Летайте сами: Россия может отстыковать свою станцию от МКС. Поверхность корпуса станции
Международная космическая станция
Международная космическая станция, сокр. (англ. International Space Station , сокр. ISS ) - пилотируемая , используемая как многоцелевой космический исследовательский комплекс. МКС - совместный международный проект, в котором участвуют 14 стран (в алфавитном порядке): Бельгия, Германия, Дания, Испания,Италия, Канада, Нидерланды, Норвегия, Россия, США, Франция, Швейцария, Швеция, Япония. Первоначально в составе участников были Бразилия и Великобритания.
Управление МКС осуществляется: российским сегментом - из Центра управления космическими полётами в Королёве, американским сегментом - из Центра управления полётами имени Линдона Джонсона в Хьюстоне. Управление лабораторных модулей - европейского «Колумбус» и японского «Кибо» - контролируют Центры управления Европейского космического агентства (Оберпфаффенхофен, Германия) и Японского агентства аэрокосмических исследований (г. Цукуба, Япония). Между Центрами идёт постоянный обмен информацией.
История создания
В 1984 году Президент США Рональд Рейган объявил о начале работ по созданию американской орбитальной станции. В 1988 году проектируемая станция была названа «Freedom» («Свобода»). В то время это был совместный проект США, ЕКА , Канады и Японии. Планировалась крупногабаритная управляемая станция, модули которой будут доставляться по очереди на орбиту «Спейс шаттл». Но к началу 1990-х годов выяснилось, что стоимость разработки проекта слишком велика и только международная кооперация позволит создать такую станцию. СССР, уже имевший опыт создания и выведения на орбиту орбитальных станций «Салют», а также станции «Мир», планировал в начале 1990-х создание станции «Мир-2», но в связи с экономическими трудностями проект был приостановлен.
17 июня 1992 года Россия и США заключили соглашение о сотрудничестве в исследовании космоса. В соответствии с ним Российское космическое агентство (РКА) и НАСА разработали совместную программу «Мир - Шаттл». Эта программа предусматривала полёты американских многоразовых кораблей «Спейс Шаттл» к российской космической станции «Мир», включение российских космонавтов в экипажи американских шаттлов и американских астронавтов в экипажи кораблей «Союз» и станции «Мир».
В ходе реализации программы «Мир - Шаттл» родилась идея объединения национальных программ создания орбитальных станций.
В марте 1993 года генеральный директор РКА Юрий Коптев и генеральный конструктор НПО «Энергия» Юрий Семёнов предложили руководителю НАСА Дэниелу Голдину создать Международную космическую станцию.
В 1993 году в США многие политики были против строительства космической орбитальной станции. В июне 1993 года в Конгрессе США обсуждалось предложение об отказе от создания Международной космической станции. Это предложение не было принято с перевесом только в один голос: 215 голосов за отказ, 216 голосов за строительство станции.
2 сентября 1993 года вице-президент США Альберт Гор и председатель Совета Министров РФ Виктор Черномырдин объявили о новом проекте «подлинно международной космической станции». С этого момента официальным названием станции стало «Международная космическая станция», хотя параллельно использовалось и неофициальное - космическая станция «Альфа».
МКС, июль 1999 года. Вверху модуль Юнити, внизу, с развёрнутыми панелями солнечных батарей - Заря
1 ноября 1993 РКА и НАСА подписали «Детальный план работ по Международной космической станции».
23 июня 1994 года Юрий Коптев и Дэниел Голдин подписали в Вашингтоне «Временное соглашение по проведению работ, ведущих к российскому партнёрству в Постоянной пилотируемой гражданской космической станции», в рамках которого Россия официально подключилась к работам над МКС.
Ноябрь 1994 года - в Москве состоялись первые консультации российского и американского космических агентств, были заключены контракты с фирмами-участницами проекта - «Боинг» и РКК «Энергия» им. С. П. Королёва.
Март 1995 года - в Космическом центре им. Л. Джонсона в Хьюстоне был утверждён эскизный проект станции.
1996 год - утверждена конфигурация станции. Она состоит из двух сегментов - российского (модернизированный вариант «Мир-2») и американского (с участием Канады, Японии, Италии, стран - членов Европейского космического агентства и Бразилии).
20 ноября 1998 года - Россия запустила первый элемент МКС - функционально-грузовой блок «Заря», был выведен ракетой Протон-К (ФГБ).
7 декабря 1998 года - шаттл «Индевор» пристыковал к модулю «Заря» американский модуль «Unity» («Юнити», «Node-1»).
10 декабря 1998 года был открыт люк в модуль «Юнити» и Кабана и Крикалёв, как представители США и России, вошли внутрь станции.
26 июля 2000 года - к функционально-грузовому блоку «Заря» был пристыкован служебный модуль (СМ) «Звезда».
2 ноября 2000 года - транспортный пилотируемый корабль (ТПК) «Союз ТМ-31» доставил на борт МКС экипаж первой основной экспедиции.
МКС, июль 2000 года. Пристыкованные модули сверху вниз: Юнити, Заря, Звезда и корабль Прогресс
7 февраля 2001 года - экипажем шаттла «Атлантис» в ходе миссии STS-98 к модулю «Юнити» присоединён американский научный модуль «Дестини».
18 апреля 2005 года - глава НАСА Майкл Гриффин на слушаниях сенатской комиссии по космосу и науке заявил о необходимости временного сокращения научных исследований на американском сегменте станции. Это требовалось для высвобождения средств на форсированную разработку и постройку нового пилотируемого корабля (CEV). Новый пилотируемый корабль был необходим для обеспечения независимого доступа США к станции, поскольку после катастрофы «Колумбии» 1 февраля 2003 года США временно не имели такого доступа к станции до июля 2005 года, когда возобновились полёты шаттлов.
После катастрофы «Колумбии» было сокращено с трёх до двух количество членов долговременных экипажей МКС. Это было связано с тем, что снабжение станции материалами, необходимыми для жизнедеятельности экипажа, осуществлялось только российскими грузовыми кораблями «Прогресс».
26 июля 2005 года полёты шаттлов возобновились успешным стартом шаттла «Дискавери». До конца эксплуатации шаттлов планировалось совершить 17 полётов до 2010 года, в ходе этих полётов на МКС было доставлено оборудование и модули, необходимые как для достройки станции, так и для модернизации части оборудования, в частности - канадского манипулятора.
Второй полёт шаттла после катастрофы «Колумбии» (Шаттл «Дискавери» STS-121) состоялся в июле 2006 года. На этом шаттле на МКС прибыл немецкий космонавт Томас Райтер, который присоединился к экипажу долговременной экспедиции МКС-13. Таким образом, в долговременной экспедиции на МКС после трёхлетнего перерыва вновь стали работать три космонавта.
МКС, апрель 2002 года
Стартовавший 9 сентября 2006 года челнок «Атлантис» доставил на МКС два сегмента ферменных конструкций МКС, две панели солнечных батарей, а также радиаторы системы терморегулирования американского сегмента.
23 октября 2007 года на борту шаттла «Дискавери» прибыл американский модуль «Гармония». Его временно пристыковали к модулю «Юнити». После перестыковки 14 ноября 2007 года модуль «Гармония» был на постоянной основе соединён с модулем «Дестини». Построение основного американского сегмента МКС завершилось.
МКС, август 2005 года
В 2008 году станция увеличилась на две лаборатории. 11 февраля был пристыкован модуль «Коламбус», созданный по заказу Европейского космического агентства, а 14 марта и 4 июня были пристыкованы два из трёх основных отсеков лабораторного модуля «Кибо», разработанного японским агентством аэрокосмических исследований - герметичная секция «Экспериментального грузового отсека» (ELM PS) и герметичный отсек (PM).
В 2008-2009 году начата эксплуатация новых транспортных кораблей: Европейского космического агентства «ATV» (первый запуск состоялся 9 марта 2008 года, полезный груз - 7,7 тонн, 1 полёт в год) и Японского агентства аэрокосмических исследований «H-II Transport Vehicle» (первый запуск состоялся в 10 сентября 2009 году, полезный груз - 6 тонн, 1 полёт в год).
С 29 мая 2009 года начал работу долговременный экипаж МКС-20 численностью шесть человек, доставленый в два приёма: первые три человека прибыли на «Союз ТМА-14», затем к ним присоединился экипаж «Союз ТМА-15». В немалой степени увеличение экипажа произошло благодаря тому, что увеличились возможности доставки грузов на станцию.
МКС, сентябрь 2006 года
12 ноября 2009 года к станции пристыкован малый исследовательский модуль МИМ-2, незадолго до запуска получивший название «Поиск». Это четвёртый модуль российского сегмента станции, разработан на базе стыковочного узла «Пирс». Возможности модуля позволяют производить на нём некоторые научные эксперименты, а также одновременно выполнять функцию причала для российских кораблей.
18 мая 2010 года успешно пристыкован к МКС российский малый исследовательский модуль «Рассвет» (МИМ-1). Операция по пристыковке «Рассвета» к российскому функционально-грузовому блоку «Заря» была осуществлена манипулятором американского космического челнока «Атлантис», а затем манипулятором МКС.
МКС, август 2007 года
В феврале 2010 года Многосторонний совет по управлению Международной космической станцией подтвердил, что не существует никаких известных на этом этапе технических ограничений на продолжение эксплуатации МКС после 2015 года, а Администрация США предусмотрела дальнейшее использование МКС по меньшей мере до 2020 года. НАСА и Роскосмос рассматривают продление этого срока по меньшей мере до 2024 года, и возможно продление до 2027 года. В мае 2014 года, вице-премьер России Дмитрий Рогозин заявил: «Россия не намерена продлевать эксплуатацию Международной космической станции после 2020 года».
В 2011 году были завершены полёты многоразовых кораблей типа «Космический челнок».
МКС, июнь 2008 года
22 мая 2012 года с космодрома на мысе Канаверал запущена ракета-носитель «Falcon 9» с частным космическим грузовым кораблём «Dragon». Это первый в истории испытательный полёт к Международной космической станции частного космического корабля.
25 мая 2012 года КК «Dragon» стал первым аппаратом коммерческого назначения, состыковавшимся с МКС.
18 сентября 2013 года впервые сблизился с МКС и был пристыкован частный автоматический грузовой космический корабль снабжения «Сигнус».
МКС, март 2011 года
Планируемые события
В планах - существенная модернизация российских космических кораблей «Союз» и «Прогресс».
В 2017 году к МКС планируется пристыковать российский 25-тонный многофункциональный лабораторный модуль (МЛМ) «Наука». Он встанет на место модуля «Пирс», который будет отстыкован и затоплен. Помимо прочего, новый российский модуль полностью возьмёт на себя функции «Пирса».
«НЭМ-1» (научно-энергетический модуль) - первый модуль, доставка планируется в 2018-м году;
«НЭМ-2» (научно-энергетический модуль) - второй модуль.
УМ (узловой модуль) для российского сегмента - с дополнительными стыковочными узлами. Доставка планируется в 2017-м году.
Устройство станции
В основу устройства станции заложен модульный принцип. Сборка МКС происходит путём последовательного добавления к комплексу очередного модуля или блока, который соединяется с уже доставленным на орбиту.
На 2013 год в состав МКС входит 14 основных модулей, российские - «Заря», «Звезда», «Пирс», «Поиск», «Рассвет»; американские - «Юнити», «Дестини», «Квест», «Транквилити», «Купола», «Леонардо», «Гармония», европейский - «Колумбус» и японский - «Кибо» .
