El programa per al desenvolupament de l’espai proper a la terra s’ha de preparar de nou
La forma més prometedora de conquerir l’espai proper, sens dubte, són els sistemes aeroespacials, que presenten avantatges significatius respecte al mètode tradicional dels coets de lliurar una càrrega útil a una òrbita propera a la terra.
El sistema aeroespacial es diferencia del coet i del sistema espacial pel fet que utilitza un avió subsonic, supersònic o hipersònic reutilitzable com a primera etapa, i de vegades la segona. Probablement, no cal que tingueu set polzades al front per entendre-ho: utilitzar un avió en lloc de la primera etapa us permetrà fer llançaments més econòmics (el coet, a més de combustible, també porta un oxidant que els motors de l’avió prenen de l’atmosfera). Però també hi ha altres avantatges. Nomenaré alguns d’ells. Comencem per la reutilització. El sistema aeroespacial permet utilitzar tots els seus components repetidament. Com a resultat, l’economia d’inicis s’incrementa significativament. Un altre avantatge important és la possibilitat de començar des de qualsevol punt, ja que la primera etapa del transportista també pot arribar a l'equador per llançar-s'hi. La proximitat al zero paral·lel crea un efecte fona, quan un objecte llançat a l’espai rep energia addicional per la rotació de la Terra.
Record del futur
“Els vehicles coets i espacials moderns són relativament cars, tenen una capacitat de càrrega insuficient i triguen molt de temps a preparar-se per al llançament. Ara totes les naus espacials (tripulades i no tripulades) s’estan llançant a l’espai mitjançant vehicles de llançament d’un sol ús. Les naus espacials complexes també estan dissenyades per a un sol vol.
És possible conciliar, per exemple, amb el fet que un gran transatlàntic, en construcció durant diversos anys, estava destinat a un sol viatge? I en astronàutica és exactament així.
Prenem, per exemple, el vehicle de llançament nord-americà Saturn 5, que proporcionava missions Apollo a la lluna. Aquest gegant, de més de 100 metres d’alçada i amb un pes de gairebé tres mil tones, va deixar d’existir pocs minuts després de l’inici. El camí victoriós de la cosmonautica està ple de fragments de coets, blocs de naus espacials i satèl·lits llençats a les òrbites.
Aquesta disposició de la tecnologia es converteix en un greu fre per al desenvolupament posterior de l’astronautica i la investigació espacial. Al principi, quan no hi havia tants llançaments i la investigació no era tan gran, això es podria tolerar. En el futur, aquests residus seran impossibles , va escriure el pilot-cosmonauta de l'URSS V. A. Shatalov a l'alba de l'exploració de l'espai proper a la terra.
Llavors, per què no evolucionen els sistemes aeroespacials? No, només es desenvolupen activament, però no aquí.
A efectes de turisme espacial, els darrers anys s’han desenvolupat sistemes aeroespacials suborbitals Space Ship One i Space Ship Two. Space Ship One ha completat diversos vols suborbitals. Space Ship Two està en proves de vol.
Quins són els nostres èxits? El sistema aeroespacial Spiral es va començar a desenvolupar el 1964. Consistia en un avió orbital, que havia de ser llançat a l'espai per un impulsor hipersònic, i després un coet en òrbita. Es va desenvolupar a l'AI Mikoyan Design Bureau. El dissenyador principal del sistema va ser G. E. Lozino-Lozinsky, més tard dissenyador en cap de l’ONG Molniya, que va crear el vehicle aeroespacial Buran. També hi ha un projecte del sistema aeroespacial polivalent MAKS, que en la seva forma actual es va formar arran de successius estudis de disseny realitzats sota la direcció de Lozino-Lozinsky a NPO Molniya juntament amb empreses relacionades, instituts de recerca industrials i instituts de la Acadèmia de Ciències de Rússia des de finals dels anys 70 i fins a l'actualitat. Però el camí des del desenvolupament del disseny fins a l’ús aplicat a l’entorn actual sembla irresistible.
Qui incompleix la convenció
A la llum de l’intens desenvolupament dels sistemes aeroespacials per a tota la comunitat mundial, hi ha un problema legal molt greu que pot situar la humanitat al límit d’una nova guerra mundial, no pitjor que la crisi dels míssils cubans. Es formula simplement: "A quina altitud acaba l'aviació i comença l'astronàutica?"
