Prywatny kompleks startowy w kosmos

Prywatny kompleks startowy w kosmos
Prywatny kompleks startowy w kosmos

Wideo: Prywatny kompleks startowy w kosmos

Wideo: Prywatny kompleks startowy w kosmos
Wideo: Tajny wojskowy wahadłowiec i medycyna nuklearna - AstroSzort 2024, Może
Anonim
Rosyjskie firmy pozarządowe mogą zbudować wszystko, od czujnika po rakietę

Rosyjska przestrzeń prywatna nie zaszła jeszcze tak daleko w rozwoju jak amerykańska, niemniej jednak aktywnie się rozwija. Krajowi przedsiębiorcy z powodzeniem produkują pojedyncze podsystemy i już za pięć lat obiecują uruchomić suborbitalny wahadłowiec turystyczny („Kosmokurs”), prywatną rakietę („Lin Industrial”), a także zapewnić całej planecie Internet (Yaliny).

Rosja przeszła na gospodarkę rynkową w 1992 roku. Przedsiębiorstwa państwowe przeszły na własność prywatną, pojawili się pierwsi indywidualni przedsiębiorcy, ale te burzliwe procesy prawie nie wpłynęły na przemysł kosmiczny. Tylko kilka przedsiębiorstw (np. RSC Energia) przeszło do formy otwartej spółki akcyjnej, a większość udziałów pozostała pod kontrolą państwa.

Prywatna inicjatywa przejawiała się w tworzeniu niewielkich grup entuzjastów firm, które mogłyby realizować małe zamówienia dla kosmicznych gigantów.

Pierwsze kroki

Typowym przykładem jest ZAO NPO Lepton i jego dyrektor generalny Oleg Kazantsev. Firma rozpoczęła działalność w latach 90. jako producent kamer wideo, ale potem odkryła, że jej doświadczenie pozwoliło na produkcję czujników gwiazd do statków kosmicznych, co z powodzeniem robi obecnie. Czy warto wspomnieć również o Centrum Inżynieryjno-Technologicznym? ScanEx to firma założona w 1989 roku, która gromadzi, przetwarza i sprzedaje obrazy z satelitów kosmicznych.

Godną uwagi inicjatywą tamtych lat był udział grupy rosyjskich inżynierów kosmicznych w międzynarodowym konkursie na żaglowce solarne. Jeszcze w latach 80. przygotowali projekt statku kosmicznego z żaglem słonecznym, a w latach 90., aby skomercjalizować technologię, założyli konsorcjum Space Regatta Consortium, oferujące m.in. rosyjskim gazowcom oświetlenie terytoriów północnych za pomocą lustro kosmiczne wykonane w oparciu o technologie żaglowe. Gazownicy nie byli zainteresowani lustrem, ale potrzebowali satelitów komunikacyjnych. W efekcie część zespołu Space Regatta pod kierownictwem Nikołaja Sevastyanowa (wówczas zwykłego specjalisty w RSC Energia) zajęła się satelitami komunikacyjnymi, później stając się Gazprom Space Systems, którego generalnym projektantem jest pan Sevastyanov.

Era Skołkowa

W 2000 roku, kiedy rosyjska gospodarka odradzała się, a przestrzeń prywatna aktywnie rozwijała się na Zachodzie, do naszego kraju zaczęły przybywać zachodnie startupy kosmiczne. Najpierw MirCorp próbował zorganizować pierwszy lot turystyczny na stację Mir. Ale Space Adventures udało się wysłać pierwszego kosmicznego turystę (już na ISS). Szef jej rosyjskiego oddziału Siergiej Kostenko zorganizował później Korporację Suborbitalną, która wzięła udział w konkursie Ansari X PRIZE. Suborbital Corporation wraz z Eksperymentalnym Zakładem Budowy Maszyn im MV Myasishcheva stworzył projekt i zbudował model wahadłowca turystycznego (naturalnej wielkości), który miał wystartować z samolotu wysokościowego M-55 Geofizika i zabrać turystów na wysokość około 100 kilometrów. Projekt nie znalazł finansowania i został zamknięty. W 2010 roku ten sam Siergiej Kostenko stworzył firmę Orbital Technologies, która wraz z RSC Energia opracowała komercyjną stację orbitalną. Ten projekt również nie otrzymał rozwoju.

