Владимир Евгеньевич, о новой национальной космической станции говорят много, а конкретной информации пока мало. Отсюда фантазии и домыслы. Но для начала вопрос: “Роскосмос” направил в правительство предложения о продлении эксплуатации российского сегмента МКС до 2028 года. Известно, когда решение будет принято на самом высоком уровне?
Владимир Кожевников: Окончательное решение будет принимать правительство РФ с учетом технического состояния МКС. Ни для кого не секрет, что ресурс первых ее модулей, рассчитанный на пятнадцать лет, превышен более чем в полтора раза. Пока мы полагаем, что МКС способна долетать до 2028 года. Преемницей нашего сегмента должна стать Российская орбитальная станция – РОС. Причем она должна быть создана в сроки, позволяющие избежать перерыва в российской пилотируемой космической программе. То есть до завершения эксплуатации российского сегмента МКС.
Почему создание РОС так важно для России?
Владимир Кожевников: Россия была и остается одним из мировых лидеров в области пилотируемой космонавтики. Однако эксплуатация российского сегмента МКС – основы нашей пилотируемой программы – подходит к завершению. Создание новой станции позволит не только сохранить уникальные компетенции и кадры, но и перейти от освоения околоземного космического пространства к его практическому целевому использованию. Космические технологии должны служить России, приносить конкретные результаты.
Принципиальный момент: для новой станции выбрано высокое наклонение орбиты. А это и уникальные эксплуатационные возможности по сравнению с МКС.
Что значит “наклон” станции?
Владимир Кожевников: Если совсем просто, то это насколько ее орбита удалена от экватора. Так, у МКС угол наклонения меньше 52 градусов, из-за чего космонавты могут видеть лишь около 10 процентов территории России. У РОС “наклон” дойдет до 97 градусов. То есть наша станция будет находиться на солнечно-синхронной орбите, где солнечные батареи всегда освещены. Где полный обзор земной поверхности, включая арктическую зону. Причем во всех спектрах – от обычного оптического до инфракрасного и радиолокационного. Где мы будем иметь гарантированную стабильную связь с наземным комплексом управления.
Работа идет полным ходом. Что уже ясно?
Владимир Кожевников: Эскизное проектирование должно завершиться до конца лета. Рассматривается срок запуска первого модуля в 2027 году, а завершение развертывания РОС – в 2032-м. Объем работ очень большой. Впервые в практике РКК “Энергия” проект полностью делается по безбумажной технологии, с использованием современных систем управления жизненным циклом изделия. Детально прорабатываем вопросы применения так называемых цифровых двойников, оптимизации объема испытаний для сокращения сроков и стоимости при безусловном сохранении качества.
Как я понимаю, начинаем не на пустом месте: “в железе” уже есть научно-энергетический модуль (НЭМ)?
Владимир Кожевников: Все верно. НЭМ создавался для Международной космической станции. Чтобы не утилизировать практически новый модуль вместе с МКС, решено использовать его в качестве первого блока РОС. Конечно, доработки понадобятся. В частности, будут дооснащены системы управления, стыковки, жизнеобеспечения. Будет обеспечена возможность установки силовых гироскопических комплексов (гиродинов) для безрасходного управления ориентацией.
Звездный трафик по расписанию
Какие еще будут модули?
Владимир Кожевников: После научно-энергетического на орбиту отправятся узловой и шлюзовой модули. Причем планируется сделать это одним пуском, на ракете-носителе “Ангара-А5М”. Узловой обеспечит возможность дальнейшего развития станции, шлюзовой – выход экипажа в открытый космос.
Затем запустим базовый, который возьмет на себя функции управления станцией. Дальнейшее развитие РОС будет обеспечиваться целевыми модулями.
Много говорили о разработке трансформируемого модуля. Американцы уже испытывают свой на МКС. А на РОС будет?
Владимир Кожевников: В РКК “Энергия” и ЦНИИмаше разработаны свои проекты “трансформеров”. Для понимания: такой модуль состоит из центрального жесткого отсека и разворачиваемой вокруг него многослойной мягкой гермооболочки. Что это значит? На орбиту он летит в сложенном виде: размеры при запуске примерно в три раза меньше. А после выведения в космос – раскрывается. И как раз тут основное преимущество. В то же время использование трансформируемых конструкций ограничено возможностями по обеспечению их теплового режима.
