В период с октября 2018 года по конец мая 2024 года в России провели 125 безаварийных стартов космических ракет. За те же 5,5 лет остальные страны мира выполнили 793 космических пуска. Не все они были успешными — 44 окончились авариями, в результате которых полезная нагрузка не вышла на орбиту. Как не только поставить космические пуски на поток, но и обеспечить их безопасность – в нашем материале.
Надежность и экономичность: какими должны быть современные ракеты-носители
В России за указанный период 105 безаварийных полетов совершили носители семейства «Союз», 12 — «Протон-М», 5 — «Ангара» и 3 — «Рокот». С космодрома Байконур ракеты, изготовленные на предприятиях Госкорпорации, летали 57 раз, из Плесецка — 45, с Восточного — 14, и из Гвианского космического центра — 9 раз.
Роскосмос не прекращает усилий по повышению надежности средств выведения. Интенсивные мероприятия в этом направлении проводятся на предприятиях отрасли не первое десятилетие, и дают свои плоды.
За это время остальные страны мира выполнили 793 пуска. Не все они были успешными — 44 окончились авариями, в результате которых полезная нагрузка не вышла на орбиту. Тринадцать аварий за Китаем, тринадцать — за США (три пуска проведены с космодрома в Новой Зеландии), шесть — за Ираном, по три серьёзных сбоя произошли при пусках из Гвианского космического центра, Северной Кореи и Японии, два — с индийских космодромов, и один — в Южной Корее.
В наше время, когда космонавтика превращается в такую же прикладную отрасль жизни и деятельности, как, скажем, энергетика или воздушный транспорт, отношение к надежности ракетно-космической техники меняется. График аварийности, с начала 1960-х из года в год постепенно снижавшийся во всем мире, в последние десятилетия снизился до минимума, но вдруг утратил гладкость, на нем появились «случайные» пики и провалы: носители то летают без проблем, то вдруг начинают внезапно сбоить…
Ведущие ракетно-космические страны мира интенсивно разрабатывают перспективные средства выведения. Первый период создания космических носителей на основе боевых ракет давно позади. За полвека с начала космической эры было спроектировано значительное число модификаций базовых моделей средств выведения, созданных путём модернизации отдельных элементов изделий в рамках устоявшихся компоновок.
Настоящий этап создания новых ракет характерен оптимизацией проектов с учетом опыта эксплуатации существующей техники. Сокращение сроков и затрат на разработку и эксплуатацию ракет-носителей достигается путем использования модульных принципов, а также за счёт применения новейших методов разработки, изготовления и испытания составных элементов (цифровизация, безбумажные и аддитивные технологии, искусственный интеллект, широкое применение компьютерного моделирования и т.п.).
Эксперты считают, что безопасность пусков — основа эффективного функционирования ракетно-космического комплекса, не только важнейшая эксплуатационно-техническая характеристика, но и неотъемлемое внутреннее свойство техники, которое конструктивно закладывается на этапах проектирования.
При этом космические исследования до сих пор остаются крайне сложным аспектом человеческой деятельности. Особая роль здесь отводится средствам выведения, поскольку от их возможностей и надежности напрямую зависит доступ в космос. Последний имеет важное значение для научных исследований и прикладных работ, но несет значительные риски. Отношение к безаварийности стартов постепенно меняется. Явно выражен переход от понимания безаварийности как чего-то выдающегося и престижного к тому, чтобы высокая надежность становилась чертой, свойственной ракетно-космической технике. То есть аварии следует считать чем-то экстраординарным, чего, впрочем невозможно полностью избежать в силу сложности самого процесса проникновения в космос.
Что стоит за цифрами
Анализ статистики эксплуатации средств выведения всего мира показывает следующую тенденцию: число неудачных пусков серийных ракет-носителей стремится к нулю при том, что аварийность новой и экспериментальной техники (особенно когда созданием такой техники занимаются не промышленные структуры с богатым опытом, а небольшие организации, часто стартапы, не имеющие необходимых компетенций) довольно высока.
Так, например, из 13 аварийных пусков, выполненных в Китае, пять приходится на серийно производимые ракеты, а девять — на носители, вновь разрабатываемые как государственными, так и частными компаниями.
Две из трех японских и одна из двух индийских аварий произошли во время летных испытаний новых семейств ракет-носителей. Иран, Северная и Южная Корея находятся на этапе становления собственных космических программ, когда отказы ракет-носителей — частое явление.
При этом интересно, что все три нештатных ситуации с европейским легким носителем Vega связаны с нарушением процесса производства или подготовки ракет к пуску, а три неудачи сверхлегкого носителя Electron, серийно производимого компанией Rocket Labs, произошли по разным причинам, не связанным напрямую с особенностями проекта.
Однако следует повториться: относиться к характеристике безаварийности надо не как к выдающемуся показателю, а как к постоянной планке, которая не должна снижаться. В то же время аварии — увы — возможны, хотя и крайне нежелательны именно с экономической точки зрения. Та же безаварийная серия отечественных пусков следует за чередой нештатных ситуаций, случившихся ранее. Так, в 2010, 2013 и 2016-2018 годах происходили по одной аварии в год, в 2012 и 2015 годах — по две, в 2014-м — три, в 2011-м — четыре.
Игорь Афанасьев