El Conveni de Chicago sobre aviació civil internacional reconeix que cada estat té sobirania plena i exclusiva sobre el seu espai aeri i que cap avió de l’Estat sobrevola ni aterra al territori d’un altre estat, tret del permís d’aquest estat. La legislació espacial preveu un accés igualitari per a tothom a efectes de recerca o ús i no divideix l’espai en cap zona. També exclou el llançament de qualsevol objecte amb armes nuclears o armes de destrucció massiva en òrbita al voltant de la terra, però no estableix la prohibició dels vols suborbitals amb aquestes armes ni de cap vol amb armes convencionals. És a dir, és possible posar en òrbita armes no prohibides pel dret internacional, que periòdicament estaran situades sobre el territori d’un altre estat. El problema és que l'altitud relativa a la Terra, a la qual acaba la Convenció de Chicago i comença la llei espacial, no està d'acord.
Rússia, com la Federació Aeronàutica Internacional (FAI), creu que la frontera entre l’aviació i l’espai s’estén a 100 quilòmetres de la superfície del planeta. Als Estats Units, es considera que aquest límit és de 80,45 quilòmetres (50 milles). El 2006, el president dels Estats Units va emetre una directiva sobre la política espacial nacional, en què els Estats Units renuncien a qualsevol acord internacional que limiti les activitats espacials associades a programes militars i conté la tesi sobre el dret a negar als adversaris nord-americans l’oportunitat d’utilitzar les seves capacitats espacials..
El desenvolupament de sistemes de transport civil i aeroespacial de passatgers va requerir la solució dels seus problemes de seguretat en els nivells de l’ONU i l’OACI. El març de 2015 es va celebrar el primer simposi conjunt aeroespacial del Comitè de l’espai ultraterrestre de l’ONU i de l’OACI a la seu de l’OACI a Montreal. Rússia no hi va presentar informes amb la seva posició. Després d’això, cal sorprendre’ns si la comunitat mundial ignora els interessos de Rússia que, per bé dels Estats Units, pot prendre qualsevol decisió que ens sigui desfavorable? Què farem si un aparell suborbital d’un altre estat sobrevola el nostre territori a una altitud de 90 quilòmetres cap a Moscou: enderrocar-lo o deixar-lo sobrevolar tranquil·lament sobre la capital? Hauríem de ser els iniciadors de la solució correcta de totes aquestes qüestions a nivell internacional des del punt de vista dels interessos russos, no adoptar una posició d’estruç i pensar que tot es resoldrà per si mateix o que els països estrangers ens ajudaran.
Móns paral·lels
Tornem a la pregunta: per què no hi ha projectes de sistemes aeroespacials a Rússia i què cal fer per implementar-los? El principal i principal, al meu entendre, la raó és la desunió departamental de l’aviació i l’espai a l’URSS i a la Federació Russa. El començament d’aquesta desunió el va establir N. S. Khrushchev, quan el 1955 va ordenar retirar diverses oficines de disseny i fàbriques de la subordinació del Ministeri de la Indústria d'Aviació de l'URSS i formar un nou Ministeri de Construcció General de Maquinària. Així és com ens separàvem dels avions i del coet. La desunió real entre els dos departaments es va manifestar fins i tot durant el treball conjunt del projecte Energia-Buran. Recordo bé com, després d’una de les reunions, els treballadors de l’Oficina de Disseny del Ministeri de Maquinària General de l’URSS, que era el responsable del sistema de control de Buran quan l’avió orbital baixava de l’òrbita a una altitud de 20 quilòmetres, bromejava que després el vaixell va passar aquesta altura, van anar a beure xampany i després van deixar tremolar la indústria aeronàutica. La creació d’un sistema de control des de 20 quilòmetres d’altitud fins a la parada de “Buran” a terra ja era responsable de l’oficina de disseny de la fabricació d’instruments d’avions … L’únic que fins a cert punt es va salvar de la desunió departamental va ser presència de la Comissió Militar-Industrial sota el Consell de Ministres de l'URSS (MIC), que estava directament subordinada a totes les indústries de defensa, així com del Ministeri d'Aviació Civil. És el paper coordinador i principal (aquesta és la paraula que defineix aquí) del complex militar-industrial el que va esdevenir decisiu per a la implementació amb èxit del programa Energia-Buran.
