Мировая космонавтика в 2004 году

В прошлом номере нашего журнала (см. «Взлёт» №2/2005, стр. 44-49) был опубликован материал об основных событиях и достижениях российской космонавтики в минувшем году. Теперь – о 2004 космическом годе в целом. Ведь Россия – хоть и один из основных, но далеко не единственный игрок на космическом «поле». Второе место по количеству запусков и выведенных космических аппаратов в 2004 г. уверенно заняли США, третье – Китай. Определенных успехов добились Европейское космическое агентство и Индия, один запуск (правда аварийный) осуществил Израиль. Помимо российских, американских, китайских и индийских, в 2004 г. на орбиту были выведены космические аппараты, принадлежащие Франции, Украине, Саудовской Аравии, Германии, Италии и Испании. Продолжилась работа совместных экипажей на борту Международной космической станции. В полет к дальним планетам отправились новые американские и западноевропейские автоматические космические аппараты. В США выполнена серия рекордных пилотируемых суборбитальных полетов. Но обо всем по порядку.

Трудно однозначно оценить минувший год. Правда, некоторые средства массовой информации пытаются это сделать, называя 2004 г. то «годом начала эры частного космического туризма», то «годом возвращения человека на Луну». Все это весьма спорно. Вот, по мнению автора, «десятка» основных событий 2004 г. в области космонавтики:

1. Выступление президента США Джорджа Буша (George Bush) с инициативой о возобновлении пилотируемых полетов на Луну и подготовке экспедиции на Марс;

2. Полеты по суборбитальной траектории частного космического корабля SpaceShipOne;

3. Продолжение эксплуатации в пилотируемом режиме Международной космической станции (МКС);

4. Работа на поверхности Марса американских марсоходов Spirit и Opportunity;

5. Выход американского межпланетного зонда Cassini на орбиту вокруг Сатурна;

6. Возвращение на Землю американского межпланетного зонда Genesis с образцами солнечного ветра;

7. Пролет американского межпланетного зонда Stardust близ ядра кометы Wild-2;

8. Выход европейского зонда SMART-1 на орбиту вокруг Луны;

9. Запуск европейского межпланетного зонда Rosetta к комете 67Р/Чуримова-Герасименко и американского межпланетного зонда Messenger к Меркурию;

10. Запуск научно-исследовательских аппаратов Gravity Probe-B, Aura, Swift.

В этот список не вошли многие другие яркие события, так или иначе связанные с освоением космоса. Это и работа на ареоцентрической орбите американских и европейской межпланетных станций Mars Global Serveyor, Mars Odyssey, Mars Express, и исследования Солнца, которые ведут зонды SOHO и Ulysses, и работы по созданию в России нового космического корабля «Клипер», и подготовка пусков российской ракеты-носителя «Союз» с космодрома Куру и украинской ракеты-носителя «Циклон-4» с бразильского космодрома Алькантара, и многое другое. Здесь выделено только самое, с точки зрения автора, главное.

В 2004 г. межпланетное пространство изучалось достаточно активно. Не будем в этот раз говорить о тех станциях, которые уже не первый год работают в дальнем космосе. Поговорим только о «новинках».

Год начался триумфально. 2 января американский зонд Stardust совершил пролет близ ядра кометы Wild-2. Собранные ловушками частицы кометного вещества в начале 2006 г. должны быть доставлены на Землю.

4 января на поверхность Марса был доставлен американский марсоход Spirit. Вот уже почти год он исследует Красную планету, хотя был рассчитан всего на 90 суток работы. А 25 января на Марс высадился двойник Spirit – Opportunity. И он уже намного превысил свой ресурс.

2 марта с космодрома Куру во Французской Гвиане в дальнюю дорогу отправился европейский межпланетный зонд Rosetta. Его целью станет изучение кометы 67Р/Чуримова-Герасименко. Полет продлится несколько лет. Хочется надеяться, что этой миссии будет сопутствовать успех.

