Viimase kümne aasta jooksul oleme eraviisilises astronautikas näinud sõna otseses mõttes revolutsiooni. See sai alguse Ameerika Ühendriikidest, kuid täna muudab see revolutsioon maailmaruumi kasutamise ja uurimise lähenemisviise kogu maailmas, sealhulgas osariikide teadus- ja tehnoloogiapoliitika ning nende vahelise konkurentsi aspektides. Paralleelselt äripindade sektori plahvatusliku kasvuga toimuvad kosmosetehnoloogia valdkonnas kvalitatiivsed muutused. Muidugi mõjutavad kõik käimasolevad muutused Venemaad ja tema pikaajalisi huve.
Kaubanduspinna revolutsioon
Selle valdkonna kosmoseuuringute algusest peale on eraettevõtteid, kes tegutsesid kosmoseprogrammide raames valitsuse lepingute alusel töövõtjana, aga ka iseseisvalt välja töötatud ja loodud kosmoselaevu ning nende alusel teenuseid. Siinkohal on oluline rõhutada: riigikorraldus hõlmas kanderakettide väljatöötamist ja loomist, muid kasulikke koormaid, satelliite, teadussõidukeid, kauba- ja mehitatud laevu ning orbiidijaamu. Alates 1960. aastatest on telekommunikatsioonisektor olnud erainvesteeringute jaoks atraktiivne - side- ja ringhäälingusatelliitide arendamine, loomine ja käitamine. Seda joondamist säilitati üldiselt järgmise 35–40 aasta jooksul.
Muutuste eeldused hakkasid tekkima 1980. aastate teisel poolel, kui hakati realiseerima kosmosealase tegevuse majanduslikke mõjusid ja valitsuse lepingute alusel lennundustööstuses loodud tehnoloogiate kommertsialiseerimist. Seda valdkonda on üha enam käsitletud võimaliku kasumi osas. Ärgem unustagem külma sõja rolli valitsuse tohutute investeeringute ajendina kosmoseprogrammidesse. Nõukogude Liit ja Ameerika Ühendriigid aga vaidlesid oma vastasseisu lõpus üha enam selle kohta, millist lisaväärtust loob iga rubla või dollari investeerimine sellistesse programmidesse.
Dennis Tito, esimene kosmoseturist
Lisaks suurriikide mõistlikumale lähenemisele oma kulutustele kosmosele mängis olulist rolli neil aastatel alanud "revolutsioon sõjalistes asjades". Kosmoseside, luure- ja navigatsioonisüsteemide integreerimine relvajõudude igapäevasesse tegevusse ning „kõrgtehnoloogilise sõja” [1] esilekerkimine nõudis märkimisväärse arvu tsiviilispetsialistide kaasamist, samuti väesalgad kaubandusside satelliitidest.
Uue ajastu alguse pani Iraagi sõda 1991. aastal, pärast mida sai selgeks, et ükski armee ei suuda täielikult rahuldada oma vajadusi kosmosesüsteemide järele, kasutades ainult sõjalisi sõidukeid - liiga kallis. Samas oli selge, et näiteks navigatsioonisatelliitide süsteemid (siis oli see Ameerika GPS ja Nõukogude / Vene süsteem, hiljem nimega GLONASS), mille loomine ja hooldamine on äriliselt kahjumlik, peaksid kuuluma tsiviilmajanduslik infrastruktuur, näiteks teed ja elektrivõrgud. Tehnoloogia arenedes on selline infrastruktuur muutunud - ja isegi muutunud kosmoseäri eraldi segmendiks - Maa kaugseire satelliitideks, mis võimaldavad uurida maapinda kõrge eraldusvõimega ja edastada andmeid reaalajas paljudele klientidele (esialgu viidi satelliidipinna uuring läbi ainult luure huvides).
Teine võimas tõukejõud kaubandusliku kosmoseuuringute arendamiseks oli Nõukogude majandussüsteemi kokkuvarisemine ja maailmaturu kosmosekaupade ja -teenuste turu kujunemine, kuhu nüüd sisenesid Venemaa ja Ukraina ettevõtted kanderakettide ja raketimootoritega. Hiljem ühines nendega Hiina, kes viib oma kanderakette kasutades läbi satelliitide kommertstelevisiooni ja toodab satelliite Aafrika ja Ladina -Ameerika klientidele. Venemaa oli ka teerajaja kosmosejaamade kommertsialiseerimisel ja kosmoseturismi tekkimisel (see sai alguse Mir jaamas).
