Демиург N 2 2018

Будущее космической отрасли России Рентабельность космоса
Как зарабатывать на космосе – это вопрос, который в России воспринимается неоднозначно. Растеряв за последние четверть века некогда лидерские позиции в области космических технологий, сегодня российская ракетно-космическая отрасль ищет источники внебюджетного финансирования для покрытия хотя бы части расходов на ликвидацию технологического отставания. В космосе сейчас могут приносить доход два типа аппаратов, интересных коммерческим операторам: телекоммуникационные спутники и спутники дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). Польза телекоммуникационных спутников (сюда можно отнести и хорошо знакомую многим спутниковую навигацию) очевидна.
Второе направление известно гораздо меньше. О нём дальше и пойдёт речь. Прежде всего это спутники, оснащённые многоспектральными сканирующими приборами МСУ-МР (многозональное сканирующее устройство малого разрешения). На российских спутниках установлены только российские приборы. Сейчас МСУ-МР работает на двух спутниках «Метеор-М», и метеорологи довольны. Спутники «Электро-Л» (в геостационарных системах «Электро-Л» работают МСУ-ГС) «висят» над экватором, и полюсы с них просматриваются плохо.

Тайфун «Нору». Снимок с «Электро-Л». Фото: РКС         Высокоэллиптическая система «Арктика», развёртывание которой планируется в 2019 году, позволит получать похожую информацию по арктическим зонам. В прошлом году на орбиту был выведен «Канопус-В-ИК» с многоканальным радиометром среднего и дальнего инфракрасных диапазонов (МСУ-ИК-СРМ). Этот прибор позволяет обнаруживать даже небольшие возгорания на огромных площадях.
       В России аппараты ДЗЗ начали создавать ещё в 1970-е годы. Сперва решались достаточно простые задачи в интересах гидрометеорологии. Но позже эта сфера космической деятельности начала развиваться очень быстро, и космические данные стали применять во многих отраслях экономики. К примеру, когда были получены первые широкомасштабные изображения Урала, это произвело мини-революцию в геологии – геологи пересмотрели ряд существовавших тогда представлений о природе уральских гор.
      В 1980-е годы началась эпоха космической геологии, которая позволила быстрее и лучше находить месторождения и изучать сами геологические структуры. Потом были созданы новые приборы, которые не просто давали изображение, а позволяли измерять приходящее отражённое земной поверхностью излучение с высокой точностью. Таких открытий было много – трудно найти сферу человеческой деятельности, для которой начало космического наблюдения за Землей не перевернуло бы какие-то представления. Из космоса видно то, что в принципе нельзя увидеть с Земли или даже с самолёта. Например, уклоны поверхности в единицы сантиметров, растянувшиеся на тысячи километров, движение облаков, ураганы, океанские течения, состояния посевов…
        Сегодня, например, в тепловом диапазоне видны температурные контрасты в 5 сотых градуса, а точность абсолютных измерений лежит в пределах 1-2 десятых градуса. И это делают приборы, находящиеся на расстоянии от 800 до 36000 километров от Земли. Мало кто знает, но космические аппараты в начале 1990-х произвели революцию в рыбной ловле. Тогда неожиданно для всех японские рыбаки вышли на ведущие позиции по вылову тунца в Атлантике. Это было не везение, а чистая наука. Японцы определили, по каким температурным границам ходит тунец, в каких течениях. Спутники собирали информацию, потом её обрабатывали на Земле, и в результате рыбаки знали с высокой степенью вероятности, в каких именно местах океана и в какой момент вести лов.
        В конце 1980-х – начале 1990-х рыболовные флотилии уже работали по чёткой программе. Космические средства изучали синоптические вихри в океане и течения. Рыба ходит за планктоном, а планктон зависит от течений и синоптических вихрей. В результате, вместо поиска «иголки в стоге сена» рыбаки получили чёткую программу работы – экономия трудозатрат, топлива, времени была огромная. Применений много, и по мере развития технологий, повышения качества и удешевления информации возможностей становится ещё больше. В сельском хозяйстве, например, существуют сотни сценариев использования спутниковых данных. На основе измерения влажности почвы и индекса вегетации можно для каждого участка любого поля на всей поверхности планеты определить, когда его надо засевать, поливать, удобрять или собирать урожай. Космические средства позволяют на огромных пространствах выявлять участки растений, например, заражённые болезнью. Последнее очень важно для лесного хозяйства.
