Viimeisen kymmenen vuoden aikana olemme nähneet kirjaimellisen vallankumouksen yksityisessä astronautiassa. Se alkoi Yhdysvalloissa, mutta nykyään tämä vallankumous muuttaa lähestymistapoja ulkoavaruuden käyttöön ja tutkimukseen ympäri maailmaa, myös osavaltioiden tieteelliseen ja teknologiseen politiikkaan ja niiden kilpailuun tällä alalla. Liiketilojen räjähdysmäisen kasvun rinnalla avaruusteknologian alalla tapahtuu laadullisia muutoksia. Tietenkin kaikki käynnissä olevat muutokset vaikuttavat Venäjään ja sen pitkän aikavälin etuihin.
Kaupallisen tilan vallankumous
Alan avaruustutkimuksen alusta lähtien on ollut yksityisiä yrityksiä, jotka toimivat urakoitsijoina valtion sopimusten mukaisesti avaruusohjelmien puitteissa, sekä itsenäisesti kehitettyjä ja luotuja avaruusaluksia ja niihin perustuvia palveluita. Tässä on tärkeää korostaa: valtion tilaus kattoi kantorakettien, muiden hyötykuormien laukaisukeinojen, satelliittien, tieteellisten ajoneuvojen, rahti- ja miehitettyjen alusten ja kiertorata -asemien kehittämisen ja luomisen. Televiestintäala on ollut 1960 -luvulta lähtien houkutteleva yksityisille investoinneille - viestintä- ja lähetyssatelliittien kehittäminen, luominen ja käyttö. Tämä linjaus säilyi yleensä seuraavien 35-40 vuoden ajan.
Edellytykset muutoksille alkoivat näkyä 1980 -luvun jälkipuoliskolla, kun avaruustoiminnan taloudelliset vaikutukset ja ilmailuteollisuudelle luotujen teknologioiden kaupalliset vaikutukset julkisiin sopimuksiin alkoivat realisoitua. Tätä aluetta on käsitelty yhä enemmän mahdollisen voiton kannalta. Älkäämme unohtako kylmän sodan roolia kannustimena valtaville valtion investoinneille avaruusohjelmiin. Vastakkainasettelun päätyttyä Neuvostoliitto ja Yhdysvallat kuitenkin väittelivät yhä enemmän lisäarvoista, jotka kukin tällaisiin ohjelmiin sijoitettu rupla tai dollari loi.
Dennis Tito, ensimmäinen avaruusturisti
Suurvaltojen järkevämmän lähestymistavan avaruuteen käyttämisen lisäksi noina vuosina alkanut "sota -asioiden vallankumous" oli tärkeässä asemassa. Avaruusviestinnän, tiedustelu- ja navigointijärjestelmien integroiminen asevoimien päivittäiseen toimintaan ja "korkean teknologian sodan" [1] ilmaantuminen edellytti huomattavan määrän siviiliasiantuntijoiden osallistumista sekä joukkojen kaupallisista viestintäsatelliiteista.
Irakin sota vuonna 1991 loi uuden aikakauden alun, minkä jälkeen kävi selväksi, että yksikään armeija ei pystynyt täysin täyttämään avaruusjärjestelmien tarpeitaan käyttämällä yksinomaan sotilasajoneuvoja - liian kalliita. Samalla oli selvää, että esimerkiksi satelliittinavigointijärjestelmien (silloin se oli amerikkalainen GPS ja Neuvostoliiton / Venäjän järjestelmä, myöhemmin nimeltään GLONASS), joiden luominen ja ylläpito on kaupallisesti kannattamatonta, pitäisi olla osa siviili -taloudellinen infrastruktuuri, kuten tiet ja sähköverkot. Teknologian kehittyessä tällaisesta infrastruktuurista on tullut - ja jopa muutettu erilliseksi avaruusliiketoiminnan segmentiksi - maapallon kaukokartoitukseen tarkoitettuja satelliitteja, jotka mahdollistavat maapallon mittaamisen korkealla resoluutiolla ja tiedon siirtämisen reaaliajassa laajalle asiakaskunnalle (aluksi satelliittien pintatutkimus tehtiin yksinomaan tiedustelun vuoksi).
