«Земля и Вселенная» 1991 г №5 (сентябрь - октябрь)



Подготовка одного из спутников серии «Интеркосмос» в монтажно-испытательном корпусе
Ракета-носитель «Союз» на стартовом комплексе космодрома Плесецк

Фото А.А.Пушкарева



Космодромы мира
Плесецк — советский северный космодром

В. В.БУКРИН,
специалист по международным
космическим программам космодрома
Плесецк

В последнее время все чаще и громче стали слышаться голоса, ратующие за свертывание космических программ. Происходит это в значительной степени от недостатка, а порой просто от одностороннего преподнесения информации о целях и их экономической эффективности. Видно, мы так и не научились еще считать народные деньги и, главное, своевременно аргументированно и доходчиво рассказывать советским людям, на что они тратятся и что дает им использование космической техники. Не нашлось достойного места и рассказу о людях, эксплуатирующих эту сложнейшую, стоящую в одном ряду с лучшими мировыми образцами, технику — испытателях космодромов. До последнего времени в сознании людей использование космической техники прочно ассоциировалось с названиями космодромов Байконур и Капустин Яр...



С ЧЕГО НАЧИНАЛСЯ ПЛЕСЕЦК

Лишь с началом эры гласности и поднятием ранее секретных завес, советские люди услышали о существовании космодрома Плесецк, который на Западе уже в середине 80-х годов называли «самым загруженным космодромом мира». Кстати, мир знал о существовании Плесецка на 18 лет раньше; в 1966 г. организатор Кеттерингской группы непрофессиональных аналитиков советской космической программы Дж. Е. Перри, математически решив обратную баллистическую задачу, опубликовал координаты места старта ракеты-носителя, которая вывела спутник на необычную орбиту.

История северного космодрома начинается с января 1957 г., когда было принято решение о формировании на территории Плесецкого района Архангельской области объекта «Ангара». Ему предстояло стать частью ракетного щита, надежно прикрывающего страну с севера. В ту пору и никто не думал, что со временем Плесецк превратится в одну из ведущих «космических гаваней» Советского Союза, на долю которой сегодня приходится выполнение более 60 % программ запусков автоматических космических аппаратов. В те далекие годы первому десанту, прибывшему на станцию Плесецк в июле 1957 г., предстояло в вековой тайге в короткие сроки построить впечатляющие по размерам технические и стартовые комплексы и параллельно с этим освоить сложнейшую ракетно-космическую технику. Почему для космодрома была выбрана архангельская тайга, место, отстоящее на тысячи километров от научных и производственных центров страны? Причин несколько. Основная из них заключается в том, что пуск ракеты космического назначения связан с определенной опасностью для жителей населенных пунктов, расположенных по трассе полета ракеты. Отделяющиеся части ракет, падая, могут причинить материальный ущерб наземным сооружениям и населению. Поэтому во всем мире стремятся выбирать такие места для объектов космодрома, чтобы трассы полетов ракет проходили по возможности над ненаселенной местностью.

Расположение Космодрома Плесецк

Приходится учитывать и особенности баллистического построения орбит некоторых спутников и свойств околоземного космического пространства. Например, для метеорологических и топо-геодезических спутников предпочтительней полярные и приполярные орбиты. Очевидно, для вывода полезной нагрузки на эти орбиты целесообразно использовать стартовые установки, расположенные в высоких широтах. Правда, при этом несколько снижается добавка скорости, которую получает ракета за счет вращения Земли вокруг своей оси. На широте Байконура эта добавка скорости составляет 316 м/с, а в Плесецке — только 212 м/с. Однако для некоторых видов научной аппаратуры, устанавливаемой, например, на биологических спутниках серии «Бион», соответствующие энергетические потери ничтожны. Более существенными окажутся преимущества, которые дает запуск со стартовых комплексов Плесецка. Дело в том, что для обеспечения чистоты биологических экспериментов и нормальной жизнедеятельности живых организмов, находящихся на борту спутников, необходимо до минимума снизить воздействие радиационного пояса Земли. Как известно, этот пояс представляет собой тороид, пересекающий поверхность Земли в районе 60-х параллелей в северном и южном полушариях. Избежать влияние естественной радиации без проведения существенных конструктивных доработок на борту спутника, можно лишь выбрав место для его запуска выше 60° с. ш.

