Покорение Марса: миссия невыполнима

Почему Россия терпит неудачи при попытке освоить Красную планету

8 декабря 2011 в 17:23, просмотров: 10885

Автоматическая межпланетная станция “Фобос-грунт” уже точно не полетит к Марсу. Надежды, которые возлагались на станцию, трудно переоценить: она должна была вернуть российским ученым имидж настоящих исследователей Солнечной системы, утраченный ими в перестроечные годы. Увы, не получилось.

У многих уже просто опускаются руки: “Такого оборудования, какое было на “Фобосе”, нам уже не потянуть никогда”, — сетуют создатели сложнейших приборов, установленных на борту станции. “Это все системные ошибки — в нашей стране все трещит по швам, не только космонавтика”. Причины происшествия и масштабы ущерба от потери марсианской станции выяснил корреспондент “МК”.

Покорение Марса: миссия невыполнима
Аппарат “Фобос-грунт”.

21-я попытка покорить Марс

«Марс не очень любит землян», — отметил недавно глава Роскосмоса Владимир Поповкин, комментируя ЧП с «Фобос-грунтом». Я бы немного уточнила эту фразу, дополнив ее словами: «...особенно россиян». Ведь, если сравнить попытки двух ведущих космических держав по освоению Красной планеты, то на счету США было 50% успешных миссий, у СССР — только 30%, точнее, 7 из 20 попыток. Сейчас, с учетом неудачи «Фобос-грунта», — 7 из 21. И все-таки именно мы первыми посадили рукотворный аппарат на Марс. Это был «Марс-2», который достиг поверхности нашего воинственного соседа в ноябре 1971 года. Правда, вскоре после этого связь с ним прервалась. Так дальше и повелось: практически ни одной марсианской миссии СССР не мог выполнить полностью. Максимум, чего мы достигли, это фотографирование поверхности Красной планеты с ее орбиты. У американцев же в копилке и фотографии, и многолетняя работа марсоходов с изучением климата и грунта в полярных областях. 26 ноября они запустили еще одну научную лабораторию — «Любознательность».

Весьма амбициозная идея отправить к Марсу «Фобос-грунт» не оставляла умы специалистов НПО им. Лавочкина еще с 1998 года. Первоначально старт «Фобос-грунта» планировался на 2004 год, возвращение — на 2008-й... Однако не полетел он и в 2009-м. Как заявлял тогда прежний глава Роскосмоса Анатолий Перминов, необходимо было взять время для дополнительных испытаний в связи с недоработанностью станции «Фобос-грунт».

Как пояснил «МК» эксперт из Российской академии наук, РАН в 2009 году взяла ответственность за неготовность на себя, хотя на самом деле не готов был космический аппарат, за который отвечал Роскосмос. Схема финансирования была такой, что основной объем средств на его создание стал поступать только в пусковой 2009 год. Естественно, требовался долгий период отладки аппарата, отправлять его не имело смысла.

Только 9 ноября 2011 года АМС «Фобос-грунт» стартовала с космодрома Байконур к Марсу. Были на ней и «пассажиры»: к Фобосу летели около 60 видов биологических объектов: бактерии, грибы, семена растений. Были даже личинки африканского комара! Увы, в январе аппарат упадет на Землю.

О том, что привело к неудаче, пока неизвестно. Ясно лишь одно: после отделения от ракеты-носителя «Зенит» на станции не включились двигатели, которые должны были вывести ее на высокую опорную орбиту, чтобы оттуда она могла стартовать к Марсу. Все специалисты винят прежде всего так и не доведенную до ума систему управления АМС. В частности, говорилось, что подвела навигационная система — ведь «Фобос-грунт» не смог правильно сориентироваться по звездам, а уже после этого сбоя «заартачился» двигатель.

Звездные датчики ни при чем

Поэтому первым делом корреспондент «МК» отправился за ответом к разработчикам навигационных приборов — в Институт космических исследований РАН.

