Pēdējo desmit gadu laikā mēs esam redzējuši burtisku revolūciju privātajā astronautikā. Tā sākās Amerikas Savienotajās Valstīs, taču šodien šī revolūcija maina pieeju kosmosa izmantošanai un izpētei visā pasaulē, tostarp valstu zinātniskās un tehnoloģiskās politikas un to konkurences aspektos šajā jomā. Paralēli komerciālo telpu nozares straujajai izaugsmei notiek kvalitatīvas izmaiņas kosmosa tehnoloģiju jomā. Protams, visas notiekošās izmaiņas ietekmē Krieviju un tās ilgtermiņa intereses.
Tirdzniecības telpu revolūcija
Kopš kosmosa izpētes sākuma šajā jomā ir privāti uzņēmumi, kas darbojās kā līgumslēdzēji saskaņā ar valdības līgumiem kosmosa programmu ietvaros, kā arī neatkarīgi izstrādāja un radīja kosmosa kuģus un uz tiem balstītus pakalpojumus. Šeit ir svarīgi uzsvērt: valsts pasūtījums ietvēra nesējraķešu izstrādi un izveidi, citus lietderīgo kravu palaišanas līdzekļus, satelītus, zinātniskos transportlīdzekļus, kravas un pilotējamos kuģus un orbītas stacijas. Kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem telekomunikāciju nozare ir bijusi pievilcīga privātajām investīcijām - sakaru un apraides satelītu attīstībai, izveidei un darbībai. Šī saskaņošana parasti tika saglabāta nākamo 35–40 gadu laikā.
Pārmaiņu priekšnoteikumi sāka parādīties astoņdesmito gadu otrajā pusē, kad sāka realizēt kosmosa darbību ekonomiskās sekas un saskaņā ar valdības līgumiem kosmosa rūpniecībā radīto tehnoloģiju komercializācija. Šī joma arvien vairāk tiek uztverta potenciālās peļņas izteiksmē. Neaizmirsīsim Aukstā kara lomu kā stimulu milzīgiem valdības ieguldījumiem kosmosa programmās. Tomēr savas konfrontācijas beigās Padomju Savienība un pašas ASV arvien vairāk strīdējās par vērtības pārpalikumu, ko rada katrs šādās programmās ieguldītais rublis vai dolārs.
Deniss Tito, pirmais kosmosa tūrists
Papildus lielvalstu piesardzīgākajai pieejai saviem tēriņiem kosmosā, liela nozīme bija "revolūcijai militārajās lietās", kas sākās šajos gados. Lai kosmosa sakarus, izlūkošanas un navigācijas sistēmas integrētu bruņoto spēku ikdienas darbībās un parādītos "augsto tehnoloģiju karš" [1], bija nepieciešams iesaistīt ievērojamu skaitu civilo speciālistu, kā arī izmantot karavīru komerciālo sakaru satelītus.
Jauna laikmeta sākumu lika 1991. gada karš Irākā, pēc kura kļuva skaidrs, ka neviena armija nevar pilnībā apmierināt savas vajadzības pēc kosmosa sistēmām, izmantojot tikai militārus transportlīdzekļus - pārāk dārgus. Tajā pašā laikā bija skaidrs, ka, piemēram, navigācijas satelītu sistēmām (tolaik tā bija amerikāņu GPS un padomju / krievu sistēma, vēlāk saukta par GLONASS), kuru izveide un uzturēšana ir komerciāli neizdevīga civilā ekonomiskā infrastruktūra, piemēram, ceļi un elektrotīkli. Attīstoties tehnoloģijām, šāda infrastruktūra ir kļuvusi - un pat pārvērtusies par atsevišķu kosmosa biznesa segmentu - satelītiem zemes attālajai izpētei, kas ļauj veikt zemes virsmas izpēti augstā izšķirtspējā un pārsūtīt datus reālā laikā plašam klientu lokam (sākotnēji satelīta virsmas apsekošana tika veikta tikai izlūkošanas interesēs).
Vēl viens spēcīgs impulss komerciālās kosmosa izpētes attīstībai bija padomju ekonomiskās sistēmas sabrukums un kosmosa preču un pakalpojumu pasaules tirgus veidošanās, kur tagad ienāca Krievijas un Ukrainas uzņēmumi ar nesējraķetēm un raķešu dzinējiem. Vēlāk viņiem pievienojās Ķīna, kas veic komerciālu satelītu palaišanu, izmantojot savus nesējraķetes, un ražo satelītus klientiem Āfrikā un Latīņamerikā. Krievija arī aizsāka kosmosa staciju komercializāciju un kosmosa tūrisma parādīšanos (tas sākās stacijā Mir).