Prywatny kompleks startowy w kosmos
Prywatny kompleks startowy w kosmos

W tych samych latach pojawił się sistemy ZAO Aviacosmicheskie (AKS). Jej założyciel Oleg Aleksandrov w 2004 roku obiecał zorganizować lot na Marsa i sprzedać prawa do transmisji życia załogi. Ale już w 2005 roku firma skupiła się na bardziej realistycznym projekcie - satelitach z hasłami reklamowymi. AKS CJSC otrzymał licencję od Roscosmos, wyprodukował dwa satelity - AKS-1 i AKS-2, po czym zamknął je bez wystrzeliwania.

Pod koniec 2000 roku - na początku 2010 roku sprawy potoczyły się bardziej pomyślnie dla rosyjskich start-upów kosmicznych. W 2009 roku firma Selenokhod pod kierownictwem Nikołaja Dzis-Woinarowskiego postanowiła wziąć udział w międzynarodowym konkursie Google Lunar X PRIZE na stworzenie prywatnego łazika księżycowego. Założyciele Selenokhod zainwestowali w projekt własne środki i rozpoczęli rozwój. W 2011 roku w ramach Funduszu Innowacji Skolkovo pojawił się klaster kosmiczny. Status rezydenta klastra dawał firmom ulgi podatkowe oraz perspektywę otrzymania dotacji od fundacji. Selenokhod został jednym z pierwszych mieszkańców, ale nie znalazł funduszy na projekt księżycowego łazika, wycofał się z konkursu, a następnie pod nazwą Sensepace zaczął tworzyć systemy spotkań i dokowania dla małych statków kosmicznych. RoboCV, spółka zależna Selenokhod, zastosowała technologię wizji komputerowej proponowaną do budowy robotów dostarczających towary do magazynów. RoboCV jest obecnie odnoszącą sukcesy firmą wspieraną przez kapitał wysokiego ryzyka, a wśród jej klientów jest Samsung.

W tym samym czasie do prywatnego sektora rosyjskiej przestrzeni trafiły naprawdę duże pieniądze. Firma Sputniks otrzymała kilkadziesiąt milionów rubli, za które była w stanie złożyć i wystrzelić w 2014 roku pierwszego całkowicie rosyjskiego prywatnego satelitę Tablettsat-Aurora (urządzenia produkowane przez JSC Gazprom Space Systems i RSC Energia nie mogą być tak nazwane, ponieważ wśród akcjonariuszy są państwo). Były właściciel Technosili, Michaił Kokorich, który dorobił się fortuny na handlu detalicznym, założył w 2012 roku firmę produkującą satelity Dauria, z inwestycjami przekraczającymi 30 milionów dolarów. W 2014 roku Dauria wypuściła na rynek dwa nanosatelity serii Perseus-M oraz jeden mikrosatelita DX-1, na którym zainstalowano system AIS do monitorowania ruchu statków morskich.

Po utworzeniu klastra kosmicznego Skolkovo stało się jasne, że w Rosji istnieje kilkanaście kosmicznych startupów. A oprócz wielu firm opracowujących osobne podsystemy (jak np. Spectralazer, który opracowuje zapłon laserowy do silnika rakietowego), są też naprawdę ambitne projekty. Na przykład firma „Kosmokurs”, były pracownik Centrum Chruniczewa i twórca rakiety „Angara”, Paweł Puszkin, buduje statek do turystyki suborbitalnej za pieniądze dużego rosyjskiego inwestora przemysłowego.

Czy odbędzie się rosyjski SpaceX?

