Юрий Зайцев, эксперт Института космических исследований РАН.
Уходящий 2006 год - первый для новой Федеральной космической программы на ближайшие 10 лет (ФКП 2006 -2015). Сказать, что он был переломным для российской космонавтики, как-то не получается. Да, благодаря поддержке Президента и Правительства страны возросло ресурсное обеспечение программы. При этом наиболее успешно реализовывались задачи по созданию космических средств, решающих социально-экономические задачи. Практически полностью обновлена орбитальная группировка телекоммуникационных спутников.
Приняты дополнительные меры по ускорению воссоздания глобальной навигационной спутниковой системы (ГЛОНАСС). 31 августа в ее состав были введены два новых аппарата "Глонасс-М" с пятилетним сроком активного существования и на орбите стало 15 работающих спутников. 25 декабря этого года должны быть запущены три очередных КА "Глонасс-М", и один - в следующем году. В 2007 г. будут изготовлены еще два аппарата. В целом, с учетом выработки ресурса у части ранее запущенных спутников и выведения на орбиту новых аппаратов, штатной конфигурации из 24 КА в трех орбитальных плоскостях, по восемь в каждой удастся достичь через два года.
"У нас нет сомнений, что орбитальная составляющая системы будет готова к концу 2009 г., - заявил министр обороны РФ. - Производственных мощностей хватает, чтобы в нужное время произвести необходимое количество космических аппаратов". Чего, однако, нельзя сказать о наземном сегменте системы. Пока решен только вопрос о снятии с 1 января 2007 г. каких-либо ограничений на приобретение и использование на территории России приемной навигационной аппаратуры, но до сих пор не налажено ее полноценное серийное производство. Только к концу 2007 г. планируется завершить создание всех электронных карт территории России, необходимых для навигационной привязки.
Без этого невозможно "пустить ГЛОНАСС в гражданку", то есть обеспечить ее коммерческую составляющую, которая должна поддерживать систему и ее дальнейшее развитие без государственных дотаций. Именно на это обратил внимание Владимир Путин, потребовав назначить ответственного за наземный сегмент ГЛОНАСС. Без начала массового выпуска аппаратуры пользователя ударное развертывание штатной спутниковой группировки просто бессмысленно. Может повториться ситуация 1995 г., когда орбитальную группировку полностью развернули и бросили...
В 2006 г. был запущен "Ресурс-ДК1" - первый в новой России космический аппарат для дистанционного зондирования Земли (ДЗЗ). В сентябре после трехмесячных летно-конструкторских испытаний он был передан в штатную эксплуатацию. С его помощью выполняется съемка земной поверхности с разрешением до 1 м. Производительность бортового фотокомплекса - от 450 до 700 тыс. кв. км. в сутки.
Продолжалась опытная эксплуатация и ранее запущенного космического аппарата оптико-электронного наблюдения малого класса "Монитор-Э". Ежедневно им выполняются съемки по заявкам потребителей информации с использованием панхроматической аппаратуры с разрешением порядка 10-11 м и спектрозональной - с разрешением 22-25 м.
И "Монитор-Э", и "Ресурс-ДК1" по сути - экспериментальные спутники ДЗЗ. На смену им должны прийти аппараты нового поколения "Ресурс-П", предназначенные для получения многозональных изображений земной поверхности с разрешением 0,5-2 м, съемки в видимом и инфракрасном диапазонах, а также сбора данных с наземных автономных платформ. Первый такой спутник оперативного оптико-электронного наблюдения планируется запустить в 2009-2010 гг. Всего же, согласно планам до 2015 г. будут развернуты семь космических комплексов зондирования земной поверхности и соответствующей наземной инфраструктуры.
Создателям работающего сейчас на орбите "Ресурса-ДК1" удалось обеспечить значительный резерв по массе, объему и энергетике, что позволило установить на борту космического аппарата помимо основной полезной нагрузки целевые приборы для попутных научных и прикладных исследований. Один из них - "Памела" - предназначен для поиска во Вселенной темной материи (или скрытой массы). Составляющие ее частицы очень слабо взаимодействуют между собой. Такие процессы наблюдаются очень редко. Тем не менее, на сегодня "Памела" уже зарегистрировала их больше, чем во всех предыдущих многолетних наблюдениях вместе взятых. За три года работы спутника ученые надеются набрать определенную статистику и, возможно, даже удастся определить массу частиц.