Aukstā kara beigas atbrīvoja ievērojamu skaitu speciālistu, kas iepriekš bija nodarbināti valdības programmās, no ASV un Krievijas kosmosa rūpniecības. Un mums ir jāciena amerikāņi - viņiem izdevās radīt apstākļus, lai daži no šiem cilvēkiem paliktu profesijā, pārejot uz komerctelpu tēmām vai dibinot savus kosmosa uzņēmumus. Tā veidojās privātās astronautikas "ekosistēma".
Tomēr 2001. gads bija sākumpunkts komerciālās kosmosa izpētes revolūcijai, kad pilnīgi privātā suborbitālā lidmašīna Spaceship-1, kuru sponsorēja miljardieris Pols Alens, lidoja un veidoja pamatu projektam, kura mērķis bija izveidot kosmosa kuģi masu kosmosa tūrismam. Šī projekta, ko sauc par "Kosmosa kuģi-2", īstenošanai kopā ar P. Allenu uzņēmās miljardiera Ričarda Brensona kompānija "Virgin Galactic". Gadu vēlāk cits miljardieris Elons Musks nodibināja kosmosa izpētes tehnoloģijas, kas galu galā izstrādāja nesējraķešu saimi Falcon un kravas kosmosa kuģi Dragon.
Galvenais, kam jāpievērš uzmanība, ir tas, ka privātais kapitāls ir sācis veikt riska kapitāla ieguldījumus kosmosa pārvadājumos, kuru mērķis ir samazināt izmaksas par preču un cilvēku nokļūšanu orbītā un atgriešanu uz zemes. Tādējādi izmaksas par kravas palaišanu zemas zemes orbītā ar Falcon-9 raķeti ir 4300 USD / kg, bet Falcon Heavy raķetē tās ir samazinātas līdz 1455 USD / kg. Salīdzinājumam: Krievijas raķetes Proton-M kravas palaišanas zemas zemes orbītā izmaksas ir 2600–4500 USD / kg [2].
SPACEX
Raķešu "Falcon-9" projekts SpaceX
Šeit savu lomu spēlē arī valsts politika. Divdesmitajos gados Amerikas valdība Konstelācijas programmas (tā sauktā Džordža Buša Mēness programma) (1, 2, 3) ietvaros veica tehnoloģiju un gadu desmitos uzkrātās pieredzes nodošanu biznesam, un arī faktiski atteicās no saviem jaunajiem projektiem lietišķās pilotējamās astronautikas un raķešu zinātnes jomā par labu pasūtījumiem komerciālo kosmosa sistēmu pakalpojumiem. Tādējādi tas daļēji "apdrošināja" biznesa ieguldījumus.
Tajā pašā laikā Amerikas kosmosa aģentūra NASA spēja koncentrēties uz fundamentāliem kosmosa pētījumiem un attīstību, kā arī civilo un militāro kosmosa darbību ietvaros iegūto rezultātu integrēšanu aviācijas jomā. Jo īpaši šeit var minēt eksperimentālu augstkalnu bezpilota lidaparātu, ko darbina saules baterijas, aviācijas un kosmosa sistēmu pielāgošanu militārajos bezpilota lidaparātos komerciālā sektora vajadzībām, kā arī "lidojošo spārnu" tehnoloģiju attīstību., vispirms tika izmantots militārajos lidaparātos un kosmosa transportā, civilo lidmašīnu būvniecībā. Tas būtu jāņem vērā, jo kosmosa un aviācijas nozarei nepieciešama sintēze, kas rada pamatu to savstarpējai tehnoloģiskai bagātināšanai un darbojas kā viena no galvenajām ekonomiskās attīstības lokomotīvēm.
Globālās konkurences vektori
Runājot par galveno ārvalstu spēlētāju kosmosa darbības jomām, var izdalīt trīs no tām.