Kolejny projekt Skołkowo na dużą skalę jest realizowany przez prywatną firmę Lin Industrial, założoną przez przedsiębiorcę Aleksieja Kaltuszkina i Aleksandra Iljina (współwłaściciela i generalnego projektanta, który wcześniej pracował w Centrum Chruniczewa i Selenokhod). Firma projektuje ultralekkie rakiety, które mogą wystrzelić na orbitę satelity o masie do 180 kilogramów. Lin Industrial udało się przyciągnąć inwestycje wielkiego biznesu: zainwestowali w niego twórcy gry komputerowej World of Tanks.

Przypomnijmy, że okręt flagowy światowej prywatnej przestrzeni SpaceX również zaczął się od stworzenia małej rakiety. Nośność transportera Falcon 1 na niską orbitę okołoziemską wynosiła teoretycznie 670 kilogramów, ale w rzeczywistych lotach masa ładunku nie przekraczała 180 kilogramów.

Znaczenie rozwoju ultralekkiej rakiety jest podyktowane następującymi czynnikami. Obecnie małe małe satelity mogą być wystrzelone tylko przez dużą rakietę razem z odpowiednim satelitą lub z wystarczającą liczbą tych samych „dzieci”. Oznacza to, że klienci muszą poczekać, gdy duży satelita jest gotowy, albo gdy małych satelitów wystarczy na całą rakietę. Co więcej, jeśli klient potrzebuje określonej orbity, oczekiwanie na odpowiednią „jazdę” jest jeszcze bardziej opóźnione. W rezultacie przed wystrzeleniem na orbitę może minąć rok lub dwa lata.

Takie starty można porównać do podróży autobusem lub minibusem. Wysłanie satelity do rakiety Taimyr to w tym przypadku taksówka. Nano- (o wadze 1-10 kg) lub mikrosatelita (10-100 kg) dostarczany jest na wybraną orbitę indywidualnie iz gwarancją wysokiej wydajności – nie więcej niż trzy miesiące przed startem.

Już w 2015 roku firma planuje przetestować silnik rakietowy na paliwo ciekłe. W lipcu z powodzeniem wystrzelił prototyp rakiety o długości 1,6 metra, aby przetestować system sterowania przyszłego Taimyr.

Pierwszy lot Taimyra zaplanowano na 2020 rok.

W przyszłości stanie się przodkiem całej rodziny rakiet o różnym udźwigu, co pomoże zaspokoić wszystkie potrzeby producentów małych statków kosmicznych:

- „Taimyr-1A” – monoblokowa trójstopniowa rakieta nośna o masie startowej około 2600 kilogramów, która będzie mogła wynieść na niską orbitę okołoziemską ładunek (PL) o masie do 11 kilogramów;

- "Taimyr-1B" - jest podobny w konstrukcji i właściwościach, ale ma moc do 13 kilogramów, a na pierwszym etapie zamiast dziewięciu silników o ciągu 400 kilogramów każdy kosztuje jeden duży o ciągu 3,5 tony, który zapewni sprawność działania komercyjnego;

- „Taimyr-5” – trzystopniowa rakieta o schemacie wsadowym (cztery bloki boczne) do wystrzelenia rakiety nośnej o masie do 100 kg w kosmos;

- „Taimyr-7” – trzystopniowa rakieta o schemacie wsadowym (sześć bloków bocznych) do wystrzelenia w kosmos rakiety nośnej o masie do 180 kg.

Główne pytanie brzmi, czy jest praca dla wszystkich tych pocisków?

Lin Industrial uważa, że rynek nie tylko istnieje, ale rośnie. Na całym świecie rozwijają się platformy mini- (100-500 kg), mikro- (10-100 kg) i nanosatelitarne (1-10 kg). Jednocześnie w tworzenie aparatu takich klas zaangażowane są zarówno firmy prywatne, jak i państwowe oraz instytucje edukacyjne.

