El programa para el desarrollo del espacio cercano a la Tierra debe prepararse de nuevo
La forma más prometedora de explorar el espacio cercano, sin lugar a dudas, siguen siendo los sistemas aeroespaciales, que tienen ventajas significativas sobre el método tradicional de cohetes de entregar la carga útil a la órbita cercana a la tierra.
El sistema aeroespacial se diferencia del sistema espacial y de cohetes en que utiliza un avión subsónico, supersónico o hipersónico reutilizable como primera etapa y, a veces, como segunda. Probablemente, no necesitas tener siete pulgadas de frente para entender: usar un avión en lugar de la primera etapa te permite hacer los lanzamientos más económicos (el cohete lleva, además de combustible, un oxidante, que los motores del avión toman de la atmósfera). Pero también hay otros beneficios. Voy a nombrar algunos de ellos. Empecemos por la reutilización. El sistema aeroespacial permite que todos sus componentes se utilicen repetidamente. Como resultado, la economía de arranques aumenta significativamente. Otra ventaja importante es la posibilidad de partir desde cualquier punto, ya que la primera etapa del portaaviones también puede llegar al ecuador para lanzarse allí. La proximidad al paralelo cero crea un efecto de honda, cuando un objeto lanzado al espacio recibe energía adicional de la rotación de la Tierra.
Recuerdo del futuro
“Los cohetes y vehículos espaciales modernos son relativamente caros, tienen una capacidad de carga insuficiente y llevan mucho tiempo prepararse para un lanzamiento. Todas las naves espaciales (tripuladas y no tripuladas) ahora se lanzan al espacio utilizando vehículos de lanzamiento desechables. Las naves espaciales complejas también están diseñadas para un solo vuelo.
¿Es posible conciliar, por ejemplo, con el hecho de que un gran transatlántico, en construcción desde hace varios años, está destinado a un solo viaje? Y en astronáutica este es exactamente el caso.
Tomemos, por ejemplo, el vehículo de lanzamiento estadounidense Saturn 5, que proporcionó misiones Apolo a la Luna. Este gigante, de más de 100 metros de altura y con un peso de casi tres mil toneladas, en realidad dejó de existir pocos minutos después del inicio. El camino victorioso de la cosmonáutica está plagado de fragmentos quemados de cohetes, bloques de naves espaciales y satélites lanzados a órbitas.
Esta disponibilidad de tecnología se convierte en un serio freno para el futuro desarrollo de la astronáutica y la investigación espacial. Al principio, cuando no hubo tantos lanzamientos y la investigación no fue a una escala tan grande, esto se pudo tolerar. En el futuro, ese desperdicio será imposible , escribió el cosmonauta piloto de la URSS V. A. Shatalov en los albores de la exploración del espacio cercano a la Tierra.
Entonces, ¿por qué no están evolucionando los sistemas aeroespaciales? No, solo se están desarrollando activamente, pero no aquí.
Para fines de turismo espacial, en los últimos años se han desarrollado sistemas aeroespaciales suborbitales Space Ship One y Space Ship Two. Space Ship One ha completado varios vuelos suborbitales. Space Ship Two está en vuelo de prueba.
¿Cuáles son nuestros logros? El sistema aeroespacial Spiral comenzó a desarrollarse en 1964. Consistía en un avión orbital, que iba a ser lanzado al espacio por un propulsor hipersónico, y luego una etapa de cohete en órbita. Fue desarrollado en el A. I. Mikoyan Design Bureau. El diseñador jefe del sistema fue G. E. Lozino-Lozinsky, más tarde el diseñador jefe de la ONG Molniya, que creó el vehículo aeroespacial Buran. También hay un proyecto del sistema aeroespacial multipropósito MAKS, que en su forma actual se formó como resultado de sucesivos estudios de diseño llevados a cabo bajo el liderazgo de Lozino-Lozinsky en NPO Molniya junto con empresas relacionadas, institutos de investigación industrial e institutos de la Academia de Ciencias de Rusia desde finales de los 70 y hasta la actualidad. Pero el camino desde el desarrollo del diseño hasta el uso aplicado en el entorno actual parece irresistible.
Quién viola la convención
A la luz del intenso desarrollo de los sistemas aeroespaciales para toda la comunidad mundial, existe un problema legal muy grave que bien puede poner a la humanidad al borde de una nueva guerra mundial, no peor que la crisis de los misiles cubanos. Se formula simplemente: "¿A qué altitud termina la aviación y comienza la astronáutica?"
