Космос можно осваивать только совместными усилиями

Василий Викторович, два с половиной года вы возглавляете самый «молодой» факультет МГУ – факультет космических исследований. Как известно, космос уже давно в сфере ваших научных интересов. Почему?

Эта проблема интересная и, конечно же, комплексная. Первые ощущения о глобальности данной тематики сложились еще когда я ходил в детский сад. Тогда совершил первый космический полет «Буран». Меня это очень впечатлило. Я добыл фотографии «Бурана», показывал их ребятам в детском саду. Потом в школе был интерес ко всему, что связано с космосом. После окончания школы я поступил в Московский университет, на факультет вычислительной математики и кибернетики. Так я связал свою жизнь с программированием и добился успеха в этой области. Однако когда пришло время выбирать тему диссертации, у меня возникли новые идеи, как при помощи геометрических методов решать задачи, которые были связаны с оценкой вращательного движения космических аппаратов. У меня был аппарат расчета аэродинамических сил и моментов, моментов светового давления, и это послужило темой моей диссертационной работы. Программистом я работал в американских компаниях, занимался разработкой микроэлектронных устройств. Можно даже сказать, что не самих устройств, а программ для разработки этих устройств. В 2010 году я перешел полностью работать в Московский университет, где появились проекты, в которых необходимо было решать прикладные задачи, в том числе, при помощи геометрических методов.

За десять лет работы мы подготовили большое количество различных программных комплексов для проектирования космической техники и управления космическими полетами.

В 2017 году, когда основали факультет, мы как раз взялись за разработку программных комплексов для управления аппаратом дистанционного зондирования Земли, который делали совместно с ракетно-космической корпорацией «Энергия». Сейчас аппарат сдан заказчику в Египте, он успешно введен в эксплуатацию, и разработки продолжаются.

В июне 2019 года состоялся первый выпуск магистратуры факультета. Мы знаем, что ваша главная задача – подготовить специалистов, которые будут использовать космическую технику. Над какими новыми проектами в течение двух лет работали студенты, и какие планы по научной деятельности новых специалистов?

Первый выпуск, конечно, для нас праздник. Мы увидели плоды наших трудов, поняли, что они не напрасны. Факультет готовит специалистов по фундаментальным прикладным космическим исследованиям и использованию результатов космической деятельности. Мы делаем не инженеров, которые будут проектировать космическую технику, а людей, которые будут ее использовать, определять требования для той или иной космической техники.

Например, программа «Методы и технологии дистанционного зондирования Земли» совместно с Институтом космических исследований РАН связана с разработкой программного обеспечения для обработки космоснимков.

За последние 10 лет кратно увеличились возможности группировок дистанционного зондирования. Если раньше мы получали 10 снимков в неделю, то сейчас 100 терабайт в день.

Информацию вручную обрабатывать не получается. Появились новые возможности – посмотреть и оценить насколько изменилось количество лесов в Российской Федерации за год.

Специальность «Интеллектуальные технологии смешанной реальности для аэрокосмических систем» на стыке математики, механики, биологии и медицины. Изучаются воздействия перегрузок и состояния невесомости на вестибулярный аппарат человека.

Космическая отрасль – в некотором смысле передовая отрасль, это вершина нашей индустриальной цепочки.

Известно как была создана НАСА. После того, как Советский Союз запустил первый спутник, стало понятно, что дальше США будет только отставать. Они просто взяли и скопировали наше Министерство общего машиностроения, получив грандиозный успех. На сегодняшний день, США и Европа привлекают частные компании. Илон Маск со SpaceX (Space Exploration Technologies Corporation), Blue Origin и другие компании. Привлечение их – целая проблема, потому что порог вхождения в отрасль достаточно серьезный. Мы решили тоже работать в этом направлении.

Планируется ли открыть аспирантуру на факультете?

Не просто планируется, а мы открываем аспирантуру с 1 сентября 2019 года. Соответственно, сейчас наши выпускники подают документы в аспирантуру. Я надеюсь, что они добьются успеха.

Расскажите, пожалуйста, о взаимодействии факультета с другими предприятиями ракетно-космической отрасли? Что совместно было сделано за этот период?

Факультет активно сотрудничает со многими предприятиями в отрасли. Для качественного обучения специальные курсы читают люди, которые проработали много лет в данной области и знают дело «не понаслышке».

Это специалисты из Института космических исследований, ракетно-космической корпорации «Энергия», АО «ЦНИИмаш», Центра подготовки космонавтов им. Ю.А. Гагарина.

Кроме того, учащиеся направляются на практику в эти организации. По окончании обучения предприятия трудоустраивают выпускников к себе. Конечно, не всех, но статистика очень хорошая.

В своей работе факультет ориентируется на опыт иностранных коллег? На ваш взгляд, возможно ли отойти от политических разногласий ради общего международного исследования?

Какими бы у России ни были отношения с Соединенными Штатами Америки, у нас есть совместный проект – Международная космическая станция (МКС). В октябре прошлого года состоялся визит главы НАСА Джима Брайденстайна в Россию. Мы встречались вместе с генеральным директором «Роскосмоса» Дмитрием Олеговичем Рогозиным и другими руководителями отрасли с одной и другой стороны.

В своем выступлении Брайденстайн подчеркнул, что космос можно осваивать только совместными усилиями. Сейчас ставки очень высоки.

Полет на околоземной орбите можно сравнить с прогулкой в соседнем дворе. Это очень низкая стоимость доставки – житье на полностью привозной воде и продуктах. Сейчас полет к Международной космической станции (МКС) занимает 3 часа, раньше это было двое суток.

