A Rússia está perdendo terreno no mundo crescente do espaço. Ou não?
O final do ano parece sombrio para a cosmonáutica russa. Após treze anos de liderança no número de lançamentos, fomos novamente vencidos pelos Estados Unidos e, pela primeira vez na história, pela China. Até dezembro, a esperança era que este ano fosse o primeiro desde 2003 sem acidentes com perda de carga, mas queimoujunto com o Progress MS-04. Outras notícias espaciais mataram os eventos em tons ainda mais sombrios - a tripulação do segmento russo da ISS será reduzida de três para duas, os Progresses também serão lançados menos, o Angara não começou a voar frequentemente após o lançamento dos testes, e rumores ruins vêm do centro de Khrunichev. Nem uma única estação interplanetária russa foi iniciada após o fracasso da Phobos-Grunt em 2011, e o novo módulo de Ciência não pode acessar a ISS desde 2013. Tudo está ruim conosco, e a cosmonáutica russa pode ser enterrada? Ou ainda não é? Vamos tentar descobrir.Iniciar
Em 19 de dezembro de 2016, a Rússia lançou 17 veículos de lançamento, dos quais um caiu. Mais dois foguetes foram comprados pela Agência Espacial Européia e lançados no Cosmódromo de Kourou, mas mesmo se você adicioná-los ao nosso cofrinho, a Rússia ainda estará em terceiro lugar. No nosso melhor caso, outro Proton começará com o satélite de telecomunicações EchoStar no final de janeiro, enquanto os EUA já concluíram 22 lançamentos (o acidente do Falcon em setembro, em preparação para queimadura, foi considerado um lançamento malsucedido) e a China - 20. Esta notícia parece muitas vezes mais triste se você olhar para o quadro geral, porque em todo o mundo o número de lançamentos cresce continuamente desde 2004.
Se você olhar o mesmo gráfico por país, poderá ver as tendências nos últimos anos.
Desde o início dos décimos anos, a China mostrou um rápido aumento no número de lançamentos. Isso não surpreende a economia, que em 2010 se tornou a segunda em PIB nominal e em 2014 a primeira em termos de PPP. O programa espacial da China é vasto e diversificado. Além dos satélites de comunicação e do sensoriamento remoto da Terra (da meteorologia ao reconhecimento), a China está desenvolvendo seu sistema de navegação Beidou, que se tornará global em 2020. Após uma interrupção significativa em 2016, os lançamentos tripulados foram retomados, uma nova estação orbital Tiangong-2 foi lançada em órbita, foram lançados satélites de retransmissão Tianlian para o programa tripulado, semelhantes ao TDRS americano e aos Luchs russos. Um programa científico está sendo desenvolvido a partir de veículos lunares não tripulados até o primeiro satélite de comunicações quânticas do mundo em baixa órbita terrestre. Estão sendo desenvolvidos em paralelonovos veículos de lançamento "Grande Campanha" -5.6.7, que, se o plano quinquenal 2016-2021 for implementado, serão lançados em 30 unidades por ano. Nesse caso, a China competirá pelo primeiro lugar no número de lançamentos.O cronograma de lançamento nos EUA não mostra um crescimento significativo, flutuando na faixa de lançamentos de 12 a 24, mas a composição dos veículos de lançamento usados mudou muito. Começando com vários lançamentos por ano para a NASA, a SpaceX celebrou um grande número de contratos comerciais, estabeleceu um cronograma muito ambicioso e, se não fosse pelos acidentes em 2015 e 2016, poderia ter atingido um nível de mais de uma dúzia de lançamentos por ano (em 2016 serão nove, de acordo com as últimas notícias, os lançamentos de dezembro mudados para janeiro). 24 lançamentos do Falcon 9 estão planejados para 2017 e dois lançamentos do Falcon Heavy, e a principal intriga é a porcentagem em que esse plano será concluído - a SpaceX é conhecida por seus adiamentos.A quarta maior Agência Espacial Européia também aumentou a intensidade dos lançamentos, embora não muito. O fato é que ele agora iniciou a fase ativa de implantação do sistema de navegação Galileo e, até que a constelação de três dúzias de satélites seja implantada, a ESA lançará mais veículos lançadores do que o habitual.O quinto lugar da Índia mostra um sério crescimento em sua indústria espacial. Pela primeira vez, a Índia atingiu um nível de mais de cinco lançamentos por ano, dos quais três foram para concluir a implantação do sistema de navegação local IRNSS.Mas e a Rússia? Nosso terceiro lugar é o resultado de um fato triste, um neutro e, paradoxalmente, dois bons. Considere a distribuição de lançamentos nas operadoras.
