未来的航天器:总设计师的观点



与Roscosmos负责自动空间系统和系统的总设计师Viktor Khartov会晤的简短摘要,过去是NPO im的总经理。 S.A. Lavochkina。 该会议在莫斯科航天博物馆举行,作为“ 没有公式的空间 ”项目的一部分。


对话的完整摘要。

我的职责是执行统一的科学技术政策。 我把一生都献给了自动空间。 我有一些想法,我将与您分享,然后您的观点很有趣。

自动空间是多方面的,在其中我将选出3个部分。

1st-应用的工业空间。 这些是通信,地球遥感,气象学,导航。 GPS,GLONASS,是地球的人工导航领域。 创建它的人不会获得任何好处,使用它的人会得到好处。

地球摄影是一个非常商业化的领域。 所有正常的市场法律都适用于此领域。 卫星需要更快,更便宜和更好地完成。



第二部分-科学空间。 人类对宇宙知识的最前沿。 了解140亿年前它是如何形成的,其发展规律。 相邻行星的过程如何进行,如何使地球不像它们那样?

我们周围的重子物质-地球,太阳,最近的恒星,星系-所有这些仅占宇宙总质量的4-5%。 有暗能量,暗物质。 如果所有已知的物理定律只有4%,我们就是什么样的自然之王。 现在他们正在从两个方面为解决这个问题开辟一条隧道。 一方面是大型强子对撞机,另一方面是由于对恒星和星系的研究而产生的天体物理学。

我的观点是,在飞往火星的同一飞行中抓住人类的能力和资源,用发射云毒死我们的星球,燃烧臭氧层-这不是正确的行动。 在我看来,我们很着急,试图用我们的机车力量解决问题,我们必须充分了解宇宙的本质,而不必大惊小怪地对它进行工作。 寻找物理的下一层,克服所有这些的新定律。

持续多长时间? 未知,但是有必要产生数据。 在这里,宇宙的作用很棒。 一直使用了多年的哈勃望远镜是有好处的; 詹姆斯·韦伯将很快被取代。 科学空间的巨大差异-这是一个人已经知道该怎么做的东西,而无需第二次。 有必要做新的和以下的。 每次有新的处女地-新的坎,、新的问题。 很少有科学项目在计划时完成。 除了我们以外,世界都非常冷静地对待这一点。 我们有第44-FZ号法律:如果未按时交付项目,那么罚款将立即毁坏公司。

但是,我们已经有Radioastron飞行,它将在7月6岁。 独特的伴侣。 他有一个10米的高精度天线。 它的主要特点是,它与地面射电望远镜一起工作,并且在干涉仪模式下非常同步。 科学家们只是高兴地哭泣,尤其是院士尼古拉·塞梅诺维奇·卡戴舍夫(Nikolai Semenovich Kardashev),他在1965年发表了一篇文章,证实了这种经历的可能性。 他们嘲笑他,现在他是一个快乐的人,他已经想到了这一点,现在正在看到结果。



我们希望我们的宇航员更喜欢更快乐的科学家,并发起更多这样的高级项目。

下一个“ Spectrum-RG”在研讨会上,工作正在进行中。 它将从地球飞到L2一百五十万公里,这是我们第一次在那儿工作,我们有些some恐地等待着。

第三部分-“新宇宙”。 关于低地球轨道自动机在太空中的新任务。

在轨服务。 这些是检查,现代化,维修,加油。 从工程的角度来看,这项任务非常有趣,对于军事而言,这很有趣,但在经济上却非常昂贵,而维修的可能性却超过了维修设备的成本,因此,这对于独特的任务是明智的。

当卫星按需要飞行时,会出现两个问题。 首先-设备在道德上老化。 该卫星仍在运行,但是地球上的标准已经改变,新协议,图表等也已改变。 第二个问题是燃料不足。

全数字有效载荷正在开发中。 通过编程,他们可以更改调制,协议,目的。 该设备可以代替中继卫星,而可以成为中继卫星。 这个话题非常有趣,我不是在谈论军事用途。 并且还降低了生产成本。 这是第一个趋势。

