¿Necesito volar a Marte?
En la comunidad científica y técnica rusa hay discusiones sobre el papel y el lugar de la astronáutica nacional, sus perspectivas de futuro. Opinión general: la nación no puede abandonar la investigación espacial, no puede menos que reclamar una posición de liderazgo en el programa espacial mundial.
¿Qué es la industria espacial rusa hoy? ¿En qué dirección debe desarrollarse? ¿Qué tipo de avances pueden y deben hacerse en las próximas dos o tres décadas? Discutiremos el tema con el Vicepresidente de United Rocket and Space Corporation, diseñador general de programas tripulados (2007 - 2014) Vitaly Lopota.
Necesita una estrategia de exploración espacial.
- ¿Rusia tiene una estrategia de exploración espacial? De acuerdo con informes fragmentarios sobre un lanzamiento en particular (y no siempre exitoso), parece que no hay una estrategia, pero todo se reduce a resolver problemas particulares.
- Tenemos la Ley de "Actividades Espaciales". Hay otro documento adoptado en 2013, los “Fundamentos de la política estatal de la Federación de Rusia en el campo de las actividades espaciales para el período hasta 2030 y para el futuro”. Pero la estrategia en estos documentos no está explicada.
- ¿En qué debería consistir, en tu opinión?
- Creo que los principales objetivos estratégicos de la cosmonauta rusa deberían ser la seguridad nacional, la independencia tecnológica y el bienestar de los ciudadanos. Y los principios básicos que deberían guiar la implementación de las actividades espaciales, en mi opinión, son los siguientes: la protección de los derechos soberanos, las oportunidades y la libertad de acción en el espacio; contrarrestar la implementación de actividades espaciales hostiles a los intereses nacionales; cooperación mutuamente beneficiosa con otros estados en el marco del desarrollo y uso del espacio exterior; apoyando la orientación pacífica de las actividades espaciales de otros estados; la adhesión a los mecanismos legales internacionales para resolver los reclamos de soberanía de los estados sobre áreas del espacio exterior, planetas y otros cuerpos celestes del sistema solar; Creación de complejos de cohetes espaciales tripulados como un único sistema interconectado de segmentos de cohetes, espacio y tierra.
- ¿Puede usted también articular claramente las tareas principales de la astronáutica nacional?
- Lo intentaré. Me parece que una de estas tareas es el acceso constante y sin obstáculos al espacio. Para resolver este problema, necesita crear vehículos confiables, baratos y eficientes, tripulados y no tripulados. También es necesario crear remolcadores interorbitales, vehículos espaciales para fines especiales e infraestructura espacial en tierra.
Otra tarea importante es la seguridad desde el espacio y en el espacio. Para resolverlo, se requiere proporcionar navegación, comunicaciones, monitoreo de la Tierra y el espacio exterior, contrarrestar las amenazas de escala global desde el espacio (cometa-asteroide y otros peligros), proteger los activos espaciales y la infraestructura terrestre.
No podremos volar más lejos que Marte en las próximas décadas. La luna, por ejemplo, aún no está disponible para nosotros.
Las tareas de la cosmonauta rusa también incluyen: el desarrollo avanzado de tecnologías innovadoras, que permiten recibir prioridad en actividades espaciales; generación y acumulación de conocimiento sobre el universo; Educación de la ingeniería y potencial intelectual de la nación. asegurando el prestigio del estado; expandiendo las capacidades de la infraestructura espacial tripulada orbital cercana a la tierra para realizar investigaciones científicas, desarrollo técnico y tecnológico de cohetes y tecnologías espaciales, mantenimiento y reparación de complejos espaciales automáticos, ensamblaje de estructuras de gran tamaño para diversos fines; vuelos largos más allá de las órbitas bajas de la Tierra, incluidos los vuelos a la órbita de un satélite artificial de la Luna, a los puntos de libración del sistema Tierra-Luna, a los asteroides; aterrizando en la superficie de la luna y creando una infraestructura planetaria para realizar investigaciones y generar nuevos conocimientos, así como para preparar la exploración de la luna en interés del desarrollo humano a largo plazo; la creación de un complejo expedicionario interplanetario y la implementación de un vuelo tripulado a Marte con un aterrizaje en la superficie del planeta para asegurar su investigación, etc.