Dziļa kosmosa izpēte. Tas ietver kosmosa kuģu nosūtīšanu uz citiem Saules sistēmas ķermeņiem - uz Mēnesi, asteroīdiem, Marsu, citām planētām un to pavadoņiem. Šajos pētījumos ir iesaistītas ASV, Eiropa, Japāna, Ķīna, Indija. Tomēr spēlētāju mērķi atšķiras sīkāk. Ja amerikāņi un eiropieši veic īpaši sarežģītas misijas, lai saglabātu savu vadošo lomu zinātnes un tehnoloģiju jomā, tad Ķīnas un Indijas misijas ir vienkāršākas pēc satura un ir vērstas uz to, lai ar šo projektu palīdzību uzlabotu savu tehnoloģisko un rūpniecisko bāzi. Tajā pašā laikā 2013. gada decembrī Ķīnas automātiskā zinātniskā stacija "Chang'e-3" tika nosūtīta uz Mēnesi kā nosēšanās moduļa un "Yuytu" Mēness lidaparāta sastāvdaļa kopā ar veiksmīgu apkalpes lidojumu programmas pabeigšanu. gada pirmās vasaras Ķīnas orbitālās stacijas "Tiangong-1". liecina par ĶTR vēlmi kļūt par kosmosa lielvaru, kas spēj pilnībā patstāvīgi darboties kosmosā. Kas attiecas uz Japānu, tās mērķis ir saglabāt vadību noteiktās tehnoloģiskajās nišās robotikas un dabaszinātņu jomā, lai būtu iespējas abpusēji izdevīgai sadarbībai kosmosā ar ASV un ES, kā arī pārākums šajās nišās Ķīna.
CNSA / Chinanews
Ķīniešu automātiskā zinātniskā
Stacija Chang'e-3 uz Mēness
Astrofizika. Šeit mēs runājam par Visuma un citu zvaigžņu sistēmu uzbūves izpēti, pārbaudot teorētiskās fizikas pamatjēdzienus. Čempionātu šajā virzienā rīko amerikāņi un eiropieši, un par citu spēlētāju aktīvu konkurenci pagaidām netiek runāts. Krievija saglabā šādu projektu īstenošanas potenciālu, kas atbilst tās vitālajām interesēm, bet tai ir nepieciešama pārbaudīta politika kosmosa fundamentālo pētījumu jomā.
Jauns kosmosa kuģis. Līderība šajā jomā paliek ASV, nozīmīgu pētniecību un attīstību šajā jomā veic arī Eiropas Kosmosa aģentūra. Šeit kritērijs ir ne tik daudz kosmosa programmu izmaksas, cik izstrādāto transportlīdzekļu kvalitāte un kosmosā atkal nosūtīto zinātnisko uzdevumu sarežģītība [3]. Jaunais kosmosa kuģis kopā ar jaunām nesējraķetēm ir paredzēts, lai vienkāršotu un samazinātu izmaksas, kas saistītas ar Zemes tuvumā esošās orbītas izmantošanu dažādu lietišķu problēmu risināšanai, lai nodrošinātu lielāku elastību lietošanā, kā arī ilgu kalpošanas laiku un apkopi.
Īpašu uzmanību ir pelnījis amerikāņu atkārtoti lietojams bezpilota lidaparāts X-37B, kas tika izveidots ASV gaisa spēku interesēs un jau ir veicis virkni garu eksperimentālu lidojumu orbītā. Šīs klases ierīcēs visdaudzsološākā un vērtīgākā ir spēja operatīvi izvietot kosmosa sakaru un izlūkošanas sistēmu noteiktā zemes virsmas apgabalā, kas bruņotajiem spēkiem nepieciešama, gatavojoties konfliktam un pats konflikts.
Šāda sistēma ļauj atrisināt problēmu par komerciālo komunikāciju kanālu joslas platuma trūkumu karadarbības gadījumā, kā arī satelītu sistēmu pārklājuma zonas problēmu dažādos Zemes reģionos. Pašlaik aparāts X-37B spēlē orbītas laboratorijas lomu, kur tiek pārbaudītas jaunas kosmosa tehnoloģijas. Nākotnē šādu ierīču izmantošana (uzlabota salīdzinājumā ar šodien pārbaudītajām) acīmredzot ietvers jau izvietoto satelītu un teleskopu apkopi un modernizāciju.
ASV Gaisa spēku foto / Michael Stonecypher
Amerikas kosmosa drons
X-37B
Salīdzinājumam mēs atzīmējam, ka tiek izveidots Eiropas eksperimentālais daudzkārt lietojamais suborbitālais šatls IXV, lai pārbaudītu nākotnes kosmosa transporta sistēmu tehnoloģijas. Tajā pašā laikā eiropieši 2014. gada sākumā oficiāli sāka interesēties par amerikāņu Sierra Nevada Corporation korporatīvā, atkārtoti izmantojamā autobusa privāto attīstību.
