background image
вторник
k
100, 6 сентября 2011 г.
Выпуск 80
УГРОЗЫ И ПРОГНОЗЫ
КНИЖНАЯ ПОЛКА
Все эти прогнозы были сделаны только че
рез 20 лет после полта Ю.А. Гагарина. Мы с
Г.С. Титовым выпустили в 1981 году неболь
шую учебную брошюру Первый космонавт
планеты и договорились готовить новое из
дание, посвящнное 40 летию этого полта, с
изложением ряда закрытых ранее сведений,
но скоропостижная кончина Германа Степано
вича не дала этим планам сбыться
Сегодня идт трудный и весьма болезненный
процесс интеграции российской космонавтики в
мировую (рыночную) систему, напоминающий
попытку начинающего шахматиста сразиться в
одном из столичных парков с прожжнным шах
матным бизнесменом. Результаты первых партий
предсказуемы. А вот что будет дальше зави
сит от нашей способности учиться, учиться и
учиться!
Космонавтика весьма небольшая, причм в
основном затратная, часть нашей экономики, хотя
надежды на не были совсем другими. К.Э. Циол
ковский совершенно справедливо ожидал от не
горы хлеба и бездну могущества.
С.П. Королв
считал, что именно космонавтика будет обеспе
чивать удовлетворение всех основных потребно
стей общества и превратится в лидера нашей
промышленности.
И что же? С момента запуска первого в мире
ИСЗ прошло 54 года, а мировая космонавтика
никак не может начать решать глобальные про
блемы человечества. Кроме одной информа
ционной! Авиация, например, через те же 54 года
после первого в мире управляемого полта Ор
вилла Райта в 1903 году, уже решала транспорт
ные, оборонные, медицинские и информацион
ные задачи, а современная космонавтика зацик
лилась на решении одних лишь информационных
проблем (наука, связь, радио и ТВ, навигация,
дистанционное зондирование Земли, разведка,
картографирование).
Почему космонавтика получает государствен
ное финансирование на уровне всего 12 15% от
е потребностей? Да потому, что она вс ещ не
решает главные проблемы нашей страны: энер
гетическую, транспортную, экологическую и тех
нологическую.
Сможет ли она в таких условиях
нормально развиваться? Существуют ли научные
методы объяснения всех этих обстоятельств, а
также определения путей выхода из этого своеоб
разного кризиса? Такая возможность сегодня
имеется, но руководство страны о ней, скорее
всего, не знает.
Научный метод, позволяющий ответить на по
ставленные выше вопросы, разработан в России
по инициативе С.П. Королва. Он называется эко
матермическим, или ЭМТ методом, и базируется
на достижениях такой новой науки, как теория
организмов. Экоматермика органически связы
вает экономику, математику и термодинамику в
единую науку о жизнеспособности организмов
любого вида: машинных, биомашинных, челове
ко машинных, биологических и даже социальных.
Не вдаваясь в теоретические тонкости обоснова
ния ЭМТ метода, замечу, что любой жизнеспо
собный организм должен не только иметь вне
шние и внутренние ресурсы для своего существо
вания, умело их использовать, но и обязательно
поддерживать соотношения между этими ресур
сами в определнной оптимальной пропорции.
Как говорят, затраты на существование организ
ма должны быть сбалансированными. Если ре
сурсы не сбалансированы, возникает угроза для
его жизнеспособности, как, например, это случи
лось в 1991 году при распаде такого мощного
организма, как СССР.
Современная наука о происхождении жизни на
Земле недалеко ушла от религии, поскольку без
убедительного экспериментального подтвержде
ния принимается на веру возможность самоза
рождения жизни в ранние периоды существова
ния нашей планеты либо е случайное занесение
к нам из космоса (панспермия). В противовес
всем существующим ныне математическим и тер
модинамическим законам, не допускающим са
мопроизвольного усложнения структур без ка
кой либо энергетической компенсации, предпо
лагается, что жизнь на Земле возникла в резуль
тате самопроизвольной организации материи и
постепенного е самопроизвольного же услож
нения!
А теперь главное: и машинные, и биологичес
кие жизнеспособные организмы, независимо от
того, кто их сотворил земные инженеры, ино
планетные конструкторы, Природа или всемогу
щий Бог, имеют почему то одинаковое распре
деление ресурсов массы. В качестве эталонного
распределения ресурсов теория организмов ис
пользует данные для усредннного взрослого
человека:
1. Энергетика (органы дыхания и пищеваре
ния, кровеносная система, жировые депо)
38 6%. 2. Транспорт (опорно двигательный
аппарат) 27 4%. 3. Безопасность или эколо
гия (системы: защитные, иммунная, обеспечива
ющие гомеостазис, выводящие продукты жиз
недеятельности, кожно волосяной покров) 16
3%. 4. Производство или технология (руки и
опорно двигательный аппарат, частично орга
ны чувств и речи) 12 2%. 5. Информатика
(мозг, органы чувств) 6 1%.
