторую и третью ступени единственной в стране серийной тяжелой ракеты «Протон-М», оказались бракованными. Во-вторых, может быть отменен запуск к Международной космической станции (МКС) многофункционального лабораторного модуля (МЛМ) «Наука». Сюда стоит добавить и старые новости: через два года США, вероятно, перестанут покупать места на пилотируемых кораблях «Союз» и откажутся от двигателей РД-180, а Россия по итогам 2016 года опустилась на третье место в мире по числу космических пусков.
Все это означает, что российская космическая отрасль фактически прошла точку невозврата, после которой можно лишь вспоминать былое величие советской космонавтики, снимая фильмы вроде «Время первых» и устанавливая бюсты Гагарину. У страны фактически могут схлопнуться пилотируемая космонавтика и ракетное двигателестроение — то, в чем сегодня Россия считается лидером. Причины такой деградации обозначились не сегодня и, вероятно, обусловлены тем, что современной России гражданский и коммерческий космос не нужны.
Тяжелый случай
«Это 71 двигатель, или практически весь задел по второй и третьей ступеням. В настоящее время подписан график работ, значительная их часть будет проведена в 2017 году, но мы понимаем, что какая-то часть неминуемо перейдет на 2018 год», — сказал генеральный директор научно-производственного объединения «Энергомаш» Игорь Арбузов. Неполадки выявлены в двигателях РД-0210/0211 и РД-0213/0214, устанавливаемых на вторую и третью ступени тяжелой ракеты «Протон-М» соответственно. Вместо материалов с содержанием драгоценных металлов, которые должны применяться на данном типе двигателей, там использовались менее жаростойкие компоненты.
Двигатели РД-0210/0211 и РД-0213/0214 производит Воронежский механический завод (ВМЗ). Также с халатностью предприятия связана авария ракеты-носителя «Союз-У» в декабре 2016 года, когда из-за разрушения двигателя РД-0110 был потерян грузовой корабль «Прогресс МС-04». После разбора ситуации директор ВМЗ Иван Коптев подал заявление об отставке по собственному желанию. Предприятие, ранее подчинявшееся «Центру Хруничева», производителю «Протонов» и «Науки», предполагается включить в состав холдинга, управляемого «Энергомашем», производителем РД-180.
По словам Арбузова, поставки отремонтированных агрегатов начнутся в мае 2017 года, при этом необходимо «не сорвать график запусков по Федеральной космической программе, стартам в интересах Министерства обороны России и коммерческим пускам», а также «обеспечить необходимый задел для соблюдения графика доставки новых экипажей и грузов на Международную космическую станцию». Первый в 2017 году пуск «Протона-М» перенесен на полгода, на 29 мая. Хорошо хоть то, что проблемы ВМЗ, вероятно, коснутся программы МКС незначительно.

В «Роскосмосе» планируют создание легкой и средней версий «Протона». Не стоит забывать о легкой и тяжелой «Ангаре», также производимых «Центром Хруничева». В госкорпорации полагают, что эти носители найдут своего покупателя на мировом рынке. Между тем число заказчиков коммерческих пусковых услуг в мире практически не меняется, а успехи SpaceX на рынке коммерческих пусков объясняются тем, что компания переманила клиентов «Роскосмоса» и европейской Arianespace. В результате Россия в 2016 году скатилась на третье место в мире по общему числу пусков, уступив место США и Китаю.
Переломить ситуацию можно, снизив стоимость ракеты и повысив культуру производства. К счастью, пока еще пользуются спросом носители среднего класса «Союз», производимые самарским ракетно-космическим центром «Прогресс», однако и им, например для тех же пусков с Куру, готовится замена.
«Наука» разреза
«В топливных баках модуля вновь обнаружено загрязнение, от которого все эти годы пытались избавиться специалисты. Принято решение в течение двух недель провести оценку состояния систем модуля и после этого доложить руководству выводы для принятия решения о его запуске. По предварительной оценке, устранение загрязнений и неисправностей позволяет осуществить запуск модуля не ранее конца 2018 года — начала 2019 года. Не исключено, что запуск просто отменят», — сказал источник ТАСС о модуле «Наука».
