Европейское космическое агентство запустило первую ракету «Вега», Роскосмос не смог набрать достаточное количество кандидатов в космонавты, а швейцарские ученые предложили проект «космического мусорщика». Кроме того, на этой неделе космонавты Антон Шкаплеров и Олег Кононенко провели шесть часов в открытом космосе, а ракета «Протон-М» вывела на орбиту голландский спутник связи.
Таковы вкратце космические новости за неделю. Самой неоднозначной из них стал недобор в российский отряд космонавтов, хотя от однозначной оценки начальник центра подготовки космонавтов Сергей Крикалев пока воздерживается: «С одной стороны, нас это настораживает, с другой — страшного ничего нет, так как людям надо собрать справки» — приводит его слова Интерфакс. Начальник управления пилотируемых программ Алексей Краснов к этому добавил, что из 43 кандидатов для участия во втором туре отобраны четверо, а в отряд в итоге планируется набрать пять-шесть потенциальных космонавтов.
Мнение руководства
Сергей Крикалев — рекордсмен по проведенному в космосе времени, более 800 суток (и из них свыше 40 часов за бортом). Шесть стартов, из них два полета на американских шаттлах: его в последнюю очередь можно назвать теоретиком или кабинетным работником, несмотря на опыт руководящей работы.
Отвечая на вопрос о том, зачем космонавты проходят такой строгий отбор, Крикалев пояснил, что для благополучного полета туристом или исследователем достаточно просто приличного состояния здоровья: в штатном режиме сверхнагрузок ждать не приходится. Но космонавты, которым необходимо управлять кораблем в любой ситуации, должны быть готовы и к дополнительным перегрузкам, и к раскручиванию космического аппарата, и к долговременной, вплоть до года, работе на орбите. Даже попадание в отряд еще не значит гарантированной отправки на орбиту — отбор продолжается вплоть до запуска.
Но не только потенциальные космонавты стали героями новостей. Надо отметить и то, что 16 февраля состоялся выход Антона Шкаплерова и Олега Кононенко в открытый космос. Для Шкаплерова это был первый подобный опыт, в то время как Кононенко уже дважды работал на внешней стороне МКС — во время полета 2008 года. Космонавты перенесли грузовую стрелу (по сути — кран, которым разгружали прибывающие шаттлы), собрали пробы загрязнений с внешней поверхности станции (эксперимент «Тест»), а вот смонтировать дополнительную противометеоритную защиту не успели, впрочем, эта задача изначально и отмечалась как выполняемая при наличии времени, а не как обязательный пункт программы.
Что делают на МКС?
Подробные сводки о работе экипажа публикуются на сайте Роскосмоса. Например сегодня, 17 февраля 2012 года, космонавтам предстоит выполнить 14 различных задач: от изучения космической радиации до отработки лазерной линии связи с Землей.
Крупной новостью стал запуск европейской ракеты «Вега» с космодрома Куру. Несмотря на довольно скромные параметры (всего 2000 кг на низкую околоземную орбиту; используемые ЕКА российские «Союзы» выводят более 9000 кг) и не самую примечательную полезную нагрузку (9 небольших спутников), он заслуживает пристального внимания по той причине, что это первый полет ракеты нового типа.
«Вега» создана совместными усилиями Италии (65% финансирования), Франции, Испании, Бельгии, Нидерландов и Швейцарии; с ее помощью предполагается запускать небольшие и сравнительно недорогие исследовательские спутники, ради которых бессмысленно тратить ракету среднего или тем более тяжелого класса. Разработка «Веги» обошлась в 450 млн евро, а стоимость отдельных запусков авторы проекта обещают вывести на отметку даже ниже, чем у своих конкурентов.
Конкурентами «Веги», что должно быть небезынтересно российскому читателю, выступают «Рокоты», являющиеся переоборудованными межконтинентальными ракетами. На 15 пусков «Рокота» приходится две неудачи и ЕКА по вполне понятным причинам желает иметь как минимум альтернативу российской ракете.
Неудачи — сколько их было?
Формально лишь выведение спутника CryoSat в 2005 году закончилось падением где-то между Северным полюсом и Канадой по вине «Рокота». Вторая неудача — выход на нецелевую орбиту спутника «Гео-ИК2» — связана с разгонным блоком «Бриз». Но есть важный нюанс: так как «Рокот» изначально создавался для доставки ядерных зарядов, он не может самостоятельно вывести на орбиту спутники и применяется только с разгонными блоками «Бриз-КМ».