Külma sõja lõpp vabastas märkimisväärse hulga varem valitsusprogrammides töötanud spetsialiste USA ja Venemaa lennundustööstusest. Ja me peame austama ameeriklasi - neil õnnestus luua tingimused, et mõned neist inimestest jääksid elukutse juurde, lülitades üle äripindade teemadele või asutades oma kosmoseettevõtted. Nii tekkis erakosmonautika "ökosüsteem".
Sellegipoolest oli 2001. aasta äripõhise kosmoseuuringute revolutsiooni alguspunkt, kui miljardär Paul Alleni sponsoreeritud privaatne suborbitaallennuk Spaceship-1 lendas ja moodustas massiga kosmoseturismi jaoks mõeldud kosmoselaeva loomise projekti aluse. Selle projekti "Kosmoselaev-2" elluviimiseks võttis koos P. Alleniga ette miljardär Richard Bransoni ettevõte "Virgin Galactic". Aasta hiljem asutas teine miljardär Elon Musk Space Exploration Technologies, mis arendas lõpuks välja kanderakettide perekonna Falcon ja kaubalaeva Dragon.
Peamine asi, millele tähelepanu pöörata, on see, et erakapital on hakanud tegema riskikapitaliinvesteeringuid kosmosetransporti, mille eesmärk on vähendada kaupade ja inimeste orbiidile viimise ning maa peale tagasitoomise kulusid. Seega on lasti Falcon-9 raketiga madala maaga orbiidile laskmise hind 4300 dollarit / kg ja raketil Falcon Heavy on see langenud 1455 dollarile / kg. Võrdluseks: Vene raketi Proton-M lasti madalal maa-orbiidile laskmise hind on 2600–4500 USD / kg [2].
SPACEX
Raketi "Falcon-9" projekt SpaceX
Oma osa mängib siin ka riigi poliitika. Ameerika valitsus viis 2000. aastatel Constellationi programmi (George W. Bushi nn kuuprogramm) (1, 2, 3) raames aastakümnete jooksul kogutud tehnoloogiate ja kogemuste edasiandmise ettevõtlusele, ning loobus tegelikult ka oma uutest projektidest mehitatud astronautika ja raketiteaduse valdkonnas kaubandusruumide süsteemide teenuste tellimuste kasuks. Seega "kindlustas" see osaliselt ettevõtte investeeringud.
Samal ajal sai Ameerika kosmoseagentuur NASA keskenduda fundamentaalsele kosmoseuuringule ja -arendusele, samuti tsiviil- ja sõjalise kosmosetegevuse raames saadud tulemuste integreerimisele lennunduse valdkonda. Eelkõige võib siinkohal mainida eksperimentaalset päikesepatareidega töötavat mehitamata kõrglennukit, sõjaväe mehitamata õhusõidukites kasutatavate lennundus- ja kosmosesüsteemide kohandamist kaubandussektori vajadustele, samuti "lendavate tiibadega" tehnoloogiate arendamist., mida esmakordselt kasutati sõjalennukitel ja kosmosesüstikutel, tsiviillennukite ehituses. Seda tuleks arvesse võtta, kuna kosmose- ja lennundustööstus vajab sünteesi, mis loob aluse nende vastastikuseks tehnoloogiliseks rikastumiseks ja toimib majandusarengu ühe võtmevedurina.
Globaalse konkurentsi vektorid
Kui rääkida võtmetähtsusega välismaiste osalejate kosmosetegevuse valdkondadest, siis saab neist eristada kolme.