- «Заря» - функционально-грузовой модуль «Заря», первый из доставленных на орбиту модулей МКС. Масса модуля - 20 тонн, длина - 12,6 м, диаметр - 4 м, объём - 80 м³. Оборудован реактивными двигателями для коррекции орбиты станции и большими солнечными батареями. Срок эксплуатации модуля составит, как ожидается, не менее 15 лет. Американский финансовый вклад в создание «Зари» составляет около 250 млн долл., российский - свыше 150 млн долл.;
- П. М. панель - противометеоритная панель или противомикрометеорная защита, которая по настоянию американской стороны смонтирована на модуле «Звезда»;
- «Звезда» - служебный модуль «Звезда», в котором располагаются системы управления полётом, системы жизнеобеспечения, энергетический и информационный центр, а также каюты для космонавтов. Масса модуля - 24 тонны. Модуль разделён на пять отсеков и имеет четыре стыковочных узла. Все его системы и блоки - российские, за исключением бортового вычислительного комплекса, созданного при участии европейских и американских специалистов;
- МИМ - малые исследовательские модули, два российских грузовых модуля «Поиск» и «Рассвет», предназначенные для хранения оборудования, необходимого для проведения научных экспериментов. «Поиск» пристыкован к зенитному стыковочному узлу модуля Звезда, а «Рассвет» - к надирному порту модуля «Заря»;
- «Наука» - российский многофункциональный лабораторный модуль, в котором предусмотрены условия для хранения научного оборудования, проведения научных экспериментов, временного проживания экипажа. Также обеспечивает функциональность европейского манипулятора;
- ERA - европейский дистанционный манипулятор, предназначенный для перемещения оборудования, расположенного вне станции. Будет закреплён на российской научной лаборатории МЛМ;
- Гермоадаптер - герметичный стыковочный переходник, предназначенный для соединения между собой модулей МКС, и для обеспечения стыковок шаттлов;
- «Спокойствие» - модуль МКС, выполняющий функции жизнеобеспечения. Содержит системы по переработке воды, регенерации воздуха, утилизации отходов и др. Соединён с модулем «Юнити»;
- «Юнити» - первый из трёх соединительных модулей МКС, выполняющий роль стыковочного узла и коммутатора электроэнергии для модулей «Квест», «Нод-3», фермы Z1 и стыкующихся к нему через Гермоадаптер-3 транспортных кораблей;
- «Пирс» - порт причаливания, предназначенный для осуществления стыковок российских «Прогрессов» и «Союзов»; установлен на модуле «Звезда»;
- ВСП - внешние складские платформы: три внешние негерметичные платформы, предназначенные исключительно для хранения грузов и оборудования;
- Фермы - объединённая ферменная структура, на элементах которой установлены солнечные батареи, панели радиаторов и дистанционные манипуляторы. Также предназначена для негерметичного хранения грузов и различного оборудования;
- «Канадарм2» , или «Мобильная обслуживающая система» - канадская система дистанционных манипуляторов, служащая в качестве основного инструмента для разгрузки транспортных кораблей и перемещения внешнего оборудования;
- «Декстр» - канадская система из двух дистанционных манипуляторов, служащая для перемещения оборудования, расположенного вне станции;
- «Квест» - специализированный шлюзовой модуль, предназначенный для осуществления выходов космонавтов и астронавтов в открытый космос с возможностью предварительного проведения десатурации (вымывания азота из крови человека);
- «Гармония» - соединительный модуль, выполняющий роль стыковочного узла и коммутатора электроэнергии для трёх научных лабораторий и стыкующихся к нему через Гермоадаптер-2 транспортных кораблей. Содержит дополнительные системы жизнеобеспечения;
- «Коламбус» - европейский лабораторный модуль, в котором, помимо научного оборудования, установлены сетевые коммутаторы (хабы), обеспечивающие связь между компьютерным оборудованием станции. Пристыкован к модулю «Гармония»;
- «Дестини» - американский лабораторный модуль, состыкованный с модулем «Гармония»;
- «Кибо» - японский лабораторный модуль, состоящий из трёх отсеков и одного основного дистанционного манипулятора. Самый большой модуль станции. Предназначен для проведения физических, биологических, биотехнологических и других научных экспериментов в герметичных и негерметичных условиях. Кроме того, благодаря особой конструкции, позволяет проводить незапланированные эксперименты. Пристыкован к модулю «Гармония»;
Обзорный купол МКС.
- «Купол» - прозрачный обзорный купол. Его семь иллюминаторов (самый большой - 80 см в диаметре) используются для проведения экспериментов, наблюдения за космосом и , при стыковке космических аппаратов, а также как пульт управления главным дистанционным манипулятором станции. Место для отдыха членов экипажа. Разработан и изготовлен Европейским космическим агентством. Установлен на узловой модуль «Транквилити»;
- ТСП - четыре негерметичные платформы, закреплённые на фермах 3 и 4, предназначенные для размещения оборудования, необходимого для проведения научных экспериментов в вакууме. Обеспечивают обработку и передачу результатов экспериментов по высокоскоростным каналам на станцию.
- Герметичный многофункциональный модуль - складское помещение для хранения грузов, пристыкован к надирному стыковочному узлу модуля «Дестини».
Кроме перечисленных выше компонентов, существуют три грузовых модуля: «Леонардо», «Рафаэль» и «Донателло», периодически доставляемые на орбиту, для дооснащения МКС необходимым научным оборудованием и прочими грузами. Модули, имеющие общее название «Многоцелевой модуль снабжения» , доставлялись в грузовом отсеке шаттлов и стыковались с модулем «Юнити». Переоборудованный модуль «Леонардо» начиная с марта 2011 года входит в число модулей станции под названием «Герметичный многофункциональный модуль» (Permanent Multipurpose Module, PMM).
Электроснабжение станции
МКС в 2001 году. Видны солнечные батареи модулей «Заря» и «Звезда», а также ферменная конструкция P6 с американскими солнечными батареями.
Единственным источником электрической энергии для МКС является , свет которого солнечные батареи станции преобразуют в электроэнергию.
В российском сегменте МКС используется постоянное напряжение 28 вольт, аналогичное применяемому на космических кораблях «Спейс Шаттл» и «Союз». Электроэнергия вырабатывается непосредственно солнечными батареями модулей «Заря» и «Звезда», а также может передаваться от американского сегмента в российский через преобразователь напряжения ARCU (American-to-Russian converter unit ) и в обратном направлении через преобразователь напряжения RACU (Russian-to-American converter unit ).
Первоначально планировалось, что станция будет обеспечиваться электроэнергией с помощью российского модуля Научно-энергетической платформы (НЭП). Однако после катастрофы шаттла «Колумбия» программа сборки станции и график полётов шаттлов были пересмотрены. Среди прочего, отказались также от доставки и установки НЭП, поэтому в данный момент большая часть электроэнергии производится солнечными батареями американского сектора.
В американском сегменте солнечные батареи организованы следующим образом: две гибкие складные панели солнечных батарей образуют так называемое крыло солнечной батареи (Solar Array Wing , SAW ), всего на ферменных конструкциях станции размещено четыре пары таких крыльев. Каждое крыло имеет длину 35 м и ширину 11,6 м, а его полезная площадь составляет 298 м², при этом вырабатываемая им суммарная мощность может достигать 32,8 кВт. Солнечные батареи генерируют первичное постоянное напряжение от 115 до 173 Вольт, которое затем, с помощью блоков DDCU (англ. Direct Current to Direct Current Converter Unit ), трансформируется во вторичное стабилизированное постоянное напряжение величиной 124 Вольта. Это стабилизированное напряжение непосредственно используется для питания электрооборудования американского сегмента станции.
Солнечная батарея на МКС
Станция совершает один оборот вокруг Земли за 90 минут и примерно половину этого времени она проводит в тени Земли, где солнечные батареи не работают. Тогда её электроснабжение происходит от буферных никель-водородных аккумуляторных батарей, которые подзаряжаются, когда МКС снова выходит на солнечный свет. Срок службы аккумуляторов 6,5 лет, ожидается, что за время жизни станции их будут неоднократно заменять. Первая замена аккумуляторных батарей была осуществлена на сегменте Р6 во время выхода астронавтов в открытый космос в ходе полёта шаттла «Индевор» STS-127 в июле 2009 года.
При нормальных условиях солнечные батареи американского сектора отслеживают Солнце, чтобы увеличить до максимума выработку энергии. Солнечные батареи наводятся на Солнце с помощью приводов «Альфа» и «Бета». На станции установлено два привода «Альфа», которые поворачивают вокруг продольной оси ферменных конструкций сразу несколько секций с расположенными на них солнечными батареями: первый привод поворачивает секции от P4 до P6, второй - от S4 до S6. Каждому крылу солнечной батареи соответствует свой привод «Бета», который обеспечивает вращение крыла относительно его продольной оси.
Когда МКС находится в тени Земли, солнечные батареи переводятся в режим Night Glider mode (англ. ) («Режим ночного планирования»), при этом они поворачиваются краем по направлению движения, чтобы уменьшить сопротивление атмосферы, которая присутствует на высоте полёта станции.
Средства связи
Передача телеметрии и обмен научными данными между станцией и Центром управления полётом осуществляется с помощью радиосвязи. Кроме того, средства радиосвязи используются во время операций по сближению и стыковке, их применяют для аудио- и видеосвязи между членами экипажа и с находящимися на Земле специалистами по управлению полётом, а также родными и близкими космонавтов. Таким образом, МКС оборудована внутренними и внешними многоцелевыми коммуникационными системами.
Российский сегмент МКС поддерживает связь с Землёй напрямую с помощью радиоантенны «Лира», установленной на модуле «Звезда». «Лира» даёт возможность использовать спутниковую систему ретрансляции данных «Луч». Эту систему использовали для связи со станцией «Мир», но в 1990-х годах она пришла в упадок и в настоящее время не применяется. Для восстановления работоспособности системы в 2012 году был запущен «Луч-5А». В мае 2014 года на орбите действуют 3 многофункциональной космической системы ретрансляции «Луч» - “Луч-5А, “Луч-5Б и «Луч-5В». В 2014 году запланирована установка на российский сегмент станции специализированной абонентской аппаратуры.
Другая российская система связи, «Восход-М», обеспечивает телефонную связь между модулями «Звезда», «Заря», «Пирс», «Поиск» и американским сегментом, а также УКВ -радиосвязь с наземными центрами управления, используя для этого внешние антенны модуля «Звезда».
В американском сегменте для связи в S-диапазоне (передача звука) и K u -диапазоне (передача звука, видео, данных) применяются две отдельные системы, расположенные на ферменной конструкции Z1. Радиосигналы от этих систем передаются на американские геостационарные спутники TDRSS, что позволяет поддерживать практически непрерывный контакт с центром управления полётами в Хьюстоне. Данные с Канадарм2, европейского модуля «Коламбус» и японского «Кибо» перенаправляются через эти две системы связи, однако, американскую систему передачи данных TDRSS со временем дополнят европейская спутниковая система (EDRS) и аналогичная японская. Связь между модулями осуществляется по внутренней цифровой беспроводной сети.
Во время выходов в открытый космос космонавты используют УКВ-передатчик дециметрового диапазона. УКВ-радиосвязью также пользуются во время стыковки или расстыковки космические аппараты «Союз», «Прогресс», HTV, ATV и «Спейс шаттл» (правда, шаттлы применяют также передатчики S- и K u -диапазонов посредством TDRSS). С её помощью эти космические корабли получают команды от Центра управления полётами или от членов экипажа МКС. Автоматические космические аппараты оборудованы собственными средствами связи. Так, корабли ATV используют во время сближения и стыковки специализированную систему Proximity Communication Equipment (PCE) , оборудование которой располагается на ATV и на модуле «Звезда». Связь осуществляется через два полностью независимых радиоканала S-диапазона. PCE начинает функционировать, начиная с относительных дальностей около 30 километров, и отключается после стыковки ATV к МКС и перехода на взаимодействие по бортовой шине MIL-STD-1553. Для точного определения относительного положения ATV и МКС используется система лазерных дальномеров, установленных на ATV, делающая возможной точную стыковку со станцией.
Станция оборудована примерно сотней портативных компьютеров ThinkPad от IBM и Lenovo, моделей A31 и T61P, работающих под управлением Debian GNU/Linux. Это обычные серийные компьютеры, которые, однако, были доработаны для применения в условиях МКС, в частности, в них переделаны разъёмы, система охлаждения, учтено используемое на станции напряжение 28 Вольт, а также выполнены требования безопасности для работы в невесомости. С января 2010 года на станции для американского сегмента организован прямой доступ в Интернет. Компьютеры на борту МКС соединены с помощью Wi-Fi в беспроводную сеть и связаны с Землёй на скорости 3 Мбит/c на закачку и 10 Мбит/с на скачивание, что сравнимо с домашним ADSL-подключением.