        А теперь несколько слов об экономике. Есть масса работ по расчёту экономического эффекта применения аппаратов ДЗЗ, но большинство оценок относительны, ведь надо, по сути, подсчитать не потраченные деньги в не случившейся ситуации. Допустим, происходит наводнение. С помощью спутника можно увидеть, как оно динамически развивается, куда направить спасателей, где строить плотины. Но как это оценить экономически? Чрезвычайно сложно эффективно оценить потери от стихийного бедствия, которые удалось вовремя предотвратить. Или работа, которую выполняют геологи. Вместо организации 10 экспедиций и бурения множества разведочных скважин специалисты могут посмотреть на снимки и оценить, в каком районе бурить бессмысленно, а где, наоборот, необходимо сконцентрировать внимание.
        Для сельского хозяйства и своевременной посевной кампании важен момент весной, когда сходит снежный покров, – из космоса это чётко фиксируется. Экономический эффект от выбора времени начала посева будет понятен только осенью. В масштабах страны эффективность применения данных ДЗЗ экономит миллиарды руб. Метеорологические спутники имеют полосу обзора до 3000 километров. Аппараты на геостационарной орбите получают каждые пять-десять минут изображение всего диска Земли. При этом они снимают в 15-20 спектральных диапазонах, получая данные, в том числе, и по температуре. Все растения и вещества на Земле отражают свет по-разному, в определённом, заранее известном спектре отражения. Это позволяет делать определённые выводы на основе сравнения фактических данных с эталонными. Спектральные неоднородности отражения позволяют искать места залегания полезных ископаемых, выявлять болезни растений, определять их стадию вегетации и т. д.
        Сейчас РКС разрабатывает приборы и обеспечивает управление космическими аппаратами, а также готовит базовый продукт ДЗЗ. В ближайшее время планируются работы по обработке информации для конечного потребителя. Вообще алгоритмы обработки данных – это очень важная часть работы, составляющая коммерческую тайну, которая хорошо охраняется. На земной орбите многие метеорологические спутники работают непрерывно. Аппарат летает вокруг Земли годами, а данные 8-10 спектральных каналов его съёмки полосой обзора 3000 километров поступают на Землю в постоянном режиме. Если работает система спутников, то такое полное изображение Земли можно получать каждые 2-3 часа. А с других аппаратов, расположенных на геостационарной орбите на расстоянии 36000 километров, можно получать всё изображение диска Земли каждые 5-7 минут.
        Например, так можно отслеживать динамику развития наводнений – по снимкам из космоса хорошо видно, как прибывает вода. На Земле невозможно одновременно посмотреть в каждой точке, как заливаются поля, города, а из космоса всё видно мгновенно. Даже слой воды в 2-3 сантиметра чётко виден. Прибор на космическом аппарате «Канопус-В-ИК» имеет полосу обзора 2000 километров и видит очаг возгорания в размером 5 м, который определяется по температуре.
        Резюмируя сказанное: следует помнить о тех затратах, которых потребовало создание космической отрасли. Сейчас ближний космос, повидимому, вполне рентабелен, хотя экономисты до сих пор его рентабельность не умеют считать. Дальний космос пока обогащает только наши теоретические познания о мире, не принося сугубо материального дохода. Мало ещё потратили!!! Но уже появились первые ласточки будущей рентабельности – растёт точность предсказания магнитных бурь.
Отрасль сегодня
        «Роскосмос» запланировал к 2025 году за счёт коммерциализации снизить в два раза собственные затраты на Международную космическую станцию (МКС). Общий объём инвестиций стран-участниц МКС за всё время существования проекта составил более $150 млрд, а ежегодно на поддержание и работу на станции расходуется более $5 млрд. «Роскосмос» хочет сделать российский сегмент МКС автономным к 2021 году. Такие меры нужны на случай, если партнёры России откажутся от сотрудничества на МКС после 2025 года. МКС, в работе которой принимают участие США, Россия, ЕС, Япония и Канада, должна завершить работу к 2024 г.
