Российский космос

Космонавтика имеет безграничное будущее, и ее перспективы беспредельны, как сама Вселенная С.П.Королев

На 2013 год российская космическая отрасль является одной из самых мощных в мире. Россия безоговорочно лидирует в пилотируемой космонавтике и в запусках на орбиту, держит паритет с США в области космической навигации. Некоторое отставание от США и ЕКА имеется в радиационно-стойкой элементной базе, исследованиях дальнего космоса и технологиях дистанционного зондирования Земли.

История космической отрасли

Пионерами в теоретическом обосновании полетов в космос были российские ученые Циолковский и Мещерский, создавшие в 1897—1903 гг. теорию полета ракеты. Уже гораздо позднее в этом направлении стали работать американец Годдард, немцы Оберт и фон Браун. В межвоенный период вопросы реактивного движения и создания жидкостных и твердотопливных реактивных двигателей развивались в основном в России, Германии и США.

Наибольшие успехи к началу Второй мировой войны были достигнуты в области твердотопливных двигателей в России, что позволило широко использовать «Катюши». В области же крупных ракет с жидкостными двигателями лидировала Германия, где во время войны была создана первая баллистическая ракета с таким двигателем: Фау-2. Во время второй мировой войны Фау-2 использовалась для бомбардировок Великобритании. В США , где достижение космоса определяется только фактом достижения высоты в 100 километров, именно Фау-2 считается первым рукотворным объектом в космосе (хотя во всех учебниках астрономии рубежом считается достижение телом Первой космической скорости).

После окончания второй мировой войны Вернер фон Браун с основной частью своей команды и чертежами перебрался в США. СССР же получил небольшое количество специалистов (которые работали в СССР где-то до середины 1950-х гг.) и отдельные части ракет и технологического оборудования, без чертежей и расчетов. В дальнейшем в обоих странах была воспроизведена на местной промышленной базе ракета Фау-2 (в СССР — Р-1), после чего началось активное развитие ракетной техники в направлении увеличения ее дальности и массы забрасываемого груза.

Первые космические корабли

Первый искусственный спутник Земли «Спутник-1» (макет)

В 1954 году началось проектирование советской межконтинентальной двухступенчатой баллистической ракеты Р-7, которая, будучи в дальнейшем модернизирована с целью использования в качестве ракеты космического назначения, обеспечила множество космических рекордов СССР. Благодаря исключительной надежности её эксплуатируют в модернизированном виде до сих пор.

4 октября 1957 ракетой «Спутник» (модернизированой Р-7) был выведен на орбиту первый искусственный спутник Земли «Спутник-1». Несколько позднее США также предприняли попытки запуска спутников. Первая попытка запуска американского спутника «Авангард» разработки чисто американской команды конструкторов окончилась взрывом ракеты на стартовом комплексе в прямом эфире. В результате первый удачный запуск в США совершила допущенная к основным проектам команда Вернера фон Брауна 1 февраля 1958 .

Корабль Гагарина в Музее РКК Энергия, г. Королёв

Дальнейшее развитие семейства Р-7 в тот период заключалось в добавлении и модернизации третей ступени . Эти ракеты позволили преодолеть следующую ступень — достичь Второй космической скорости и покинуть орбиту Земли . Стало возможным изучение других космических тел солнечной системы. Первым таким объектом, естественно, стала Луна. В январе 1959 года была запущена станция «Луна—1». Её основной задачей было достижение лунной поверхности (совершение жесткой посадки). Однако из за ошибки аппарат прошел в 6000 км от Луны и вышел на орбиту Солнца. Таким образом, немного случайно, «Луна−1» стала первым искусственным спутником Солнца. Впервые в мире задачу достижения другого небесного тела решил полет «Луны−2» в том же 59 году, в сентябре . А в октябре «Луна-3» сфотографировала обратную сторону Луны. Первую мягкую посадку на поверхность Луны совершила станция «Луна-9» в 1966 году — в Океане Бурь, западнее кратеров Рейнер и Мариус, в точке с координатами 64 градуса 22 минуты западной долготы и 7 градусов 8 минут северной широты. Во время сеансов связи «Луна-9» передавала панорамное изображение поверхности Луны вблизи места посадки.

Первым отправился в космос 12 апреля 1961 года советский космонавт Юрий Гагарин. Американцы смогли ответить на это только через месяц, 5 мая 1961 г., причем американский астронавт Алан Шепард не выходил на орбиту, а совершил суборбитальный полет по дуге. Собственно орбитальный полет США совершили только в 1962 г.