Развивая тему российско-европейской космической кооперации отметим запуск голландского спутника связи NSS-14. Этот шеститонный аппарат как раз относится к категории спутников, которые «Вега» вывести на орбиту не сможет — ее доставил в космос российский «Протон-М». Само выведение прошло гладко, но ему предшествовали два возврата ракеты в монтажно-испытательный корпус уже со стартовой площадки: в декабре и в январе на ней обнаруживались те или иные неполадки.
К вопросу о кооперации
Вряд ли название компании Eurockot Launch Services широко известно в России и уж тем более сложно признать в ней компанию, имеющую самое непосредственное отношение к отечественным высоким технологиям. Тем не менее это консорциум европейского аэрокосмического концерна EADS Astruium и Государственного космического научно-производственного центра имени Хруничева; занимается он запусками при помощи «Рокотов». Еще одно предприятие — International Launch Services — является компанией, контрольный пакет акций которого принадлежит ГКНПЦ Хруничева, так что было бы весьма некорректно столь уж однозначно говорить о противопоставлении России и Еврпоы в сфере космических технологий.
Неполадки, выявленные на «Протоне-М», были устранены, и спутник благополучно доставили на геостационарную орбиту, откуда он сможет обеспечить услугами связи сразу и обе Америки, и Европу, и даже часть Африки. Но все наверняка помнят прошлый год, когда спутник связи «Экспресс-АМ4» вышел на нецелевую орбиту, став из дорогостоящего аппарата бесполезным куском металла; в космосе уже накопилось приличное количество отказавшей техники, отработавших ступеней ракет и прочего металлолома, который называют космическим мусором и который уже всерьез стоит рассматривать как источник опасности для исправных спутников и даже пилотируемых кораблей.
Орбиту МКС, например, неоднократно корректировали для уклонения от того или иного обломка (многие предметы видны с Земли при помощи радара или телескопа). Космонавтам приходилось переходить в пристыкованный к станции «Союз» на случай экстренной эвакуации, а вполне исправный спутник связи «Иридиум» в 2009 году столкнулся с российским аппаратом, отработавшим свой срок, — итогом того эпизода стали не только потери владельцев, но и дополнительная тысяча опасных обломков.
Хуже обстрела
Скорость аппарата, движущегося по околоземной орбите, не может быть меньше девяти километров в секунду. Так как орбиты могут проходить под разными углами или иметь разную форму (более или менее вытянутый эллипс), то при особо неудачном стечении обстоятельств нельзя исключать и удар в лоб со скоростью свыше десяти километров в секунду — «Иридиум» стал жертвой удара со скоростью 11 км/с.
Для сравнения: скорость автоматной пули (АК-74) составляет 900 м/с. А энергия удара растет пропорционально квадрату скорости, то есть та же пуля будет иметь энергию не в 10, а в 100 раз больше. Случайно оброненная космонавтом отвертка окажется хуже выстрела из крупнокалиберного пулемета, а если в спутник врежется забытая сумка (в 2008 году сумку с инструментами потеряла астронавт Хайдемари Стефанишин-Пайпер) — эффект будет едва ли не хуже, чем от попадания фугасной бомбы. Даже чешуйки краски или сажи, отвалившиеся со ступеней ракет, опасны как минимум для работающих в открытом космосе людей.
По этой причине швейцарские специалисты спроектировали спутник, который будет самостоятельно находить потерявшие управление аппараты (пустые топливные баки, отработанные ступени ракет), схватывать их механическим «щупальцем» и вместе с добычей уходить в атмосферу Земли. Такой охотник за космическим мусором будет по определению одноразовым, так что создателям аппарата пришлось позаботиться и о стоимости: которая пока оценивается в $11 млн. Если учесть, что спутники связи стоят в десятки раз больше, а риск для МКС вообще сложно поддается финансовой оценке (тут и жизни экипажа, и более десяти лет совместных усилий ведущих стран мира), — игра может стоить свеч.
Исследователи из космического центра в Лозанне говорят, что им пришлось не только искать недорогие технологии, но и решать довольно нетривиальные задачи. Например, потерявший управление спутник может не просто улетать от «мусорщика» с большой скоростью, но еще и кувыркаться в процессе. «Мусорщик» должен сначала схватить цель, а потом остановить беспорядочное вращение, не потеряв при этом ориентации в пространстве; кроме того, ему потребовались ионные двигатели — с малой тягой, но зато потребляющие мало топлива.
Запуск первого CleanSpaceOne намечен на 2015-2017 годы, и стоит подчеркнуть, что это пока планы разработчика, а не утвержденный срок в графике полетов.