Последнее означает, что, поскольку космо
навтика выполняет только задачи информаци
онного характера, на не следует тратить не бо
лее 6% от потребностей. Реально же тратится
до15%. Если космонавтика будет решать кроме
информационных ещ и транспортные задачи в
интересах обычных людей (межматериковые
перелты через космос на кораблях типа Бура
на), то из бюджета она будет получать 27 + 6 =
33% от своих потребностей, а если ещ и энерге
тические задачи, то е финансирование соста
вит не менее чем 38 + 27 + 6 = 71% от потребно
стей и т. д. Только нужен новый Королв, кото
рый взял бы на себя решение этих задач с конк
Вячеслав Павлович Шмаков родился в 1935
году, в 1957 м окончил механико математичес
кий факультет МГУ им. М.В. Ломоносова. С 1957
по 1988 год работал в ЦНИИмаше, в 1964 году
защитил кандидатскую, а в 1969 м доктор
скую диссертацию по техническим наукам. Уч
ное звание профессора ему было присвоено в
1979 году.
В.П. Шмаков принимал непосредственное уча
стие в большинстве работ по созданию объектов
ракетно космической техники, с 1970 до 1988
года возглавлял одно из важнейших научных на
правлений по динамике и устойчивости движения
в ЦНИИмаше, с 1988 года работал в МВТУ
им. Н.Э. Баумана директором НИИ специального
машиностроения, а в последние годы жизни
главным научным сотрудником.
Профессор В.П. Шмаков, как учный, получил
признание в России и за рубежом. Он внс значи
тельный научный вклад в механику и математику.
Его научные работы в основном связаны с про
блемами машиностроения, в первую очередь ра
кетно космической техники. В 1966 году за ус
пешное выполнение научных государственных
программ он награждн орденом Знак Почта,
а в 1974 году за разработку конструктивно подоб
Избранные труды по гидроупругости и динамике упругих конструкций
Книга вышла в издательстве МГТУ им. Н.Э. Баумана. Публикацию подгото
вил Ю.Г. Балакирев. Автор книги В.П. Шмаков (1935 2000) долгое время
работал в отделе динамики ЦНИИмаша, в том числе начальником отдела
(1970 1988 годы). Творческий путь учного кратко описан во вступитель
ной статье академика И.Б. Фдорова.
ных моделей и их применение при создании и
отработке сложных машин В.П. Шмакову присуж
дена Государственная премия СССР.
На основании фундаментальных исследований
В.П. Шмакова выполнен ряд разработок по следу
ющим направлениям: эффективные методы ре
шения задач гидроупругости оболочек, в частно
сти алгоритмы и программы определения дина
мических характеристик баков летательных аппа
ратов, широко применяемые в научных и проект
ных организациях; решение задач динамики обо
лочек, а также сферических баков, частично за
полненных жидкостью; обобщение классическо
го метода Бубнова Галркина с целью снятия
ограничений на выбор системы координатных
функций, разработка теории корректирующих
функций, определение взаимосвязи методов Буб
нова Галркина и улучшения сходимости фун
кциональных рядов А.Н. Крылова, развитие мето
да суммирования функциональных рядов, пред
ставляющих разложения по собственным функ
циям краевых задач.
Следует отметить существенный вклад
В.П. Шмакова в разработку методов анализа
динамики упругих модульных конструкций типа
российской орбитальной космической стан
ции Мир и международной космической
станции Альфа; эффективных методов ре
шения ряда задач динамики сложных модуль
ных конструкций в условиях неопределннос
ти в сечениях сопряжения модулей и больших
размерностей их математических моделей; в
решение проблемы продольной устойчивости
летательных аппаратов с ЖРД и определения
динамических нагрузок для защищнных амор
тизированных объектов, ряда объектов ракет
но космической техники, и в частности систе
мы Энергия Буран. Впервые разработа
ны эффективные модели корпусов летатель
ных аппаратов с учтом оболочечных дефор
маций топливных баков.