Toinen voimakas sysäys kaupallisen avaruustutkimuksen kehittämiselle oli Neuvostoliiton talousjärjestelmän romahtaminen ja avaruushyödykkeiden ja -palvelujen maailmanmarkkinoiden muodostuminen, jonne saapuivat nyt venäläiset ja ukrainalaiset yritykset, joilla oli kantoraketteja ja rakettimoottoreita. Myöhemmin niihin liittyi Kiina, joka suorittaa kaupallisia satelliittien laukaisuja kantorakettiensa avulla ja tuottaa satelliitteja Afrikan ja Latinalaisen Amerikan asiakkaille. Venäjä oli myös edelläkävijä avaruusasemien kaupallistamisessa ja avaruusturismin syntymisessä (tämä alkoi Mir -asemalla).
Kylmän sodan päättyminen vapautti merkittävän määrän hallituksen ohjelmissa aiemmin työskennelleitä asiantuntijoita ilmailuteollisuudesta Yhdysvalloissa ja Venäjällä. Ja meidän on osoitettava kunnioitusta amerikkalaisille - he onnistuivat luomaan olosuhteet joillekin näistä ihmisistä pysymään ammatissaan siirtyessään kaupalliseen tilaan liittyviin aiheisiin tai perustamalla omia avaruusyrityksiään. Näin muodostui yksityisen astronautian "ekosysteemi".
Silti vuosi 2001 oli lähtökohta kaupallisen avaruustutkimuksen vallankumoukselle, kun miljardööri Paul Allenin sponsoroima täysin yksityinen suborbitaalikone Spaceship-1 lensi ja muodosti perustan projektille, jolla luotiin avaruusalus massatilamatkailua varten. Tämän "Spaceship-2" -hankkeen toteuttamiseksi yhdessä P. Allenin kanssa sitoutui miljardööri Richard Bransonin "Virgin Galactic" -yritys. Vuotta myöhemmin toinen miljardööri Elon Musk perusti Space Exploration Technologiesin, joka lopulta kehitti Falcon -kantorakettien perheen ja Dragon -tavara -avaruusaluksen.
Tärkeintä on kiinnittää huomiota siihen, että pääomasijoitusyhtiö on alkanut tehdä pääomasijoituksia avaruuskuljetuksiin, joiden tavoitteena on alentaa tavaroiden ja ihmisten kiertoradalle saamisen ja palauttamisen kustannuksia. Näin ollen rahdin laskemisesta matalan maan kiertoradalle Falcon-9-rakettilla aiheutuvat kustannukset ovat 4300 dollaria / kg, ja Falcon Heavy -raketilla se on alennettu 1455 dollariin / kg. Vertailun vuoksi: Venäjän Proton-M -raketin lastin laskemisesta matalan maan kiertoradalle on 2600–4500 USD / kg [2].
SPACEX
Raketti "Falcon-9" -hanke SpaceX
Myös valtion politiikalla on tässä osansa. 2000-luvulla Yhdysvaltain hallitus toteutti Constellation-ohjelman (n. George W. Bushin kuun ohjelma) (1, 2, 3) puitteissa vuosikymmenten aikana kertyneen teknologian ja kokemuksen siirtämisen yrityksille, ja luopui myös omista uusista hankkeistaan miehitetyn astronautian ja rakettitieteen alalla kaupallisten avaruusjärjestelmien palveluja koskevien tilausten hyväksi. Siten se "vakuutti" osittain liiketoiminnan investoinnit.