В ночь на 1 июля американский межпланетный зонд Cassini вышел на орбиту вокруг Сатурна и приступил к изучению планетарной системы окольцованного гиганта. На Землю уже переданы фотографии облачного покрова планеты, колец, спутников. В 2004 г. состоялись два пролета Cassini близ Титана – крупнейшего спутника Сатурна. А 25 декабря от станции был отделен зонд Huygens, который уже в январе 2005 г. достиг поверхности Титана.

3 августа в многолетний полет отправился американский межпланетный зонд MESSENGER. Его целью станет детальное изучение ближайшей к нашему светилу планеты – Меркурия.

15 ноября на селеноцентрическую орбиту вышел европейский межпланетный зонд SMART-1.

Вот, пожалуй, самое основное, что произошло на межпланетных трассах. Увы, но Россия участвовала в изучении других небесных тел только приборами, которые были установлены на борту европейских и американских станций. Конечно, и это хорошо, учитывая состояние дел в отечественной космонавтике. Но, согласитесь, хотелось бы большего.

В минувшем году в различных странах мира был осуществлен пуск 54 ракет-носителей (РН) космического назначения, целью которых был вывод на околоземную орбиту полезной нагрузки различного назначения (см. таблицу на стр.38-39). Из этого числа 53 пуска были успешными (один – частично успешный), а один – старт израильской ракеты-носителя Shavit – аварийным. Таким образом, уровень аварийности при космических запусках в 2004 г. составил 1,89% (в 2003 г. – 3,28%).

Число пусков РН в 2004 г., по сравнению с 2003 г., сократилось на 9 (на 14,3%). Тем самым «превышен» уровень 2001 г., когда был осуществлен пуск 59 носителей, и установлен новый «рекорд» минимального числа пусков РН в течение одного года (первые годы космической эры в расчет не принимаются).

Не оправдался прошлогодний прогноз о стабилизации числа пусков РН на уровне 62-68 стартов, что свидетельствует о продолжающемся кризисе в мировой космонавтике, несмотря на дальнейшую коммерциализацию освоения космического пространства и на успехи Китая и Индии в этой области. Основной причиной уменьшения числа пусков следует признать три фактора:

1. Недостаточный уровень финансирования космических программ (кроме, пожалуй, Китая);

2. Отсутствие заинтересованности со стороны основных мировых космических держав и ведущих операторов спутниковой связи в расширении своих спутниковых группировок (в США – из-за достаточности своих КА, в России – из-за финансовых проблем, у коммерческих структур – из-за стабильной работы большинства телекоммуникационных спутников);

3. Многочисленные «мелкие» отказы техники, выявляемые в ходе предстартовой подготовки и приводящие к отсрочке запланированных пусков (часто – это перестраховка);

В 2004 г. пуски РН осуществлялись пятью странами и двумя международными компаниями. По-прежнему большинство запусков приходится на Россию и США, причем Россия вновь вышла на первое место. Правда, произошло это не за счет увеличения количества запускаемых в нашей стране ракет (оно практически не изменилось), а за счет значительного уменьшения числа пусков в США (с 23 до 16). Китай, занявший в 2003 г. третье место, уверенно удержал эту позицию и в минувшем году.

Россия 22 (1/0)

США 16

Китай 8

Arianespace 3

Sea Launch 3

Индия 1

Израиль 1 (0/1)

Итого 54 (1/1)

Примечание: ракеты-носители, произведенные на Украине, в отдельную строку не выделены, так как пуски производились стартовыми командами Космических войск РФ и компании Sea Launch.

В результате пусков РН на околоземную орбиту было выведено 72 космических аппарата, что на 21,5% (на 17 КА) меньше, чем в предыдущем году. Еще один аппарат появился 25 декабря 2004 г. после отделения от межпланетного зонда Cassini аппарата Huygens. В середине января 2005 г. этот аппарат находился в автономном полете, а затем совершил посадку на спутник Сатурна – Титан. В последующем анализе учитываются также потерянный при аварии израильской ракеты-носителя Shavit спутник Ofek-6, и американские микроспутники 3Csat-1 и 3Csat-2, которые на орбиту не вышли.

Количество выведенных на орбиту аппаратов продолжает сокращаться. Если в 1998 г. в космос были запущены 173 КА, то в 1999 г. их уже было 130, в 2000 г. – 113, в 2001 г. – 94, в 2002 г. – 91, в 2003 г. – 90.

