בעשר השנים האחרונות ראינו מהפכה ממש באסטרונאוטיקה הפרטית. היא החלה בארצות הברית, אך כיום מהפכה זו משנה גישות לשימוש וחקר החלל החיצון ברחבי העולם, כולל בהיבטים של המדיניות המדעית והטכנולוגית של מדינות והתחרות שלהן בתחום זה. במקביל לצמיחה הנפיצה של תחום החלל המסחרי, ישנם שינויים איכותיים בתחום טכנולוגיית החלל. כמובן שכל השינויים המתמשכים משפיעים על רוסיה ועל האינטרסים שלה לטווח הארוך.
מהפכת שטח מסחרי
מתחילת חקר החלל באזור זה, ישנן חברות פרטיות שפעלו כקבלנים במסגרת חוזים ממשלתיים במסגרת תוכניות חלל, כמו גם פיתחו באופן עצמאי ויצרו חלליות ושירותים המבוססים עליהן. חשוב להדגיש כאן: צו המדינה מכסה את הפיתוח והיצירה של רכבי שיגור, אמצעים אחרים לשיגור מטענים, לוויינים, כלי רכב מדעיים, ספינות מטען ומאוישות ותחנות מסלול. מאז שנות השישים, מגזר התקשורת אטרקטיבי להשקעות פרטיות - פיתוח, יצירה והפעלה של לווייני תקשורת ושידור. יישור זה נשמר בדרך כלל במהלך 35-40 השנים הבאות.
התנאים המוקדמים לשינויים החלו לצוץ במחצית השנייה של שנות השמונים, כאשר החלו להתממש ההשפעות הכלכליות של פעילות החלל ומסחור של טכנולוגיות שנוצרו בתעשייה האווירית בחוזים ממשלתיים. תחום זה הושג יותר ויותר במונחים של רווח פוטנציאלי. בל נשכח את תפקידה של המלחמה הקרה כתמריץ להשקעות ממשלתיות אדירות בתוכניות חלל. עם זאת, בסוף עימותם ברית המועצות וארצות הברית עצמן התווכחו יותר ויותר על הערך העודף שנוצר על ידי כל רובל או דולר שהושקעו בתוכניות כאלה.
דניס טיטו, תייר החלל הראשון
בנוסף לגישה הנבונה יותר של מעצמות העל להוצאותיהם על שטח, מילאה "מהפכת ענייני צבא" שהחלה באותן שנים תפקיד חשוב. שילוב מערכות תקשורת, סיור וניווט בחלל בפעילות היומיומית של הכוחות המזוינים והופעת תופעת "מלחמת ההייטק" [1] דרשו מעורבות של מספר לא מבוטל של מומחים אזרחיים, כמו גם שימוש של לווייני תקשורת מסחריים על ידי הכוחות.
ראשיתו של עידן חדש הניחה המלחמה בעיראק בשנת 1991, ולאחר מכן התברר כי אף צבא אינו יכול לענות באופן מלא על צרכיו למערכות חלל באמצעות שימוש בכלי רכב צבאיים בלבד - יקרים מדי. יחד עם זאת, היה ברור כי, למשל, מערכות לווין ניווט (אז זה היה ה- GPS האמריקאי והמערכת הסובייטית / רוסית, שנקראה מאוחר יותר GLONASS), שיצירתן ותחזוקתן אינן רווחיות מבחינה מסחרית, צריכות להיות חלק מה- תשתית כלכלית אזרחית, כגון כבישים ורשתות חשמליות.עם התפתחות הטכנולוגיה, תשתית כזו הפכה - ואף הפכה לפלח נפרד של עסקי החלל - ללוויינים לחישה מרחוק של כדור הארץ, המאפשרים לסקור את פני כדור הארץ ברזולוציה גבוהה ולהעביר נתונים בזמן אמת. למגוון רחב של לקוחות (בתחילה, סקר משטחי לוויין בוצע אך ורק לטובת האינטליגנציה).
דחיפה חזקה נוספת לפיתוח חקר החלל המסחרי הייתה קריסת המערכת הכלכלית הסובייטית והיווצרות השוק העולמי למוצרי חלל ושירותי חלל, שם נכנסו כעת מפעלים רוסיים ואוקראינים עם כלי שיגור ומנועי רקטות. מאוחר יותר הצטרפה אליהם סין, המבצעת שיגורי לוויין מסחריים באמצעות כלי השיגור שלה ומייצרת לוויינים עבור לקוחות באפריקה ובאמריקה הלטינית. רוסיה גם הייתה חלוצה במסחור של תחנות חלל והופעת תיירות החלל (זה התחיל בתחנת מיר).