Для полета Гагарина был разработан космический корабль «Восток». Фактически, в этом корабле Королеву удалось создать чрезвычайно удачную космическую платформу, на базе которой можно было решить множество практических задач. Тогда, в начале 60-х одновременно с пилотируемым вариантом, был реализован проект фото-разведчика. А всего у «Востока» было более 40 модификаций. Эксплуатируемые и сегодня спутники серии «Бион» являются прямыми потомками гагаринского корабля.

Также в 1961 г. Герман Титов совершил первый суточный полет, США повторили это достижение в 1963 г.

Шлюз и скафандр аналогичные тем, что использовались А. Леоновым при первом выходе в открытый космос, в Мемориальном музее космонавтики в Москве

На кораблях «Восток» космонавт распологался на катапульном кресле . Это решение позволило вместо разработки двух систем : аварийного спасения экипажа на старте и системы мягкой посадки спускаемого аппарата при посадке сосредоточиться на одном устройстве, выполнявшем обе эти задачи . Тем самым разработчики, с одной стороны — уменьшили степень технического риска при разработке принципиально нового (а тема катапульт в авиации были уже хорошо отработаны), а с другой — выиграть время в космической гонке. Эту же схему посадки использовал и Титов, приземлившийся на парашюте рядом с железной дорогой с приближающимся поездом, где его сфотографировали журналисты. Надёжная система мягкой посадки, использующая гамма-высотомер, была разработана в 1965 году и используется до сих пор. США подобными технологиями не занимались, поэтому, кроме шаттлов, все спускаемые аппараты приводняются (включая Dragon SpaceX [1]).

В 1962 г. советские космические корабли «Восток-3» и «Восток-4» совершили первый групповой полет.

В 1963 г. в космос полетела первая женщина-космонавт Валентина Терешкова, а космонавт Быковский установил действующий до сих пор рекорд длительности полета в одиночку, составивший почти 5 суток.

В 1964 г. состоялся запуск первого в мире многоместного космического корабля «Восход». американские многоместные корабли появились в 1965 г.

В 1965 г. космонавт Алексей Леонов осуществил первый выход в открытый космос. Особо нужно отметить, что этот выход был сразу осуществлен через надувную шлюзовую камеру. Тогда как произошедший в этом же году выход в открытый космос американца был осуществлен по простой схеме: было сброшена атмосфера в кабине и открыт входной люк.

В 1966 году США провели первую стыковку на орбите.

Первый межпланетный перелёт осуществила в 1966 году отечественная «Венера-3», совершила жесткую посадку на планету, доставив туда металлический глобус планеты Земля и вымпел с символикой СССР. В 1975 году «Венера-9» впервые совершила мягкую посадку на планету Венера и предала первое изображение поверхности другой планеты. В 1982 году «Венера 13» совершила мягкую посадку на Венеру и передала первый цветной панорамный снимок поверхности планеты и звукозапись.

Лунная гонка

Файл:Lunokhod 1.jpg

Первый в мире планетоход «Луноход-1»

Лунная программа была принята в СССР в 1960 году. Её разработкой должен был заниматься ОКБ-1 под руководством Королёва, но в мае 1961 года Хрущёв поручил разработку программы ещё и ОКБ-52 Чаломея. Таким образом, одновременно в СССР до 1965 года действовали две лунные программы. Также осложнил ситуацию отказ В. П. Глушко разрабатывать новый, более мощный двигатель для ракеты (хотя позже он разработал его для программы «Энергия — Буран»).

В 1966 году умер С. П. Королёв, который 20 лет был главным конструктором ОКБ-1 и являлся лидером и идейным вдохновителем всей советской космонавтики. Его роль была исключительна, и без его участия система не могла так же эффективно функционировать. Место Королёва занял его первый зам, В. П. Мишин, который не обладал теми же личными качествами и не смог справиться со столь сложной задачей.

Высадка американских астронавтов на поверхность Луны в 1969 году поставила точку в лунной гонке. В 1974 году советская лунная пилотируемая программа была закрыта, однако до этого в 1970 г. на поверхность Луны был доставлен и успешно работал первый в мире планетоход «Луноход-1», а также в 1970 г. автоматической станцией «Луна-16» впервые среди автоматических аппаратов на Землю доставлен лунный грунт.

После завершения лунной программы советское правительство сделало вид, словно СССР и не стремился отправить человека на Луну. В США оказались не очень довольны ценой победы, стоимость программы Аполлон превышает 22,5 млрд. долларов (олимпиада Сочи 2014 стоит в 20 раз меньше, без учёта инфляции за 45 лет, а с учетом инфляции и уменьшения относительной ценности денег вследствие роста мирового ВВП, Олимпиада получается дешевле примерно в 620 раз). Отправка на Луну человека с практической точки зрения оказалась сомнительна, научные данные можно было получить автоматическими станциями гораздо дешевле. Целесообразность создания долговременной обитаемой станции отсутствует до сих пор. Полёт человека на Луну оказался преждевременным и бесплодным. Созданная инфраструктура после завершения программы оказалась никому не нужной и начала стремительно деградировать. Поскольку в США не было программы долговременных орбитальных станций, то к 90-м США практически утратили технологии длительного присутствия в космическом пространстве.

