Россия уходит с МКС, чтобы самостоятельно исследовать дальний космос

Кажется, совсем недавно был анонсирован проект российской орбитальной станции — и вот, уже на международном форуме "Армия-2022", впервые представлен макет будущего детища российских учёных. В связи с этим знаменательным событием погружаемся в детали грядущего масштабного звёздного строительства.

Итак, добро пожаловать на борт русской орбитальной станции с воистину говорящим названием — РОСС!… Только опасайтесь космической радиации — ведь здесь её в три раза больше, чем на МКС

Макет грандиозного космического проекта представила российская Ракетно-космическая корпорация "Энергия" — часть "Роскосмоса". Как многие наши читатели уже наверняка догадались из первых строк статьи, расшифровка аббревиатуры РОСС достаточно проста: Российская Орбитальная Служебная Станция.

Строительство новой станции, по планам, пройдёт в два этапа. Причём, в процессе будут использовать исключительно отечественные технологии.

• На первом этапе станцию "соберут" на орбите из 4 доставленных в Космос модулей: научно-энергетического, узлового, базового и шлюзового. В результате образуется станция массой 55 тонн и герметичным объёмом 217 м3 (по другим данным — 228 м3).
• На втором этапе конструкция РОСС пополнится целевым и производственным модулями, а вместе с ними РОСС оснастят специальной платформой для обслуживания космических аппаратов. Весить в итоге космическая станция будет 122 тонны, а её гермообъём составит 505 м3 (по другим данным — 667 м3).

 

Будущую станцию отличают выгодные преимущества: большое количество энергии для решения задач, возможность обслуживания космических аппаратов вне Земли и возможность взаимодействовать с группировками спутников. Что важно, конструкция РОСС позволит успешно заменять отдельные модули станции в случае их износа.

В отличие от МКС, РОСС планируется разместить на высокоширотной орбите. Причин для этого сразу несколько.

• Во-первых, с высокой широты открывается обзор на всю территорию России, в то время как с МКС, которая пролетает лишь над южными регионами России, наши космонавты наблюдают лишь крошечный кусочек страны в 10-20%. В дополнение к этому с высокоширотной орбиты удобно обозревать полярные территории, что расширяет возможности научных исследований.
• Во-вторых, высокоширотная орбита предполагает возрастание радиационной нагрузки на экипаж и научные приборы примерно на треть по сравнению с МКС! Такие жёсткие условия очень напоминают лунную орбиту и позволят тщательнее подготовиться к будущим миссиям по изучению единственной спутницы Земли.

Как утверждает заведующий отделом радиационной безопасности пилотируемых космических полётов Института медико-биологических проблем РАН Вячеслав Шуршаков, на орбите РОСС космонавты будут получать меньшую дозу облучения от радиационных поясов Земли, но большую — от космических лучей и солнечных вспышек. Прямо как в известной шутке: "Есть две новости — хорошая и плохая…"

 

Но переживать за здоровье наших ребят точно не стоит. Ведь, в отличие от МКС, РОСС не предполагает постоянного нахождения на ней экипажа. Космонавты будут прилетать на станцию лишь на время для решения конкретных задач — например, чтобы установить или отремонтировать оборудование. Чтобы РОСС могла самостоятельно работать без постоянного нахождения на борту экипажа, её планируется сделать не только роботизированной, но, возможно, и самоуправляемой при помощи искусственного интеллекта (привет, автопилоты космических кораблей из фантастики!). У этой детали есть один большой плюс: содержать станцию будет дешевле.

"Постоянное пребывание человека на орбите — высокозатратное мероприятие, — объясняет преимущества и особенности посещаемого характера станции генеральный конструктор РКК "Энергия" Владимир Соловьёв в интервью, опубликованном "Роскосмосом". — Поить, кормить, одевать, обеспечивать кислородом и водой экипаж довольно дорого. Кроме того, полёты частично вне магнитосферы Земли увеличивают дозу облучения космонавтов, что несколько сокращает допустимую длительность полётов".

"Посещаемый характер — это хорошо, потому что меньше вероятность получить облучение", — подтверждает уже нами упомянутый Вячеслав Шуршаков.

На первом этапе РОСС сможет вместить экипаж из двух человек.

 

На втором этапе погостить на российской станции смогут уже четверо космонавтов. По предварительным расчётам, экипажи смогут проводить на РОСС один-два месяца без вреда для здоровья. А в остальное время об успешной работе станции позаботятся автономная техника и искусственный интеллект!