第二趋势是加油,维护。 现在已经在进行实验。 项目涉及维修人造卫星,而没有考虑到这一因素。 除了加油外,还将解决额外的有效载荷的交付工作,这是完全自主的。



下一个趋势是多卫星。 溪流不断增长。 添加了M2M-物联网,虚拟存在系统等。 每个人都希望以最小的延迟使用来自移动设备的流。 在低轨道,卫星的功率需求减少,设备体积减少。

SpaceX已向美国联邦通信委员会提交了一份申请,要求为全球高速网络创建用于4,000架航天器的系统。 2018年,OneWeb首先开始部署由648颗卫星组成的系统。 最近将该项目扩展到2000颗卫星。



在遥感领域也观察到类似的图像-您需要随时以最大的光谱数量和最大的细节随时观察地球上的任何点。 有必要将低矮的小卫星云团放到低轨道上。 并创建一个超级存档,将在其中转储信息。 这甚至不是档案,而是地球的更新模型。 任何数量的客户都可以满足他们的需求。

但是图片是第一步。 每个人都需要处理数据。 这是一个充满创造力的领域-如何从这些图片中以不同光谱“冲洗”应用的数据。

但是,多卫星系统是什么意思? 卫星应该便宜。 卫星应该是轻的。 拥有完善物流的工厂的任务是每天生产3个单位。 现在他们一年半造一颗卫星。 有必要学习如何使用多卫星效应解决目标问题。 当有许多卫星时,它们可以像一颗卫星一样解决问题,例如,创建一个合成孔径,例如Radioastron。

另一个趋势是将任何任务转换为计算问题。 例如,雷达与小型轻型卫星的概念存在严重冲突,它需要发送,接收等电源。 只有一种方法:大量设备-GLONASS,GPS和通信卫星会辐射地球。 地球上所有的光芒都照耀着它。 学会从垃圾中清除有用数据的人将成为这件事的王者。 这是一个非常复杂的计算任务。 但这是值得的。

然后想象:现在所有的卫星都被控制了,就像日本玩具[Tomagotchi]一样。 每个人都喜欢远程命令控制方法。 但是对于多卫星组,则需要网络的完全自治和合理性。

由于卫星很小,所以马上出现一个问题:“地球周围有那么多垃圾吗?” 现在有一个国际垃圾委员会,该委员会通过了一项建议,指出卫星必须在25年内精确地离开轨道。 对于海拔300-400 km的卫星,这是正常现象;它们会使大气变慢。 OneWeb可以在1200公里的高度飞行数百年。

与垃圾作斗争是人类为自己创建的新应用程序。 如果垃圾很小,则需要将其堆积在一些大型网络中,或者堆积在会飞走并吸收小垃圾的多孔碎片中。 而且,如果有大量垃圾,那么就不应当将其称为垃圾。 人类已经花了钱,这颗行星的氧气将有价值的材料带入了太空。 一半的幸福-它已经被取出,因此您可以在那里使用它。

我穿上了这样的乌托邦,某种捕食者模型。 在某个反应堆中到达这种有价值的材料的设备会将其转变成诸如粉尘的物质,并且这些粉尘的一部分将用在巨型3D打印机中,以在将来创造出此类的一部分。 这仍然是遥不可及的未来,但是这个想法解决了问题,因为任何对垃圾的追求都是主要的诅咒-弹道。

就地球附近的机动而言,我们并不总是觉得人类非常有限。 改变轨道的倾斜度,高度-这是巨大的能量消耗。 我们的生活对空间的生动可视化极大地破坏了我们的生活。 在电影,玩具,“星球大战”中,人们如此轻松地来回飞行,就是这样,空气不会打扰他们。 “令人信服”的可视化对我们的行业不利。

我非常有兴趣听取上述意见。 因为现在我们在我们的研究所进行公司业务。 我聚集了年轻人,说了同样的话,并邀请所有人就该主题写一篇文章。 我们的宇宙变得扑朔迷离。 已经获得了经验,但是我们的法律,例如腿上的铁链,有时会干扰。 一方面,它们是用鲜血书写的,一切都是清晰的;另一方面:第一颗卫星发射11年后,一个人踏上了月球! 从2006年到2017年 一切都没有改变。