Runājot par jauniem pilotējamiem kosmosa kuģiem, ir vērts atzīmēt, ka amerikāņu kompānija Boeing izstrādā atkārtoti lietojamu kravas un pasažieru transportlīdzekli CST-100 ar ietilpību līdz 7 cilvēkiem. Neskatoties uz to, ka to plānots pārbaudīt un sākotnēji izmantot SKS, tas drīzāk ir paredzēts pasažieru apkalpošanai un nogādāšanai privātā orbītas kosmosa stacijā, kuru izstrādā amerikāņu kompānija Bigelow Aerospace. Tajā pašā laikā Boeing un Lockheed Martin saskaņā ar NASA līgumu piedalās daudzfunkcionālā pētāmā kosmosa kuģa Orion <(1, 2) izveidē. Šī kosmosa kuģa lidojuma izmēģinājumi jāsāk jau 2014. gadā. Un, lai gan Amerikas Savienotajām Valstīm vēl nav skaidras izpratnes par to, vai ir nepieciešama jauna pilotējama ekspedīcija uz Mēnesi vai uz kādu no tuvējiem asteroīdiem, Amerikas kosmosa nozares uzņēmumi ir aizņemts, izstrādājot pamata tehnoloģijas šajā virzienā un pārdomājot iepriekšējo apkalpoto programmu pieredzi.
Šīm globālās kosmosa konkurences jomām ir arī politiska ietekme. Mūsdienās praktiski nav jaunu projektu, kuros būtu iespējama vadošo kosmosa spēku fundamentāla sadarbība, kā tas bija Mir-Shuttle un ISS programmās. Dažādas pieejas, mērķi un iespējas, tostarp dažādi institucionālie pasākumi kosmosa aktivitātēm, apgrūtina kopīgas valodas un kopīgu interešu atrašanu kosmosā. Tomēr to, ko nevar sasniegt valsts līmenī, var panākt zinātnes, universitāšu kopienas un biznesa līmenī.
Krievija jaunā realitātē
NASA koncepcija, kas pārstāv projektu
kosmosa kuģa Orion izmantošana
asteroīdu izpēte
Ņemot vērā notiekošos procesus, Krievijas kosmosa aktivitātes jau sen raksturo inerces un mēģinājumu izstrādāt jaunu stratēģiju kombinācija. Šāds stāvoklis tika objektīvi noteikts - padomju aviācijas un kosmosa nozares pārstrukturēšana un pielāgošana tirgus ekonomikas apstākļiem, ņemot vērā konversijas politikas neveiksmi 1992. -1993. Gadā, nevarēja notikt ātri. Turklāt ārvalstu pieprasījums pēc vietējiem kosmosa produktiem 90. gados un iespēja, ka uzņēmumi pastāvēs uz veciem krājumiem, radīja Krievijas sabiedrībā maldīgu ilūziju, ka kosmosa izpētē nevajadzētu pielikt lielas pūles. Situācija sāka mainīties 2000. gadu beigās, kad virkne neveiksmīgu kosmosa projektu un raķešu palaišanas avāriju, kā arī izmaiņas starptautiskajā konkurences vidē lika Krievijai kritiski pārdomāt savu stāvokli šajā jomā.
Šodien Krievijas valdība turpina kursu, lai izveidotu Apvienoto raķešu un kosmosa korporāciju (URSC), kuras mērķis ir apvienot un optimizēt valsts aktīvus raķešu un kosmosa kuģu jomā. Šeit ir lietderīgi uzdot jautājumu: cik konkurētspējīga var būt šī jaunā struktūra starptautiskā kontekstā un privāto kosmosa uzņēmumu attīstības kontekstā?
URCS ir lielas izredzes gūt panākumus, ja tā darbojas kā attīstības korporācija. Pirmkārt, Krievijai ir vajadzīga jauna nesējraķešu saime. Nesējraķete Angara, kas ir sagatavošanās posmā lidojuma testiem, ir nozīmīgs, bet tikai pirmais solis šajā ceļā. Otrkārt, jaunu nesējraķešu panākumu un konkurētspējas kritērijam vajadzētu būt reālajai, nevis valsts subsidētajai cenai par izņemto kravu kilogramu. Šodien notiek galvenā cīņa šajā jomā, lai samazinātu šo skaitli līdz mazāk nekā 1000 USD / kg. Un pats galvenais - URSC darbībām jābūt pakļautām nacionālajai kosmosa izpētes stratēģijai, kas jāizstrādā tagad un jāpublicē šāda darba rezultāti. Galvenais uzdevums būtu veikt fundamentālus zinātniskus pētījumus kosmosā un ar tiem saistīto pētniecību un attīstību.