        Россия и Китай планируют развертывание национальных орбитальных станций, МКС планируется передать коммерческим компаниям (необходимо только помнить, что приватизация освобождает не только от расходов, но и от доходов, а приватизатор, разумеется, рассчитывает на прибыль). Частная российская компания предложила «Роскосмосу» взять МКС в концессию после 2024 года и создать на основе орбитальной лаборатории систему для сборки в околоземном пространстве межпланетных кораблей.

«Союз-2.1а» (слева) и две модификации «Федерации»         Возможно, в связи с этим Россия и Казахстан совместно с рядом арабских стран (ОАЭ, Бахрейн) намерены создать на космодроме «Байконур» в Казахстане ракетно-космический комплекс «Союз-2М» на базе российской ракеты-носителя «Союз-2.1а» для доставки на орбиту полезной нагрузки, в том числе, спутников. Всё это выглядит прекрасно и сулит немалые доходы в будущем, но...
        Международная окололунная орбитальная станция LOP-Gateway фактически является проектом США, партнёры которых, включая Россию, не могут предложить Соединённым Штатам каких-то уникальных технологий, считает член-корр. Российской академии космонавтики А. Ионин: «... странам-партнёрам, в том числе и России, после МКС практически нечего будет предложить США в области космоса – у них сейчас уже есть всё, что было раньше у нас, а также достаточно собственных финансовых ресурсов». По его мнению, «какие-то подрядные работы у России будут заказаны: американцы очень прагматичные, и им важно, чтобы и другие страны внесли свой финансовый вклад», однако LOP-Gateway «даже если и будет объявлен международным, станет проектом США, все остальные страны будут играть второстепенную роль».
        США и партнёры (прежде всего, ЕС, Япония и Канада) настаивают, чтобы Россия при создании шлюзового модуля для LOP-Gateway использовала американские стандарты. Западные страны хотели бы исключить Россию из проекта, потому что Россия отстаёт по всем технологическим циклам изготовления космической техники. Переговоры о создании окололунной станции начались в 2013 году. В «Роскосмосе» признали отставание от США в технологиях ракетных двигателей, а также невозможность самостоятельно создавать спутники. В ноябре 2017 года исполнительный секретарь Национального совета по космосу при президенте США Скотт Пейс описал стратегию, которой реализует США, чтобы сохранить лидерство в космосе: «теперь мерой лидерства является то, как много людей хотят работать с вами, сколько людей хотят быть частью вашей команды...» – заявил он.
        США не будут продлевать договор по МКС – их многоразовые ракеты и корабли уже сейчас опережают наши наработки (которые мы охотно им продаём!), а всё, что можно было взять из советско-российских разработок, уже взято! В «Роскосмосе» гордятся, что экипажи на МКС летают на «Союзах», а США закупают РД-180. Да, платят за доставку и покупают двигатели, а тем временем силы и средства тратят на движение вперёд. С их подачи российские СМИ смакуют неудачи SpaceX и не очень афишируют неудачи «Роскосмоса».
        Но неудачи неудачам рознь: неудачи Илона Маска – ошибки конструкции, выявляемые при испытании образца. Их устраняют, совершенствуя конструкцию. Маск реализует цепочку: пуск – «работа над ошибками» – пуск исправленного образца – «работа над ошибками»... Из пяти пусков Falcon 1 три первых оказались неудачными, зато на создание работающей ракеты (время от основания компании до первого удачного старта) SpaceX потребовалось менее 6,5 лет. SpaceX запустит последнюю версию ракеты-носителя Falcon 9, после чего сконцентрируется на разработке многоразовых ступеней супертяжёлой ракеты и космического корабля BFR (Big Falcon Rocket). В планы SpaceX входит постепенная замена всех своих действующих ракет и космических кораблей на универсальную BFR.