现在有客观原因-在过去的几个世纪中,已经制定了所有物理定律,所有燃料,材料,基本定律以及基于这些定律的所有技术基础都已应用,因为 没有新的物理学。 另外,还有另一个因素。 那时他们放给加加林,风险巨大。 当美国人飞到月球上时,他们自己估计有70%的风险,但随后的系统是如此……

赋予犯错的权利

是的 该系统认识到存在风险,并且有人将未来置于危险之中。 “我决定月亮是坚实的”,依此类推。 在他们之上没有机制可以阻止他们做出这样的决定。 现在,美国宇航局抱怨“官僚机构粉碎了一切。” 出于对100%可靠性的迷恋渴望,但这是一个无尽的近似。 没有人可以做出决定,原因是:a)除“面具”外没有其他冒险者,b)建立了不赋予冒险权的机制。 所有这些都受先前经验的约束,这些经验以规范性行为,法律的形式得以体现。 在这个网络中,空间在移动。 近几年来的明显突破与埃隆·马斯克(Elon Musk)相同。

我的猜测基于一些数据:NASA决定发展一家不惧怕冒险的公司。 埃隆·马斯克(Elon Musk)有时会欺骗自己,但他确实会欺骗并向前迈进。

根据您的说法,俄罗斯现在正在开发什么?

我们有一个联邦太空计划,它有两个目标。 首先是满足联邦行政机构的需求。 第二部分是科学空间。 这是Spectrum RG。 40年后,我们必须再次学会重返月球。

到月球为什么要这样复兴? 是的,因为在两极区域的月球上发现了一定量的水。 最重要的任务是检查是否有水。 有一个版本说明她的彗星已经接受了数百万年的训练,因此这特别有趣,因为彗星来自其他恒星系统。

我们与欧洲人一起正在执行ExoMars计划。 第一个任务的开始已经开始,我们已经飞行了,Schiaparelli安全地撞向了铁匠铺。 我们正在等待任务2到达那里。 2020年推出。 当两个文明在一个狭窄的“厨房”中相撞时,有很多问题,但是它已经变得更加容易。 学会在团队中工作。

通常,科学宇宙是人类需要共同努力的领域。 这是非常昂贵的,不会带来利润,因此,学习如何组合财务,技术和知识力量非常重要。

事实证明,航天器的所有任务都是在空间技术生产的现代范式中解决的。

是的 没错 直到2025年 -这是该程序的时间间隔。 没有新课程的具体项目。 与Roscosmos领导达成协议,如果该项目达到合理水平,那么我们将提出将其纳入联邦计划的问题。 但这有什么区别:我们每个人都希望花钱买预算,而在美国,有些人愿意花钱买这种东西。 我理解这是一个在沙漠中哭泣的声音:我们的寡头们在哪里投资这种系统? 但是,没有等待他们,我们就开始工作。

我相信这里您只需要单击两个哭声即可。 首先,寻找这样的突破性项目,准备实施的团队以及准备对其进行投资的团队。

我知道有这样的团队。 我们与他们协商。 我们共同帮助他们实施。

月球上有射电望远镜吗? 第二个关于空间碎片和凯斯勒效应的问题。 该任务是相关的,是否计划采取任何措施?

我将从最后一个问题开始。 我说人类非常重视这一点,因为它创建了一个垃圾委员会。 卫星必须能够从轨道带入或安全。 因此,有必要制造可靠的卫星,以使它们“不死”。 在前面提到的这些未来派项目之前,我提到过:大海绵,“捕食者”等。

如果敌对行动进入太空,则在发生任何冲突时,“米娜”可能会起作用。 因此,我们必须争取太空和平。

有关月球和射电望远镜的问题的第二部分。

是的 月亮的一侧很凉爽。 它似乎处于真空中,但周围有种尘埃大气层。 那里的灰尘极具侵略性。 从月球可以解决什么样的任务-这仍然需要解决。 不必摆出巨大的镜子。 有一个项目-船下降,“蟑螂”从不同的方向运行,电缆拖曳,结果获得了一个大型无线电天线。 许多这样的月球射电望远镜项目都在走,但首先您需要研究和理解它。

几年前,罗莎托姆(Rosatom)宣布,它正在为包括火星在内的飞行准备核推进系统的轮廓图。 这个主题是否正在发展或冻结?

