Обозримое будущее: заводы в космосе

Традиционно на Чтениях проводятся симпозиумы по самым актуальным проблемам космонавтики. В очередной раз главной темой стали МКА – малые космические аппараты. В космических программах многих стран они уже давно вышли на первый план.

Маленькие, зато много

Насколько они малы? По принятому стандарту – весом до тонны, но в основном они весят килограммы. На что они способны? Ключевые задачи – системы связи и навигации, научные наблюдения космического пространства и Земли, дистанционное зондирование, особенно необходимое для мониторинга чрезвычайных ситуаций и стихийных бедствий. Орбитальные группировки малых спутников позволяют обновлять данные непрерывно.

О своих достижениях рассказали на симпозиуме сотрудники многих российских предприятий и учреждений. Среди них немало университетов, где к работе подключены и научные сотрудники, и молодежь. Так, в Самарском университете разработана наноспутниковая платформа «СамСат» для исследований ионосферы. Прежде вуз назывался Куйбышевским авиационным институтом, и первые спутники там делали еще в 80-е годы.

Одна из важных задач – найти дешевую возможность запусков МКА. Их можно отправлять, например, с самолетов. Но чаще они попадают на орбиту в качестве попутной нагрузки при запуске больших космических аппаратов. Конечно, из-за большого числа одновременно выводимых спутников стоимость снижается, и все же получается недешево.

Специалисты пытаются найти альтернативные способы, в частности, создано специальное устройство для запуска миниатюрного спутника вручную самим космонавтом непосредственно с МКС. Но этот способ подходит только для особых случаев.

Вакуум там бесплатный

Настала пора от исследований в космосе переходить к производству. Конкретные проекты создаются в разных странах. О стратегии России в этом направлении рассказал Валерий КЛЮШНИКОВ, главный научный сотрудник ЦНИИмаш – головного института Роскосмоса.

Для промышленного использования космического пространства планируется действовать поэтапно. Сначала будет организован серийный выпуск материалов и аппаратов по технологиям, уже освоенным на орбите. А конечной целью индустриализации станет перенос в космос ракетно-космической промышленности.

Такая необходимость назревала долго. К примеру, небольшая поломка в космосе превращается в серьезную проблему – быстро слетать на орбиту для ремонта практически невозможно, к тому же слишком дорого. Оперативная замена неисправного спутника в группировке тоже оказывается трудновыполнимой задачей. Лучше всего изготавливать космические аппараты там, где они нужны, – прямо на орбите. Сегодня в США, как сообщил Валерий Клюшников, уже есть программа для группировок МКА, в том числе для ремонта солнечных батарей.

На симпозиуме была представлена концепция отечественной орбитальной цифровой фабрики по производству космических аппаратов. Самой ответственной ее частью должен быть 3D-принтер, печатающий в космосе заданные детали и элементы для ремонта. Если же целью является изготовление устройства или аппарата, то и его сборка будет проводиться тоже в автоматическом режиме. Кстати, японская «Мицубиси» объявила о намерении печатать в космосе на 3D-принтере спутниковые антенны – компания создала фотополимер, твердеющий под воздействием естественного ультрафиолета.

Отметим, что производство в космосе очень перспективно, тем более что для многих технологических процессов и на этапе сборки требуется высокая степень чистоты. На Земле прилагают массу усилий и несут значительные расходы, чтобы обеспечить нужную чистоту, а космос уже заполнен готовым вакуумом, чистым и прозрачным. И он совершенно бесплатный.

Однако есть проблема, без решения которой вся наша космонавтика не чувствует себя уверенной – до сих пор она зависит от импортных комплектующих. Чтобы создать в стране их производство, потребуется не один год, а все пять, а то и десять. Этот вопрос тоже обсуждался на Чтениях.