Со временем даже возникли конспирологические теории о том, что никакого полёта на Луну не было. В качестве аргументов приводятся различные технические трудности, черезмерная радиационная опасность, отсутствие технологий в данный момент и то, что на Луну больше не летают.[2][3][4][5] [6][7] [8]

Период орбитальных станций

Файл:Salyut7 with docked spacecraft.jpg

Орбитальная станция «Салют-7» с пирстыкованным космическим кораблем

Первая автоматическая стыковка двух кораблей «Союз» была проведена в 1967. Первая в мире орбитальная станция («Салют-1») появилась в 1971 году. Первая и единственная американская орбитальная станция «Skylab» была выведена на орбиту в 1973 (ее подлинность также является объектом критики конспирологов). Принципиальная разница этих двух станций была в способе их снабжения. "Салюты" имели возможность пополнять воздух , топливо и другие материалы с кораблей снабжения . "Скайлеб" - это "одноразовая" станция ! Её переделали из третьей ступени "Сатурна - V"(после остановки американской лунной программы остались неиспользованные носители), где в одном баке оборудовали кабину экипажа, а в другом сделали "кладовку" со всем необходимым из расчета на три экспедиции. Те же "неликвиды" лунной программы использовали в стыковке "Союза" и "Аполлона" в 1975 году.

Во время Холодной войны основной целью развития ракетной техники являлось создание межконтинентальной баллистической ракеты с ядерной боеголовкой. Благодаря этому новому виду оружия мир существенно изменился. Примерно к началу 70-х стала очевидна принципиальная невозможность военной победы в войне между США и СССР. Начался этап разрядки, были подписаны договоры «ОСВ-1» в 1972 и «ОСВ-2» в 1979 году .

Развитие космонавтики серьёзно затормозилось. Руководство СССР сфокусировало ресурсы на развитии долговременных орбитальных станций, которые использовались для отработки долговременного прибывания человека в космосе, без которой медики не соглашались разрешать в том числе и полет на Марс. В это же время в дипломатических целях в космос отправляют представителей всех социалистических стран.

Первый человек не являющийся гражданином ни СССР, ни США побывал в космосе в 1978 году на «Союз-28». Первый иностранец на космическом корабле США побывал в космосе в 1983 году.

После 1975 года разворачивается работа над многоразовой космической системой «Энергия — Буран». Ещё до начала разработок было известно, что одноразовая ракета-носитель , затратив то же количество топлива, может вывести на орбиту в 3-4 раза больший полезный груз, чем в трюме "Космического челнока". Поэтому у нас разработали универсальную ракету-носитель "Энергия", для которой "Буран" был только одним из вариантов полезной нагрузки. Когда разрабатывали "Челноки", одно из их главных преимуществ рассматривали не то, сколько они груза поднимут на орбиту, а возможность ремонта спутников на орбите и снятие их , при необходимости, с орбиты. Однако из этих теоретических преимуществ на практике американцы воспользовались всего одним: был отремонтирован объектив космического телескопа "Хабл". А с орбиты так ничего и не вернули. Кроме того, очень важно то, что РН "Энергия" - первая, где был реализован модульный принцип (сегодня осуществляется в РН "Ангара"). Боковушки "Энергии" - это первые ступени РН "Зенит". Кроме того, задумывалось, что один и тот же стартовый и технический комплексы позволит запускать РН как большей, так и меньшей грузоподъемности, использовать различные вариации модулей "Энергии" ("Энергия -М", "Энергия -Вулкан"). Ракета-носитель Энергия совершила два пуска, оба удачных.

В 1985 году со станция "Салют-7" была потеряна связь. На ней произошел сбой в электропитании и она фактически "умерла". Экипаж "Союза - Т 13 " (обратите внимание на номер) Владимира Джанибекова смог состыковаться с находящийся в неуправляемом состоянии станцией и вернул её к жизни. Это был первый в мире случай спасения космического корабля.

В 1976 году начинается работа над проектом орбитальной станции «МИР» — первой космической станции построенной по модульному принципу. Базовый блок был выведен на орбиту в 1986 году, а затем к нему были пристыкованы ещё 6 модулей. На станции побывало 104 космонавта из 12 стран мира, в том числе Франции, Германии, Японии и США.

