«Наука в СССР» 1991 №1

Вопрос, вынесенный в заголовок, интересует сегодня многих. Нередко встречается утверждение, что расходы на космическую технику баснословны, отдача же — ничтожна. Отчасти на такой вывод повлияла излишне шумная пропаганда наших космических деяний, создавшая иллюзию о неограниченных "финансовых вливаниях" в соответствующие отрасли. Отчасти — существование ненужной секретности, препятствующей опубликованию данных о том, сколько мы тратим на космонавтику и сколько получаем от нее.

Каково действительное положение? На космические программы у нас в стране, например, в 1989 г. было выделено 6,9 млрд руб., или 1,4% от госбюджета. Много это или мало? Если все отрасли выстроить в ряд в порядке убывания отпускаемых на их развитие средств, то космическое хозяйство окажется далеко от первого места. Отметим еще, что в том же 1989 г. в США на космос истрачено 29,6 млрд долл., что составило 2,6% от федерального бюджета. Как видим, результаты сопоставления — не в пользу отечественной космонавтики. Тем не менее и 6,9 млрд руб. — сумма, ощутимая для государственной казны, и, естественно, хотелось бы, чтобы она не была израсходована впустую.

ОТДАЧА УЖЕ ЕСТЬ

Следует сразу сказать, что космическая техника, хотя еще и не окупается полностью, но доходы дает. Специалисты подсчитали: ежегодный экономический эффект от использования фото— и радиолокационных изображений участков земной поверхности составляет в нашей стране около 1 млрд руб. Эти снимки используют в геологии, сельском, лесном, водном и рыбном хозяйствах. Благодаря им удалось повысить качество геологических работ, а затраты на региональные геолого-съемочные операции сократить почти на 20%. Стоимость полевых изысканий при выборе технических решений в водном хозяйстве уменьшилась в 2-3 раза. Вообще говоря, космическое картографирование и зондирование природных ресурсов относится к числу высокорентабельных работ: на рубль затрат получают доход в 5 руб. Использование спутников для метеорологических съемок, как считают, дает народному хозяйству экономию от 500 до 700 млн руб. ежегодно. Вспомним, например, как в 1985 г. во время ледовой блокады судна "Михаил Сомов" спутник "Океан" своевременно сообщал о ледовой обстановке, что в значительной степени способствовало благоприятному исходу.

Конечно, сегодня не все космические достижения можно проиллюстрировать доходом или эффектом в денежном выражении. В рублях трудно сходу определить, скажем, насколько ценна информация, полученная экипажами станции "Мир", о том, что Таджикистан располагает пастбищами в полтора раза более обширными, чем было зарегистрировано ранее, а 500 тыс. га уже используемых пастбищ нуждаются в улучшении. Не знаем мы достоверно и размеров прибылей, которые поступят от эксплуатации, например, аппаратуры, работающей на базе совершенных по своим характеристикам монокристаллов сульфида свинца, вырастить которые на Земле еще не удавалось. По прогнозу специалистов, объем отечественного космического производства полупроводниковых и других материалов, лекарств и биопрепаратов будет доведен в 1995 г. до 3-5 млрд руб. в год.

Отдельно стоит отметить экономическую эффективность спутников связи. Ценность делового общения по радиотелефону, когда абоненты разделены расстояниями, допустим, в 10 тыс. км, понятна любому. Да и сам факт, что жители Магадана регулярно смотрят центральные телепрограммы, а во Владивостоке газету "Правда" читают почти одновременно с москвичами, тоже не назовешь маловажным. Учитывая, что сегодня спутниковое вещание и связь используются не только в развлекательных целях, а выполняют и серьезные хозяйственные функции. Министерство связи СССР определяет ежегодный эффект суммой свыше 500 млн руб. Ну, а как в рублях выразить целесообразность сверхдальней спутниковой связи по сравнению с обычной (без спутников)? Поступают следующим образом: подсчитывают, сколько пришлось бы построить радиорелейных или кабельных линий для передачи телевизионных программ в те районы, где сегодня пользуются услугами, например, спутниковой системы "Орбита", и сколько бы это стоило. Оказывается, кругленькие суммы в миллиарды рублей. Затраты же на спутниковое вещание составляют лишь сотни миллионов, т.е. в десять раз меньше, не говоря уж о выигрыше во времени, оцениваемом в 15-20 лет. Не исключено, те миллиарды и не стали бы расходовать: жили же раньше на Дальнем Востоке и Крайнем Севере без центрального телевидения — проживут и еще, как и сегодня в периферийных районах многих стран мира обходятся без телерепортажей из столиц. Вот почему неистраченные рубли называют условными. Но это не должно давать повода скептически относиться к оценкам экономической эффективности космической техники.