תום המלחמה הקרה שחרר מספר רב של מומחים שהועסקו בעבר בתוכניות ממשלתיות מהתעשייה האווירית בארצות הברית וברוסיה. ועלינו לתת כבוד לאמריקאים - הם הצליחו ליצור תנאים לחלק מהאנשים האלה להישאר במקצוע, לעבור לנושאי חלל מסחריים או להקים חברות חלל משלהם. כך נוצרה "המערכת האקולוגית" של האסטרונאוטיקה הפרטית.
ובכל זאת, 2001 הייתה נקודת המוצא למהפכה בחקר החלל המסחרי, כאשר המטוס הפרברי-כללי הפרטי-חלל -1, בחסות המיליארדר פול אלן, טס והיווה בסיס לפרויקט ליצירת חללית לתיירות חלל המונים. ליישום פרויקט זה, המכונה "חללית -2", יחד עם פ 'אלן, לקחה על עצמה חברת "וירג'ין גלקטיק" של המיליארדר ריצ'רד ברנסון. שנה לאחר מכן, מיליארדר נוסף, אילון מאסק, ייסד טכנולוגיות לחקר החלל, שפיתחו בסופו של דבר את משפחת רכבי השיגור של פלקון וחללית המטען דרגון.
הדבר העיקרי שיש לשים לב אליו הוא שהפרטי אקוויטי החלה לבצע השקעות הון סיכון בתחבורה בחלל, שמטרתן לצמצם את העלות של הכנסת סחורות ואנשים למסלול והחזרתם לכדור הארץ. לפיכך, עלות השיגור של מטען למסלול קרקע נמוך עם רקטת Falcon-9 היא 4300 דולר לק"ג, ועל טיל Falcon Heavy הוא הופחת ל -1455 $ / ק"ג. לשם השוואה: עלות שיגור המטען למסלול קרקע נמוך על ידי רקטת פרוטון- M הרוסית היא 2600–4500 דולר לק"ג [2].
SPACEX
רקטת "Falcon-9" פרויקט SpaceX
מדיניות המדינה ממלאת כאן גם תפקיד. בשנות האלפיים ביצעה הממשלה האמריקאית, במסגרת תוכנית הקונסטלציה (מה שמכונה תוכנית הירח של ג'ורג 'בוש) (1, 2, 3), את העברת הטכנולוגיות והניסיון שהצטברו במשך עשרות שנים לעסקים, וגם למעשה נטשה פרויקטים חדשים משלה בתחום האסטרונאוטיקה המאוישת ומדעי הרקטות היישומיות לטובת הזמנות לשירותי מערכות חלל מסחריות. לפיכך, היא "ביטחה" חלקית את השקעות העסק.
במקביל, סוכנות החלל האמריקאית נאס"א הצליחה להתמקד במחקר ופיתוח חלל בסיסיים, כמו גם בשילוב התוצאות שהושגו במסגרת פעילות החלל האזרחי והצבאי בתחום התעופה. בפרט נוכל להזכיר כאן מטוס בלתי מאויש בגובה רב המופעל באמצעות סוללות סולאריות, התאמת מערכות תעופה וחלל המשמשות במטוסים בלתי מאוישים לצבא לצרכי המגזר המסחרי, כמו גם פיתוח טכנולוגיות "כנף מעופפת", שימש לראשונה במטוסים צבאיים והסעות חלל, בבניית מטוסים אזרחיים.יש לקחת זאת בחשבון, מכיוון שתעשיות החלל והתעופה זקוקות לסינתזה, היוצרת את הבסיס להעשרתם הטכנולוגית ההדדית ופועלת כאחד הקטרים המרכזיים להתפתחות הכלכלית.
וקטורים של תחרות גלובלית
אם מדברים על תחומי הפעילות בחלל של שחקנים זרים מרכזיים, ניתן להבחין בין שלושה מהם.