- En la serie de objetivos estratégicos de la cosmonauta rusa mencionaste el bienestar de los ciudadanos. Explica la conexión aquí.
- Es lo mismo que la conexión entre el pronóstico del tiempo y la ropa que prefieres usar, sabiendo que hoy será fresco y lluvioso o, por el contrario, cálido y soleado. O, digamos, tiene un navegador instalado en su automóvil, maneja en una dirección y este navegador lo lleva a donde quiere, guiado por balizas satelitales que están en el espacio. Los problemas de la navegación espacial se resolvieron hace treinta años. Hemos llevado repetidamente la agrupación de satélites a más de dispositivos 20, pero, desafortunadamente, el software y el hardware que utilizamos están hechos fuera de Rusia o en los componentes que hacemos juntos. Sin embargo, la orientación proviene tanto de los satélites estadounidenses como del nuestro. Como puede ver, la cosmonáutica es un área global de actividad.
Las ideas no tienen nacionalidad.
- ¿La industria espacial rusa está suficientemente provista de financiación presupuestaria?
- En mi opinión, sí. Y la estructura de la propia industria está construida lógicamente. Existe la Agencia Espacial Federal, el organismo ejecutivo federal responsable de la implementación de las actividades espaciales con fines científicos y económicos nacionales. Y ahí está la United Rocket and Space Corporation. Estas dos estructuras se complementan y actúan en concierto.
- Y la cooperación internacional de Rusia en el espacio: ¿es probable que la situación geopolítica actual no sea muy propicia para ello?
- Sin embargo, esta cooperación continúa y, estoy seguro, continuará. Para volar al espacio, debemos llevar a la Tierra todo lo mejor para este vuelo. Las ideas no tienen nacionalidad.
- ¿El propósito de la astronáutica ha cambiado mucho en el último medio siglo?
Por supuesto La astronáutica nos dio la generación del conocimiento fundamental. Empezamos a entender más, ya no estamos poniendo límites a nadie, no estamos declarando ideas utópicas. La humanidad de hoy tiene la energía que tiene y con la que no podremos volar lejos de Marte en las próximas décadas. La luna, por ejemplo, aún no está disponible para nosotros. Para llegar a la superficie de la luna con una tripulación de tres, necesita un cohete con una capacidad de carga de al menos 130 - 150 toneladas en órbita más baja. Desafortunadamente, no hay tales transportistas hoy. Y esos portadores que están, no lo permiten. Hoy estamos creando 20 toneladas de cohetes en órbita más baja, en un futuro cercano alcanzaremos 25 toneladas, pero para volar a la Luna, necesitamos masas en órbita cercana a las toneladas de 75. Y para aterrizar y volar de regreso, necesita al menos duplicar esta capacidad de carga.
- ¿Doble capacidad de carga puramente problema técnico?
- Más bien, científico y técnico. Porque la cosmonáutica actual es la generación de nuevos conocimientos, más detallados y profundos, sobre el espacio exterior sobre la base de la investigación científica. Pero también es una solución para una multitud de tareas aplicadas: comunicaciones globales y telecomunicaciones, observación y monitoreo de la superficie y la atmósfera de la Tierra, navegación, búsqueda y rescate en situaciones de peligro, etc.