— Ровно через 670 секунд после старта «Фобос-грунт» отделился от носителя, — дает нам точную циклограмму один из ведущих сотрудников института. — Отделение произошло своевременно, но после этого аппарат прожил примерно два часа. В это время была телеметрическая информация с борта, он отвечал нам, «сообщал», что построил солнечную ориентацию. Согласно графикам по данным телеметрии, когда аппарат увидел Солнце, он, как подсолнух, начал поворачивать голову в сторону светила. Это свидетельствовало о том, что сработали два солнечных датчика. Потом, примерно через час, зона, освещенная Солнцем, закончилась, и эти датчики работать, естественно, перестали. Зона тени длилась примерно 30 минут. И вот из этой зоны «Фобос-грунт» вышел... уже отвернувшись от Солнца. Это был неприятный момент, мы его не ожидали — аппарат должен был сохранить направление на светило в то время, пока находился в зоне тени. Снова «увидев» Солнце, солнечные датчики включились, сориентировав станцию, но вскоре связь с аппаратом совсем прервалась.

Получается, до звездных датчиков, на плохую работу которых многие ссылались в первые дни после ЧП, просто не дошла очередь. По словам ученого, они должны были включиться через 4 минуты после выхода из зоны видимости. Но аппарат перестал подавать признаки жизни раньше. Разработчиков умудрились даже обвинить в том, что они не перепроверили датчики на других космических кораблях, как это происходило в советские годы.

— Я читал эти обвинения, — говорит мой собеседник, — они абсолютно беспочвенны. Звездные датчики, разработанные в нашем институте, летают на 20 российских космических аппаратах, в том числе и на МКС, по 10–12 лет.

Обвинять разработчиков гироскопических датчиков, которые как раз и отвечали за «запоминание» положения станции в зоне тени, также, по словам ученого, преждевременно — во всех деталях происшествия будет разбираться специальная «аварийная» комиссия. Пока же основной дежурной версией сбоя работы станции считается неисправность в системе управления аппаратно-программного комплекса «Фобос-грунт».

«Фобос-грунт» не был готов к полету

Итак, можно ли неудачу с запуском «Фобос-грунта» вновь связать с неготовностью аппарата к полету, как это было в 2009 году? Этот вопрос мы задали разработчикам.

— Он однозначно не был готов, — пояснил нам один из ведущих специалистов проекта, который не пожелал указывать свое имя в газете. — Это видели многие, и многие информировали об этом руководство. Речь шла именно о системе управления аппаратом, за которую отвечает НПО им. Лавочкина. Специалисты просто не успели отработать все моменты сложной программы, это оказалось им не по плечу, и мне совершенно непонятно, почему начальство пыталось выпихнуть аппарат в космос. Называлась только одна причина тому — удобное астрономическое окно к Марсу, которое, откажись мы от старта в 2011-м, могло повториться в следующий раз только через 4 года. Но я считаю, что, если бы он не улетел, хуже никому бы не стало. По крайней мере, у нас был бы тренажер, на основе которого молодым специалистам можно было отрабатывать навыки, создавать другие аналогичные аппараты. Но руководство пошло на большой риск. Ему, конечно, виднее, но очень жалко аппарат. И очень жалко молодые кадры НПО им. Лавочкина, над которыми сейчас сгустились тучи. Однако никто не хочет понять, что эта молодая команда просто не успела вырасти. Я вспоминаю, как 15 лет назад мы отправляли в полет «Марс-96». Вот где была настоящая разруха, на Байконуре его собирали при минус 5 градусах в помещении с выбитыми окнами (на улице было минус 20). Не было никаких условий, даже туалетов! И то, что он погиб еще на участке выведения из-за несработавшего разгонного блока, — вполне логичный финал. Естественно, что все специалисты в те годы просто разбежались из космической промышленности. Сейчас же после того опустошения мы практически переживаем рождение новой российской космонавтики со всеми естественными проколами этого периода. Вы бы видели, как у молодой поросли горели глаза, когда готовили «Фобос-грунт», им только-только начали достойно платить... Представьте, что будет, если, напуганная репрессиями, она снова разбежится.