Могу сказать: на первом этапе в составе РОС “трансформера” не будет. Но не исключено, что один из модулей на последующих этапах получит надувную оболочку. Это позволит значительно увеличить объем для хранения грузов. Увеличит и жизненное пространство космонавтов, позволит разместить центрифугу. Если кто-то из частных компаний придет с такой идеей, безусловно, окажем поддержку.
Вы называете достаточно жесткие сроки развертывания станции – 2027-2032 годы. Они реальны?
Владимир Кожевников: Сроки действительно жесткие. Но они реальны при выполнении определенных условий. Каких? Прежде всего летом 2023 года завершить разработку эскизного проекта и успешно защитить его в госкорпорации “Роскосмос”. Одновременно заключить необходимые госконтракты на создание космического комплекса Российской орбитальной станции со стартом работ в 2024 году.
При этом работы должны быть развернуты сразу по всем направлениям: создание орбитального комплекса РОС, создание наземного комплекса управления, проведение необходимых доработок космодрома “Восточный”. Должна быть эффективно выстроена работа всей кооперации.
Для первоначального транспортно-технического обеспечения РОС предполагается использовать новый пилотируемый корабль и доказавший свою надежность космический грузовик “Прогресс”. В варианте для новой станции – “Прогресс-РОС”.
Стыковочный порт
Вы говорили, что станция будет строиться по принципу конструктора и может быть “вечной”. Что это значит?
Владимир Кожевников: Новая архитектура РОС – построение станции сразу с использованием узлового модуля повышенного ресурса. Грубо говоря, это шарик с шестью портами: остальные модули пристыковываются к нему. Допустим, базовый выработал свой ресурс. Его можно отстыковать и свести с орбиты, а на это место пристыковать новый. И ровно так же, в случае выхода из строя самого узлового модуля, можно сделать новый. Пристыковать с другой стороны базового, как бы создав новый центр станции.
Кстати, возможно и прибытие к РОС кораблей других стран. Но только если их стыковочные агрегаты соответствуют параметрам наших стыковочных узлов, признанных в качестве стандарта на международном уровне.
Одна из самых интересных новаций – внешняя платформа для обслуживания, ремонта и даже дозаправки спутников. Ведь такой еще никогда не было?
Владимир Кожевников: Не было. Задача обслуживания спутников и других космических аппаратов – новая. Для этого предусматриваем специальные механические, электрические и гидравлические интерфейсы. Обслуживание на “внешней подвеске” будет возможно как космонавтами во время выходов в открытый космос, так и с использованием робототехнических средств.
Кстати, дозаправку в космосе мы отработали еще в 1978 году. Эту систему у нас заказывала и ESA для своего грузового корабля АTV.
Чем еще РОС будет принципиально отличаться от МКС, “Мира”, Салюта”?
Владимир Кожевников: Станция будет создаваться с применением новых материалов и сплавов. Также адитивных технологий, в том числе для изготовления сложных металлических деталей конструкции модулей. Планируем разместить на станции 3D-принтер для печати из пластика необходимых деталей приборов и интерьера. Предусматривается создание робототехнических средств, которых в нашей космонавтике никогда не было. Заделы создавались для “Бурана”, но до космоса не дошли. Будут использоваться средства виртуальной и дополненной реальности, особенно в части подготовки космонавтов.
Кроме того, планируем восстановить утраченные технологии, которые не использовались при строительстве МКС. Те же силовые гироскопические комплексы, высокомощное энергопитание. На МКС гиродины только на американском сегменте, основная электроэнергия идет тоже оттуда.
Но у нас есть свое производство, необходимо и нужно делать свое. Вообще РОС станет плацдармом для отработки перспективных и совершенствования новых отечественных технологий в космосе. Включая технологии связи, производства материалов и комплектующих.