Parlant de les indústries de l’aviació, dels coets i de l’espai, podem afirmar amb seguretat que la seva gestió hauria de ser realitzada per un únic organisme estatal. A més, un que no només podria gestionar-los com a dos mons paral·lels, sinó també crear un aliatge científic, de disseny i producció de les indústries de l’aviació i dels coets i de l’espai. Es pot dir que aquests intents ja s'han fet per creuar una serp amb un eriçó (el Departament de la Indústria de l'Aviació i de l'Espai al Ministeri d'Economia de la Federació Russa i després Rosaviakosmos) i no va passar res. Però també van existir durant massa poc temps per tenir temps per canviar realment alguna cosa, i no es van plantejar la tasca de crear-ne un de dos subsectors. Ara aquesta hauria de ser la tasca principal. Després de la liquidació de Roskosmos com a òrgan governamental i la creació d’una corporació estatal única sobre la base d’aquest i de la URSC, el procés normal de gestió estatal de la indústria desapareixerà completament. El GC ell mateix elaborarà una política per a l’exploració de l’espai exterior, elaborarà plans, determinarà les ordres governamentals, durà a terme investigacions i crearà una reserva científica i tècnica, es dedicarà al desenvolupament i producció, durà a terme llançaments i investigarà incidents en cas de fallades. En el llenguatge comú, aquest enfocament s'anomena "fossa comuna". Al cap i a la fi, ja hi ha una experiència més que indicativa de la UAC, que funciona des del 2006, però que encara no s’ha mostrat en res. Citaré només dos fragments de l’informe anual de la UAC per al 2007, en què es preveia “invertir la tendència actual de l’equip tècnic de les companyies aèries russes per modernitzar la flota amb avions de fabricació estrangera i garantir el domini dels productes d’aeronaus nacionals a el període posterior al 2015 "i" el 2015 per completar el treball de desenvolupament i llançar-se a la producció en sèrie del prometedor complex d'aviació de primera línia (PAK FA) ". Avui, el 2015, tothom pot avaluar fàcilment el grau de proximitat de la UAC amb la implementació de les tasques establertes el 2007. Però almenys aquí hi ha el Ministeri d'Indústria i Comerç, que encara intenta dur a terme la regulació estatal. Però no hi haurà cap control sobre la nova corporació Roscosmos.
La NASA no sona a la nostra manera
O potser encara val la pena veure com està passant el control dels complexos aeronàutics i espacials als Estats Units? El principal òrgan de govern del país en la indústria de l’aviació i l’espai és la National Aeronautics and Space Administration (NASA). És una agència estatal federal que depèn directament del vicepresident dels Estats Units i és responsable de la investigació i els èxits científics, tècnics i tecnològics en el camp de l'aviació i l'espai, el programa espacial civil del país, així com l'exploració aèria i espacial.. Des del punt de vista de la regulació estatal, la NASA realitza simultàniament les funcions del Ministeri d'Indústria de l'Aviació i del Ministeri d'Afers Generals de la URSS. A Rússia, el seu anàleg va ser actuat en breu per Rosaviakosmos, creat el 1999 i liquidat el 2004. La NASA prepara i, després de l’aprovació de la direcció del país, implementa el programa i els plans d’activitats aeroespacials. La indústria aeronàutica de la NASA ha contribuït a l'aviació durant dècades. Actualment, gairebé tots els avions porten tecnologia desenvolupada per la NASA per ajudar els avions a volar amb més seguretat i eficiència. La investigació en aviació continua jugant un paper vital en el transport aeri i de càrrega, la tecnologia de conducció i la innovació. Això dóna a la indústria aeronàutica nord-americana l'oportunitat de continuar creixent i mantenir la seva competitivitat mundial. La NASA inclou 17 complexos d’investigació i proves de vol que permeten llançar naus espacials i avions per a diversos propòsits. Un centre especial a la NASA l’ocupa el Centre de Seguretat de la NASA (NSC), creat a l’octubre del 2006, creat per garantir la implementació dels requisits de seguretat i el compliment garantit dels objectius establerts en els projectes i programes de la NASA.
Centrat en millorar el desenvolupament de les persones, els processos i les eines necessàries per assolir amb seguretat i amb èxit els objectius estratègics de la NASA, el NSC té quatre divisions funcionals: avanç tecnològic, gestió de bases de coneixement, auditoria i revisió per parells i ajuda a la investigació d’accidents i desastres.