Санузел для космонавтов
Унитаз на ОС предназначен как для мужчин, так и для женщин, выглядит точно так же, как на Земле, но имеет ряд конструктивных особенностей. Унитаз снабжен фиксаторами для ног и держателями для бёдер, в него вмонтированы мощные воздушные насосы. Космонавт пристёгивается специальным пружинным креплением к сидению унитаза, затем включает мощный вентилятор и открывает всасывающее отверстие, куда воздушный поток уносит все отходы.
На МКС воздух из туалетов перед попаданием в жилые помещения обязательно фильтруется для очистки от бактерий и запаха.
Теплица для космонавтов
Свежая зелень, выращенная в условиях микрогравитации, впервые официально включена в меню на Международной космической станции. 10 августа 2015 года астронавты попробуют салат латук, собранный с орбитальной плантации Veggie. Многие издания СМИ сообщали, что впервые космонавты попробовали собственно выращенную еду, но данный эксперимент был проведен на станции «Мир».
Научные исследования
Одной из основных целей при создании МКС являлась возможность проведения на станции экспериментов, требующих наличия уникальных условий космического полёта: микрогравитации, вакуума, космических излучений, не ослабленных земной атмосферой. Главные области исследований включают в себя биологию (в том числе биомедицинские исследования и биотехнологию), физику (включая физику жидкостей, материаловедение и квантовую физику), астрономию, космологию и метеорологию. Исследования проводятся с помощью научного оборудования, в основном расположенного в специализированных научных модулях-лабораториях, часть оборудования для экспериментов, требующих вакуума, закреплена снаружи станции, вне её гермообъёма.
Научные модули МКС
На текущий момент (январь 2012 год) в составе станции находятся три специальных научных модуля - американская лаборатория «Дестини», запущенная в феврале 2001 года, европейский исследовательский модуль «Коламбус», доставленный на станцию в феврале 2008 года, и японский исследовательский модуль «Кибо». В европейском исследовательском модуле оборудованы 10 стоек, в которых устанавливаются приборы для исследований в различных разделах науки. Некоторые стойки специализированы и оборудованы для исследований в области биологии, биомедицины и физики жидкостей. Остальные стойки - универсальные, в них оборудование может меняться в зависимости от проводимых экспериментов.
Японский исследовательский модуль «Кибо» состоит из нескольких частей, которые последовательно доставлялись и монтировались на орбите. Первый отсек модуля «Кибо» - герметичный экспериментально-транспортный отсек (англ. JEM Experiment Logistics Module - Pressurized Section ) был доставлен на станцию в марте 2008 года, в ходе полёта шаттла «Индевор» STS-123. Последняя часть модуля «Кибо» была присоединена к станции в июле 2009 года, когда шаттл доставил на МКС негерметичный экспериментально-транспортный отсек (англ. Experiment Logistics Module, Unpressurized Section ).
Россия имеет на орбитальной станции два «Малых исследовательских модуля» (МИМ) - «Поиск» и «Рассвет». Также планируется доставить на орбиту многофункциональный лабораторный модуль «Наука» (МЛМ). Полноценными научными возможностями будет обладать только последний, количество научной аппаратуры, размещённой на двух МИМ, минимально.
Совместные эксперименты
Международная природа проекта МКС способствует проведению совместных научных экспериментов. Наиболее широко подобное сотрудничество развивают европейские и российские научные учреждения под эгидой ЕКА и Федерального космического агентства России. Известными примерами такого сотрудничества стали эксперимент «Плазменный кристалл», посвящённый физике пылевой плазмы, и проводимый Институтом внеземной физики Общества Макса Планка, Институтом высоких температур и Институтом проблем химической физики РАН, а также рядом других научных учреждений России и Германии, медико-биологический эксперимент «Матрёшка-Р», в котором для определения поглощённой дозы ионизирующих излучений используются манекены - эквиваленты биологических объектов, созданные в Институте медико-биологических проблем РАН и Кёльнском институте космической медицины.
Российская сторона также является подрядчиком при проведении контрактных экспериментов ЕКА и Японского агентства аэрокосмических исследований. Например, российские космонавты проводили испытания робототехнической экспериментальной системы ROKVISS (англ. Robotic Components Verification on ISS - испытания робототехнических компонентов на МКС), разработанной в Институте робототехники и механотроники, расположенном в Веслинге, неподалёку от Мюнхена,Германия.
Российские исследования
Сравнение между горением свечи на Земле (слева) и в условиях микрогравитации на МКС (справа)
В 1995 году был объявлен конкурс среди российских научных и образовательных учреждений, промышленных организаций на проведение научных исследований на российском сегменте МКС. По одиннадцати основным направлениям исследований было получено 406 заявок от восьмидесяти организаций. После оценки специалистами РКК «Энергия» технической реализуемости этих заявок, в 1999 году была принята «Долгосрочная программа научно-прикладных исследований и экспериментов, планируемых на российском сегменте МКС». Программу утвердили президент РАН Ю. С. Осипов и генеральный директор Российского авиационно-космического агентства (ныне ФКА) Ю. Н. Коптев. Первые исследования на российском сегменте МКС были начаты первой пилотируемой экспедицией в 2000 году. Согласно первоначальному проекту МКС, предполагалось выведение двух крупных российских исследовательских модулей (ИМ). Электроэнергию, необходимую для проведения научных экспериментов, должна была предоставлять Научно-энергетическая платформа (НЭП). Однако из-за недофинансирования и задержек при строительстве МКС все эти планы были отменены в пользу постройки единственного научного модуля, не требовавшего больших затрат и дополнительной орбитальной инфраструктуры. Значительная часть исследований, проводимых Россией на МКС, является контрактной или совместной с зарубежными партнёрами.
В настоящее время на МКС проводятся различные медицинские, биологические, физические исследования.
Исследования на американском сегменте
Вирус Эпштейна - Барр, показанный с помощью техники окрашивания флюоресцентными антителами
США проводят широкую программу исследований на МКС. Многие из этих экспериментов являются продолжением исследований, проводимых ещё в полётах шаттлов с модулями «Спейслаб» и в совместной с Россией программе «Мир - Шаттл». В качестве примера можно привести изучение патогенности одного из возбудителей герпеса, вируса Эпштейна - Барр. По данным статистики, 90 % взрослого населения США являются носителями латентной формы этого вируса. В условиях космического полёта происходит ослабление работы иммунной системы, вирус может активизироваться и стать причиной заболевания члена экипажа. Эксперименты по изучению вируса были начаты в полёте шаттла STS-108.
Европейские исследования
Солнечная обсерватория, установленная на модуле «Коламбус»
На европейском научном модуле «Коламбус» предусмотрено 10 унифицированных стоек для размещения полезной нагрузки (ISPR), правда, часть из них, по соглашению, будет использоваться в экспериментах НАСА. Для нужд ЕКА в стойках установлено следующее научное оборудование: лаборатория Biolab для проведения биологических экспериментов, лаборатория Fluid Science Laboratory для исследований в области физики жидкости, установка для экспериментов по физиологии European Physiology Modules, а также универсальная стойка European Drawer Rack, содержащая оборудование для проведения опытов по кристаллизации белков (PCDF).
Во время STS-122 были установлены и внешние экспериментальные установки для модуля «Коламбус»: выносная платформа для технологических экспериментов EuTEF и солнечная обсерватория SOLAR. Планируется добавить внешнюю лабораторию по проверке ОТО и теории струн Atomic Clock Ensemble in Space.
Японские исследования
В программу исследований, проводимых на модуле «Кибо», входит изучение процессов глобального потепления на Земле, озонового слоя и опустынивания поверхности, проведение астрономических исследований в рентгеновском диапазоне.
Запланированы эксперименты по созданию крупных и идентичных белковых кристаллов, которые призваны помочь понять механизмы болезней и разработать новые методы лечения. Кроме этого, будет изучаться действие микрогравитации и радиации на растения, животных и людей, а также будут проводиться опыты по робототехнике, в области коммуникаций и энергетики.
В апреле 2009 года японский астронавт Коити Ваката на МКС провел серию экспериментов, которые были отобраны из числа предложенных простыми гражданами. Астронавт попытался «поплавать» в невесомости, используя различные стили, включая кроль и баттерфляй. Однако ни один из них не позволил астронавту даже сдвинуться с места. Астронавт заметил при этом, что исправить ситуацию «не смогут даже большие листы бумаги, если их взять в руки и использовать как ласты». Кроме того, астронавт хотел пожонглировать футбольным мячом, но и эта попытка оказалась неудачной. Между тем, японцу удалось послать мяч ударом назад над головой. Закончив эти сложные в условиях невесомости упражнения, японский астронавт попробовал отжиматься от пола и сделать вращения на месте.
Вопросы безопасности
Космический мусор
Отверстие в панели радиатора шаттла Индевор STS-118, образовавшееся в результате столкновения с космическим мусором
Поскольку МКС движется по сравнительно невысокой орбите, существует определённая вероятность столкновения станции или космонавтов, выходящих в открытый космос, с так называемым космическим мусором. К таковому могут быть причислены как крупные объекты вроде ракетных ступеней или выбывших из строя спутников, так и мелкие вроде шлака от твёрдотопливных ракетных двигателей, хладагентов из реакторных установок спутников серии УС-А, иных веществ и объектов. Кроме того, дополнительную угрозу таят в себе природные объекты наподобие микрометеоритов. Учитывая космические скорости на орбите, даже малые объекты способны нанести серьёзный урон станции, а в случае возможного попадания в скафандр космонавта микрометеориты могут пробить обшивку и вызвать разгерметизацию.
Чтобы избежать подобных столкновений, с Земли ведётся удалённое наблюдение за передвижением элементов космического мусора. Если на определённом расстоянии от МКС появляется такая угроза, экипаж станции получает соответствующее предупреждение. У космонавтов будет достаточно времени для активации системы DAM (англ. Debris Avoidance Manoeuvre ), которая представляет собой группу двигательных установок из российского сегмента станции. Включённые двигатели способны вывести станцию на более высокую орбиту и таким образом избежать столкновения. В случае позднего обнаружения опасности экипаж эвакуируется из МКС на космических кораблях «Союз». Частичная эвакуация происходила на МКС: 6 апреля 2003 года, 13 марта 2009, 29 июня 2011и 24 марта 2012.
Радиация
В отсутствие массивного атмосферного слоя, который окружает людей на Земле, космонавты на МКС подвергаются более интенсивному облучению постоянными потоками космических лучей. В день члены экипажа получают дозу радиации в размере около 1 миллизиверта, что примерно равнозначно облучению человека на Земле за год. Это приводит к повышенному риску развития злокачественных опухолей у космонавтов, а также ослаблению иммунной системы. Слабый иммунитет космонавтов может способствовать распространению инфекционных заболеваний среди членов экипажа, особенно в замкнутом пространстве станции. Несмотря на предпринятые попытки по улучшению механизмов радиационной защиты, уровень проникновения радиации не сильно изменился по сравнению с показателями предыдущих исследований, проводившихся, например, на станции «Мир».
Поверхность корпуса станции
В ходе проверки внешней обшивки МКС, на соскобах с поверхности корпуса и иллюминаторов были обнаружены следы жизнедеятельности морского планктона. Также подтвердилась необходимость очистки внешней поверхности станции в связи с загрязнениями от работы двигателей космических аппаратов.