El Convenio de Chicago sobre Aviación Civil Internacional reconoce que cada Estado tiene soberanía plena y exclusiva sobre su espacio aéreo y que ninguna aeronave estatal sobrevuela o aterriza en el territorio de otro Estado, excepto con el permiso de ese Estado. La ley espacial prevé el acceso equitativo para todos con fines de investigación o uso y no divide el espacio en zonas. También excluye el lanzamiento de cualquier objeto con armas nucleares o armas de destrucción masiva a la órbita alrededor de la Tierra, pero no prohíbe los vuelos suborbitales con tales armas y cualquier vuelo con armas convencionales. Es decir, es posible poner en órbita armas no prohibidas por el derecho internacional, que se ubicarán periódicamente sobre el territorio de otro estado. El problema es que no se acuerda la altitud relativa a la Tierra, a la que termina el Convenio de Chicago y comienza el derecho espacial.
Rusia, al igual que la Federación Aeronáutica Internacional (FAI), cree que la frontera entre la aviación y el espacio se extiende a 100 kilómetros de la superficie del planeta. En los Estados Unidos, se considera que dicho límite es de 80,45 kilómetros (50 millas). En 2006, se emitió la Directiva de Política Espacial Nacional del presidente de Estados Unidos, en la que Estados Unidos renuncia a cualquier acuerdo internacional que limite las actividades espaciales asociadas con programas militares y contiene la tesis sobre el derecho a negar a los adversarios estadounidenses la oportunidad de utilizar sus capacidades espaciales.
El desarrollo de sistemas aeroespaciales de transporte civil y de pasajeros requirió la solución de sus problemas de seguridad de vuelo a nivel de la ONU y la OACI. En marzo de 2015, se celebró el primer simposio aeroespacial conjunto del Comité de las Naciones Unidas sobre el espacio ultraterrestre y la OACI en la sede de la OACI en Montreal. Rusia no presentó en sus informes su posición. Después de eso, ¿hay que sorprenderse si los intereses de Rusia son ignorados por la comunidad mundial, que, por el bien de Estados Unidos, puede tomar cualquier decisión que nos sea desfavorable? ¿Qué vamos a hacer si un aparato suborbital de otro estado sobrevuela nuestro territorio a una altitud de 90 kilómetros hacia Moscú: derribarlo o dejarlo volar silenciosamente sobre la capital? Debemos ser los iniciadores de la correcta solución de todos estos temas a nivel internacional desde el punto de vista de los intereses rusos, y no tomar una postura de avestruz y pensar que todo se resolverá por sí solo o que los países extranjeros nos ayudarán.
Mundos paralelos
Volvamos a la pregunta: ¿por qué no hay proyectos de sistemas aeroespaciales en Rusia y qué hay que hacer para implementarlos? La principal y principal, en mi opinión, la razón es la desunión departamental de la aviación y el espacio en la URSS y la Federación de Rusia. N. S. Jruschov, cuando en 1955 ordenó retirar varias oficinas de diseño y fábricas de la subordinación del Ministerio de Industria de Aviación de la URSS y formar un nuevo Ministerio de Construcción General de Maquinaria sobre su base. Así es como separamos los caminos de los aviones y los cohetes. La verdadera desunión entre los dos departamentos se manifestó incluso durante el trabajo conjunto en el proyecto Energia-Buran. Recuerdo bien cómo, después de una de las reuniones, los trabajadores de la Oficina de Diseño del Ministerio de Maquinaria General de la URSS, que se encargaba del sistema de control del Buran cuando el plano orbital descendía de la órbita a una altitud de 20 kilómetros, bromeaban que después el barco pasó esta altura, fueron a beber champán, y luego dejaron temblar la industria de la aviación. Para la creación de un sistema de control desde una altitud de 20 kilómetros hasta la parada de "Buran" en tierra ya era responsable de la oficina de diseño de fabricación de instrumentos de aeronaves … Lo único que hasta cierto punto salvó de la desunión departamental fue el presencia de la Comisión Militar-Industrial dependiente del Consejo de Ministros de la URSS (MIC), que estaba directamente subordinada a todas las industrias de defensa, así como al Ministerio de Aviación Civil. Es el papel de coordinación y liderazgo (esta es la palabra definitoria aquí) del complejo militar-industrial lo que se convirtió en decisivo para la implementación exitosa del programa Energia-Buran.