Под научным руководством профессора
В.П. Шмакова созданы крупномасштабные конст
руктивно подобные модели и проведены их дина
мические испытания, что позволило определить
комплекс необходимых характеристик для реше
ния проблем управления и стабилизации на учас
тке выведения.
В.П. Шмаков уделял большое внимание подго
товке научных кадров, под его руководством за
щищено свыше 20 кандидатских диссертаций.
Среди его учеников три доктора наук. Он являлся
членом диссертационных советов, участвовал в
организации и проведении конференций и семи
наров.
Следует отметить участие В.П. Шмакова в ликви
дации последствий аварии на Чернобыльской АЭС.
В.П. Шмаков автор более 250 научных работ.
Под его руководством разработаны и изданы
Справочные материалы для конструкторов по
динамике в 14 книгах.
В книге приведены теоретические труды
В.П. Шмакова, имеющие фундаментальное зна
чение при решении вопросов динамики упругих
конструкций и задач гидроупругости. Разрабо
танные им методы могут найти широкое примене
ние при решении краевых задач в различных об
ластях науки и техники.
В.П. Шмаков рано ушл из жизни. Выдающийся
учный ракетчик и талантливый педагог, человек
тврдых гражданских позиций, он останется в
памяти своих учеников, соратников, коллег по
работе, товарищей.
И.Б. ФДОРОВ,
президент МГТУ им. Н.Э. Баумана,
академик РАН
ретными сроками их исполнения и персональ
ной ответственностью за успех!
В этом году исполняется 37 лет, как возглавля
емому мной отделу 162 в НПО Энергия
В.П. Глушко и И.Н. Садовский поручили начать
разработку орбитального корабля Буран. Отдел
предложил также авиационные средства транс
портировки, а в инициативном порядке разрабаты
вал многоразовый универсальный ракетный блок
для очень дешвого последовательного (эстафет
ного) выведения в космос того же Бурана
Сегодня эта работа в теоретическом плане близка
к завершению. Основой блока будет новое топли
во, над которым мне пришлось трудиться все эти
годы. Блоки, по идее, смогут обеспечить со време
нем всю космическую программу России. Более
того, Байконур (с учтом будущего полигона Вос
точный) для российской космонавтики может и не
потребоваться, а стоимость выведения большин
ства грузов в ближний космос не превысит 100
300 долл./кг вместо сегодняшних 2000 10 000
долл./кг. Откроется возможность захоронения в
космосе радиоактивных и других особо опасных
отходов. На полярных орбитах будут построены
космические солнечные электростанции, снабжа
ющие северные районы страны электроэнергией.
На базе заделов по Бурану будет создан принци
пиально новый внутрироссийский и межконтинен
тальный сверхбыстрый и безопасный космичес
кий грузопассажирский транспорт. Будет органи
зована космическая защита Земли от астероидов и
глобального потепления, от стихийных бедствий
Решение перечисленных задач, направленных
на восстановление былой славы нашей Родины, а
по большому счту обеспечение самого суще
ствования России на перспективу 30 лет и более,
должна взять в свои руки общественность, то есть
все налогоплательщики. Проект должен быть про
зрачным для тех, кто интересуется ходом работ,
но его изюминки должны грамотно патенто
ваться у нас и за рубежом.
И самое главное проект должен быть открыт
для инвесторов во всм мире, а, следовательно,
иметь для них определнную финансовую при
влекательность, если наше государство нужными
финансовыми ресурсами не располагает. Участие
в проекте развитых стран может происходить и на
условиях списания части наших долгов. При этом
необходимо присвоить важнейшим частям про
екта при его завершении имена С.П. Королва и
Ю.А. Гагарина.
Валерий БУРДАКОВ,
профессор МАИ,
заслуженный деятель науки РФ,
ветеран РКК Энергия им. С.П. Королва
Как развиваться
Как развиваться
Как развиваться
организму космонавтики
Учные установили, что наиболее экологи
чески чистых ископаемых видов топлива
нефти и газа, а также космического
металла алюминия вряд ли хватит до
конца века. Уголь будет добываться ещ
около 200 лет, но его потребление связано
с интенсивным загрязнением окружающей
среды, а применение ядерного топлива
с е радиоактивным загрязнением. Из за
глобального потепления уменьшится
влажность континентальных районов, иссякнет почва и упадт урожай
ность, рухнут постройки в районах вечной мерзлоты, поднимется
уровень Мирового океана, мощные приливы уничтожат многие при
брежные города, а плотины каналов будут затоплены. Будет нарастать
частота и сила землетрясений.
Теория организмов
В.П. Шмаков выдающийся
учный в области ракетостроения