Юридическая сторона
Правовые уровни
Правовая структура, регулирующая юридические аспекты космической станции, является разноплановой и состоит из четырёх уровней:
- Первым
уровнем, устанавливающим права и обязанности сторон, является «Межправительственное соглашение о космической станции» (англ. Space Station Intergovernmental Agreement - IGA
), подписанное 29 января 1998 года пятнадцатью правительствами участвующих в проекте стран - Канадой, Россией, США, Японией, и одиннадцатью государствами - членами Европейского космического агентства (Бельгией, Великобританией, Германией, Данией, Испанией, Италией, Нидерландами, Норвегией, Францией, Швейцарией и Швецией). В статье № 1 этого документа отражены основные принципы проекта:
Это соглашение - долгосрочная международная структура на основе искреннего партнёрства, для всестороннего проектирования, создания, развития и долговременного использования обитаемой гражданской космической станции в мирных целях, в соответствии с международным правом . При написании этого соглашения за основу был взят «Договор о космосе» от 1967 года, ратифицированный 98 странами, который заимствовал традиции международного морского и воздушного права. - Первый уровень партнёрства положен в основу второго уровня, который называется «Меморандумы о взаимопонимании» (англ. Memoranda of Understanding - MOU s ). Эти меморандумы представляют собой соглашения между НАСА и четырьмя национальными космическими агентствами: ФКА, ЕКА, ККА и JAXA. Меморандумы используются для более подробного описания ролей и обязанностей партнёров. Причём, поскольку НАСА является назначенным управляющим МКС, напрямую между этими организациями отдельных соглашений нет, только с НАСА.
- К третьему уровню относятся бартерные соглашения или договорённости о правах и обязанностях сторон - например, коммерческое соглашение 2005 года между НАСА и Роскосмосом, в условия которого входили одно гарантированное место для американского астронавта в составе экипажей кораблей «Союз» и часть полезного объёма для американских грузов на беспилотных «Прогрессах».
- Четвёртый правовой уровень дополняет второй («Меморандумы») и вводит в действие отдельные положения из него. Примером его является «Кодекс поведения на МКС», который был разработан во исполнение пункта 2 статьи 11 Меморандума о взаимопонимании - правовые аспекты обеспечения субординации, дисциплины, физической и информационной безопасности, и другие правила поведения для членов экипажа.
Структура собственности
Структура собственности проекта не предусматривает для её членов чётко установленного процента на использование космической станции в целом. Согласно статье № 5 (IGA), юрисдикция каждого из партнёров распространяется только на тот компонент станции, который за ним зарегистрирован, а нарушения правовых норм персоналом, внутри или вне станции, подлежат разбирательству согласно законам той страны, гражданами которой те являются.
Интерьер модуля «Заря»
Соглашения об использовании ресурсов МКС более сложные. Российские модули «Звезда», «Пирс», «Поиск» и «Рассвет» изготовлены и принадлежат России, которая сохраняет право на их использование. Запланированный модуль «Наука» также будет изготовлен в России и будет включен в российский сегмент станции. Модуль «Заря» был построен и доставлен на орбиту российской стороной, но сделано это было на средства США, поэтому собственником данного модуля на сегодняшний день официально является НАСА. Для использования российских модулей и других компонентов станции страны-партнёры используют дополнительные двусторонние соглашения (вышеупомянутые третий и четвёртый правовые уровни).
Остальная часть станции (модули США, европейские и японские модули, ферменные конструкции, панели солнечных батарей и два робота-манипулятора) по согласованию сторон используются следующим образом (в % от общего времени использования):
- «Коламбус» - 51 % для ЕКА, 49 % для НАСА
- «Кибо» - 51 % для JAXA, 49 % для НАСА
- «Дестини» - 100 % для НАСА
В дополнение к этому:
- НАСА может использовать 100 % площадь ферменных конструкций;
- По соглашению с НАСА, ККА может использовать 2,3 % любых нероссийских компонентов;
- Рабочее время экипажа, мощность от солнечных батарей, пользование вспомогательными услугами (погрузка/разгрузка, коммуникационные услуги) - 76,6 % для НАСА, 12,8 % для JAXA, 8,3 % для ЕКА и 2,3 % для ККА.
Правовые курьёзы
До полёта первого космического туриста не существовало нормативной базы, регулирующей полёты в космос частных лиц. Но после полёта Денниса Тито страны-участницы проекта разработали «Принципы», которые определили такое понятие, как «Космический турист», и все необходимые вопросы для его участия в экспедиции посещения. В частности, такой полёт возможен только при наличии специфических медицинских показателей, психологической пригодности, языковой подготовки, и денежного взноса.
В той же ситуации оказались и участники первой космической свадьбы в 2003 году, поскольку подобная процедура также не регулировалась никакими законами.
В 2000 году республиканское большинство в Конгрессе США приняло законодательный акт о нераспространении ракетных и ядерных технологий в Иране, согласно которому, в частности, США не могли приобретать у России оборудование и корабли, необходимые для строительства МКС. Однако после катастрофы «Колумбии», когда судьба проекта зависела от российских «Союзов» и «Прогрессов», 26 октября 2005 года конгресс был вынужден принять поправки в этот законопроект, снимающие все ограничения для «любых протоколов, соглашений, меморандумов о взаимопонимании или контрактов», до 1 января 2012 года.
Издержки
Затраты на строительство и эксплуатацию МКС оказались гораздо больше, чем это изначально планировалось. В 2005 году, по оценке ЕКА, с начала работ над проектом МКС с конца 1980-х годов до его предполагаемого тогда окончания в 2010 году было бы израсходовано около 100 миллиардов евро (157 миллиардов долларов или 65,3 миллиарда фунтов стерлингов) \ . Однако на сегодняшний день окончание эксплуатации станции планируется не ранее 2024 года, в связи с просьбой США не имеющих возможности отстыковать свой сегмент и продолжать летать, суммарные затраты всех стран оцениваются в бо́льшую сумму.
Произвести точную оценку стоимости МКС очень непросто. К примеру, непонятно, как должен рассчитываться взнос России, так как Роскосмос использует значительно более низкие долларовые расценки, чем другие партнёры.
НАСА
Оценивая проект в целом, больше всего расходов НАСА составляют комплекс мероприятий по обеспечению полётов и затраты на управление МКС. Другими словами, текущие эксплуатационные расходы составляют гораздо бо́льшую часть из потраченных средств, чем затраты на строительство модулей и других устройств станции, на подготовку экипажей, и на корабли доставки.
Расходы НАСА на МКС, без учёта затрат на «Шаттлы», с 1994 по 2005 год составили 25,6 миллиарда долларов. На 2005 и 2006 годы пришлось примерно 1,8 миллиардов долларов. Предполагается, что ежегодные расходы будут увеличиваться, и к 2010 году составят 2,3 миллиарда долларов. Затем, до завершения проекта в 2016 году увеличение не планируется, только инфляционные корректировки.
Распределение бюджетных средств
Оценить постатейный перечень затрат НАСА можно, например, по опубликованному космическим агентством документу, из которого видно, как распределились 1,8 миллиарда долларов, потраченных НАСА на МКС в 2005 году:
- Исследование и разработка нового оборудования - 70 миллионов долларов. Эта сумма была, в частности, пущена на разработки навигационных систем, на информационное обеспечение, на технологии по снижению загрязнения окружающей среды.
- Обеспечение полётов - 800 миллионов долларов. В эту сумму вошли: из расчёта на каждый корабль, 125 млн долларов на программное обеспечение, выходы в открытый космос, снабжение и техническое обслуживание челноков; дополнительно 150 млн долларов были потрачены на сами полёты, бортовое радиоэлектронное оборудование и на системы взаимодействия экипажа и корабля; оставшиеся 250 млн долларов пошли на общее управление МКС.
- Запуски кораблей и проведение экспедиций - 125 млн долларов на предстартовые операции на космодроме; 25 млн долларов на медицинское обслуживание; 300 млн долларов израсходовано на управление экспедициями;
- Программа полётов - 350 миллионов долларов потрачены на выработку программы полётов, на обслуживание наземного оборудования и программного обеспечения, для гарантированного и бесперебойного доступа на МКС.
- Грузы и экипажи - 140 миллионов долларов были потрачены на приобретение расходных материалов, а также на возможность осуществлять доставку грузов и экипажей на российских «Прогрессах» и «Союзах».
Стоимость «Шаттлов» как часть затрат на МКС
Из остававшихся до 2010 года десяти запланированных полётов только один STS-125 полетел не к станции, а к телескопу «Хаббл»
Как упоминалось выше, НАСА не включает затраты на программу «Шаттл» в основную статью расходов станции, поскольку позиционирует её в качестве отдельного проекта, независимо от МКС. Однако с декабря 1998 года по май 2008 года, только 5 из 31 полёта челноков не были связаны с МКС, а из оставшихся до 2011 года одиннадцати запланированных полётов только один STS-125 полетел не к станции, а к телескопу «Хаббл».
Приблизительные затраты по программе «Шаттл» по доставке грузов и экипажей астронавтов на МКС составили:
- Без учёта первого полёта в 1998 году, с 1999 по 2005 годы, расходы составили 24 млрд долларов. Из них 20 % (5 млрд долларов) не относились к МКС. Итого - 19 миллиардов долларов.
- С 1996 по 2006 годы на полёты по программе «Шаттл» было запланировано потратить 20,5 млрд долларов. Если из этой суммы вычесть полёт к «Хабблу», то в итоге получим те же 19 миллиардов долларов.
То есть, суммарные затраты НАСА на полёты к МКС за весь период составят примерно 38 миллиардов долларов.
Итого
Принимая во внимание планы НАСА на период с 2011 по 2017 год, в первом приближении можно получить среднегодовой расход - 2,5 млрд. долларов, что на последующий период с 2006 по 2017 годы составит 27,5 миллиардов долларов. Зная расходы на МКС с 1994 по 2005 год (25,6 миллиардов долларов) и сложив эти цифры, получим итоговый официальный результат - 53 миллиарда долларов.
Необходимо также отметить, что в эту цифру не входят значительные затраты на проектирование космической станции «Фридом» в 1980-х и начале 1990-х годов, и участие в совместной программе с Россией по использованию станции «Мир», в 1990-х годах. Наработки этих двух проектов многократно использовались при строительстве МКС. Учитывая это обстоятельство, и принимая во внимание ситуацию с «Шаттлами», можно говорить о более чем двукратном увеличении суммы расходов, по сравнению с официальной - более 100 миллиардов долларов только для США.
ЕКА
ЕКА вычислило, что его вклад за 15 лет существования проекта составит 9 миллиардов евро. Затраты на модуль «Коламбус» превышают 1,4 миллиарда евро(приблизительно 2,1 миллиарда долларов), включая затраты на наземные системы контроля и управления. Полные затраты на разработку ATV составляют приблизительно 1,35 миллиарда евро, при этом каждый запуск «Ариан-5» стоит приблизительно 150 миллионов евро.
JAXA
Разработка японского экспериментального модуля, главного вклада JAXA в МКС, стоила приблизительно 325 миллиардов иен (примерно 2,8 миллиарда долларов).
В 2005 году JAXA ассигновало приблизительно 40 миллиардов иен (350 миллионов USD) в программу МКС. Ежегодные эксплуатационные расходы японского экспериментального модуля составляют 350-400 миллионов долларов. Кроме того, JAXA обязалось разработать и запустить транспортный корабль H-II, полная стоимость разработки которого - 1 миллиард долларов. Расходы JAXA за 24 года участия в программе МКС превысят 10 миллиардов долларов.
Роскосмос
Значительная часть бюджета Российского космического агентства расходуется на МКС. С 1998 года было совершено более трёх десятков полётов кораблей «Союз» и «Прогресс», которые с 2003 года стали основными средствами доставки грузов и экипажей. Однако вопрос, сколько Россия тратит на станцию (в долларах США), не прост. Существующие в настоящее время 2 модуля на орбите - производные программы «Мир», и поэтому затраты на их разработку намного ниже, чем для других модулей, однако в таком случае, по аналогии с Американскими программами, следует также учесть затраты на разработку соответствующих модулей станции «Мир». Кроме того, обменный курс между рублём и долларом не даёт адекватно оценить действительные затраты Роскосмоса.