Район Плесецка как нельзя лучше соответствовал перечисленным требованиям. Но до реализации космических программ в то время было еще далеко.

СУРОВАЯ ПРИРОДА СЕВЕРА

Первые строители пришли в страну болот и бездорожья, в глухую тайгу, где редко ступала нога человека. Абсолютно все нужно было строить с нуля. Работать приходилось и днем, и ночью. На отдых выпадало лишь 3-4 часа. Жили в палатках и землянках, поутру, случалось, волосы примерзали к подушке... Здесь каждое время года своеобразно по-своему. Зима длится 6-7 месяцев в году, — неделями трещат 35-40-градусные морозы, толщина снежного покрова переваливает за метр. Суровое испытание не только для людей, но и для оборудования! Часто рабочий день приходилось начинать с откапывания техники, которую за ночь заносило снегом под самую крышу. В лютые морозы техника систематически выходила из строя, а бетон замерзал в кузовах автомашин раньше, чем его успевали доставить до строительной площадки. Правда, и у зимы было одно преимущество. При отсутствии дорог выручали зимники, проложенные прямо через леса и замерзшие болота.

Остальные полгода — период межсезонья, в середине которого короткое прохладное лето. Местные острословы шутят: «Лето у нас плохое, хорошо хоть короткое». В этот период особые сложности вызывали болота, вздувавшиеся гигантскими пузырями природного газа, выходившего на поверхность.

Среди перенасыщенной влагой земли необходимо было искать островки тверди для ведения строительных работ. А когда ее не оказывалось, создавали искусственную, чтобы возводить массивные сооружения.

Во время таяния снегов и продолжительных дождей небольшая речушка Емца превращалась в мощный поток. Вода затапливала вырытые под стартовые комплексы котлованы, размывала построенные участки дорог. Природа будто противилась воле человека, стремящегося в космос. Но и в этот раз ей пришлось отступить...

ОТ ПЕРВЫХ СТАРТОВ ДО ДНЯ СЕГОДНЯШНЕГО

К концу 1959 г. создали объекты первой очереди и первые расчеты заступили на дежурство. К тому времени

Генерал-полковник М.Г.Григорьев (1917-1965) — первый начальник космодрома Плесецк
со стартовых площадок космодрома Байконур уже запустили первые искусственные спутники Земли, а стартом Ю. А. Гагарина открыли эру пилотируемых космических полетов. Освоение космического пространства стало и реальностью, и объективной необходимостью. Большие выгоды сулило исследование природных ресурсов Земли и Мирового океана, обеспечение связью, теле— и радиовещанием значительной территории страны. Небывалые возможности открывало создание глобальной системы метеонаблюдения и обеспечение навигационной привязки судов морского флота. В перспективе виделись научные эксперименты в околоземном пространстве, технологические эксперименты и т. д.

Подготовку к выполнению этих программ начали на космодроме Плесецк в мае 1964 г., а 17 марта 1966 г. тишину архангельской тайги разорвал грохот уходящей со стартового устройства ракеты-носителя, уносящей искусственный спутник Земли — «Космос-112». За четверть века, прошедших с того дня, несколькими поколениями специалистов космодрома проведены испытания и запуски более полутора тысяч космических аппаратов научного, народнохозяйственного, военного назначения и по программам международного сотрудничества. Сразу следует оговориться, что деление спутников по назначению носит достаточно условный характер. В частности, космические аппараты «военного назначения» можно считать таковыми лишь потому, что программа их запусков финансируется из средств Министерства обороны СССР. Спутники, на которых не было никаких видов оружия, представляли собой национальные средства контроля за выполнением международных обязательств по поддержанию паритета стратегических вооружений. Но ясно, что возможности народнохозяйственных космических систем связи, навигации и метеонаблюдения, созданных на базе спутников типа «Молния», «Цикада» и «Метеор», используются и военными ведомствами для решения своих задач.

