«Мигом» – к звездам. Проект «Ишим»

Андрей ФОМИН, Игорь АФАНАСЬЕВ

Как уже сообщал наш журнал (см. «Взлёт» №3/2006, с. 5), одной из новинок недавней выставки в Сингапуре стал представленный казахстанской компанией «Казкосмос» проект перспективного авиационно-ракетного комплекса «Ишим», предназначенного для оперативного вывода на орбиту малых космических аппаратов с помощью ракеты-носителя, стартующей с борта самолета МиГ-31И. «Ишим» является совместным проектом России и Казахстана (о чем свидетельствует и само название комплекса – по имени реки, протекающей по территории обеих стран), реализуемым «Казкосмосом» в сотрудничестве с российскими предприятиями – РСК «МиГ» и Московским институтом теплотехники.

22 августа 2003 г. казахстанские средства массовой информации сообщили о рабочей поездке премьер-министра республики Даниала Ахметова в Актюбинскую область. По информации «Казинформа» Ахметов посетил испытательный полигон «Сары- Шаган» на западном побережье озера Балхаш и г Приозерск, расположенные на территориях Актюбинской, Карагандинской, Жамбылской и Кызылординской областей Казахстана. Здесь казахстанский премьер ознакомился с объектами противовоздушной обороны, работой Учебного центра ракетных войск и артиллерии, Центра Сил воздушной обороны Казахстана, деятельностью национального Центра радиоэлектроники и связи. Как сообщил «Казинформ», посетил Даниал Ахметов и расположенный на полигоне «ангар самолетов МиГ-31»: именно здесь еще с начала 90-х гг. в законсервированном состоянии находились два опытных самолета МиГ-31Д, которые в свое время должны были стать грозной системой оружия, но в силу изменения внешнеполитической обстановки, распада Союза и экономической ситуации в России так и остались невостребованными. Теперь эти машины решено использовать в мирных целях – по предложению казахстанских и российских ученых и конструкторов законсервированные на Балхаше бывшие боевые МиГ-31Д относительно несложно переделать для обеспечения воздушного старта новой космической ракеты-носителя, способной выводить на околоземную орбиту малогабаритные коммерческие спутники связи, метеорологии, дистанционного зондирования Земли и обслуживания сотовой связи.

Казахстан располагает для этого не только самими самолетами, но и одним из наиболее оснащенных в мире полигонов с развитым комплексом наземных средств телеметрии, сопровождения и управления. В распоряжении расположенного в выгодном географическом положении (45°49' с.ш. 73°38' в.д.) «Сары-Шагана» немало радиотехнических и оптических средств для измерения параметров и управления космическими аппаратами. В его состав входят три антенных комплекса ТНА-57, антенные комплексы Б-529 «Ромашка» и Б-834, квантовая оптическая система «Сажень-С» и др. Передача данных заказчику может осуществляться по волоконно-оптическим линиям связи. Создание самолета-носителя МиГ-31И (И – от «Ишим») решено поручить разработчику базового самолета МиГ-31Д – Российской самолетостроительной корпорации «МиГ», а ракеты-носителя (РН) воздушного старта – Московскому институту теплотехники (МИТ), известному своими первоклассными боевыми ракетными комплексами «Тополь-М» и «Булава».

Первая информация о намерениях Казахстана и России создать комплекс «Ишим» появилась вскоре после встречи премьер-министра Казахстана Даниала Ахметова с директором МИТ Юрием Соломоновым, которая произошла 23 марта 2005 г. На встрече было отмечено, что «Казахстан и Россия обладают всеми необходимыми предпосылками для создания комплекса «Ишим» – имеются самолеты- носители и аэродромы». При этом Юрий Соломонов подчеркнул, что МИТ способен в короткие сроки спроектировать и изготовить новую РН, оснащенную твердотопливным двигателем, что «гарантирует ее безопасность в эксплуатации и позволит обойтись без токсичных компонентов». Подчеркивалось, что «Ишим» имеет мирную и сугубо коммерческую направленность: комплекс будет выводить на околоземную орбиту высотой 200 км малогабаритные космические аппараты массой до 160 кг. Старт РН предполагается осуществлять с борта самолета МиГ-31И, совершающего полет в стратосфере.

