Космічна індустрія Росії

Російська космічна галузь є однією з найпотужніших у світі (поруч з США та Євросоюзом). Росія лідирує в пілотованіц космонавтиці і в запусках на орбіту, тримає паритет з США в області космічної навігації. Росія здійснює понад 40 % всіх космічних запусків у світі, а російська глобальна навігаційна система ГЛОНАСС є однією з двох єдиних в світі повноцінних глобальних навігаційних систем, поряд з американською GPS. Відставання від США та Євросоюзу є за такими напрямками, як розвиток радіаційно-стійкої елементної бази, дослідження далекого космосу і дистанційне зондування Землі.

13 липня 2015 року підписано закон про створення Державної корпорації з космічної діяльності «Роскосмос». Держкорпорація утворена на базі Федерального космічного агентства і Об'єднаної ракетно-космічної корпорації.

Історія російської космічної галузі

Піонерами в теоретичному обґрунтуванні польотів в космос були російські вчені Ціолковський і Мещерський, які створили в 1897—1903 роках теорію польоту ракети. Вже набагато пізніше в цьому напрямку стали працювати американець Годдард, німці Оберт і фон Браун. У міжвоєнний період питання реактивного руху і створення рідинних і твердопаливних реактивних двигунів розвивалися в основному в Росії, Німеччині та США.

Найбільші успіхи до початку Другої світової війни були досягнуті в області твердопаливних двигунів в Росії, що дозволило широко використовувати «Катюші» в бойових діях. В області ж великих ракет з рідинними двигунами лідирувала Німеччина, де під час війни була створена перша балістична ракета з таким двигуном: Фау-2. Під час другої світової війни Фау-2 використовувалася німцями для бомбардувань Великобританії. У США, де досягненням космосу вважається досягнення тілом висоти в 100 кілометрів, саме Фау-2 вважається першим рукотворним об'єктом в космосі. У всіх інших підручниках астрономії межею космосу вважається досягнення тілом Першої космічної швидкості.

Після закінчення другої світової війни Вернер фон Браун з основною частиною своєї команди і кресленнями перебрався в США. СРСР же отримав невелику кількість фахівців (які працювали в СРСР десь до середини 1950-х років) і окремі частини ракет і технологічного обладнання, без креслень і розрахунків. Надалі в обох країнах була відтворена на місцевій промисловій базі ракета Фау-2 (в СРСР — Р-1), після чого почався активний розвиток ракетної техніки в напрямку збільшення її дальності і ваги вантажу.

Перші космічні кораблі

У 1954 році почалося проектування радянської міжконтинентальної двоступеневої балістичної ракети Р-7, яка, будучи в подальшому модернізована з метою використання в якості ракети космічного призначення, забезпечила безліч космічних рекордів СРСР. Завдяки винятковій надійності її експлуатують в модернізованому вигляді до сих пір.

Перший штучний супутник Землі — «Супутник-1»

4 жовтня 1957 ракетою «Супутник» (модернізована Р-7) був виведений на орбіту перший штучний супутник Землі «Супутник-1». Дещо пізніше США також вдавалася до спроб запуску супутників. Перша спроба запуску американського супутника «Авангард» розробки американської команди конструкторів закінчилася вибухом ракети на стартовому комплексі в прямому ефірі. У підсумку перший вдалий запуск в США зробила допущена до основних проектів команда Вернера фон Брауна 1 лютого 1958 року.

Файл:Гагарін 2.jpg

Юрій Гагарін — перший у світі космонавт

Подальший розвиток сімейства Р-7 в той період полягала в додаванні і модернізації третього ступеня. Ці ракети дозволили подолати наступний щабель — досягти другої космічної швидкості і покинути орбіту Землі. Стало можливим вивчення інших космічних тіл Сонячної системи. Першим таким об'єктом, природно, став Місяць. У січні 1959 року була запущена станція «Луна-1». Її основним завданням було досягнення місячної поверхні (здійснення жорсткої посадки). Однак через помилки апарат пройшов за 6000 км від Місяця і вийшов на орбіту Сонця. Таким чином, випадково, «Луна-1» стала першим штучним супутником Сонця. Вперше в світі задачу досягнення іншого небесного тіла вирішив політ станції «Луна-2» в тому ж 1959 році, у вересні. А в жовтні «Луна-3» сфотографувала зворотний бік Місяця. Першу м'яку посадку на поверхню Місяця зробила станція «Луна-9» в 1966 році — в Океані Бур, на захід від кратерів Рейнер і Маріус, в точці з координатами 64 градуси 22 хвилини східної довготи і 7 градусів 8 хвилин північної широти. Під час сеансів зв'язку «Луна-9» передавала панорамне зображення поверхні Місяця поблизу місця посадки.

Першим відправився в космос 12 квітня 1961 радянський космонавт Юрій Гагарін. Американці змогли відповісти на це тільки через місяць 5 травня 1961 року, що причому американський астронавт Алан Шепард не виходив на орбіту, а зробив суборбітальний політ по дузі. Власне орбітальний політ США зробили тільки в 1962 році.

Валентина Терешкова — перша жінка-космонавт

Для польоту Гагаріна був розроблений космічний корабель «Восток». Фактично, в цьому кораблі Корольову вдалося створити надзвичайно вдалу космічну платформу, на базі якої можна було вирішити безліч практичних завдань. Тоді, на початку 60-х, одночасно з пілотованим варіантом, був реалізований проект фото-розвідника. Всього у «Востока» було більше 40 модифікацій. Експлуатовані і сьогодні супутники серії «Біон» є прямими нащадками гагарінського корабля. Також в 1961 році Герман Титов здійснив перший добовий політ, США повторили це досягнення в 1963 році.