        Неудачи «Роскосмоса» не дают никакой информации разработчикам, так как «Роскосмос» с лёгкой руки его руководства – коммерческая организация, целью которой является извлечение из каждого пуска максимального дохода. В самом деле, какую пользу может извлечь конструктор, узнав, что неудачный пуск связан с установленным задом наперёд датчиком... А авария «Прогресса МС-04» в январе 2017 года. Неполадки выявлены в агрегатах РД-0210/0211 и РД-0213/0214, устанавливаемых на вторую и третью ступени ракеты «Протон-М» соответственно. Выяснилось, что при сборке вместо материалов с добавками драгметаллов использовались менее жаростойкие компоненты. Почти весь запас РД-0210/0211 и РД-0213/0214, всего 71 двигатель, отозван для пересборки.
        Некорректная сборка вызвана отсутствием на рабочем месте по болезни кладовщицы предприятия!!! А просверленное и замаскированное чуть ли не скотчем отверстие в стенке «Союза», через которое на орбите начал утекать воздух. И, наконец, октябрьская авария пилотируемого корабля...

Утечка в стенке «Союза»         Можно, конечно, списать всё на диверсии, но для этого нужно насытить диверсантами все наши космические предприятия, что маловероятно. Всё значительно проще: многозвенные цепочки взаимопоставок обеспечивают доходы партнёрам на каждом таком звене, зато удорожают продукцию и «размывают» ответственность. Скорее всего все аварии – результат меркантильного разгильдяйства по принципу «и так сойдёт, лишь бы платили»! Будем надеяться, что назначение Д. Рогозина генеральным директором «Роскосмоса» сможет изменить положение, по крайней мере, сократит количество звеньев во взаимопоставках.
        Коммерческими же вопросами, видимо, займётся новое предприятие «Главкосмос пусковые услуги», недавно созданное с целью коммерциализации пусков и уполномоченное заключать коммерческие контракты на запуск космических аппаратов с использованием ракет-носителей семейства «Союз-2» с российских космодромов. Может быть тогда работа отрасли станет системной! Или, по меньшей мере, систематически финансируемой.
        Вот слова главы НТС ГК «Роскосмос» Ю. Коптева: «По ряду причин мы, к сожалению, не наблюдаем того темпа внедрения «Ангары», который был бы нужен. Но у нового семейства носителей есть своя чётко определённая ниша – это не вызывает сомнений. Не могу не упомянуть, что в «Ангару» уже вложено в общей сложности больше 110 млрд рублей. Основные технические решения для лёгкого и тяжёлого варианта ракеты разработаны. Вся инфраструктура подготовки и осуществления пуска функционирует. Есть ряд вопросов по совершенствованию «Ангары». Необходимо дотянуть её до требований технического задания, прежде всего с точки зрения массы полезного груза».

Советские наработки         Ю. Коптев очень «смягчил» ситуацию – несчастную «Ангару» то включают в планы, то снова выбрасывают по «финансовым соображениям». Сальдо у «Роскосмоса» в полном порядке, но вот с новыми разработками дело швах: множество начатых и замороженных разработок («Байкал», «Клипер», «Федерация»). Трудно в беге с барьерами опередить спринтера, бегущего рядом по чистой беговой дорожке и ... вот нам уже предлагают использовать американские скафандры, а в новой станции – американский стыковочный узел. «Роскосмос» по-прежнему держится на советских разработках, а нас уверяют, что завтра будет лучше, чем вчера, продолжая продавать всё «распивочно и на вынос» и сокращая финансирование новых разработок.
        В 2016 году Россия утратила лидерство по числу пусков, произведя всего 19 пусков, учитывая два старта «Союз-СТ» с европейского космодрома Куру (Французская Гвиана). Россию опередили США и Китай, совершившие по 22 пуска (за тот же период SpaceХ провёл 9 пусков). В 2017 году Россия произвела 20 пусков (учитывая Куру) и оказалась на втором месте в мире по этому показателю, второй год подряд уступив США (28 пусков). В 2018-м к МКС отправится пять экспедиций, всего на станции побывают 18 человек, из которых 7 будут представлять «Роскосмос», 8 человек – НАСА, по одному – Европейское и Канадское космические агентства и Японское агентство аэрокосмических исследований. Весьма дорого нам обходится и сама МКС (причём, главным образом, не в финансовом, а в техническом плане), этакая коммунальная квартира, в которой весь мир знакомится с нашими разработками, в итоге – «... Россия отстаёт по всем технологическим циклам изготовления космической техники».