Еще более тесно переплетаются научные и народнохозяйственные задачи использования космического пространства. Вот лишь несколько примеров. На первых спутниках серии «Фотон» на протяжении ряда лет отрабатывались процессы, позволяющие получать особо чистые полупроводниковые материалы, осуществлять электрофоретическое разделение смеси биологических веществ и получать чистые гормональные и белковые препараты. Сегодня эти вещества уже начинают получать в промышленных объемах на аналогичных, но более производительных установках, входящих в аппаратурный состав комплекса «Мир».

Город космических тружеников

Данными, полученными с борта космических аппаратов серий «Океан» и «Ресурс-Ф», пользуются свыше 900 научных и производственных организаций страны. Спутники серии «Океан» поставляют научную информацию (обнаруживают зоны повышенной биопродуктивности в Мировом океане, выявляют штормы, тайфуны и т. п.) и решают различные прикладные задачи. Например, они обеспечили проводку судов в экстремальных ледовых условиях (осенью 1983 г. — в проливе Лонга, весной 1985 г. — в Охотском море и Татарском проливе) спасли дрейфующее во льдах судно «Михаил Сомов» (в марте — августе 1985 г. и т. д.).

Спутники серии «Ресурс-Ф» позволили стереть «белые пятна» в районах Памира и Тянь-Шаня, дополнить карты Чукотки, Новой Земли, Курильских островов, пустынь Средней Азии. Космическую съемку приполярных районов Антарктиды осуществили с помощью аппарата этой серии «Космос-2000». Перечень примеров можно было бы, конечно, продолжить.


На старте — очередной «Союз»
МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО В КОСМОСЕ

Как известно читателям «Земли и Вселенной», 13 спутников, запущенных с космодрома Плесецк по программе «Интеркосмос» (первый из них — 14.10.1969 г.), обеспечили выполнение фундаментальных исследований — изучение связи между магнитосферой и ионосферой Земли, низкочастотных электромагнитных колебаний в магнитосфере, структуры ионосферы и интенсивности потоков микрометеорных частиц.

Особое место в программах международного сотрудничества занимает космическая система «КОСПАС — САРСАТ», предназначенная для обнаружения судов и самолетов, терпящих бедствие. В составе системы функционируют два американских и два советских спутника с символическим названием «Надежда», а также пункты приема информации с них, расположенные на территории СССР, США, Канады, Франции и Норвегии. (Первый запуск «Надежды» с космодрома Плесецк осуществлен в июне 1982 г.) За истекшие годы спасены сотни человеческих жизней — наглядный пример плодотворного международного сотрудничества в мирном использовании космоса!

КОММЕРЧЕСКИЕ ПОЛЕТЫ

Все большее значение приобретают запуски космических аппаратов на коммерческой основе. Все знают, что с космодрома Байконур был запущен индийский спутник IRS, совершил космический полет японский журналист Т. Акияма. Но остались в нашей стране незамеченными проведенные в Плесецке в 1989-90 гг. коммерческие запуски трех западногерманских и двух французских научных приборов на борту спутников серии «Фотон» и «Ресурс-Ф».

А зарубежная печать восхищалась мощью и надежностью советской космической техники, четкостью и слаженностью действий испытателей космодрома в экстремальных ситуациях, возникавших в процессе испытаний, а также необычайным гостеприимством и радушием хозяев космодрома.


На месте приземления космического аппарата

Это весьма лестные оценки, потому что зарубежные специалисты могут сравнить наш космодром со всеми другими космодромами мира. Но руководство космодрома Плесецк, объективно оценивая свои возможности, справедливо считает, что до обеспечения необходимых сервисных условий предстоит сделать еще очень многое (при создании объектов космодрома не думали, что здесь будут иностранные специалисты!).

