Космонавтика, о которой мало говорят. Интервью с советником генерального конструктора РКК «Энергия» Александром Чернявским

Впервые опубликовано 18 декабря 2023 г.

После запуска аппарата «Луна-25», к сожалению, неудачного, российская космонавтика вновь широко появилась в информационном поле. О популярности космоса в обществе, приоритетных разработках, международном сотрудничестве и возможных лунных базах корреспондент портала «Научная Россия» поговорил с советником генерального конструктора РКК «Энергия» им. С.П. Королева Александром Григорьевичем Чернявским.

― В период Советского Союза, а современную Россию неизбежно сравнивают и будут сравнивать с СССР, космическая программа наравне с атомным проектом выступали стимулом развития экономики, промышленности, науки и образования. А что для России космическая программа сегодня?

― Я не экономист и не политик. Я человек, непосредственно занимающийся прикладной космонавтикой. Что такое космонавтика для России? Это сложный и комплексный вопрос, но могу сказать, что информирование общества об отечественной космонавтике и ее достижениях абсолютно недостаточно. Популяризация космонавтики, просвещение в этой области сокращалось в России с 1990-х гг.

В 1992 г. мы с космонавтами С.К. Крикалевым и А.П. Арцебарским летали в США с информационной миссией. Сергей Крикалев тогда только вернулся из космоса: это было переломное для страны время, и из-за изменений космической программы он провел на орбите не пять месяцев, а десять. Тогда много говорили о том, что Советский Союз не вернул своего космонавта. После этих событий мы отправились в США: в небольшом городе Ошкош проходило аэрокосмическое шоу, в зале собралось около 500 человек. Когда зашел С.К. Крикалев, весь зал встал ― это показатель интереса и отношения к космонавтам. Продолжение истории: мы вернулись в Россию, и однажды ехали с Сергеем Крикалевым в Институт космических исследований РАН. Решили, что проще будет добраться на метро: ехали от «Медведково» до «Калужской», практически через всю Москву, стояли в вагоне, разговаривали. Вечером я рассказал об этом дома, и сын меня спросил: «Наверное, все подходили и брали автографы?». Нет, не подошел ни один человек, просто потому что никто не узнал Крикалева. А он первым получил звезду Героя России. Когда у меня брали интервью и спрашивали об интересе общества к космонавтике, я всегда приводил этот пример. И, к сожалению, ситуация в области информирования общества о достижениях космонавтики с 1990-х гг. практически не изменилась, хотя С.К. Крикалева узнают сейчас, безусловно, чаще!

А у нас очень много достижений, о которых мало кто знает. Яркий пример ― ГЛОНАСС. Это запущенный в СССР проект, который широко развивается до сих пор. В области систем координации, управления, наблюдения и дистанционного зондирования ГЛОНАСС на одном уровне с американскими и европейскими системами, а в некоторых областях опережает их, но об этом не дают информацию для широкой публики. С помощью этой системы проводится мониторинг различных сооружений, например мостов, атомных станций, геологических объектов, и многое другое. Но информации об этом практически нет. И ГЛОНАСС ― только один из множества примеров недостатка популяризации космической отрасли.

― Как сегодня расставлены приоритеты развития отечественной космической отрасли? Какими задачами в первую очередь занимаются специалисты РКК «Энергия»? 

― Сегодня у нас в приоритете несколько проектов. Во-первых, это создание нового космического корабля. Мы десятилетиями отправляем космонавтов на орбиту на кораблях «Союз». Технологии отработаны годами, корабль не раз модернизировался, сегодня в нем установлены новые системы управления и радиосвязи. Конечно, нет предела совершенству и модернизировать «Союзы» можно бесконечно, но нужно переходить на новый корабль. Поэтому развитие пилотируемой космонавтики связано с созданием многоразового корабля «Орел».

Второе направление ― создание российской орбитальной станции. У любого проекта есть ресурс: когда-то была затоплена станция «Мир» и запущена Международная космическая станция. МКС сегодня тоже устаревает, и однажды настанет предел ее работы. Пока мы определяем срок эксплуатации МКС до 2028 г., американцы ― до 2030 г. Возможно, этот срок увеличится, но у нас уже намечен следующий этап: программа РОС. Это российская орбитальная станция, которая по проекту будет выведена на полярную орбиту.

Конечно, мы рассматриваем и лунные, и марсианские проекты, это все в работе. То есть продолжаем вести все программы, запущенные с прошлых времен, у нас есть хороший научно-технический фундамент. Другое дело — финансирование: если оно появится, то полеты на Луну и на Марс станут реальными проектами.