В результате, 3 октября 2005 г. было принято постановление Правительства Республики Казахстан №989, уточнившее реализуемую в соответствии с Указом Президента Республики Казахстан №1513 от 25 января 2005 г. Государственную программу «Развитие космической деятельности в Республике Казахстан на 2005-2007 гг.». Раздел 2 указанной Программы «Развитие наземной инфраструктуры для запуска и управления космическими аппаратами различного назначения» был дополнен графой 2: «Создать авиационный ракетно-космический комплекс «Ишим» на базе самолета МиГ-31Д». Аналогичная строка была добавлена и в раздел 1 приложения к постановлению Правительства Республики Казахстан №558 от 3 июня 2005 г. «О государственных закупках работ, имеющих важное стратегическое значение», определяющий перечень работ, выполняемых акционерным обществом «Национальная компания «Казкосмос». Финансовые затраты, связанные с созданием АРКК «Ишим» на базе самолета МиГ-31Д были определены постановлением в размере 18 404,4 млн тенге (около 144 млн долл.), в т.ч. в 2005 г. – 500 млн тенге (3,9 млн долл.), в 2006 г. – 1000 млн тенге (7,8 млн долл.), в 2007 г. – 16 904,4 млн тенге (132,3 млн долл.).

1 – хвостовой отсек с раскрывающимся оперением

2 – первая ступень

3 – вторая ступень

4 – двигатель третьей ступени

5 – сбрасываемые части корпуса третьей ступени

6 – разгонный блок и узлы крепления полезной нагрузки

7 – полезная нагрузка

8 – головной обтекатель полезной нагрузки

Премьер-министр Казахстана поручил ответственным организациям, в т.ч. национальной нефтегазовой компании «КазМу- найГаз», принять все необходимые меры по своевременному обеспечению финансирования проекта. Именно они вносили предложения в проект технико-экономического обоснования программы, привлекали независимых международных экспертов для проведения экспертизы документа и представляли в правительство его окончательный вариант.

Принятый на вооружение ровно 25 лет назад, 6 мая 1981 г., сверхзвуковой истребитель-перехватчик МиГ-31 послужил основой для разработки ряда модернизированных вариантов и специальных модификаций. Одной из них стал самолет-носитель МиГ-31Д в составе авиационно-ракетного комплекса перехвата 30П6, головным разработчиком которого выступало ЦКБ «Алмаз» (ныне – НПО «Алмаз» им. А.А. Расплетина). В 1983 г, в соответствии с решением Военно-промышленной комиссии от 6 января того же года, в ОКБ им. А.И. Микояна было разработано и защищено техническое предложение по такому самолету, а 27 ноября 1984 г. вышло необходимое для создания нового комплекса постановление ЦК КПСС и Совета Министров СССР. Эскизный проект МиГ-31Д («изделие 07») был разработан и защищен у заказчика в 1985 г. В том же году была подготовлена и передана на серийный авиазавод в Горьком (Нижнем Новгороде) техническая документация для постройки первых самолетов данного типа.

Самолет МиГ-31Д создавался как своеобразный ответ американской программе ASAT, предусматривавшей разработку специальной модификации истребителя F-15, с борта которого стартовала двухступенчатая твердотопливная ракета, способная уничтожать космические аппараты на орбите. Он проектировался на базе серийного перехватчика МиГ-31 с использованием отдельных новых технических решений, реализованных на модернизированном перехватчике МиГ-31М. Для обеспечения заданной путевой устойчивости самолета с крупной ракетой на внешней подвеске на концах его крыла появились большие треугольные шайбы. Постройка первой опытной машины (бортовой № 071, т.е. «изделие 07», 1-я машина) завершилась к концу 1986 г., и 17 января 1987 г. экипаж в составе летчика-испытателя ОКБ им. А.И. Микояна Авиарда Фастовца и шгурмана-испытателя Леонида Попова поднял ее в первый полет. Спустя год был готов и второй опытный самолет (№072), впервые облетанный 28 апреля 1988 г. Анатолием Квочуром и Леонидом Поповым.

К началу 90-х гг. этап летно-конструкторских испытаний был завершен, и обе машины были перебазированы для прохождения дальнейших испытаний на полигон «Сары-Шаган» на западном берегу озера Балхаш в Казахстане, где традиционно проходили отработку все новые советские ракетные системы ПВО и ПРО.