La cosmonáutica moderna nació como resultado de la comprensión de los resultados de la primera exploración del espacio exterior, las posibilidades que aparecieron y se expandieron en relación con los vuelos de los satélites de la tierra artificial, las estaciones automáticas de sonda interplanetarias, las naves espaciales tripuladas y las estaciones orbitales cercanas a la Tierra que transportaban a bordo equipos científicos y equipos especiales. Y hoy necesitamos nuevos conocimientos sobre el orden mundial del Universo. Este conocimiento también es importante para la seguridad de nuestra civilización, para el uso de los recursos espaciales, así como para la creación y el desarrollo de las tecnologías necesarias. Digamos que la principal fuente de información sobre los vastos espacios del Universo es el espectro de radiación, que podemos solucionar mediante diversas herramientas físicas y técnicas (sensores, complejos e instrumentos). Ubicados en la superficie de la Tierra, permiten observaciones y mediciones de la esfera celeste en un rango limitado de radiación electromagnética: un amplio rango de ondas de radio, el rango óptico y los rangos ultravioleta e infrarrojo relativamente estrechos adyacentes. Esto no permite una investigación exhaustiva y objetiva de todos los procesos que ocurren en el Universo. Al colocar las herramientas físico-técnicas correspondientes a altitudes superiores a 160 km sobre la Tierra, es posible observar y medir rayos X y radiación gamma. La radiación gamma da una idea de los procesos termonucleares en el Universo y de los rayos X sobre la gravedad y otros cataclismos en la vida del macrowworld. Las observaciones en el rango de radiación ultravioleta indican procesos de plasma en el espacio, observación óptico - visual, percibida por el hombre, infrarrojo - sobre procesos térmicos en el espacio circundante. La información que traen las ondas de radio es la "voz del universo". Las ondas de radio espaciales de la humanidad han estado estudiando durante más de cien años en la búsqueda de respuestas a preguntas interesantes, incluida una de las más importantes sobre la posible existencia de otras civilizaciones desarrolladas en el Universo.
Un lugar especial en la cosmonauta moderna está ocupado por el uso de medios y sistemas tripulados. Es en la cosmonauta tripulada que las tecnologías espaciales más confiables y seguras siempre han nacido y se han desarrollado. Estas son construcciones tripuladas y deshabitadas en el espacio exterior, tecnologías para brindar vida humana en un volumen cerrado y protegido y en espacios abiertos, así como tecnologías innovadoras para la investigación y la generación de nuevos conocimientos. Por ejemplo, la colocación del telescopio de rayos X en la estación Mir y la investigación realizada con su ayuda cambiaron radicalmente todo el sistema y la profundidad del conocimiento sobre la estructura y el contenido del Universo.
Prevenir el peligro de cometa-asteroide.
- ¿Cuál es el estado de la ciencia espacial rusa ahora?
- El conocimiento del espacio es lo suficientemente profundo. Nos permiten actuar con confianza en el sistema solar. Pero más allá de Marte, con la ayuda de un vuelo espacial tripulado, nosotros, como ya he dicho, todavía no volamos. Estaciones interplanetarias humanas (AMC) La humanidad "Pioneer" y "Voyager" ya ha llegado a la heliopausa. Estos dispositivos siguen funcionando, transmiten información. Con su ayuda, hay un estudio constante, la acumulación de conocimiento sobre el universo.
Una pregunta muy seria es el peligro de cometa-asteroide. Recuerde el incidente que tuvo lugar cerca de Chelyabinsk el año pasado, cuando un cuerpo celeste de unos 20 metros con una velocidad de 30 kilómetros por segundo entró en la atmósfera de la Tierra y explotó a gran altura (esta explosión superó la fuerza destructiva de la bomba atómica que explotó en Hiroshima). El peligro cometa-asteroide amenaza constantemente a la civilización terrestre, y la humanidad siempre debe estar lista para su reflejo. Es necesario monitorear continuamente el movimiento de los cometas y asteroides más peligrosos para determinar la probabilidad de sus colisiones con nuestro planeta. El monitoreo puede llevarse a cabo utilizando el sistema de monitoreo del espacio satelital ubicado en los puntos de Lagrange L3, L4, L5 del sistema Tierra-Luna.
Además, la astronáutica podrá proporcionar soluciones futuras a tareas tan importantes como la eliminación de la escasez de energía de la humanidad mediante la creación de estaciones de energía espacial, la mejora de la ecología de la Tierra y el medio ambiente mediante la eliminación de industrias especialmente peligrosas fuera de la atmósfera.
- ¿Por qué la cosmonauta hoy en día tiene más demanda en el espacio cercano a la Tierra que en el espacio profundo?
