Влияние политики на науку о космосе

Развитие науки о космосе было бы совершенно невозможным занятием без аппаратного обеспечения и проведения экспериментов на околоземной орбите, которые требуют огромных затрат на их разработку и производство.

Создание космических аппаратов требует специалистов высочайшей квалификации и много времени на проектирование, разработок технологии стрительства и испытаний на надёжность в процессе работы, поэтому стоимость космической техники достигает космических затрат, тем более, что они создаются по оригинальным индивидуальным проектам или небольшими сериями, удорожающими их производство.
Особенно сложными аппаратами являются космические ракеты - носители, спутники, телескопы, околоземные станции, геостационарные объекты.
Даже самые простые типы космических аппаратов при их создания требуют решения ряда задач, до этого не применявшихся в науке и технике:

• выбор траекторий движения космических аппаратов и прогноз их эволюции, для чего надо создать новые разделы в науке о небесной механике, которая стала превращаться из "чистой" науки в прикладную;
• условия космического вакуума и невесомости потребовали разработки конструкторами иетодов надёжной герметизации космических аппаратов, так как многие механические подвижные сочленения работают в космическом вакууме совсем так же, как в земных условиях, а невесомость практически исключает тепловую конвекцию в среде, заполняющей герметизированные объёмы, резко изменяя привычное протекание процессов теплопередачи;
• обеспечение теплового режима бортовой аппаратуры усложнялось тем, что в наружном теплообмене огромную роль играют тепловое излучение в космос и нагрев аппаратуры Солнцем, которыми обычно пренебрегают в земной практике, что связано с разработки новых методов расчёта этих процессов и создания новых технических устройств для регулирования температуры внутри космического аппарата;
• энергоснабжение аппаратов потребовало создания устройств для преобразования солнечной радиации в электроэнергию - солнечных батарей;
• возникновение проблем сверхдальней радиосвязи, так как из-за шарообразности формы Земли приёмная и передающая радиостанции не могут отстоять друг от друга на расстояние, превышающее 20 тыс. км (половина длины экватора), в то время как в космических исследованиях (правда, не в спутниковых) используются расстояния в десятки и сотни миллионов километров;
• сложность (а подчас и невозможность) ремонта аппаратуры в космосе потребовала приборов самой высокой надёжности, поскольку обычные земные методы ее обеспечения примассовом изготовлении однотипных изделий, были принципиально непригодны в силу уникальности космических экспериментов, для чего используются новые подходы и принципы дублирования и резервирования, которые соответствовали бы новым условиям.
  
  Решение указанных и многих других задач, возникавших перед космонавтикой, потребовало самой тесной кооперации работ конструкторских, производственных и исследовательских организаций. В результате их совместных работ стала рождаться новая область техники - космическая, обладающая специфическими особенностями, отличающих её от от авиационной или других отраслей знаний..
  После создания первых искусственных спутников Земли дальнейшее развитие космической техники пошло по трем направлениям:
• создание спутников различного назначения и их совершенствование;
• создание автоматических космических аппаратов межпланетного класса;
• создание пилотируемых космических кораблей и станций.
  Создание трёхступенчатой ракеты-носителя давало возможность разгона космического аппарата массой в несколько сот килограммов до второй космической скорости. В начале 1959 года в СССР был запущен первый космический аппарат "Луна-1", и тем самым новый этап в развитии ракетно-космической техники, поскольку достижение второй космической скорости, открывало путь не только к Луне, но и к ближайшим планетам - Марсу и Венере.

Созданные советские и американские космические аппараты были неуправляемы и после отделения их ракеты-носителя совершали медленное и неопределённое вращение относительно своего центра масс, что исключало проведение научных экспериментов. Единственным способом преодоления описанного недостатка была теоретическая разработка, а затем и создание систем управления ориентацией космических аппаратов. Такое управление было необходимо для астрономических космических исследований, наблюдения поверхности Земли из космоса, ориентации остронаправленных антенн, осуществления маневрирования космических аппаратов, в частности их возвращения на Землю и многих других.