        Причина проста: «Роскосмосом» до последнего времени руководил бухгалтер, а Маск, получивший образование в области прикладной физики, будучи гендиректором, фактически выполняет ещё и обязанности генерального конструктора. России не надо по «финансовым соображениям» строить очередную совместную (а точнее, американскую) станцию – экономия на строительстве практически всегда с лихвой перекрывается последующими эксплуатационными расходами, возникшими именно из этой экономии! Поэтому не нужно участвовать в строительстве LOP – Gateway – нужно после ухода США из МКС и её доработки перевести МКС в точку Лагранжа системы Земля-Луна. Но нынешнему «Роскосмосу» подобное не по силам!
Необходимые преобразования
        В настоящее время наиболее актуально и перспективно освоение «среднего» (назовём так пространство внутри лунной орбиты) космоса. Полёты на Марс, на астероиды и т.п. престижны, эмоционально эффективны, но могут стать рентабельны лишь в далёкой перспективе (действительно рентабельны, а не в смысле «доения» бюджета). Среди наиболее насущных задач – размещение в ближайшей к Земле точке Лагранжа системы Земля-Луна базового модуля, способного работать в «спящем» режиме и служить основой для последующих надстроек. Такой модуль не будет нуждаться в коррекции орбиты, его можно будет эксплуатировать периодически, при посещении по мере необходимости.
        «Роскосмос» в его сегодняшнем состоянии на такие подвиги не способен. Необходимы существенные структурные и, главное, кадровые перемены. В России может быть образован универсальный ракетно-космический холдинг, в котором объединят разработчиков и производителей всех видов ракетного вооружения, носителей гражданского назначения, спутников и космических кораблей. Идея создания новой мегакорпорации принадлежит Дмитрию Рогозину. В состав такой структуры предлагается включить госкорпорацию «Роскосмос», концерны ВКО «Алмаз-Антей» и «РТИ Системы», а также корпорацию «Тактическое ракетное вооружение» (КТРВ). О планах создания ракетно-космического холдинга сообщили несколько высокопоставленных лиц в оборонно-промышленном комплексе и военном ведомстве.
        «В настоящее время все документы по объединению подготовлены и согласованы на уровне правительства, – рассказал собеседник, знакомый с ситуацией. – Задача нового объединения – консолидировать все усилия в области мирного космоса и воздушно-космической обороны страны. Сейчас эти направления находятся в ведении разных корпораций, что снижает эффективность работы. Принципиальное решение на высшем уровне ещё не принято. Специальное совещание по этому вопросу с участием руководителей государства и заинтересованных отраслей должно состояться в ближайшее время. Новая структура будет отвечать за производство широкого спектра продукции – от зенитных снарядов и гиперзвуковых боевых блоков до межпланетных автоматических зондов».
        Создание подобного холдинга – правильная идея с точки зрения синергии технологий и снижения нагрузки на госбюджет, заявил «Известиям» член экспертного совета при правительстве РФ Андрей Ионин. В космической отрасли очень длительный инновационный цикл, поэтому этот бизнес правильнее развивать в составе крупных холдингов. Именно так делается в Европе и США.
        Там космосом занимаются такие авиастроительные компании, как Airbus и Boeing. В России же интеграция произойдёт с ОПК. В таком объединении будут «дойные коровы», за счёт их доходов можно финансировать долгосрочные космические программы, – пояснил Ионин. – Если «Роскосмос» полностью зависит от государственного бюджета, то «Алмаз-Антей» занимает среди российских предприятий ОПК первое место по экспорту продукции. Главное, что корпоративные культуры «Алмаз-Антея» и «Роскосмоса» совпадают, есть близость технологий – электроника, ракетные двигатели, материалы.
