Первопроходцы частной космонавтики, или Есть ли проблемы в небе

 С момента запуска первого спутника прошло более 60 лет. Люди живут на орбите, побывали на Луне, но сейчас настоящий космос все так же далек от нас. Инженер космической отрасли, кандидат технических наук Александр Шаенко в беседе со слушателями очередного ток-шоу «Разберем на атомы» в Ульяновске (просветительский проект Информационного центра по атомной энергии (ИЦАЭ) рассказал о частной космонавтике и современных космических инженерах, которые своей мечтой и своей жизнью отправили человечество к звездам. Среди слушателей оказался и наш корреспондент.

- Что представляет собой сегодня космическая отрасль?

- Сегодня космонавтика разделилась на два больших направления: государственная и частная космонавтика, основная цель которой - не только научные изыскания, но и получение прибыли.

Коммерческая космонавтика - новое явление для России, в других странах оно существует практически с появления космонавтики в принципе. Американцы были первыми, кто начал создавать компании для коммерческого освоения космоса. И для многих коммерческая космонавтика сейчас выглядит привлекательнее. В нее вкладывают деньги, в нее стекаются новые идеи, поэтому она развивается довольно динамично. Государственная космонавтика (и в России, и во всем мире) развивается медленнее. Многие сложные научные проекты тянутся десятилетиями, поскольку перед ними зачастую встают бюрократические препятствия.

- Чем занимается частная космонавтика?

- В частной космонавтике можно выделить три направления, которые приносят прибыль. Первая область - это космическая связь, например спутниковые тарелки, которые висят на домах. Уже в шестидесятые годы прошлого века начали запускать спутники, которые обеспечивали связь между городами на западном и восточном побережье США. В России космической связью занимается компания, которая так и называется - «Космическая связь». А крупнейшие мировые компании в этой области Intelsat, Inmarsat, Eutelsat, SES S.A., ABS Satellite, ChinaSat и другие.

Еще одно прибыльное направление - это космическое дистанционное зондирование Земли. Для зондирования используют спутники, которые летают на высоте 500 - 800 километров и снимают Землю с помощью фотокамеры и с помощью радиолокаторов. Получившиеся картинки мы видим в «Яндекс.Картах», Google Maps и других приложениях, например оценивающих урожайность сельскохозяйственных культур на полях. Также полученные данные используют военные для разведки.

Третье направление - спутниковая навигация. В наших телефонах, в навигаторах в машинах, в самолетах установлены приемники навигационных сигналов. Сами спутники делает государство, а вот чипы, принимающие навигационные сигналы, - частные компании. При этом компании выплачивают государству часть прибыли.

- Как работает спутниковая связь?

- На высоте 36 тысяч километров над Землей расположена геостационарная орбита. Находящиеся на ней искусственные спутники вращаются вокруг планеты с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения Земли вокруг оси. Это означает, что спутники постоянно находятся практически на одной точке над экватором. Спутниковые антенны нацелены на эти аппараты и ловят от них сигнал.

Существует также низкоорбитальная спутниковая связь. Искусственные аппараты, использующиеся для этого, летают на низкой орбите - километров 600 - 700. Низкоорбитальная связь нужна не для телевизоров, а для спутниковых телефонов, которые могут работать даже в тех регионах, где сотовая связь не действует. Такие телефоны используют, например, сотрудники МЧС.

- Какие специалисты сейчас нужны космической отрасли?

- Мне кажется, на данный момент космонавтике нужны прежде всего не узкие специалисты, а люди, которые могли бы уместить в голове весь проект. Раньше, напротив, считалось, что нужны профессионалы, которые будут в большом коллективе выполнять свою часть работы, а все сложные вопросы станет решать начальник.

К сожалению, такая система работает плохо. Требуются специалисты нового типа - системные инженеры или главные конструкторы, которые смогут представить себе глобальную задачу, обосновать ее и разбить на подзадачи, чтобы ими смогли заняться другие люди. Именно таких профессионалов мы и хотим вырастить.

У таких инженеров должны быть хорошо развиты коммуникативные навыки. Ведь этот специалист должен уметь работать и как член коллектива, и как его руководитель.

- Как вы сами попали в космонавтику?

- Вся моя жизнь тесно связана с космонавтикой. Мой отец служил в космических войсках, занимался управлением полета орбитальных станций «Салют», «Мир» и МКС. Тема космоса начала интересовать меня еще в детстве. Повзрослев, я отправился учиться на инженера в области космонавтики в МГТУ имени Н.Э. Баумана.