Sügav kosmoseuuring. See hõlmab kosmoseaparaatide saatmist teistele päikesesüsteemi kehadele - Kuule, asteroididele, Marsile, teistele planeetidele ja nende satelliitidele. Nendesse uuringutesse on kaasatud USA, Euroopa, Jaapan, Hiina, India. Mängijate eesmärgid on aga detailides erinevad. Kui ameeriklased ja eurooplased viivad oma teadusliku ja tehnoloogilise juhtpositsiooni säilitamiseks läbi üliraskeid missioone, siis Hiina ja India missioonid on sisult lihtsamad ning nende eesmärk on parandada nende tehnoloogilist ja tööstusbaasi nende projektide kaudu. Samal ajal saadeti 2013. aasta detsembris Hiina automaatne teadusjaam "Chang'e-3" maandumismooduli ja "Yuytu" kuukulguri osana Kuule koos mehitatud lennuprogrammi eduka lõpuleviimisega. aasta esimesest Hiina orbitaaljaamast "Tiangong-1". annavad tunnistust Hiina Rahvavabariigi soovist saada kosmosejõuks, mis on võimeline täielikult iseseisvalt kosmoses tegutsema. Mis puudutab Jaapanit, siis selle eesmärk on säilitada juhtpositsioon teatud tehnoloogilistes niššides robootika ja loodusteaduste valdkonnas, et saada võimalusi vastastikku kasulikuks koostööks kosmoses Ameerika Ühendriikide ja ELiga, samuti nende niššide üleolekusse. Hiina.
CNSA / Chinanews
Hiina automaatne teaduslik
Chang'e-3 jaam Kuul
Astrofüüsika. Siin räägime Universumi ja teiste tähesüsteemide struktuuri uurimisest, teoreetilise füüsika põhimõistete kontrollimisest. Sellesuunalist meistrivõistlust peavad ameeriklased ja eurooplased ning teiste mängijate aktiivsest konkurentsist pole veel juttugi. Venemaal säilib selliste projektide elluviimise potentsiaal, mis vastab tema elulistele huvidele, kuid vajab põhjalikku kosmoseuuringute valdkonnas kontrollitud poliitikat.
Uus kosmoselaev. Juhtimine selles valdkonnas jääb Ameerika Ühendriikidele, olulist teadus- ja arendustegevust selles valdkonnas teostab ka Euroopa Kosmoseagentuur. Siin ei ole kriteeriumiks niivõrd kosmoseprogrammide maksumus, kuivõrd arendatavate sõidukite kvaliteet ja taas kosmosesse saadetavate teaduslike ülesannete keerukus [3]. Uus kosmoselaev koos uute kanderakettidega on loodud lihtsustama ja vähendama kulusid, mis tulenevad maapinna lähedase orbiidi kasutamisest erinevate rakendatavate probleemide lahendamiseks, suurema kasutamise paindlikkuse ning pika kasutusea ja hooldatavusega.
Erilist tähelepanu väärib Ameerika korduvkasutatav mehitamata süstik X-37B, mis loodi USA õhujõudude huvides ja on juba sooritanud orbiidil rida pikki katselende. Selle klassi seadmetes on kõige paljutõotavam ja väärtuslikum võimalus täita operatiivselt kasutatav kosmoseside- ja luuresüsteem teatud maapinnal, mida relvajõud vajavad konfliktiks ja konflikt ise.
Selline süsteem võimaldab lahendada vaenutegevuse korral kommertskommunikatsioonikanalite ribalaiuse puudumise probleemi, aga ka satelliidisüsteemide leviala erinevates Maa piirkondades. Praegu mängib aparaat X-37B orbitaallabori rolli, kus katsetatakse uusi kosmosetehnoloogiaid. Tulevikus hõlmab selliste seadmete kasutamine (täiustatud võrreldes täna testitud seadmetega) ilmselt juba kasutusele võetud satelliitide ja teleskoopide hooldust ja kaasajastamist.
USA Õhuväe foto / Michael Stonecypher
Ameerika kosmosedroon
X-37B
Võrdluseks märgime, et Euroopa eksperimentaalne korduvkasutatav suborbitaalne süstik IXV luuakse tulevaste kosmosetranspordisüsteemide tehnoloogiate testimiseks. Samal ajal hakkasid eurooplased 2014. aasta alguses ametlikult huvi tundma Ameerika Sierra Nevada Corporationi mehitatud korduvkasutatava süstiku eraarenduse vastu.