В 1990 году в космос на "Союз ТМ-11" отправилась Тоёхиро Акияма , японский журналист. Тем самым было положено начало коммерческих пассажирских перевозок в космосе.

Ельцинский период

финансирование космоса в различных странах 1989—2000 г.

Ещё Горбачёв начал резко сокращать финансирование космонавтики, в девяностые же годы и так скудные ресурсы были урезаны до самого минимума. Первый модуль российского сегмента МКС строился на американские деньги, а 2/3 расходов Роскосмоса практически вплоть до начала активной реализации программы ГЛОНАСС составляли расходы на пилотируемую космонавтику — то есть, на достройку и поддержание станций «Мир» и МКС. [9]

В этих условиях в девяностые годы образовалось серьезное отставание в технологии производства негерметичных спутников, которое было в основном преодолено в 2000-х.

Количество космических запусков

Резко сократилось и количество пусков. С 1996 по 1999 год в России совершалось менее 30 ракетных пусков ежегодно — Россия в эти годы даже уступала по количеству пусков Соединённым Штатам. Для сравнения: в СССР производилось 90-100 пусков в год.

Несмотря на катастрофические проблемы некоторые крупные проекты, начатые еще при СССР, были завершены: не в последнюю очередь за счёт активного сотрудничества с США и другими странами в сфере космоса.

Было окончено строительство первой многомодульной орбитальной станции «Мир». Наиболее активная фаза ее работы приходится на 90-годы. Иностранные экипажи с 1995 года активно посещали станцию. Больше всего иностранных гостей было из США — 44 астронавта.

Американский проект «Freedom», который активно разрабатывался на рубеже восьмидесятых и девяностых годов, оказался ненужным: после развала СССР стало выгоднее строить МКС, с использованием российского опыта и российских технологий.

Также в девяностые годы начал работать ГЛОНАСС. Первоначальное развертывание ГЛОНАСС для военных целей было осуществлено в 1993 году с 12 спутниками. К 1995 году количество спутников было доведено до 24. Однако из-за недофинансирования и низкого срока службы спутников ГЛОНАСС к 2001 году съёжился до 6 спутников.

В 1999 году в рамках консорциума США, России, Украины и Норвегии вошел в строй проект «Морской старт». Запуск ракет осуществляется с плавучей платформы в районе экватора, что позволяет экономить на топливе за счет использования скорости вращения земли. На данный момент проект почти полностью принадлежит российской РКК «Энергия».

Путинский период

финансирование гражданских космических программ в различных странах

финансирование гражданских космических программ в различных странах до 2010 г.

Следует отметить, что после 2000-го года количество космических запусков стало снижаться по всему миру и на данный момент по этому показателю Россия снова является лидером. При этом снижение количества запусков связано не с кризисом отрасли в целом (каковое мнение бытует в интернете), а с тем, что на рубеже тысячелетий резко возросли сроки работы космических аппаратов: например, для спутников связи с максимум 3-4 до 12-15 лет, а для спутников дистанционного зондирования Земли с нескольких месяцев до нескольких лет. Соответственно, это не могло не сказаться на количестве запусков.

Тяжелое финансовое положение космической отрасли сохранялось и в начале 2000-х годов. [10] Например, по начатой в 1998 программе Фобос-Грунт нормальное финансирование начало выделяться только в 2008 году. [11] Затопление космической станции Мир в 2001 году было очень тяжелой утратой для отечественной космонавтики, но на поддержание программы было необходимо тратить около 200 млн. долларов ежегодно, а таких денег в космическом бюджете просто не было.

Принятая в 2005 г. «Федеральная космическая программа России на 2006—2015 гг.» [12] отличалась полным отсутствием какой-либо амбициозности и декларировала лишь «создание и использование необходимой номенклатуры космических систем и комплексов с характеристиками, соответствующими мировому уровню развития космической техники». Проще говоря, речь шла только о том, чтобы не отставать слишком сильно. Такому положению вещей способствовала ситуация, когда Роскосмос сам себе ставил цели и сам же за них отчитывался. Судя по всему, в то время его руководство не хотело брать на себя какие-либо повышенные обязательства.