Примерное представление о расходах российского космического агентства на МКС можно получить исходя из его общего бюджета, который на 2005 год составил 25,156 миллиардов рублей, на 2006 - 31,806, на 2007 - 32,985 и на 2008 - 37,044 миллиардов рублей. Таким образом, на станцию уходит менее полутора миллиардов долларов США в год.
CSA
Канадское космическое агентство (Canadian Space Agency, CSA) является постоянным партнёром НАСА, поэтому Канада с самого начала участвует в проекте МКС. Вклад Канады в МКС - это мобильная система техобслуживания, состоящая из трёх частей: подвижной тележки, которая может передвигаться вдоль ферменной конструкции станции, робота-манипулятора «Канадарм2» (Canadarm2), который установлен на подвижной тележке, и специальный манипулятор «Декстр» (Dextre). По оценкам, за прошедшие 20 лет CSA вложило в станцию 1,4 миллиарда канадских долларов.
Критика
За всю историю космонавтики, МКС - самый дорогой и, пожалуй, самый критикуемый космический проект. Критику можно считать конструктивной или недальновидной, можно с ней соглашаться или оспаривать её, но одно остаётся неизменным: станция существует, своим существованием она доказывает возможность международного сотрудничества в космосе и приумножает опыт человечества в космических полётах, расходуя на это громадные финансовые ресурсы.
Критика в США
Критика американской стороны в основном направлена на стоимость проекта, которая уже превышает 100 миллиардов долларов. Эти деньги, по мнению критиков, можно было бы с бо́льшей пользой потратить на автоматические (беспилотные) полёты для исследования ближнего космоса или на научные проекты, проводимые на Земле. В ответ на некоторые из этих критических замечаний защитники пилотируемых космических полётов говорят, что критика проекта МКС является близорукой и что отдача от пилотируемой космонавтики и исследований в космосе в материальном плане выражается миллиардами долларов. Джером Шни (англ. Jerome Schnee ) оценил косвенную экономическую составляющую от дополнительных доходов, связанных с исследованием космоса, как во много раз превышающую начальные государственные инвестиции.
Однако в заявлении Федерации американских учёных утверждается, что норма прибыли НАСА от дополнительных доходов фактически очень низка, за исключением разработок в аэронавтике, которые улучшают продажи самолётов.
Критики также говорят, что НАСА часто причисляет к своим достижениям разработки сторонних компаний, идеи и разработки которых, возможно, были использованы НАСА, но имели другие предпосылки, независимые от космонавтики. Действительно же полезными и приносящими доход, по мнению критиков, являются беспилотные навигационные, метеорологические и военные спутники. НАСА широко освещает дополнительные доходы от строительства МКС и от работ, выполненных на ней, тогда как официальный список расходов НАСА намного более краток и секретен.
Критика научных аспектов
По мнению профессора Роберта Парка (англ. Robert Park ), большинство из запланированных научных исследований не имеют первоочередной важности. Он отмечает, что цель большинства научных исследований в космической лаборатории - провести их в условиях микрогравитации, что можно сделать гораздо дешевле в условиях искусственной невесомости (в специальном самолёте, который летит по параболической траектории (англ. reduced gravity aircraft ).
В планы строительства МКС входили два наукоёмких компонента - магнитный альфа-спектрометр и модуль центрифуг (англ. Centrifuge Accommodations Module) . Первый работает на станции с мая 2011 года. От создания второго отказались в 2005 году в результате коррекции планов завершения строительства станции. Проводимые на МКС узкоспециализированные эксперименты ограничены отсутствием соответствующей аппаратуры. Например, в 2007 году проводились исследования влияния факторов космического полёта на организм человека, затрагивавшие такие аспекты, как почечные камни, циркадный ритм (цикличность биологических процессов в организме человека), влияние космического излучения на нервную систему человека. Критики утверждают, что у этих исследований небольшая практическая ценность, поскольку реалии сегодняшнего исследования ближнего космоса - беспилотные автоматические корабли.
Критика технических аспектов
Американский журналист Джефф Фауст (англ. Jeff Foust ) утверждал, что для технического обслуживания МКС требуется слишком много дорогих и опасных выходов в открытый космос. Тихоокеанское Астрономическое Общество (англ. The Astronomical Society of the Pacific) в начале проектирования МКС обращало внимание на слишком высокое наклонение орбиты станции. Если для российской стороны это удешевляет запуски, то для американской это невыгодно. Уступка, которую НАСА сделало для РФ из-за географического положения Байконура, в конечном итоге, возможно, увеличит суммарные затраты на строительство МКС.
В целом дебаты в американском обществе сводятся к обсуждению целесообразности МКС, в аспекте космонавтики в более широком смысле. Некоторые защитники утверждают, что кроме её научной ценности, это - важный пример международного сотрудничества. Другие утверждают, что МКС потенциально, при должных усилиях и усовершенствованиях, могла бы сделать полёты к и более экономичными. Так или иначе, основная суть высказываний ответов на критику заключается в том, что трудно ожидать серьёзной финансовой отдачи от МКС, скорее, её главное предназначение - стать частью общемирового расширения возможностей космических полётов.
Критика в России
В России критика проекта МКС в основном нацелена на неактивную позицию руководства Федерального космического агентства (ФКА) по отстаиванию российских интересов по сравнению с американской стороной, которая всегда чётко следит за соблюдением своих национальных приоритетов.
Например, журналисты задают вопросы о том, почему в России нет собственного проекта орбитальной станции, и почему тратятся деньги на проект, собственником которого являются США, в то время как эти средства можно было бы пустить на полностью российскую разработку. По мнению руководителя РКК «Энергия» Виталия Лопоты, причиной этого являются контрактные обязательства и недостаток финансирования.
В своё время станция «Мир» стала для США источником опыта в строительстве и исследованиях на МКС, а после аварии «Колумбии» российская сторона, действуя согласно партнёрскому соглашению с НАСА и доставив на станцию оборудование и космонавтов, практически в одиночку спасла проект. Эти обстоятельства породили критические высказывания в адрес ФКА о недооценке роли России в проекте. Так, например, космонавт Светлана Савицкая отмечала, что научно-технический вклад России в проект недооценён, и что партнёрское соглашение с НАСА не отвечает национальным интересам в финансовом плане. Однако при этом стоит учесть, что в начале строительства МКС российский сегмент станции оплачивали США, предоставляя кредиты, погашение которых предусмотрено только к окончанию строительства.
Говоря о научно-технической составляющей, журналисты отмечают малое количество новых научных экспериментов, проводимых на станции, объясняя это тем, что Россия не может изготовить и поставить на станцию нужное оборудование по причине отсутствия средств. По мнению Виталия Лопоты, ситуация изменится, когда одновременное присутствие космонавтов на МКС увеличится до 6 человек. Помимо этого, поднимаются вопросы о мерах безопасности в форс-мажорных ситуациях, связанных с возможной потерей управления станции. Так, по мнению космонавта Валерия Рюмина, опасность состоит в том, что если МКС станет неуправляемой, то её нельзя будет затопить как станцию «Мир».
По мнению критиков, международное сотрудничество, которое является одним из основных аргументов в пользу станции, также является спорным. Как известно, по условию международного соглашения, страны не обязаны делиться своими научными разработками на станции. За 2006-2007 годы в космической сфере между Россией и США не было новых больших инициатив и крупных проектов. Кроме того, многие полагают, что страна, вкладывающая в свой проект 75 % средств, вряд ли захочет иметь полноправного партнёра, который к тому же является её основным конкурентом в борьбе за лидирующее положение в космическом пространстве.
Также критикуется, что значительные средства были направлены на пилотируемые программы, а ряд программ по разработке спутников провалились. В 2003 году Юрий Коптев в интервью «Известиям» заявил, что в угоду МКС космическая наука опять осталась на Земле.
В 2014-2015 годах среди экспертов космической промышленности России сложилось мнение, что практическая польза от орбитальных станций уже исчерпана - за прошедшие десятилетия сделаны все практически важные исследования и открытия:
Эпоха орбитальных станций, начавшаяся в 1971 году, уйдет в прошлое. Эксперты не видят практической целесообразности ни в поддержании МКС после 2020 года, ни в создании альтернативной станции со схожим функционалом: “Научная и практическая отдача от российского сегмента МКС существенно ниже, чем от орбитальных комплексов «Салют-7» и «Мир». Научные организации не заинтересованы в повторении уже сделанного.
Журнал «Эксперт» 2015 год
Корабли доставки
Экипажи пилотируемых экспедиций на МКС доставляются до станции на ТПК Союз по «короткой» шестичасовой схеме. До марта 2013 года все экспедиции летали на МКС по двухсуточной схеме. До июля 2011 года доставка грузов, монтаж элементов станции, ротация экипажей, помимо ТПК Союз, осуществлялись в рамках программы «Спейс шаттл», пока программа не была завершена.
Таблица полётов всех пилотируемых и транспортных кораблей к МКС:
Корабль | Тип | Агентство/страна | Первый полёт | Последний полёт | Всего рейсов |
---|
Администрация президента США Дональда Трампа объявила о намерении приватизировать свою часть Международной космической станции: после 2024 года финансирование МКС по линии NASA планируется остановить и передать американский сегмент станции в частные руки. Идею коммерческого использования МКС рассматривают и в России. О планах создания орбитального космодрома и о желании взять российский сегмент МКС в концессию в интервью «Известиям» рассказал генеральный директор компании «S7 космические транспортные системы» Сергей Сопов.
Состоявшийся в конце декабря старт ракеты «Зенит» стал первым, где вы выступили как оператор. В чем заключалась работа специалистов S7?
Наше участие в проекте запуска космического аппарата Angosat-1 определялось необходимостью использования для этого носителя «Зенит». Такая же ракета используется на космодроме «Морской старт». В нашей команде работают специалисты по проведению стартов «Зенита», поэтому нам предложили взять на себя часть функций в этом проекте. За год мы получили опыт организации пусковых услуг, наработали деловые связи со всеми предприятиями, которые участвуют в кооперации по этим носителям.
- Известно, что сначала с ангольским спутником не удавалось установить связь, затем его не смогли удержать в нужной точке стояния. Вы принимаете участие в работах с Angosat, в комиссии по расследованию случившегося?
Мы не имеем отношения к аппарату. Мы лишь выполнили задачу по выведению спутника на целевую орбиту.
- Закрыта ли уже сделка по приобретению «Морского старта»?
- Мы получили принципиальное решение от регулирующих органов США на покупку имущественного комплекса проекта «Морской старт». В частности, получено разрешение от Госдепартамента США. Рассчитываем, что сделка будет закрыта в конце I - начале II квартала 2018 года.
- Сколько уже вложено в проект и какие инвестиции еще потребуются?
Общая сумма инвестиций в приобретение космодрома «Морской старт», включая вывод его из консервации, составляет около $150 млн. Вопрос о привлечении каких-либо дополнительных средств пока не обсуждается.
- Когда состоится первый старт «Зенита» по возобновленной программе «Морского старта»?
- На первый запуск с морской платформы мы намерены выйти в конце 2019 года. Полезная нагрузка еще не определена, ведутся переговоры с потенциальными заказчиками. Сама ракета находится в высокой степени заводской готовности. Работы были начаты еще в прежние годы. Кроме того, на «Южмаше» в производстве находится еще один носитель. Он также может быть собран в кратчайшие сроки. Всего же мы заказали у «Южмаша» производство 12 «Зенитов».
В этих ракетах всегда имелось большое количество российских комплектующих. Отечественные предприятия продолжат их производить?
Естественно. Без участия предприятий российской ракетно-космической отрасли изготовить «Зенит» невозможно. В состав данного носителя входят полностью изготавливаемый в России двигатель первой ступени РД-171, камера сгорания второй ступени, система управления и многие другие компоненты. Всего в кооперации задействовано около 150 отечественных предприятий. Их доля в стоимостном выражении от себестоимости ракеты составляет 80%. Выполнение контракта на 12 «Зенитов» принесет российским предприятиям полмиллиарда долларов.