חקר חלל עמוק. זה כולל שליחת חלליות לגופים אחרים במערכת השמש - אל הירח, אסטרואידים, מאדים, כוכבי לכת אחרים ולווייניהם. ארצות הברית, אירופה, יפן, סין, הודו מעורבות במחקרים אלה. עם זאת, מטרות השחקנים שונות בפירוט. אם האמריקאים והאירופאים מבצעים משימות קשות במיוחד לשמירה על המנהיגות המדעית והטכנולוגית שלהם, משימות סין והודו פשוטות יותר בתוכן ומכוונות לשפר את הבסיס הטכנולוגי והתעשייתי שלהן באמצעות פרויקטים אלה. במקביל, בדצמבר 2013, התחנה המדעית האוטומטית הסינית "צ'אנג'ה -3" נשלחה לירח כחלק ממודול הנחיתה ומרחף הירח "יויטו", יחד עם השלמת תוכנית הטיסה המאוישת בהצלחה. של תחנת המסלול הסינית הראשונה "Tiangong-1" בקיץ של אותה שנה. מעידים על הרצון של ה- PRC להפוך למעצמת חלל המסוגלת לפעול באופן עצמאי לחלוטין בחלל. באשר ליפן, מטרתה היא לשמור על מנהיגות בנישות טכנולוגיות מסוימות בתחום הרובוטיקה ומדעי הטבע על מנת לקבל הזדמנויות לשיתוף פעולה הדדי בחלל עם ארצות הברית והאיחוד האירופי, כמו גם לעליונות בנישות אלה על פני חרסינה.
CNSA / סין
מדע אוטומטי סיני
תחנת צ'אנג'ה -3 על הירח
אסטרופיזיקה. כאן אנו מדברים על לימוד מבנה היקום ומערכות כוכבים אחרות, בדיקת מושגי היסוד של הפיזיקה התיאורטית. האליפות בכיוון זה מוחזקת על ידי האמריקאים והאירופאים, ואין דיבורים על תחרות פעילה של שחקנים אחרים עד כה. רוסיה שומרת על הפוטנציאל ליישום פרויקטים מסוג זה, התואם את האינטרסים החיוניים שלה, אך זקוקה למדיניות מאומתת בתחום מחקר החלל הבסיסי.
חללית חדשה. המנהיגות בתחום זה נשארת בארצות הברית, מו"פ משמעותי בתחום זה מבוצע גם על ידי סוכנות החלל האירופית. הקריטריון כאן הוא לא רק עלות תוכניות החלל אלא איכות כלי הרכב המפותחים ומורכבות המשימות המדעיות שנשלחות לחלל שוב [3]. החללית החדשה, יחד עם רכבי שיגור חדשים, נועדו לפשט ולהפחית את עלות השימוש במסלול הקרוב לכדור הארץ לפתרון בעיות יישומיות שונות, לגמישות רבה יותר בשימוש, כמו גם לחיי שירות ארוכים ותחזוקה.
המעבורת הבלתי מאוישת האמריקאית X-37B רב פעמית ראויה לתשומת לב מיוחדת, שנוצרה לטובת חיל האוויר האמריקאי וכבר ביצעה שורה של טיסות ניסיוניות ארוכות במסלול. במכשירים מהסוג הזה, המבטיח והערך ביותר הוא היכולת למלא את התפקיד של מערכת תקשורת וחלל הפעלת שטח על שטח נתון של פני כדור הארץ, שהכוחות המזוינים זקוקים להם לקראת העימות וההתנגשות. הקונפליקט עצמו.
מערכת כזו מאפשרת לפתור את הבעיה של היעדר רוחב פס של ערוצי תקשורת מסחריים במקרה של פעולות איבה, כמו גם את הבעיה של אזור הכיסוי של מערכות לווין באזורים שונים של כדור הארץ. נכון לעכשיו, מכשיר ה- X-37B ממלא את התפקיד של מעבדה מסלולית, בה נבדקות טכנולוגיות חלל חדשות. בעתיד, השימוש במכשירים כאלה (משופרים בהשוואה לאלה שנבדקו כיום) יכלול, ככל הנראה, תחזוקה ומודרניזציה של לוויינים וטלסקופים שכבר נפרסו.
לָנוּ. צילום חיל האוויר / מייקל סטונסיפר
מזל ט חלל אמריקאי
X-37B
לשם השוואה, נציין כי מעבורת ה- IXV הניתנת לשימוש חוזר ניסיוני באירופה נוצרת כדי לבדוק את הטכנולוגיות של מערכות הובלת חלל עתידיות. במקביל, האירופים בתחילת 2014 התעניינו רשמית בפיתוח פרטי של מעבורת מאוישת לשימוש חוזר על ידי תאגיד סיירה נבדה האמריקאי.