Ситуация изменилась с назначением в 2011 году Владимира Поповкина на должность руководителя Роскосмоса. Был взят курс на активное развитие отрасли, началась разработка новых крупных проектов. [13] [14] [15]

Текущее состояние

Россия продолжает оставаться одной из сильнейших в космосе:

• Имеет глобальную навигационную систему (одна из 2-х действующих, 4-х возможных)

• Способна вывести человека на орбиту (одна из 2-х, ранее было способно 3)

• Несколько модулей МКС (одна из 2-х)

• Участвует в программе орбитальных станций (одна из 15-и на МКС, Китай имеет собственную ОС)

• Выведение спутников на геостационарную орбиту (одна из 5-и)

• Имеет ракету-носитель тяжелого класса (одна из 6-и)

• Имеет действующий космодром (одна из 16 стран, 4 из 23-х действующих космодромов, больше только у США, столько же у Китая)

• Способна самостоятельно выводить на орбиту КА

• Имеет действующий космический телескоп

• Имеет спутниковую систему связи

• Имеет спутники дистанционного зондирования земли

• Имеет телекоммуникационные спутники

• Производит коммерческие запуски

• Участвует в исследовании других планет совместно с другими странами

При этом Россия производит 40% всех космических запусков, а российские ракеты и ступени ракет запускаются другими странам. В 2011 году доля ракетно-космической промышленности России в общемировом производстве ракетно-космической техники составила 10,7 %. Государственной программой предусматривается дальнейший рост доли ракетно-космической промышленности России в этом секторе мирового рынка до 14 % в 2015 году и до 16 % в 2020 году.

Отставание имеется по следующим показателям:

• Высадка человека на Луне (только США)

• Действующий марсоход (только у США)

Процент успешных космических запусков СССР и России

Процент удачных запусков по сравнению с предыдущими годами выглядит так: [16]

Год	Запусков	Успешных	Неудач	Процент успешных	Процент неудач
1986	94	90	4	95,74 %	4,26 %
1987	97	96	1	98,97 %	1,03 %
1988	94	90	4	95,74 %	4,26 %
1989	75	74	1	98,67 %	1,33 %
1990	78	74	4	94,87 %	5,13 %
1991	61	59	2	96,72 %	3,28 %
1992	55	54	1	98,18 %	1,82 %
1993	48	46	2	95,83 %	4,17 %
1994	49	48	1	97,96 %	2,04 %
1995	33	32	1	96,97 %	3,03 %
1996	27	23	4	85,19 %	14,81 %
1997	29	27	2	93,10 %	6,90 %
1998	25	23	2	92,00 %	8,00 %
1999	28	26	2	92,86 %	7,14 %
2000	35	32	3	91,43 %	8,57 %
2001	23	23	0	100,00 %	0,00 %
2002	24	22	2	91,67 %	8,33 %
2003	21	21	0	100,00 %	0,00 %
2004	22	22	0	100,00 %	0,00 %
2005	26	23	3	88,46 %	11,54 %
2006	25	23	2	92,00 %	8,00 %
2007	26	25	1	96,15 %	3,85 %
2008	27	26	1	96,30 %	3,70 %
2009	32	32	0	100,00 %	0,00 %
2010	31	30	1	96,77 %	3,23 %
2011	32	28	4	87,50 %	12,50 %
2012	24	23	1	95,83 %	4,17 %

Графически это можно выразить так:

Таким образом, подавляющее большинство запусков в России являются успешными.

Причиной изменения статистических показателей отчасти является тенденция к увеличению функциональности и срока активного существования спутников при почти полном исчерпании орбитально-частотного ресурса в наиболее востребованных частях геостационарной орбиты. Увеличение функциональности и срока существования спутников в основном связано как с техническими новинками последних десятилетий: ионными двигателями, негерметичными корпусами, более совершенной электроникой, и т.д. Также имеется тенденция к увеличению массы выводимых в космос спутников, что тоже положительно сказывается на их функциональности [17].

Планы на период до 2020 года

Планы исследований до 2025 года

Совместный проект по изучению Марса EXOMARS

Выделяются на общем фоне следующие задачи:

• Продолжение эксплуатации, модернизация и дооснащение космодромов Байконур и Плесецк. К 2015 году на космодроме Плесецк развернётся комплекс ракет «Ангара» лёгкого и тяжелого класса, взамен ракет «Протон»; [18]

• Строительство космодрома Восточный, на котором в 2015 году начнётся эксплуатация ракет «Союз-2» лёгкого и среднего классов; [19]

• Разработка кислородно-водородного разгонного блока для существующих и перспективных ракет-носителей;

• Развитие группировки ГЛОНАСС, добавление космических аппаратов с периодом активной эксплуатации не менее 7 лет, а к 2020 году не менее 10 лет;

• Разработка системы обслуживания отдельных космических аппаратов на орбитах;

• Создание на базе унифицированной платформы дешевых малоразмерных космических аппаратов для исследования космических лучей и солнечно-земных связей;

• Возобновление комплексных исследований Луны с использованием автоматических космических аппаратов. К 2020 году проведение углубленных исследований Луны с окололунной орбиты и на ее поверхности автоматическими космическими аппаратами, в том числе с использованием луноходов и средств доставки образцов лунного грунта на Землю, выбор районов размещения автоматических лунных баз;

• Продолжение до 2020 года эксплуатации Международной космической станции;

• Участие в международных космических проектах по исследованию Луны, Марса и системы Юпитера.