Особым направлением в развитии отечественной космической техники было осуществление программы перехода от автоматических аппаратов к космическим кораблям, что потребовало решения новых задач, в частности, задачи возвращения спускаемого аппарата на Землю. При пилотируемых полётах это требование становилось обязательным и при спуске надо было обеспечить безопасность в атмосфере Земли - теплозащиту спускаемого аппарата и ограничение соответствующих перегрузок, методы оказания помощи космонавту в различных нештатных ситуациях, возможных в течение полёта космического корабля, начиная со старта ракеты-носителя и вплоть до касания поверхности Земли, предусмотреть возможность спуска на скальные грунты и воду и другие обстоятельства..
Кроме этого, надо было решить проблему обеспечения жизнедеятельности экипажа (регенерация воздуха, питаниею физиология и другое), изучить влияние специфики космического полёта на человеческий организм (в первую очередь, невесомости), разработать системы ручного управления и увеличить надежность наиболее ответственных автоматических систем корабля. Решение таких задач обеспечило появление нового направления в бурно развивавшейся ракетно-космической технике - техники пилотируемых полётов.
Отработка пилотируемого корабля "Восток" началась с весны 1960 года, когда на орбиту был выведен ряд кораблей-спутников, которы имели на борту животных в качестве "пассажиров". Менее чем за год было запущено пять кораблей-спутников, что позволило провести надёжную отработку и испытания всех бортовых систем. Одновременно с отработкой техники пилотируемых полётов была начата подготовка космонавтов.
12 апреля 1961 году стартом "Востока" с Юрием Алексеевичем Гагариным человечество совершило второй эпохальный этап в освоении космоса.
Вслед за полётом Ю. А. Гагарина последовали другие пилотируемые полёты, после "Востоков" стартовали "Восходы", а затем и "Союзы".
После отработки процессов сближения и стыковки советская космическая техника пополнилась принципиально новым типом пилотируемых аппаратов - долговременными орбитальными станциями "Салют" со сменой экипажей, ставшими новым этапом в развитии техники пилотируемых полётов.

США постоянно конкурировали с Россией в области освоения космоса. История космической науки в Америке началась с создания в 1915 году NACA - консультативного органа, который занимался изучением теоретических вопросов, касающихся космического пространства.
В 1958 году NACA превратилась в NASA - Американский комитет по воздухоплаванию, когда началась особо активная стадия космической гонки между СССР и США и для победы в ней требовались спутники и ракеты с экипажем.

NASA - гражданская организация, отвечающая за научные экспедиции и коммерческие проекты, а все военные разработки находятся под ведомством космических подразделений ВВС США и доступа к информации о них нет, как и в любой другой стране с космическими программами.

За 60 лет американская космическая программа связана с множеством суборбитальных (на баллистических траекториях) и орбитальных полётов, когда США были организованы огромные кампании со множеством миссий:

• Аполлон – проект по изучению Луны, создан в 1961 году в разгар «лунной гонки» с Советским Союзом;
• Эксплорер – серия спутников и исследовательских станций;
• Викинг – программа по изучению поверхности и недр Марса;
• Эхо – проект по налаживанию систем спутниковой связи;
• Маринер – миссии по изучению Венеры, Марса и Меркурия;
• Меркурий – одна из самых известных исследовательских программ с работой на МКС;
• Новые рубежи – программа для изучения самых дальних и малоизвестных областей Солнечной системы.
  Кроме общегосударственных, в США появились и частные космические проекты, среди которых самый известный – Space-X Илона Маска. Корабли производства Space-X в настоящее время являются самыми передовыми в мире.

В истории американской космонавтики есть и большие потери - крушение шаттлов "Челленджер" (1986) и "Колумбия" (2003), которые привели к гибели 14 членов экипажей, в результате чего были приостановлены полёты. После этих катастроф в обществе велись дискуссии о целесообразности и рисках космических программ.
Последним пассажирским кораблём был шаттл "Атлантис", работавший в основном для технического обслуживания МКС и нужд Министерства обороны США.
С 2011 года США не производил запусков пассажирских кораблей до 2020 года. Все американские астронавты доставляются на МКС в экипажах кораблей Роскосмоса.

Основное направление развития космоса США и России - научные, коммерческие и оборонные проекты, а также использование ресурсов космоса. Сейчас главное – выжать из космоса максимальную практическую отдачу средств, потраченных на его исследования и сохранить имидж космических держав-первопроходцев США и России, которым на пяты наступают космические агентства Китая, Европы, японии и других космических государств.
Положительным моментом можно считать объединение усилий многих государств на создание совместных космических миссий. Одной из таких миссий было создание в 1998 году Международной космической станции (МКС) совместными усилиями 15 государств мира.
Всё шло в освоении космоса довольно довольно успешно, пока не вмешались в эту сферу человеческой деятельности политики.

