О космических лифтах, роли человека на борту МКС и о будущем орбитальных миссий - в интервью Директора Инженерной академии РУДН Юрия Разумного
- Прежде чем доказать необходимость исследования Вселенной, давайте разберемся, что такое Космос?
- Пятилетнему ребенку очень легко объяснить Космос на примере муравья, который ползет по дороге и несёт семечко в свой муравейник. Для него вся земля – это дорога в муравейник, а все остальное – это Космос. Он не подозревает о нашем существовании и, скорее всего, даже думает, что нас не существует. Современный человек – как маленький муравей, который ползает по земле, тоже несет семечки, учит детей и не подозревает, что там находится. Но всё же окончательно мы ничего не знаем, и все наши версии, гипотезы, все наши теории полета, всякие проекты носят практический характер, потому что все теории весьма приблизительны. Космос – это очень широкое понятие, которое человек хочет познать. Всегда будет то, что нам пока еще не известно, и сейчас между человеком и Вселенной остается грань. Конечно, самые трудные первые шаги были сделаны в 1957 и 1961 годах, и психологический барьер был преодолен – муравейник перестал быть самоцелью, и для человечества открылись горизонты огромного мира.
- 30 мая начинается глобальная конференция по динамике и управлению космическими системами. Какие доклады, на Ваш взгляд, будут наиболее интересны?
- Конференция связана не с теорией изучения Космоса, а с практическими, даже прагматичными вопросами динамики и управления космическими системами. Конференция 3d IAA Conference on Dynamics and Control of Space Systems, DyCoSS’2017 (III Международная конференция по динамике и управлению космическими системами) – прикладная. Ведь когда мы говорим о Космосе, здесь много проблем: и конструирование техники, и изготовление новых материалов, и изучение Вселенной. В русском языке существует понятие «баллистика». Само слово появилось несколько веков назад. Его изобрел один из монахов, который стрелял пулями вверх – они не возвращались, и он решил, что они застряли в небе. Это уровень познания несколькими веками ранее. Хотя термин баллистика весьма популярен, он связан только с ракетами и не прижился на Западе. А мы распространили его значение до понятия «космическая баллистика». Когда мы запускаем космические аппараты, мы используем их для конкретных нужд. И для функционирования космического комплекса в системе с наземными установками и с другими летательными устройствами, необходимо понимать законы их взаимодействия. И на конференции как раз соберутся ведущие эксперты, которые знание этих законов применяют на практике.
- Кто более главный? Тот, кто на Земле управляет полетами, или всё-таки экипаж, который находится на космическом корабле?
- Совершенно понятно, что главные – это коллективы научных работников и инженеров, которые готовили космическую миссию и далее сопровождают ее. Конечно, роль космонавтов существенно повысилась со времен запуска Белки и Стрелки. На орбите требуется выполнять некоторые специфические операции, с которыми может справиться только человек – от пилотирования полёта до строительства новых поселений. И хотя существует много операций, без которых без человека на орбите не справиться, на земле все же выполняются функции более важные, чем на борту станции. С учетом развития космической техники роль космонавта на борту будет повышаться.
- Тема космоса сейчас в научном и общественном тренде: изучают космическое право, орбитальную экологию, влияние состояния невесомости на организм, печать деталей на 3Dпринтере… Какие междисциплинарные темы наиболее перспективны в контексте Космоса?
- Я не являюсь большим сторонником концепции междисциплинарности. На мой взгляд, это вредная концепция, которая изжила себя. Прошло то время, когда нужно было готовить инженеров, которые, приехав в деревню, могли и проводку сделать, и трактор починить. Такой подход был эффективен, когда технологии только развивались. Понятие междисциплинарности приобрело несколько другой характер. Сейчас очень много людей, которые знают немного обо всём, а при этом больше ценятся специалисты в своём деле. Нам нужно «стыковать» между собой узких специалистов, у которых полные знания в конкретных областях. Это более эффективно, чем готовить специалиста по междисциплинарному профилю, пытаясь сделать из него «многостаночника». Да, на стыке некоторых специальностей можно получить сильную диссертацию, но это, скорее, исключение из правил, и тут нужно 2 научных руководителя или 2 консультанта. Думаю, нам требуется делать прорывные технологии в отдельных областях. Например, мы сильны в двигателях и баллистике. У нас есть, чему поучить мир, поэтому к нашим конференциям всегда высокий интерес у иностранных экспертов. У нас действительно есть ряд прорывных направлений.