 

Взамен затратного содержания на орбите космонавтов российские специалисты получают огромные возможности для изучения космического излучения.

"У учёных Института космических исследований РАН есть целый набор приборов для исследований в области физики космических лучей, которые было бы очень интересно разместить на станции", — отметил Владимир Соловьёв.

При этом, орбита РОСС будет не только высокоширотной, но и солнечно-синхронной. Это означает, что станция будет проходить над любой точкой земной поверхности примерно в одинаковое местное солнечное время: то есть, над каким бы местом РОСС не оказалась, территория под станцией всегда будет одинаково освещена! Такая особенность орбиты очень удобна для наблюдения за планетой: приборы можно будет настроить один раз и не подстраивать каждый раз под вечно меняющееся освещение.

Будет РОСС отличаться от МКС и наклонением орбиты* к экватору: если у Международной Космической Станции оно составляет 51,6°, то у РОСС оно достигнет аж 96,9°. Причина такого наклона состоит не только (опять же) в удобстве наблюдения российской территории, но и необходимых мерах безопасности.

Выведение модулей и кораблей с космонавтами на орбиту РОСС планируется, в основном, с космодрома "Восточный", а при запуске оттуда аппаратов с наклонением 51,6° (как у МКС), придётся выделять огромные траты на создание поисково-спасательного комплекса в случае падения летательных аппаратов. Почему? Потому что в этом случае ракете придётся значительное время лететь не над сушей, а над Тихим океаном. А "вылавливать" забарахливший космический аппарат из бескрайнего (и не особенно мелкого) океана, действительно, мероприятие значительно более затратное, чем разыскивать корабль на суше. В дополнение к этому при такой орбите с РОСС будут отлично наблюдаться земные полюса, что открывает новые перспективы научных исследований!

Отличается у космических станций и высота полёта: если МКС удалена от Земли на 408 км, то РОСС планируется разместить чуть пониже — на первом этапе на высоте 334 км, затем поднять до 372 км.

Одна из причин создания Россией проекта собственной космической станции — сомнение отечественных космических специалистов в дальнейшей возможности поддержания МКС в сносном рабочем состоянии. Как подсчитали специалисты "Роскосмоса", после 2025 г. может начаться масштабный выход из строя систем МКС. Бывший глава "Роскосмоса" Дмитрий Рогозин сообщал, что российский сегмент МКС изношен на 80%. В связи с этими печальными неполадками траты на поддержание "жизнеспособности" станции с российской стороны могут возрасти аж до 10-15 млрд рублей.

Действительно — лучше уж на эти деньги построить что-то новое, чем бесконечно ремонтировать старое! Тем более, что проблема состоит не только в денежном ресурсе, но и в ресурсе временном: всё больше времени космонавты на МКС вынуждены тратить на ремонт износившихся деталей, а не на научные исследования, что крайне непродуктивно.

Известно, что для полётов к РОСС идеально подойдут уже существующие рабочие российские корабли, такие как "Союз" и "Прогресс". Также для рейсов к новой станции будет использоваться проектируемый отечественными специалистами корабль "Орёл".

 

Пожалуй, стоит остановиться и сказать пару слов о космическом корабле "Орёл" как о будущем многофункциональном чуде российской космической техники. Изначально проект корабля создавался под полёты к Луне, но на его основе можно создать превосходные корабли для отправки на РОСС.

Учёные рассматривают три возможные модификации "Орла":

• грузопассажирскую,
• грузовозвращающую,
• грузовую.

По предварительным подсчётам, при нахождении на борту 4 человек в дополнение "Орёл" сможет транспортировать ещё 500 кг сухого груза. Если же число космонавтов уменьшить до двух, то количество сухих грузов получится увеличить аж до 750 кг! Также отмечается, что в "Орла" можно будет "загрузить" 1500 кг топлива, 360 кг воды и 120 кг газов.

Запускать космические аппараты к новой станции можно будет сразу с трёх космодромов — "Байконур", "Восточный" и "Плесецк" (как уже упоминалось ранее, основным был избран "Восточный").

Примечание к иллюстрациям:
Расшифровка названия топлива: АТ+НДМГ — тетраоксид азота (N2O4) плюс несимметричный диметилгидразин (C2H8N2).

*Наклонение орбиты — угол между плоскостью орбиты объекта (планеты, спутника, космической станции и т. п.) и плоскостью отсчёта. В этой статье имеется в виду угол между плоскостью орбиты станции и плоскостью земного экватора.