Za posledných desať rokov sme boli svedkami doslova revolúcie v súkromnej astronautike. Začalo sa to v USA, ale dnes táto revolúcia mení prístupy k využívaniu a prieskumu vesmíru vo svete, a to aj v aspektoch vedeckej a technologickej politiky štátov a ich konkurencie v tejto oblasti. Súbežne s prudkým rastom sektora komerčného vesmíru dochádza v oblasti vesmírnych technológií ku kvalitatívnym zmenám. Všetky prebiehajúce zmeny samozrejme ovplyvňujú Rusko a jeho dlhodobé záujmy.
Revolúcia komerčného priestoru
Od samého začiatku prieskumu vesmíru v tejto oblasti existujú súkromné spoločnosti, ktoré pôsobili ako dodávatelia podľa vládnych zmlúv v rámci vesmírnych programov, ako aj nezávisle vyvíjané a vytvárané kozmické lode a služby na ich základe. Tu je dôležité zdôrazniť: štátny poriadok sa týkal vývoja a výroby nosných rakiet, iných spôsobov spúšťania užitočného zaťaženia, satelitov, vedeckých vozidiel, nákladných lodí a lodí s posádkou a orbitálnych staníc. Od 60. rokov je telekomunikačný sektor atraktívny pre súkromné investície - vývoj, vytváranie a prevádzkovanie komunikačných a vysielacích satelitov. Toto zarovnanie bolo vo všeobecnosti zachované počas nasledujúcich 35-40 rokov.
Predpoklady zmien začali vznikať v druhej polovici 80. rokov minulého storočia, keď sa začali realizovať ekonomické efekty vesmírnych aktivít a komercializácia technológií vytvorených v leteckom priemysle na základe vládnych zákaziek. Táto oblasť je stále viac konceptualizovaná z hľadiska potenciálneho zisku. Nezabúdajme na úlohu studenej vojny ako stimulu pre obrovské vládne investície do vesmírnych programov. Na konci svojej konfrontácie však Sovietsky zväz a USA stále viac argumentovali nadhodnotou, ktorú vytvoril každý rubeľ alebo dolár investovaný do takýchto programov.
Dennis Tito, prvý vesmírny turista
Okrem obozretnejšieho prístupu veľmocí k výdavkom na vesmírny priestor mala významnú úlohu aj „revolúcia vo vojenských záležitostiach“, ktorá sa v týchto rokoch začala. Integrácia vesmírnych komunikačných, prieskumných a navigačných systémov do každodenných činností ozbrojených síl a vznik fenoménu „vojny špičkových technológií“[1] si vyžadovali zapojenie značného počtu civilných špecialistov, ako aj využitie satelitov obchodnej komunikácie.
Začiatok novej éry bol položený vojnou v Iraku v roku 1991, po ktorej sa ukázalo, že žiadna armáda nemôže úplne uspokojiť svoje potreby vesmírnych systémov pomocou výlučne vojenských vozidiel - príliš drahých. Zároveň bolo zrejmé, že napríklad navigačné satelitné systémy (vtedy to bol americký GPS a sovietsky / ruský systém, neskôr nazývaný GLONASS), ktorých vytváranie a údržba je komerčne nerentabilné, by mali byť súčasťou civilnej ekonomickej infraštruktúry, ako sú cesty a elektrické siete. S rozvojom technológie sa takáto infraštruktúra stala - a dokonca sa stala samostatným segmentom vesmírneho podnikania - satelitmi na diaľkové snímanie Zeme, ktoré umožňujú skúmať zemský povrch vo vysokom rozlíšení a prenášať údaje v reálnom čase. pre široký okruh zákazníkov (pôvodne sa satelitný povrchový prieskum uskutočňoval výlučne v záujme spravodajských informácií).
Ďalším silným impulzom pre rozvoj komerčného prieskumu vesmíru bol kolaps sovietskeho ekonomického systému a formovanie svetového trhu s vesmírnym tovarom a službami, kam teraz vstúpili ruské a ukrajinské podniky s nosnými raketami a raketovými motormi. Neskôr sa k nim pripojila Čína, ktorá pomocou svojich nosných rakiet realizuje komerčné štarty satelitov a vyrába satelity pre zákazníkov v Afrike a Latinskej Amerike. Rusko bolo tiež priekopníkom v komercializácii vesmírnych staníc a vzniku vesmírneho turizmu (ten sa začal na stanici Mir).