Есть еще одно мнение. Даже целое открытое письмо заместителю председателя Правительства РФ Сергею Иванову от бывшего ведущего специалиста ОКБ ФГУП «НПО им. С.А.Лавочкина» Николая Морозова. Оно было опубликовано в Интернете еще до ЧП с «Фобос-грунтом», вскоре после увольнения «неудобного» сотрудника в марте этого года. Вот некоторые выдержки из того письма:

«...На мой взгляд, истинное положение с созданием космической техники более удручающе, чем может показаться. Поскольку проектированием отдельных узлов, устанавливаемых на изделия, я занимался непосредственно, то смею настаивать на своем пессимистическом мнении...»

«...Проектирование этих весьма ответственных механизмов (речь идет об аппаратах „Электро-Л“ и „Спектр-Р“. — Н.В.) проводилось вообще без технического задания, на основании устных распоряжений, часто весьма противоречивых...».

«...Решающим критерием (для принятия технических решений. — Н.В.) являются не научно апробированные аргументы, а то — понравится конструкция начальнику или нет. Просто исходя из его эстетических ощущений. Какой-либо инженерный диспут невозможен в принципе. Царит постулат: я начальник — ты дурак...»

«...После моих упорных настояний, что надежность является определяющей в космической технике, поскольку содержит в себе прочностной и другие показатели, а в конечном итоге определяет конструкцию в целом, один из непоследних руководителей остроумно возразил: «Надежность — продажная девка империализма. Надо будет — я (именно Я!) заплачу директору Центра надежности, и он напишет ту цифру, какую надо...»

Кстати, по словам Морозова, он обращался с аналогичным письмом и в Роскосмос. Обращал внимание на то, что в НПО не все так радужно, как кажется, прикладывал документы. Ответ, по словам Морозова, был таков: "Роскосмос не вмешивается в отношения внутри его предприятий«.«МК» направил запрос руководству Роскосмоса, чтобы нам подтвердили или опровергли эти слова. А то как-то нелогично получается — отрасль модернизируется, а в отношения внутри предприятий никто не вмешивается...

фото: deseretnews

Понятное дело, у нас в России «стукачей» не любят, но кое-что из скандального письма подтвердил заместитель генерального конструктора НПО им. Лавочкина Максим Мартынов: «За почти пятьдесят лет создания космической техники в НПО сложилась школа проектирования, которая доказала свою состоятельность успешно реализованными уникальными проектами по исследованию планет Солнечной системы. ... Также не является секретом, что в неразберихе 90-х годов действительно сложилась негативная тенденция к некоторым нарушениям нормативных документов. Но в последние годы, я считаю, ситуация в отрасли переломлена... Что касается нашего предприятия, то на нем создана служба качества, одной из задач которой является контроль за соблюдением нормативных документов. От себя хочу отметить, что работать по стандартам гораздо проще, чем без них, эту линию я провожу и в НПО, и, поверьте мне, за соблюдение стандартов у нас еще никого с предприятия не уволили». Со времени того заочного диалога прошло всего несколько месяцев. «Фобос-грунт» стоимостью 5 миллиардов вот-вот окажется на Земле. И это хваленая работа службы качества предприятия?

Черное тело спутника

— Я со страхом ждал этого полета — так начал разговор руководитель лаборатории сравнительной планетологии ГЕОХИ РАН Александр Базилевский. Это тот самый специалист, который искал места посадки «Фобос-грунта» на Фобосе (подробно «МК» писал об этом в сентябре). — Ведь последние 15 лет не были временем процветания космической отрасли. Даже в первой половине 70-х годов, когда СССР активно и в общем успешно исследовал Луну и Венеру, у нас были проколы. К примеру, «Луна-15» разбилась при посадке, так и не взяв грунт. Следующая «Луна-16» лунный грунт взяла, «Луна-17» — удачная посадка и работа «Лунохода-1», а «Луна-18» снова разбилась при посадке, и такое чередование черных и белых полос было практически всегда, даже в благополучные годы для нашей промышленности. А что вы хотели после разрухи 90-х?

