Ракеты "Тополь" зарядят спутниками

Межконтинентальная баллистическая ракета "Тополь" может стать носителем техники в космос, сообщил информагентствам командующий Ракетными войсками (РВСН) генерал-полковник Сергей Каракаев. Это позволит сэкономить на утилизации ракет, снимаемых с боевого дежурства, а также заработать на коммерческих отправках иностранных спутников.

Ракетный комплекс "Тополь" Фото: Wikipedia

Конверсия ядерных боеголовок в ракеты-носители не новость. Россия проходила этот этап в 1993 году. Практически все носители - конверсионные МБР. Даже ракеты "Волна" и "Штиль", стартующие с подводных лодок, являются адаптацией боевых ракет морского базирования. Тот же "Старт" и "Старт-1" были выкроены из "Тополя", и отправили на орбиту 6 мини-спутников с 1993 по 2006 год. Наибольшей популярностью пользовались старты с "Днепра" и "Рокота" - бывшей ракеты "Сатана", как называли ее американцы. С 1999 по 2015 года конверсионная ракета "Днепр" отправила 140 спутников за 21 космическую "ходку". "Рокот" совершил 22 успешных полета, но брал меньше спутников, поскольку сам запуск был на 10 млн долларов дороже, чем у "Днепра". Последняя имела самый высокий показатель возможной массы нагрузки - 3,7 тонны. За один раз можно было взять с десяток мини-спутников.

Конверсионный проект "Старт" из МБР "Тополя" не имел успеха у заказчиков, поскольку мог взять на борт полезной массы в виде спутников не более 850 кг. Возвращение к неудачному носителю может показаться странным, но только, если не учитывать закон Мура. Размер микросхем постоянно уменьшается, что делает спутники более компактными и легкими. К тому же, ставка все чаще делается на стратегию запуска "пачки" мелких и дешевых микро-спутников, нежели одного дорогостоящего, который может выйти из строя без замены. Как отметил в своей научной статье профессор кафедры теоретической механики МФТИ, член Международной академии астронавтики Михаил Овчинников, развитие малых спутников идет в США по принципу "Лучше, быстрее, дешевле".

Из-за стремительного развития цифровых технологий, развитие аппаратных решений требует системного обновления. Это значит, что некоторые выводимые в космос спутники должны быть одноразовыми и служить максимум 2-3 года. Но при этом им нужны дублеры в космосе на случай поломки. Все это делает возможным использование максимально дешевых спутников с минимальными габаритами. В этом ключе второй заход "Тополя" на конверсию выглядит перспективно.

Но давайте разберем, какие виды спутников на сегодня существуют по массогабаритной классификации, и какие подойдут для "Тополя". В 1990-х годам европейский разработчик ракет-носителей Arianespace предложил условную классификацию спутников по массе. Все спутники в диапазоне 1000-500 кг попадали в категорию - Mini. Далее шли Small (500-100 кг), Micro (100-10 кг), Nano (10-1 кг), Pico (1-0 кг). Кстати, первые спутники СССР массой 83 кг попадали в категорию "микро", а первый американский весом 8,3 кг - в категорию "Nano".

Основную долю спутников, если не считать государственных космических орбитальных аппаратов, составляют спутники дистанционного зондирования земли (ДЗЗ). По оценкам экспертов из NASA, к 2020 году на орбиту ежегодно будут выводиться не менее 150 малых спутников. Безусловно, функционально им сложно состязаться со спутниками-шпионами, имеющими оптические системы с зеркалами более 2 метров. Зато они обладают высокой частотой съемки. Например, два десятка микроспутников Skybox может снимать один и тот же участок земли 5-7 раз в день в "рабочее время" с 9 утра до 16 часов дня. А 100 наноспутников PlanetLabs, которые под силу взять "Тополю", могут вести обновление карты мира в режиме реального времени. Благодаря закону Мура появилась возможность вывести на орбиту созвездие спутников и сформировать актуальную карту мира, а не фрагменты снимков с разными датами. Потенциал малых спутников можно оценить по космической платформе SSTL-X50 EarthMapper британской компании SSTL. Группа из 5 спутников может обновлять карту материков раз в день. При этом вес каждого спутника варьируется от 50 до 200 кг. То есть всю эту группу спутников может вывести на орбиту конверсионный носитель "Тополя".

Сегодня на вооружении РВСН остаются 60 "Тополей" на мобильных установках. Вскоре им на смену придут РС-24 "Ярс". Какая судьба ждет выводимые из эксплуатации в армии ракеты, покажет маркетинговая программа. Только проведя анализ рынка спутников, можно будет говорить о востребованности будущего носителя. Стоит учитывать, что конверсия требует немалых затрат для модернизации ракет. И все же главным преимуществом остается стоимость и доступность запуска. Если его стоимость с помощью "Днепра" начиналась от 10 млн долл, то для "Старта" она уже упада до 6 млн долл. Коммерческие спутниковые компании в поисках снижения стоимости сформировали своим спросом такие предложения, как доставка спутников при помощи ракет воздушного базирования. Наиболее известный и успешный проект принадлежит компании Orbital Sciences Corporation (США). Первый успешный запуск состоялся в 1991 году, а ближайший по времени прошел 16 декабря 2016 года, когда самолет на высоте 12 км выпустил ракету Pegasus XL с восьмью погодными спутниками CYGNSS на борту, весом 27,5 кг каждый. Правда, такой запуск сложно назвать дешевым, поскольку обходится в 40 млн долларов. Основной недостаток "воздушных стартов" - малая масса груза. Pegasus XL может взять на борт не более 443 кг.

До украинского конфликта шла разработка аналогичного российского проекта, но с меньшей стоимостью. Самолет-носитель АН-124-100ВС "Руслан" должен был поднять в воздух двухступенчатую ракету-носитель "Полет", которая брала груз массой до 3,5 тонн. То есть, в семь раз больше, чем Pegasus. При этом, стоимость также была ниже - 10 тыс долларов за выведение одного килограмма груза на "Полете", против 30 тыс долларов - на американском "Пегасе". Но с 2015 года информации о проекте в СМИ не было, а без "Руслана" российский "Воздушный старт" не жизнеспособен.