Samaan aikaan amerikkalainen avaruusjärjestö NASA pystyi keskittymään perustavanlaatuiseen avaruustutkimukseen ja -kehitykseen sekä siviili- ja sotilaallisen avaruustoiminnan yhteydessä saatujen tulosten integroimiseen ilmailuun. Erityisesti voimme mainita tässä kokeellisen korkealla sijaitsevan, miehittämättömän aurinkoparistoilla toimivan lentokoneen, ilma-alusten ja avaruusjärjestelmien mukauttamisen miehittämättömissä sotilaslentokoneissa kaupallisen sektorin tarpeisiin sekä "lentävien siipien" tekniikan kehittämisen., jota käytettiin ensimmäisen kerran sotilaslentokoneissa ja avaruussukkulalla siviili -ilma -alusten rakentamisessa. Tämä olisi otettava huomioon, koska avaruus- ja ilmailuteollisuus tarvitsevat synteesiä, joka luo perustan niiden keskinäiselle teknologiselle rikastumiselle ja toimii yhtenä talouskehityksen keskeisistä vetureista.
Globaalin kilpailun vektorit
Keskeisten ulkomaisten toimijoiden avaruustoiminnan aloista puhuttaessa voidaan erottaa kolme niistä.
Syvä avaruustutkimus. Tämä sisältää avaruusalusten lähettämisen muihin aurinkokunnan elimiin - kuuhun, asteroideihin, Marsiin, muihin planeettoihin ja niiden satelliitteihin. Yhdysvallat, Eurooppa, Japani, Kiina ja Intia ovat mukana näissä tutkimuksissa. Pelaajien tavoitteet eroavat kuitenkin yksityiskohtaisesti. Jos amerikkalaiset ja eurooppalaiset suorittavat erittäin vaikeita tehtäviä tieteellisen ja teknologisen johtajuutensa säilyttämiseksi, Kiinan ja Intian tehtävät ovat sisällöltään yksinkertaisempia ja niiden tarkoituksena on parantaa omaa teknologista ja teollista perustaan näiden hankkeiden avulla. Samaan aikaan joulukuussa 2013 kiinalainen automaattinen tieteellinen asema "Chang'e-3" lähetettiin kuuhun osana laskeutumismoduulia ja "Yuytu" kuukuljettajaa yhdessä miehitetyn lento-ohjelman onnistuneen suorittamisen kanssa Kiinan ensimmäisestä kiertoradasta "Tiangong-1" saman vuoden kesällä. ne osoittavat Kiinan halun tulla avaruusvaltaksi, joka kykenee toimimaan täysin itsenäisesti avaruudessa. Japanin tavoitteena on ylläpitää johtajuutta tietyillä teknologian markkinarakoilla robotiikan ja luonnontieteiden alalla, jotta meillä olisi mahdollisuuksia molempia osapuolia hyödyttävään avaruusalan yhteistyöhön Yhdysvaltojen ja EU: n kanssa sekä näiden alueiden paremmuuteen Kiina.
CNSA / Chinanews
Kiinalainen automaattinen tieteellinen
Chang'e-3-asema Kuussa
Astrofysiikka. Tässä puhumme maailmankaikkeuden ja muiden tähtijärjestelmien rakenteen tutkimisesta, teoreettisen fysiikan peruskäsitteiden tarkistamisesta. Tämän suunnan mestaruuden pitävät amerikkalaiset ja eurooppalaiset, eikä muiden pelaajien aktiivisesta kilpailusta ole toistaiseksi puhuttu. Venäjä säilyttää mahdollisuutensa toteuttaa tällaisia hankkeita, mikä vastaa sen elintärkeitä etuja, mutta tarvitsee todennettua politiikkaa avaruustutkimuksen alalla.
Uusi avaruusalus. Johtajuus tällä alalla on edelleen Yhdysvalloilla, myös Euroopan avaruusjärjestö toteuttaa merkittävää T & K -työtä tällä alalla. Kriteerinä ei ole niinkään avaruusohjelmien hinta vaan kehitettävien ajoneuvojen laatu ja avaruuteen lähetettyjen tieteellisten tehtävien monimutkaisuus [3]. Uusi avaruusalus yhdessä uusien kantorakettien kanssa on suunniteltu yksinkertaistamaan ja vähentämään maanläheisen kiertoradan käytön kustannuksia erilaisten sovellettujen ongelmien ratkaisemiseksi, lisäämään joustavuutta käytössä sekä pitkä käyttöikä ja ylläpidettävyys.