Перспективы развития сотрудничества на коммерческой основе поставили в повестку дня проблемы строительства современного гостиничного комплекса с общепринятым для него в мировой практике (ресторанами, барами, киноконцертными залами, спортивными сооружениями, саунами, средствами связи, оргтехники, автотранспортом международного класса и т. д.) На все это требуются денежные средства и не малые. А средств, которые в разовом порядке выделил Главкосмос СССР, хватило лишь на дооборудование участков испытаний космических средств на техническом комплексе космодрома.




Космические путешественники

Очевидно настало время решить вопрос о субсидировании международных проектов в рамках государственной программы работ в космосе. Ждет своего решения и вопрос о валютных отчислениях космодрому доли той суммы, которую выплачивают советской стороне зарубежные партнеры за вывод на орбиту их научной аппаратуры.

ЕЩЕ РАЗ ОБ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

На осуществление космических программ в последние годы в СССР выделяется менее 4 млрд руб. По оценкам зарубежных экспертов, это примерно в два раза меньше расходов на табачные изделия и в 6-7 раз меньше затрат на спиртные напитки.

Между тем использование спутников для разведки природных ресурсов Земли («Ресурс-Ф») приносит столько же информации в течение 10 дней, сколько за 10 лет может быть получено при проведении авиационной разведки. А годовой экономический эффект оценивается примерно в 30— 50 млн. руб.

Без метеорологических спутников «Метеор» практически невозможно получить оперативную метеоинформацию с 80% поверхности планеты, приходящейся на океан и труднодоступные районы суши. Каждый спутник серии «Метеор» только за один виток передает в 100 раз больше информации о синоптических процессах, чем 15 тыс. метеостанций мира за сутки. Причем, при составлении краткосрочных прогнозов на 1-3 сутки достоверность спутниковой информации примерно на 20% выше информации, получаемой наземными станциями. Надежное прогнозирование погоды с помощью одного метеоспутника обеспечивает ежегодную экономию 600-700 млн. руб. (по мнению американских специалистов, эта цифра только по сельскому хозяйству составляет порядка 6 млрд долл. ежегодно).

Благодаря системе спутниковой связи и телевидения, основу которой составляют космические аппараты «Молния», «Радуга» и «Экран», передачи Центрального телевидения смотрят 97% населения страны. Более чем двадцатилетний опыт эксплуатации спутниковой системы подтвердил вывод специалистов: космическая связь уже на расстояниях 300— 500 км экономически выгоднее радиорелейной (это особенно важно с учетом масштабов нашей страны!). Поскольку космическая связь примерно в четыре раза дешевле кабельной, ежегодный экономический эффект ее использования оценивается в 500-550 млн. руб. В целом же есть, несомненно, основание с оптимизмом смотреть в будущее. Появилась уверенность, что уже в ближайшие годы космонавтика станет не только самоокупаемой, но и будет приносить ощутимую экономическую выгоду.

Да и вряд ли все можно измерить только деньгами. Не надо обладать слишком большим воображением, чтобы хоть на время представить современную жизнь без тех возможностей, которые предоставляют космические системы.

Думаю, специалисты многих ведомств, в чьих интересах трудятся десятки космических аппаратов, окажутся в крайне затруднительном положении, если прислушаться к голосам, требующим сворачивания космических программ. Нельзя оставить страну без связи, телевидения, навигации, метеонаблюдений и многих других, порой уже незамечаемых, услуг, предоставляемых космонавтикой.

Кстати, подобная волна антикосмической критики в США прокатилась еще в середине 70-х годов. Но после этого появились новые, более совершенные ракетно-космические средства, попутно вызвавшие к жизни более 300 новых специальностей и профессий. У нас в стране только в ходе создания космической системы «Энергия» — «Буран» было предложено около 600 технических новинок, которые могут использоваться в народном хозяйстве.

