Эти тенденции затронули разные страны с разной интенсивностью. Давайте обозначим конкретные проблемы российской космонавтики.
Российские космические проекты последнего поколения характеризуются конкурентными преимуществами запусков, удовлетворением потребностей страны в стацио-нарной космической связи и радиовещании, завершением развертывания системы ГЛОНАСС (Глобальной навигационной спутниковой системы) и выполнением международных обязательств России в отношении Международной космической станции. Но другие области, такие как гидрометеорологические наблюдения и дистанционное зондирование Земли, орбитальный инструментарий для базовых космических исследований, личная спутниковая связь, а также ретрансляция и помощь в спасательных операциях отстают.
Задача создания и поддержания современной телекоммуникационной инфраструктуры в Российской Федерации может быть решена путем широкого применения спутниковой связи. Спутники особенно эффективны для решения проблемы связи в отдаленных регионах и районах с суровыми климатическими условиями, таких как Кавказ, Сибирь и Дальний Восток.
По сравнению с 2000 годом в настоящее время на орбите находится на пять меньше российских спутников связи. Несмотря на уникальные космические технологии, Россия практически не может разрабатывать радиотехнические компоненты спутников из-за серьезного кризиса последних двух десятилетий. Это означает, что некоторые наши спутники связи последнего десятилетия состоят из компонентов низкого качества и имеют недостаточную мощность.
По сравнению с 2000 годом в настоящее время на орбите находится на пять меньше российских спутников связи. Несмотря на уникальные космические технологии, Россия практически не может разрабатывать радиотехнические компоненты спутников из-за серьезного кризиса последних двух десятилетий. Это означает, что некоторые наши спутники связи последнего десятилетия состоят из компонентов низкого качества и имеют недостаточную мощность.
Хотя российские стационарные спутники связи и телерадиовещания развиваются более или менее стабильно (при государственной поддержке), ситуация с двумя другими перспективными направлениями развития космической связи (личная связь и передача данных) гораздо сложнее.
За последнее десятилетие методы дистанционного зондирования Земли развивались стабильно и динамично. Информация, поступающая из космоса, стала важным инструментом решения практических задач государственного и местного управления. Данные со спутников используются для изучения природных ресурсов, контроля и устранения последствий стихийных бедствий, техногенных чрезвычайных ситуаций. Они служат нуждам метеорологии, климатологии, картографии, геологии, геофизики, геохимии, океанографии и других наук о Земле. Эти же сведения используются для грамотного выстраивания городской, лесной и сельской экономики. Информация со спутников меняет повседневную жизнь человека на нашей планете.
Наряду с разработкой национальных и региональных программ дистанционного зондирования Земли, повышение качества технологий и оборудования спутников, а также качества обработки полученных данных, привело к быстрому росту числа спутников дистанционного зондирования Земли. Это новая технология для России и для всего мира, она развивается со скоростью около 1525 % в год. Россия покрывает от 10 до 15 % нужд мирового рынка.
В разработке и развертывании радиолокационных спутников традиционно доминировали Соединенные Штаты, Япония, Китай, Германия, Франция, Канада, Италия, Индия, Израиль и Южная Корея. По радиолокационным космическим станциям Россия отстает от международного сообщества, а опыт советских ученых в этой области можно считать утерянным.
Чтобы задать курс на развитие дистанционного зондирования, представляется целесообразной модель независимого рынка для спутников такого назначения. Стоит также отметить, что излишняя секретность результатов анализа данных привела к окончательной потере некогда ведущей позиции России на мировом рынке. Еще в начале века иностранцы приходили к нам за данными, собранными спутниками «Комета». Сложившаяся ситуация заставляет думать, что российские предприятия могут преодолеть отставание в развитии этих систем, только заимствуя соответствующие технологии и обучение у европейских и американских компаний. Одной из возможных альтернатив является прямой импорт этих спутников, но это, в свою очередь, приведет к окончательной потере накопленного в этой области опыта.
России удалось внедрить систему ГЛОНАСС. В настоящее время эта система имеет сопоставимые по точности, доступности и функциональности характеристики с зарубежными аналогами (GPS). Основные проблемы со спутниковой навигацией проистекают из необходимости интеграции космических систем, первоначально разработанных для национальной обороны, в гражданскую сеть. Американская система GPS уже хорошо зарекомендовала себя. В будущем она должна быть интегрирована в европейскую систему Galileo, а также в китайскую и индийскую системы.