Не поддаются точному расчету и доходы от спутниковой радионавигационной системы. Приемной навигационной аппаратурой в наши дни оснащено около 4500 кораблей и судов. Это позволяет снизить транспортные расходы, улучшить безопасность плавания. И еще, по заявлению начальника Генерального штаба Вооруженных Сил СССР М. Моисеева, реализация космических программ военного назначения повысит боевую эффективность Советской Армии в 1,5-2 раза. Это тоже дает определенную экономию, которую следует записать в актив космической техники. Ведь для сохранения эффективности Вооруженных Сил в случае отсутствия спутников, информирующих о ситуации в любом районе земного шара, предупреждающих о готовящемся ракетном нападении и решающих другие военные задачи, пришлось бы, грубо говоря, в той же пропорции, т.е. в 1,5-2 раза, увеличивать поставки вооружения и военной техники, в своей массе намного более дорогостоящих, чем спутники (вспомним: в 1990 г. на это было выделено свыше 31 млрд руб.). По состоянию на начало 1989 г. применение космической техники в интересах народного хозяйства уже дало экономический эффект более 12 млрд руб. Конечно, это меньше произведенных затрат на космонавтику. За 14 лет лишь на программу "Энергия-Буран" истрачено 14 млрд руб., и за тот же период на орбитальную станцию "Мир" было израсходовано 1,7 млрд руб. Это наиболее дорогостоящие отечественные программы. Вместе с тем в 1988 г. доходы от использования космической техники в мирных целях впервые превысили затраты (за тот же год) на 0,7 млрд руб. В будущем складывающуюся тенденцию намечено развивать.

ТЫСЯЧИ КОСМИЧЕСКИХ НОВИНОК

Первой хозрасчетной экспедицией в космос был полет на станции "Мир" экипажа в составе А. Соловьева и А. Баландина. Чистый доход от реализации созданных в невесомости кристаллов и лекарств оценивается в 25 млн руб. Наряду с прямым, или целевым эффектом, для достижения которого и создавались конкретные спутники, космические корабли, орбитальные станции, ракеты-носители, предусматриваются и другие "статьи дохода" от космонавтики.

Во-первых, это экономический выигрыш за счет распространения передового космического опыта, технологий, материалов, изделий в народнохозяйственных отраслях (такой процесс за рубежом называют "спин офф").

Во-вторых, параллельное или дополнительное изготовление продукции народнохозяйственного назначения на предприятиях, где производится ракетно-космическая техника (диверсификация).

И наконец, в-третьих, изменение направленности мощностей, выпускающих элементы космической техники, и превращение их в предприятия для создания народнохозяйственных изделий. Собственно, последнее из перечисленных направлений и называется конверсией (от лат. слова conversia — превращение, изменение). Это понятие получило в последнее

ВАРИАНТЫ ВЗАИМОСВЯЗИ ВОЕННО-ПРОМЫШЛЕННОГО КОМПЛЕКСА (ВПК) И ГРАЖДАНСКОГО ПРОИЗВОДСТВА (ГП)

время большое распространение, обобщив и предыдущие термины.

Варианты взаимосвязей ракетно-космической и чисто хозяйственных отраслей и их названия позаимствованы из исторически сложившихся "взаимоотношений" между военно-промышленным комплексом (ВПК) и гражданским производством (ГП). Схематически они отражены на рисунке. Крайние варианты (1 и 5) практически не имеют (да и раньше не имели) места в жизнедеятельности государств, хотя определенные приближения к ним можно найти в той или иной стране на различных исторических этапах ее развития. Вариант 3А (взаимная диверсификация) довольно распространен. Впрочем, в большинстве случаев в жизни реального общества военное и гражданское производство переплетены достаточно тесно, и, пожалуй, ни один из вариантов взаимосвязи и взаимовлияния ВПК и ГП (спин офф, диверсификация, конверсия) в чистом виде нигде не реализуется.