По его словам, для устранения загрязнений — металлического порошка, образовавшегося при изготовлении модуля, необходимо разрезать топливные баки модуля, очистить их изнутри, а затем заново сварить. На эти работы может уйти год. Однако, по всей видимости, выполнять их не имеет смысла, поскольку все резиновые элементы модуля устарели и не отвечают предъявляемым к ним требованиям.
«В итоге ни один принимающий орган не подпишется под документом о приемке данного модуля, не возьмет ответственности за последствия на себя», — говорит источник.
Модуль «Наука» строят с 1995 года, запустить его планировалось в 2007 году. Фактически это дублер «Зари» — первого функционально-грузового блока МКС, построенного на деньги США. Производитель «Науки», как и «Зари», — печально известное предприятие «Центр Хруничева». Модуль после того, как в 2024 году закроется программа МКС, должен был послужить основой национальной российской станции. «Центр Хруничева» уже пересобирал элементы «Науки» в 2013 году, и также из-за загрязнения металлическим порошком.

Получается, что к 2024 году у России может не быть собственной орбитальной станции. А если так, то будущее пилотируемой космонавтики страны окажется под вопросом. На самом деле этот вопрос актуален уже сейчас — в течение ближайших двух лет в США должны быть запущены три пилотируемых корабля — околоземные Dragon V2 и Starliner и лунно-марсианский Orion, и ракетно-космическая корпорация «Энергия», производитель кораблей «Союз», лишится главного источника своих доходов.
В 2021 году «Энергия» должна приступить к летным испытаниям корабля «Федерация», замены «Союзов». Вызывает большие сомнения, что новый корабль построят в срок, и даже если когда-нибудь он будет готов, непонятно, куда он полетит. К американской лунной станции или китайской околоземной?
«Будет нормально»
«Ни для кого не секрет, что в США поставлена задача заместить наши двигатели, может быть, менее надежными и более дорогими, но своими, американскими. На это направлены сейчас усилия. Надо понимать, что когда-нибудь они это сделают», — прокомментировал в марте 2017 года руководитель «Роскосмоса» Игорь Комаров новость о создании в США агрегата BE-4 — замены российских РД-180. Он также рассказал о будущем «Энергомаша», по заказу США производящего РД-180, в случае отказа американцев от российских силовых агрегатов. Комаров считает, что «все будет нормально», предприятие «будет производить двигатели для других российских проектов, или для других стран, или под другие носители в этих странах».
Научно-производственное объединение «Энергомаш» имеет в своем портфеле два крупных контракта с американскими партнерами. По первому предприятие поставляет в США двигатели РД-180 для тяжелой ракеты Atlas V, по второму — РД-181 для среднего носителя Antares. Стоимость первого контракта превышает миллиард долларов, второго — 220 миллионов. Именно первый контракт позволил «Энергомашу» относительно безбедно существовать в последние 20 лет.

Что произойдет с компанией, считающейся мировым флагманом в области ракетного двигателестроения, если от ее продукции откажутся в США? К изделиям «Энергомаша» проявляют интерес китайцы, скопировавшие российские технологии создания пилотируемых кораблей и модулей орбитальных станций. Если «Энергомаш» начнет продавать юго-восточному соседу свои двигатели, не исключено, что там скопируют и эти технологии и тоже откажутся от заказов. Если не сотрудничать с Китаем, упадут доходы, что неизбежно скажется на качестве продукции. И останется рассчитывать только на внутренний рынок или страны третьего мира.
Комическая отрасль
Фактически последние двадцать лет российская космическая отрасль поддерживалась иностранными партнерами, которые, по всей видимости, за это время извлекли максимум полезного для себя из когда-то успешной советской индустрии. Но и отрасль держалась на плаву.