אם מדברים על חלליות מאוישות חדשות, ראוי לציין כי חברת בואינג האמריקאית מפתחת רכב מטען ונוסע מסוג CST-100 רב פעמי, שיכול להכיל עד 7 אנשים. למרות העובדה שהיא מתוכננת לבדוק ולהשתמש בה לראשונה ב- ISS, היא מיועדת יותר לשירות ולמסירת נוסעים לתחנת חלל מסלולית פרטית, אשר מפותחת על ידי חברת Bigelow Aerospace האמריקאית. במקביל, בואינג ולוקהיד מרטין, במסגרת חוזה של נאס"א, משתתפות ביצירת מחקר החלל המאויש אוריון <(1, 2). בדיקות טיסה של חללית זו צריכות להתחיל כבר בשנת 2014. ולמרות שלארצות הברית עדיין אין הבנה ברורה האם יש צורך במסע מאויש חדש לירח או לאחד האסטרואידים הסמוכים, חברות בתעשיית החלל האמריקאית הן עסוק בפיתוח טכנולוגיות בסיסיות בכיוון זה וחשיבה מחדש על הניסיון של תוכניות מאוישות קודמות.
גם לתחומים אלה של תחרות החלל העולמית יש השלכות פוליטיות. כיום, אין כמעט פרויקטים חדשים בהם יתכן שיתוף פעולה יסודי של מעצמות החלל המובילות, כפי שהיה במקרה של תוכניות מיר-שאטל ו- ISS. גישות, מטרות והזדמנויות שונות, כולל הסדרים מוסדיים שונים לפעילויות בחלל, מקשות על מציאת שפה משותפת ואינטרסים משותפים במרחב. עם זאת, מה שאי אפשר להשיג ברמת המדינה עשוי בהחלט להיות מושג ברמה של הקהילה המדעית, האוניברסיטאית והעסקים.
רוסיה במציאות חדשה
תפיסת נאס א המייצגת את הפרויקט
שימוש בחללית אוריון ל
חקר אסטרואידים
על רקע התהליכים המתמשכים, פעילות החלל הרוסית מתאפיינת זה מכבר בשילוב של אינרציה וניסיונות לפתח אסטרטגיה חדשה. מצב עניינים זה נקבע אובייקטיבית - ארגון מחדש של תעשיית התעופה והחלל הסובייטית והתאמתו לתנאי כלכלת שוק, בהתחשב בכישלון מדיניות ההמרה בשנים 1992-1993, לא יכול היה לקרות במהירות. בנוסף, הביקוש הזר למוצרי חלל מקומיים בשנות התשעים ואפשרות קיומם של מפעלים על מניות ישנות יצרו בחברה הרוסית אשליה שווא לפיה אין להשקיע מאמצים רבים בחקר החלל. המצב החל להשתנות לקראת סוף שנות ה -2000, כאשר שורה של פרויקטים חלליים לא מוצלחים ותאונות שיגור טילים, כמו גם שינויים בנוף התחרותי הבינלאומי, אילצו את רוסיה לשקף ביקורתית על מיקומה בתחום זה.
כיום, ממשלת רוסיה ממשיכה בקורס לקראת הקמת תאגיד הרקטות והחלל המאוחד (URSC), שנועד לשלב ולייעל את נכסי המדינה בתחום הטילים והחלליות. כאן ראוי לשאול את השאלה: כמה תחרותי יכול להיות המבנה החדש הזה בהקשר הבינלאומי ובהקשר של התפתחות חברות החלל הפרטיות?
ל- URCS יש סיכוי גבוה להצלחה אם הוא יפעל כתאגיד פיתוח. ראשית, רוסיה צריכה משפחה חדשה של רכבי שיגור. רכב השיגור של אנגרה, שנמצא בשלב ההכנה לניסויי טיסה, הוא צעד משמעותי אך רק ראשון בדרך זו. שנית, הקריטריון להצלחתם ולתחרותיותם של רכבי שיגור חדשים צריך להיות המחיר האמיתי, לא המדינה המסובסד לקילוגרם של המטען שנמשך. כיום מתנהל הקרב העיקרי באזור זה כדי להוריד נתון זה עד פחות מ -1000 דולר לק"ג.והכי חשוב, הפעילות של ה- URSC צריכה להיות כפופה לאסטרטגיה הלאומית לחקר החלל, אותה יש לפתח כעת ולפרסם את תוצאות העבודה. המשימה העיקרית צריכה להיות לערוך מחקר מדעי בסיסי בחלל ומו"פ קשור.