Теперь подробнее рассмотрим, как космонавтика служит людям. Итак, она оказывает стимулирующее воздействие на другие виды и типы техники, далекой от космического применения. Вызвано это тем, что создатели искусственных спутников Земли и орбитальных станций, приспосабливая их к работе в жестких условиях (резкие перепады температуры, вакуум, невесомость, радиация, перегрузки), вынуждены изобретать новые прогрессивные материалы, конструкции, приборы, технологические процессы. Причем космическое изделие должно быть легким (ему лететь в космос), надежным (там нет ремонтных мастерских), высокоавтоматизированным и автономным (человек не всегда может быть рядом, да и возможности его не беспредельны), отличаться высокой производительностью (запуск спутника, управление им стоят миллионы рублей, долларов, франков). Инженерам приходится вести тяжелые "битвы" за экономию каждого грамма массы, каждого ватта потребляемой энергии. И если вы видите миниатюрные и энергоэкономичные радиопередатчики или электропневмоклапаны для спутника, то знайте — в той "битве" одержана победа.

Если земные изделия сделать "по-космически", они становятся полезными в хозяйственной практике человека. Бывает, многие космические приборы, элементы оборудования, механизмы без существенного изменения находят работу на Земле. Некоторые из них отличаются стойкостью к жаре и холоду, радиации. После аварии на Чернобыльской атомной электростанции на расчистке радиоактивных завалов хорошо себя зарекомендовали известные отечественные луноходы. Всего два месяца понадобилось, чтобы модернизировать их применительно к новым условиям работы, навесить бульдозерный нож, установить поворотную телекамеру, демонтировать солнечную батарею. Все остальное осталось без изменений. И луноходы проявили в Чернобыле все свои исконные качества. Они управлялись оператором дистанционно (по радио), обладали достаточной противорадиационной защитой, имели хорошую проходимость, динамическую устойчивость и маневренность.

Многое из того, что получено в недрах космической отрасли, внедрено за ее пределами — в стройиндустрии, металлургии, судостроении, электротехнике, приборостроении, медицинской технике. На протяжении 30 лет ряд ведомств безвозмездно (и без учета тоже) использовал информацию и первые опытные образцы продукции из ракетно-космического комплекса, не затрачивая собственные средства. Например, из космической среды в гражданскую шагнули, получив мощное развитие, новые технологии производства жаростойких и теплоизоляционных материалов, термостойких покрытий, пенопластов, стеклопластиков, специальных герметиков, связующих и клеев, технологии сварки и пайки, нанесения светоотражающих покрытий.

Применение этих и других новшеств, впервые освоенных в производстве ракетно-космической техники, ежегодно дает экономический эффект не менее 100 млн руб. По сведениям Генерального конструктора НПО "Энергия" Ю.П. Семенова, технология изготовления термостойких изоляционных покрытий проводов, кабелей с рабочей температурой 300-900° и покрытий для защиты от коррозии и возгораний в среде кислорода внедрена на более чем 500 предприятиях одиннадцати министерств. Это позволило повысить ресурс электроподъемных и тормозных механизмов, электромагнитных роликов, прокатных станов, электромагнитных насосов для расплавленного цинка, индукционных нагревателей. Доход оценивается в 50 млн руб.

Стоит вспомнить еще и о том заделе, который создан в процессе изготовления системы "Энергия-Буран". Как утверждают разработчики, подготовлено около 600 нововведений для внедрения в народном хозяйстве. Это системы управления, электронные устройства, радиотехническая аппаратура и электроприборы; программно-математическое обеспечение; конструктивные и теплозащитные материалы; технология и технологическое оборудование; испытательные стенды и криогенные (низкотемпературные, применительно к жидким кислороду и водороду) комплексы, средства автоматической посадки самолетов, специальные наземные транспортные средства и подъемно-погрузочные механизмы. Внедрение только лишь конструкционных материалов даст около 1 млрд руб. дохода. Например, для водородного и кислородного баков ракеты "Энергия" был разработан сплав 1201 — он в 2-3 раза прочнее хромоникелевых

Советские тарифы за космические услуги составляют одну треть от цен, запрашиваемых другими странами.