O primeiro fato é tristeconsiste em uma queda no número de pedidos comerciais para o lançamento de satélites em uma órbita geoestacionária em Proton. Aqui vários fatores foram misturados ao mesmo tempo. A ILS, que vende lançamentos de Proton no mercado global, não sofreu sanções diretas, mas por razões políticas sua atratividade diminuiu. Além disso, desde 2010, ocorreu um acidente por ano em Proton. Em 2016, a contingência também foimas não resultou em perda de carga útil. Essas estatísticas repelem diretamente os clientes em potencial e aumentam o custo do seguro, tornando a inicialização mais cara. E, finalmente, o custo do lançamento do Proton deixou de ser muito mais barato que os concorrentes. Os valores exatos são desconhecidos, mas se você acompanhar as notícias, os clientes com seus satélites poderão deixar o Proton no Falcon 9 ou no Ariane 5 ou seguir na direção oposta, se, por exemplo, a SpaceX começar a atrasar demais os lançamentos. Mas ainda há esperança de que esse fracasso seja temporário - em uma reunião de setembro com Vladimir Putin, chefe da Agência Espacial Russa, Igor Komarov, anunciou que contratos foram assinados para 10 lançamentos de Proton em 2018-2019.O segundo fato é neutro,consiste em mudar um veículo de lançamento para outro. Este é um processo normal quando alguns veículos de lançamento são substituídos por novos. Nos zero anos terminou a carreira de "Cosmos" e "Cyclones". Agora, o programa de conversão do Dnepr está chegando ao fim, quando os mísseis intercontinentais foram refeitos no espaço e lançados satélites. Todos esses são mísseis leves, que deram uma contribuição pequena, mas perceptível, ao número total de lançamentos. Agora, suas cargas serão transferidas para os novos mísseis leves Soyuz-2.1v e Angara-1.2, ou serão lançados por grupos ou em conjunto com a carga no Soyuz, mais levantado.O terceiro fato é positivo,consiste no fato de que na Rússia terminou a formação de grandes constelações de satélites. O sistema GLONASS está totalmente implantado e precisa de novos lançamentos apenas para manter o grupo; por exemplo, este ano apenas duas peças do GLONASS foram lançadas. Haverá novas constelações de satélites - haverá mais lançamentos. Por exemplo, em 2017, está planejado colocar em órbita dois satélites do novo sistema de comunicações Blagovest e outro em 2018 ou 2019.O quarto fato, muito positivo- Nossos satélites começaram a trabalhar no espaço por mais tempo. Anteriormente, os satélites Arrows / Rodnik / Gonets conectados viviam apenas um ano e precisavam ser lançados literalmente em pacotes. Mas em 2016 não houve um único lançamento - o grupo foi formado em excesso e, até o momento, não precisa ser reabastecido. Até meados dos décimos, satélites de reconhecimento com câmeras de filme voavam aqui. Para devolver o filme à Terra, pequenas cápsulas especiais de descida foram usadas, seu número era limitado e o satélite não pôde trabalhar construtivamente por mais de vários meses. E agora, Persona, Barca e Recursos civis trabalham silenciosamente há anos, enviando fotos digitais pelo ar e não precisam de substituição constante.Acidente
No caso mais geral, é possível construir um gráfico das taxas relativas de acidentes por país, dividindo a soma das partidas de emergência (sucesso parcial será considerado metade do acidente) pelo número de partidas no país. O resultado é curioso.