Геохимики, по словам Базилевского, надеялись получить фрагмент «земли» с Фобоса. Ведь до сих пор были лишь дистанционные зондирования, которые давали противоречивую информацию: грунт на Фобосе черный, напоминающий углистые хондриты, однако анализ спектров отражения от этого тела не подтверждает наличия в его веществе воды, присутствие которой типично для углистых хондритов. Определение типа вещества Фобоса, в том числе и поиск воды, было одной из главных задач. Вторая задача — отыскать на спутнике залетевшие на него кусочки самого Марса. Ведь то, что имеется сейчас в распоряжении ученых, это лишь десяток-другой марсианских метеоритов, прилетевших к нам самостоятельно и частично измененных при высокоскоростном выбросе с Марса и пролете через атмосферу Земли. Вот изучить бы это вещество в первозданном виде! В общем, как выразились бы экономисты, с отказом «Фобос-грунта» произошел эффект «упущенной выгоды» в деле освоения Марса и его окрестностей.

— Сейчас есть страх, что начнутся репрессии в отношении специалистов, допустивших аварию, и тогда на дальнейших исследованиях Марса, да и не только его, можно будет вообще поставить точку, — беспокоится планетолог. — Но людям из Генпрокуратуры надо понять одну вещь: сложнейшая космическая техника, тем более те аппараты, которые отправляются в полет впервые, имеют право на поломку. В СССР, к примеру, за такое никогда не сажали. Говорили лишь: «Ну, ребята, соберитесь и работайте дальше». И работали. И добивались успеха.

Если представить, что так оно и будет, то следующий полет к Фобосу, я уверен, пойдет уже более гладко. У нас много наработок, сейчас изучим ошибки, на которых, как известно, учатся.

На кого «Фобос» пошлет?

В свете последних событий наверняка уже многие забыли, что у «Фобос-грунта», а точнее, у его обитателей — многочисленных микробов, грибов, личинок комаров и растений, — были дублеры. Правда, их отправили не на Фобос, а на Международную космическую станцию. По задумке ученых, по тому, насколько они сохранились бы на внешней стороне МКС, можно было потом сравнить воздействие на живые организмы условий ближнего и дальнего космоса. Получается, что программа биоиндикации космических трасс тоже сорвалась. Дублеров предполагается спустить с небес примерно через год. Организаторы биологической части межпланетного эксперимента, как и все остальные, винят в череде неудач систему: старые специалисты ушли, новые недоучились, и так у нас везде.

Теперь, пожалуй, самое время решать вопрос, как обезопасить людей от падения нашей марсианской станции. Как неоднократно отмечали специалисты, если она будет окончательно потеряна, ее обломки могут упасть на территории многих районов мира: Северной Америки, Африки, Ближнего и Дальнего Востока, ряда европейских стран, Австралии... При этом в Роскосмосе подчеркивают, что обломки, вероятнее всего, не будут представлять опасности, поскольку в баках «Фобос-грунта» находится 7,5 тонны топлива, которое взорвется при входе в атмосферу и полностью уничтожит космический аппарат. Некоторые надежды были на то, что аппарат удастся спустить в режиме управления с Земли, тогда бы точно ни одна из болванок не попала никому на голову. Однако, по имевшейся на момент подписания номера информации, связь с аппаратом восстановить так и не удалось. А нет связи — нет и управления, нет вообще никакого представления, что же с «Фобос-грунтом» вообще случилось.

С Марсом не получилось, полетим на Луну

Похоже, у руководства Федерального космического агентства нет особых надежд на продолжение марсианской программы. Неспроста же еще 22 ноября заместитель руководителя ведомства Виталий Давыдов сообщил, что, если миссия аппарата «Фобос-грунт» закончится провалом, Роскосмос планирует переключить внимание на исследование Луны.