Как сообщается в недавно вышедшей монографии «Оружие противоракетной обороны России: героическая эпопея создания оборонной триады и первопроходцы – создатели и испытатели» (Москва, 2006 г.), «работы по подготовке к проведению испытаний системы ПКО 30П6 против низкоорбитальных ИСЗ» были развернуты на полигоне еще в 1985 г. «До этого вопросами ПКО полигон занимался в рамках задач ПРО, т.к. одной из задач систем А-35 и А-135 являлось поражение низкоорбитальных ИСЗ. Однако, в силу стационарного исполнения, эти системы имели ограниченные возможности и могли решать задачу ПКО как частную, в пределах зоны поражения противоракет дальнего перехвата», – говорится в книге. «Интенсивные работы по развертыванию и испытанию средств системы 30П6 велись вплоть до 1995 г., и в целом получены ценные результаты», – заключают авторы монографии.

Однако завершить эти испытания не удалось: в конце 1991 г Советский Союз прекратил свое существование, и оба МиГ-31Д оказались на территории ставшей суверенной Республики Казахстан. Два построенных МиГ-31Д были законсервированы в одном из ангаров аэродрома полигона «Сары-Шаган» вблизи г. Приозерск (именно его и посетил в августе 2003 г. премьер Казахстана Даниал Ахметов). Забвение «ноль-седьмых» продолжалось почти десять лет, пока наконец они не оказались востребованными – уже в рамках чисто гражданского, коммерческого проекта «Ишим».

Прототип самолета-носителя МиГ-31И АРКК «Ишим» – опытный самолет МиГ-31Д №072 в испытательном полете, конец 80-х гг. (вверху) и в ангаре полигона «Сары- Шаган», 2005 г. (внизу)

Стоит отметить что, программа «Ишим» – не первая попытка приспособить МиГ-31 для вывода на орбиту коммерческих полезных нагрузок. Еще в 1998 г. ОКБ им. А.И. Микояна вышло с предложением о создании на базе истребителя-перехватчика МиГ-31 самолета-носителя МиГ-31С, способного запускать с высоты порядка 17 км на скорости 3000 км/ч ракету-носитель РН-С, которая в свою очередь выводила бы на орбиту малые коммерческие космические аппараты массой от 40 до 200 кг. Первый экспериментальный запуск такой ракеты ожидался уже в 1999-2000 гг.

Примерно в то же время группой ученых Московского авиационного института при поддержке специалистов ОКБ им. А.И. Микояна было предложено использовать самолет-носитель МиГ-31С для воздушного запуска двух- или трехступенчатой микроракеты-носителя «Микрон» с гибридными двигателями, способной выводить на орбиту малые спутники массой до 200 кг. Другой предлагавшийся вариант применения МиГ-31С предусматривал использование его в качестве носителя универсального многоцелевого ракетоплана научно-прикладного назначения для суборбитальных полетов, получившего название ARS (Aerospace Rally System). Последний предназначался для исследования процессов в верхней атмосфере (до 130 км) и в невесомости (до 3 мин), тренировок экипажей космонавтов, отработки предпосадочного торможения и посадки, спортивной программы аэрокосмического ралли (Aerospace Rally) и космического туризма. Он рассчитывался на выполнение 200 полетов и вмещал в себя экипаж из трех человек – пилота, штурмана и бортинженера. Суммарные затраты на разработку, изготовление и обеспечение 200 полетов на двух ракетопланах (с учетом страхования) оценивались инициаторами проекта в 12 млн долл. В случае изготовления двух летных образцов стоимость одного полета могла составить всего 50 тыс. долл., а себестоимость выведения 1 кг полезной нагрузки на низкую орбиту с произвольным углом наклонения – 3000-3600 долл.

Следующий проект «космического» использования МиГ-31 был предложен западноевропейским концерном EADS. В ходе авиасалона МАКС-2003 22 августа 2003 г. РСК «МиГ» и концерн EADS подписали соглашение о намерениях по созданию на базе перехватчика МиГ-31 летательного аппарата для суборбитальных полетов. «Совместно с EADS мы изучаем возможность развития туристического бизнеса в околокосмическом пространстве. Этот проект планируется реализовать на базе перехватчика МиГ-31», – сообщил тогда советник генерального директора РСК «МиГ» Анатолий Лиходедов. По его словам, в проекте предполагалось задействовать средства «одного инвестора из арабского мира», переговоры с которым планировалось провести в октябре 2003 г. Совместный проект РСК «МиГ» и EADS, получивший название «МиГ-бас» предусматривал возможность выполнения суборбитального полета сразу 12 космических туристов. Они должны были находиться в специальной капсуле, поднимаемой в небо самолетом МиГ-31. Ориентировочная стоимость полета одного человека на этом летательном аппарате могла составить примерно 20-25 тыс. долл. В дальнейшем EADS и РСК «МиГ» предполагали перейти к разработке на базе МиГ-31 системы вывода на орбиту малых коммерческих космических аппаратов.