Według prognozy agencji O2Consulting liczba wystrzelonych w kosmos statków kosmicznych o masie do 500 kilogramów wzrośnie ze 154 w 2014 roku do 195 w 2020 roku. Firma analityczna Spaceworks wyciąga jeszcze bardziej optymistyczne wnioski, przewidując uruchomienie w 2020 roku 543 pojazdów o wadze 1-50 kilogramów.

Tym samym Rosja podąża za światowymi trendami.

Prywatne firmy „Dauria” i „Sputniks” tworzą mikro- i nanosatelity. Sputniks wystrzelił pierwszego rosyjskiego prywatnego satelitę Tablettsat-Aurora (26 kg), Dauria - dwa urządzenia serii Perseus-M (5 kg każdy) i jeden DX-1 (15 kg), JSC Russian Space Systems do rozwoju technologii został wysłany w kosmos TNS -0 nr 1 (5 kg).

Uniwersytety też nie pozostają w tyle. Na orbicie działa kilka satelitów Akademii Mozhaisky. Ostatni - „Mozhaets-5” ważył 73 kilogramy. Moskiewski Uniwersytet Państwowy uruchomił Tatianę-1 (32 kg) i Tatianę-2 (90 kg), Państwowy Lotniczy Uniwersytet Techniczny w Ufa - USATU-SAT (40 kg), MAI - MAK-1 i MAK-2 (20 kg każdy) oraz również, wraz z South-West State University, brał udział w tworzeniu urządzeń serii „Radioscap” (do 100 kg).

Najprawdopodobniej liczba nano- i mikrosatelitów tworzonych w Rosji będzie nadal rosła i to w przyspieszonym tempie. Wśród obiecujących projektów firm prywatnych (oprócz trwających prac na uczelniach nad kolejnymi „Radioscaps”, „Baumanets-2” itp.) można zauważyć:

eksperyment naukowy "Cluster-T" do rejestracji rozbłysków gamma pochodzenia kosmicznego i ziemskiego ("Dauria" + IKI RAS) - 3-4 mikrosatelity;

konstelacja mikrosatelitarna do monitorowania sytuacji kryzysowych („Sputniks” i „Scanex” dla EMERCOM of Russia) - 18 mikrosatelitów;

całkowicie planetarny tani Internet Yaliny - 135 mikrosatelitów + 9 rezerw.

Przyciąganie księżyca

Jeśli amerykański SpaceX planuje skolonizować Marsa w odległej przyszłości, to w rosyjskim „Lin Industrial” są pewni, że konieczne jest rozpoczęcie eksploracji kosmosu na dużą skalę od Księżyca.

Lin Industrial opracował plan stworzenia bazy księżycowej dla pierwszej fazy dla dwóch członków załogi, a drugiej dla czterech osób. Według wstępnych szacunków koszt projektu „Siódemka księżyca” wyniesie 550 mld rubli, a Roskosmos i Rosyjska Akademia Nauk proszą o przeznaczenie z budżetu do 2025 r. dwóch bilionów rubli na badania i rozwój naszego naturalnego satelity..

Najważniejszym punktem projektu jest wykorzystanie istniejącej technologii rakietowej i kosmicznej oraz obiektów, których stworzenie jest możliwe w ciągu najbliższych pięciu lat. Jako nośnik proponuje się zmodernizowany ciężki "Angara-A5". Pozwoli to zrezygnować z czasochłonnego i kosztownego rozwoju i budowy superciężkiej rakiety nośnej.

Załogowy statek kosmiczny ma być wykonany na bazie kadłubów pojazdu schodzącego i przedziału użytkowego, które są obecnie wykorzystywane do dostarczania kosmonautów na Międzynarodową Stację Kosmiczną przez statek kosmiczny Sojuz. Moduł lądowania na Księżycu może być wykonany na bazie górnego stopnia Fregata.

Aby wystrzelić na Księżyc i zbudować bazę na jego powierzchni, konieczne jest przeprowadzenie 13 startów ciężkich rakiet nośnych. Łącznie potrzeba 37 startów, aby utrzymać żywotność bazy w ciągu pięciu lat.