Перспективы после 2020 года

После 2020 года можно ожидать реализации следующих космических программ:

• Развитие применения водорода в отечественной космонавтике и создание верхних ступеней и разгонных блоков на водороде и кислороде;
• Освоение сжиженного природного газа как перспективного компонента ракетного топлива и создание ракет на этом топливе;
• Создание ракет повышенной по сравнению с тяжелым классом грузоподъемности (в промежутке между 23 т на низкой околоземной орбите у «Протона» и 105 т у «Энергии»);
• Создание парка многоразовых космических буксиров, в том числе с мегаватной ядерной силовой установкой;
• Создание единого информационного поля, которое будет обеспечиваться спутниками с лазерными каналами передачи данных;
• Создание роботизированной научно-исследовательской базы на Луне;
• Создание обслуживаемых спутников и средств их обслуживания;
• Ввод в строй нового пилотируемого корабля;
• Доставка грунта с Марса;
• Организация относительно дешевого и безопасного космического туризма
• Создание новой пилотируемой орбитальной станции, включающей отдельно летающие посещаемые модули.

В зависимости от политической и экономической ситуации в это или более позднее время могут быть осуществлены:

• Создание ракет сверхтяжелого класса (грузоподъемностью около 100 тн);
• Высадка космонавтов на поверхность Луны и/или околоземных астероидов;
• Создание роботизированных баз для изучения Марса и Венеры;
• Организация серийного выпуска материалов особыми свойствами (сверхчистых и т. п.) на орбите;
• Создание систем защиты планеты от малых и больших астероидов (по всей видимости, эти системы будут разными).

Пилотируемые экспедиции на другие планеты в ближайшее время не ожидаются. Для Марса это связано с достаточно большой длительностью полета и недавно выявленной повышенной опасностью для организма галактического излучения, присутствующего в Дальнем космосе. Для Венеры технические проблемы, связанные с почти земной силой тяжести и по-настоящему экстремальным климатом на планете, тоже делают экспедицию слишком рискованной и дорогостоящей на ближайшие пару десятилетий. До остальных же планет лететь еще дольше, чем до Марса.

Крупнейшие проекты отечественной космонавтики

Уже реализованы полностью или практически полностью:

• Космический радиотелескоп «Радиоастрон», крупнейший в мире телескоп с разрешением в 1000 раз больше, чем у «Хаббла»;
• ГЛОНАСС, одна из двух действующих в мире глобальных систем спутникового геопозиционирования;
• Международная космическая станция, крупный проект, главные роли в котором играют Россия и США;
• Морской старт, единственный в мире плавучий космодром.
• В Южной Корее создается РН KSLV-1 совместно с ГКНПЦ имени М. В. Хруничева - фактически проведены летные испытания модуля первой ступени РН "Ангара" - УРМ-1. .
• Стартовый комплекс "Союз" на космодроме в Куру .

В процессе реализации находятся следующие проекты:

• Семейство модульных ракет-носителей «Ангара»;
• Перспективная пилотируемая транспортная система;
• Космодром Восточный;
• Транспортная космическая система с ядерной силовой установкой;
• Проект по исследованию Марса «ЭкзоМарс» (совместно с Европейским космическим агентством);
• Космический телескоп «Спектр-РГ» (диапазона рентгеновских и гамма-лучей);

Радиоастрон

Разрешающая способность Радиоастрона.

Самым чувствительным телескопом в мире на данный момент является российский Радиоастрон (Спектр-Р), который был выведен на орбиту в июле 2011 года. Проект рассчитан 10 лет, однако как показывает опыт иногда такие проекты работают значительно дольше запланированного срока службы. Координатор проекта — Астрокосмический центр ФИАН (Москва).

Угловое разрешение Радиоастрона в две тысячи раз выше, чем у знаменитого телескопа Хаббл. В настоящий момент большую часть времени Радиоастрон занимается квазарами. В дальнейшем планируется исследование релятивистских струй и сверхмассивных чёрных дыр, картографирование джетов галактик, а также изучение областей формирования звёзд и планет.