- Esto se explica por el hecho de que las tecnologías para la salida de la humanidad hacia el espacio profundo solo se están desarrollando y aún no están listas para un uso amplio. Estamos al borde de nuevas tecnologías espaciales de vanguardia. Con su adquisición, la cantidad de tareas en el espacio profundo aumentará significativamente.
Debemos estar preparados para la posible contención de las intenciones agresivas de alguien.
- ¿Los logros cósmicos de la era soviética de hoy están encontrando algún uso?
- Sí, se utilizan activamente. Tenemos la mejor nave de construcción de motores y confiable en programas tripulados del mundo. El mundo entero hoy usa naves tripuladas rusas. Pero debemos dar el siguiente paso hacia adelante, porque en EE. UU., Europa y Japón varias empresas ya están creando barcos tripulados. En cinco o diez años, habrá una poderosa competencia en este mercado.
- La actividad de Rusia en el espacio no es inferior a la actividad de los Estados Unidos. Pero la mayoría de nuestros lanzamientos se realizan en interés de otros países. Estos son lanzamientos comerciales. La prestación de servicios espaciales.
- El hecho de que proporcionemos servicios de transporte espacial a todo el mundo no es nada malo. Debe tenerse en cuenta que, mientras volamos, estamos desarrollando los componentes de la tecnología espacial que necesitamos para desarrollar la tecnología del futuro. Y en esto tenemos una cierta prioridad hoy.
- La nueva Rusia no tiene las capacidades que tenía el imperio soviético. Tal vez deberíamos atemperar la ambición, aceptar el hecho de que ya no somos un poder espacial y "cimentarnos a nosotros mismos" en todos los sentidos de la palabra.
- No podemos abandonar la ciencia espacial, que alimenta tecnologías avanzadas, no podemos detener la exploración del espacio extraterrestre, no podemos dejar de reclamar respeto y reconocimiento mundial. El deseo de explorar el Universo en sí mismo, aparte de cualquier otra razón, ordena a la humanidad explorar el cosmos. Aquí tenemos en cuenta las cuestiones de seguridad nacional. Hoy, por ejemplo, el despliegue del sistema de defensa antimisiles de EE. UU. Puede privar completamente a nuestro país armas disuasión Me refiero al potencial nuclear ruso con los medios de entrega. Teniendo medios globales de observación, entrega, acción contraria, debemos estar preparados para la posible contención de intenciones agresivas, sin importar de quién provengan.
ISS: un campo de pruebas único para el desarrollo de futuras tecnologías espaciales
- ¿Cómo ve el futuro desarrollo del vuelo espacial tripulado?
- El vuelo espacial tripulado es una oportunidad única para desarrollar tecnologías espaciales en el futuro. Acerca de 22: el porcentaje de 23 del programa espacial federal de Rusia se está gastando en él ahora. Por supuesto, se requieren costos más serios, y quiero señalar que el programa tripulado no es rentable. Roscosmos vende con éxito cuatro sillas de astronauta en el mercado cada año, alrededor de 80 millones de dólares cada una. En varios niveles administrativos, siempre está la pregunta: ¿cuál es la necesidad de un vuelo espacial tripulado? ¿Cómo es por qué? Sí, ella dio a luz a toda la cosmonauta! Todo lo que se está haciendo en el espacio hoy fue creado y perfeccionado en gran parte debido a la cosmonauta tripulada.
La astronáutica piloto es una oportunidad única para desarrollar tecnologías espaciales en el futuro.
