Экологические особенности создания и функционирования ракетно космических комплексов

Вся поверхность «Бурана» покрыта  теплозащитными плитками, изготовленными из материала на основе кварцевого волокна. Нижняя часть корабля покрыта  высокотемпературными плитками черного  цвета, а наиболее нагруженные передние кромки крыла, киля и носок фюзеляжа - плитками из композиционного материала  на основе углерода. Белый цвет плиток соответствует зонам с меньшим  нагревом.

С созданием ракетно-космического комплекса «Буран» - «Энергия»открываются новые возможности применения космической техники. Не следует рассматривать его как транспортную систему, аналогичную одноразовым ракетам - при таком подходе «Буран», конечно, окажется в проигрыше. Но он же является уникальной космической платформой для проведения всевозможных экспериментов и операций с крупногабаритной неотделяемой научной аппаратурой. С его помощью возможно осуществление экспериментов с развертыванием в космосе тросовых систем (в том числе зондирование привязным спутником верхних слоев атмосферы), сборка из модулей и ферм крупногабаритных конструкций и проведение ремонтно-восстановительных операций на орбите с возможной доставкой космических аппаратов на Землю. Используемый во взаимодействии с грузовым вариантом транспортной системы «Энергия» и одноразовыми ракетами-носителями, многоразовый орбитальный корабль «Буран» позволит эффективно решать многие задачи современной космонавтики.  

 

А. НАБИУЛИН, инженер 

 

 

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАКЕТНО-КОСМИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА «БУРАН» - «ЭНЕРГИЯ»

(ПО ДАННЫМ, ОПУБЛИКОВАННЫМ НА 38-М  МЕЖДУНАРОДНОМ АВИАСАЛОНЕ ЛЕ-БУРЖЕ  1989 г.): 

 

 

 

Стартовая масса - до 2400 т 

 

РН «ЭНЕРГИЯ»:

Суммарная тяга ЖРД 1-й и 2-й ступеней на старте - 3550 тс

Начальная перегрузка - 1,48

Тяга ЖРД РД-170:

на Земле - 740 тс

в пустоте - 806 тс

Тяга ЖРД 1-й ступени:

на Земле - 148 тс

в пустоте - 200 тс

Масса конструкции - около 300 т 

 

 

 

ОК «БУРАН»:

Стартовая масса - 105 т

Посадочная масса - до 82 т

Масса конструкции - 62 т

Масса полезного груза:

на орбите Н-250 км - до 30 т

на орбите Н-450 км - до 27 т

Масса груза, возвращаемого на Землю - до 13 т

Масса топлива ОДУ:

штатная - 8 т

максимальная - 14 т

Максимальная высота орбиты (при  максимальной заправке ОДУ) - 800-1000 км

Тяга ЖРД орбитального маневрирования - 2X83 тс

Количество и тяга ЖРД РСУ - 38Х387 кгс, 8Х20 кгс

Площадь несущей поверхности ОК - 260 м2

Объем кабины экипажа - 73 м3

Посадочная скорость - 340 км/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Координатно-временное обеспечение

Можно однозначно утверждать, что  наиболее весомый вклад со стороны  космической деятельности в глобальную информатизацию вносит спутниковая  навигация.

Сегодня основным средством координатно-временного обеспечения (КВО) в военных и  гражданских целях для пользователей  во всем мире служит американская GPS. Система  насчитывает в составе орбитальной  группировки около 30 ИСЗ и позволяет  пользователю определять: точное время, скорость своего перемещения, а также  долготу и широту местоположения с точность до единиц метра. Технические  характеристики системы соответствуют  международным требованиям к  средствам спутниковой навигации, разработанным ИКАО и ИМО.

Директивой Президента США в 2004г. определены особенности разработки, приобретения, использования, эксплуатации и модернизации GPS и расширяющих  навигационных систем, разрабатываемых  в США. В качества основных целей  систем КВО, в том числе, установлено:

обеспечение непрерывного доступа  к национальным средствам в рамках задач национальной и внутренней безопасности без зависимости от иностранных средств;

бесплатный доступ гражданских  пользователей к навигационным  сигналам GPS и дополняющих средств;

совершенствование способов воспрещения  враждебного использования систем КВО США;

поощрение разработки иностранных  средств КВО и их сопряжения системами  США

В России продолжается создание системы  ГЛОНАСС, которая в мировой практике наиболее продвинута после GPS.

С 2003г. создается европейская спутниковая  система «Galileo», по построению подобная и информационно совместимая  с GPS.

В Китае ведется разработка спутниковой  системы «Бейдоу» («Компас») на базе геостационарных и средневысотных КА. Некоторые эксперты считают, что  Китай ограничится региональной системой, также как и Япония. В Индии финансируется Национальная региональная навигационная система  в составе 8 КА (IRNSS)

Основными потребителями спутниковой  навигации, в том числе и с  включением расширяющих навигационных  систем, кроме военных, являются: морской, воздушный и наземный транспорт, поиско - спасательные и инвентаризационные операции. Спутниковая навигация  лежит в основе глобальных, региональных, локальных сетей геодинамического мониторинга земной поверхности:

Судьба ГЛОНАСС, с позиции системного подхода, весьма примечательна для космической деятельности в России.