В 2004 г. бесспорным лидером по количеству запущенных КА продолжала оставаться Россия, хотя число выведенных на орбиту спутников и сократилось (с 40 до 33). В США уменьшение числа запущенных КА оказалось еще более существенным (с 26 до 19), что и не позволило изменить соотношение. Число КА, запущенных в Китае и компанией Arianespace, осталось приблизительно на уровне предыдущего года. Во всех остальных случаях речь идет о единичных пусках, которые не позволяют выявить тенденции и поэтому не анализируются.

Примечания

1. В таблицу не включен произведенный 8 ноября 2004 г. с космодрома Плесецк запуск ракеты-носителя «Союз-2», который был осуществлен по суборбитальной траектории.

2. В таблицу не включен аппарат Huygens, отделенный 25.12.2004 г. от межпланетного зонда Cassini.

Сокращения, используемые в таблице

ГСО – геостационарная орбита; ДЗЗ – дистанционное зондирование Земли; КА – космический аппарат; МКС – Международная космическая станция; СА – спускаемый аппарат

КВ РФ – Космические войска Российской Федерации;

НОАК – Народная освободительная армия Китая (КНР);

Boeing – Boeing Launch Services;

CCAFS – Cape Canaveral Air Force Station (Мыс Канаверал, США);

CZ – Chang Zheng (Шань Жень, КНР);

DEMETER – Detection of ElectroMagnetic Emissions Transmitted from Earthquake Regions;

EDUSAT – Education Satellite;

ESA – European Space Agency (ЕКА);

EUTELSAT – European Telecommunications Satellite Organisation;

Great Wall – China Great Wall Industries Corporation;

GSC – Guiana Space Center (Французская Гвиана);

IAF – Israel Air Force (ВВС Израиля);

ISRO – Indian Space Research Organisation;

LMA – Lockheed Martin Astronautics;

MESSENGER – Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry, and Ranging;

OSC – Orbital Sciences Corporation;

VAFB – Vandenberg Air Force Base (база Ванденберг, США)

Примерно такой же рейтинг между ведущими космическими державами сохраняется и с точки зрения государственной принадлежности выведенных на орбиту КА. А вот по числу изготовленных космических аппаратов Россия уступает место США, что говорит об их сильных позициях в этой области. Как известно, именно разработка и производство спутников и дают основную прибыль.

При запусках КА в 2004 г. были использованы ракеты-носители 25 типов различных модификаций (см. таблицу на стр. 41).

Основными событиями года в области ракет-носителей стоит считать первый полет американской «тяжелой» РН Delta-4 Heavy, а также увеличение числа запущенных РН, произведенных на Украине. Второй год подряд в России, США, Индии и для компаний Arianespace и Sea Launch пуски РН обошлись без аварий.

Стоит отметить, что носители, созданные на базе советской межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 («Союз-У», «Союз-ФГ» и «Молния-М»), несколько утратили свои позиции. Если в 1990-е и в начале 2000-х гг. преимущество в частоте использования таких РН было подавляющим, то в 2004 г. их «догнали» другие семейства ракет. Так, РН «Протон-К» и «Протон-М» были запущены 8 раз, носители семейств Delta и Chang Zheng – также по 8 раз, а семейства Atlas – 6 раз.

В качестве стартовых площадок для космических запусков в 2004 г. было использовано 11 космодромов (см. таблицу на стр.41).

Основные стартовые площадки остались теми же, что и в предыдущие годы. «Байконур» вернул себе лидерство, но произошло это из-за прекращения полетов кораблей многоразового использования. Если американцам в 2005 г. удастся возобновить полеты, то соотношение может измениться и на первое место снова выйдет мыс Канаверал, как это было, например, в 2003 г.

Новых космодромов в минувшем году не появилось. Из существующих для космических запусков ни разу не были использованы российские «Капустин Яр» и «Свободный», американские «Кодиак» и «Уоллопс», японские «Танегасима» и «Кагосима».