Помимо того, учитывая высокую унификацию ракет «Зенит» и «Союз-5», участие отечественных предприятий в возобновлении проекта «Морской старт» обеспечит их стабильной загрузкой и позволит плавно выйти на производство новых ракет среднего класса.
С политической точки зрения «Морской старт» также важен как один из немногих уцелевших «мостиков» между Россией и США. И, что особенно ценно, что он сохранился в такой высокотехнологичной сфере, как ракетно-космическая техника и пусковые услуги.
- Собирать ракету будут в Америке?
Да, «Южмаш» поставляет в Соединенные Штаты первые две ступени «Зенита», там же произойдет окончательная сборка. Так предусмотрено межгосударственным соглашением США и России. И на это есть соответствующие лицензии от госорганов Соединенных Штатов.
- На сколько лет хватит заказанного количества ракет?
- Нами сформирована пусковая программа до 2023 года включительно. Для выхода проекта на самоокупаемость необходимо проводить по 3–4 старта в год. Заказанных «Зенитов» нам должно хватить до момента создания ракеты «Союз-5», то есть до конца 2022 года.
Судя по показанной вами на конференции «Космос как бизнес» презентации, внешний вид ракеты, которую вы желаете получить, отличается от того, что разрабатывает РКК «Энергия». Вас действительно не устраивает «Союз-5»?
Перед тем как приобрести «Морской старт», мы тщательно проанализировали рынок пусковых услуг и перспективы его развития. Сформировано видение того, как должна выглядеть перспективная коммерчески успешная ракета среднего класса. Мы исходим из того, что уже представлено и может появиться на рынке пусковых услуг в ближайшие годы. Все видят успехи компании SpaceX с ее Falcon 9. Blue Origin также экспериментирует с возвращаемой ступенью. Конкурентоспособная ракета должна быть двухступенчатой, дешевой в производстве и обслуживании, с многоразовой первой ступенью. Если многоразовость не обеспечивается, ракета должна быть еще дешевле, чтобы конкурировать по цене с таким носителем. В теории известно, что эффективность многоразовой системы начинается с шести стартов в год. Если запусков меньше, то целесообразнее использовать дешевую одноразовую ракету.
В идеале необходимо семейство унифицированных ракет с разными первыми ступенями. Для пилотируемых проектов - одноразовый носитель с надежными двигателями. Для запуска космических аппаратов - вариант с многоразовой ступенью подешевле и одноразовый - дороже, но с большей грузоподъемностью.
Пока же нам предлагают трехступенчатый и дорогой носитель. «Союз-5» - это, по сути, подросшая и потолстевшая ракета «Зенит». Это замечательный носитель с прекрасными техническими характеристиками, но повторять его на новом техническом уровне, к тому же к 2022 году, когда наши конкуренты уйдут еще дальше, выглядит не самым оптимальным решением. Совместно с РКК «Энергия» и другими предприятиями отрасли мы рассматриваем различные варианты снижения стоимости и повышения конкурентоспособности новой ракеты.
То есть когда владелец группы компаний S7 Владислав Филев объявил о планах закупки 50 носителей и опционе еще на 35, он имел в виду не «Союз-5», а ваш вариант ракеты?
Технические возможности «Морского старта» позволяют эксплуатировать его до 2045–2050 года. Мы готовы сразу сделать крупный заказ, но должны быть уверены, что это будет та ракета, которая способна приносить прибыль, а не убытки.
- Расскажите об «орбитальном космодроме», который вы предлагаете построить «Роскосмосу». Что это?
- «Роскосмос», NASA и другие космические агентства планируют создать на окололунной орбите посещаемую станцию. Соответственно средств на эксплуатацию сразу двух станций - МКС и у Луны - не хватит ни у России, ни у США. В этой связи все государства - участники проекта МКС заинтересованы в привлечении частных компаний к работе на низкой околоземной орбите. Мы готовы сотрудничать с «Роскосмосом» в этом вопросе. Для нас российский сегмент МКС представляет интерес как научная и промышленная площадка, где можно наладить уникальные производства, сборку космических аппаратов, организовать «хаб» для дальнейшей экспансии - освоения Луны и Марса.
При наличии на околоземной орбите космической инфраструктуры нет необходимости создавать сверхдорогие сверхтяжелые ракеты, чтобы запускать межпланетные корабли и зонды. Их сборку из более мелких модулей можно проводить прямо на МКС или рядом с ней. А экипажи сначала доставлять на станцию и оттуда перевозить на корабль, который летит, допустим, к Луне. Во-первых, это окажется экономичнее. Можно использовать имеющуюся ракетно-космическую технику. Во-вторых, безопаснее. Шанс потерять всё из-за аварии меньше при запуске элементов конструкции по частям.
- Получается, что вы хотите стать оператором российского сегмента МКС?
- Да, мы намерены выйти к «Роскосмосу» с предложением сдать российскую часть станции нам в концессию.
- Когда это может произойти?
- После восстановления пусковой деятельности проекта «Морской старт», то есть в 2022–2024 годах. Сейчас речь идет о возможном сворачивании работы МКС в 2024 году, и мы предлагаем один из возможных путей дальнейшего использования станции - как альтернативу затоплению.
- При этом МКС вы предлагаете использовать как перевалочную базу перед полетом в дальний космос?
Да, именно это и закладывается в понятие «орбитальный космодром». Он должен стать стартовой площадкой для полетов в дальний космос. Расположение МКС на низкой околоземной орбите делает ее уникальной для этих целей. Здесь можно проводить сборку, заправку, техобслуживание космических аппаратов и кораблей. Доставку грузов к Луне и Марсу также проще осуществлять отсюда - с помощью буксира с ядерной энергодвигательной установкой (ЯЭРДУ) мегаваттного класса. Опыт создания подобных систем есть только у нашей страны. Транспортный модуль сможет медленно, но без серьезных затрат топлива и в нужный срок доставить груз к Луне и Марсу. Если для пилотируемых кораблей главное - надежность, комфорт и скорость полета, то грузы нужно доставлять просто вовремя, тогда, когда они необходимы. Но для обслуживания буксиров необходима пилотируемая орбитальная база. Орбитальный космодром и буксир не имеют смысла друг без друга. В этом и заключается наше представление о своем бизнесе как о первой космической транспортной компании мира: наличие дешевого и надежного носителя с запусками с экватора по программе «Морской старт», а также с Байконура по программе «Наземный старт», наличие инфраструктуры на низкой околоземной орбите в виде МКС плюс транспортные средства для межорбитальных и межпланетных перевозок с ЯЭРДУ.
- Современное международное право запрещает использование ядерных систем на низкой околоземной орбите.
Да, именно поэтому мы предлагаем в перспективе увеличить высоту полета МКС до 600 км. Это минимальная высота использования ЯЭРДУ, но при этом сама станция остается еще внутри магнитосферы Земли, защищающей экипаж от радиации.
- Соответственно вам понадобятся свои пилоты и инженеры?
Да, это следующий шаг. Мы думали об этом. Сегодня подготовка космонавтов - прерогатива государства. На наш взгляд, это уже не соответствует требованиям времени. Должен быть свой отряд космонавтов-испытателей у РКК «Энергия», как это было при Сергее Королеве. Собственные отряды должны быть у других операторов космической техники. Центр подготовки космонавтов должен иметь функции их обучения и сертификации. Пока, правда, этот вопрос не является критическим для нас. В первую очередь мы должны возобновить пуски по программе «Морской старт».
Международная космическая станция является для землян привычной деталью неба. Однако у всех вещей, даже космических, есть срок годности, и через несколько лет проект МКС будет завершен, а сама станция затоплена в океане. Но недавно появились сведения, что участь российского сегмента может оказаться не столь печальной. Россия планирует отсоединить свои модули от остальной части МКС и превратить их в автономный блок, на базе которого в будущем будет создана российская орбитальная станция.
По накатанной
Строительство Международной космической станции началось в 1998 году. Орбитальная станция должна была стать символом международного сотрудничества и взаимодействия в космосе. В проекте были заняты аэрокосмические агентства России, США, Японии, Канады, Бразилии и Евросоюза. МКС создавалась и создается по модульному принципу - составляющие ее сегменты доставляются на орбиту космическими кораблями и собираются в единое целое уже в космосе. В полностью достроенном виде станция будет содержать 14 модулей.
Одним из самых активных участников проекта МКС были США. Однако в связи с разработкой (Constellation) и финансовым кризисом Штаты приняли решение свернуть финансирование МКС и полностью сосредоточиться на создании новых кораблей и ракет-носителей. Завершить все работы на орбитальной станции NASA планировало к 2016 году.
В последнее время стали появляться намеки , что Америка останется на МКС и после этого срока. Одной из причин задержки может стать все тот же финансовый кризис. NASA собиралось завершить разработку новых космических кораблей "Орион" к 2015 году. Из-за многочисленных технических препятствий и недостатка средств агентство не укладывается в намеченный срок. Если американцы уйдут с МКС в 2016 году, то "Орионам" некуда будет доставлять астронавтов. В лучшем случае они успеют три-четыре раза слетать на орбиту. Подобные соображения выглядят логично, но пока продление американской миссии на МКС после 2016 года не было подтверждено официальными лицами.
Остальные страны-участницы пока не торопятся оставить МКС и надеются "дотянуть" хотя бы до 2020 года. Продлить функционирование Международной космической станции до этого времени просила своих партнеров и Россия. Финансовые трудности мешают завершить строительство российского сегмента МКС в срок - к 2010 году. По словам президента РКК "Энергия" Виталия Лопоты, космический "объект" будет сдан только в 2015 году. Чтобы не затапливать только что достроенный сегмент МКС, Россия и срок эксплуатации станции.
Своим путем
На новость со ссылкой на неназванный источник вообще не стоило бы обращать внимания, если бы не ее автор. Анатолий Зак, чья подпись стоит под статьей BBC News, в марте сообщил о скором завершении на создание нового космического корабля. Автор даже сделал прогноз на итоги конкурса. Через несколько дней Федеральное космическое агентство действительно назвало победителей, причем предсказания Зака .
В конце прошлой недели на сайте BBC News появилась неожиданная новость . Неназванный источник, представленный как "высокопоставленный представитель РКК "Энергия"", сообщил корреспонденту BBC News, что Россия намерена отделить свой сегмент от остальных модулей МКС. Целью этого странного, на первый взгляд, шага является создание автономной орбитальной станции на базе принадлежащего России сегмента.
По словам источника, опыт, накопленный за время эксплуатации орбитальной станции "Мир", позволит продлить срок бесперебойной работы российского сегмента еще на 20, а то и 30 лет. С космической точки зрения, модули МКС практически не изношены. Единственными серьезными повреждениями могут быть пробоины от столкновения с мелкими метеоритами или космическим мусором, но их, очевидно, легко залатать.
Технически отстыковать российский сегмент от МКС сложно, но можно. Получившийся кусочек станции будет вполне самостоятельным: в нем имеются необходимые системы управления и жизнеобеспечения. Кроме того, именно российский сегмент станции несет стыковочные узлы, необходимые для присоединения космических грузовиков. Двигатели орбитальных "тяжеловозов" обеспечивают изменение орбиты МКС, необходимое, например, для уклонения от космического мусора или затопления станции.
По информации источника BBC News, в РКК "Энергия" уже приступили к разработке нового "универсального" модуля для будущей российской станции. Модуль будет содержать шесть стыковочных узлов, которые позволят присоединять к станции самые разнообразные компоненты.
Если российская часть станции приспособлена для автономного существования, то "брошенная" часть МКС сама по себе долго не протянет. На иностранных сегментах нет двигателей, способных поднять или опустить станцию. Все стыковочные узлы, подходящие для космических грузовиков, расположены в российской части МКС.
Теоретически, корректировать орбиту МКС могут европейские грузовые космические корабли ATV. В Европейском космическом агентстве (ESA) уже провели предварительные исследования возможности стыковки ATV с американскими модулями станции. Кроме того, двигать станцию могли бы новые , а также грузовые корабли, разрабатываемые США. Но пока все эти возможности не реализованы даже на бумаге.