На кораблях «Восток» космонавт розташовувався на кріслі-катапульті. Це рішення дозволило замість розробки двох систем — аварійного порятунку екіпажу на старті і системи м'якої посадки апарату при посадці — зосередитися на одному пристрої, що виконував обидві ці задачі. Тим самим розробники, з одного боку зменшили ступінь технічного ризику при розробці принципово нового (а тема катапульт в авіації були вже добре відпрацьовані), а з іншого — виграли час в космічній гонці. Цю ж схему посадки використовував і Титов, що приземлився на парашуті поруч із залізницею з поїздом, де його сфотографували журналісти. Надійна система м'якої посадки, що використовує гамма-висотомір, була розроблена в 1965 році і використовується до цих пір. США подібними технологіями не займалися, тому практично всі американські спускові апарати, включаючи новий Dragon SpaceX, приводнюються). Єдиним винятком є шатли.

У 1962 році радянські космічні кораблі «Восток-3» і «Восток-4» зробили перший груповий політ. У 1963 році в космос полетіла перша жінка-космонавт Валентина Терешкова, а космонавт Биковський встановив діюсний досі рекорд тривалості одиночного польоту — майже 5 діб. У 1964 році відбувся запуск першого в світі багатомісного космічного корабля «Восток». Американські багатомісні кораблі з'явилися в 1965 році. У 1965 році космонавт Олексій Леонов здійснив перший вихід у відкритий космос. Особливо потрібно відзначити, що цей вихід був відразу здійснений через надувну шлюзову камеру, тоді як в цьому ж році вихід у відкритий космос американця був здійснений за простою схемою: було скинуто атмосферу в кабіні і відкритий вхідний люк. У 1966 році США провели першу стиковку на орбіті. Перший міжпланетний переліт здійснила в 1966 році радянська «Венера-3» — вона зробила жорстку посадку на планету, доставивши туди металевий глобус планети Земля і вимпел з символікою СРСР. У 1975 році «Венера-9» вперше здійснила м'яку посадку на планету Венера і передала перше зображення поверхні іншої планети. У 1982 році «Венера 13» зробила м'яку посадку на Венеру і передала перший кольоровий панорамний знімок поверхні планети і звукозапис.

Місячна гонка

Місячна програма була прийнята в СРСР в 1960 році. Її розробкою повинен був займатися ОКБ-1 під керівництвом Корольова, але в травні 1961 року Хрущов доручив розробку програми ще й ОКБ-52 під управлінням Челомея. Таким чином, одночасно в СРСР до 1965 року діяли дві місячні програми. Також ускладнила ситуацію відмова В. П. Глушко розробляти новий, більш потужний двигун для ракети (хоча пізніше він розробив його для програми «Енергія — Буран»).

Файл:434279main soviet rovers lunokhod.jpg

Луноход-1

У 1966 році помер С. П. Корольов, який 20 років був головним конструктором ОКБ-1 і був лідером і ідейним натхненником усієї радянської космонавтики. Його роль була виняткова, і без його участі система не могла функціонувати досить ефективно. Місце Корольова зайняв його перший заступник В. П. Мішін, який не володів тими ж особистими якостями і не зміг впоратися з настільки складним завданням.

Висадка американських астронавтів на поверхню Місяця в 1969 році поставила крапку в місячній гонці. У 1974 році радянська місячна пілотована програма була закрита, однак до цього в 1970 р на поверхню Місяця був доставлений і успішно працював перший в світі планетохід «Луноход-1», а також в 1970 році автоматичною станцією «Луна-16» вперше серед автоматичних апаратів на Землю доставлено місячний грунт.

Файл:Luna-16.jpg

Автоматична станція Луна-16

Після завершення місячної програми радянський уряд зробив вигляд, ніби СРСР і не прагнув відправити людину на Місяць. У США виявилися не дуже задоволені ціною перемоги, вартість програми Аполлон перевищує 22,5 млрд доларів (Олімпіада в Сочі 2014 з урахуванням інфляції і зменшення відносної цінності грошей обійшлася Росії дешевше приблизно 620 разів). Відправлення на Місяць людини з практичної точки зору виявилася сумнівною, наукові дані можна було отримати автоматичними станціями, що набагато дешевше. Доцільність створення довготривалої населеної станції відсутня досі. Політ людини на Місяць виявився передчасним і безплідним. Створена інфраструктура після завершення програми виявилася нікому не потрібною і почала стрімко деградувати. Оскільки в США не було програми довгострокових орбітальних станцій, до 90-х років США практично втратили технології тривалої присутності в космічному просторі.

У 2014 році американці зробили перший випробувальний запуск космічного корабля багаторазового використання «Orion». Повторний запуск намічений на 2017 рік і передбачає політ до Місяця. У 2021 році «Orion», як очікується, візьме на борт астронавтів і відправиться на Марс. Росія також відновила свою місячну програму. Перший пілотований політ створюваного в Росії перспективного транспортного комплексу нового покоління (ПТК-НП) запланований на 2028 рік.