В свое время со станции “Салют-7”, полет которой подходил к завершению, на “Мир” было перевезено ценное оборудование. Более 800 килограммов грузов! На российском сегменте МКС тоже много чего уникального. Будет ли оно перенесено на РОС?
Владимир Кожевников: Нет. Это практически невозможно. Разница наклонений орбит МКС и РОС не позволяет проводить такие перелеты с одной станции на другую. Расходы топлива будут слишком высоки. Однако преемственность научной программы обязательно сохраним, оборудование сделаем новое.
А возможен вариант, когда экипажи смогут одновременно работать и на МКС, и на РОС?
Владимир Кожевников: Проект предусматривает на первом этапе развертывания РОС одновременное функционирование российского сегмента МКС и новой станции. Соответственно и экипажи обеих станций какое-то время будут работать одновременно. Аналогичная ситуация была при развертывании МКС и завершении эксплуатации станции “МИР”. Но, повторю, речи о перелете с МКС на РОС и обратно не идет.
Каюта с видом на Землю
На высокоширотной орбите человек еще не летал. Как станция и космонавты будут защищены от галактических лучей и радиации?
Владимир Кожевников: Корпусы модулей, приборы, агрегаты и кабели сами по себе частично защищают от радиации. Остатки радиационного излучения будут экранироваться средствами радиационной защиты. И прежде всего в зонах пребывания экипажа. Радиационная обстановка на борту будет контролироваться специализированной системой дозиметрического контроля.
Сейчас готовится полет биоспутника “Бион-М” № 2, который позволит получить практическую информацию по радиационным нагрузкам на этой орбите. Пока расчеты показывают, что обстановка на этих широтах вполне приемлема для пилотируемых полетов.
Знаю, что широко обсуждался вопрос, какой будет РОС: постоянно обитаемой или посещаемой? О рекордах в невесомости до года речь не идет?
Владимир Кожевников: Никаких рекордов. Длительность пребывания экипажа на станции четко определяется программой. Думаем, целесообразна такая схема: на этапе развертывания космонавты будут находиться на борту постоянно. Почему? Потребуется выполнять очень большой объем работ. Впоследствии станция может стать посещаемой. Прилетели, выполнили необходимую работу, улетели.
Кстати, российский сегмент МКС без космонавтов “жить” не может. Его консервация очень трудозатратна. А здесь буквально за сутки мы можем полностью и законсервировать станцию, и подготовить ее для работы.
А сколько космонавтов сможет работать на борту? У каждого будет спальная каюта?
Владимир Кожевников: Станция сможет принять и обеспечить всем необходимым до шести человек. Однако мы рассчитываем, что уровень автоматизации систем не потребует постоянного присутствия на борту более двух космонавтов.
На начальном этапе экспедиции планируются длительностью около 240 дней, а дальше – в формате посещения в зависимости от конкретных задач. Поэтому сразу будет оборудовано две каюты. А вот на будущих целевых модулях сможем разместить еще дополнительные. В том числе, например, для космических туристов.
Космонавты рассказывают, что спальные каюты в американском сегменте МКС чуть больше, чем наши. Зато в наших есть иллюминаторы. И вот это для настроения то, что надо. Над этим думают конструкторы?
Владимир Кожевников: Конечно. Мы стараемся максимально учитывать пожелания космонавтов. И каюты на нашей станции обязательно будут оснащены иллюминаторами.
В 1968 году группа американских архитекторов и промышленных дизайнеров, несмотря на возражения инженеров, убедила НАСА добавить в конструкцию орбитальной лаборатории “Скайлэб” обзорное окно. Тогда, мол, особенности человеческой психологии стали влиять на проектирование космических кораблей. Предусматриваются ли на РОС какие-то специальные опции для повышения комфорта экипажа?
Владимир Кожевников: Насчет специальных опций пока не скажу. Но то, что все нацелено на комфортную работу и жизнь космонавтов, – это факт. Цвет, свет, компоновка модуля, свободное пространство… Впервые в истории к разработке концептов интерьера космической станции приглашены студенты-дизайнеры Строгановки. Мы встречались с ребятами. Идей у них выше крыши, вплоть до футуристических. Но мы сразу договорились: пустые фантазии не нужны. Когда работы будут завершены, обязательно их покажем.