Koniec studenej vojny oslobodil značný počet špecialistov, ktorí boli predtým zamestnaní vo vládnych programoch, z leteckého priemyslu v USA a Rusku. A musíme vzdať hold Američanom - podarilo sa im vytvoriť podmienky, aby niektorí z týchto ľudí mohli zostať vo svojej profesii, prešli na témy komerčného vesmíru alebo založili vlastné vesmírne spoločnosti. Tak sa formoval „ekosystém“súkromnej astronautiky.
Napriek tomu bol rok 2001 východiskovým bodom revolúcie v komerčnom prieskume vesmíru, keď úplne súkromné suborbitálne lietadlo Spaceship-1, sponzorované miliardárom Paulom Allenom, letelo a tvorilo základ projektu na vytvorenie kozmickej lode pre masovú vesmírnu turistiku. Na realizáciu tohto projektu s názvom „Spaceship-2“sa spolu s P. Allenom zaviazala spoločnosť „Virgin Galactic“miliardára Richarda Bransona. O rok neskôr ďalší miliardár Elon Musk založil spoločnosť Space Exploration Technologies, ktorá nakoniec vyvinula rodinu rakiet Falcon a nákladnú kozmickú loď Dragon.
Hlavnou vecou, na ktorú by ste si mali dať pozor, je, že súkromný kapitál začal investovať rizikový kapitál do vesmírnej dopravy, ktorého cieľom je znížiť náklady na dostať tovar a ľudí na obežnú dráhu a vrátiť ich na Zem. Náklady na vypustenie nákladu na obežnú dráhu Zeme s raketou Falcon-9 sú teda 4300 dolárov / kg a na rakete Falcon Heavy sa znížili na 1455 dolárov / kg. Na porovnanie: náklady na vynesenie nákladu na obežnú dráhu Zeme ruskou raketou Proton-M sú 2 600-4 500 USD / kg [2].
SPACEX
Projekt rakety „Falcon-9“SpaceX
Svoju úlohu tu zohráva aj štátna politika. V roku 2000 uskutočnila americká vláda v rámci programu Constellation (takzvaný lunárny program Georga W. Busha) (1, 2, 3) prenos technológií a skúseností nahromadených desaťročia do podnikania, a tiež skutočne upustila od svojich vlastných nových projektov v oblasti aplikovanej posádkovej astronautiky a raketovej vedy v prospech objednávok na služby komerčných vesmírnych systémov. Investície podniku teda čiastočne „poistil“.
Americká vesmírna agentúra NASA sa zároveň mohla zamerať na zásadný vesmírny výskum a vývoj, ako aj integráciu výsledkov získaných v rámci civilných a vojenských vesmírnych aktivít do oblasti letectva. Konkrétne tu môžeme spomenúť experimentálne výškové bezpilotné lietadlo poháňané slnečnými batériami, prispôsobenie leteckých a vesmírnych systémov používaných vo vojenských bezpilotných lietadlách potrebám komerčného sektora, ako aj vývoj technológií „lietajúcich krídel“, prvýkrát použité vo vojenských lietadlách a raketoplánoch, pri stavbe civilných lietadiel. Malo by sa to vziať do úvahy, pretože vesmírny a letecký priemysel potrebuje syntézu, ktorá vytvára základ pre ich vzájomné technologické obohacovanie a funguje ako jedna z kľúčových lokomotív hospodárskeho rozvoja.
Vektory globálnej konkurencie
Keď hovoríme o oblastiach vesmírnych aktivít kľúčových zahraničných hráčov, možno ich rozlíšiť troch.