Згодом навіть виникли конспірологічні теорії, згідно з якими ніякого польоту на Місяць не було, а зйомки астронавтів проводилися в спеціальних голлівудських павільйонах. В якості аргументів на захист цієї версії наводилися різні технічні труднощі, надмірна радіаційна небезпека, нерозвиненість технологій тих років і відсутність подальших польотів на Місяць. У червні 2015 СК РФ запропонував США допомогу в пошуках плівки про політ на Місяць.

Період орбітальних станцій

Перша автоматична стиковка двох кораблів «Союз» була проведена в 1967 році. Перша в світі орбітальна станція («Салют-1») з'явилася в 1971 році. Перша і єдина американська орбітальна станція «Skylab» була виведена на орбіту в 1973 року (її справжність також є об'єктом критики конспірологів). Принципова різниця цих двох станцій була в способі їхнього постачання. «Салюти» мали можливість поповнювати повітря, паливо та інші матеріали з кораблів постачання. «Скайлеб» — це «одноразова» станція. Її переробили з третього ступеня «Сатурн-V» (після зупинки американської місячної програми залишилися невикористані носії), де в одному баку обладнали кабіну екіпажу, а в іншому зробили «комору» з усім необхідним з розрахунку на три експедиції. Ті ж «неліквіди» місячної програми використовували в стикуванні «Союзу» і «Аполлона» в 1975 році.

Під час холодної війни основною метою розвитку ракетної техніки було створення міжконтинентальної балістичної ракети з ядерною боєголовкою. Завдяки цьому новому виду зброї світ істотно змінився. Приблизно до початку 70-х стала очевидна принципова неможливість військової перемоги у війні між США і СРСР. Почався етап розрядки, були підписані договори «ОСВ-1» в 1972 і «ОСВ-2» в 1979 році. Розвиток космонавтики серйозно загальмувався. Керівництво СРСР сфокусировало ресурси на розвиток довгострокових орбітальних станцій, які використовувалися для відпрацювання довготривалого перебування людини в космосі, без якої медики не погоджувалися вирішувати в тому числі і політ на Марс. В цей же час в дипломатичних цілях в космос відправляють представників усіх соціалістичних країн. Перша людина, що не була громадянином СРСР або США, побувала в космосі в 1978 році на «Союз-28». Перший іноземець на космічному кораблі США побував у космосі в 1983 році.

«Буран» на стартовому майданчику 15 листопада 1988

Після 1975 року розгортається робота над багаторазовою космічною системою «Енергія-Буран». Ще до початку розробок було відомо, що одноразова ракета-носій, витративши ту ж кількість палива, може вивести на орбіту в 3-4 рази корисніший вантаж, ніж в трюмі «космічного човника». Тому розробили універсальну ракету-носій «Енергія», для якої «Буран» був тільки одним з варіантів корисного навантаження. Коли розробляли «човники», однією з їхніх головних переваг розглядали не те, скільки вони вантажу піднімуть на орбіту, а можливість ремонту супутників на орбіті і зняття їх, при необхідності, з орбіти. Дані можливості були реалізовані в ході ряду запусків: було проведено кілька запусків для сервісного обслуговування космічного телескопа «Хаббл» і інших супутників, а також повернуто дев'ять супутників, зокрема, апарат LDEF. Крім того, «Шатли» були використані при складанні МКС.

Також дуже важливим є те, що ракета-носій «Енергія» — перша, де був реалізований модульний принцип (сьогодні здійснюється на ракетах-носіях «Ангара»). Боковини «Енергії» — це перші щаблі ракети-носія «Зеніт». Крім того, було задумано, що один і той же стартовий і технічний комплекси дозволять запускати ракету-носій як більшої, так і меншої вантажопідйомності, використовувати різні варіації модулів «Енергії» («Енергія-М», «Енергія-Вулкан»). Ракета-носій Енергія зробила два пуски, обидва вдалих. Під час останнього пуску Енергії (15.11.1988) на орбіту був виведений Буран — перший радянський багаторазовий корабель. Він зробив 2 витка навколо Землі і через 205 хвилин приземлився на спеціально побудованому аеродромі.

У 1985 році зі станцією «Салют-7» було втрачено зв'язок. На ній стався збій в електроживленні, і вона фактично «померла». Екіпаж станції «Союз Т-13» Володимира Джанібекова зміг зістикуватися з некерованою станцією і повернув її до життя. Це був перший в світі випадок порятунку космічного корабля.

У 1976 році починається робота над проектом орбітальної станції «МИР» — першої космічної станції побудованої за модульним принципом. Базовий блок був виведений на орбіту в 1986 році, а потім до нього були пристиковані ще 6 модулів. На станції побувало 104 космонавта з 12 країн світу, в тому числі з Франції, Німеччини, Японії та США.

У 1990 році в космос на «Союз ТМ-11» вирушила Акіяма Тойохіро, японський журналіст. Тим самим було покладено початок комерційних пасажирських перевезень в космосі.

Космічна галузь у 90-х роках

Горбачов Михайло Сергійович почав різко скорочувати фінансування космонавтики, в дев'яності ж роки і так мізерні ресурси були урізані до самого мінімуму. Перший модуль російського сегмента МКС будувався на американські гроші, а 2/3 витрат Роскосмосу практично аж до початку активної реалізації програми ГЛОНАСС становили витрати на пілотовану космонавтику — тобто, на добудову і підтримку станцій «Мир» і МКС.