Куда сегодня «Роскосмос» (или одна из его реинкарнаций) запускал бы «Прогрессы» и «Союзы», если бы Boeing в 1994 году не заказал у «Центра Хруничева» принадлежащий НАСА первый модуль российского сегмента МКС, запущенный в 1998-м? Что было бы с «Энергомашем», если бы США не заказали у России РД-180? Когда была бы запущена ракета «Ангара», если бы не контракт «Центра Хруничева» с Южной Кореей на создание легкого носителя KSLV (Korea Space Launch Vehicle), первая ступень которого такая же, как у нового российского носителя?
Ответы на эти вопросы неутешительны для «Роскосмоса». Популярный образ США как врага российской космонавтики не выдерживает никакой критики. В такой ситуации о создании Россией сверхтяжелой ракеты или многоразового носителя, полетах на Луну или Марс, миссиях начиненных радиационно устойчивой электроникой станций к газовым гигантам и речи быть не может. Что ждет космическую отрасль страны, если никаких качественных изменений в ней не произойдет (а их за 20 с лишним лет реформ и реорганизаций не произошло)? Это вполне понятно уже сегодня: достаточно посмотреть, например, на степень соответствия мировым стандартам современной российской автомобильной или авиационной промышленности.
Комментарии
Практически, советская космическая отрасль начала отставать от американской ещё в середине 60-х, когда у США пошла лунная программа, когда начали летать Джемини, строиться и испытываться Сатурн-5 и Аполлоны.
Когда СССР только запустил первый Спутник, Королев сказал Мишину и Чертоку тоже, что сказал адмирал Ямамото после нападения на Перл Харбор: "мы разбудили гиганта".
Королев прекрасно осознавал, что технологический и промышленный потенциал "соперника" значительно превышает все мыслимые возможности СССР в любой достаточно долгой перспективе. Так оно и вышло. А высадка Аполлона-11 на Луну поставила жирную точку в вопросе.
Советская ракетно-космическая отрасль продолжала как-то существовать на об'едках со стола военно-промышленного космоса всё больше проваливаясь в отставание. Провал проекта Буран-энергия едва не стал концом советской космонавтики, поскольку ВПК окончательно отказался её финансировать. Спас ракетно-космическую индустрию тогда развал Союза и поддержка США. Это было ПОЛИТИЧЕСКИМ решением Белого Дома: Клинтон счел благорзамным поддержать российскую космонавтику вместо распостранения ракетных технологий в страны-изгои
Была предпринята масса попыток, были заключены контракты, из бюджета НАСА финансировалось строительство модулей МКС, для проекта DCX Clipper НАСА заказала кислородный ал-литиевый бак у Энергии, для проекта Атлас-5 двигатели выбирали только из российских керосинок, хотя НАСА ещё со времен проектирования шаттлов перешла на водородники. Уж простите, но РД-180 был американцам нужен, как х... на ужин.
Перелом произшел, когда мировая ракетно-космическая индустрия перешла на коммерческую основу. Начали работать рыночные механизмы конкуренции, а Россия смогла на этот рынок выставить давно устаревшие, но достаточно дешевые Союзы (Р-7 1957 года) и Протоны (УР-500 1965 года).
И тут в игру включились частники. Произошел технологический рывок, появились новые концепции, материалы и технологии, Фальконы стали более привлекательны на рынке, разом устарели не только Союзы-Протоны-Ангары, но и Арианы с Атласами и Дельтами.
Сейчас все новые ракетные системы ориентируются на флагманские технологии СпейсХ.
Тем же заняты United Launch Alliance, пытающийся заменить отстойный Атлас-5 на частично-многоразовый Вулкан (с двигателями ВЕ-4 компании Блю Ориджин).
Многоразовыми ракетами по образу и подобию Фальконов озаботились китайцы, японцы и индусы. В Роскосмосе тоже заговорили об этом, но есть 2 проблемы:
1. вопиющая технологическая отсталость, требующая гигантсого перевооружение отрасли современным оборудованием, материалами и технологиями
2. "Денег нет, но вы там держитесь"
И обе эти проблемы возводятся в степень государственной неэффективности ( в сравнении с частными предпринимателями), в свою очередь, помноженную на коррупционную составляющую.
