background image
четверг
k
66, 17 июня 2010 г.
Выпуск 69
ПУТЬ НА МАРС
Космическая практика успешно раз
вивается уже более пятидесяти лет, и
вместе с ней, как составная е часть,
развивается космическая технология.
Технологическая деятельность и про
водимые в е рамках регламентные,
профилактические, инспекционные,
сборочно монтажные и ремонтные ра
боты составляют значительную часть
работ на борту орбитальной станции.
Благодаря реализации процедур техоб
служивания и ремонта силами экипа
жа удалось выйти на принципиально
новые позиции по срокам активного
существования станций и диапазону их
научно технического потенциала.
Технологическая деятельность в усло
виях космического полта, пройдя эк
спериментальную стадию, стала инже
нерной реальностью современного эта
па освоения космоса.
Операции технического обслужива
ния и ремонта относятся к такому виду
работ, выполнение которых практиче
ски невозможно обеспечить автомати
ческими средствами, и поэтому они
включаются в полтные задачи экипа
жа. В этой связи профессиональная
подготовка космонавта, инструмен
тальное обеспечение работ имеют пер
востепенное значение для осуществ
ления полноценной технологической
деятельности.
Кроме технического аспекта, воз
можность осуществления ремонта, на
взгляд автора, играет и психотерапев
тическую роль
, так как вселяет в эки
Бортовая мастерская
Бортовая мастерская
паж уверенность в своих силах, в ус
пешное выполнение программы экс
педиции и благополучное завершение
полта.
Впервые инструменты для экипажа
введены в состав КК Союз 9 при под
готовке 18 суточного полта в 1970
году. Этим полтом была подтвержде
на необходимость оснащения инстру
ментами обитаемых космических
объектов. В дальнейшем, при подго
товке орбитальных станций (ОС) Са
лют, набор инструментов комплекто
вался на основе анализа конструкции
станции и перечня возможных техно
логических операций. В набор включа
лись крепжные изделия и расходные
материалы. По мере увеличения дли
тельности полтов, размеров и слож
ности ОС расширялся бортовой набор
инструментов в частности, введени
ем паяльника, электромеханического
инструмента, электроизмерительных
приборов и многого другого. Старто
вая масса инструментов на орбиталь
ном комплексе Мир составляла 12
кг; за 15 лет эксплуатации на ТГК Про
гресс были доставлены ещ 70 кг ин
струментария, принадлежностей и рас
ходных материалов. Российский сег
мент МКС оснащн инструментарием с
учтом всего предыдущего опыта по
лтов.
На ОС первых поколений для хранения
инструментов использовались сначала
сумки из ткани, на Салюте 6 мягкие
портфели из кожи, на Салюте 7
жсткие кейсы. По мере расширения
объма и номенклатуры выполняемых
технологических операций к задаче
хранения инструментов добавилась,
уже как неотложная, задача создания
структуры, обеспечивающей технико
эргономические возможности произ
водства работ. За истекший период
эволюционировали как облик этой
структуры, так и само е наименова
ние: рабочее место на Салюте 7,
ремонтный пост на ОК Мир, в
будущем бортовая мастерская. На
личие стационарной, обустроенной и
оснащнной зоны для производства
технологических работ в обитаемых
долговременных объектах является не
обходимым условием их эффективной
технической эксплуатации.
При разработке стратегии и плани
ровании пилотируемого полта к Мар
су фактор технического обслуживания
марсианского экспедиционного комп
лекса, то есть поддержание, а при не
обходимости и восстановление его ра
ботоспособности в процессе полта,
является одним из определяющих в
отношении самой возможности реали
зации проекта
. Проблема техническо
го обслуживания и ремонта
систем и агрегатов марси
анского экспедиционного
комплекса может быть ре
шена на основе опыта РКК
Энергия по эксплуатации
орбитальных станций, но с
учтом принципиальных от
личий межпланетной экспе
диции от геоорбитального
полта сопоставимой про
должительности.
Эти отли
чия: полная изоляция и са
моуправление экипажа; не
возможность допоставки
ресурсов (оборудования,
запчастей, инструментов);
невозможность получения
помощи с Земли, включая
срочное возращение; ограничение по
лучения информации с Земли, задер
жка прохождения сигнала; принятие
самостоятельных решений экипажем
по действиям в нештатных ситуациях.