Miejscem rozmieszczenia pierwszej osady księżycowej jest Góra Malapert, położona w rejonie południowego bieguna Księżyca. Jest to dość płaski płaskowyż z bezpośrednim widokiem na Ziemię, co stwarza dobre warunki do komunikacji i wygodne do lądowania. Góra jest prawie stale oświetlana przez Słońce, a noc, która pojawia się tylko kilka razy w roku, nie przekracza trzech do sześciu dni. Ponadto w pobliżu znajdują się zacienione kratery, w których prawdopodobne są osady lodu wodnego pod warstwą księżycowej gleby.

Okres realizacji projektu to dziesięć lat od momentu podjęcia decyzji, z czego pięć zostanie poświęconych na rozmieszczenie bazy i pracę załóg.

„Moon Seven” to nie tylko marzenie prywatnych handlowców. Część propozycji związanych z tym projektem znalazła się w zatwierdzonym wiosną Federalnego Programu Kosmicznego (FKP) na lata 2016-2025. W szczególności FKP ogłosiło odmowę budowy superciężkiej rakiety w najbliższej przyszłości, ale zachowano kierunek eksploracji Księżyca i dodano modernizację Angara-A5.

Jeśli chodzi o obiecujące przedsięwzięcia kosmiczne, które nie są związane ze Skołkowem ani przedsiębiorstwami państwowymi, warto zwrócić uwagę na cztery z nich.

Po pierwsze, grupa amatorska „Multipurpose Rocket Platforms” opracowała i przetestowała w 2012 r. Hybrydowy silnik rakietowy (GRD) o ciągu około 20 kilogramów i rakietę z nim. W tym samym roku „hybryda” została przetestowana z naciskiem 500 kilogramów. To ogromne osiągnięcie, jeśli pamiętamy, że pierwszy na świecie silnik hybrydowy zbudowano w Związku Radzieckim, podczas gdy ostatni raz rakiety na silniku gazowym latały w naszym kraju w 1934 roku. Jedyny działający GRD w Rosji (z wyjątkiem „Wielozadaniowych Platform Rakietowych”) jest własnością państwowego Centrum Keldysz. Jednocześnie w USA GRD jest podstawą wielu projektów prywatnych. Tak więc słynny amerykański prywatny wahadłowiec suborbitalny SpaceShip One leciał dokładnie na GRD. Niestety, Multipurpose Reactive Platforms, przewidując niewystarczający popyt na swoje produkty i nie otrzymując wsparcia ze strony Skolkovo i inwestorów, ostatecznie przeprojektowały się do produkcji struktur kompozytowych.

Po drugie, Aleksander Galitsky, znany rosyjski przedsiębiorca i inwestor venture capital, zdecydował się nie inwestować w krajowe projekty kosmiczne, ale wnieść wkład sponsorski do prywatnego funduszu non-profit B612 z siedzibą w Stanach Zjednoczonych, który zajmuje się ochroną Ziemia z asteroid.

Po trzecie, grupa entuzjastów o nazwie „Twój sektor kosmiczny”, kierowana przez nauczyciela MAMI Alexandra Shaenko (kandydat nauk technicznych, wcześniej czołowy inżynier Daurii), tworzy satelitę Mayak. Jesienią 2016 r. powinien umieścić na orbicie nadmuchiwany metalizowany reflektor i na kilka miesięcy stać się najjaśniejszym obiektem na nocnym niebie. Wasz sektor kosmiczny zbiera darowizny na wystrzelenie rakiety Dniepr.

Po czwarte, przedsiębiorcy Vadim Teplyakov i Nikita Sherman otworzyli w Hongkongu firmę Yaliny, której zespół składa się głównie z rosyjskich specjalistów. Początkowa inwestycja wyniosła około 2 miliony dolarów. Yaliny zamierza zapewnić Ziemi planetarny Internet satelitarny, czyli konkurować z podobnym projektem OneWeb Richarda Bransona i globalnym Internetem Google/Fidelity/SpaceX.

Zalecana: