Техническая составляющая космической программы Китая 12

Вид материала

Содержание

3.2 Международное сотрудничество в области освоения космоса между КНР и РФ
3.3 Примеры совместных проектов РФ и КНР в области освоения космоса
3.3.5 Замечания к проектам

Подобный материал:

1 ... 6 7 8 9 10 11 12 13 14

3.2 Международное сотрудничество в области освоения космоса между КНР и РФ

Как уже было описано в разделе, посвящённом истории космической программы КНР, освоение Китаем космоса началось с помощью со стороны СССР. Поэтому международное сотрудничество между двумя странами имеет под собой глубокую историческую основу.

Китай намерен и дальше продолжать сотрудничество с Россией в данной области. В 1994 году было подписано соглашение о сотрудничестве в области освоения космоса. В 1996 году был создан механизм регулярных встреч глав правительств, в организационные основы которого включено обсуждение проблем освоения космоса.

С 2000 года проводятся заседания Подкомиссии по сотрудничеству в области космоса России и КНР. Данная комиссия является воплощением диалога между КНР и РФ и основным механизмом продвижения космического сотрудничества.

Председатель российской части - руководитель Федерального космического агентства «Роскосмос» А.Н.Перминов, китайской - заместитель руководителя Государственного управления по оборонным отраслям науки и техники КНР Сунь Лайянь. В составе комиссии действует рабочая группа «Изучение луны и дальнего космоса» [43].

В 2009 году прошло юбилейное, десятое заседание комиссии, на котором была принята новая Программа сотрудничества в области освоения космоса рассчитанная на три года (2010-2012 г.) Это уже четвёртая программа, регулирующая отношения между нашими государствами в данной отрасли. Данная программа определяет пути развития российско-китайских отношений в космической сфере на ближайшие годы. Особое место в ней будет уделено проектам совместной деятельности, которые носят как научный, так и прикладной характер и рассчитаны на длительную перспективу.

Известно, что на переговорах Президента Российской Федерации Д.А.Медведева с Председателем КНР Ху Цзиньтао, которые состоялись 17 июня 2009 г. в Москве, было отмечено успешное развитие российско-китайских отношений в космической сфере [29], [30].

3.3 Примеры совместных проектов РФ и КНР в области освоения космоса

Текущие пути развития российско-китайских отношений в области освоения космоса определяются Программой сотрудничества между Российской Федерацией и КНР в области космоса на 2010-2012 годы. Данный документ был подписан во время визита премьер-министра России В. В. Путина в Китай в октябре 2009 года. Данное событие отмечено в информационном бюллетене МИД РФ.

По словам директора Роскосмоса А. Н. Перминова в рамках Программы сотрудничества в области освоения космоса рассмотрены не только отдельные проекты, но и целые направления.

Данный документ может содержать закрытую политическую, военную и коммерческую информацию, затрагивающую стратегические интересы двух стран, и по этой причине не находится в открытом доступе. Другая возможная причина – некоторые другие государства (например, Индия или Бразилия) могли бы иметь желание заключить подобный договор в данной отрасли с Россией, также приступить к совместной реализации проектов и обмену информацией. Однако к заключению столь важных соглашений должно совершаться продуманно и осторожно, с получением наибольшей выгоды. Поэтому во избежание неудобств при возможном переговорном процессе по заключению такого соглашения текст российско-китайской программы был закрыт.

Закрытость данного документа существенно осложняет анализ реализации совместных проектов РФ и КНР в области космоса. Основная информация для данного раздела бралась из открытых источников – выступлений, интервью и пресс-конференций, касающихся подписания программы. Был выделен ряд основных проектов.

Особое внимание в программе уделено крупным научным проектам. КНР участвует в таких российских проектах, как «Фобос-Грунт» и «Луна-Глоб». Совместно реализуются проекты космической обсерватории «Ультрафиолет». Проект «Радиоастрон» - создание российско-китайской системы радиоинтерферометров с использованием единой системы радиотелескопов. Что касается обмена данными и взаимодействия, запланировано совместное дистанционное зондирование Земли. Возможно создание в будущем единой электронно-компонентной базы для наземной аппаратуры потребителей систем связи и навигации. Идёт диалог об объединении усилий по совместному введению в эксплуатацию систем навигации ГЛОНАСС и «Бэйдоу» и приведению их к единым стандартам.

Важным проектом и целым направлением является создание космической системы для государств Шанхайской Организации Сотрудничества, прежде всего для обеспечения связи. Реализация данного проекта откроет новые горизонты взаимодействия между двумя странами. Одним из направлений сотрудничества в ШОС является обеспечение безопасности стран-членов. Создание единой спутниковой системы связи может открыть путь к дальнейшим проектам, даже весьма утопичным на первый взгляд. Например, к совместному созданию военных спутниковых систем [32], [33].

Теперь поподробнее рассмотрим ряд космических проектов осуществляемых при участии РФ и КНР.

3.3.1 «Фобос-грунт»

Семнадцать лет тому назад - в июле 1988 г. с космодрома Байконур стартовали два космических аппарата и взяли курс на Марс.

Но главной целью их исследований был не сам Марс, а его спутник Фобос (в переводе с греческого - "страх").

История экспедиции двух КА ФОБОС-1 и ФОБОС-2 оказалась драматической.

Потеря КА МАРС-96 из-за аварии РН, конечно, был трагедией для космической науки, но основные эксперименты, подготовленные для этого проекта были выполнены на Европейском КА "Марс-Экспресс", запущенном в 2003 году.

В настоящее время Российская академия наук и Федеральное космическое агентство приняли решение продолжить исследования Фобоса и Марса на уже качественно новом уровне технологии.

В марте 2007 года между Федеральным космическим агентством и КНКА было подписано Соглашение о сотрудничестве в области совместного исследования Фобоса и Марса. В соответствии с ним российский космический аппарат «Фобос – Грунт» доставит китайский микроспутник на эллиптическую орбиту вокруг Марса, будут проведены совместные научные эксперименты по исследованию космического пространства на орбите Марса с помощью китайского микроспутника и посадочного модуля российского КА, а также совместный научный эксперимент по термическому анализу грунта Фобоса. Китайский космический аппарат уже доставлен в нашу страну. Следует отметить, что проект «Фобос – Грунт» включен в Федеральную космическую программу России. В настоящее время ведется интенсивная работа по реализации указанного соглашения.

По словам руководителя федерального космического агентства «Роскосмос» А. Н. Перминова, в основе 90% проекта лежат российские технологии.

Автоматическая межпланетная станция "Фобос-Грунт" предназначена для доставки образцов грунта естественного спутника Марса Фобоса на Землю для изучения его в лабораторных условиях, а также для исследования Фобоса как небесного тела (картирование поверхности, внутренняя структура, уточнение размеров, формы, массы и плотности); исследования реголита Фобоса в месте посадки (элементный и минералогический состав, содержание летучих компонент, микроструктура и физические свойства и др.); исследования плазменного-пылевого окружения Марса, мониторинга Марса и небесно-механических исследований.

Космический аппарат "Фобос-Грунт" состоит из перелетного модуля, маршевой двигательной установки и возвращаемого аппарата со спускаемым аппаратом в качестве полезной нагрузки. Стартовая масса аппарата составляет 8120 кг.

Запуск сначала был назначен на октябрь 2009 год, а затем отложен на ноябрь 2011 года. Как заявил глава института космических исследований РАН Лев Зелёный, это не связано с финансированием, а необходимо для дополнительных испытаний.

На сегодняшний день завершается этап наземной экспериментальной отработки. Проводятся электрические испытания составных элементов. Завершается сборка летного изделия [46],[47],[48].

3.3.2 «Луна-Глоб»

Луна-Глоб — один из проектов российской космической программы, реализуемой НПО им. Лавочкина, по исследованию и практическому использованию Луны и окололунного пространства автоматическими беспилотными аппаратами. Целью этого проекта является запуск автоматического зонда, который должен осуществить облет Луны и выбор подходящих площадок для последующих спускаемых аппаратов. Запуск в настоящий момент официально заявлен на 2012 год.

Первоначально задумывалась как сеть сейсмических станций на лунной поверхности, но позднее проект был переработан и в настоящее время фактически повторяет первоначальные исследования Луны в СССР, проведённые в 1960-70 годы. Основные этапы — мягкая посадка малой автоматической станции - аналог «Луны-9», луноход, доставка грунта — аналог «Луна-16». В дальнейшем планируется развернуть местное производство на автоматических заводах без участия космонавтов.

В 1997 г. Российским космическим агентством были выделены средства на научно-исследовательские работы по проекту, получившему условное название “Луна-Глоб”. В разработке этого проекта приняли участие помимо ГЕОХИ ряд научных организаций: НПО им. Лавочкина, Институт прикладной математики РАН, Московский Авиационный Институт и другие.

Сейсмические исследования, направленные на решение главной задачи — определение внутреннего строения Луны — планируется осуществить путем параллельного проведения сейсмических экспериментов двух типов.

Один из них предполагает создание на поверхности Луны некоего подобия сейсмической антенны при помощи группы из 10 сейсмоприемников. Особенность этого сейсмического эксперимента состоит в том, что пенетраторы сбрасываются с подлетной траектории и внедряются в грунт с высокой скоростью, перегрузки могут достигать 10000 g. Корпусу пенетратора придается специальная форма, способствующая уменьшению перегрузки, действующей на научную аппаратуру.

Второй тип сейсмического эксперимента предполагает применение широкополосного сейсмоприемника, имеющего высокую чувствительность в области длиннопериодных колебаний. Известно, что внутренние части Луны на глубинах свыше 1000 км характеризуются высоким затуханием. Увеличение затухания особенно быстро происходит на более высоких частотах. Поэтому для получения информации из центральных частей Луны существенным является применение сейсмометра с высокой чувствительностью в области низких частот.

С целью исследования состава грунта в полярном кратере, где, в частности, возможно присутствие вымороженной воды, предполагается мягко посадить на полюсе Луны станцию, содержащую: масс-спектрометр, телевизионную камеру, γ-спектрометр, нейтронный спектрометр и другие приборы.

Реализация проекта “Луна-Глоб” может привести к одному из наиболее значительных достижений в науках о Земле и планетах. В то же время проект представляет лишь первый шаг в новом этапе исследования и освоения Луны. Лунные проекты помимо их большого научного значения имеют ряд других преимуществ:

а) они экономичны, могут быть осуществлены с использованием ракет-носителей среднего класса, типа “Молния”, “Союз”;

б) могут быть подготовлены в сжатые сроки, так как базируются на имеющемся в стране опыте исследования Луны автоматическими космическими аппаратами;

в) не связаны с жесткими датами запуска, их проведение и тщательная подготовка не ставятся под угрозу в условиях неблагоприятного или несистематического финансирования;

г) могут быть использованы для тщательной отработки более дорогостоящих экспедиций к удаленным телам Солнечной системы.

По словам директора Федерального космического агентства «Роскосмос» данный проект является одним из наиболее приоритетных для российской науки и осуществляется при активном участии китайской стороны. Речь идет о нашей помощи в проведении запуска китайского автоматического зонда к Луне с высадкой лунохода [47],[49], [50].

3.3.3 «Ультрафиолет»

Крупный международный проект "Спектр-УФ" - "Всемирная космическая обсерватория" (ВКО-УФ), World Space Observatory - Ultraviolet) направлен на исследование Вселенной в недоступном для наблюдений с наземными инструментами ультрафиолетовом (УФ) участке электромагнитного спектра: 100-320 нм.

Проект возглавляется Россией, включен в Федеральную космическую программу на 2006-2015 гг и финансируется Федеральным космическим агентством (Роскосмос). Институт астрономии РАН - головная научная организация проекта. Головной организацией по ракетно-космическому комплексу является НПО им. С.А. Лавочкина.

В России создается основной инструмент обсерватории - космический телескоп с главным зеркалом диаметром 170 см. Телескоп будет оснащен спектрографами высокого и низкого разрешения (Германия), спектрографом с длинной щелью (Китай), а также камерами для построения высококачественных изображений в УФ и оптическом участках спектра (Италия).

По возможностям проект ВКО-УФ сравним с американским Космическим Телескопом им.Хаббла и даже превосходит его в спектроскопии.

Проект ВКО-УФ основан на новой организационной концепции - основой которой является максимально широкая международная кооперация и максимально открытый доступ к наблюдательным возможностям.

Ожидается, что с помощью обсерватории будут получены наблюдательные данные, принципиально важные для решения самых актуальных проблем астрофизики.

Обсерватория обладает уникальными возможностями для исследования структуры "космической паутины" , поиска скрытого барионного вещества, изучения истории тепловой и химической эволюции Вселенной, изучения используемых в космологии "стандартных свечей" – сверхновых новых звёзд. ВКО-УФ - мощный инструмент для изучения физики звезд, свойств аккреционных дисков и других проявлений активности звезд и галактических ядер.