Указанные обстоятельства в полной
мере относятся к эксперименту Марс
500. ГНЦ РФ ИМБП РАН располага
ет медико техническим комплексом
(МТК), включающим: четыре экспери
ментальные установки (гермокамеры):
ЭУ 50, ЭУ 100, ЭУ 150, ЭУ 250 суммар
ным объмом ~ 550 куб. м, имитатор
марсианской поверхности, системы
обеспечения жизнедеятельности (сис
темы освещения, видеонаблюдения,
энергоснабжения, связи, газового ана
лиза, очистки атмосферы, обеспече
ния кислородом и азотом, водообеспе
чения, кондиционирования и вентиля
ции), контроля и управления экспери
ментом, пожарной сигнализации и по
жаротушения, бытовое оборудование,
научно исследовательскую аппаратуру.
Высокий уровень укомплектованности
МТК служебными системами, обору
дованием и научной аппаратурой, дли
тельный срок эксперимента, высокая
степень изоляции и самостоятельно
сти экипажа предопределили необхо
димость наличия в составе МТК Комп
лекса средств технического обслужи
вания и ремонта, а также специализи
рованного рабочего места Бортовой
мастерской.
Формирование концепции, структу
ры, конфигурации и поблочного соста
ва Бортовой мастерской в целях обес
печения бесперебойного функциони
рования оборудования в процессе экс
перимента на этапе 520 суток выполне
но на основе анализа конструкции МТК
как объекта технического обслужива
ния и ремонта с учтом требований
эргономического проектирования.
Ручные инструменты подбирались по
результатам изучения инструменталь
ного рынка из продукции ведущих ев
ропейских фирм производителей. От
личительной особенностью комплекта
инструментария является наличие в его
составе относительно широкой номен
клатуры электроинструментов отече
ственного производства: шуруповрт с
автономным источником электропита
ния; сверлильная машина, электролоб
зик, универсальная шлифовальная
машина (УШМ болгарка) все
сетевого электропитания; а также шта
тив для стационарного сверления; тех
нология и принадлежности для гигие
нической пайки.
Комплектование набора инструмен
тов и облик бортовой мастерской фор
мировались при участии члена экипа
жа на техническом и 105 суточном эта
пах эксперимента космонавта ис
пытателя РКК Энергия О.Г. Артемье
ва и автора (оба жители нашего горо
да). Активно участвовали в этой работе
технический директор эксперимента
Е.П. Дмин (в прошлом сотрудник РКК
Энергия) и ведущий инженер ИМБП
В.П. Горбачв.
В международном полте коман
дир экипажа Алексей Ситв, врач Сух
роб Камолов и исследователь Алек
сандр Смолеевский представляют Рос
космос, француз Роман Шарль и ита
льянец Диего Урбина Европейское
космическое агентство, Ванг Юэ
Китайский центр подготовки космонав
тов. Все они подготовлены к эксплуа
тации бортовой мастерской и исполь
зованию инструментов. Эксплуатаци
онно техническую поддержку экспери
мента со стороны экипажа будут осу
ществлять испытатели инженеры по
образованию и роду деятельности. Это
Алексей Ситв, который закончил
Высшее Военно морское Ордена Ле
нина училище им. Ф.Э. Дзержинского,
а последнее время работал в ЦПК; борт
инженер Шарль Роман, магистр по ин
женерному делу, выпускник Француз
ского института современной механи
ки в Клермон Ферране, а также Диего
Урбина, получивший в Туринском по
литехникуме степень магистра в обла
сти электронного инжиниринга.
3 июня 2010 года в 13.57 по москов
скому времени закрыта входная гер
модверь наземного эксперименталь
ного медико технического комплекса,
в котором будет имитироваться полт
экспедиции на планету Марс. Экспери
мент продолжительностью в 520 суток
станет прологом к будущей экспеди
ции на Марс, а инструментально тех
нологические средства эксперимента
Марс 500 прототипом бортовой
мастерской межпланетного полтного
комплекса.
Олег ЦЫГАНКОВ,
доктор технических наук, профес
сор, ведущий научный сотрудник
РКК Энергия
КНИЖНАЯ ПОЛКА
Инструментально технологическое обеспечение эксперимента Марс 500
Космонавтика XXI века. Попытка прогноза развития до 2101 года
Космонавтика XXI века. Попытка прогноза развития до 2101 года
гнозов развития международных правовых регу
ляторов и т. д.