Antes de tudo, é necessário observar a taxa de acidentes quase zero da Agência Espacial Europeia. O único pico no gráfico em 2014 foi devido ao lançamento dos satélites de comunicações Galileo em uma órbita não projetada pelo estágio superior russo Fregat, e isso é parcialmente um sucesso - os satélites eventualmente transferidos para as órbitas de trabalho e estão funcionando com sucesso. Quanto aos EUA, Rússia e China, a taxa de acidentes é comparável e, exceto em anos individuais, não excede 10%. Mas o diabo, como sempre, está escondido nos detalhes. Neste gráfico, combinamos todos os lançamentos de todos os veículos lançadores, incluindo, por exemplo, o Falcon 1 que não havia começado a operar, ou o primeiro e provavelmente o últimofalha no lançamento do veículo de lançamento SPARK. No nosso caso, além das falhas desculpáveis dos veículos de lançamento Start ou Volna nos zero, dos quais todos já se esqueceram, continuam sofrendo os acidentes de Soyuz e Proton, que ao longo das décadas de operação deveriam ter sido depurados para cima e para baixo, mesmo sujeito a atualizações contínuas. E se olharmos para as causas dos acidentes, elas serão muito diferentes. Eles cometerão um erro na documentação, encherão o combustível pela norma e, na nova unidade por esta norma, obterão duas toneladas a mais de combustível. Então vice-versa, cada nó trabalha dentro dos limites de parâmetros válidos e juntos eles vão além dos limites. Eu tive que colocar sensores adicionais e perder outro foguete, até que a causa foi finalmente estabelecida com precisão. Há uma sensação de "trishkin caftan" - o problema aparece em um lugar, é remendado, enquanto isso, o controle enfraquece em outro lugar, e um novo problema surge lá. Dada a complexidade da tecnologia espacial, isso não é surpreendente - para uma operação sem problemas, é preciso manter a alta qualidade em todos os lugares, e nossa astronáutica lida com isso com sucesso variável. O otimismo cauteloso é inspirado pelo fato de que recentemente as causas dos acidentes se tornaram complexas - simples omissões parecem ter aprendido a entender.Quanto ao acidente recente“Progress MS-04”, a comissão de emergência ainda continua trabalhando. Segundo rumores não confirmados do fórum da revista "Cosmonautics News", a telemetria não desapareceu repentinamente, "Progress" por algum motivo conseguiu se separar, e só então o terceiro estágio com o motor ainda o alcançou e o atingiu. O cenário do acidente não recai sobre a operação regular dos sistemas, portanto, o motivo parece ser bastante complexo. Particularmente preocupante é o fato de que neste cenário o acidente se torna semelhante ao acidente com o Progress M-27M em 2015. Nesse caso, a causa foi chamada de "características dinâmicas de frequência do link" do "Progress" e o terceiro estágio, e agora há algumas dúvidas sobre sua correção definições.Tripulações da ISS
No início do outono, havia notícias de que a tripulação russa da ISS seria reduzida de três para duas. A razão é simples - o dinheiro alocado para o programa espacial federal está sendo reduzido, era necessário remover uma carga "Progress" por ano e, sem ela, não haveria suprimentos suficientes para três astronautas. O golpe mais grave nessa decisão foi causado pelo corpo de cosmonautas russo. As tripulações já planejadas (e o treinamento conjunto começam anos antes do voo) chocam. Mas o pior é que, se você tivesse que esperar entre 9 e 10 anos antes da sua vez de voar, agora esse período aumentaria. É razoável que, nesse contexto, a seleção tenha sido transferida para os astronautas, o que era esperado em 2016 - os recém-chegados teriam que esperar um tempo excessivamente longo para sua vez.Mas não há revestimento de prata. O esquema existente, quando astronautas e astronautas começaram e sentaram em uma Soyuz, ocupando os três lugares, tornou o turismo espacial impossível. Com uma equipe reduzida, será possível vender um lugar em algum lugar por US $ 50 milhões, trazer um turista no mesmo Soyuz com uma nova equipe e retornar à Terra em outro Soyuz com uma equipe que completou o turno em alguns dias. Um esquema semelhante foi usado com sucesso nos zero anos. Na primavera de 2017, um contêiner de carga voará na terceira cadeira, porque leva tempo para mudar para o novo esquema, e já em agosto de 2017 o primeiro turista espacial pode voar após um longo intervalo.Angara