сталей и легче. Этот и другие криогенные сплавы, если их применить в механизмах, работающих на Крайнем Севере, позволит втрое повысить ресурс машин. Никто не откажется и от грунтовки ЭП-0214, надежно защищающей сталь от коррозии и сохраняющей эластичность при температурах от минус 253 до плюс 200°С. В дело пойдет и антистатическое терморегулирующее покрытие, а также токопроводящее (греющее) нетоксичное и негорючее покрытие АК-5260.

Почти 2000 деталей корабля "Буран" приспособлены к работе без масел и смазок — в условиях сухого трения. Они изготовлены из сталей, никелевых и титановых сплавов, но все дело в покрытии — антифрикционном, износостойком. Уникальны по своим характеристикам и технологии изготовления многие другие новые материалы (их около 50 типов). Они наверняка найдут постоянную прописку в народном хозяйстве. А материал, из которого сделана космическая теплозащитная плитка, уже применяется для теплоизоляции высокотемпературных печей — и это позволяет при плавке экономить 30-50% электроэнергии. Идут работы по внедрению такой керамики в автомобильные двигатели, в высокотемпературные фильтры для агрессивных сред.

Широкие возможности открываются и при освоении в народном хозяйстве композита на основе углерода. Носок крыла "Бурана" изготовлен именно из него. Такой материал пойдет на нагреватели электропечей, тигли для плавления тугоплавких металлов, заменители частей костного скелета человека (обладает абсолютной совместимостью с живой тканью).

Заместителем Главного конструктора ракеты "Энергия" В. Филиным отмечалось, что при создании этого мощного носителя были сконструированы сотни новых датчиков, преобразователей, термометров, термопар, измерителей вибраций, аппаратура и математическое обеспечение для обработки больших потоков информации. Такие отрасли, как машиностроение, энергетика, применяя перечисленные приборы для диагностики состояния технических средств, могут повысить их надежность и производительность, не затрачивая денег и времени на самостоятельные поиски. Годовой экономический эффект от внедрения уже готовых и апробированных в реальных условиях измерительных элементов составит более 500 млн руб.

Если же учитывать, что изделия, материалы, технологическая культура, производственные мощности, научно-методический задел, созданные и применяемые в космической индустрии, в полной мере будут использоваться в гражданских отраслях, то полная окупаемость "космоса" при сохранении существующего уровня затрат будет обеспечена к 1995 г.

К перечисленным фактам и цифрам можно было бы добавить и другие сведения, разбросанные в различных публикациях. Но они будут неполны, поскольку, согласно существовавшему ранее порядку, достижения космонавтики передавались в другие области не только безвозмездно, но и безучетно (да простит меня читатель за новый термин). Сколько и на что израсходовано космических кристаллов и дали ли они практический эффект, все ли доставленные с орбиты фотографии стали достоянием потребителей или часть из них осела в шкафах, какие технические решения позаимствованы из космонавтики и какой эффект получен, — никто не даст ответы на эти вопросы. Документация соответствующим образом не оформлялась, не оглашалась, обобщения не делались. Живые свидетели событий многое подзабыли, а "иных уж нет".

Однако переход к рыночной экономике перекроет дорогу нерачительному использованию прогрессивных достижений в народном хозяйстве, исключит случаи их потерь и забвения. Космонавтика должна и будет давать коммерческую выгоду.

Вместе с тем космонавтика способна приносить доход и при использовании космической техники по прямому назначению. В этом направлении работает правительственная организация Главкосмос СССР. Ей есть что предложить отечественным и зарубежным заказчикам.