Второй раздел включает статьи специалистов в
области практической космонавтики и космиче
ской науки. Все они высказывают свои частные
мнения о будущем космонавтики, которые можно
назвать экспертными оценками. При этом, напри
мер, говоря об альтернативных ракетам средствах
выведения полезной нагрузки в космос, мы огра
ничились в книге малознакомым читателю лазер
ным стартом, полагая известной читателю научно
техническую литературу по ядерным и другим дви
гателям, безусловно, учитывавшимся при состав
лении прогноза. Такого же принципа мы придер
живались и в описании других проблем.
Если в предыдущем разделе речь шла об иссле
довательском прогнозировании, которое исходит
из современного состояния оцениваемого объек
та и стремится увидеть его будущее, то третий
раздел посвящн практическим задачам в граж
данской и военной космонавтике с учтом вызо
вов XXI века. По другому это называется норма
тивным прогнозом. При нормативном прогнозе
сначала устанавливаются потребности, в соответ
ствии с ними ставятся цели, и только затем вы
бираются стратегии и намечаются меры по распре
делению ресурсов, расчт сроков реализации и т. п.
По существу, нормативный прогноз очень близок
к планированию. Мы полагаем, что читателю бу
дет интересно сравнить планы с итоговым иссле
довательским прогнозом.
К нормативному прогнозу примыкают и юриди
ческие рамки предстоящих действий в космиче
ском пространстве. Специфика международного
космического права состоит в том, что оно призва
но предвосхищать поведение отдельных государств
в сфере космической деятельности на многие де
сятилетия и даже столетия вперд. Соответствен
но, и установленный международно правовой ре
жим космического пространства признан всеми
государствами и международным сообществом в
качестве правила поведения на время много боль
шее, чем глубина прогноза, являющегося целью
нашей книги. Поэтому глава об ответах междуна
родного космического права на вызовы XXI столе
тия также помещена в третий раздел.
Четвртый раздел открывается главами о кос
монавтике Китая и Японии как будущих ведущих
космических держав. При этом, как и в преды
дущем разделе, описания космонавтики США,
России, объединнной Европы, ввиду огром
ного объма материала и наличия хорошей
литературы на эту тему, опускаются, хотя, ра
зумеется, учитываются при составлении про
гноза. Далее в нм представлены прогнозы в
сфере геоэкономики, геополитики и геостра
тегии.
В пятом разделе демонстрируется процедура
обобщения прогноза, включая корректировку
динамики предвидимых событий.
А вот в шестом разделе читателя ждт сюрп
риз литературный блок, в котором исследу
ется неожиданная эффективность прогнозных
попыток писателей фантастов...
Наконец, излагается собственно прогноз в
виде возможного сценария.
Что касается прогнозов помимо сценария,
среди них есть достаточно пессимистичные.
Видимо, степень оптимизма существенно зави
сит от уровня компетентности автора прогноза.
Не зря говорят, что пессимист это хорошо
информированный оптимист.
Эту книгу видели
пока ещ очень не
многие. Как сообща
ет краткое предисло
вие, В январе 2009
года, выступая на
Королвских чтени
ях, академик РАН
Б.Е. Черток поставил
задачу составления
научно технического
прогноза развития
мировой космонав
тики на XXI век и при
гласил к участию в проекте специалистов и...
писателей. Разумеется, прогноз на целый век
это фантастика. Но научная фантастика.
Книгу открывает вступительная статья акаде
мика Б.Е. Чертока.
Первый раздел посвящн методологии про
гноза, который, по существу, является комплек
сным, потому что столь сверхдолгосрочный про
гноз невозможен в принципе без учта прогно
зов геополитических, геоэкономических про
Изучение комплекта инструментов. Слева направо: автор статьи
и командир экипажа Алексей Ситв (в клетчатой рубашке).
Наземный экспериментальный медико технический комплекс ИМБП РАН.
Бортовая мастерская.
Фото Олега АРТЕМЬЕВА
Фото Олега ЦЫГАНКОВА
Фото Олега ЦЫГАНКОВА
Тенденция к увеличению сроков активного существования обитаемых космических объектов устойчиво
сохраняется в мировой космонавтике. Длительное и наджное функционирование долговременных косми
ческих объектов является целевой задачей их технической эксплуатации и одним из оснований их научной
и экономической эффективности. Особую озабоченность вызывают проблемы обеспечения автономных
(без снабжения) полтов или обустройства жилых и служебных помещений на иных небесных телах.