Prieskum hlbokého vesmíru. To zahŕňa odoslanie kozmických lodí do iných telies slnečnej sústavy - na Mesiac, asteroidy, Mars, iné planéty a ich satelity. USA, Európa, Japonsko, Čína, India sú zapojené do týchto štúdií. Ciele hráčov sa však v detailoch líšia. Ak Američania a Európania vykonávajú superťažké misie na udržanie svojho vedeckého a technologického vedenia, potom sú misie Číny a Indie obsahovo jednoduchšie a sú zamerané na zlepšenie vlastnej technologickej a priemyselnej základne prostredníctvom týchto projektov. Zároveň, v decembri 2013, bola na Mesiac vyslaná čínska automatická vedecká stanica „Chang'e-3“ako súčasť pristávacieho modulu a lunárneho rovera „Yuytu“spojená s úspešným absolvovaním letového programu s posádkou. prvej čínskej orbitálnej stanice „Tiangong-1“v lete toho istého roku. svedčia o túžbe ČĽR stať sa vesmírnou veľmocou schopnou úplne nezávisle pôsobiť vo vesmíre. Pokiaľ ide o Japonsko, jeho cieľom je udržať si vedúce postavenie v určitých technologických oblastiach v oblasti robotiky a prírodných vied, aby malo príležitosti na obojstranne výhodnú spoluprácu vo vesmíre so Spojenými štátmi a EÚ, ako aj na nadradenosť v týchto oblastiach nad Čína.
CNSA / Chinanews
Čínska automatická veda
Stanica Chang'e-3 na Mesiaci
Astrofyzika. Hovoríme tu o štúdiu štruktúry vesmíru a ďalších hviezdnych systémov a kontrole základných pojmov teoretickej fyziky. Prvenstvo v tomto smere držia Američania a Európania a o aktívnej konkurencii ostatných hráčov sa zatiaľ nehovorí. Rusko si zachováva potenciál na realizáciu takýchto projektov, ktorý zodpovedá jeho zásadným záujmom, ale potrebuje overenú politiku v oblasti základného vesmírneho výskumu.
Nová vesmírna loď. Vedúce postavenie v tejto oblasti zostáva na USA, významný výskum a vývoj v tejto oblasti vykonáva aj Európska vesmírna agentúra. Kritériom tu nie sú ani tak náklady na vesmírne programy, ako kvalita vyvíjaných vozidiel a náročnosť vedeckých misií opäť vyslaných do vesmíru [3]. Nové kozmické lode spolu s novými nosnými raketami sú navrhnuté tak, aby zjednodušili a znížili náklady na používanie obežnej dráhy blízko Zeme na riešenie rôznych aplikovaných problémov, aby mali väčšiu flexibilitu pri používaní, ako aj dlhú životnosť a údržbu.
Osobitnú pozornosť si zaslúži americký opakovane použiteľný bezpilotný raketoplán X-37B, ktorý bol vytvorený v záujme amerického letectva a už vykonal sériu dlhých experimentálnych letov na obežnej dráhe. Na zariadeniach tejto triedy je najsľubnejšia a najcennejšia schopnosť hrať úlohu operatívne nasaditeľného vesmírneho komunikačného a prieskumného systému v danej oblasti zemského povrchu, ktorý ozbrojené sily potrebujú pri príprave na konflikt a samotný konflikt.
Takýto systém umožňuje vyriešiť problém nedostatku šírky pásma komerčných komunikačných kanálov v prípade nepriateľských akcií, ako aj problém oblasti pokrytia satelitných systémov v rôznych oblastiach Zeme. V súčasnosti prístroj X-37B plní úlohu orbitálneho laboratória, kde sa testujú nové vesmírne technológie. V budúcnosti bude používanie takýchto zariadení (vylepšené v porovnaní s tými, ktoré sa dnes testujú) zrejme zahŕňať údržbu a modernizáciu už nasadených satelitov a teleskopov.
USA Foto letectva / Michael Stonecypher
Americký vesmírny dron
X-37B
Na porovnanie poznamenávame, že európsky experimentálny opakovane použiteľný suborbitálny raketoplán IXV vzniká na testovanie technológií budúcich systémov vesmírnej dopravy. Európania sa začiatkom roku 2014 oficiálne začali zaujímať o súkromný vývoj opakovane použiteľného raketoplánu s posádkou americkou spoločnosťou Sierra Nevada Corporation.