No és casualitat que el 2006 l’OACI va passar per primera vegada del concepte de seguretat aèria al concepte de gestió. El 2013, l’OACI va adoptar el 19è annex del Conveni de Chicago sobre aviació civil internacional, que s’anomena "Gestió de la seguretat". Ara és un estàndard obligatori per a l’aviació civil mundial. Malauradament, aquesta disposició es compleix malament a la pràctica russa del transport aeri i no s’aplica en absolut a la indústria espacial i de coets.
Nombroses corporacions aeroespacials privades als Estats Units només són executores dels programes i plans de la NASA en el sector aeroespacial, que s’implementen mitjançant una ordre governamental.
Instruir Zhukovski
A Rússia, no hi ha cap agència governamental per a activitats aeroespacials similars a la NASA. La corporació estatal Roscosmos, per la seva estructura, és en principi incapaç de fer el mateix paper que la NASA als Estats Units. Però ara mateix tenim l’oportunitat de crear un òrgan de govern estatal similar.
Per fer-ho, és necessari modificar la llei federal "Institut del Centre Nacional d'Investigacions" que porta el nom de N. Ye. Zhukovsky (núm. 326-datedЗ de data 4 de novembre de 2014) - per confiar al SIC les funcions realitzades per NASA als Estats Units, i li atorguen la condició d’organisme estatal de gestió en el camp de l’aviació i la indústria de l’espai coet. També és necessari introduir-hi addicionalment tots els instituts de recerca d’orientació de coets i espais (TsNIIMash, etc.), el cosmodrom Vostochny i el LII im. MM Gromov, traient aquest últim de l'UCK.
Tanmateix, tornem als Estats Units. Una altra agència governamental de la indústria aeroespacial dels Estats Units és la Federal Aviation Administration (FAA). Les seves funcions principals són regular l'aviació civil i les activitats aeroespacials comercials per garantir la seguretat del vol i l'impacte ambiental.
La FAA té una Oficina de Transport de l’Espai Comercial (AST) que té com a missió protegir la població, la propietat, la seguretat nacional i els interessos de política exterior dels Estats Units durant el llançament aeroespacial comercial o les activitats de reingrés i facilitar i promoure l’aeroespacial. transport. La FAA expedirà llicències aeroespacials comercials o permisos de vol experimentals només després de determinar que una sol·licitud de llançament o reentrada, posició de llançament, equip de prova, estructura o aplicació aeroespacial no posarà en perill la salut pública, la propietat, la seguretat nacional nord-americana, l’estranger. interessos polítics o obligacions internacionals dels Estats Units. AST llicencia els ports espacials per a l’explotació comercial. Això és similar a la certificació d’aeròdroms per a l’aviació civil o conjuntament amb la Força Aèria per a ús comercial.
A Rússia no hi ha cap organisme anàleg a la FAA nord-americana. Però si les funcions individuals de la FAA relacionades amb la implementació del Conveni de Chicago sobre aviació civil internacional estan disperses entre el Ministeri de Transports de la Federació Russa, Rosaviatsia, Rostransnadzor i el Comitè d’aviació interestatal, en el camp de l’aeroespacial aquestes estructures són generalment absent. Per tant, no hi ha un control estatal independent sobre la seguretat de les activitats aeroespacials, com, per exemple, als Estats Units, a Rússia i mai no ho ha estat.
Una altra agència governamental dels Estats Units que té un impacte significatiu en la seguretat de l'aviació, els míssils i els vols espacials és la National Transportation Safety Board (NTSB). L’estructura organitzativa del consell està formada per subcomitès encarregats d’investigar els incidents de seguretat en el transport aeri, per carretera, marítim, ferroviari, per canonades i durant el transport de materials perillosos, treballs científics, tècnics i de disseny, comunicacions i activitats legislatives. A més d’emergències en aviació civil, el NTSB investiga accidents aeroespacials de gran importància pública. Aquests inclouen tots els accidents i desastres de vehicles aeroespacials nord-americans. Per exemple, va ser el NTSB qui va dirigir la investigació sobre la mort del transbordador espacial en ambdós casos, i ara es dedica al desastre de la nau espacial suborbital Virgin Galactic Space Ship Two.