Dmitrijs Rogozins raķetes prezentācijā-
pārvadātājs "Angara" centrā. Khrunicheva
Krievijai ir svarīgi veidot izpratni, kas amerikāņiem radusies pirms pusotras desmitgades: nekādām kosmosa aktivitātēm par valsts līdzekļiem, ieskaitot astronautu nosūtīšanu kaut kur, nav nekādas jēgas, ja tas nenoved pie principiāli jaunu zināšanu un tehnoloģiju apguves.. Un šodien šo izpratni par pamatu mērķu izvirzīšanai ņem ne tikai Vašingtona un eiropieši, bet arī Pekina, Tokija un Deli. Šajā sakarā būtu kļūda, ja URSC turpinātu pastāvēt tajā pašā paradigmā, kurā pastāv Krievijas kosmosa uzņēmumi un kontrolakciju sabiedrības, proti, saglabātu ražošanas potenciālu minimālā pietiekamā līmenī un kalpotu valdības departamentu vajadzībām un, retāk, valsts uzņēmumiem. Protams, šī pieeja paredz, ka Krievijas satelītu sakaru un televīzijas apraides sistēmas jāveido uz sakaru uzņēmumu un lielu televīzijas fondu rēķina, nevis uz budžeta rēķina valsts programmu ietvaros.
Pamatojoties uz to, būs iespējams izstrādāt jaunus starptautiskās sadarbības projektus kosmosā, piedaloties Krievijai. Turpmākajos gados to diez vai būs daudz, taču skaidrs mērķu formulējums, organizatoriskā struktūra un finanšu plāns nodrošinās mūsu valstij līdzvērtīgu līdzdalību un kaut kur pilnvērtīgu vadību šādos projektos.
Nevajadzētu aizmirst, ka arī Krievijā ir potenciāls privātas astronautikas attīstībai. Protams, tas atbilst vietējā tirgus stāvoklim un iespējām, taču tas nepārprotami pārspēj to, ko mēs šodien redzam Japānā, Ķīnā vai Indijā, kur kopumā joprojām ir grūti runāt par privāto astronautiku. Mēs runājam par privātiem uzņēmumiem, kuru pamatā ir Krievijas zinātnieku aprindas. Par pirmo šādu uzņēmumu var uzskatīt Selenokhod pētnieku komandu, kas līdz 2013. gada decembrim piedalījās Google Lunar X balvas konkursā, lai izveidotu un nosūtītu pirmo privāto robotu uz Mēness virsmas (šī komanda uzsāka pašmāju robotikas riska uzņēmumu RoboCV). Vēl viens Krievijas privātās astronautikas piemērs ir Dauria Aerospace, kuru dibināja miljardieris Mihails Kokoričs un kura biroji atrodas Krievijā (Skolkovo Technopark), Vācijā un ASV. Uzņēmums plāno izstrādāt un izvietot satelītu sakaru un uzraudzības sistēmu un nodrošināt patērētājus ar elektronisko abonementu.
Dauria kosmosa
Uzņēmuma radīts satelīts DX-1
Dauria Aerospace
Intensīvā privātās astronautikas attīstība, kas sākās ASV pēdējā desmitgadē, maina pasaules kosmosa izpētes praksi. Faktiski mēs varam runāt par visu to darbību komercializāciju, kas tiek veiktas Zemes orbītā, ieskaitot apkalpotos lidojumus. Tas kļuva iespējams, pateicoties tam, ka privātiem uzņēmumiem, kas, pamatojoties uz jaunām tehnoloģijām, rada kosmosa raķetes un kosmosa kuģus, ir izdevies ievērojami samazināt izmaksas par kravu palaišanu zemas zemes orbītā. Tajā pašā laikā neformālais līdera statuss kosmosa jomā šodien vairāk nekā jebkad agrāk ir atkarīgs no valsts vai valstu grupas spējas veikt plašu kosmosa fundamentālo izpēti, kas veido nepieciešamo tehnoloģisko un rūpniecisko potenciāls.
Krievijai ir lielas iespējas pielāgoties globālajām kosmosa izpētes tendencēm un ieņemt cienīgu vietu fundamentālo pētījumu un privātās astronautikas jomās, radot URSC struktūru un labvēlīgus apstākļus kosmosa jaunuzņēmumu parādīšanās universitātes vidē. Priekšnosacījumi šeit ir skaidra un pārredzama stratēģija, ko formulējusi valsts politiskā vadība un griba to īstenot. Kopumā kosmosa izpēte joprojām būs ļoti politizēta starptautisko attiecību sfēra, un, lai saglabātu savu vadošo potenciālu šajā jomā, Krievijai jāspēj izvirzīt un īstenot progresīvas zinātniskas un tehniskas idejas.