Para o ano de 2014, o futuro dos veículos de lançamento russos parecia claro. Os velhos e venenosos Dnieper, Rokot e Proton serão removidos da cena, e seu novo e ecológico Angara tomará seu lugar. Seus versáteis módulos de foguetes serão assados como tortas, rápidos e baratos, e serão lançados frequentemente em diferentes configurações. Mas dois anos depois, a situação parece muito mais confusa. Proton se recusa desesperadamente a se aposentar, pelo contrário, terá versões mais leves. Após seus voos de estreia em 2014, Angara ainda não começou a voar regularmente, e os concorrentes já estão começando a aparecer nele na forma do projeto Phoenix / Sunkar.Para 2017, está previsto um lançamento do Angara em uma versão fácil. Em 2018 e 2019, há planos de lançar os satélites de comunicação "Messenger" na luz Angara. O geoestacionário AngoSat, que foi planejado para ser lançado em um pesado Angara, de acordo com as últimas notícias, mudou-se para o Zenit of the Sea Launch e será lançado em 15 de julho de 2017. Essas taxas são bastante alarmantes. Angara não pode se tornar o Delta-IV russo - um míssil pesado e caro para lançamentos estatais; não há dinheiro para isso. E a situação em que ele voará apenas na versão light será realmente um fracasso de um projeto interessante e promissor do ponto de vista da engenharia. No final de 2016, o futuro de Angara não parece sem nuvens, mas houve várias reviravoltas na história da astronáutica e é muito cedo para descartá-la.MLM "Ciência"
Outra história longa e triste - o módulo multifuncional de laboratório “Science”, que deveria começar em 2013, está saindojá em 2018. No primeiro semestre de 2013, em preparação para a inicialização, a contaminação foi detectada nos oleodutos do módulo e o MLM teve que ser devolvido para revisão, onde ainda está localizado. Como o dinheiro para a criação do módulo terminou há muito tempo, o trabalho nele é contabilizado no orçamento como modernização. De acordo com o plano, a ISS durará até 2024, portanto, se a Science for lançada em 2018, o módulo terá apenas seis anos para trabalhar na estação, o que não é suficiente pelos padrões atuais. Além disso, em meio a uma redução no orçamento do programa espacial, o trabalho na Science pode ser interrompido por algum tempo, o que ainda mudará os prazos para a direita. Não ficarei surpreso se, como resultado, Nauka se tornar o módulo básico da estação lunar em órbita em meados do final da década de 2020, cujos planos estão sendo discutidos no momento.A situação no Centro Khrunichev
No início de novembro, em pikabu, apareceu uma história de um funcionário do Centro Khrunichev sobre má governança e práticas potencialmente corruptas. No final de novembro, havia informações de que o Comitê de Investigação da Federação Russa abriu um caso sobre o roubo de 300 milhões de rublos em TsiH. E a partir de insider vir aqui estão aqui são poemas anônimos em uma filial.
Os problemas de TsiH também estão relacionados a outros fatos tristes - o Centro Khrunichev fabrica “Proton” e “Angara”, e foi a partir dele que o módulo “Science” com dutos contaminados chegou à RSC Energia. Há um sentimento de que, nos últimos anos, a liderança da TsiH carece de competência e integridade. Só podemos esperar que o trabalho conjunto do Comitê de Investigação e da Roscosmos, transformado em empresa estatal, consiga restaurar alguma ordem neste empreendimento.Aparelhos científicos
O problema continua sendo o fato de a Rússia não ter conseguido lançar uma única estação interplanetária. "Mars-96" em 1996 e "Phobos-Grunt" em 2011 não voaram além da órbita da Terra. Infelizmente, por pelo menos mais três anos, essa situação permanecerá inalterada. Mas, ao mesmo tempo, não se pode dizer que a Rússia não participa do estudo do sistema solar por naves espaciais. O fato é que os instrumentos científicos russos estão em veículos interplanetários de outros países. Os mais famosos são os detectores de nêutrons.que procuram hidrogênio na forma de gelo d'água em outros corpos celestes. Desde 2001, o detector russo HEND gira em torno de Marte no aparelho Mars Odyssey. O gelo de água nas regiões polares da lua foi encontrado pelo detector LEND, que está em operação desde 2009, e está localizado na sonda LRO. No famoso rover Curiosity está o dispositivo russo DAN. E finalmente, no instrumento TGO que chegou a Marte em outubro de 2016, temos nosso detector de nêutrons FREND e espectrômetro ACS.Além de instalar seus instrumentos em dispositivos estrangeiros, a Rússia está entrando em cooperação com outras agências espaciais. Em 2003, no foguete russo Soyuz, a sonda Mars Express, que está operando com sucesso até agora, foi para Marte. Aqui, a colaboração foi mínima - a ESA acabou de comprar serviços de lançamento. Mas a missão Exomars, lançada em 2016, já está sendo realizada em cooperação mais estreita - a Rússia fornece serviços de lançamento, produz alguns instrumentos científicos, fará uma plataforma de pouso para o rover 2020 e até receberá informações através de seus sistemas de antenas terrestres.Quanto às estações interplanetárias russas, o plano mais relevante foi provavelmente apresentado na reunião do Conselho da RAS sobre o Espaço, em 17 de novembro de 2016, na seção “Planetas e pequenos corpos do sistema solar”.
Estado atual das coisas
A publicação é grande e o tópico é bastante holístico. Alguns leitores preferem começar imediatamente a gemer da mesma maneira nos comentários. Portanto, vou postar aqui um pequeno "teste de piolhos". Quem escreveu um comentário com uma foto bem conhecida do busto de Gagarin e a legenda "Desculpe, Jura, faremos tudo ..." não leram o material. Porque a Rússia:- Em 2016, ocupa o terceiro lugar, depois dos Estados Unidos e da China, no número de lançamentos espaciais.