Если же мы рассматриваем, например, совместное освоение Луны, то это другие скорости и технологии. Невозможно доставлять туда продовольственные товары, следовательно, космонавтам придется выживать на месте. Одной стороне экономически не потянуть такие расходы. Очевидно, что по-настоящему развивать отрасль возможно только объединениями усилий. Повторюсь, даже если дипломатические отношения расшатаны, мы обречены работать в этом направлении совместно.

В июле российский телекоммуникационный космический аппарат "Ямал-601" был успешно выведен на рабочую орбиту. Какие новые возможности этот шаг даст науке?

«Ямал-601» - это все-таки утилитарный телекоммуникационный аппарат. Любой новый аппарат связи повышает возможности устойчивости связи, расширение степени охвата, что важно и необходимо. На самом деле, если говорить о недавних успешных проектах, то это запуск обсерватории «Спектр-РГ». Обсерватория будет размещена в точке Лагранжа L2 системы Солнце-Земля и станет первым российским аппаратом в точке либрации. Интересно это тем, что, если аппарат может находиться в этой точке и быть в состоянии покоя сколь угодно долго, не маневрируя, то запуск этой обсерватории позволит совершить новые научные открытия в исследовании экзопланет и звездных систем.

Для международной науки – потому что «Спектр-РГ» российско-немецкий проект – запуск обсерватории, конечно, существенный шаг.

Наши специалисты из Государственного астрономического института имени Л.К. Штернберга (ГАИШ) получат новые возможности для совершения научных открытий.

Василий Викторович, недавно вы говорили о необходимости подготовки специалистов, которые будут заниматься планированием космических полетов с учетом опасностей космического пространства. Какие «подводные камни» существуют в этом направлении?

Когда человек находится на Земле или околоземной орбите, внутри так называемых радиационных поясов, их иногда называют пояса Ван Аллена или пояса Ван Аллена и Вернова (часть открытий была сделана Ван Алленом, часть Сергеем Николаевичем Верновым), то он фактически находится на Земле. На околоземной орбите, где летает Международная космическая станция (МКС), действуют земные условия, следовательно, магнитное поле защищает человека от потока частиц высоких энергий и космической радиации. Как только мы вырываемся вне этих радиационных поясов, рассматриваем, например, Марс или Луну, мы находимся в ослабленном поле, где человека ничего не защищает. Еще нет атмосферы, которая хорошо защищает от заряженных частиц и, конечно, риск радиационных поражений и, скажем так, деградации материалов и биологических структур нашего организма, существенно повышается.

Как преодолеть эти риски пока ученым не очень понятно. Обсуждения с коллегами из Института медико-биологических проблем РАН свелись к тому, что, если мы отправим человека на Марс, то очень высока вероятность, риск находится в красной зоне, что испытуемый просто до Марса не долетит. Многие ученые дают более мягкие оценки. Может быть, долетит, но последствия воздействия на организм человека неизвестны.

Исследования, конечно, необходимы. В целом подчинить радиацию человеку невозможно. Надо понять, как уменьшить вред, дать возможность человеку функционировать. Эта задача мне кажется посильной.

На Луне есть лунный грунт. Одна из идей состоит в том, чтобы при строительстве лунных баз рыть пещеры и размещаться там для того, чтобы спасаться от падающих частиц, от радиации. Возникает вопрос – может ли быть так, что сам лунный грунт является источником радиации?!

Таким образом, эти проблемы комплексные и сложные. Полет к Луне, другим планетам с точки зрения той же самой баллистики, очень непростая задача. Нужны хорошие специалисты, чтобы ее решить, которых и готовит наш факультет.

Научный руководитель факультета космических исследований МГУ летчик-космонавт, дважды Герой Советского Союза, член-корреспондент РАН Владимир Алексеевич Соловьев. Много ли времени Владимир Алексеевич уделяет факультету?

Владимир Алексеевич в Московском университете работает давно. Он профессор механико-математического факультета МГУ, кафедры математического анализа. Владимир Алексеевич также научный руководитель факультета, уделяет ему много времени, предлагает новые направления деятельности. Стоит отметить, что он является председателем Ученого совета, читает лекции в Университете. Вообще, его помощь неоценима в научном наполнении, в продвижении факультета на российском и международном космическом пространстве. Это фигура, которая является центральной на факультете космических исследований.

Какие лично у вас глобальные цели, как у руководителя и как у ученого? Может быть, есть какое-то личное открытие, которое вы хотите несмотря ни на что воплотить в жизнь или повторно совершить чей-то подвиг?

Вспоминается Барон Мюнхгаузен: с 9 утра до 11 надо совершить подвиг. Вообще, сейчас я подвожу некоторые итоги своей научной деятельности за последние 10 лет, готовлю к защите докторскую диссертацию.

Надеюсь, в ближайший год этот вопрос решить. Меня, как специалиста по математическому моделированию и вычислительной геометрии, волнуют некоторые вопросы, которыми хотелось бы заняться. К этому относится, в том числе, управление распределенными системами. Могу привести несколько примеров, зачем это нужно.

Дело в том, что на данный момент беспилотники (беспилотный летательный аппарат) стали очень дешевы. В армии Соединенных Штатов Америки кризис, не хватает операторов беспилотников. Мы тоже скоро с этим столкнемся. Тут речь идет уже о том, что нельзя управлять каждым беспилотником отдельно, необходимо разрабатывать механизмы группового управления. Например, давать команду не каждому беспилотнику отдельно, а целой группе для решения тех или иных задач. Это называется swarm intelligence (роевой интеллект). Вот эти вопросы меня очень интересуют. Как только завершится подготовка к моей диссертационной работе, я надеюсь плотнее погрузиться в эту проблематику.