Началу вмешательства политиков было положено в СССР после того, как высадка Нила Армстронга и Базза Олдрина на поверхность Луны была опубликована в июле 1969 года и тогда зародилось множество теорий заговора. И американские, и советские скептики долго выискивали следы подлога. Выдвигались версии, что США инсценировали посадку в съёмочном павильоне, чтобы отвлечь людей от собственных провалов во Вьетнаме и заодно утереть нос Советскому Союзу, отомстить за первый полёт в космос советского гражданина Гагарина.
Но даже идейные враги исключают вероятность обмана. Советские космонавты, инженеры, конструкторы и учёные практически в один голос говорят о том, что высадка была, а в течение 3 лет американцы ещё 5 раз высаживалисьна поверхность Луны.
Возможно, американское правительство в 69-м действительно делало подсъемки на студии, но лишь для того, чтобы процесс был более зрелищным и динамичным для обывателей. Никаких весомых доказательств фальсификации до сих пор не представлено.

Политики начали активно вмешиваться в дела освоения космоса, когда пришло время решать проблемы добычи природных ресурсов на Луне, планетах Солнечной системы и астероидах, Правители космических держав уже заявляют о создании баздля колонизации космических объектов, хотя ранее договаривались об их использовании только в научныо -исследовательских целях.
Колонизация космоса уже началась с освоения лунной поверхности, а на очереди - поверхность Марса. Уже на практике осуществляется космический туризм, пока ещё на околоземной орбите (в космосе побывали 7 человек), но в скором времени и до Луны доберутся.
Космическим туризмом и коммерческими операциями в Америкеи занимается NASA и частные космические компании:

• Blue Origin – не самый известный проект основателя Amazon.com Джефри Безоса;
• Space-X – знаменитое детище Илона Маска с космодромом в техасской деревне;
• Virgin Orbit – компания Ричарда Брэнсона, уже сейчас организовывает полеты человека в невесомости;
• Rocket Lab – занимаются доставкой на орбиту легковесных грузов, такие себе орбитальные курьеры.

Красноречивым свидетельством влияния политики на исследование космоса, как пишет известный обозреватель космической тематики Иван Сычёв, является то, что согласно данным The Verge, администрация Дональда Трампа решила прекратить финансирование Международной космической станции к 2025 году. Это намеренно сделано, чтобы усложнить жизнь другим странам по поддержанию стануции в рабочем состоянии и в то же время мериканские астронавты также будут лишены возможности летать в космос долгие годыдолгие годы до того момента, пока не будут разработаны и применены новые аппараты для межпланетных перелётов, а для подрядчиков НАСА — потерю контрактов.
История Международной космической станции началась в 1998 году с запуска первого модуля — функционально-грузового российского блока "Заря". В декабре того же года шаттл "Индевор" пристыковал к модулю "Заря" американский модуль "Unity", и 10 декабря на станцию в обнимку зашли американский астронавт Роберт Кабана и российский космонавт Сергей Крикалёв. Станция должна была проработать до 2020 года, но срок её службы продлили до 2024 года Дальнейшая судьба станции на данный момент неизвестна, возможно срок продлчят до 2029 года.
Затраты НАСА на содержание Международной космической станции составляют от 3 до 4 миллиардов долларов ежегодно, всего с 1993 года США потратили на строительство и содержание станции 87 миллиардов долларов. На МКС проводятся эксперименты, заказчиком которых выступают как государственные и коммерческие компании.
Россия выделяет на содержание МКС до 1,5 млрд долларов в год и несёт основную нагрузку по доставке экипажей и грузов на орбиту и работает над упрощением условий проведения экспериментов на МКС тех организаций, которые не имеют отношения к ракетно-космической отрасли.
На станции исследуют влияние микрогравитации и различных излучений на тело человека, выращивают растения и животных, изучают вирусы, проводят эксперименты в области физики и химии. В проекте принимают участие 14 стран, а сама станция состоит из 14 модулей.
Издание The Verge ознакомилось с черновиком бюджета, который подготовила администрация президента США Дональда Трампа к публикации 12 февраля 2018 года, в котором прекращено финансирование программы МКС. Прекращение финансирования станции касается партнёров и подрядчиков НАСА, а также американских астронавтов.