При факультетах университета существуют различные НИИ, которые занимаются теми же вещами, которым обучают студентов. В одном из таких НИИ еще во время учебы я занимался крупногабаритными космическими конструкциями, то есть конструировал антенны. После окончания вуза работал в различных компаниях. Принимал участие в моделировании стартовой ракеты-носителя «Ангара-А5». Потом участвовал в разработке южнокорейской ракеты-носителя KSLV-1. Параллельно с работой мы с единомышленниками реализовали несколько интересных проектов в качестве хобби. Например, мы делали лунный ровер для конкурса Google Lunar X PRIZE. Конкурс продолжается, однако мы из него вышли, так как поняли, что, хотя робота мы сделали, отправить его на Луну не сможем. Текущий проект, которым я руковожу в качестве хобби, - запуск спутника «Маяк» - первого некоммерческого спутника в России.

Еще в 2013 году я проводил лекцию об истории космонавтики, и один из организаторов был настолько впечатлен, что решил задать мне несколько вопросов. Думаю, они в какой-то степени и стали толчком к созданию проекта. Тогда меня спросили: «А можно запустить в космос кирпич, например? «Можно, - ответил я, - но зачем? Его же никто не увидит и пользы никакой? Гораздо интереснее запустить то, что будет видно. Звезду…»

По нашим расчетам, «Маяк» будет иметь звездную величину -10, это ярче любой звезды. Снижаясь, спутник будет сверкать еще ярче, а перед входом в атмосферу будет сиять со звездной величиной -13, как полная Луна!

Наша звезда - это не просто символ. В реальном полете пройдет испытание аэродинамического тормозного устройства, которое в дальнейшем будет использоваться с орбиты для обнаружения космического мусора. 

- Чем так опасна проблема космического мусора для землян?

- Если напомнить, то космический мусор - это все искусственные объекты и их фрагменты в космосе, которые неисправны и больше не могут служить полезным целям. При этом они становятся опасными факторами для космических аппаратов. Также бывают такие ситуации, когда крупные или токсичные, ядерные материалы при неконтролируемом сходе с орбиты становятся опасными и для Земли. Например, их неполное сгорание при прохождении плотных слоев атмосферы. Результат - они выпадают обломками на населенные пункты, промышленные объекты, создавая аварии и опасность для людей. Также все привыкли считать, что в космосе воздуха нет, но на самом деле это не совсем так. На высоте до 1000 километров еще есть очень разряженный, но воздух. Он оказывает воздействие на летящие в нем спутники. Из-за него сошла с орбиты и сгорела станция «Мир», из-за этих остатков воздуха Международная космическая станция (МКС) периодически поднимает свою орбиту, и из-за него же потихоньку сходит с орбиты космический мусор. Все эти факторы представляют опасность, на которую нельзя закрывать глаза, нужно искать пути решения.

В космосе, в условиях глубокого вакуума, смятый внутри спутника баллон из сверхлегкой 
пленки при минимальном наддуве изнутри сможет раскрыться в огромную пирамиду, которая будет отражать солнечный свет на Землю.

Куда приводят мечты о космосе?

Инженер из Москвы Александр Шаенко создал уникальный спутник, который поможет решить проблему космического мусора.

Его называют наноспутник. Аппараты массой меньше чем 10 кг называют словом «нано». Размер «Маяка» - примерно с половину обув-ной коробки, масса у него примерно 3,6 кг. По нашим оценкам, он должен был выйти на орбиту, должен был открыться и образовать большую трехметровую пирамиду. Из этой коробочки выдвигаются специальные упругие элементы, раздвигающие пленку.

У нас была замечательная идея - сделать такой объект, который показал бы в прямом смысле, чтобы можно было видеть, что в нашей стране сейчас можно делать спутники с друзьями вечером после работы, со студентами, что это стало гораздо быстрее, проще, понятнее и доступнее, чем это было раньше. Вот такая была идея.

Популяризатор космонавтики рассказал о системах электропитания космических аппаратов и о том, как ядерная энергия применяется в космосе. В пример был приведен марсоход Curiosity, который питается от радиоизотопного термоэлектрического генератора (РИТЭГ), как и многие другие аппараты и спутники. «Когда я готовился к лекции, то был приятно удивлен, что прибор и радиопрепарат для него были созданы здесь, в Димитровграде, в частности, для марсохода Curiosity был создан спектрометр», - подчеркнул спикер. Рентгеновский спектрометр APXS на основе кюрия-244 спроектирован и создан отделением радионуклидных источников и препаратов НИИ атомных реакторов.

Читайте наши новости на «Ulpravda.ru. Новости Ульяновска» в Телеграм, Одноклассниках, Вконтакте и Дзен.