Однако, какие бы преимущества не сулил каждый из этих проектов, ни одному из них пока не суждено было осуществиться. Найти инвестора не удалось ни РСК «МиГ», ни специалистам МАИ, ни даже бизнесменам из EADS. Похоже, «лед тронулся» только после подключения к проекту «космического» МиГ-31 крайне заинтересованного в развитии своей космической индустрии Казахстана. По крайней мере, выделение, согласно постановлениям правительства этой страны, необходимых финансовых средств позволяет надеяться, что «Ишим» минует участь предшествовавших ему чисто «бумажных» проектов. Об этом свидетельствует заметная активизация работ по этой программе как в самом Казахстане, так и в России.

Согласно информации, представленной «Казкосмосом» в Сингапуре в феврале этого года, комплекс «Ишим» предназначен для оперативного выведения на различные орбиты большого количества малых спутников. Он включает в себя два самолета-носителя МиГ-31И, подвешиваемую под фюзеляжем самолета трехступенчатую ракету-носитель, а также воздушный командно-измерительный комплекс на базе самолета Ил-76МД.

Взлетная масса самолета МиГ-31И с ракетой-носителем должна составить 50 т, дальность полета до точки пуска – 600 км, высота точки пуска – от 15 до 18км, а скорость носителя в ней – 2120-2230 км/ч.

Разрабатываемая Московским институтом теплотехники трехступенчатая ракета-носитель, все ступени которой снабжаются работающими на нетоксичных компонентах твердотопливными ракетными двигателями, имеет массу 10 300 кг, длину 10,76 м и диаметр корпуса 1,34 м. В хвостовой части ракеты располагаются раскрывающиеся рули решетчатого типа. Размещенный под головным обтекателем в носовой части ракеты отсек полезной нагрузки имеет длину 1,4 м и диаметр 0,94 м.

Стартующая с борта МиГ-31И ракета способна выводить на круговую орбиту с наклонением 46° космические аппараты массой до 160 кг (на высоту 300 км) или до 120 кг (на высоту 600 км). Параметры орбиты выведения могут меняться в широких пределах, включая высокие эллиптические, гелиосинхронные, экваториальные, полярные, с наклонением до 115° и т.д.

Использование комплекса «Ишим» предлагается как с собственного аэродрома в Казахстане, так и непосредственно с территории государства-заказчика, при взлете самолета с аэродрома первого класса. Согласно заявлению представителей «Казкосмоса», запуск с помощью комплекса «Ишим» космического аппарата возможен в течение всего 20 дней от момента получения заявки и оплаты предоставляемых услуг, что позволяет заказчику оперативно восстанавливать свою орбитальную группировку в случае нарушения ее работоспособности (потери или аварии находящихся на орбите спутников).

По мнению экспертов «КазКосмоса», в XXI веке потребуется выведение и поддержание на орбите большого числа малых КА, и оптимальным средством для этого и может стать комплекс «Ишим». В последние годы во многих странах мира созданы технологии, которые позволяют «упаковывать» в небольшие спутники массой от единиц до десятков и сотен килограммов приборы, которые раньше размещались только в КА массой от 500 до 3000 кг. Поэтому «Ишим» с его грузоподъемностью в 120-160 кг может обеспечить предоставление широкого круга пусковых услуг в интересах самых разных заказчиков.

Согласно заявлениям официальных представителей МИТ, работы по созданию ракеты-носителя для комплекса «Ишим» идут по утвержденному графику, и уже в 2007 г. первые такие изделия могут быть готовы для проведения испытаний. К этому же времени РСК «МиГ» должна доработать имеющиеся МиГ-31Д в вариант МиГ-31И. Так что уже совсем скоро «Ишим» сможет приступить к запускам на околоземные орбиты первых микроспутников.

Интерес к проекту уже проявили ряд британских, израильских и итальянских фирм. Продолжаются переговоры казахстанского правительства и с другими зарубежными компаниями, заинтересованными в эффективном и сравнительно дешевом освоении космического пространства и специализирующимися на выведении на низкие околоземные орбиты малых спутников гражданского назначения. Кроме того, в интересах финансирующей проект казахзстанской стороны посредством комплекса «Ишим» планируется в ближайшее время запустить два космических аппарата дистанционного зондирования Земли и шесть КА для мониторинга состояния нефтегазовых инфраструктур.