Світлина орбітальної станції «Мир» 24 вересня 1996 року

У цих умовах в дев'яності роки утворилося серйозне відставання в технології виробництва негерметичних супутників, яке було в основному подолано в 2000-х. Різко скоротилася і кількість пусків. З 1996 по 1999 рік в Росії відбувалося близько 30 ракетних пусків щорічно — Росія в ці роки навіть поступалася за кількістю пусків Сполученим Штатам. Для порівняння: в СРСР робилося 90-100 пусків на рік.

Незважаючи на катастрофічні проблеми деякі великі проекти, розпочаті ще при СРСР, були завершені: не в останню чергу за рахунок активного співробітництва з США та іншими країнами в сфері космосу. Було закінчено будівництво першої багатомодульної орбітальної станції «Мир». Найбільш активна фаза її роботи приходиться на 90-роки. Іноземні екіпажі з 1995 року активно відвідували станцію. Найбільше іноземних гостей було з США — 44 астронавта. Міжнародний проект орбітальної станції «Freedom» (США з союзниками без СРСР), який активно розроблявся на рубежі вісімдесятих і дев'яностих років, провалився і був закритий. США вирішили використовувати космічний досвід СРСР по будівництву модульної станції «Мир», і було вирішено створювати МКС з використанням російського досвіду і російських технологій.

Також в дев'яності роки почав працювати ГЛОНАСС. Первісне розгортання ГЛОНАСС для військових цілей було здійснено в 1993 році з 12 супутниками. До 1995 року кількість супутників було доведено до 24. Однак через недофінансування і низького терміну служби супутників ГЛОНАСС до 2001 року зменшився до 6 супутників.

У 1999 році в рамках консорціуму США, Росії, України і Норвегії став до ладу проект «Морський старт». Запуск ракет здійснюється з плавучої платформи в районі екватора, що дозволяє економити на паливі за рахунок використання швидкості обертання землі. На даний момент проект майже повністю належить російській РКК «Енергія».

Космічна галузь у 2000-х роках

Слід зазначити, що після 2000-го року кількість космічних запусків стало знижуватися по всьому світу і на даний момент за цим показником Росія знову є лідером. При цьому зниження кількості запусків пов'язано не з кризою галузі в цілому? а з тим, що на рубежі тисячоліть різко зросли терміни роботи космічних апаратів: наприклад, для супутників зв'язку з максимум 3-4 до 12-15 років, а для супутників дистанційного зондування Землі з декількох місяців до декількох років. Відповідно, це не могло не позначитися на кількості запусків.

Міжнародна космічна станція у березні 2009 року

Важке фінансове становище російської космічної галузі зберігалося і на початку 2000-х років. Наприклад, по розпочатій в 1998 році програмі Фобос-Грунт нормальне фінансування почало виділятися тільки в 2008 році. Затоплення космічної станції Мир в 2001 році було дуже важкою втратою для російської космонавтики, але на підтримку програми було необхідно витрачати близько 200 млн доларів щорічно, а таких грошей у космічному бюджеті просто не було.

Прийнята в 2005 році «Федеральна космічна програма Росії на 2006—2015 роки» відрізнялася повною відсутністю будь-якої амбітності і декларувала лише «створення і використання необхідної номенклатури космічних систем і комплексів з характеристиками, відповідними світовому рівню розвитку космічної техніки». Простіше кажучи, мова йшла тільки про те, щоб не відставати занадто сильно. Такому стану речей сприяла ситуація, коли Роскосмос сам собі ставив мету і сам же за них звітував. Судячи з усього, в той час його керівництво не хотіло брати на себе будь-які підвищені зобов'язання.

З призначенням у 2011 році Володимира Поповкіна на посаду керівника Роскосмосу був узятий курс на активніший розвиток галузі, почалася розробка нових великих проектів. На жаль, Поповкіну не вдалося переламати негативну тенденцію аварій ракетоносія «Протон», який раніше був дуже надійним. Особливо дивно те, що аварії відбуваються з російським вантажем, а закордонний і комерційний справно доставляється на цільову орбіту (конспірологи вбачають в цьому ознаки роботи диверсантів). Володимир Поповкін був звільнений в жовтні 2013 року і помер від раку 18 червня 2014 року, як повідомлялося, швидше за все, через його отруєння парами ракетного палива при усуненні наслідків аварії ракети-носія «Протон» на Байконурі 2 липня 2013 року. На місце глави Роскосмосу був призначений Олег Остапенко, який зараз веде боротьбу за контроль над підприємствами ракетно-космічної промисловості.

У 2014 році Росія вперше з епохи СРСР здійснила 38 космічних запусків, також на орбіту виведено рекордна кількість космічних апаратів — 80, з них 31 супутник для держпотреб, 5 комерційних і 44 малих супутника. Також в грудні 2014 року був здійснений перший успішний запуск нової ракети космічного призначення важкого класу Ангара-А5 з космодрому Плесецьк, що дозволило Росії досягти повністю незалежного доступу в космос в області непілотованої космонавтики.

«Протон-К» виводить на орбіту модуль «Звєзда» для МКС.