        При этом эксперт подчеркнул, что в ходе объединения важно не допустить перекоса в пользу военной составляющей, не потерять российскую гражданскую космонавтику, включая пилотируемую. Новое промышленное объединение позволит российскому ОПК сконцентрировать «в одних руках» технологический задел в области создания межконтинентальных баллистических ракет, гиперзвукового оружия, средств воздушно-космической обороны, а также крылатых ракет, отметил главный редактор интернет-проекта Militaryrussia Дмитрий Корнев. По его словам, в состав новой корпорации войдут ключевые игроки на этом поле. В частности, НПО машиностроения (входит в состав КТРВ) разработало и наладило выпуск гиперзвукового планирующего боевого блока системы «Авангард». Московский институт теплотехники разработал МБР «Ярс» и «Булава», производимые на Воткинском заводе. «ГРЦ Макеева» создал МБР «Сармат». Три последних предприятия входят в состав «Роскосмоса».
        На первый взгляд не совсем логично выглядит присоединение «Алмаз-Антея». Но у этой корпорации достаточно большой задел в области не только зенитных и противоракетных, но и космических систем, – отметил Дмитрий Корнев. – Новые разработки этого концерна легко могут перехватывать объекты не только в атмосфере, но и в ближайшем космосе. Также новое объединение станет монополистом в области создания крылатых ракет. Сейчас на этом рынке два ключевых игрока – «Радуга» и «Новатор». Первое предприятие входит в состав КТРВ, а второе – в концерн «Алмаз-Антей».
        Такое объединение может обеспечить проведение «разумной» конверсии: например, выводить мелкие спутники в процессе учёбы военных лётчиков в работе с «Кинжалами». Разумеется, несущих не боевой заряд, а очередной «Глонасс» или метеоспутник.

МиГ-31 с «Кинжалом» В СССР снимаемые с боевого дежурства «Воеводы» не шли «под нож», а использовались для вывода спутников. Учебные и контрольные пуски «Сарматов» тоже могут быть полезны «для гражданки»: часть его боеголовок могут быть нацелены на полигон на Камчатке (на выполнение боевой задачи), а часть – на выход на орбиту. Частично расходы по дальнему космосу можно компенсировать «космотуризмом», но не в виде реального полёта на станцию очередного туриста, а в виде реализуемых через интернет «очков дополненной реальности».
Конечно, цены на такие «полёты» будут на несколько порядков ниже реальных полётов, зато затраты близки к нулю, а желающих – десятки миллионов. Кстати, ещё осенью 2017 года планировалась отправка на МКС космобота «Спотти» на грузовом корабле «Прогресс МС-07». Со «Спотти» должен был работать наставник проекта космонавт А. Мисуркин, который специально готовился к этому перед полётом. Разработкой Спотти занимались три «няньки»: «ВКонтакте», Роскосмос и РКК «Энергия». Увы, Мисуркин в космос слетал, а «Спотти» нет! Видимо, «няньки» не поделили деньги за «шкуру так и не убитого медведя».

Очки «дополненной реальности»         Но в работе на дальний космос важно не делать бессмысленных затрат (например, в виде полёта на Марс), работающих на престиж, а не на существо дела. Наши учёные и инженеры, выжимая максимум из того, что имеют, способны находить очень оригинальные, даже изящные решения. К примеру, МСУ-МР стоит порядка двух миллионов долларов. Когда хотели купить американский AVHRR (было и такое!), торг остановился на отметке в 45 млн долларов, хотя технические характеристики этих приборов почти не отличаются.
        Первые шаги нового руководства внушают надежду на положительные изменения в отрасли: с китайскими партнёрами подписан Меморандум о взаимопонимании между Роскосмосом и Китайской национальной космической администрацией о сотрудничестве в области исследования Луны и дальнего космоса. Рогозин анонсировал планы по переходу госкорпорации на коллективистские принципы организации работы, дальнейшей централизации и начале экспериментов по автономной работе российского сегмента МКС.
        Новый глава «Роскосмоса» сообщил также о планах, касающихся МКС, согласно которым планируется создать «администрацию российского сегмента МКС», который будет определять «приоритетность научных экспериментов» на орбите. «Основные эксперименты будут связаны с автономностью работы российского сегмента МКС, с его большей независимостью от подпитки с земли», – заявил Рогозин. По его словам, «это будет залогом того, что МКС действительно выступит в качестве неотъемлемой ступеньки для перехода к операциям в дальнем космосе».

В оглавление