Hablando de las industrias de la aviación y los cohetes y el espacio, podemos decir con seguridad que su gestión debe ser realizada por un único organismo estatal. Además, uno que no solo podría gestionarlos como dos mundos paralelos, sino también crear una aleación científica, de diseño y producción de las industrias de la aviación y los cohetes y el espacio. Se puede decir que ya se han hecho tales intentos para cruzar una serpiente con un erizo (el Departamento de Aviación y la Industria Espacial del Ministerio de Economía de la Federación de Rusia, y luego Rosaviakosmos) y no pasó nada. Pero también existieron por muy poco tiempo para tener tiempo de cambiar algo realmente, y no se propusieron la tarea de crear uno solo de dos subsectores. Ahora bien, esta debería ser la tarea principal. Después de la liquidación de Roskosmos como organismo gubernamental y la creación de una corporación estatal única sobre la base de ella y la URSC, el proceso normal de gestión estatal de la industria desaparecerá por completo. El propio CG elaborará una política para la exploración del espacio ultraterrestre, elaborará planes, determinará las órdenes gubernamentales, llevará a cabo investigaciones y creará una reserva científica y técnica, participará en el desarrollo y la producción, realizará lanzamientos e investigará incidentes en caso de fallas. En el lenguaje común, este enfoque se llama "fosa común". Al fin y al cabo, ya existe una experiencia más que indicativa de la UAC, que funciona desde 2006, pero que aún no se ha mostrado en nada. Citaré sólo dos extractos del informe anual de la UAC para 2007, en el que se planificó "revertir la tendencia actual en el equipo técnico de las aerolíneas rusas para modernizar la flota a expensas de los aviones de fabricación extranjera y asegurar el dominio de los aviones nacionales". productos aeronáuticos en el período posterior a 2015”y“para 2015 para completar el trabajo de desarrollo y lanzar la producción en serie del prometedor complejo de aviación de primera línea (PAK FA)”. Hoy, en 2015, todos pueden evaluar fácilmente qué tan cerca está la UAC de la implementación de las tareas establecidas en 2007. Pero aquí al menos está el Ministerio de Industria y Comercio, que todavía está tratando de implementar la regulación estatal. Pero no habrá control alguno sobre la nueva corporación Roscosmos.
La NASA no suena a nuestra manera
¿O quizás todavía vale la pena ver cómo avanza el control de aviones y complejos espaciales en los Estados Unidos? El principal organismo de gobierno del país en la industria de la aviación y el espacio es la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA, para abreviar). Es una agencia estatal federal que depende directamente del Vicepresidente de los Estados Unidos y es responsable de la investigación y los logros científicos, técnicos y tecnológicos en el campo de la aviación y el espacio, el programa espacial civil del país, así como de la exploración aérea y del espacio ultraterrestre.. Desde el punto de vista de la regulación estatal, la NASA realiza simultáneamente las funciones del Ministerio de Industria de la Aviación y el Ministerio de Asuntos Generales de la URSS. En Rusia, su análogo fue actuado en breve por el Rosaviakosmos, creado en 1999 y liquidado en 2004. Es la NASA la que prepara y, después de la aprobación de la dirección del país, implementa el programa y los planes para las actividades aeroespaciales. El negocio aeronáutico de la NASA ha contribuido a la aviación durante décadas. Casi todos los aviones de hoy llevan tecnología desarrollada por la NASA para ayudar a los aviones a volar de manera más segura y eficiente. La investigación de la aviación continúa desempeñando un papel vital en los viajes aéreos y el transporte de carga, impulsando la tecnología y la innovación. Esto le da a la industria de la aviación de EE. UU. La oportunidad de seguir creciendo y mantener su competitividad global. La NASA incluye 17 complejos de investigación y pruebas de vuelo que permiten el lanzamiento de naves espaciales y aeronaves para diversos fines. Un lugar especial en la NASA lo ocupa el Centro de Seguridad de la NASA (NSC), establecido en octubre de 2006, creado para asegurar la implementación de los requisitos de seguridad y el cumplimiento garantizado de las metas establecidas en los proyectos y programas de la NASA.
Centrándose en mejorar el desarrollo de las personas, los procesos y las herramientas necesarias para lograr de manera segura y exitosa los objetivos estratégicos de la NASA, el NSC tiene cuatro divisiones funcionales: avance tecnológico, gestión de la base de conocimientos, auditoría y revisión por pares, y asistencia en la investigación de accidentes y desastres.