Запуск спутников в космос с помощью 3-ступенчатых ракетоносителей "Восток" и "Союз" обходится потребителю в 10-14 млн долл. Массы спутников и параметры орбиты могут быть самыми различными. Например, спутник массой до 7 т доставляется "Союзом" на низкую круговую (высота около 300 км, наклонение — 50,5°) или эллиптическую (перигей — 200, апогей — 450 км, наклонение — то же) орбиты. Если потребуются орбиты больших наклонений (65°, 70°), то массу спутника придется несколько уменьшить. А "Восток" способен вывести спутник массой до 1840 кг даже на солнечно-синхронную орбиту высотой 920 км, наклонением 99° — ее плоскость не изменяет ориентации относительно солнечных лучей. Этот носитель открыл страницу коммерческого использования советских ракет для запуска зарубежных спутников. В 1988 г. им был доставлен на солнечно-синхронную орбиту индийский спутник "ИРС" для исследования природных ресурсов. Индия уплатила за это 7,5 млн долл.

Ракета-носитель "Молния" несколько дороже "Востока", но благодаря 4-й ступени может вывести спутник массой 1500-1800 кг на высокоэллиптическую орбиту с апогеем около 40 000 км, перигеем 480-650 км и наклонением свыше 63°. Все упомянутые ракеты — одни из самых безотказных (надежность — 0,97) и находятся в эксплуатации с 60-х годов.

3-ступенчатая ракета-носитель "Циклон" тоже предлагается для запуска полезных грузов различной национальной принадлежности. Она дешевле предыдущих ракет процентов на 30. Предназначена для выведения спутников массой до 4 т на круговую орбиту высотой 200 км. Анализ показывает, что "Циклон" и другие носители безработными не будут, если, конечно, не возникнут политические трудности международного характера. В 1989 г. в "очереди" на отправку в космос стояло около 50 спутников, принадлежавших различным государствам. Эта тенденция, видимо, сохранится и в последующие годы.

В ракетной технике существует такая объективная закономерность: чем мощнее (крупнее) ракета, тем дешевле обходится осуществляемый с ее помощью запуск каждого килограмма полезного груза на орбиту (при условии полной загрузки). По этому показателю ракета-носитель

Известные миру советские луноходы после соответствующей модернизации работали в Чернобыле на расчистке радиоактивных завалов.

"Протон" эффективнее "Циклона", "Востока", "Союза", "Молнии" на 35-40%. В 3-ступенчатом варианте она "вывозит" на орбиту высотой 200 км и наклонением 51,6° спутник массой 21 т и за эту операцию советская сторона запрашивает 26 млн долл. Использование того же носителя в 4-ступенчатом варианте (добавляется разгонный блок Д) для запуска аппаратов на геостационарную орбиту, к Луне и в межпланетное пространство будет стоить заказчику около 30 млн долл.

Фирмам или индивидуальным заказчикам сдаются в аренду лабораторные отсеки станции "Мир" по цене 15 тыс. долл. за 1 кг научного груза, включая в эту стоимость и транспортные расходы, т.е. затраты на доставку с Земли в космос. Отправить человека на околоземную орбиту и обеспечить там его комфортную деятельность в течение 8 суток будет стоить 10-12 млн долл. Это устраивает многих зарубежных специалистов. Кстати, они отмечают, что советские тарифы за космические услуги составляют примерно одну треть от цен, запрашиваемых в США, во Франции. Австрия за совместный полет своего гражданина с советскими космонавтами по договору платит 85 млн шиллингов. Руководитель отдела энергетики и космических исследований федерального Министерства науки и исследований Отто Целлхофер отметил, что участие Австрии в американской программе совместного полета обошлось бы гораздо дороже, точнее, "было бы не по карману".

На международном "космическом рынке" по сходной цене можно приобрести и другие советские товары — информацию о природных ресурсах Земли, каналы спутниковой связи, автоматические спутники для проведения различных экспериментов. Ожидается, что к 2000 г. свыше 150 стран будут покупателями на этом рынке, а объем сделок оценивается в сотни миллиардов долларов. Задача СССР — быть активным продавцом и покупателем на мировом "космическом рынке". Имеющиеся достижения отечественной космонавтики и перспективы ее развития создают для этого все необходимые предпосылки.

А.Ф. ЕВИЧ,
кандидат технических наук