Amerikkalainen uudelleenkäytettävä miehittämätön sukkula X-37B ansaitsee erityistä huomiota, joka luotiin Yhdysvaltain ilmavoimien etujen mukaisesti ja on jo suorittanut sarjan pitkiä kokeellisia lentoja kiertoradalla. Tämän luokan laitteissa lupaavin ja arvokkain on kyky toimia operatiivisesti käyttöön otettavan avaruusviestintä- ja tiedustelujärjestelmän roolina tietyllä maapallon alueella, jota asevoimat tarvitsevat valmistautuessaan konfliktiin ja itse konflikti.
Tällaisen järjestelmän avulla voidaan ratkaista ongelma kaupallisten viestintäkanavien kaistanleveyden puutteesta vihollisuuksien sattuessa sekä satelliittijärjestelmien peittoalueen ongelma maapallon eri alueilla. Tällä hetkellä X-37B-laitteella on kiertoratalaboratorio, jossa testataan uusia avaruusteknologioita. Tulevaisuudessa tällaisten laitteiden käyttö (parannettu verrattuna nykyään testattuihin laitteisiin) sisältää ilmeisesti jo käytössä olevien satelliittien ja kaukoputkien ylläpidon ja nykyaikaistamisen.
MEILLE. Ilmavoimien kuva / Michael Stonecypher
Amerikkalainen avaruuslennokki
X-37B
Vertailun vuoksi huomautamme, että eurooppalainen kokeellinen uudelleenkäytettävä suborbitaalinen sukkula IXV luodaan testatakseen tulevien avaruuskuljetusjärjestelmien tekniikoita. Samaan aikaan eurooppalaiset kiinnostuivat vuoden 2014 alussa virallisesti amerikkalaisen Sierra Nevada Corporationin miehitetyn uudelleenkäytettävän sukkulan yksityisestä kehittämisestä.
Uusista miehitetyistä avaruusaluksista puhuttaessa on syytä huomata, että amerikkalainen Boeing-yhtiö kehittää uudelleenkäytettävää CST-100-rahti- ja matkustaja-ajoneuvoa, jonka kapasiteetti on jopa 7 henkilöä. Huolimatta siitä, että se on suunniteltu testattavaksi ja käytettäväksi aluksi ISS: llä, se on tarkoitettu pikemminkin matkustajien palvelemiseen ja kuljettamiseen yksityiselle kiertoradalle, jota kehittää amerikkalainen Bigelow Aerospace. Samaan aikaan Boeing ja Lockheed Martin osallistuvat NASAn sopimuksen nojalla monikäyttöisen tutkimuksen miehitetyn avaruusaluksen Orion <(1, 2) luomiseen. Tämän avaruusaluksen lentotestit olisi aloitettava jo vuonna 2014. Ja vaikka Yhdysvalloilla ei ole vielä selvää käsitystä siitä, tarvitaanko uusi miehitetty tutkimusmatka Kuuhun tai johonkin läheisistä asteroideista, amerikkalaisen avaruusalan yritykset ovat kiireinen kehittää perusteknologioita tähän suuntaan ja miettiä uudelleen aiempien miehitettyjen ohjelmien kokemuksia.
Näillä maailmanlaajuisen avaruuskilpailun aloilla on myös poliittisia vaikutuksia. Nykyään ei käytännössä ole uusia hankkeita, joissa johtavien avaruusvaltojen perustavanlaatuinen yhteistyö olisi mahdollista, kuten Mir-Shuttle- ja ISS-ohjelmien tapauksessa. Erilaiset lähestymistavat, tavoitteet ja mahdollisuudet, mukaan lukien erilaiset institutionaaliset järjestelyt avaruustoiminnalle, vaikeuttavat yhteisen kielen ja yhteisten etujen löytämistä avaruudessa. Se, mitä ei voida saavuttaa valtion tasolla, voidaan kuitenkin saavuttaa tieteen, yliopistoyhteisön ja elinkeinoelämän tasolla.