Тень на плетень?
Если верить источнику BBC News, то и европейским, и американским партнерам известно о намерениях России отделить свой сегмент. Официально никаких заявлений с их стороны не поступало, но относятся они к подобной перспективе, скорее всего, неодобрительно.
Но если планы раздела МКС действительно существуют, то представители российской космической отрасли не торопятся делиться ими с журналистами. В Роскосмосе корреспонденту Ленты.Ру заявили, что "не распространяют слухи и не комментируют, а на официальном уровне подобной информацией не обладают". Пресс-служба РКК "Энергия" в полном составе оказалась в командировке, а взявший трубку технический специалист никаких подробностей сообщить не мог.
О возможности создания собственной орбитальной космической станции российские космические чиновники говорили давно. Совсем недавно этой темы коснулся Виталий Лопота. В марте в интервью агентству Интерфакс он рассказал, что "планы по новой орбитальной станции будут определены при формировании Федеральной космической программы на 2011-2020 годы", а в настоящее время ведутся подготовительные работы. На данный момент положения программы не утверждены.
В начале апреля глава Роскосмоса Анатолий Перминов сообщил, что агентство работает над проектом строительства на орбите по сборке кораблей для полетов на Луну и на Марс. Ранее о такой фабрике говорил руководитель пилотируемых программ Роскосмоса Алексей Краснов.
Получить ясное представление о планах России относительно представительства на околоземной орбите из имеющейся информации сложно. Но очевидно, что дальние межпланетные пилотируемые полеты невозможны без наличия перевалочного пункта где-нибудь неподалеку от Земли. А так как все больше держав заявляют о скорой организации таких полетов, хочется верить, что так или иначе новый аналог МКС все же появится на орбите после того, как станция закончит свое существование.
Как живет вторая половина
«Большой привет от всех, находящихся на борту Международной космической станции!» Так космонавт Максим Сураев приветствовал свою страну, открывая первый русскоязычный блог в космосе. Космонавты впервые разговаривали напрямую с землянами (НАСА зарегистрировала астронавтов в Твиттере несколькими месяцами ранее), и этот блог внес освежающее разнообразие в жизнь космонавтов на фоне той связи, которую они поддерживают с российским Федеральным космическим агентством (Роскосмос). Дело в том, что такие сеансы дают мало информации о том, чем занимаются российские космонавты. Сменщики Сураева продолжили этот блог, и несмотря на неизбежную в такой обстановке самоцензуру и политкорректность, в конечном итоге дали нам возможность взглянуть на то, как идет жизнь на российской стороне космической станции.
Хотя сотрудничающие между собой космические агентства США, России, Европы, Японии и Канады изо всех сил пытаются представить МКС в качестве дружного дома без границ, где астронавты и космонавты работают вместе ради достижения общей цели, западные страны видят проводимую работу только с американской стороны. Повседневная жизнь космонавтов остается в основном вне нашего поля зрения. Эта станция разделена даже в плане архитектуры. По одну сторону длинной, разбитой на сегменты конструкции находится американская часть МКС с зафиксированными на ней европейскими и японскими лабораториями. По другую сторону, на дальнем конце построенного Россией и купленного США двигательно-грузового модуля «Заря», находится российский модуль «Звезда».
«Звезда» является жилым модулем российского экипажа, а также выполняет функции буксира для всей станции, уводя ее в случае необходимости в сторону от космического мусора и компенсируя постоянное торможение в верхних слоях атмосферы. Там также имеются мощные системы жизнеобеспечения, работающие в тандеме с системой американской лаборатории Destiny.
Внутри своего дома, каким для них стала «Звезда», космонавты превратили заднюю стенку модуля в доску почета, вывешивая на ней фотографии и сувениры. Тот, кто внимательно изучает российскую культуру и историю, не может не заметить определенные политические сдвиги, наблюдая за сменой фотографий на стене. На станциях «Салют» и «Мир» советской эпохи были похожие доски почета, и естественно, самые заметные места на них были украшены портретами Ленина и прочих коммунистических руководителей. Острые на язык космические инженеры прозвали это место иконостасом, вспомнив русские православные соборы, где на стенах висят иконы святых. Название оказалось пророческим.
После окончания холодной войны на доске почета больше десяти лет висели политически нейтральные фотографии основателя советской космической программы Сергея Королева и Юрия Гагарина. Когда Россия в марте 2014 года аннексировала украинский Крым, доска претерпела изменения. Русская православная церковь, издавна пользующаяся большим влиянием в стране, и в том числе, в космической отрасли, сразу выступила в качестве одного из самых рьяных сторонников ультраконсервативной и националистической политики, проводимой Кремлем. В 2014 году уроженец Крыма космонавт Антон Шкаплеров, ставший сегодня символом российской космической программы, перед полетом на МКС побывал у себя на родине с визитом, который был широко разрекламирован. Когда он прибыл на станцию, доску почета украсили фотографии Шкаплерова и членов его экипажа на фоне православных икон и распятий — а Королева и Гагарина отодвинули в сторону, с глаз подальше.
Сокращения и отсрочки
Когда составляли чертежи МКС, российский план состоял в следующем: создать несколько исследовательских лабораторий и пристыковать их к «Заре» и «Звезде». Но никаких лабораторий там не появилось. В 2010 году, когда НАСА и западная пресса объявили о завершении строительства космической станции, они проигнорировали зачаточное состояние российского сегмента. Из-за задержек с созданием модулей, на которых появились дополнительные солнечные панели, аппаратура связи, системы жизнеобеспечения и прочие элементы, Роскосмос все больше зависит от НАСА, и ему приходится осуществлять бартерные сделки, расплачиваясь за электричество и все прочее, в чем нуждается его экипаж.
Отвечая на сайте московского журнала «Новости космонавтики» на вопросы читателей, космонавт Сергей Рязанский признал наличие проблем: «Наша доля в количестве [научных экспериментов] явно меньше, чем нам хотелось бы. Мы можем спорить о научной ценности экспериментов, проводимых нашими коллегами [иностранцами], но у них схемы оборудования и его применения продуманы и организованы намного лучше. На „Мире“ у нас были специализированные научные модули, и мы там проводили весь спектр научных исследований, но на МКС в этом плане положение намного хуже».
Российские космонавты также не принимают участия в зарубежных научных программах. «Экипажи работают совместно во время полета на борту „Союза“ и во время отработки внештатных ситуаций, — рассказал Рязанский. — Остальное время каждый работает по собственному плану и графику. Конечно, мы стараемся собираться вместе за ужином, где обсуждаем текущие дела, мы смотрим телевизионные программы и фильмы, но к сожалению, не каждый день».
Российским инженерам приходится проявлять изобретательность, чтобы проводить научно-технические эксперименты с минимальными затратами или, как они говорят, «на коленке». В феврале 2006-го они переоборудовали скафандр и сделали из него спутник для любительской радиосвязи. Внутрь скафандра инженеры поместили радиопередатчик, на шлем установили антенны, а через рукав пропустили провод, соединяющий разные компоненты. Затем космонавты во время выхода в космос выбросили скафандр за борт. Когда в 2011 году истек срок годности очередного космического костюма, они сделали это снова. Еще один необычный научный эксперимент имел целью проверить реакцию человека в космосе. Для этого использовали компьютерную игру «Тетрис», популярную как в США, так и в России, где ее изобрели.
Один день из жизни космонавта
Пусть на российской стороне и нет специализированных научных лабораторий, но зато у «Звезды» имеется несколько иллюминаторов, дающих отличный обзор Земли. Поскольку наукой космонавтам приходится заниматься нечасто, у них есть достаточно времени, чтобы делать фотографии из космоса, каталог которых все время пополняется. Оба экипажа направляются в «Звезду», чтобы сфотографировать изображения земной поверхности, понаблюдать извержения вулканов и даже посмотреть на пуски ракет, направляющихся к их станции. Находящаяся в западной части Кавказа гора Эльбрус настолько заворожила космонавта Федора Юрчихина, что после возвращения из космоса он совершил восхождение на этот пик высотой шесть километров.
Имея такой прекрасный обзор и много свободного времени, космонавты попытались превратить созерцание в практическую деятельность. Олег Новицкий написал о колоссальном ущербе для экологии Каспия от проводимой там разведки и добычи нефти — он оказался настолько велик, что был виден из космоса. Космонавты также засекали танкеры, сливавшие в океан свое токсичное содержимое; а в одном российском рекламном фильме было сказано, что после извержения исландского вулкана Эйяфьядлайекюдль, парализовавшего воздушное движение в Европе в 2010 году, они помогли установить границы гигантского облака пепла. Российские экипажи также пытались направлять рыболовецкие суда в сторону рыбных косяков и сообщали в российское агентство по рыболовству о местах концентрации планктона. Конечно, такого рода задачи давно уже решают спутники, а поэтому данные наблюдения из космоса это в основном способ скоротать время и извлечь из него максимум полезного.
Этот великолепный наблюдательный пост был у русских с самого начала — еще задолго до прибытия американского «Купола». Но обзор из обеих частей станции недостаточно хорош, и наиболее остро это ощущают русские. Когда студент из российской Якутии (она по территории больше всей Аргентины) попросил космонавта Александра Мисуркина сфотографировать эту дальневосточную республику, Мисуркину пришлось признаться, что он ее не видит, так как траектория полета МКС проходит намного южнее. Надо сказать, что космонавты не видят большую часть России — орбитальная траектория станции удалена от экватора на 51,6 градуса. Этот компромисс позволяет партнерам отправлять на МКС космические корабли со своих космодромов. Но основная часть России находится в более высоких широтах, и из-за капризов географии Москва на протяжении десятилетий борется за то, чтобы будущая космическая станция следовала по своей траектории в широтах повыше.
Одно из любимых занятий космонавтов, которое позволяет им хоть как-то приблизиться к науке, это выращивание растений. Еще со времен «Салюта» и «Мира» огородничество на орбите считалось не просто экспериментом, а важным способом для поднятия настроения космонавтов, которые долгое время проводят в тесноте как сельди в консервной банке. (Понять космонавтов легко тем людям, которые выращивают цветы в горшках в своих крохотных нью-йоркских квартирах размером со шкаф.)
Во время полета в 2009 году Максиму Сураеву и Роману Романенко удалось вырастить пшеницу и зелень. Несмотря на строжайший запрет, они не смогли устоять и попробовали свой космический урожай. «Можете себе представить, — написал Сураев, — эта зеленая штука растет, а два больших и взрослых космонавта сидят там и даже не могут к ней притронуться!» Позднее он признался в своем блоге: «В конечном итоге мы решили, что не будет никакого вреда, если мы попробуем по кусочку. Мы пожевали и очень опечалились, потому что зелень оказалась совершенно безвкусной!»
Но на российской стороне МКС даже такие малобюджетные эксперименты в лучшем случае нерегулярны. «К сожалению, в данный момент мы ничего не делаем, — ответил в 2010 году Юрчихин одному из читателей своего блога. — Американцы готовятся начать эксперимент с растениями в своем сегменте, а на нашей половине тишина.... Но я уверен, мы придумаем что-нибудь новенькое».
То, что космонавты мало занимаются наукой, отнюдь не значит, что они бездельничают. Они выступают в самых разных качествах, работая грузчиками, электриками, сантехниками и мусорщиками. По словам Сергея Рязанского, американцы содержат свой сегмент в порядке, заменяя сломанные детали, но у русских иная философия — ремонтировать все, что возможно. Почти каждый день тот или иной высокотехнологичный компонент станции требует ремонта — а на МКС даже унитазы высокотехнологичные. Часто звучат предупредительные сигналы, и хотя в большинстве случаев тревога оказывается ложной, что раздражает экипаж, на выяснение причин у него порой уходит несколько дней. В какой-то момент всякий раз, когда кто-то из космонавтов приближался на «Звезде» к туалету, там срабатывала световая аварийная сигнализация.