Навигационные спутниковые системы  начали создаваться в США и  Советском Союзе в период жесткого противостояния в 1960-е гг. прошлого столетия. Необходимо было поддержать паритет ядерного оружия и систем, обеспечивающих его применение. В 70-е  гг. в этих же целях развернулись работы по программам глобальных спутниковых  радионавигационных систем второго  поколения «Новстар» (GPS) и «Ураган» (ГЛОНАСС).

Не смотря на технологическое отставание от США в области радиоэлектроники и наступившую «перестройку», стратегически  важная для страны ГЛОНАСС начала функционировать в 1995г. в полном составе.

Это был мировой успех отечественной  космонавтики. Советский Союз занял  прочные позиции в спутниковой  навигации.

Однако, социальная обстановка в стране и, как следствие, прекращение финансирования ГЛОНАСС привели вскоре к деградации системы.

Полученный опыт и приобретенные  технологии спутниковой навигации  позволили возобновить работы по ГЛОНАСС в соответствии с Федеральной  целевой программой «Глобальная  навигационная система на 2002-2011гг.».

С надеждой финансовой поддержки со стороны ЕКА было прорекламировано, что первоочередной задачей ГЛОНАСС  является обслуживание гражданских  потребителей. Предполагалось создание на базе ГЛОНАСС совместной с Европой  спутниковой системы. Однако, совместный проект лопнул, и ЕКА приступило к самостоятельному созданию ГСНС «Galileo».

В России же в результате была принижена  роль и снята ответственность  за создание и эксплуатацию ГЛОНАСС  с Минобороны, которое представляет одно из наиболее организованных звеньев  Государственного аппарата. В США  до настоящего времени управление GPS продолжает осуществлять Минобороны.

Новый импульс работам по ГЛОНАСС  был дан в 2005-2006гг многочисленными  решениями, направленными на возрождение  в 2010г орбитальной группировки  в составе 24 КА. Позже появилась  идея довести ее в2011г. до 30КА.

Задача задействования ГЛОНАСС  для гражданских и военных  потребителей в глобальном масштабе была объявлена приоритетной в отечественной  космической деятельности, и пес  с ошейником ГЛОНАСС стал обычным  экспонатом на выставочных стендах  Роскосмоса.

Постановлениями Правительства РФ. была утверждена новая редакция ФЦП  «ГЛОНАСС». Государственная поддержка  ГЛОНАСС в 2009г составляет 31,5 млрд руб. Эта сумма выглядит весьма солидной на фоне космического бюджета России, и свидетельствует, что планируемые  инвестиции в ГЛОНАСС сопоставимы  с ассигнованиями на космический  сегмент GPS.

Вместе с тем, с позиций системного подхода возникает вопрос целесообразности в современных условиях после пятнадцатилетнего перерыва воспроизведения орбитальной группировки ГЛОНАСС с прежними задачами навигации и приемлемости значительных финансовых вливаний на эти цели.

Спутниковой навигации в военной  сфере нет альтернатив. Вместе с  тем, после прекращения «холодной» войны снизилась актуальность решения  некоторых военно-стратегических задач  в глобальном масштабе. Представляется, что в современном окружении  ГЛОНАСС способна обеспечить вооруженные  силы необходимой информацией с  заданным уровнем оперативности, если трансформировать ее в региональную систему, по аналогии с Японией, Индией, Китаем. Это позволит сократить состав орбитальной группировки КА минимум  на 25% и в короткие сроки начать полноценную эксплуатацию системы.

Что касается гражданской сферы  применения, то ожидаемый согласно ФЦП «ГЛОНАСС-11» экономический  эффект от реализации программы к 2011г. в размере 120 млрд. р. представляется эфемерным по ряду причин.

Сегодня мировой рынок навигационных  услуг, фактически, монополизирован  США. В отличие от ГЛОНАСС система GPS функционирует уже десятилетия  и стала монопольной системой предоставления бесплатных услуг широкому кругу пользователей во всем мире. GPS-технологии выступают стандартом для аппаратуры спутниковой навигации  широкого применения (АСН), формируют  индустрию, а также круг пользователей. Отечественная промышленность сегодня  не готова конкурировать с зарубежными  изготовителями навигаторов

Совместная эксплуатация GPS и ГЛОНАСС  может иметь только политическое значение и найти применение на Российском рынке. При этом, Российский рынок  спутниковой навигации весьма ограничен, а его расширение сдерживается социально-экономической  обстановкой. Примерам могут служить попытки внедрения технологий ГЛОНАСС в Красноярском крае и в Саратовской области. Интересен пример с Одинцовским районом Московской обл., где за счет программы ГЛОНАСС создается «Космический спортивный дворец». Некоторый эффект можно ожидать, лишь, за счет лоббирования со стороны Государства.

В докладе Счетной Палаты в 2008г  под сомнение была поставлена разрекламированная коммерческая часть отечественной  спутниковой навигации. Отмечалось, что ГЛОНАСС с большой степени  вероятности не составит конкуренцию  американской GPS

Чтобы ГЛОНАСС не стала очередной  «черной» дырой в экономике России, инвестиции в нее должны соответствовать  современным реалиям. Для отнесения  технологий координатно-временного обеспечения  к числу инновационных необходимы, вместо тиражирования спутников  ГДОНАСС, системные решения и  получение нового качества в обеспечение  жизнедеятельности подвижных объектов во всех Земных средах. Кстати, в США  проводятся исследования в этом направлении.