В минувшем году завершены полеты следующих КА:

25.01.2004 ………… Молния-3-44

28.01.2004 ………. Прогресс М-48

16.03.2004 ………….. Метеор-1-4

20.03.2004 ………… Космос-2383

30.04.2004 …………. Союз ТМА-3

06.05.2004 …………… Радуга-33

07.05.2004 …………… Космос-41

03.06.2004 …….. Прогресс М-1-11

30.07.2004 ………. Прогресс М-49

17.08.2004 ………… Космос-1030

08.09.2004 ……… Genesis Re-entry

09.10.2004 ………… Молния-1-82

24.10.2004 …………. Союз ТМА-4

07.11.2004 …………….. FSW-3-2

09.11.2004 …………….. FSW-3-3

14.11.2004 …………… Telstar-402

22.12.2004 ………. Прогресс М-50

По сравнению с 2003 г. число КА, прекративших (или завершивших) свои полеты, уменьшилось. За это следует поблагодарить Солнце, которое было спокойным и не «сталкивало» спутники с орбиты. А баланс за 2004 г. таков: 73 спутника «вверх», 17 – «вниз». Орбитальная группировка, таким образом, увеличилась на 56 объектов. Но за счет того, что было запущено меньше, чем в 2003 г., КА, рост группировки оказался меньшим, чем в предыдущем году (в 2003 г. этот показатель составил «+66»).

2004 г. оказался скуден на какие-либо значительные события в сфере пилотируемой космонавтики. Запущены всего два корабля с космонавтами. Оба российские. Американцы так и не смогли возобновить полеты кораблей многоразового использования, а китайцы без спешки занимаются подготовкой следующей пилотируемой миссии, намеченной на 2005 г.

Предыдущий раз такое малое количество стартов было в 1986 г., когда также были запущены всего два корабля. И тогда одной из причин такого положения вещей была катастрофа «шаттла».

В наступившем году есть надежда, что ситуация немного изменится и в обзоре основных космических событий 2005 г. речь уже сможет пойти не менее чем о шести экспедициях на орбиту.

В 2004 г. на орбите работали восемь космонавтов, в том числе четверо россиян, трое американцев и один астронавт Европейского космического агентства – голландец Андре Койперс (Andre Kuipers). Впервые за последние 16 лет число представителей нашей страны, побывавших в космосе, превысило число американцев.

Два космонавта – Колин Фоул (Colin Foale) и Александр Калери – отправились на орбиту в 2003 г., а возвратились на Землю уже в 2004-м. Еще двое космонавтов – Салижан Шарипов и Лерой Чиао (Leroy Chiao) – пробудут в космосе до весны 2005 г. Экспедиции еще четверых космонавтов «уложились» в один календарный год: они успели стартовать на орбиту и возвратиться домой в 2004 г.

Для американца Колина Фоула завершившийся в минувшем году полет стал шестым в его космической карьере, а для россиянина Александра Калерия – четвертым. Также четвертым стартом в космос стал и полет американца Лероя Чиао, который работает в настоящее время на борту Международной космической станции. А вот для американца Эдварда Финка (Edward Fincke), голландца Андре Койпер- са и россиянина Юрия Шаргина состоявшиеся старты были первыми в их жизни. Россияне Геннадий Падалка и Салижан Шарипов побывали в космосе вторично.

Продолжительность полетов, в порядке убывания, составила (для космонавтов, которые стартовали в 2003 г., а возвратились на Землю в 2004 г., и для космонавтов, которые завершат полет в 2005 г., указано только время налета в 2004 г.):

Геннадий Падалка . . .187 дней 21 ч 16 мин

Эдвард Финке 187 дней 21 ч 16 мин

Александр Калери 120 дней 11 мин

Колин Фоул …… 120 дней 11 мин

Салижан Шарипов . . . .78 дней 20 ч 53 мин

Лерой Чиао .. 78 дней 20 ч 53 мин

Андре Койперс 10 дней 20 ч 52 мин

Юрий Шаргин 9 дней 21 ч 29 мин

В 2004 г. было совершено пять выходов в открытый космос. Это конечно больше, чем в предыдущем году, но гораздо меньше, чем мы привыкли за годы строительства Международной космической станции, когда «пустолазы» десятки раз выходили на внешнюю поверхность комплекса.