Отказ от МКС влияет на игроков в ракетно-космической отрасли. Своё недовольство выразил SpaceX и Boeing — компания Илона Маска выполняет заказы на доставку грузов на станцию, а Boeing выполняет функцию главного подрядчика, координирует работу национальной экспертной команды, состоящей из представителей аэрокосмической отрасли США и производит основные элементы станции, закреплённые за американской стороной.
Конгрессмены считают, что НАСА необходимо сконцентрироваться на дальнем космосе. Агенство для исследования окололунного пространства в рамках программы Deep Space Gateway, которая должна стать важным шагом на пути к Марсу, разрабатывает ракету-носитель Space Launch System и аппарат Orion, в котором космонавты выйдут за пределы околоземной орбиты. С учётом указания Трампа о возвращении американцев на Луну НАСА предстоит потратить массу сил и бюджетных средств на разработку аппаратов, на беспилотные и пилотируемые пуски, на роботизированные миссии. Проект будет осуществляться совместно с Роскосмосом — российская сторона займётся строительством орбитальной части комплекса. По мнению конгрессменов, бюджет не потянет расходов в нескольких направлениях одновременно. Отказ от МКС они считают единственным способом получения ресурсов на эти проекты.
Российский космонавт Михаил Корниенко прокомментировал решение американской стороны о прекращении финансирования: "Конечно, можно продолжать использование МКС. Но нужно идти дальше, нужны какие-то новые решения, сколько можно по орбите болтаться, этот путь себя уже исчерпывает. Нужно уже Луну осваивать, если правительство решит, то цель вполне доступная. Надо думать о Марсе. Очень много деклараций, но пока, по сути, ничего не делается".

Среди приоритетов американского космического агентства – разработка будущих миссий за пределы околоземной орбиты на Луну, куда США отправляли астронавтов в 1960-х и 1970-х годах, а также на Марс.
В NASA многим людям приходилось годами бороться изо всех сил, чтобы программа полёта на Луну и Марс продолжалась, для чего разрабатывалась собственначя тяжёлая ракета-носитель "Space Launch System" (SLS, или "Система космических запусков)".

Политикам интересен не сам прогресс в реализации новых проектов, а рост значения космоса в военной сфере. США очень обеспокоены разработками систем противоспутникового оружия в России и Китае, которые, в сою очередь, очень обеспокоены военным космическим потенциалом США. Вполне реально, что в случае будущего конфликта, космос может стать частью военного противостояния..
Наряду с США и Россией, Китай становится сильным игроком в космосе и он намерен вывести на орбиту Земли в ближайшее время свою космическую станцию. Глава российского космического агентства "Роскосмос" Дмитрий Рогозин также говорил в российских СМИ о планах по строительству Россией новой околоземной орбитальной станции после 2030 года.

Успешный старт компании SpaceХ означает, что покупка NASA места на ракете "Союз" прекращается, так как стоимость полёта для одного астронавта на "Crew Dragon" составляет 50 млн долларов, та за одно место Роскосмосу NASA в среднем платила от 80 до 90 млн долларов. С 2006 года американское космическое агентство заплатило российскому правительству около 4 млрд долларов за приобретение мест на "Союзе»".

Для Роскосмоса с бюджетом на 2020 год около 1,7 миллиарда долларов, это составит огромную потерю доходов. Для сравнения, бюджет NASA на 2020 год составляет 22,6 миллиардов долларов.
Российская ракета-носитель используется один раз, а первая ступень ракеты Falcon 9 может быть использованы повторно. Капсула "Crew Dragon" также имеет большую вместительность – до 7 человек в отличие от 3 на "Союзе".
Сейчас многие компании, в том числе SpaceX Илона Маска, Blue Оrign Джеффри Безоса или Boeing – завоевывают сферу доставки астронавтов на околоземную орбиту. Российская космическая индустрия становится менее конкурентоспособной, изолирована санкциями и ослаблена ограниченными возможностями российской экономики.
Хотя у России имеются значительные возможности в космической сфере, но она не может конкурировать с США, имеющей самую сильную космическую программу в мире.

Современный этап в развитии науки о космоса свидетельствует о том, что прогресс в этой сфере всё в большей мере зависит не столько от сообщества научных работников и специалистов, сколько от политиков и возможностей финансирования проектов, дающих экономический, социальный или военный эффекты. Заинтересованность правительств в использовании космического пространства и объектов космоса двигает науку быстрее, чем чисто академическая проблематика и процесс познания мира.