דמיטרי רוגוזין בהצגת הרקטה-
חברת "אנגרה" במרכז. חרוניצ'בה
חשוב לרוסיה לגבש את ההבנה שהאמריקאים הגיעו לפני עשור וחצי: שום פעילות שטח על חשבון הציבור, כולל שליחת אסטרונאוטים לאנשהו, לא הגיונית אם היא לא תוביל לרכישת ידע וטכנולוגיות חדשות מהותיות.. והיום הבנה זו נלקחת כבסיס להגדרת מטרות לא רק על ידי וושינגטון והאירופאים, אלא גם על ידי בייג'ינג, טוקיו ודלהי. בהקשר זה, תהיה זו טעות אם URSC ימשיך להתקיים באותה פרדיגמה שבה קיימים מפעלים וחזקות רוסיות, כלומר שמירה על פוטנציאל הייצור ברמה מספקת מינימלית ותשרת את צרכי מחלקות הממשלה, ולעתים רחוקות יותר, חברות בבעלות המדינה. כמובן שגישה זו מניחה כי יש ליצור מערכות תקשורת לווין ושידורי טלוויזיה רוסיות על חשבון חברות התקשורת ואחזקות הטלוויזיה הגדולות, ולא על חשבון התקציב במסגרת תוכניות המדינה.
על בסיס זה, ניתן יהיה לפתח פרויקטים חדשים של שיתוף פעולה בינלאומי בחלל בהשתתפות רוסיה. בשנים הקרובות כמעט ולא יהיו כאלה, אך ניסוח ברור של מטרות, מבנה ארגוני ותכנית פיננסית יבטיחו למדינה שלנו השתתפות שווה, ואיפשהו מנהיגות מלאה בפרויקטים כאלה.
אסור לשכוח שיש פוטנציאל להתפתחות האסטרונאוטיקה הפרטית גם ברוסיה. כמובן שהוא תואם את המצב והיכולות של השוק המקומי, אך הוא עולה בבירור על מה שאנו רואים כיום ביפן, סין או הודו, שם עדיין קשה לדבר על אסטרונאוטיקה פרטית. אנו מדברים על התחייבויות פרטיות המבוססות על הקהילה המדעית הרוסית. ההתחייבות הראשונה כזו יכולה להיחשב לצוות המחקר של Selenokhod, שהשתתף עד דצמבר 2013 בתחרות פרס Google Lunar X ליצירת ושליחת הרובוט הפרטי הראשון אל פני הירח (צוות זה השיק את חברת המיזם הרובוטיקה המקומית, RoboCV). דוגמה נוספת לאסטרונאוטיקה הפרטית הרוסית היא דאוריה אירוספייס, שהוקמה על ידי המיליארדר מיכאיל קוקוריץ 'ועם משרדים ברוסיה (טולפארק סקולקובו), גרמניה וארצות הברית. החברה מתכננת לפתח ולפרוס מערכת לווייני תקשורת וניטור ולספק לצרכנים את שירותיהם באמצעות מנוי אלקטרוני.
חלל דאוריה
לוויין DX-1 שנוצר על ידי החברה
דאוריה תעופה וחלל
ההתפתחות האינטנסיבית של האסטרונאוטיקה הפרטית, שהחלה בארצות הברית בעשור האחרון, משנה את התרגול העולמי של חקר החלל. למעשה, אנו יכולים לדבר על מסחור של כל הפעילויות המתבצעות במסלול כדור הארץ, כולל טיסות מאוישות. הדבר התאפשר בשל העובדה שחברות פרטיות שיוצרות רקטות חלל וחלליות המבוססות על טכנולוגיות חדשות הצליחו להפחית משמעותית את עלות שיגור המטען למסלול כדור הארץ הנמוך. יחד עם זאת, מעמדו הבלתי פורמלי של מנהיג בתחום החלל כיום, יותר מאי פעם, תלוי ביכולת של מדינה או קבוצת מדינות לערוך מגוון רחב של מחקרי שטח בסיסיים המהווים את הטכנולוגיות והתעשייתיות הדרושות. פוטנציאל.
לרוסיה יש סיכוי גבוה להסתגל למגמות העולמיות בחקר החלל ולתפוס מקום ראוי בתחומי המחקר הבסיסי והאסטרונאוטיקה הפרטית, ליצור את מבנה ה- URSC ותנאים נוחים להופעתם של חברות הזנק בחלל בסביבה האוניברסיטאית.התנאים המוקדמים כאן הם אסטרטגיה ברורה ושקופה שגיבשה ההנהגה הפוליטית במדינה והרצון ליישמה. באופן כללי, חקר החלל יישאר תחום פוליטיזציה מאוד של יחסים בינלאומיים, וכדי לשמור על פוטנציאל המנהיגות שלה בתחום זה, רוסיה חייבת להיות מסוגלת להציג וליישם רעיונות מדעיים וטכניים מתקדמים.