В четырех выходах участвовали Геннадий Падалка и Майкл Финк. Еще один выход совершили Александр Калери и Майкл Фоул. Один из выходов был аварийным – 24 июня космонавты Геннадий Падалка и Майкл Финк, едва разгерметизировав шлюзовую камеру «Пирс», были вынуждены вновь начать наддув из-за утечки кислорода в скафандре Финка.

Суммарное время нахождения вне станции составило:

Геннадий Падалка 16 ч 04 мин

Майкл Финк………… 15 ч 44 мин

Александр Калери. 4 ч 10 мин

Майкл Фоул…………. 3 ч 56 мин

В минувшем году после длительного перерыва вновь заговорили о суборбитальных полетах в космос. Напомним, что за период с 1961 по 2003 гг. состоялось всего пять таких полетов. Из этого числа три приходилось на ракетные пуски, а два – на полеты ракетного самолета Х-15. Теперь число суборбитальных пилотируемых полетов возросло до 8.

В 2004 г. летательный аппарат SpaceShipOne трижды преодолевал условную границу атмосферы и космоса (100 км). Впервые это случилось 21 июня, когда управляемый Майклом Мелвиллом (Michael Melvill) аппарат поднялся на высоту 100 124 м. Второй раз (29 сентября) высота была еще больше – 102 958 м. В ходе этого полета на борту находился все тот же Мелвилл. И, наконец, третий полет состоялся 4 октября. На этот раз SpaceShipOne пилотировал Брайан Бинни (Brian Binnie). В ходе этого полета удалось подняться на высоту более 112 км. Два последних полета проходили в рамках соревнований за Ansari X-priz,e, что принесло создателям SpaceShipOne приз в 10 млн долл.

И в заключение. Завершился четвертый год третьего тысячелетия. По сравнению с 2003 г., минувший год оказался обычным рабочим космическим годом. И это уже хорошо. Чего ожидать от 2005 космического года?

В первую очередь все ждут возобновления полетов американских кораблей многоразового использования. Если это произойдет, то повысятся шансы по завершению строительства Международной космической станции.

Кроме того, должен проясниться облик будущих кораблей для полетов к Луне и планетам, которые американцы собираются создавать в рамках инициативы президента Буша. А это немало – по крайней мере, станет ясно, в каком направлении мировая космонавтика будет двигаться в обозримом будущем.

(в т.ч. выведены частично успешно/не выведены из-за отказов)

Россия 33 (2/0)

США 19 (0/2)

Китай 10

Arianespace 9

Sea Launch 3

Индия 1

Израиль 1 (0/1)

Итого 76 (2/3)

Распределение запусков по типам РН (в т.ч. аварийные)

Delta-2 США 7

Союз-У Россия 5

Протон-К Россия 4

Chang Zheng-2C Китай 4

Протон-М Россия 4

Atlas-2AS США 4

Ariane-5G+ Arianespace 3

Зенит-3SL Украина / Россия 3

Chang Zheng-4B Китай 2

Союз-ФГ Россия 2

Космос-3М Россия

Циклон-3 Украина 1

Delta-4 Heavy США 1

Atlas-5 США 1

Chang Zheng-3A Китай 1

Chang Zheng-2D Китай 1

GSLV Индия 1

Shavit Израиль 1 (1)

Днепр Украина 1

Зенит-2 Украина 1

Циклон-2 Украина 1

Taurus-XL США 1

Atlas-3A США 1

Молния-М Россия 1

Titan-402B США 1

Итого 54 (1)

Распределение запусков по космодромам

Байконур РФ 17

Мыс Канаверал США 13

Плесецк РФ 5

База «Ванденберг» США 3

Куру ЕКА 3

Сичан КНР 3

«Одиссей» Sea Launch 3

Таньюань КНР 3

Цзюцуань КНР 2

Шрикарикота Индия 1

Палмачим Израиль 1

Итого 54

СПЕЦИАЛЬНЫЕ МОДИФИКАЦИИ ИЛ-18