Очевидно, следует признать, что дальнейшее развитие космической техники и освоение космического пространства является благом для всего цивилизованного человечества.

ПРОБЛЕМЫ ТРУЖЕНИКОВ КОСМОДРОМА

Это люди, создавшие в глухой тайге совершенные технические и стартовые комплексы, построившие современный город Мирный. Это люди, чьими руками почти еженедельно выводятся на орбиты автоматические космические аппараты. Чем же живут испытатели космодрома, какие проблемы их волнуют?

Город Мирный — небольшой по площади, но уютный, компактный городок, расположенный на берегу чудесного лесного озера. Практически каждая семья имеет собственное благоустроенное жилье. Но и здесь — талонная система распределения продовольственных и промышленных товаров, нехватка отдельных квартир, детских садов и школ, отсутствие собственных баз отдыха...

На клубок обычных для нашей страны житейских неурядиц в последние годы начали накручиваться и проблемы, так сказать, служебного характера. Основная из них — очистка районов падения отделяющихся частей ракет-носителей от «космического мусора», который скапливался там более двух десятилетий. Когда выбирали места для стартовых установок, когда разрабатывали программы освоения космического пространства и начинали их осуществлять, не думали, что потребуется очищать от «космического мусора» эти малонаселенные районы Крайнего Севера и Сибири. Естественно, никто тогда под это не предусматривал ни денежных средств, ни соответствующей техники. А сегодня приходится в экстренном порядке в тощем государственном кошельке изыскивать необходимые средства, срочно создавать специализированную технику и формировать многочисленные бригады специалистов. Но при всем этом невозможно, конечно, немедленно выполнить все эти работы. Ясно и то, что совершенно недопустимо прекращать или даже сокращать программы запусков космических аппаратов. Что же касается выплаты значительных денежных средств местным органам власти в виде компенсации за причиненный ущерб землепользованию, то, к сожалению, такой статьи расходов госбюджетная организация — космодром Плесецк — до сих пор вообще не имела. Вероятно, есть способы «выбить» эти средства из госбюджета, но при условии, что в его приходной части появятся какие-то новые статьи поступления (например, за счет увеличения налогов с населения, включая тех же жителей, которые сегодня требуют компенсации!)

Думается, что более полезными и конструктивными выглядят шаги, предпринимаемые руководством космодрома, стремящимся установить деловые взаимовыгодные контакты с органами власти на местах. Имеется в виду, например, летом этого года провести комплексную многозональную фотосъемку с борта спутника «Ресурс-Ф» территории области. После завершения обработки полученных космических снимков на столы руководителей всех заинтересованных областных организаций лягут карты состояния и динамики изменения окружающей природной среды и экологической обстановки.

Напряженность среди местного населения связана с отсутствием объективной информации о влиянии пусков ракет-носителей с территории космодрома на состояние озонового слоя атмосферы. В связи с этим полезно напомнить, что масса продуктов сгорания на отечественных ракетах-носителях типа «Союз», «Молния», «Циклон» и «Космос», пуски которых проводятся из Плесецка, в несколько тысяч раз меньше, чем у «Спейс Шаттла». Следовательно, при их пусках величина снижения концентрации озона не превышает нескольких миллионных долей процента. К тому же полет отечественных ракет-носителей в озоносфере не образует «озоновой дыры», а оставляет сравнительно небольшое «отверстие», ось которого расположена не вертикально, а под некоторым углом к поверхности озонового слоя. Обычно такое «отверстие» довольно быстро «затягивается» в ходе естественных процессов в земной атмосфере, и сохраняются защитные свойства озоносферы.

Приближается 1992 г. — Международный год космоса. Именно таким объявила этот год Организация Объединенных Наций, высоко оценивая вклад космонавтики в развитие человечества. Думается, что в наступающем году будет уделено особое внимание пропаганде и популяризации достижений космонавтики, возможностей космической техники и деятельности космодромов.