И всё это провальное отставание лежит на ура-патриотизме с гоневом про какое-то российское лидерство.
У Роскосмоса практически не осталось коммерческих контрактов. Государство даст денег, но только на проекты ВПК. Да и то очень ограничено.
Закрытие денежного ручейка от работы извозчиков для МКС и от покупки движков, просто похоронит российскую космонавтику.
Конгресс, не увидев политического интереса, зарезал программы Агню, но НАСА с трудом удалось отстоять хоть систему спейс-шаттл.
После того, как Мишина ушли из королевского королевства и поставили туда Глушко, советская лунная программа была тихо слита, а перед коллективом встал тотже вопрос - "что дальше?"
Хотели сделать многоразовую космическую систему типа шаттла, но деньги мог дать только ЦК, а конкретно - Устинов. Ну, они и пошли к Устинову с легендой.
Копировали всё, вплоть до материалов и сплавов. Благо, американцы не особо заботились сохранить в тайне кго конструкцию. Академик Фридляндер, например, в мемуарах жаловался, что ему не позволили применять его собственные сплавы, по мнению академика, лучше шаттловских, чтобы добиться абсолютной идентичности с американским образцом.
Но тут нарвались на проблемы технологической отсталости.
Копия американских двигателей RS-25 SSME, которую сделали в СССР (РД-0120), оказались больше по весу и габаритам, к тому же, с меньшей тягой. Рассчеты показали, что Бурану нужно 4 движка вместо 3 у шаттла. Места в орбитальном самолете для 4 движков не было и их пришлось воткнуть во внешний топливный бак.
Твердотопливных ускорителей в СССР тоже сделать не смогли (да и не шибко рвались). Глушко согласился делать копию шаттла только при условии, что на ускорителях будут стоять его новейшие РД-170.
Кроме того, перенос движков с космолета в бак привел к расхождению центра масс системы с осью тяги. Причем, по мере выработки топлива, смещение увеличивалось. Это смещение пришлось компенсировать вектором тяги движков, что резко снижало их эффективность.
Получилось, что несмотря на требования к многоразовости системы, поставленные ЦК и ВПК, многоразовым оказался только самолет. Все ракеты, все двигатели утрачивались в каждом запуске, что делало эксплуатацию такой системы безумно дорогой. Микоян так и написал в мемуарах: "дороговизна Энергии погубила Буран".
И всё бы ничего, возможно это бы и сошло с рук, если бы вояки не спохватились, что их нагло на@бали. Орбитальный бомбардировщик оказался нахрен ненужным.
К этому моменту был в недостроенном виде 1 Буран. На нем не было ни систем жизнеобеспечения, ни системы открытия грузового отсека. Это особо важно потому, что на внутренних поверхностях створок грузового отсека расположены радиаторы охлаждения корабля. Без них Буран мог находиться на орбите 2-3 витка и не больше. Дальше возник бы перегрев и выход из строя всей электроники, а это уже катастрофа.
Вобщем, военные слиняли, денег нет, но надо же как-то отчитатьсяперед ЦК о потраченых бабках! Вобщем, решили хоть как-то сгонять нкдоделку на орбиту. Может хоть так получится отмазаться.
Буран 1 раз слетал в космос, но уже в качестве прощания.
Проект был закрыт и больше к нему не возвращались.
Провал полнейший
Джефф Безос сделал многоразовую суборбитальную ракету New Shepard, которая уже 5 раз летала и возвращалась. Сечас он делает новую многоразовую космическую ракету тяжелого класса (45 тонн на НОО), у которой 2-я ступень как раз New Shepard. Эта ракета называется New Glenn.
Маск представил концепцию марсианской программы и показал прокты сверх-мощной ракеты (до 650 т на НОО) и совершенно гигантского космического корабля. Они уже испытывают движки Раптор и композитные баки для корабля.
Так что, это уже не просто прорыв, но революция однако
"После потрясающей воображение лунной программы", что вы знаете про Кассини, Гюйгенс, Юнону, Мессенджер, Новые горизонты, Розетту? Считаете ли вы прорывом марсоходы?