Значительную часть времени в работе по обслуживанию на «Звезде» занимает уборка и уход за системой жизнеобеспечения. Специальный блок охлаждения и сушки всасывает воздух станции, избавляя его от излишней влажности, и экипаж периодически вынужден очищать эту систему при помощи ручного насоса. Иногда влагопоглотитель не справляется, и космонавтам приходится летать по станции с полотенцами, вытирая металлические панели. Постоянного ухода и ремонта требует аппарат, выделяющий из воды кислород, а также бегущая дорожка американского производства, которая находилась в «Звезде», будучи единственной на МКС до тех пор, пока в 2009 году в модуле Tranquility не установили новую — фирмы COLBERT. В 2013 году русские, наконец, добились замены своего аппарата.
Откручивай, распаковывай, не теряй
Российские грузовые корабли «Прогресс» стали неотъемлемой частью станции — к ней постоянно пристыкован как минимум один из них. Этот корабль прибывает с грузами, работает в качестве буксира, когда надо изменить положение МКС, и убывает в роли мусоровоза, загруженный отходами, которые сгорают при входе в верхние слои атмосферы. Прибывающий корабль обычно наполовину загружают припасами для космонавтов, и наполовину для американских астронавтов и прочих партнеров. Говорит Сураев: «Мы, в отличие от американцев и японцев, очень серьезно относимся к креплению груза, как в условиях ядерной войны. Не знаю, почему. Перегрузки во время запуска не так уж и велики... и наши партнеры давно уже отказались от болтов и рам крепления в пользу липучек. У них — раз, два, и все выгрузили. А с нашей стороны все выглядит так, будто системы не менялись с 1960-х годов. В невесомости очень трудно открутить болт, который какой-нибудь крепкий парень закрутил на Земле».
Найти на станции место для хранения груза это само по себе большое искусство, требующее использования изощренной системы слежения. «Я засунул тапочки под диван — надо обновить базу данных», — пошутил как-то Сураев. Русские с завистью смотрят на американцев, ведь у них большую часть работ по учету выполняет центр управления.
Американцам всегда с относительной легкостью удавалось возвращать грузы на Землю на борту шатлов, а теперь на корабле Dragon компании SpaceX, который на обратном пути совершает посадку на воде. Но космонавтам приходится оставлять на станции все привезенные ими тяжелые предметы, либо же их отправляют на землю с «Прогрессом», и они сгорают. Ограничения убывающих «Союзов» по массе соблюдаются очень строго с 1994 года, когда отстыковавшийся от «Мира» корабль столкнулся со станцией. Выяснилось, что причиной столкновения стал неразрешенный груз, который сместил центр тяжести капсулы. Российские экипажи могут привозить домой лишь очень маленькие сувениры, которые можно засунуть под сиденье тесного корабля «Союз». Когда Рязанский в прошлом году возвращался домой, он сумел впихнуть туда картинку с изображением Московского государственного университета, в котором учился.
Слепые и глухие
Космонавтов не видит и не слышит не только западная публика. Россия и своих граждан тоже часто держит в неведении. Космонавтам приходится объяснять отсутствие открытости блогерам, требующим создать российский эквивалент телеканала НАСА, который постоянно транслирует видеозапись со станции в режиме реального времени с тех пор, как было завершено строительство американского сегмента. «К сожалению, возможности средств связи не позволяют размещать в рабочем отсеке „Звезды“ видеокамеры», — написал Олег Кондратьев в ответ на один из запросов. Вместе с тем, он заверил читателей: «Российские космонавты и без видео заняты работой не меньше своих американских коллег». Но даже если бы не было технических проблем, далеко не все космонавты захотят жить в стеклянном доме. «Спасибо, нам этого не нужно», — ответил Федор Юрчихин.
Даже если российские граждане и захотят посмотреть на происходящее внутри станции, звук им лучше отключить. В российском сегменте стоит постоянный шум, который до недавнего времени мог достигать 67 децибел — это чуть тише работающего пылесоса. Об этом рассказал Павел Виноградов, два раза отработавший на борту МКС — в 2006 году и в 2013-м в качестве командира. Главный источник раздражения — вентиляторы, которые работают безостановочно, искусственно создавая циркуляцию воздуха в условиях невесомости. По словам Олега Кононенко, если говорить о жизни в космосе, то труднее всего было привыкнуть к этому шуму. (Космонавт Анатолий Иванишин пытался спать в наушниках, однако они глушили только звон будильника.) В 2013 году на станции наконец установили новые вентиляторы, благодаря которым «в нашем сегменте стало немного тише», как сказал Юрчихин.
Продуктовый обмен
Одним из важных достоинств международного сотрудничества на станции стало расширение гастрономических горизонтов в космическом питании. Астронавты и космонавты регулярно собираются в обоих сегментах МКС, чтобы вместе поесть и совершить бартерный обмен продуктами. Вклад Роскосмоса в пищевой рацион это уникальный ассортимент консервированных деликатесов традиционной русской кухни. Знакомая российским ветеранам Второй мировой войны перловка и тушенка обрели новую популярность среди обитателей станции. Космонавт Александр Самокутаев говорит, что его американские коллеги стали большими любителями российского творога.
Космонавтам тоже не на что пожаловаться, когда они кушают вместе с представителями страны, которая отправляет в космос настоящее мороженое (не какую-то замороженную и обезвоженную дрянь, которую производят для сувенирных магазинов), как это было в 2012 году. Рязанский с удовольствием вспоминает о большом разнообразии американских кондитерских изделий. «Надо сказать, — поясняет он, — что наша еда лучше американской. У них, несмотря на разнообразие, все уже приправлено специями. А у нас — хочешь, можешь поперчить, хочешь, можешь посолить. В американском рационе великолепные десерты и овощи, но у них нет рыбы. А в наших российских пайках есть прекрасные рыбные блюда». Стол у космонавтов становится богаче, когда на МКС прилетают европейские и японские экипажи. Они привозят с собой уникальные образцы национального кулинарного наследия, включая то, что очень нравится космонавтам. «У японцев в рационе просто чудесная рыба», — написал Рязанский.
Каждый новый грузовой корабль привозит свежие продукты, и спертый воздух станции заполняется ароматом яблок и апельсинов. В фасованных продуктах нет сильных запахов, а космонавты часто просто мечтают попробовать самую традиционную русскую приправу — свежий чеснок. Центр управления серьезно отнесся к их просьбе. «Они послали нам так много чеснока, что даже если есть его на завтрак, обед и ужин, его все равно останется так много, что им можно будет натереть все тело, чтобы лучше спалось», — пошутил Сураев в своем блоге.
Аннексия на Земле, разделение на орбите
В 2014 году некоторые российские политики, воспользовавшись всплеском национализма после российской аннексии Крыма и разозлившись из-за постоянных осуждений со стороны США, начали требовать, чтобы Роскосмос прекратил сотрудничество с НАСА. Они предложили уже в 2018 году отстыковать российский сегмент от МКС. Руководство Роскосмоса объяснило воинственным политикам из Кремля, что необходимые для разделения аппаратуру и оборудование удастся доставить на космодром не раньше 2020 года.
Роскосмос заявил, что к 2017 году намерен запустить на орбиту многоцелевой лабораторный модуль (спустя 10 лет после первоначальной даты запуска), в 2018 году узловой модуль, а к 2020 году — научно-энергетический модуль (НЭМ-1), который находится на начальном этапе разработки. При таком оптимистическом сценарии российская часть будет создана всего за четыре года до вывода из эксплуатации всей станции (2024 год). В конечном итоге Россия намеревалась в 2024 году отделить эти последние модули и продолжить их эксплуатацию в качестве новой космической станции. К началу этого года верх в Москве взяли здравомыслящие люди, и Роскосмос объявил о своем намерении продолжить сотрудничество с НАСА вплоть до завершения работы МКС по запланированному графику. Сегодня, когда на земле разгораются политические волнения, Международная космическая станция остается одним из немногих островков, где США и Россия могут работать в партнерстве.
Материалы ИноСМИ содержат оценки исключительно зарубежных СМИ и не отражают позицию редакции ИноСМИ.
Об этом шла речь в ходе обсуждения экспертами Военно-промышленной комиссии стратегии развития Роскосмоса - на период до 2025 года и на перспективу до 2030 года.
По словам вице-премьера РФ Дмитрия Рогозина, отрасли нужны заказчики, заинтересованные в результате. Он напомнил о Международной космической станции, где некоторые научные исследования готовились десять лет назад, и теперь "ищи-свищи тех, кто их начал". Рогозин уверен, что важно понять, нужно ли пребывание людей в космосе. Возможно, задачи по его освоению можно "доверить" только автоматам. Одна из приоритетных задач - повысить снизившуюся в последние годы надежность российских носителей.
Генконструктор по средствам выведения Александр Медведев в свою очередь согласен с тем, что надо решить вопрос о необходимости сверхтяжелого носителя. По его словам, Россия в данный момент не может запускать на геостационарные орбиты объекты, аналогичные секретным американским спутникам.
Согласно новой стратегии Роскосмоса, воссоздание сверхтяжелого носителя планируется начать с 2028 года, а разработку многоразовой ступени - с 2030 года. Кроме того, до конца 2018 года к МКС будет отправлен научный российский модуль, до 2020 года - еще два модуля.
"Правда.Ру" обратилась за комментарием к главному аналитику Российской академии космонавтики Андрею Ионину.
- Российский сегмент МКС может отделиться от станции и пуститься в автономное "плавание" после 2024 года. Это обсуждение своевременно? Чем продиктованы предложения, которые прозвучали?
- На самом деле это не проблема. Просто пришло время "Ч", когда надо определяться по принятому участниками МКС решению. Станция будет существовать до 2024 года. По сути, осталось семь лет. Если планировать что-то другое после завершения, то нужно обсуждать уже сейчас, начинать проектирование. Семь лет - тот период, за который станция начинает работу, понимая, что после 2024 года МКС не будет.
Сейчас, в принципе, мы находимся на этапе обсуждения вариантов. На мой взгляд, это нужно было делать гораздо раньше - публично и открыто. В первую очередь потому, что будущая космическая станция (вокруг Земли или есть предложения, что ее надо строить на орбите Луны), должна быть международной. Если и следующая станция будет международной, а не национальной, российской или китайской, то обсуждение надо начинать еще раньше. Вопрос согласования будет иметь еще межгосударственное значение.
- Какой вопрос ключевой, на ваш взгляд?
- На самом деле для меня ключевым является вопрос абсолютно не размера станции, места ее нахождения, а состава международной кооперации. Кто наши партнеры? Именно этот вопрос - самый важный. Все остальное - вторично. Понятно, что Россия и Китай в состоянии создать такие станции. Это не вопрос технологий и даже не вопрос финансирования. Именно сформированная международная коалиция решит, где будет станция, какие задачи она должна решать. Это уже технические вопросы. Луна, вокруг Земли, вокруг Луны, на какой широте, сколько будет в станции блоков - вообще неважно. Подчеркну, это вторичный вопрос.
- Есть ли возможность положительного решения вопроса, консолидации усилий в проекте Международной космической станции?
- Я считаю, что это вопрос очень серьезный, переговорный. Понятно, что это не вопрос Роскосмоса. На мой взгляд, Роскосмос здесь как раз решает вторичные вопросы: какие блоки, в каком порядке, какие функции, кто делает. Вопрос политический решать должны политики. Может быть, это будет пакет договоренностей. А задача экспертов - всего лишь подтолкнуть к обсуждению этого вопроса. Я считаю, что таким партнером в России должен быть Китай. Мы знаем, что чисто ментально Китай склонен к очень длительным переговорам: известный факт. На мой взгляд, надо было давно уже это делать.
- 1с предприятие 8.3 закрытие месяца. Как закрывать квартал начинающему бухгалтеру пошаговая инструкция. Настройка учетной политики организации
- Продажа ос в 1с 8.3 бухгалтерия. Как в «1с» отразить продажу основных средств и мнма. Продажа основного средства с восстановлением амортизационной премии
- Расчет и калькуляции себестоимости продукции Расчет себестоимости путем распределения расходов
- Самые счастливые люди на Земле: особенности и интересные факты