Rääkides uutest mehitatud kosmoseaparaatidest, väärib märkimist, et Ameerika ettevõte Boeing arendab korduvkasutatavat kauba- ja reisijateveoki CST-100, mis mahutab kuni 7 inimest. Hoolimata asjaolust, et seda kavatsetakse katsetada ja esialgu ISS -is kasutada, on see mõeldud pigem reisijate teenindamiseks ja kohaletoimetamiseks privaatsesse orbiidi kosmosejaama, mida arendab Ameerika ettevõte Bigelow Aerospace. Samal ajal osalevad Boeing ja Lockheed Martin NASA lepingu alusel mitmeotstarbelise uuritava mehitatud kosmoselaeva Orion <(1, 2) loomisel. Selle kosmoseaparaadi lennukatsetused peaksid algama juba 2014. aastal. Ja kuigi Ameerika Ühendriikidel pole veel selget arusaama sellest, kas on vaja uut mehitatud ekspeditsiooni Kuule või mõnda lähedalasuvast asteroidist, on Ameerika kosmosetööstuse ettevõtted hõivatud selles suunas põhitehnoloogiate arendamisega ja varasemate mehitatud programmide kogemuste ümbermõtestamisega.
Nendel ülemaailmse kosmosekonkurentsi valdkondadel on ka poliitiline mõju. Praeguseks pole praktiliselt ühtegi uut projekti, milles juhtivate kosmosejõudude põhimõtteline koostöö oleks võimalik, nagu see oli Mir-Shuttle ja ISS programmide puhul. Erinevad lähenemisviisid, eesmärgid ja võimalused, sealhulgas erinevad institutsioonilised korraldused kosmosetegevuste jaoks, raskendavad ühise keele ja ühiste huvide leidmist kosmoses. Kuid seda, mida riigi tasandil ei ole võimalik saavutada, võib hästi saavutada teaduse, ülikoolikogukonna ja ettevõtluse tasandil.
Venemaa uues reaalsuses
Projekti esindav NASA kontseptsioon
Orioni kosmoselaeva kasutamine
asteroidide uurimine
Käimasolevate protsesside taustal on Venemaa kosmosealast tegevust juba ammu iseloomustanud kombinatsioon inertsusest ja katsetest välja töötada uus strateegia. Selline olukord oli objektiivselt määratud - Nõukogude lennundustööstuse ümberkorraldamine ja selle kohandamine turumajanduse tingimustega, arvestades üleminekupoliitika ebaõnnestumist aastatel 1992–1993, ei saanud toimuda kiiresti. Lisaks tekitas Vene ühiskonnas 1990. aastate välisnõudlus kodumaiste kosmosetoodete järele ja ettevõtete olemasolu võimalus vanadel aktsiatel vale illusiooni, et kosmoseuuringutega ei peaks palju vaeva nägema. Olukord hakkas muutuma 2000. aastate lõpu poole, kui rida ebaõnnestunud kosmoseprojekte ja raketiheitmisõnnetusi ning muutused rahvusvahelises konkurentsimaastikus sundisid Venemaad kriitiliselt mõtlema oma positsioonile selles valdkonnas.
Venemaa valitsus jätkab täna kurssi Ühendatud Rakettide ja Kosmose Korporatsiooni (URSC) loomiseks, mille eesmärk on ühendada ja optimeerida riigi varasid raketi- ja kosmoselaevade valdkonnas. Siinkohal on asjakohane esitada küsimus: kui konkurentsivõimeline saab see uus struktuur olla rahvusvahelises kontekstis ja eraettevõtete arengu kontekstis?
URCSil on suur eduvõimalus, kui ta tegutseb arendusettevõttena. Esiteks vajab Venemaa uut kanderakettide perekonda. Lennukatseteks ettevalmistamise staadiumis olev kanderakett Angara on märkimisväärne, kuid alles esimene samm sellel teel. Teiseks peaks uute kanderakettide edu ja konkurentsivõime kriteerium olema tegelik, mitte riiklikult subsideeritud hind väljaveetud kauba kilogrammi kohta. Täna peetakse selles valdkonnas peamist lahingut selle näitaja vähendamiseks alla 1000 dollari kilogrammi kohta. Ja mis kõige tähtsam, URSC tegevus peaks alluma riiklikule kosmoseuuringute strateegiale, mis tuleb kohe välja töötada ja sellise töö tulemused avaldada. Peamine ülesanne peaks olema fundamentaalsete teadusuuringute tegemine kosmoses ja sellega seotud teadus- ja arendustegevus.