Навесні 2014 року головою Роскосмоса був призначений Олег Остапенко, під керівництвом якого була розроблена «Федеральна космічна програма Росії на 2016—2025 роки». Початковий бюджет становив 2,4 трлн рублів, програма включала в себе розробку надважкого ракетоносія, необхідного для пілотованої експедиції на Місяць і багато інших перспективний розробок. Але дуже скоро стало зрозуміло, що програма піддасться секвеструванню. У січні 2015 року головою Роскосмосу став Ігор Комаров. У серпні 2015 року Роскосмос був об'єднаний з Об'єднаною Ракетно-космічною Корпорацією (ОРКК) в державну корпорацію «Роскосмос». Науково-технічна рада ОРКК підготувала новий варіант федеральнї космічної програми при цьому бюджет був скорочений до 2 трлн рублів. Однак, економічний блок уряду був готовий виділити не більше 1 трлн рублів. На нараді у президента в листопаді 2015 року Ігор Комаров і віце-прем'єр Дмитро Рогозін буквально вибивали гроші на ФКП. В результаті космічна галузь отримає в 2016—2025 роках 1406 млрд рублів, а в разі поліпшення економічної обстановки в країні ще 115 млрд рублів.

Поточний стан

Росія продовжує залишатися одним із лідерів космонавтики, розділяючи це звання зі Сполученими Штатами.

Статистика:

• Найбільше пусків ракет (близько 30 пусків щороку, що складає приблизно 40 % від усього світового обсягу);
• Тільки Росія займається добудовою та розширенням МКС (єдина з 15-и країн учасників МКС);
• Ключовий учасник МКС (одна з 2-х, володіє 5 з 14 основних модулів МКС, Японія і ЄКА мають по одному модулю, США все решта);
• Має глобальну навігаційну систему (одна з 2-х діючих, розгортається ще 2);
• Здатна вивести людину на орбіту (одна з 2-х, раніше були здатні 3);
• Скафандр для роботи у відкритому космосі (одна з 3-х);
• Виведення супутників на геостаціонарну орбіту (одна з 5-и);
• Має ракету-носій важкого класу (одна з 6-и);
• Має діючий космодром (одна з 16-и країн, 4 з 23-х діючих космодромів, більше тільки у США, стільки ж у Китаю);
• Здатна самостійно виводити на орбіту космічний апарат (одна з 16 країн які коли-небудь виводили КА в космос, одна з 30 країн коли-небудь розробляли ракети-носії);
• Виробник ракет і комплектуючих (більше 10 % від загальносвітового виробництва, російські ракети, ступені ракет і двигуни використовуються іншими країнами);
• Має діючий космічний радіотелескоп;
• Має супутникову систему зв'язку;
• Має супутники дистанційного зондування землі;
• Має розвинену мережу телекомунікаційних супутників;
• Бере участь в дослідженні інших планет спільно з іншими країнами.

Деякі роблять далекосяжні висновки з того факту, що частка Росії на світовому ринку космонавтики зросла з 0,5 % в 2011 році до 2 % в 2013 році. Насправді, ця цифра визначає не реальний розвиток космічної галузі в країні, а частку доходів Росії від усіх доходів, одержуваних від діяльності, пов'язаної з космосом. Росія представлена ​​в основному на ринку пускових послуг (кілька відсотків від ринку космонавтики), в той час як практично неохопленими залишаються такі галузі, як супутникова фотозйомка Землі, виробництво супутників, телекомунікаційні послуги тощо.

Список основних компаній

Виробники ракет-носій

• ЦСКБ-Прогресс: Союз-ФГ, Союз-У, Союз-2, Русь-М.
• ДКНВЦ імені М. В. Хрунічева: Протон, Протон-М, Ангара, Бриз.
• ВО Політ.

Виробники двигунів

• НВО Енергомаш.
• ВО Політ.
• МКБ Факел.
• КБХА.

Підтримка пілотованої космонавтики

• РКК Енергія: МКС, Союз ТМА, Союз ТМА-М, Союз ТМА-МС.

Міжпланетні польоти

• НВО ім. С. О. Лавочкіна: Фобос-Грунт.

Розробники супутників

• ІСС імені М. Ф. Решетнєва: навігаційні, зв'язок, військового значення.
• НВО ім. С. А. Лавочкіна: Електро-Л.
• ОАО «Корпорація ВНІІЕМ»: метеорологічні, наукові, ДЗЗ супутники.
• ЦСКБ-Прогресс: ДЗЗ, наукові, військового значення.

Проблеми російської космонавтики

• Росія не має жодного чинного космічного апарату за межами навколоземної орбіти. За останні роки були зроблені всього 2 спроби, обидві вони завершилися невдачею;
• Відсутній повністю незалежний доступ в космос — стартовий комплекс для ракет «Союз» на космодромі Восточний. Запуски пілотованих кораблів Росія можна проводити тільки з космодрому Байконур на території Казахстану;
• Не до кінця вирішені проблеми із забезпеченням створення космічних апаратів повністю російською елементною базою гідної якості;
• Відсутнє систематичне фінансування космічної освіти (студентських супутників тощо), що є в США і ЄЕС;
• Система наземних пунктів управління космічними апаратами не забезпечує хоча б частину глобального покриття, особливо в південній півкулі. Хоча проблема значною мірою втратила гостроту з приєднанням Криму і, відповідно, Центру далекого космічного зв'язку в Євпаторії, але пов'язані з цим незручності, проте, залишаються ще з часів СРСР.
• Через високі широти запуски на орбіти з низькими наклоненнями (екваторіальні і близькі до них) вимагають багато палива. Найбільше економічно вигідний космодром з використовуваних Росією — на території Казахстану.

Плани на період до 2020 року

Виділяються на загальному тлі наступні завдання:

• Продовження експлуатації, модернізація і дооснащення космодромів Байконур і Плесецьк.
• Будівництво космодрому Восточний, на якому почнеться експлуатація ракет «Союз-2» легкого і середнього класів;
• Розробка киснево-водневого розгінного блоку для існуючих і перспективних ракет-носіїв;
• Розвиток навігаційної системи ГЛОНАСС, додавання космічних апаратів з періодом активної експлуатації не менше 7 років, а до 2020 року не менше 10 років;
• Розробка системи обслуговування окремих космічних апаратів на орбітах;
• Створення на базі уніфікованої платформи дешевих малорозмірних космічних апаратів для дослідження космічних променів і сонячно-земних зв'язків;
• Відновлення комплексних досліджень Місяця з використанням автоматичних космічних апаратів. До 2020 року проведення поглиблених досліджень Місяця з навколомісячної орбіти і на її поверхні автоматичними космічними апаратами, в тому числі з використанням місяцеходів і засобів доставки зразків місячного грунту на Землю, вибір районів розміщення автоматичних місячних баз;
• Продовження до 2020 року експлуатації Міжнародної космічної станції;
• Участь в міжнародних космічних проектах з дослідження Місяця, Марса і системи Юпітера.
• Створення космічної обсерваторії «Мілліметрон» міліметрового та інфрачервоного діапазонів.

Перспективи після 2020 року

Після 2020 року можна очікувати реалізацію наступних космічних програм:

• Розвиток застосування водню у космонавтиці і створення верхніх щаблів і розгінних блоків на водні та кисні;
• Освоєння зрідженого природного газу як перспективного компоненту ракетного палива і створення ракет на цьому паливі;
• Створення ракет підвищеної в порівнянні з важким класом вантажопідйомності (в проміжку між 23 т на низькій навколоземній орбіті у «Протона» і 105 т у «Енергії»);
• Створення парку багаторазових космічних буксирів, в тому числі з мегаватною ядерною силовою установкою;
• Створення єдиного інформаційного поля, яке буде забезпечуватися супутниками з лазерними каналами передачі даних;
• Створення роботизованої науково-дослідницької бази на Місяці;
• Створення службових супутників і засобів їхнього обслуговування;
• Введення в дію нового пілотованого корабля;
• Доставка грунту з Марсу;
• Організація дешевого і безпечного космічного туризму;
• Створення нової пілотованої орбітальної станції, що включає окремо літаючі відвідувані модулі.

Залежно від політичної та економічної ситуації в цей чи більш пізній час можуть бути здійснені:

• Створення ракет надважкого класу (вантажопідйомністю 100—160 т);
• Висадка космонавтів на поверхню Місяця і/або навколоземних астероїдів;
• Створення роботизованих баз для вивчення Марса і Венери;
• Організація серійного випуску матеріалів з особливими властивостями (надчистих тощо) на орбіті;
• Створення систем захисту планети від малих і великих астероїдів (можливо, ці системи будуть різними).
• Пілотовані експедиції на інші планети найближчим часом не очікуються. Для Марса це пов'язано з досить великою тривалістю польоту і нещодавно виявленою підвищеною небезпекою для організму галактичного випромінювання, присутнього в далекому космосі. Для Венери технічні проблеми, що пов'язані з майже земною силою тяжіння і по-справжньому екстремальним кліматом на планеті, теж роблять експедицію занадто ризикованою і дорогою на найближчі два-три десятиліття. До інших же планет летіти ще довше, ніж до Марса. Проте, пілотована експедиція на Марс, по всій видимості відбудеться вже в середині століття, хоч не раніше 2035 року.

Віддалені перспективи

Принципово досяжними, хоч і неймовірно складними і дорогими за нинішніми мірками, є такі проекти (в порядку складності реалізації):

• Довготривалі населені бази на небесних тілах внутрішньої частини сонячної системи з помірно небезпечним зовнішнім середовищем: Місяці, Марсі, навколосонячних астероїдах і Меркурії;
• Системи телескопів з розмірами порядку розмірів внутрішньої частини Сонячної системи.
• Пілотовані експедиції на всі планети і супутники Сонячної системи, крім Юпітера, Сатурна і Нептуна, де гравітаційні умови зовсім не підходить для людини;
• Виробництво компонентів ракетного палива та, можливо, окремих елементів космічної техніки на Місяці та інших небесних тілах;
• Автоматичні міжзоряні космічні апарати з електроракетними двигунами і ядерним (або термоядерним) джерелом живлення швидкістю до 0,01 швидкості світла (близько 500 років польоту до найближчої зірки);
• Земний космічний ліфт (на Марсі вони теж можливі, а на Місяці — хоч зараз, але поки немає необхідності);
• Міжзоряні космічні апарати з анігіляційними двигунами і швидкістю до 0,1 швидкості світла (50 років польоту до найближчої зірки). Створення такого роду техніки зажадає епічних витрат енергії на виробництво антиречовини в як мінімум багатокілограмових кількостях. При цьому на виробництво кожного кілограма цієї субстанції буде витрачатися на порядки більше електроенергії, ніж в даний час виробляється на всіх електростанціях планети за рік;
• Перетворення клімату Венери, яка принципово може бути доведена до стану близького до земного, і, можливо, частково Марса де, незважаючи на куди кращий початковий стан, перспективи куди менш райдужні через занадто низької маси планети.

Найбільші проекти сучасної російської космонавтики

Вже реалізовані повністю або практично повністю:

• Космічний радіотелескоп «Радіоастрон», найбільший в світі телескоп з дозволом в 1000 разів більшим, ніж у «Хаббла»;
• ГЛОНАСС, одна з двох діючих в світі глобальних систем супутникового геопозиціювання;
• Міжнародна космічна станція, великий проект, головні ролі в якому грають Росія і США;
• Морський старт, єдиний в світі плавучий космодром;
• У Південній Кореї створюється ракета-носій KSLV-1 спільно з ГКНПЦ імені М. В. Хрунічева — фактично проведені льотні випробування модуля першого ступеня РН «Ангара» — УРМ-1;
• Стартовий комплекс «Союз» на космодромі в Куру;
• Конверсійна ракета-носій «Рокот» зі стартовим комплексом, переробленим з-під ракетоносій «Космос» на космодромі «Плесецьк» і розгінним блоком «Бриз-КМ»;
• «Протон-М» — глибока модернізація ракети «Протон-К», з розробкою під неї розгінного блоку «[[Бриз-М]ш».
• «Союз-2» — глибока поетапна модернізація ракети-носія «Союз», що включає крім просто модернізованих «Союзів» середнього класу носій легкого класу «Союз-2 етапу 1в», що представляє собою, по суті, ракету «Союз» без бічних блоків.

В процесі реалізації знаходяться такі проекти:

• Сімейство модульних ракет-носіїв «Ангара»;
• Перспективна пілотована транспортна система;
• Космодром Восточний;
• Транспортна космічна система з ядерною силовою установкою;
• Проект з дослідження Марса «ЕкзоМарс» (спільно з Європейським космічним агентством);
• Космічний телескоп «Спектр-РГ» (діапазону рентгенівських і гамма-променів).

У ближній перспективі очікується початок робіт за такими проектами, передбаченими документами Роскосмосу:

• Створення космічного ракетного комплексу з ракетою-носієм надважкого класу вантажопідйомністю понад 50 тон;
• Створення космічного ракетного комплексу з ракетою-носієм з багаторазовою першою ступінню.

Радіоастрон

Найчутливішим телескопом в світі на даний момент є російський Радіоастрон (Спектр-Р). Це проект, яким на витягнуту орбіту супутника Землі запущено космічний 10-метровий радіотелескоп. Запуск відбувся 18 липня 2011 року. Мета проекту полягає в тому, щоб створити спільно з глобальною наземною мережею радіотелескопів єдину систему наземно-космічного інтерферометру для отримання зображень, координат і кутових переміщень різних об'єктів Всесвіту з винятково високою роздільною здатністю. Виробник супутника — НВО імені Лавочкіна. Координатор проекту — Астрокосмічний центр ФІАН.

21 червня 2011 генеральний директор НВО імені Лавочкіна Віктор Хартов оголосив про результати засідання державної комісії. За його словами, державна комісія дозволила відправку обсерваторії на космодром Байконур. 24 червня радіотелескоп був відправлений на Байконур, а 18 липня відбувся запуск.

Запуск з Байконура супутника «Спектр-Р» відбувся 18 липня 2011 року ракетою-носієм «Зеніт-2» з розгінним блоком «Фрегат-СБ». Космічний телескоп запущений на орбіту з перигеєм 600 км і апогеєм 330000 км. Тривалість роботи космічного апарату буде як очікується не менше п'яти років. Інтерферометр при таких базах забезпечить інформацію про морфологічні характеристики та координатах галактичних і позагалактичних радіоджерел з шириною інтерференційних пелюстків до 8 мікросекунд дуги для самої короткої довжини хвилі проекту 1.35 см.

Головна наукова мета місії — дослідження астрономічних об'єктів різних типів з безпрецедентною роздільною здатністю до мільйонних часток кутової секунди. Роздільна здатність, досягнута за допомогою Радіоастрона, дозволить вивчати такі явища як:

• будова та динаміка областей зореутворення в нашій Галактиці по мазерного і мегамазерному випромінювання;
• нейтронні зірки і чорні діри в нашій Галактиці — структура за вимірюваннями флуктуації функції видності, власні рухи та параллакси;
• структура і розподіл міжзоряної і міжпланетної плазми по флуктуацій функції видности пульсарів;
• побудова високоточної астрономічної координатної системи;
• побудова високоточної моделі гравітаційного поля Землі.

Апарат побудований на новітній супутниковій негерметичній платформі «Навігатор».

Повна маса корисного наукового вантажу становить приблизно 2600 кг. Вона включає масу 1500 кг розкривається параболічної антени діаметром 10 м і масу електронного комплексу, що містить приймачі, малошумні підсилювачі, синтезатори частот, блоки управління, перетворювачі сигналів, стандарти частоти, високоінформативним систему передачі наукових даних — близько 900 кг. Маса всього супутника, виведеного на орбіту за допомогою ракети «Зеніт-2SБ» — «Фрегат-2СБ», близько 5400 кг. Повна потужність живлення системи становить 2400 Вт, з яких 1150 Вт використовується для наукових приладів.

ГЛОНАСС

Глобальна Навігаційна Супутникова Система (ГЛОНАСС) — радянська і російська супутникова система, яку почали розробляти в 1976 році. Офіційно прийнята в експлуатацію в 1993 році. Всього з 1982 по 1998 рік на орбіту було виведено 74 космічних апарати, за цінами 1997 року в розгортання було витрачено 2,5 млрд доларів. До 1995 року угруповання була розгорнута практично до штатного складу — до 24 супутників.