Hoy en día, la principal base técnica para mejorar una amplia gama de tecnologías espaciales en condiciones reales es la Estación Espacial Internacional (ISS). Sus dimensiones son impresionantes: la longitud de los paneles solares es de aproximadamente 126 metros, el ancho de la estación es de aproximadamente 70 metros. El ISS es un stand experimental espacial fácilmente accesible (comparado con el espacio interplanetario), confiable, seguro y bien equipado, cuyo potencial se utiliza para desarrollar tecnologías prometedoras. Las tareas del transporte y soporte técnico de la EEI en los últimos años, después del cierre de los transbordadores estadounidenses, se llevan a cabo solo por barcos rusos del tipo Progress y Soyuz, lo que garantiza la posibilidad de un retorno de emergencia de la tripulación de la estación a la Tierra en caso de situaciones de emergencia a bordo. Al proporcionar a la ISS tripulaciones y flujos de carga, en cada vuelo desarrollamos tecnologías que brindarán a Rusia las ventajas competitivas necesarias. Nuestros socios estadounidenses ya han desarrollado completamente su segmento de estación y lo están explotando de manera efectiva para la investigación. 2018 - 2020 solo puede crear la infraestructura del segmento ruso por varios motivos. A partir de este período, será posible llevar a cabo un programa científico nacional en toda regla en el único laboratorio científico nacional integrado en la EEI. Ahora Rusia, Estados Unidos, Europa, Canadá y Japón han acordado la operación de la estación hasta 2020, y se está discutiendo la posibilidad de operar la ISS hasta 2024. El ISS es un campo de pruebas orbital único para futuras tecnologías espaciales.
- ¿Qué es hoy el escuadrón de cosmonautas? ¿Cuántas personas hay? ¿Hay mucha gente dispuesta a volar al espacio?
- Hay unas cuarenta personas en el cuerpo de cosmonautas. Todos ellos pasaron la selección competitiva. Apoyamos el número de astronautas, que corresponde a nuestras capacidades técnicas. Por supuesto, la tecnología que se está creando ahora requiere que los profesionales de la investigación comiencen a volar al espacio. Y hay algo en lo que trabajar.
Superar la gravedad
- Desde el punto de vista de las prioridades en la exploración espacial, ¿el vuelo a Marte es la tarea número uno?
- Esta es la tarea máxima que podemos resolver al nivel de energía y tecnología que tenemos. Esta es una nave que debe acelerar y volar con la segunda velocidad cósmica, superando la gravedad de la tierra. Y para superarla y ganar una posición en órbita, aceleramos a la velocidad de 7,8 kilómetros por segundo y permanecemos en órbita. Para volar desde la órbita de la Tierra a la Luna o en algún lugar más allá, debemos agregar otros 3,8 kilómetros por segundo. Todo necesita energía. Y para regresar a la Tierra desde la segunda velocidad cósmica, la nave debe proteger a las personas del calor intenso cuando se frota contra las densas capas de la atmósfera. A la primera velocidad cósmica, la superficie del vehículo de descenso espacial se calienta a 2,5 en miles de grados, y en la segunda, a más de 3 miles de grados. La superficie de la nave espacial devuelta debe soportar un calentamiento tan grande y todo debe ser pensado aquí.
Trineo antiguo río en Marte
Si hablamos de prioridades en los vuelos a los lugares cercanos a la Tierra, los cuerpos celestes del Sistema Solar, entonces se debe dar preferencia a Marte. Aunque merece atención y la Luna como campo de pruebas para el desarrollo del espacio profundo. Los científicos e ingenieros de las principales corporaciones espaciales y de cohetes del mundo, habiendo considerado varias opciones para la posible expansión espacial de una persona en las próximas décadas, acordaron su "hoja de ruta". El Mapa de Ruta proporciona la implementación de uno de los dos escenarios para el avance de la humanidad en el espacio: "Tierra - asteroides - Luna - Marte" o "Tierra - Luna - asteroides - Marte". Esta ideología está siendo elaborada. El proceso de elaboración también está influenciado por las declaraciones de los líderes de algunos estados, por ejemplo, en los Estados Unidos, se está estudiando la posibilidad de un vuelo inicial hacia un asteroide. Desde el punto de vista del diseño y el soporte tecnológico de las misiones, una forma más prometedora y consistente es crear una técnica para el uso marciano. La luna aquí se considera principalmente como un objeto de investigación, que permite desarrollar la tecnología de la exploración planificada de Marte.
- ¿Qué tan pronto, en su opinión, puede tener lugar el vuelo a Marte?
- Tomará por lo menos de diez a quince años abordar la solución de esta tarea, que debe inscribirse en el escenario de un mayor desarrollo evolutivo de la cosmonauta rusa.
información