Физически Радиоастрон представляет собой десятиметровый радиотелескоп на спутнике Спектр-Р, который вращается на расстоянии в 190 тысяч километров от Земли, и сеть наземных телескопов, которые работают вместе со спутником. Благодаря большому плечу между спутником и Землёй обеспечивается рекордное разрешение. Видео с описанием принципа работы Радиоастрона

ГЛОНАСС

Отечественный ГЛОНАСС-модуль ML8088s доступный для заказа

С начала нулевых годов любая новость о ГЛОНАСС воспринимается в штыки либеральной интернет-общественностью. Каждый неудачный запуск неизменно сопровождается бурным ликованием креаклов, а появление любого устройства, принимающего сигнал ГЛОНАСС, подвергается резкой критике. Рядовому обывателю активно навязывается идея неработоспособности ГЛОНАСС, ненужности, неконкурентоспособности на рынке, распилов и откатов которые сопровождают разработки. Доходит до смешного: многие креаклы искренне убеждены, будто ГЛОНАСС — это наш позор, который утонул в Тихом Океане и не работает.

На самом деле, ГЛОНАСС — это невероятно продвинутая и высокотехнологичная система. Практически все развитые страны хотят иметь собственную навигационную систему, однако реального успеха на этом пути пока что добились только две страны: США и Россия.

Мало кто знает, что ГЛОбальная НАвигационная Спутниковая Система (ГЛОНАСС) — советская и российская спутниковая система, которую начали разрабатывать в 1976 году. Официально принята в эксплуатацию в 1993 году. Всего с 82 по 98 год на орбиту было выведено 74 космических аппарата, по ценам 1997 года на развёртывание было потрачено 2,5 млрд долларов. К 1995 году группировка была развёрнута практически до штатного состава — до 24 спутников.

Однако дальше из-за слабого финансирования и малого срока службы спутников их число начало стремительно сокращаться. К 2001 году осталось только 6 действующих космических аппаратов. В августе 2001 года была принята федеральная целевая программа «Глобальная навигационная система», согласно которой покрытие России должно быть обеспечено к 2008 году, а глобальное покрытие в 2010 году. Эта программа с небольшими поправками была реализована. 2 сентября 2010 года группировка ГЛОНАСС составляла 26 спутников.

ФЦП «Поддержание, развитие и использование системы ГЛОНАСС на 2012 - 2020 годы» предусматривает изготовление 13 «Глонасс-М» со сроком службы 7 лет и 22 «Глонасс-К» со сроком службы 10 лет. [20]

Кроме Российской ГЛОНАСС сейчас действует только одна глобальная навигационная система: американская GPS. Для своего функционирования, как и российской ГЛОНАСС, ей требуется 24 работающих спутника.

На планете неспешно развёртывается ещё несколько спутниковых навигационных систем:

• Китайская система «Бэйдоу», уже насчитывает 16 спутников из примерно 30-35. Уже функционирует как региональная навигационная система, к 2020 году планируется стать глобальной.

• Европейская система «Галилео», спутники которой выводятся с помощью ракет «Союз-СТБ» с космодрома в Куру. Первые виды услуг должны быть предоставлены в 2014 году.

• Индийская IRNSS, из 7 спутников, будет обеспечивать покрытие только самой Индии и сопредельных территорий. Окончание завершения работ — 2015 год.

Особняком стоят системы дифференциальной коррекции, которые позволяют заметно увеличить точность позиционирования. Такие системы могут включать как наземные пункты измерения, так и ретрансляторы сигналов на спутниках (обычно на геостационарных и геосинхронных орбитах). Для ГЛОНАСС роль такой системы выполняет Российская система дифференциальной коррекции и мониторинга (СДКМ).

Первые российские смартфоны с поддержкой ГЛОНАСС вызывали град вполне обоснованной критики из-за высокой цены и скромных технических характеристик. Скептики высказывали мнение, что для ГЛОНАСС путь на потребительский рынок закрыт. Тем не менее, сегодня российская спутниковая система используется ведущими мировыми брендами: Apple, BlackBerry, HP, HTC, Nokia, Samsung, Sharp, Sony Ericsson и другими. [21]

Поддержка ГЛОНАСС часто никак не отображается в интерфейсе мобильных устройств, чипсет автоматически выбирает наиболее подходящие спутники. Например отечественный чип ML8088s позволяет определять местоположение по спутникам GPS, ГЛОНАСС и GALILEO.

Перспективная пилотируемая транспортная система (ППТС)

информационная табличка на МАКС-2013

Вид из кресла пилота

Замену кораблям Союз проектируют достаточно давно. В начале 2000-х годов РКК "Энергия" занималась пилотируемым многоразовым кораблём "Клипер", но в 2005 году был проведен конкурс на разработку ППТС. "Клипер" не смог удовлетворить всем требованиям, поэтому был отправлен сначала на доработку, а затем свёрнут. Во втором конкурсе проведенном в 2009 году РКК "Энергия" победила с новым проектом, в котором использовались отдельные системы "Клипера". В 2010 году эскизное проектирование было закончено, на МАКС-2011 был представлен полномасштабный макет изготовленный из фанеры. В 2012 году произошло изменение ТЗ на разработку, ППТС должен использоваться не только для полёта на МКС, но и для полётов на Луну. В июле 2013 завершилась экспертиза техничекого проекта, проект был одобрен. РКК приступило к следующей стадии - выпуску рабочей документации и изготовлению опытного образца. Первые испытания должны пройти в 2017 году.

