Российская орбитальная станция: Россия переезжает с МКС ради Луны?

Александр Баулин

Домашняя заготовка или удачный экспромт

Заявление об уходе России с МКС, сделанное вице-премьером РФ Юрием Борисовым 18 апреля 2021 года, показалось внезапным. Все предыдущие новости настраивали на долгую работу, например, в этом году на МКС планируется отправить сразу два модуля «Наука» и «Причал», обсуждались планы по обмену экипажами и отправке на новом Dragon Crew российского космонавта…. И вдруг заявление об уходе.

Наверно когда-нибудь из мемуаров мы узнаем, насколько неожиданным было это заявление для участников процесса. Но реакцию иначе как стремительно не назовешь: уже 23 апреля был представлен первый модуль Российской орбитальной служебной станции (РОСС), а также детали ее использования. На мой взгляд, это плюсик пиару «Роскосмоса». Если решение ожидалось, то его хорошо засекретили, если же оно было принято неожиданно, то реакция была оперативной.

Что касается формальной стороны вопроса, то текущее соглашение о работе над МКС между 15 участвующими странами действует до конца 2024 года. При соблюдении некоторых формальностей любая из них может покинуть проект. Никакого коварства. Например, в 2018 году США думали об уходе из проекта, чтобы перекинуть финансирование на программу лунной орбитальной станции.

Первый модуль

Космическая индустрия скупа на чудеса. Сделать за неделю новый блок для орбитальной станции невозможно. Поэтому неудивительно, что им стал Научно-энергетический модуль (НЭМ), который ранее планировался для МКС.

Для завершения НЭМ требуется ещё 1,5–2 года, достаточно для внесения изменений под параметры национальной станции. В частности, будут установлены две каюты для экипажа, заменен стыковочный агрегат и модифицированы системы навигации и управления движением.

В модуле применены новые технологии, которые повысили его прочность и надежность. Например, швы сварки теперь более не являются слабыми местами и сравнимы по прочности с корпусом. Система охлаждения двойная: внутренняя с безопасным для космонавтов хладагентом, а внешняя — аммиачная. Подключение внешней системы будет происходить автоматически при выделение большого количества тепла приборами на НЭМ, например при активных научных экспериментах.

Куда же ее отправят?

Первая российская

Стоит отметить, что решение об уходе с МКС и переходе на национальную орбитальную станцию формально еще не принято. «Роскосмос» подготовил предложение, которое должен подписать президент РФ. Если изменений в планах не будет, то Россия предупредит партнеров, что с 2025 года уйдет с МКС. Это не будет одномоментный уход: произойдет передача технической документации, проведены переговоры по дальнейшей судьбе российской части станции, возможно даже некоторое время космонавты «Роскосмоса» будут летать на обе станции. Но в целом очертания РОСС уже определены.

Высота орбиты станции составит 300-350 км, а ее наклонение — 97° (у МКС — 51,7°). Такая орбита позволит со станции наблюдать всю территорию России, включая арктическую область. Но в приполярных областях Земли радиация выше, чем в средних широтах, поэтому экспедиции на станцию будут короче, в остальное время она будет летать в автоматическом режиме.

Для обслуживания национальной орбитальной станции планируется преимущественно использовать модифицированные ракеты «Ангара-А5М», запускаемые с космодрома Восточный. Пока ракета только создается, как и инфраструктура под нее на Восточном, но время еще есть.

Расписание

В 2025 году на орбиту планируют отправить первый модуль стации — НЭМ, а также узловой и шлюзовой модули. К этому же году планируется закончить базовый модуль: внешне он похож на НЭМ, но создается сразу для РОСС. Годом позднее — первый пилотируемый запуск на станцию.

Первая фаза работы станции рассчитана на 2025-2026 годы, в которые она будет содержать минимальный рабочий набор модулей, чтобы уточнить ее возможности и потребности. На этом этапе модули будут доставляться с Восточного, а космонавты — на «Союзах» с Байконура.

Во второй фазе, в 2027-2030 годах, планируется увеличить количество модулей, повысить количество пилотируемых и автоматизированных полетов. После создания корабля «Орёл» и пилотируемой версии «Ангары», они заменят «Союзы» при доставке космонавтов на станцию, причем запуски будут проводиться с Восточного. Некоторые старты могут производиться с Плесецка, где есть инфраструктура для запуска российской тяжелой ракеты.

При этом планы могут быть скорректированы. Сейчас первый пилотируемый запуск корабля «Орел» планируется в 2025 году к МКС. Но 23 апреля 2021 года руководитель «Роскосмоса» Дмитрий Рогозин сообщил ТАСС, что рассматривается возможность запустить «Орел» сразу к РОСС.

Компромиссы и прогресс

«Ангара-А5М» будет отличаться от текущей версии А5 модернизированными двигателями, которые повысят ее грузоподъемность при выводе с Восточного с 24,5 до 27,7 тонн. Но часть топлива придется потратить для перехода на орбиту РОСС. Максимальную полезную массу ракеты выводят на орбиту с наклонением, равным широте космодрома. Но широта Восточного 52°, а наклонение орбиты РОСС — 97°. Для тяжелой «Ангары» снижение грузоподъемности составит 4-4,5 тонны. О точных данных говорить пока рано, но получается, что модифицированная «Ангара-А5М» сможет доставлять на российскую орбитальную станцию РОСС грузы общей массой около 23 тонн.

Это несколько ограничивает возможности выводимых модулей, в частности на НЭМ не будет гиродинов, которые обеспечивают ориентацию станции. Придется тратить топливо двигателей ориентации.

Зато для НЭМ впервые за 20 лет была воссоздана технология создания многоразовых топливных баков. При этом были применены современные технологии для их облегчения и повышения прочности. Также космонавты отметили, что новый модуль просторнее существующих.

Дорога в дальний космос

Александр Блошенко, исполнительный директор по перспективным программам «Роскосмоса», представляя первый модуль РОСС, отметил, что межпланетные корабли будут похожи на современные орбитальные станции, так как космонавтам предстоит провести в них длительное время.

Более высокая радиация из-за прохождения станции через приполярные станции не только проблема, но и вызов. Опыт защиты людей и приборов от этой радиации станет хорошей подготовкой для полетов к Луне и в дальний космос.

Например, для высадки на Луну понадобится 4-пусковая схема с «Ангарой». В будущем планируется создание сверхтяжелой ракеты «Енисей», чтобы понадобилось меньше стартов. Уже не кажется случайным, что в день презентации первого модуля национальной орбитальной станции стало известно о совместном заявлении России и Китая о сотрудничестве в создании Международной научной лунной станции (МНЛС).