Как сказано выше, для данного проекта Китай разрабатывает спектрограф с длинной щелью. Также китайская сторона участвует в наземном сегменте обсерватории. Финансирующей организацией со стороны Китая является CNSA, а головной научной организацией – Национальные Космические Обсерватории Китайской Академии Наук [51].

3.3.4. «РадиоАстрон»

РадиоАстрон (Спектр-Р) – международный РСДБ проект, предусматривающий запуск космического 10-метрового радиотелескопа на вытянутую орбиту спутника Земли. Китай принимает в нём участие наряду с другими странами. Цель проекта состоит в том, чтобы создать совместно с глобальной наземной сетью радиотелескопов единую систему наземно-космического интерферометра для получения изображений, координат и угловых перемещений различных объектов Вселенной с исключительно высоким разрешением. Создатель спутника — НПО имени Лавочкина. Координатор проекта - Астрокосмический центр ФИАН.

РСДБ – Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами) – вид интерферометрии, используемый в радиоастрономии. Этот метод позволяет объединять наблюдения, совершаемые несколькими телескопами и имитировать телескоп, размеры которого равны максимальному расстоянию между исходными телескопами. Угловое разрешение РСДБ в десятки тысяч раз превышает разрешающую силу лучших оптических инструментов.

Запуск спутника планируется в конце 2010 года ракетой-носителем «Зенит-2» с разгонным блоком «Фрегат-СБ». Продолжительность работы космического аппарата будет не менее пяти лет. Интерферометр при таких базах обеспечит информацию о морфологических характеристиках и координатах галактических и внегалактических радиоисточников с шириной интерференционных лепестков до 8 микросекунд дуги для самой короткой длины волны проекта 1.35 см.

При выведении КА "Спектр-Р" имеется резерв массы для размещения дополнительной полезной нагрузки. Сама дополнительная ПН ещё не определена.

Цель проекта - проведение научных радиоастрономических наблюдений с помощью радиотелескопа, смонтированнного на космическом аппарате Спектр-Р, который создается в НПО им. Лавочкина.

Задачи проекта:

изучение галактик и квазаров в радиодиапазоне;
изучение структуры и динамики районов, непосредственно прилегающих к массивным черным дырам;
изучение черных дыр и нейтронных звезд в нашей Галактике;
измерение расстояний и скоростей пульсаров и других галактических источников
изучение структуры межзвездной плазмы;
изучение эволюции компактных внегалактических источников;
определение фундаментальных космологических параметров.

Организационная структура проекта подразумевает наличие двух основных органов: Международного Научного Совета и Рабочей группы по научной программе проекта.

В Совете и Рабочей группе есть представители целого ряда государств, включая Китай (а также Индии, Германии, Канады, Чехии и других) [52], [53].

3.3.5 Замечания к проектам

К общим чертам описанных выше проектов можно отнести их фундаментальный научный характер. Подобные проекты вносят значительный вклад в развитие фундаментальной и прикладной науки.

Все вышеперечисленные проекты реализуются по инициативе российской стороны. Китай по целому ряду причин пока не готов к выдвижению собственных инициатив по совместному освоению космоса и старту значительных научных проектов.

При этом Китай является не единственным государством, сотрудничающим с Россией по реализации данных проектов. Таким образом, Китай обеспечивает себе участие в особой научной среде, в которой представлены не только российские специалисты, но и ведущие учёные западных стран.

Китай участвует в данных проектах не только для укрепления сотрудничества с Россией и другими государствами и для решения конкретных научных задач, но и для усиления собственного научного потенциала. Данный тезис в очередной раз подтверждает продуманность и прагматизм китайской политики, касающейся научно-технического развития и, в частности, освоения космического пространства.

Для России же основная выгода участия в данных проектах состоит прежде всего в привлечении дополнительных источников финансирования и возможности использования зарубежных производственных мощностей. Это вызвано упадком российской космической промышленности после развала Советского Союза, который необходимо преодолеть. Данные проекты также важны возможностью привлечения молодых кадров при их реализации. При этом развитие международного научно-технического сотрудничества необходимо как России, так и Китаю в их дальнейшем развитии и становлении и укреплении как ведущих участников мирового научного сообщества.

Blog