Проектно-конструкторские работы по созданию автоматических КА для полетов на Луну ведутся уже несколько лет на том же НПО им. Лавочкина. Самый ближайший проект — запланированный прежде на 2013 год запуск аппарата «Луна-ресурс». Правда, сейчас появилась информация, что его запуск уже передвинули на год-два. Он должен будет провести разведку природных ресурсов Луны, а также доставить на наш естественный спутник мобильную исследовательскую станцию-луноход. Следом за ним НПО готовит к запуску аппарат «Луна-глоб». В его задачи входит получение информации о внутреннем строении Луны и кратера на южном полюсе.

Ну а что касается других планов на будущее, в частности по освоению Марса, то о запланированной на 2016 год миссии «Марс-НЭТ» пока не говорят вообще. А ведь «Марс-НЭТ» должен был вести непрерывный мониторинг погоды и сейсмической обстановки на Марсе... Увы, похоже, после неудачи с «Фобос-грунтом» изучать ближайшую соседнюю планету нам придется только по данным, полученным при помощи американских марсоходов.

А станем ли мы лидерами в освоении Луны — тоже вопрос. По крайней мере, верится в это уже с трудом, потому как, во-первых, на пятки нам наступают те же американцы с китайцами, а во-вторых, не чувствуется пока в модернизации работы отрасли существенных сдвигов. Оно и понятно: сложно за полгода поправить то, что разваливалось десятилетиями. Но, может, для начала стоит все-таки пожестче вмешаться во внутренние дела вверенных Роскосмосу предприятий?

МЕЖДУ ТЕМ

29 ноября американскому астрофотографу Ральфу Ванденбергу удалось при помощи 10-дюймового телескопа и видеокамеры запечатлеть наш аппарат в разных ракурсах. Правда, фотографии получились весьма размытыми. В частности, наши специалисты не уверены, что на них «Фобос-грунт». Тем не менее фотограф утверждает, что это именно российская межпланетная станция, пролетавшая в момент съемки над южной частью Голландии. От Земли до нее — 274 км.

Успешные и частично успешные марсианские миссии землян

«Маринер-4» — 1964 год (фотографирование с пролетной траектории).

«Маринер-6» и «Маринер-7» — 1969 год (фотографирование с пролетной траектории).

«Маринер-9» — 1971 год (первый искусственный спутник Марса, картографирование поверхности).

«Марс-2». Запущен 19 мая 1971 года. 27 ноября 1971 года доставлен первый рукотворный объект на поверхность Марса (миссия выполнена частично, потеря спускаемого аппарата).

«Марс-3». Запущен 28 мая 1971 года. 2 декабря 1971 года первая в истории космонавтики мягкая посадка на поверхность Марса. Миссия выполнена частично (потеря аппарата сразу после посадки).

«Марс-4» — 1974 год. Получена 1 фотография поверхности с пролетной траектории. Миссия выполнена частично (не сработали тормозные двигатели).

«Марс-5» — 12 февраля 1974 года. Вышел на околомарсианскую орбиту, получены фотографии поверхности (миссия выполнена частично, разгерметизация приборного отсека).

«Марс-6» — 12 марта 1974 года. Спускаемый аппарат достиг поверхности Марса. Миссия выполнена частично (потеря аппарата сразу после посадки).

«Марс-7» — 1974 год. Миссия выполнена частично (спускаемый аппарат не попал на Марс).

АМС «Викинг» и АМС «Викинг-2» — 1976–1982 годы. Первая успешная работа аппарата на поверхности Марса.

АМС «Фобос-2» — 1988 год (миссия выполнена частично).

«Марс Глобал Сервейор» — с 1996 по 2006 год. Картографирование Марса с орбиты.

«Марс Пасфайндер» — 1996 год. Первый успешный марсоход.

«Феникс» — 2007 год. Анализ грунта в полярном регионе.

«Спирит» — 2004–2010 годы. Изучение структуры грунта и многое другое. Миссия завершена в 2010 году.




Партнеры