75% себестоимости космического запуска - это себестоимость первой ступени. Превращение ступеней в многоразовые, с возможностью быстрого повторного пуска, с большим ресурсом полетов, очевидо, способно в ближайшем будущем сбить цену доступа в космос на порядок. СпейсХ быстро продвигается в этом направлении. Начав 5 лет назад с тестов Кузнечика на полигоне МкГрегор, они уже достигли повторного использования ступени в космическом запуске. И следующей целью, которую они ставят, станет готовность к повторному запуску в течение суток. Сейчас они учатся возвращать для повторного использования головные обтекатели - первая попытка признана успешной. А Маск уже говорит, что к концу следующего года они сделают Фальконы полностью многоразовыми с минимальным временем и стоимостью межполетного обслуживания. Они говорят о ДЕСЯТИКРАТНОМ снижении стоимости доступа в космос в ближайшие годы.
Это означает рост рынка в 10-20 раз. Это начало экспансии.
Другое дело марсоходы. Это полноценные самоходные роботы-исследователи, передвижные лаборатории с большим набором инструментов. Ими нельзя управлять дистанционно, как луноходами, поскольку обмен сигналами с Марсом занимает слишком много времени. Поэтому, марсоходу ставится задание, которое он сам выполняет, иногда принимая самостоятельные решения. Сравнивать марсоходы с луноходами, это как сравнивать самобеглую коляску XIX века с автопилотным электромобилем Тесла.
Прорывы... Что вы называете прорывом? Телепортацию? Прыжки через подпространство? А посадка аппарата на Титан и передача на Землю данных с фотографиями недостаточный прорыв? А анализ фонтанов Энцелада для вас мелочь?
Ах, нет прорывов.... да у нас прорывы идут непрерывно!
Не зеленое и квадратное, а именно то, чего они добиваются. Пока только 10-кратного снижения цен. В перспективе, возможно и больше.
Сейчас Блю Ориджин делает ракету Нью Гленн. Через пару лет она начнет летать. Движки уже на стендовых испытаниях.
Это тоже многоразовая ракета. Джефф Безос аннонсировал, что межполетное обслуживание не будет превышать 10 тысяч баксов. Грузоподъемность этой ракеты на НОО около 45 тонн. А вторая ступень - тот самый Нью Шепард, который уже 5 раз летал-садился и снова летал. Безос говорит о таком же порядке цен, что и Маск.
Собственно, они и являются единственными конкурентами друг для друга.
Про Роскосмос я не говорю. Это дохлая лошадь.
Китайцы срочно стали разрабатывать ракету по схеме Фалькона. Японцы аннонсировали новую разработку по такой же схеме. Юнайтед Альянс и Ариан пошли по пути спасения только двигательного отсека, но это им вряд ли поможет.
Версия Фалькона-9 Блок-5 сейчас готовится на смену версии FT.
Блок-5 не только на 10% мощнее, но его создавали с учетом опыта возвращения ступеней FT. Именно эта версия спроектирована для 24-часового межполетного обслуживания.
До си...
Этого хватило, чтобы понять его бесперспективность и закрыть программу.
Он хочет ту самую гравицапу, которая якобы нарушает третий закон Ньютона и которую придумали в России и с дуру запустили в космос. Работать гравицапа не стала о чем и говорили все мало-мальски знающие физику, но переубедить автора и его последователей невозможно.
Лучше расскажите Финогенову про ту трубу с алюмогидридом лития, которая якобы греет в три раза больше, чем тратит электроэнергии. Это его убедит в наличие прорывов. :)
Комментарий удален модератором
А также в продолжение:
https://topwar.ru/96307-kak-pravilno-ubit-rossiyskuyu-kosmicheskuyu-programmu-chast-1.html
И далее:
https://topwar.ru/96394-kak-pravilno-ubit-rossiyskuyu-kosmicheskuyu-programmu-chast-2.html
Комментарий удален модератором