К сожалению, ни одного полноценного отечественного космического аппарата для научных исследований запустить в уходящем году не представилось возможным. Поэтому основные усилия были сосредоточены на анализе результатов ранее выполненных экспериментов, а также на исследованиях с помощью зарубежных космических аппаратов, в которых российские ученые участвовали по программам международного сотрудничества. Например, они имеют приоритетные права на использование четверти всего наблюдательного времени европейской обсерватории ИНТЕГРАЛ (International GammaRay Astrophysics Laboratory), с помощью которой российским ученым удалось выяснить природу фонового излучения нашей Галактики, которое равномерно распределено в Млечном пути. Выяснилось, что плотность рентгеновских источников в нем примерно в 100 раз выше, чем предполагалось. Из суммарного излучения единичных источников и формируется рентгеновский фон Галактики. Это открытие российских ученых по значимости сравнимо с тем, которое сделал Галилей, обнаруживший 400 лет назад, что светлая полоса Млечного пути в действительности состоит из множества неярких звезд. Неожиданно обнаружилась и совершенно новая популяция очень молодых и мощных рентгеновских источников, которые облака звездного ветра скрывали от телескопов, работавшим в диапазоне более низких энергий, чем обсерватория ИНТЕГРАЛ.
В 2006 г. продолжался прием информации с борта европейских межпланетных станций "Марс - Экспресс" и "Венера - Экспресс". на которых установлена аппаратура, созданная при непосредственном участии российских специалистов. Удалось выяснить природу исчезновения воды на Марсе и Венере. На Красной планете она обнаружена в виде подповерхностного льда (по последним данным водные потоки могли течь по поверхности планеты каких-то пять лет тому назад). На Венере вода, вероятно, улетучилась в межпланетное пространство. Об этом свидетельствуют полученные с "Венеры-Экспресс" данные о соотношении дейтерия и водорода в верхней атмосфере планеты, которое в 150 раз большее, чем в атмосфере Земли.
ФКП2006-2015 г. предусмотрено выведение в космос четырех астрофизических орбитальных обсерваторий семейства "Спектр". Запуск первой из них - "Спектра-Радиоастрона" - планировался на 2006 г. Однако не состоится он и в 2007 г. Новый срок - вторая половина 2008 г. Главная причина задержек - слишком затяжным и обвальным был кризис российской космонавтики в 90-х годах прошлого века, и она только-только начинает выходить из него.
Надо сказать, что вся серия российских астрофизических проектов по программе "Спектр" была задумана еще в советские времена и предусматривала проведение исследований практически во всем диапазоне электромагнитного спектра. Если бы программа была реализована в 1990-е годы, как это изначально планировалось, то сегодня российская наука занимала бы самые передовые позиции в мире. "Радиоастрон" практически уже был готов к запуску к середине 90-х годов, как, впрочем, и "Спектр-РГ". Но вывести их на орбиту мог только тяжелый и очень дорогой "Протон". Сложившаяся в стране новая экономическая ситуация потребовала перевода программы на использование более легкой космической платформы для обсерваторий, чтобы обеспечить их запуск дешевым носителем среднего класса "Союз". Разумеется, это потребовало времени.
Сейчас есть все основания полагать, что запуск "Спектра - Радиоастрона" в 2008 г. состоится. Синхронно с космическим радиотелескопом будет работать глобальная сеть наземных инструментов. По своей разрешающей способности такие совместно работающие наземно-космические системы - их называют радиоинтерферометрами - эквивалентны радиотелескопу с диаметром антенны, равным расстоянию между наземными и космическими инструментами. При высоте орбиты "Радиоастрона" в 350 тыс. км разрешающая способность радиоинтерферометра составит стотысячные доли угловой секунды и он сможет "рассматривать" самые компактные радиоисточники во Вселенной.
В 2009-2010 гг. должна быть выведена на орбиту и обсерватория "Спектр-УФ" с ультрафиолетовым телескопом. В настоящее время самым мощным наблюдательным средством в ультрафиолетовом диапазоне спектра (и самым дорогим - 6 млрд долл.), считается космический телескоп Хаббла (КТХ). Однако он работает на околоземной орбите, из-за чего теряется около 50% наблюдательного времени. Российский телескоп планируется вывести на очень вытянутую орбиту с апогеем 300 тыс. км, либо, что еще предпочтительнее, в окрестности так называемой точки либрации в системе Солнце - Земля. Эта точка находится на расстоянии около полутора миллионов километров от нашей планеты, и размещение там обсерватории позволит минимизировать мешающие наблюдениям влияние Земли и Луны. Уникальность российского телескопа и в том, что, судя по всему, КТХ прекратит свою работу в ближайшие пару лет. Новую ультрафиолетовую обсерваторию (SUVO) США намерены вывести на орбиту не ранее 2020 г. Другие страны вообще не планируют запуск крупных телескопов, работающих в данном диапазоне. В этой ситуации российский ультрафиолетовый проект - буквально находка для мирового астрономического сообщества, поскольку позволит закрыть грядущее "темное десятилетие" в УФ-астрономии.
Определилась и окончательная судьба разрабатывавшегося с начала 1990-х годов проекта "Спектр-РГ". Роскосмос и ЕКА приняли решение скоординировать свои программы исследований в рентгеновском и гамма-диапазонах. В итоге проект СРГ преобразовался в российско-европейскую программу "Спектр-РГ/еROSITA/Lobster", реализация которой впервые позволит выполнить обзор всего неба в широком диапазоне энергий при помощи рентгеновских телескопов, строящих изображение. Выведение обсерватории на орбиту запланировано на 2011 г.