No es casualidad que fue en 2006 cuando la OACI pasó por primera vez del concepto de seguridad operacional de la aviación al concepto de su gestión. En 2013, la OACI adoptó el 19º Anexo del Convenio de Chicago sobre Aviación Civil Internacional, que se denomina "Gestión de la seguridad operacional". Ahora es un estándar obligatorio para la aviación civil mundial. Lamentablemente, esta disposición se cumple deficientemente en la práctica rusa del transporte aéreo y no se aplica en absoluto en la industria espacial y de cohetes.
Numerosas corporaciones aeroespaciales privadas en los Estados Unidos son solo ejecutoras de los programas y planes de la NASA en el sector aeroespacial, que se implementan a través de una orden gubernamental.
Instruye a Zhukovsky
En Rusia, no existe una agencia gubernamental para actividades aeroespaciales similar a la NASA. La corporación estatal de Roskosmos, por su estructura, es en principio incapaz de desempeñar el mismo papel que la NASA en los Estados Unidos. Pero ahora mismo tenemos la oportunidad de crear un órgano de gobierno estatal similar.
Para hacer esto, es necesario enmendar la ley federal "En el Centro Nacional de Investigación" Instituto que lleva el nombre de N. Ye. Zhukovsky "(No. 326-ФЗ del 4 de noviembre de 2014) - para encomendar a la SIC las funciones desempeñadas por NASA en los Estados Unidos, y darle el estatus de un organismo estatal de gestión en el campo de la aviación y la industria espacial de cohetes. También es necesario introducir adicionalmente en él todos los institutos de investigación de orientación espacial y de cohetes (TsNIIMash, etc.), el cosmódromo de Vostochny, así como el LII im. MM Gromov, sacando a este último del ELK.
Sin embargo, volvamos a Estados Unidos. Otra agencia gubernamental de la industria aeroespacial de EE. UU. Es la Administración Federal de Aviación (FAA). Sus principales funciones son regular la aviación civil y las actividades aeroespaciales comerciales para garantizar la seguridad de los vuelos y el impacto ambiental.
La FAA tiene una Oficina de Transporte Espacial Comercial (AST) cuya misión es proteger la población, la propiedad, la seguridad nacional y los intereses de la política exterior de los Estados Unidos durante las actividades comerciales de lanzamiento o reingreso aeroespacial, y facilitar y promover la industria aeroespacial. transporte. La FAA emitirá licencias aeroespaciales comerciales o permisos de vuelo experimentales solo después de que determine que una solicitud de lanzamiento o reingreso, posición de lanzamiento, equipo de prueba, estructura o aplicación aeroespacial no pondrá en peligro la salud pública, la propiedad, la seguridad nacional estadounidense, el extranjero. intereses políticos u obligaciones internacionales de los Estados Unidos. AST otorga licencias de puertos espaciales para explotación comercial. Esto es similar a la certificación de aeródromos para aviación civil o en conjunto con la Fuerza Aérea para uso comercial.
En Rusia, no existe un organismo análogo a la FAA estadounidense. Pero si las funciones individuales de la FAA relacionadas con la implementación del Convenio de Chicago sobre Aviación Civil Internacional están dispersas entre el Ministerio de Transporte de la Federación de Rusia, Rosaviatsia, Rostransnadzor y el Comité Interestatal de Aviación, en el campo de la industria aeroespacial tales estructuras son generalmente ausente. Por lo tanto, no existe un control estatal independiente sobre la seguridad de las actividades aeroespaciales, como, por ejemplo, en los Estados Unidos, en Rusia y nunca lo ha sido.
Otra agencia del gobierno de los EE. UU. Que tiene un impacto significativo en la seguridad de la aviación, los misiles y los vuelos espaciales es la Junta Nacional de Seguridad en el Transporte (NTSB). La estructura organizativa del consejo está formada por subcomités responsables de investigar los incidentes de seguridad en la aviación, carretera, mar, ferrocarril, transporte por tuberías y durante el transporte de materiales peligrosos, trabajos científicos, técnicos y de diseño, comunicaciones y actividades legislativas. Además de los accidentes en la aviación civil, la NTSB investiga los accidentes aeroespaciales de gran importancia pública. Estos incluyen todos los accidentes y desastres de vehículos aeroespaciales estadounidenses. Por ejemplo, fue la NTSB quien dirigió la investigación sobre la muerte del transbordador espacial en ambos casos, y ahora está lidiando con el desastre de la nave espacial suborbital Virgin Galactic Space Ship Two.