На завершающей стадии эскизного проектирования запланирована экспертиза проекта с привлечением Центра подготовки космонавтов им. Гагарина. Безусловно, с участием отряда космонавтов “Роскосмоса”.
Защита надо льдами
Пробои “Союза МС-22” и “Прогресса МС-21” показали, насколько космические аппараты уязвимы перед метеороидами и космическим мусором. Говорят, что РОС будет защищена от частиц до 1 см, летящих с бешеной скоростью 10 км/сек. Это реально?
Владимир Кожевников: Да, модули РОС будут “одеты” в своеобразную многослойную броню – противометеороидные экраны. Возможности этих экранов будут подтверждены не только расчетами, но и экспериментально.
Экипажи на РОС будут доставляться с космодрома “Восточный” на новом пилотируемом корабле ПТК. На какой стадии находится его разработка?
Владимир Кожевников: К настоящему моменту завершен выпуск рабочей конструкторской документации и начато производство корпусных элементов отсеков летных образцов корабля. Поставляется бортовое оборудование для комплектации первой летной машины.
Полным ходом идет экспериментальная отработка: проводятся статические испытания корпусов корабля, на завершающей стадии оснащения находятся динамический и вертолетный макеты. Можно с уверенностью сказать, что к началу эксплуатации РОС первый экипаж будет доставлен на станцию именно на этом корабле.
Правда, что трасса выведения корабля пройдет над Северным Ледовитым океаном? Если это так, то как будут защищены космонавты в случае нештатной ситуации?
Владимир Кожевников: Прорабатываются различные траектории выведения. Если под нештатной ситуацией вы имеете в виду аварийное приземление в акватории Северного Ледовитого океана, то тут многое зависит от времени года старта.
Когда океан скован льдом, то это можно расценивать как приземление на жесткую поверхность. И проведение поисково-спасательных мероприятий будет осуществляться по сценарию зимней посадки, аналогичной “союзовской”. Если же океан по траектории приземления частично или полностью свободен от ледяного покрова, то это уже можно расценивать как приводнение. Проведение поисково-спасательных мероприятий в таком случае будет осуществляться по сценарию поиска на водной поверхности.
В любом случае экипажу нужно будет просто дождаться поисково-спасательную группу. Для поддержания жизнедеятельности космонавтов есть носимый аварийный запас. Он обеспечивает выживание во всех климатических зонах, в том числе и таких экстремальных, как пустыня, горы и Арктика.
А что входит в его состав?
Владимир Кожевников: Теплозащитный костюм, запасы продуктов и воды. На случай приводнения есть гидрокомбинезоны “Форель”: они обеспечивают автономное пребывание на плаву при температуре воды от минус 1 °С до плюс 30 °С и волнении моря до 5 баллов не менее 12 часов.
Хаб на орбите
Я так поняла, что Российская орбитальная станция предполагается как хаб для обслуживания спутников, обеспечения связи с орбитальными группировками и много чего другого, что необходимо как госструктурам, так и бизнесу?
Владимир Кожевников: Да. Первое направление – это как раз представление услуг по заказу госструктур и бизнеса. Например, съемка заданных районов территории земного шара с необходимой периодичностью и передача данных на Землю. Причем мы ставим перед собой задачу обеспечить возможность доставки информации потребителю практически в реальном времени.
Второе направление – представление услуги платформы для установки оборудования заказчика. Мы обеспечим рабочее место, электрические и информационные интерфейсы, передачу данных на Землю. Третье направление – это рекламно-информационная деятельность.
Есть также четвертое возможное направление, которое нам как разработчикам очень интересно: станция как платформа для интеграции в ее состав коммерческих модулей. Сейчас эта тема активно обсуждается в рамках американского сегмента МКС. В будущем году планируется начать интеграцию в состав станции модулей компании Axiom для космического туризма и исследований.
Мы также готовы и всячески приветствуем появление частных компаний, которые готовы будут разработать свои модули (в том числе и трансформируемые надувные) для возможного их включения в состав РОС. Такие организации могут полностью рассчитывать на любую помощь со стороны РКК “Энергия” в части поддержки разработки и интеграции модулей в станцию. Несколько меморандумов о возможном сотрудничестве уже подписаны, взаимный интерес имеется.
