Смелые разработки представили российские ученые на завершившемся в Москве Международном аэрокосмическом конгрессе. Но все упирается в деньги...
Главный научный сотрудник Центрального НИИ машиностроения Виталий Мельников сообщил о работе над проектом космической солнечной электростанции (КСЭС). По мнению авторитетных ученых, передача в будущем колоссальных электрических потоков из космоса на Землю станет условием выживания человечества. Население планеты, по прогнозу ООН, составит уже к середине века 9,3 млрд. При потреблении 10 киловатт на одного жителя (как сейчас в США) Земля уже в нынешнем веке окажется у опасного предела: дальнейшего увеличения тепловой нагрузки планета не выдержит.
Главный конструктор Центра имени Келдыша Виталий Семенов (которого, к сожалению, уже нет с нами) в свое время показал мне удивительные расчеты, согласно которым без масштабной космической промышленной энергетики спасти Землю не удастся. Над созданием КСЭС работают не только у нас, но и в США, Японии, Евросоюзе, Китае, Канаде, Индии, Индонезии. Американцы хотели отправить на орбиту мощную солнечную электростанцию в 2016-м, однако реально это может произойти гораздо позже. Японцы намерены запустить полномасштабную электростанцию в 2025 году. Россия, имеющая солидный задел (первый проект КСЭС появился у нас в начале 1980-х), может опередить всех.
Могущество России прирастет с орбиты?
В Центре имени Келдыша мне показывали фантастические новинки. Например, похожую на папиросную бумагу тончайшую, в сотые доли миллиметра стальную ленту для будущих солнечных батарей. На нее наносят невидимый микронный слой аморфного кремния. Это и есть панель космической электростанции, которая преобразует солнечные лучи в электричество. Вес играет решающую роль, ибо панели должны быть гигантских размеров, намного больше футбольного поля. Полученная в космосе электроэнергия после преобразования будет передаваться на Землю с помощью лазерного луча или СВЧ.
Ключом к успеху станет демонстрационный космический эксперимент, воспроизводящий в уменьшенном масштабе работу будущей орбитальной электростанции. Кто осуществит его первым, тот и победит в этой гонке. Вот один из вариантов, над которым работают в России. Будут использованы спутниковая унифицированная платформа «Навигатор», ракеты «Союз» или «Протон» и одни из лучших в мире волоконные лазеры компании НТО «ИРЭ-Полюс». Площадь панелей на орбитальной электростанции составит 340-500 кв. метров. Масса космического аппарата — 4,5 тонны.
Наземную фотопреобразовательную станцию предполагается поднять на высоту в несколько километров. Один из элементов приемного сегмента — привязной аэростат. Энергия будет передана непосредственно на Землю с помощью трос-кабеля.
Фантастика? Подчеркну: многое в этом проекте существует, есть базовые разработки. При стопроцентном финансировании запуск можно осуществить уже через пять лет. Если это удастся, демонстрационный полет станет сенсационным прорывом в космонавтике, важной вехой в развитии мировой энергетики. Государству здесь экономить не стоит. Упустим лидерство — и в обозримой перспективе потеряем в десятки раз больше.
Трактор для астероидов
Большой интерес вызвал и другой российский проект: отправку «гравитационного трактора» к астероиду Апофис. Той самой стремительно летящей каменной махине, что пролетит мимо нашей планеты. Надо научиться отклонять траекторию опасных для Земли объектов задолго до их приближения. Для этого ученые и хотят отправить в 2020 году беспилотный аппарат, который называют «гравитационным трактором».
Аппарат подлетит к Апофису очень близко, может быть, на расстояние 200 метров, причем сохранит дистанцию в течение всего дальнейшего совместного полета. Ионные двигатели будут направлены в сторону астероида, гравитационная сила отклонит траекторию Апофиса. Такова теоретически разработанная схема. Верна ли она? Российский аппарат проверит это на практике.
Туры на орбиту
Космическому туризму были посвящены на конгрессе материалы трех крупных российских предприятий. Экспериментальный машиностроительный завод имени Мясищева и НПО «Молния» разработали проекты большого и малого кораблей для суборбитальных туристических рейсов. Крылатый космический аппарат, вмещающий 14 человек, будет смонтирован на огромном самолете-носителе ЗМ-Т, который может поднимать 50 тонн. Он использовался в 80-е годы для транспортировки на космодром многоразового корабля «Буран». Теперь предлагается разместить на «спине» самолета космический корабль с туристами.
В стратосфере корабль отделится и начнет самостоятельный полет. Включатся ракетные ускорители, скорость резко возрастет. Корабль достигнет высоты 105-120 километров — а это уже космос. В состоянии невесомости туристы пробудут 3-5 минут. При возвращении крылатый аппарат сядет, как обычный самолет, на посадочную полосу. Проект интересный и перспективный. Но на реализацию его пока, к сожалению, не удается найти деньги.
Проблема финансирования в этой сфере стоит и перед ракетно-космической корпорацией «Энергия», которая готова построить по заказу (а такие предложения есть) специальный пилотируемый орбитальный корабль «Союз» для туристов. «Но чтобы полет состоялся в 2015-м, деньги должны быть выделены до конца текущего года», — заметил в кулуарах конгресса руководитель «Энергии» Виталий Лопота. И он же сообщил, что в ближайшие 3-4 года можно было бы совместно с Украиной и Казахстаном создать, используя технологии программы «Энергия — Буран», сверхтяжелую ракету, например для выведения 20-тонного корабля на траекторию полета к Луне.
Немало и других смелых идей и проектов было в материалах к докладам, выступлениях российских конструкторов и ученых. Перечислю еще лишь несколько тем: отправка автоматического посадочного аппарата на Ганимед — спутник Юпитера с целью поиска следов жизни; создание шлема, повышающего психологическую устойчивость при полете экипажа на Марс; разработка межорбитального буксира, с помощью которого можно будет доставлять грузы по трассе Земля — Луна:
Порадоваться появлению интересных планов мешает большое «но»: без финансирования они так и останутся на бумаге. А деньги, как стало недавно известно, Минфин хочет урезать даже на текущие программы. Похоже, космонавтика в России рассматривается как дорогая игрушка, без которой вполне можно и обойтись?
А у американцев все хорошо. На московском конгрессе было объявлено, что США возвращаются на Луну и намерены построить там базу; старт ракеты тяжелого класса состоится в 2014-м; первый тестовый полет нового корабля «Орион» тоже намечен на 2014-й... Неужели нашей стране, открывшей космическую эру, придется плестись в хвосте?
Виталий Головачев