Ближайшим же научным запуском ФКП2006-2015, по-видимому, станет выведение на орбиту в 2008 г. космического аппарата для наблюдений Солнца "Коронас-Фотон". В 2009 г. должна начаться реализация первого за последние 20 лет отечественного планетного проекта "Фобос - Грунт", одной из главных задач которого станет доставка на Землю образца грунта марсианского спутника. По мнению ученых, он должен состоять из первичного вещества протопланетного облака, из которого образовались все тела Солнечной системы, в том числе и наша Земля, поэтому анализ грунта Фобоса в земных лабораториях представляет несомненный интерес.
В новую ФКП внесен и проект "Луна-Глоб". Его главная цель - изучение внутреннего строения Луны, поиск воды в "холодной ловушке" на лунном полюсе, а также наличия у Луны ядра и определение его размера. Российская лунная программа в большей степени носит прикладной характер, поскольку рассматривается возможность использования Луны в качестве промежуточной базы при освоении Марса.
Одним из важнейших направлений отечественной космической программы по-прежнему остается физика космической плазмы. Уникальный экспериментальный материал в этой области был получен в 90-х годах в результате реализации проекта "Интербол". Система из двух основных космических аппаратов и двух субспутников позволила детально исследовать процессы, происходящие одновременно в различных областях земной магнитосферы, и разделить их пространственные и временные вариации. Ученые стали лучше понимать природу причинно-следственных связей этих процессов, что помогает прогнозировать "космическую погоду" - состояние космической среды в зависимости от солнечной активности.
Исследования по физике космической плазмы будут продолжены в проекте "Резонанс". В 2012 г. планируется отправить на околоземную орбиту систему из двух спутников, предназначенных для изучения взаимодействия электромагнитного излучения с заряженными частицами во внутренней магнитосфере Земли и проведения там активных экспериментов. Их результаты будут важны для количественной оценки поведения энергичных частиц в радиационных поясах Земли и прогноза их состояния, а также динамики магнитных возмущений, ощутимо влияющих на жизнедеятельность людей.
Что касается полетов человека в космос, то уже с 2007 г. начнется реализация программы по коренному обновлению российского флота пилотируемых и транспортных кораблей. На первом этапе планируется модернизировать "Союз". Сегодня его экипаж, как правило, состоит из двух профессиональных космонавтов и одного непрофессионала (обычно это космический турист). На модернизированном "Союзе" непрофессионалами могут быть уже два человека. Первый полет такого корабля запланирован на 2011 г. Самое же главное его новшество в том, что он сможет летать не только к МКС, но и совершать облеты Луны, возвращаясь на Землю со второй космической скоростью.
На втором этапе реализации программы должна быть создана многоразовая транспортная система "Паром", которая придет на смену "Прогрессам". Функционально "Паром" будет состоять из многоразового орбитального блока и одноразовых контейнеров с грузоподъемностью до 12 т; сегодня "Прогрессы" могут доставить на МКС только 2,5 т сухих и жидких грузов.
Третий этап программы - создание корабля типа "Клипер", базой для которого послужат технологии, отработанные на первых двух этапах. Одновременно будет разрабатываться новый перспективный носитель (российско-французская программа "Урал"). Он планируется многоразовым, топливом для двигателей ракеты послужат жидкие водород и кислород (или метан).
К 2011 году ожидается завершение развертывания российского сегмента МКС в составе восьми модулей, что позволит приступить к реализации полноценной программы научных и прикладных исследований на борту станции.
В рамках ФКП2006-2015 ведутся работы и над проектом "Пилотируемая экспедиция на Марс". Уже проведенные исследования показали, что сроки и затраты на реализацию экспедиции в основном определяются типом электродвигательного комплекса. В качестве базовой предварительно выбрана энергоустановка с тонкопленочными солнечными батареями, а в перспективе рассматривается применение, по мере готовности, модульной ядерной энергоустановки. Создаваемый экспедиционный комплекс должен будет обеспечить проведение на первом этапе пяти экспедиций, с использованием одного и того же межпланетного корабля и солнечного буксира многократного использования. Цель этих экспедиций - выбор и подготовка места для создания обитаемой марсианской базы. По разным прогнозам пилотируемая экспедиция на Марс может состояться в 2020-2030 гг. В настоящее время идет набор добровольцев для участия в проекте "Марс - человек - 500". Это будет достаточно точная имитация реального полета: экипаж из шести испытателей проведет 520 дней в установке, повторяющей межпланетный космический модуль.
"Большинство научных достижений в космической области сегодня связано с "автоматами", а не с пилотируемой космонавтикой, - считает директор Института космических исследований Российской академии наук Лев Зеленый. - Но я уверен, что рано или поздно человек высадится на Марсе, даже если с рациональной точки зрения это будет совершенно бессмысленным. Ощущения человека, ступившего на поверхность другой планеты, стоят так дорого, что оценить их невозможно".
Мнение автора может не совпадать с позицией редакции