Вопрос из блогосферы: зачем запускать новую станцию, если, как считают некоторые, с помощью ста спутников дистанционного зондирования Земли можно делать то же самое лучше и дешевле?
Владимир Кожевников: Очень популярный вопрос. Он задается, наверное, с зарождения пилотируемой космонавтики. Попробую ответить. Во-первых, станция будет стоить гораздо дешевле, чем сто аппаратов ДЗЗ. А главное: станция – не просто большой спутник зондирования Земли.
Станция – совокупность разнообразной целевой аппаратуры и задач. Это медико-биологические эксперименты, оборудование для экспериментального производства, научно-образовательная деятельность, телескопы и радары разных диапазонов, аппаратура сканирования Земли. Мы говорим о задачах, которые роботам сегодня выполнить без участия человека не под силу.
Мы хотим изменить принцип создания орбитальных станций. Чтобы идти именно от задачи использования, объект должен быть нацелен сразу на получение результата практической или научной деятельности. Поэтому и предполагается иметь много рабочих мест для установки оборудования. При необходимости использовать свободнолетающие модули, обеспечивать потребителя достаточным уровнем энергетики, что в первую очередь требуется для больших радиосистем.
Да, если говорить современным языком, станция предполагается как некая экосистема, хаб. Мы готовы предоставить нашим космическим предприятиям возможность отработки технологий и получения летной квалификации перспективного оборудования. Также представляется востребованной возможность оперативного восполнения функционала в случае выхода из строя специализированных спутников: можно привезти аппаратуру, установить на станцию и получать полезную информацию до восстановления целевого космического аппарата.
При этом никто не снимал с нас задач исследования комплекса проблем “человек в космосе”. В том числе для решения основной целевой медико-биологической задачи РОС – обеспечения полетов человека в дальнем космосе за пределами низкой околоземной орбиты. Выбранное наклонение орбиты 96,8 градуса дает такую возможность. Будут продолжены работы по биотехнологическим экспериментам.
Сейчас на этапе эскизного проекта прорабатываются возможности использования РОС как стапеля для сборки больших конструкций, в том числе межпланетных перелетных комплексов. Конечно, задача эта не сегодняшнего дня. Но такую возможность мы должны рассмотреть.
А рассматривается ли РОС как “ступенька” к пилотируемому полету на Луну?
Владимир Кожевников: Безусловно. Уже сейчас понятно, что новая станция поможет отработать технологии дальних космических полетов. Рассматривается вариант сборки на РОС межпланетных экспедиционных комплексов, в том числе для полетов к Луне. Вообще, станция должна быть полигоном на околоземной орбите для всего нового в космосе.
Главный конструктор и его команда
Владимир Кожевников родился в 1974 году в городе Калининграде Московской области. Потомственный “энергетик”. Родители проработали всю свою трудовую жизнь на “Энергии”.
Пришел на предприятие в 1997 году, сразу после окончания МГТУ им. Баумана. Занимался имитационным моделированием, созданием тренажеров для подготовки космонавтов и астронавтов как в российском ЦПК, так и в центрах подготовки астронавтов стран-партнеров по МКС. Ученик академика Евгения Микрина.
С 2014 года активно занимался системой управления движением и навигации как отвечающий за систему в целом на всех изделиях “РКК “Энергия”. С сентября 2022 года – главный конструктор Российской орбитальной станции.
“Мы хотим, чтобы основное ядро проекта РОС составляли молодые люди, с новым взглядом на мир, – говорит Владимир Кожевников. – Проект должен делаться быстро и не терять темпа”.
У главного конструктора три заместителя по направлениям создания космического комплекса, целевым и прикладным задачам – Рустам Абдулхаликов, Станислав Конев и Петр Ермаков. Возраст – от 38 до 44 лет. По-хорошему одержимые космосом, желанием создать новое и получить результат. “Работать ради процесса мы не хотим”, – подчеркивает Владимир Кожевников.