Dmitri Rogozin raketi esitlusel-
vedaja "Angara" keskuses. Khrunicheva
Venemaale on oluline kujundada arusaam, mille ameeriklased jõudsid poolteist aastakümmet tagasi: ükski kosmosetegevus avaliku kuluga, sealhulgas astronautide kuhugi saatmine, ei ole mõttekas, kui see ei too kaasa põhimõtteliselt uute teadmiste ja tehnoloogiate omandamist. Ja täna võtavad seda arusaama eesmärkide seadmise aluseks mitte ainult Washington ja eurooplased, vaid ka Peking, Tokyo ja Delhi. Sellega seoses oleks viga, kui URSC eksisteeriks jätkuvalt samas paradigmas, milles eksisteerivad Venemaa kosmoseettevõtted ja osalused, nimelt tootmispotentsiaali säilitamine minimaalsel piisaval tasemel ning teenindaks valitsusasutusi ja harvemini riigiettevõtted. Loomulikult eeldab selline lähenemine, et Venemaa satelliitside- ja televisiooniringhäälingusüsteemid tuleks luua sideettevõtete ja suurte televisioonifirmade kulul, mitte riigiprogrammide raames eelarve arvelt.
Selle põhjal on Venemaa osalusel võimalik arendada uusi rahvusvahelise koostöö projekte kosmoses. Lähiaastatel on neid vaevalt palju, kuid eesmärkide, organisatsioonilise struktuuri ja finantsplaani selge sõnastus tagab meie riigile võrdse osaluse ja kusagil täieõigusliku juhtimise sellistes projektides.
Ei tasu unustada, et ka Venemaal on potentsiaali era -astronautika arendamiseks. Loomulikult on see kooskõlas siseturu olukorra ja võimalustega, kuid ületab selgelt seda, mida näeme täna Jaapanis, Hiinas või Indias, kus erakosmonautikast on üldiselt endiselt raske rääkida. Me räägime eraettevõtetest, mis põhinevad Venemaa teadlaskonnal. Esimeseks selliseks ettevõtmiseks võib pidada Selenokhodi uurimismeeskonda, kes osales kuni 2013. aasta detsembrini Google Lunar X auhinna konkursil, et luua ja saata esimene privaatrobot Kuu pinnale (see meeskond käivitas kodumaise robootikaettevõtte RoboCV). Teine näide Vene eraastronautikast on miljardär Mihhail Kokorichi asutatud Dauria Aerospace, mille kontorid asuvad Venemaal (Skolkovo Technopark), Saksamaal ja Ameerika Ühendriikides. Ettevõte kavatseb välja töötada ja kasutusele võtta satelliitide side- ja jälgimissüsteemi ning pakkuda tarbijatele nende teenuseid elektroonilise tellimise teel.
Dauria kosmosetööstus
Ettevõtte loodud satelliit DX-1
Dauria Aerospace
Viimasel kümnendil Ameerika Ühendriikides alanud eraviisilise astronautika intensiivne areng muudab maailma kosmoseuuringute praktikat. Tegelikult võime rääkida kõigi Maa orbiidil toimuvate tegevuste, sealhulgas mehitatud lendude, turustamisest. See sai võimalikuks tänu sellele, et eraettevõtetel, kes loovad uutel tehnoloogiatel kosmoserakette ja kosmoselaevu, on õnnestunud oluliselt vähendada kulusid madala lastiga orbiidile lasti laskmisel. Samal ajal sõltub kosmosevaldkonna liidri mitteametlik staatus tänapäeval rohkem kui kunagi varem riigi või riikide rühma võimest läbi viia laia valikut fundamentaalseid kosmoseuuringuid, mis moodustavad vajalikud tehnoloogilised ja tööstuslikud omadused. potentsiaali.
Venemaal on suur võimalus kohaneda globaalsete kosmoseuuringute suundumustega ning võtta vääriline koht fundamentaaluuringute ja eraastronautika valdkondades, luues URSC struktuuri ja soodsad tingimused kosmoseuuringute alustamiseks ülikoolikeskkonnas. Eeldused on siin selge ja läbipaistev strateegia, mille on sõnastanud riigi poliitiline juhtkond ja tahe seda ellu viia. Üldiselt jääb kosmoseuuringud rahvusvaheliste suhete kõrgelt politiseeritud valdkonnaks ning oma juhtpositsiooni säilitamiseks selles valdkonnas peab Venemaa suutma esitada ja ellu viia arenenud teaduslikke ja tehnilisi ideid.