Keď už hovoríme o nových kozmických lodiach s posádkou, stojí za zmienku, že americká spoločnosť Boeing vyvíja opakovane použiteľné nákladné a osobné vozidlo CST-100 s kapacitou až 7 osôb. Napriek tomu, že sa plánuje testovanie a prvé použitie na ISS, je určené skôr na obsluhu a doručovanie cestujúcich na súkromnú orbitálnu vesmírnu stanicu, ktorú vyvíja americká spoločnosť Bigelow Aerospace. Boeing a Lockheed Martin sa na základe zmluvy s NASA súčasne podieľajú na vytvorení viacúčelovej výskumnej vesmírnej lode s posádkou Orion <(1, 2). Letové testy tejto kozmickej lode by sa mali začať už v roku 2014. A hoci Spojené štáty zatiaľ nevedia, či je potrebná nová ľudská expedícia na Mesiac alebo k niektorému z blízkych asteroidov, spoločnosti z amerického vesmírneho priemyslu sú zaneprázdnený vývojom základných technológií v tomto smere a prehodnocovaním skúseností z predchádzajúcich programov s posádkou.
Tieto oblasti globálnej vesmírnej súťaže majú aj politické dôsledky. Dnes prakticky neexistujú žiadne nové projekty, v ktorých by bola možná zásadná spolupráca vedúcich vesmírnych veľmocí, ako to bolo v prípade programov Mir-Shuttle a ISS. Rôzne prístupy, ciele a príležitosti vrátane rôznych inštitucionálnych opatrení pre vesmírne činnosti sťažujú nájdenie spoločného jazyka a spoločných záujmov vo vesmíre. Čo však nemožno dosiahnuť na úrovni štátu, je možné dobre dosiahnuť aj na úrovni vedeckej, univerzitnej komunity a podnikania.
Rusko v novej realite
Koncept NASA predstavujúci projekt
využitie kozmickej lode Orion na
prieskum asteroidov
Na pozadí prebiehajúcich procesov sa ruské vesmírne aktivity už dlho vyznačujú kombináciou zotrvačnosti a pokusov vyvinúť novú stratégiu. Tento stav bol objektívne určený - reštrukturalizácia sovietskeho leteckého priemyslu a jeho prispôsobenie sa podmienkam trhového hospodárstva, vzhľadom na zlyhanie konverznej politiky v rokoch 1992 - 1993, nemohlo nastať rýchlo. Navyše zahraničný dopyt po domácich vesmírnych produktoch v deväťdesiatych rokoch minulého storočia a možnosť existencie podnikov so starými zásobami vytvorili v ruskej spoločnosti falošnú ilúziu, že by človek nemal vynaložiť veľké úsilie na prieskum vesmíru. Situácia sa začala meniť ku koncu dvadsiatych rokov minulého storočia, keď séria neúspešných vesmírnych projektov a nehôd s odpálením rakety, ako aj zmeny v medzinárodnom konkurenčnom prostredí prinútili Rusko kriticky sa zamyslieť nad svojou pozíciou v tejto oblasti.
Ruská vláda dnes pokračuje v kurze k vytvoreniu United Rocket and Space Corporation (URSC), navrhnutého tak, aby kombinoval a optimalizoval štátne aktíva v oblasti raketovej a kozmickej lode. Tu je na mieste položiť si otázku: ako konkurencieschopná môže byť táto nová štruktúra v medzinárodnom kontexte a v kontexte rozvoja súkromných vesmírnych spoločností?
URCS má vysokú šancu na úspech, ak funguje ako vývojová spoločnosť. Po prvé, Rusko potrebuje novú rodinu nosných rakiet. Nosná raketa Angara, ktorá je v štádiu príprav na letové skúšky, je významným, ale iba prvým krokom na tejto ceste. Za druhé, kritériom úspechu a konkurencieschopnosti nových nosných rakiet by mala byť skutočná, nie štátna dotovaná cena za kilogram stiahnutého nákladu. Dnes sa v tejto oblasti vedie hlavná bitka o zníženie tohto čísla na menej ako 1 000 dolárov / kg. A čo je najdôležitejšie, činnosti URSC by mali podliehať národnej stratégii prieskumu vesmíru, ktorá sa musí vypracovať teraz a výsledky takejto práce by mali byť zverejnené. Kľúčovou úlohou by malo byť vykonávanie základného vedeckého výskumu vo vesmíre a súvisiaceho výskumu a vývoja.