Однак далі через слабке фінансування та малого терміну служби супутників їхня кількість почала стрімко скорочуватися. До 2001 року залишилося тільки 6 діючих космічних апаратів. У серпні 2001 року була прийнята федеральна цільова програма «Глобальна навігаційна система», згідно з якою покриття Росії має бути забезпечено до 2008 року, а глобальне покриття в 2010 році. Ця програма з невеликими поправками була реалізована. 2 вересня 2010 року угруповання ГЛОНАСС становила 26 супутників.

Федеральна цільова програма «Підтримка, розвиток і використання системи ГЛОНАСС на 2012—2020 роки» передбачає виготовлення 13 супутників «Глонасс-М» з терміном служби 7 років і 22 супутника «Глонасс-К» з терміном служби 10 років. Крім Російської ГЛОНАСС зараз діє тільки одна глобальна навігаційна система: американська GPS. Для свого функціонування, як і російської ГЛОНАСС, їй потрібно 24 працюючих супутника.

На планеті неспішно розгортається ще кілька супутникових навігаційних систем:

• Китайська система «Бейдоу», вже налічує 16 супутників з приблизно 30-35. Вже функціонує як регіональна навігаційна система, до 2020 року планується стати глобальною;
• Європейська система «Галілео», супутники якої виводяться за допомогою ракет «Союз-СТБ» з космодрому в Куру. Перші види послуг надані у 2014 році;
• Індійська IRNSS, з 7 супутників, буде забезпечувати покриття тільки самої Індії та суміжних територій.

Окремо стоять системи диференціальної корекції, які дозволяють помітно збільшити точність позиціонування. Такі системи можуть включати як наземні пункти вимірювання, так і ретранслятори сигналів на супутниках (зазвичай на геостаціонарних і геосинхронних орбітах). Для ГЛОНАСС роль такої системи виконує Російська система диференціальної корекції і моніторингу (СДКМ).

Перші російські смартфони з підтримкою ГЛОНАСС викликали град цілком обгрунтованої критики через високу ціну і скромні технічні характеристики. Скептики висловлювали думку, що для ГЛОНАСС шлях на споживчий ринок закритий. Проте, сьогодні російська супутникова система використовується провідними світовими брендами: Apple, BlackBerry, HP, HTC, Nokia, Samsung, Sharp, Sony Ericsson і іншими. Підтримка ГЛОНАСС часто ніяк не відображається в інтерфейсі мобільних пристроїв, чіпсет автоматично вибирає найбільш підходящі супутники. Наприклад, російський3 чіп ML8088s дозволяє визначати місце розташування по супутниках GPS, ГЛОНАСС і GALILEO.

Перспективна пілотована транспортна система (ППТС)

Заміну кораблям Союз проектують досить давно. На початку 2000-х років РКК «Енергія» займалася пілотованим багаторазовим кораблем «Кліпер», але в 2005 році був проведений конкурс на розробку ППТС. «Кліпер» не зміг задовольнити всім вимогам, тому був відправлений спочатку на доопрацювання, а потім згорнутий. У другому конкурсі проведеному в 2009 році РКК «Енергія» перемогла з новим проектом, в якому використовувалися окремі системи «Кліпер». У 2010 році ескізне проектування було закінчено, на МАКС-2011 був представлений повномасштабний макет виготовлений з фанери. У 2012 році відбулася зміна ТЗ на розробку, ППТС повинен використовуватися не тільки для польоту на міжнародну космічну станцію, а й для польотів на Місяць. У липні 2013 завершилася експертиза технічного проекту, проект був схвалений. РКК приступило до наступної стадії — випуску робочої документації та виготовлення дослідного зразка. Перші випробування повинні пройти в 2017 році. На авіасалоні МАКС-2013 був представлений повномасштабний макет, було продемонстровано внутрішній простір корабля, крісла екіпажу, система управління та інші системи корабля, в тому числі туалет.

ППТС дозволить виводити на орбіту чотирьох членів екіпажу і 500 кг вантажів, стільки ж повертати. На орбіту Місяця ППТС зможе доставляти чотирьох членів екіпажу і до 100 кг корисного вантажу. При цьому корабель розраховується на 10 повернень з низької орбіти і 3 повернення з місячної орбіти при надійності не нижче 0,995. Гальмування в атмосфері відбуватиметься за парашутно-реактивною схемою: на висоті 1000 метрів викидається парашут, а на висоті 10 метрів включаються гальмівні двигуни і апарат стає на амортизуючі ноги. Точність посадки при цьому становитиме 2 км, що в рази менше ніж при посадці «союзів».

Література

• Фаворский В. В., Мещеряков И. В. Космонавтика и ракетно-космическая промышленность. Книга 2. Развитие отрасли (1976-1992). Сотрудничество в космосе. — М. : Машиностроение, 2003. — 434 с. — 2000 прим. — ISBN 5-217-03194-8.
• Черток Б. Космонавтика XXI века. Попытка прогноза развития до 2101 года. — М. : РТСофт, 2010. — 912 с. — 1000 прим. — ISBN 9785903545100.
• Батурин Ю. Мировая пилотируемая космонавтика. История. Техника. Люди. — М. : РТСофт, 2005. — 752 с. — 5000 прим. — ISBN 5990027125.
• Иванов Н. М., Лысенко Л. Н. Баллистика и навигация космических аппаратов. — М. : Дрофа, 2004. — 544 с. — 3000 прим. — ISBN 571077085X.
• Harvey, Brian (2007). The Rebirth of the Russian Space Program (вид. 1st). Germany: Springer. ISBN 978-0-387-71354-0.