На авиасалоне МАКС-2013 был представлен полномасштабный макет, было продемонстрировано внутреннее пространство корабля, кресла экипажа, система управления и другие системы корабля, в том числе туалет. [22][23] Репортаж с МАКС-2013

ППТС позволит выводить на орбиту четыре члена экипажа и 500 кг грузов, столько же возвращать. На орбиту Луны ППТС сможет доставлять четыре члена экипажа и до 100 кг полезного груза. При этом корабль рассчитывается на 10 возвращений с низкой орбиты и 3 возвращения с лунной орбиты при надёжности не ниже 0,995. Торможение в атмосфере будет происходить по парашютно-реактивной схеме: на высоте 1000 метров выбрасывается парашют, а на высоте 10 метров включаются тормозные двигатели и аппарат становится на амортизирующие ноги. Точность посадки при этом будет составлять 2 км, что в разы меньше чем при посадке союзов.

Третьи страны

Датой основания европейского космического агенства принято считать 1964 год. Первые годы агенство выводило в космос спутники используя американские ракеты-носители. В нынешнем виде ЕКА образовалось в 1975. В 60-х Франция и Великобритания предпринимали попытки самостоятельного прорыва в космос. Построенные ракеты были способны выводить на низкую околоземную орбиту спутники массой порядка 100 кг. Но затем национальные программы "Black arrow" и "Diamant" были свёрнуты и началось совместная разработка ракеты-носителя "Europa". Первые успешные пуски в 1966 и 1967 годах. В 1979 году запущена РН "Ареан" пришедшая на смену "Европе". Первая ракета-носитель тяжелого класса "Ареан-5" была впервые запущена в 1997 году. Собственной орбитальной станции у ЕКА никогда не было, но оно активно участвовало в международной кооперации с СССР и США ранее, сейчас ЕКА имеет собственный сегмент на МКС. Кроме собственных РН также запускают российские "Союзы". Успешно запущен РН лёгкого класса "Vega". К 2018 году европейцы планируют создать собственный пилотируемый корабль.

Началом китайской космической программы можно назвать 1956 год, когда была создана академия, проводившая разработки ракетной техники. В 1970 году Китай успешно запустил первый спутник. Дальнейшее развитие было медленным, и космические программы неоднократно переносились и отменялись из-за нехватки средств. В 2003 году тайконавты впервые отправились в космос. Китай не принимает участия в МКС и имеет собственную орбитальную станцию «Тяньгун-1» запущенную в 2011 году.

Японское национальное агенство по исследованию космоса было образовано в 1969 году. Первая ракета запущена в 1970 году. Первый японец в космосе был платным посетителем орбитальной станции «МИР» в 1990 году. Япония является участником МКС и имеет собственную ракету-носитель среднего класса способную выводить спутники на геостационарную орбиту.

Индийская организация космических исследований впервые запустила спутник с помощью собственной ракеты-носителя в 1979 году. Индия имеет собственную пилотируемую космическую программу и планирует стать четвёртой космической сверхдержавой. Также Индия претендует стать шестой державой (после России, США, Франции, Японии и Китая) обладающей технологией криогенных разгонных блоков, необходимых для вывода тяжелых космических аппаратов на геостационарную орбиту.

Отметились запуском собственных ракет: Израиль, Бразилия, Иран, КНДР, южная Корея, Украина. Примерно десяток стран имеют или имели планы по созданию собственных РН. К этим странам относятся: ЮАР, Индонезия, Аргентина, Турция, Казахстан, Пакистан и другие.

Многие страны также имеют собственные космические агенства, но их космические программы ещё более скромны. Например, в 2013 году с помощью европейской "Веги" был запущен в космос эстонский спутник ESTCube-1 весом 1,3 кг, таким образом Эстония стала 41-й космической державой.

См. также

• Крупные российские проекты
• Крупные российские проекты (незавершённые)

Ссылки

• Канал Телестудии Роскосмоса на youtube
• Сайт Роскосмоса
• Официальный сайт ГЛОНАСС
• Хабрахабр. Радиоастрон рвет шаблоны
• Российские планы исследования солнечной системы "Новости космонавтики" №12 2012