- Ocupa o terceiro lugar no número de naves espaciais ativas na órbita da Terra (depois dos EUA e da China). Se você descrever a constelação de satélites da Rússia em uma palavra, será "pragmatismo" - conectamos, navegação, meteorologia, satélites militares e satélites de sensoriamento remoto da Terra em várias faixas.
- Opera o segundo maior segmento da Estação Espacial Internacional (depois dos EUA)
- Juntamente com a China, pelo menos até 2018, será um dos dois países capazes de colocar as pessoas em órbita. Em 2018, são esperados os primeiros voos de navios tripulados americanos.
- Mais alguns anos com os Estados Unidos será um dos dois países com um sistema de navegação global. Agora, sistemas de navegação global também estão sendo desenvolvidos pela China e pela ESA.
- Possui dois cosmódromos em seu território (Plesetsk, Vostochny), aluga um terceiro (Baikonur) e vende seus mísseis para o quarto (Kourou).
- Possui veículos de lançamento que variam de leve a pesado, é capaz de lançar satélites de forma independente e ganhar dinheiro com serviços de lançamento.
Contra esse pano de fundo, dizer que tudo é completamente ruim e enterrar nossa cosmonáutica, francamente, está incorreto.Futuro brilhante
Gostaria de terminar com uma nota positiva, por isso fiz uma pequena lista de tecnologias russas potencialmente inovadoras. Todos eles, na melhor das hipóteses, estão em fase experimental, podem ser desenvolvidos por um longo tempo e, como não sabemos o futuro, eles também podem se transformar em becos sem saída em tecnologia. Mas até agora eles parecem muito promissores.
Um módulo de transporte e energia ou, em termos simples, um reator nuclear com motores reativos elétricos. Um reator nuclear fornece uma densidade de energia única e os motores de propulsão elétrica fornecem um impulso específico incomparável, permitindo que você voe com muito mais eficiência do que nos motores químicos. Ele foi desenvolvido há muito tempo, recentemente surgiram rumores sobre o fechamento do projeto, mas, de acordo com as últimas notícias, o trabalho está em andamento e, embora não tão cedo quanto gostaríamos, um dispositivo único pode estar em órbita.Bata no motor . Todos os motores de foguete existentes consomem combustível. Mas se uma onda de choque supersônica se propagar na câmara de combustão, o combustível explode e detona. Esse mecanismo será chamado de detonação. Teoricamente, uma explosão de combustível deve fornecer um impulso específico mais alto que a combustão, e o mecanismo de detonação fornecerá um incremento maior de velocidade pela mesma quantidade de combustível irradiado. Os números exatos ainda não foram chamados, mas já existem testes de vídeo na rede.
Motores de metano . A tendência do início do século XXI é a reutilização de veículos lançadores. O que virá disso - ninguém sabe aindamas, apenas por precaução, é melhor estar preparado para uma possível revolução tecnológica. E os motores de metano, sendo mais simples que o hidrogênio e não exigindo grandes tanques para combustível (o hidrogênio tem uma baixa densidade, portanto, mesmo na forma líquida, ocupa um grande volume), podem muito bem se tornar a corrente principal da ciência dos foguetes. A Rússia tem esses motores, na foto acima, o demonstrador de teste RD0110MD.
Motores hipersônicos . Até agora, eles estão sendo testados secretamente pelos militares, e a foto acima mostra o antigo projeto Cold dos anos 90. Mas, a julgar pelas notícias, os testes foram bem-sucedidos e, após algumas décadas, os motores hipersônicos podem muito bem entrar no espaço civil. E aí eles seriam muito úteis, permitindo que você fizesse a “Espiral” do século 21, como foi concebida no século XX, ou, por exemplo, montarprojeto a partir de etapas especializadas .Conclusão
Na minha opinião, seu país não terá problemas em astronáutica em apenas um caso - se você jogar Civilização no nível de dificuldade mais fácil. Já em dificuldade média, você não terá recursos suficientes para todos os seus desejos, muito menos para o mundo real. A cosmonáutica russa tem problemas suficientes, em alguns lugares perdeu terreno e podemos dizer que está em crise. Mas enterrá-lo é categoricamente errado, e nossa cosmonáutica pode muito bem sair dessa crise mais lindamente do que era.Source: https://habr.com/ru/post/pt400017/
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