El principal resultat del treball de l'NTSB és identificar les causes de l'incident i emetre recomanacions de seguretat per prevenir-les en el futur. Al llarg de la seva història, el consell ha emès més de 13 mil recomanacions, la majoria de les quals van ser acceptades per la FAA, totalment o parcialment. El consell no té cap autoritat legal per aplicar o fer complir les seves recomanacions. La FAA ho fa en aeronàutica als Estats Units. Aquest enfocament és necessari per garantir que només una agència sigui responsable de la seguretat del vol. Però el NTSB té prioritat incondicional en la investigació de tots els incidents. La FAA sempre participa en les investigacions, però no més: el NTSB n'és responsable.
A Rússia no hi ha cap organisme governamental similar al NTSB. La investigació d’accidents amb avions civils la duu a terme l’ACI i els incidents, per part de l’Agència Federal de Transport Aeri. Al mateix temps, ambdós cossos també realitzen simultàniament funcions per garantir la seguretat del vol. Aquesta combinació contradiu els annexos 13 ("Investigació d'accidents aeris") i 19 ("Gestió de la seguretat") del Conveni de Chicago, que són obligatoris per a tots els membres de l'OACI. En la investigació d’incidents, accidents i desastres amb coets i tecnologia espacial, la situació és encara pitjor. Ho fan els responsables del desenvolupament, producció, posada en marxa i operació. Naturalment, les causes dels accidents identificats per aquests investigadors en molts casos generen seriosos dubtes, cosa que no contribueix a la prevenció de situacions d’emergència. Per exemple, quan s’investiga l’accident de l’avió Falcon a Vnukovo, és improbable que l’IAC noti errors en la certificació de l’aeròdrom de Vnukovo i el seu equipament, que ell mateix va dur a terme, i la comissió estatal presidida pel primer subdirector de Roscosmos., responsable del desenvolupament, producció i llançament d'un coet portador amb un vaixell de càrrega, és poc probable si determinarà objectivament les causes de l'accident. El més probable és que, com ha passat més d'una vegada a la pràctica russa, trobin "botoners" que seran castigats aproximadament i informats a la part superior de les mesures preses. Tot i que això no farà que els vols d’aviació civil o els llançaments de naus espacials siguin més segurs.
A la columna "total"
Ara val la pena resumir les propostes, la implementació de les quals elevarà el desenvolupament i la implementació de sistemes aeroespacials a un nivell digne de Rússia.
1. Participar urgentment en el procés de negociació a l’ONU i l’OACI i aconseguir que tots els estats del món reconeixin que l’altura de 100 quilòmetres o menys de la superfície de la Terra és l’àrea d’actuació del Conveni de Chicago sobre civils internacionals. Aviació.
2. Crear sobre la base del Col·legi Militar-Industrial i del Centre d'Investigacions Científiques. N. Vs. Zhukovsky, un organisme estatal de regulació de les indústries de l'aviació i dels coets i de l'espai, similar a la NASA.
3. Crear, sobre la base de l'Agència Federal de Transport Aeri, un òrgan de regulació estatal de seguretat dels vols. Confiar-li totes les funcions de seguretat estipulades per les obligacions de Rússia segons el Conveni de Chicago, així com la responsabilitat de garantir la seguretat dels vols de vehicles suborbitals, orbitals i d’altres vehicles d’aviació comercial, aeroespacial i espacial coet (similar a la FAA).
4. Formar un organisme estatal independent per investigar incidents, accidents i desastres en el transport aeroespacial d’acord amb els requisits de la Convenció de Chicago, no destinats a castigar els autors, sinó a prevenir accidents. Idealment, aquest podria ser un òrgan estatal per investigar incidents, accidents i desastres no només en el transport aeroespacial, sinó també en el transport comercial ferroviari, marítim i fluvial i per oleoductes, per exemple, sota el Consell de Seguretat de la Federació Russa (per analogia amb el NTSB).
5. Confiar els creats sobre la base de la Comissió Militar-Industrial i del Centre d'Investigacions Científiques. N. Yukovsky, l’òrgan regulador estatal de la indústria de l’aviació i dels coets i de l’espai per desenvolupar un programa unitari d’activitats en la indústria per al futur proper i durant un llarg període amb ajustos anuals i inclusió obligatòria del subprograma per a la desenvolupament de sistemes de llançament aeroespacial.