Venäjä uudessa todellisuudessa
Projektia edustava NASA -konsepti
Orion -avaruusaluksen käyttö
asteroidien etsintä
Käynnissä olevien prosessien taustalla Venäjän avaruustoiminnalle on jo pitkään ollut ominaista yhdistelmä hitautta ja yrityksiä kehittää uusi strategia. Tämä tilanne ratkaistiin objektiivisesti - Neuvostoliiton ilmailu- ja avaruusteollisuuden rakennemuutos ja sen mukauttaminen markkinatalouden olosuhteisiin, koska muutospolitiikka epäonnistui vuosina 1992-1993, ei voinut tapahtua nopeasti. Lisäksi kotimaisten avaruustuotteiden ulkoinen kysyntä 1990 -luvulla ja mahdollisuus olemassa oleviin yrityksiin vanhoilla varastoilla loivat Venäjän yhteiskunnassa väärän harhan, jonka mukaan avaruustutkimukseen ei pitäisi panostaa paljon. Tilanne alkoi muuttua 2000 -luvun loppua kohti, kun sarja epäonnistuneita avaruushankkeita ja ohjusten laukaisuonnettomuuksia sekä muutokset kansainvälisessä kilpailuympäristössä pakottivat Venäjän arvioimaan kriittisesti asemaansa tällä alalla.
Nykyään Venäjän hallitus jatkaa suuntaansa kohti Yhdistyneen raketti- ja avaruusyhdistyksen (URSC) luomista, jonka tarkoituksena on yhdistää ja optimoida valtion varoja rakettien ja avaruusalusten alalla. Tässä on aiheellista kysyä: kuinka kilpailukykyinen tämä uusi rakenne voi olla kansainvälisessä kontekstissa ja yksityisten avaruusyhtiöiden kehityksen yhteydessä?
URCS: llä on suuri mahdollisuus menestyä, jos se toimii kehitysyhteistyönä. Ensinnäkin Venäjä tarvitsee uuden kantorakettiperheen. Lentotestien valmisteluvaiheessa oleva kantoraketti Angara on merkittävä, mutta vasta ensimmäinen askel tällä tiellä. Toiseksi uusien kantorakettien menestyksen ja kilpailukyvyn kriteerin tulisi olla todellinen, ei valtion tukema kilohinta poistetusta lastista. Nykyään tällä alueella käydään tärkeintä taistelua tämän luvun alentamiseksi alle $ 1000 / kg. Ja mikä tärkeintä, URSC: n toiminnan olisi kuuluttava kansalliseen avaruustutkimusstrategiaan, jota on kehitettävä nyt ja jonka tulokset on julkaistava. Keskeisenä tehtävänä tulisi olla avaruuden ja siihen liittyvän T & K -toiminnan perustutkimuksen tekeminen.
Dmitri Rogozin raketin esittelyssä
operaattori "Angara" keskustassa. Khrunicheva
Venäjälle on tärkeää muodostaa käsitys, jonka amerikkalaiset tulivat puolitoista vuosikymmentä sitten: mikään avaruusaktiviteetti julkisilla kustannuksilla, mukaan lukien astronautien lähettäminen jonnekin, ei ole järkevää, jos se ei johda perusteellisesti uuden tiedon ja tekniikan hankkimiseen. Ja tänään tämä ymmärrys on perustana tavoitteiden asettamiselle paitsi Washingtonissa ja eurooppalaisissa myös Pekingissä, Tokiossa ja Delhissä. Tältä osin olisi virhe, jos URSC jatkaa olemassaoloaan samalla tavalla kuin Venäjän avaruusalan yritykset ja omistusosuudet, nimittäin pitämällä tuotantopotentiaali riittävän vähäisellä tasolla ja palvelemalla ministeriöiden tarpeita. valtionyhtiöitä. Tämä lähestymistapa tietysti olettaa, että venäläiset satelliittiviestintä- ja televisiolähetysjärjestelmät olisi luotava viestintäyhtiöiden ja suurten televisio -omistusten kustannuksella eikä valtion ohjelmien budjetin kustannuksella.