- Какие на ваш взгляд?
- Если мы говорим о космонавтике, то здесь я поставил бы баллистику, теорию полета. Все специалисты этой области являются белой костью в военной и гражданской космонавтике. Это люди, которые управляют процессами на командных пунктах, принимают и готовят решения. Любой специалист, который имеет хоть какое-то отношение к космосу, должен знать правила движения в космосе. Теория полета, механика космического полета, космическая баллистика – это близкие термины. И судьба любой миссии решается на этапе, когда оценивается «баллистическое обоснование возможностей». На этом этапе оценивается, реализуема ли миссия, какие нужны ресурсы, какие требования предъявлять к космическому аппарату и т. д. И когда оценены все возможности, в силу вступают другие факторы. И необходимы новые разработки для повышения эффективности расчетов, строительства, запуска и сопровождения миссии. Требуется новые аэрокосмические композитные материалы – необходимо развивать космическое материаловедение. Вспомним беспилотную посадку многоразового корабля «Буран» - весь мир просто вздрогнул. Так вот, что интересно – многое зависело от материалов. Во-первых, обшивка корабля нашего Бурана состояла из плиточек, и не было ни одной пары повторяющихся. Во-вторых, материалы были уникальны и созданы специально для теплозащиты этой миссии. Другое важное направление исследований – это орбитальные конструкции. Сейчас планируется строительство огромных долговременных станций, и это требует отработки прорывных идей. Мы можем говорить и о двигателестроении – мы находимся на хороших позициях в мире. Даже самые продвинутые страны до сих пор не могут обойтись без наших двигателей, поэтому пора уделять особое внимание двигателям нового поколения.
- У нас был статус «Космическая держава», была вера в этот статус. Сейчас сложился стереотип, что Россия потеряла лидирующие позиции и у нас сейчас имидж «Космического извозчика». Мы даем корабли, а сами мы ничего не производим, не предлагаем. Насколько этот имидж соответствует действительности? Почему «NASA» звучит чаще, чем «Роскосмос»?
- Имидж «Космический извозчик» у нас уже потихоньку пропадает, и скоро совсем пропадет. Действительно, сейчас мы единственные доставляем космонавтов на МКС, но надо обратить внимание, что делаем мы это, используя инструменты 80х и даже 60х годов. Это наши «Прогрессы», грузовики наши. Иногда мне кажется, что нас эксплуатируют, как доноров. Это как на рынке углеводородов – у России привыкли покупать сырую нефть, и даже если мы захотим продавать очищенную, пройдет много времени, прежде чем мы займем уверенную позицию на мировом рынке. По аналогии: от нас хотят взять хорошие технологии, которые мы не довели еще до ума. А у нас очень много хороших ученых и идей. «Украсть, переманить, купить» - это не детектив и не фантастика, а вполне себе действительность, с которой сталкиваются хорошие российские ученые. А сами мы живем на старых достижениях. Те же самые «Союзы», «Прогрессы», которыми мы сейчас можем похвастаться – это престижно. Но грузы уже доставляем не мы одни. И надо обратить внимание, что, например, американцы доставляют на МКС грузы, используя современные инструменты – те корабли, которые перевозят американские грузы на МКС, уже печатаются на 3Dпринтерах. Мы к этому еще в России не пришли. Мы по-прежнему клепаем их самым примитивным образом. Многие проблемы нерешаемы из-за человеческого фактора - демографический кризис стал причиной того, что пока что нет достойной смены тем старикам, которые у нас работают. И отношение к прежним наработкам, к развитию эффективных идей слабое из-за отсутствия сил и интереса.
- Нам есть, чем сейчас похвастаться?
- Я остаюсь оптимистов в любых условиях. Каждый человек должен пройти свой путь, как тот муравей несет свое зернышко, не понимая, что там в космосе происходит, и он его обязательно донесет. Так и мы тоже будем нести эти зернышки, и я думаю, что это переведет количество в качество и мы сможем удерживать позиции если не сверхдержавы, то по крайней мере страны, которую до сих пор приглашали и будут приглашать в Мировое космическое сообщество.
- Чингиз Айтматов в своем романе «И дольше века длится день» говорит об обруче железных дорог, которые стягивают землю, и размышляет об орбитальных маршрутах, которые окутывают нашу планету. Один из вопросов, которые будут обсуждаться на конференции- это разработка космических тросовых систем. Каковы опасности, риски их использования, есть ли перспективы, есть ли у них преимущества и не станут ли они прообразом сети, из которой невозможно выбраться?