El principal resultado del trabajo de la NTSB es identificar las causas del incidente y emitir recomendaciones de seguridad para prevenirlas en el futuro. A lo largo de su historia, el ayuntamiento ha emitido más de 13 mil recomendaciones, la mayoría de las cuales fueron aceptadas por la FAA en su totalidad o en parte. El consejo no tiene autoridad legal para implementar o hacer cumplir sus recomendaciones. La FAA está haciendo esto en aeronáutica en los Estados Unidos. Este enfoque es necesario para garantizar que solo una agencia sea responsable de la seguridad del vuelo. Pero la NTSB tiene prioridad incondicional en la investigación de todos los incidentes. La FAA siempre está involucrada en las investigaciones, pero nada más: la NTSB es responsable de ellas.
No existe un organismo gubernamental en Rusia similar a la NTSB. La investigación de accidentes con aeronaves civiles está a cargo del IAC, y los incidentes, de la Agencia Federal de Transporte Aéreo. Al mismo tiempo, ambos cuerpos también realizan simultáneamente funciones para garantizar la seguridad del vuelo. Esta combinación contradice los Anexos 13 ("Investigación de accidentes de aviación") y 19 ("Gestión de la seguridad operacional") del Convenio de Chicago, que son obligatorios para todos los miembros de la OACI. En la investigación de incidentes, accidentes y desastres con tecnología espacial y de cohetes, la situación es aún peor. Esto lo hacen los responsables de desarrollo, producción, puesta en marcha y operación. Naturalmente, las causas de accidentes identificadas por estos investigadores en muchos casos plantean serias dudas, lo que no contribuye a la prevención de emergencias. Por ejemplo, al investigar el accidente del avión Falcon en Vnukovo, es poco probable que el IAC observe errores en la certificación del aeródromo de Vnukovo y su equipo, que él mismo llevó a cabo, y la comisión estatal presidida por el primer subjefe de Roscosmos., responsable del desarrollo, producción y lanzamiento de un cohete portador con un buque de carga, es poco probable que determine objetivamente las causas del accidente. Lo más probable es que, como ha sucedido más de una vez en la práctica rusa, encuentren "chivos expiatorios" que serán castigados aproximadamente e informados a la cima sobre las medidas tomadas. Aunque esto no hará que los vuelos de la aviación civil o los lanzamientos de naves espaciales sean más seguros.
En la columna "total"
Ahora vale la pena resumir las propuestas, cuya implementación elevará el desarrollo y la implementación de sistemas aeroespaciales a un nivel digno de Rusia.
1. Involucrarse urgentemente en el proceso de negociación a nivel de la ONU y la OACI y lograr el reconocimiento de todos los estados del mundo de que una altitud de 100 kilómetros o menos desde la superficie de la Tierra es el área de operación del Convenio de Chicago sobre asuntos civiles internacionales. Aviación.
2. Crear sobre la base del Colegio Militar-Industrial y Centro de Investigaciones Científicas. N. Ye. Zhukovsky, un organismo regulador estatal en las industrias de la aviación y los cohetes y el espacio, similar a la NASA.
3. Crear sobre la base de la Agencia Federal de Transporte Aéreo un organismo para la regulación estatal de la seguridad de los vuelos. Encomendarle todas las funciones de seguridad estipuladas por las obligaciones de Rusia en virtud del Convenio de Chicago, así como la responsabilidad de garantizar la seguridad de los vuelos de aeronaves suborbitales, orbitales y otras aeronaves comerciales, aeroespaciales y espaciales de cohetes (similar a la FAA).
4. Formar un organismo estatal independiente para investigar incidentes, accidentes y desastres en el transporte aeroespacial de acuerdo con los requisitos del Convenio de Chicago, dirigido no a castigar a los perpetradores, sino a prevenir accidentes. Idealmente, este podría ser un organismo estatal para investigar incidentes, accidentes y desastres no solo en el transporte aeroespacial, sino también en el transporte comercial ferroviario, marítimo y fluvial y por tuberías, por ejemplo, bajo el Consejo de Seguridad de la Federación de Rusia (por analogía con el NTSB).
5. Encomendar lo creado sobre la base de la Comisión Militar-Industrial y el Centro de Investigaciones Científicas. N. Ye. Zhukovsky, el organismo regulador estatal en las industrias de la aviación y los cohetes y el espacio para desarrollar un programa unificado de actividades en la industria para el futuro cercano y por un largo período con ajustes anuales y la inclusión obligatoria en él del subprograma para el desarrollo de sistemas de lanzamiento aeroespaciales.