― Один из запущенных на МКС проектов ― это 3D-принтер для работы в невесомости. Какие результаты показал эксперимент?

― Я научный руководитель этого проекта и могу сказать, что он очень непростой. С одной стороны, казалось бы, конструкция 3D-принтера ничего особенного собой не представляет: сегодня многие используют такие устройства в быту и почему бы не отправить обычный прибор в космос? Но не все так просто. Мы запустили принтер весной прошлого года. К тому моменту два принтера работало у американцев, и хорошие результаты ранее получали специалисты из Китая. Разница в том, что американские результаты широко демонстрируются, а китайская информация категорически скрыта.

Важный фактор работы 3D-принтера в космосе ― это невесомость. Обезвешивание ― колоссальная проблема, которую практически никак не воспроизвести в экспериментах на Земле, приходится изворачиваться, чтобы приблизить условия исследований к космическим. Создавая принтер для МКС, мы перевернули печатающую головку наоборот, то есть наверх, чтобы посмотреть, как в таких условиях поведет себя материал, если его не прижимает сила тяжести, и оценить прилипание. Этими работами занимались Томский политехнический университет совместно с Томским государственным университетом и РКК «Энергия».

Второй проблемой стали газы, выделяемые при печати: они не должны влиять на здоровье космонавтов в условиях закрытого обитаемого помещения орбитальной станции. Уже после того как принтер оказался на МКС, мы долго получали разрешение на его работу на борту от Института медико-биологических проблем РАН, несмотря на то что в качестве печатающего материала мы отправили катушки PLA: фактически это пищевой продукт на основе крахмала. В американских принтерах используют пластик ABS, который при печати очень сильно газит и неприятно пахнет. Космонавт О.Г. Артемьев рассказывал, что при его работе с нашим принтером к нему подплывали-подлетали американские члены экипажа и удивлялись, насколько российский принтер тихо работает и не пахнет. Это высокое качество нашего устройства, которым мы гордимся.

На сегодня космонавты израсходовали две катушки PLA. В рамках исследований они напечатали пластины, которые в сентябре должны вернуться с МКС на Землю. Мы проведем механические и химические исследования, чтобы понять, насколько они отличаются от наземных образцов.

С практической точки зрения космонавтам не очень интересно печатать обычные пластины. Но эта работа впервые в истории отечественной космической технологии дает возможность отработать аддитивную технологию в космосе, дать рекомендации по технологическим процессам и совершенствованию изготовления самих принтеров. Сейчас космонавты придумывают, что можно сделать, и отправляют нам запросы. О.Г. Артемьев, работая на МКС, в нерабочее время начал печатать шахматные фигуры, а нынешний экипаж станции сделал их все. Теперь космонавты играют на станции в шахматы. Несколько месяцев назад был ряд выходов в открытый космос. Предварительно космонавты сделали запрос на изготовление модели МКС, чтобы наглядно разработать трассу выхода (как это делают летчики с моделью самолета перед выполнением задания). Сотрудники РКК «Энергия» и Томского государственного университета создали 3D-модели и отправили файлы на МКС. Сначала там распечатали российский сегмент, а потом и всю станцию. Таким образом, на МКС теперь есть объемный макет станции, его даже показывали во время рекламы фильма «Вызов».

Теперь мы рассматриваем возможность печати «неответственных» деталей.

― В перспективе 3D-принтеры ― это еще один шаг к автономности космических станций, необходимой для дальних полетов?

― Это колоссальные технические возможности.

На МКС пропадает масса мелких вещей, которые исчезают за панелями или в системе вентиляции. Например, это пластиковые крышечки от бортовых электроразъемов. Они типовые, поэтому мы подготовили программу, которая позволит печатать их на месте. Много разговоров идет о печати инструментов — отверток и ключей, которые тоже временами улетают и пропадают. В том, чтобы отправить такие детали и инструменты на МКС, нет ничего сложного, но зачем, если можно изготовить их на станции оперативно и без затрат.

― Один из самых амбициозных космических проектов сегодня ― это строительство лунной базы. Какие конструкторские задачи надо решить, чтобы на Луне появились обитаемые станции?

― В первую очередь надо сказать, что база на Луне нужна обязательно. В том числе как промежуточная точка при полете на Марс: это касается и базы на поверхности Луны, и орбитальных лунных станций. А в том, что полеты на Марс нужны, не сомневается никто.