- Не надо бояться. Тросовые системы не будут опоясывать мир. Они эффективны, как правило, когда эти тросы не очень велики. Перспективно говорить о таких разработках, как, например, космический лифт. Если объяснять просто, то обеспечивается зависание космического аппарата над конкретной точкой Земли, а трос опускается на землю для выведения космических аппаратов на орбиту. И тут все не так просто, как на наземной стройке: поднял груз лебедкой – и все. Для практической реализации концепции космического лифта необходимо решить целый ряд сопряженных проблем: как трос изготовить, из каких материалов, какие размеры оптимальны… Тут классическая проблема орбитальных тросовых систем пересекается с проблемой создания новых космических материалов.
- Сейчас все чаще стали говорить о космическом мусоре. Почему это такая актуальная проблема?
- Под космическим мусором понимают остатки космической деятельности: отработавшие свой срок космические корабли, не упавшие и не сгоревшие последние ступени, результаты столкновения каких-то космических объектов между собой. Эти объекты заполняют космическое пространство. Самое страшное – это когда происходит столкновение, и космический аппарат превращается в большое число мелких объектов, которые летят тучами. Три дня назад я участвовал в составе делегации ГК «Роскосмос» в обсуждении концепции российско-китайского сотрудничества по объединению усилий в мониторинге космических объектов. Подписали договоренности по объединению наших наземных станций, которые отслеживают движение объекта космического мусора на разных орбитах размером от 10-20 см. Ведутся соответствующие каталоги, прогнозируется опасность сближения по нашим защищаемым аппаратам. Международная космическая станция является таким защищаемым космическим объектом. Прогноз ее опасных сближений с космическим мусором рассчитывается на несколько суток вперед с учетом различных степеней опасности. В наиболее опасных случаях проводится орбитальное маневрирование. Применительно к международной космической станции, такое орбитальное маневрирование проводится в среднем 2-3 раза в год. В каждом из таких случаев при отсутствии уклонения от столкновение с объектами космического мусора может привести к полному уничтожение космической станции. Проблема космического мусора стоит очень остро, и он является одной из самых больших, актуальных проблем освоения околоземного космического пространства.
- Правда, что Инженерная академия с 2018г. планирует проводить международный семинар по механике космического полета WorkshoponSpaceFlightMechanics?
- Действительно в планах – проведение собственного международного семинара по механике космического полета в том же формате, как и «Space Flight Mechanics Meeting», проводимый Американским астронавтическим обществом. В США они проводятся раз в 2 года. Мы хотим между ними вставить свой семинар – Workshop on Space Flight Mechanics. У нас есть уже предварительное согласование с Американским астронавтическим обществом о публикациях наших материалов в их высокоиндексируемых международных изданиях. Предполагается ввести наш семинар в мировой перечень ведущих мероприятий в области Aerospace Engineering. Хотелось бы, чтобы к нам съезжались ведущие ученые. Большей частью – это профессоры с индексами цитирования 1,5-2 тысячи единиц, они из ведущих университетов, и не только ТОП-500, а ТОП-30, ТОП-20. Это ученые, которых знает весь мир, и которые смогли бы у нас провести лекции, с которыми просто интересно поговорить. Я хотел бы, чтобы это общение стало традиционным на площадке РУДН.
- Есть ли жизнь на Марсе?
- Смотря, что понимать под понятием «Жизнь». Людей мы там вряд ли найдем похожих на нас с вами. А какая-то элементарная жизнь, конечно, не исключается.
В РУДН подвели итоги конкурса «По страницам курсовой» 2024. Победителями стали 14 студентов, еще 48 — призерами. Что исследовали авторы лучших научных работ? Ответом делимся ниже.
Авторский коллектив под руководством заведующего кафедрой общей и клинической фармакологии РУДН Сергея Зырянова стал победителем всероссийского конкурса научных проектов «Технологии для здоровья человека».
РУДН постоянно адаптируется к изменениям современного мира и гибкостью отвечает на вызовы. Это позволяет держать планку научно-исследовательского университета мирового уровня. Сфера науки — не исключение. Начальник научного управления Пётр Докукин представил обновленную программу развития НИОКР (научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы) на заседании Ученого совета РУДН.