Dmitrij Rogozin pri predstavení rakety-
nosič „Angara“v strede. Khrunicheva
Je dôležité, aby si Rusko uvedomilo, že Američania prišli pred desaťročím a pol: žiadna vesmírna aktivita na verejné náklady vrátane vyslania astronautov niekam nemá zmysel, ak nevedie k získaniu zásadne nových znalostí a technológií. A dnes toto porozumenie berie ako základ pre stanovovanie cieľov nielen Washington a Európania, ale aj Peking, Tokio a Dillí. V tomto ohľade by bolo chybou, keby URSC naďalej existovala v rovnakej paradigme, v akej existujú ruské vesmírne podniky a holdingy, a to udržanie výrobného potenciálu na minimálnej minimálnej úrovni a slúžiace potrebám vládnych rezortov a menej často aj štátne firmy. Tento prístup samozrejme predpokladá, že ruské systémy satelitnej komunikácie a televízneho vysielania by mali byť vytvárané na úkor komunikačných spoločností a veľkých televíznych spoločností, a nie na úkor rozpočtu v rámci štátnych programov.
Na tomto základe bude možné za účasti Ruska vyvíjať nové projekty medzinárodnej spolupráce vo vesmíre. V nasledujúcich rokoch ich bude sotva veľa, ale jasná formulácia cieľov, organizačnej štruktúry a finančného plánu zabezpečí, že naša krajina bude mať rovnakú účasť a niekde aj plnohodnotné vedenie v takýchto projektoch.
Netreba zabúdať, že aj v Rusku existuje potenciál pre rozvoj súkromnej astronautiky. Samozrejme, je to v súlade so stavom a možnosťami domáceho trhu, ale jednoznačne to prevyšuje to, čo dnes vidíme v Japonsku, Číne alebo Indii, kde je stále spravidla ťažké hovoriť o súkromnej astronautike. Hovoríme o súkromných podnikoch, ktoré sú založené na ruskej vedeckej komunite. Za prvý takýto počin možno považovať výskumný tím Selenokhod, ktorý sa do decembra 2013 zúčastnil súťaže Google Lunar X Prize o vytvorenie a odoslanie prvého súkromného robota na lunárny povrch (tento tím spustil domácu rizikovú spoločnosť pre robotiku RoboCV). Ďalším príkladom ruskej súkromnej astronautiky je Dauria Aerospace, ktorú založil miliardár Michail Kokorich a má kancelárie v Rusku (Skolkovo Technopark), Nemecku a USA. Spoločnosť plánuje vyvinúť a nasadiť systém komunikačných a monitorovacích satelitov a poskytovať spotrebiteľom svoje služby prostredníctvom elektronického predplatného.
Dauria letecký a kozmický priemysel
Satelit DX-1 vytvorený spoločnosťou
Dauria Aerospace
Intenzívny rozvoj súkromnej astronautiky, ktorý sa v USA začal v poslednom desaťročí, mení svetovú prax prieskumu vesmíru. V skutočnosti môžeme hovoriť o komercializácii všetkých aktivít, ktoré sa vykonávajú na obežnej dráhe Zeme, vrátane letov s posádkou. To bolo možné vďaka skutočnosti, že súkromným spoločnostiam, ktoré vyrábajú vesmírne rakety a kozmické lode na základe nových technológií, sa podarilo výrazne znížiť náklady na vypustenie nákladu na obežnú dráhu Zeme. Neformálne postavenie lídra vo vesmírnej sfére dnes, viac ako kedykoľvek predtým, závisí od schopnosti krajiny alebo skupiny krajín vykonávať širokú škálu základného vesmírneho výskumu, ktorý tvorí potrebnú technologickú a priemyselnú potenciál.
Rusko má vysokú šancu prispôsobiť sa globálnym trendom v prieskume vesmíru a zaujať dôstojné miesto v oblasti základného výskumu a súkromnej astronautiky, vytvoriť štruktúru URSC a priaznivé podmienky pre vznik vesmírnych startupov v univerzitnom prostredí. Predpokladom je jasná a transparentná stratégia formulovaná politickým vedením krajiny a vôľou ju implementovať. Prieskum vesmíru zostane vo všeobecnosti vysoko politizovanou oblasťou medzinárodných vzťahov a aby si Rusko zachovalo svoj líderský potenciál v tejto oblasti, musí byť schopné predložiť a implementovať pokročilé vedecké a technické nápady.