是的,她来了。 这是运输和能源模块TEM的创建。 有一个反应堆,系统将其热能转换为电能,并且涉及功能非常强大的离子引擎。 他们正在研究的关键技术大约有十二种。 已经取得了很大的进步。 反应堆的设计几乎是完全清楚的,实际上已经创建了非常强大的30 kW离子发动机。 最近我在牢房里看到了他们,他们正在锻炼。 但是主要的祸根是热量,您需要降低600 kW –这是另一项任务! 1000平方米以下的散热器。现在,他们正在寻找其他方法。 这些是滴灌式冰箱,但它们仍处于早期阶段。

大概有什么日期吗?

示威者将开始到2025年的某个地方。 有这样的任务。 但这取决于一些落后的关键技术。

问题可能是在开玩笑,但是您对已知的电磁桶有何看法?

我知道这个引擎。 我告诉你,因为我发现有暗能量和暗物质,所以我完全根据一本高中物理课本停下来了。 德国人进行了实验,他们是确切的人,看到了效果。 这与我的高等教育完全相反。 在俄罗斯,他们以某种方式在没有质量抑制的发动机的Yubileiny卫星上进行了实验。 赞成,反对。 测试后,双方均获得了无罪的确认。

当第一台Electro-L发射升空时,新闻界也收到了同一位气象学家的抱怨,称卫星无法满足他们的需求,即 卫星甚至在破裂前就遭到了责骂。



他必须处理10个光谱。 在光谱方面,我认为3中的图像质量与西方卫星的图像质量不同。 我们的用户习惯于完全商业化的产品。 如果没有其他照片,气象学家将很高兴。 第二颗卫星得到了很大的改进,数学也得到了改进,因此现在看来他们已经很满意了。

Phobos-Grunt Boomerang的延续-是新项目还是重复项目?

当他们做Phobos-Grunt时,我是以这个名字命名的非政府组织的负责人 S.A. Lavochkina。 这是新的数量超出合理限制的示例。 不幸的是,没有足够的情报来考虑所有因素。 必须重复执行任务,特别是因为它使火星返回的土壤更加接近。 将应用基础知识,思想,弹道计算等。 因此,技术应有所不同。 在这些积压的基础上,我们将在月球上获得其他东西……在哪里有已经存在的零件可以减少完整新星的技术风险。



顺便说一句,您知道日本人将出售他们的Phobos-Grunt吗?

他们还不知道火卫一是一个非常可怕的地方,那里的一切都快要死了。

他们在火星上有经验。 太多的事情死了。

一样的火星。 直到2002年,美国和欧洲似乎只有4次未成功到达火星的尝试。 但是他们表现出美国人的性格,并且每年都开除和学习。 现在他们正在做非常漂亮的事情。 我在好奇号漫游者登陆的喷气推进实验室。 到那时我们已经毁了火卫一。 实际上,这就是我哭泣的地方:他们的卫星在火星上飞行了很长时间。 他们建立了这个任务,以便降落伞的照片到达并在降落期间打开。 即他们可以从卫星获取数据。但这不是一个简单的方法。他们有几次失败的任务。但是他们继续前进,现在已经取得了一些成功。



他们击败的任务是火星极地着陆器。他们使任务失败的原因是“资金不足”。即公共服务部门看着说,我们没有给你钱,我们应该负责。在我看来,这在我们的现实中几乎是不可能的。

错误的单词。我们需要找到一个具体的罪魁祸首。在火星上,我们需要赶上。当然,还有金星,直到现在仍被认为是俄罗斯或苏联的行星。目前正在与美国进行认真的谈判,以联合对金星的访问。美国希望具有高温电子设备的着陆模块能够在没有热保护的情况下在高水平下正常工作。您可以制作气球或飞机。一个有趣的项目。

我们感谢莫斯科航天博物馆的见面机会,以及视频和广播的流行科学门户网站指标

在5月25日星期四举行的下一次会议“没有公式的空间”将专门讨论载人空间站。专家- 弗拉基米尔·布雷内茨对话有望提供很多信息。
地点:航天博物馆。
时间:5月25日,星期四18:30。

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN404069/


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