Как конструктор я не вижу больших сложностей в постройке базы на Луне, кроме экономики. И это задача, решаемая силами экономики одной развитой страны, в отличие от освоения Марса. В моем представлении работы на Марсе возможны только в международной кооперации стран с большими финансовыми и техническими ресурсами.

Сегодня мы в значительной степени технически готовы к постройке поселения на Луне. Многие проекты, связанные с ее освоением, касаются именно аддитивных технологий с применением реголита. Это реальные проекты, которые развиваются в соответствующих институтах и университетах, но в них необходимо вкладывать финансирование. Без этого мы никуда не двинемся.

― Любопытно, что многие проекты класса мегасайенс, например коллайдер NICA в Дубне или СКИФ под Новосибирском, создают в международных кооперациях, но космос страны пытаются освоить поодиночке…

― МКС ― это блестящий пример международной кооперации в области космонавтики. Чуть ли не единственная точка, в которой собраны многие страны…

― Китай уже запустил собственную орбитальную станцию. О подобных планах заявляли Индия и NASA. Вы не опасаетесь тенденции к разрозненному космосу в будущем?

― Китай всегда был немного в стороне. Да, у нас были совместные пилотируемые программы, но станции они строили свои и лунную программу тоже развивают самостоятельно. И, учитывая геополитическую ситуацию, в которой находится Россия, мы тоже проектируем отечественную орбитальную станцию РОС. К сожалению, сегодня обстоятельства складываются именно так.

Но нельзя предугадать, что произойдет через 20 или 30 лет, а думать об этом надо. И, как я уже говорил, если Луну можно осваивать поодиночке, то найти деньги на марсианскую программу одной стране невозможно.

При этом технологии и решения постоянно переходят из одной страны в другую, мы часто повторяем результаты друг друга, слегка видоизменяя их. Одни страны уходят вперед, другие пытаются их догонять. Я очень хорошо помню времена лунной программы NASA «Аполлон». Тогда в Советском Союзе говорили, что американцы обошли нас на 20–30 лет вперед. Но буквально через несколько лет уже мы значительно их обогнали. И такая ситуация сохраняется в космонавтике до сих пор.

― Как складывается ситуация с молодежью в космической отрасли? Кандидатов в космонавты наверняка хватает, а что насчет конструкторов, инженеров, проектировщиков?

― Космонавт ― это человек, в котором сконцентрирован результат работы конструкторов и проектировщиков. Я знаю многих космонавтов, и практически все они ― мои друзья.

Подсказывая что-либо молодежи, которая работает в РКК «Энергия», я всегда говорю: «Делая любой кабель, болтик или другой элемент корабля, вы отвечаете за жизнь космонавта. Задумайтесь…».

К сожалению, в 1990-х гг. произошел разрыв и мы потеряли целое поколение специалистов, которым должны были передать знания блестящие советские инженеры и конструкторы. Сейчас приходят очень хорошие ребята, с интересными идеями, но, чтобы создавать технику, конструктору нужно кое-что еще, кроме знаний. Как писал мой отец Г.М. Чернявский, советская космонавтика была настолько хороша, потому что опиралась не только на качественное образование, но и на мораль. Эта опора передавалась из поколения в поколение и потерялась в 1990-х гг. Нынешним молодым специалистам не хватает той базы.

― Учиться по книгам и учебникам не так эффективно?

― Учебники ― это совсем не то, что передача личного опыта. И, к сожалению, у преподавателей вузов часто не бывает практического опыта работы. У советского сатирика Аркадия Райкина была миниатюра, в которой были такие слова: «В университете говорят: “Забудьте все, чему вас учили в школе”, а на работе: “Забудьте все, чему вас учили в университете”». Это истина: молодые люди раньше приходили из институтов и учились у опытных специалистов. Мне в этом смысле повезло: я учился у великих людей. Один из заместителей генерального конструктора РКК «Энергия» как-то мне сказал: «Наплюй на свое инженерное образование, иди в цех с чертежом, найди опытного рабочего четвертого-пятого разряда и посоветуйся с ним». Я так и делал, и с тех пор очень хорошо знаю производство.

В последние годы мы ввели «космические уроки»: проводим со школьниками теоретические и практические занятия, в том числе выходим на связь с МКС. Около получаса космонавты общаются с ребятами, рассказывают о том или ином направлении. Такую идею предложил еще космонавт А.А. Серебров: он проводил уроки по физике и астрономии со станции «Мир». Мы продолжаем эту практику и будем стараться ее расширять, желательно на всю страну. С молодежью надо работать со школы, иначе наша космонавтика опустошится.

Интервью проведено при поддержке Министерства науки и высшего образования РФ и Российской академии наук.