Tältä pohjalta on mahdollista kehittää uusia kansainvälisen avaruusyhteistyön hankkeita Venäjän kanssa. Tulevina vuosina niitä tuskin tulee olemaan paljon, mutta selkeä muotoilu tavoitteista, organisaatiorakenteesta ja rahoitussuunnitelmasta varmistaa maamme tasavertaisen osallistumisen ja jossain määrin täysivaltaisen johtajuuden tällaisissa hankkeissa.
Ei pidä unohtaa, että myös Venäjällä on potentiaalia yksityisen astronautian kehittämiseen. Tietenkin se on yhdenmukainen kotimarkkinoiden tilan ja kykyjen kanssa, mutta se ylittää selvästi sen, mitä näemme tänään Japanissa, Kiinassa tai Intiassa, missä yksityisestä astronautiasta on edelleen vaikea puhua. Puhumme yksityisistä yrityksistä, jotka perustuvat Venäjän tiedeyhteisöön. Ensimmäiseksi tällaiseksi yritykseksi voidaan pitää Selenokhodin tutkimusryhmää, joka osallistui joulukuuta 2013 asti Google Lunar X Prize -kilpailuun ensimmäisen yksityisen robotin luomiseksi ja lähettämiseksi kuun pinnalle (tämä tiimi käynnisti kotimaisen robotiikkayritys RoboCV: n). Toinen esimerkki venäläisestä yksityisestä astronautiasta on Dauria Aerospace, jonka perusti miljardööri Mihail Kokorich ja jolla on toimistot Venäjällä (Skolkovo Technopark), Saksassa ja Yhdysvalloissa. Yhtiö aikoo kehittää ja ottaa käyttöön satelliitti- ja viestintäjärjestelmiä ja tarjota kuluttajille palveluita sähköisellä tilauksella.
Dauria ilmailu
Yrityksen luoma DX-1-satelliitti
Dauria Aerospace
Yksityisen astronautian intensiivinen kehitys, joka alkoi Yhdysvalloissa viime vuosikymmenellä, muuttaa avaruustutkimuksen maailmanlaajuista käytäntöä. Itse asiassa voimme puhua kaikkien maapallon kiertoradalla suoritettavien toimintojen kaupallistamisesta, mukaan lukien miehitetyt lennot. Tämä tuli mahdolliseksi, koska yksityiset yritykset, jotka luovat avaruusraketteja ja avaruusaluksia uusiin tekniikoihin perustuen, ovat onnistuneet vähentämään merkittävästi rahdin laskemisesta matalan maan kiertoradalle. Samaan aikaan avaruusalan johtajan epävirallinen asema nykyään, enemmän kuin koskaan, riippuu maan tai maaryhmän kyvystä suorittaa laaja valikoima perustavanlaatuista avaruustutkimusta, joka muodostaa tarvittavan teknologisen ja teollisen potentiaalia.
Venäjällä on suuret mahdollisuudet sopeutua avaruustutkimuksen maailmanlaajuisiin suuntauksiin ja ottaa arvokas paikka perustutkimuksen ja yksityisen astronautian aloilla, luoda URSC: n rakenne ja suotuisat olosuhteet avaruusaloitusten syntymiselle yliopistoympäristössä. Edellytyksenä on selkeä ja läpinäkyvä strategia, jonka muodostaa maan poliittinen johto ja halu toteuttaa se. Yleensä avaruustutkimus on edelleen erittäin politisoitu kansainvälisten suhteiden alue, ja voidakseen säilyttää johtajuutensa tällä alalla Venäjän on kyettävä esittämään ja toteuttamaan kehittyneitä tieteellisiä ja teknisiä ideoita.