По очевидным экономическим причинам развитие космических исследований с использованием российских ракет обладает низким приоритетом. В период с 2001 по 2010 год было запущено 12 спутников-исследователей. Несколько более мелких и университетских спутников не смогли выйти на орбиту или не были задействованы из-за аварий с ракетами. Спутник «Фотон-М 11» был потерян при выводе на орбиту. Только три спутника «Коронас-Ф», «Фотон-М» 2 и 3 работали на протяжении всего номинального срока эксплуатации.
Спутник «Коронас-Фотон» был запущен в 2009 году для наблюдения за Солнцем с земной орбиты. В ходе миссии было собрано значительное количество научных данных. Однако менее чем через год после запуска этот спутник вышел из строя из-за неисправного источника питания. Таким образом, разработка современных долгоживущих спутников для космических исследований является серьезной проблемой российской космической отрасли. Запуск исследовательской обсерватории «Спектр-Р» в июле 2011 года был серьезным успехом. Но четыре года спустя межпланетная миссия «Фобос-Грунт» (производства НПО им. Лавочкина), направлявшаяся на марсианскую луну Фобос, не смогла стартовать с низкой земной орбиты, так был положен конец возрождению после двадцатилетней паузы российской программы межпланетных исследований. Можно заключить, что разработка сложных, уникальных, нестандартных многозадачных межпланетных миссий становится очевидной проблемой для российской промышленности. Современные подходы к планированию программ фундаментальных космических исследований должны быть коренным образом пересмотрены.
В то же время не следует забывать, что использование относительно дешевых космических аппаратов «Фотон-М» на основе одноразового спускаемого модуля позволило получить ряд результатов в области изучения микрогравитации. Сюда входит открытие новых эффектов в физике жидкостей, фазовых переходах и физике конденсированных состояний, новых биофизических и биохимических проявлений у испытуемых биообъектов и измерение физико-химических параметров процессов, происходящих в жидкой фазе. Мы получили контрольные образцы материалов для электроники, сплавов и композитов, штаммы микроорганизмов для решения экологических проблем и производства кормов для животных, а также трехмерные тканевые и хрящевые структуры для применения в клинической медицинской практике. Прикладные проекты в области микрогравитации открывают перспективы для коммерциализации космических исследований.
В то время как у России нет никакой возможности запустить межпланетную миссию, ученые Российской академии наук и российских университетов принимают участие в международных исследовательских проектах. Они проводят эксперименты на борту иностранных космиче-ских аппаратов. Так, например, «Марс-экспресс», выполняющий миссию Европейского космического агентства на марсианской орбите с 2003 года, оснащен россий-скими приборами SPICAM-M, OMEGA-M и PFS-M. «Венера-экспресс», миссия Европейского космического агентства, работающая на орбите с 2005 года, проводит эксперименты с использованием приборов российского производства SPICAM-V, OMEGA-M и PFS-M. «Марс Одиссей», миссия NASA, работает на Марсе с 2001 года и проводит эксперименты на оборудовании ХЕНД российского производства. Лунный разведывательный орбитальный аппарат NASA проводит эксперименты с использованием нейтронного детектора ЛЕНД российского производства. Марсианская научная лаборатория «Кьюриосити», запущенная 26 ноября 2011 года, имеет на борту детектор DAN, предоставленный Российским космическим агентством.
Новые игроки в освоении космоса Китай, Индия, Япония и Европейский Союз вызвали существенное оживление отрасли в последние десять лет. Их проекты и текущая научно-исследовательская работа поразительны по своим масштабам. Область постоянных исследований охватывает околоземную космическую среду, Солнечную систему, планеты и астрофизические процессы. Лунные полеты находятся в фокусе космических исследований последнего и грядущего десятилетий. Марсианская миссия также необходима для продолжения операций в космосе. Мы надеемся, что российские межпланетные миссии и обсерватории найдут свое уникальное место в международном научном сотрудничестве.
Сегодняшняя пилотируемая российская космическая программа неразрывно связана с расширением и эксплуатацией Международной космической станции, а также с комплексом научных и прикладных мероприятий, проводимых на станции. МКС работает на околоземной орбите с ноября 1998 года. Люди живут на ней с октября 2000 года. Сегодня МКС состоит из 14 основных модулей, в том числе пяти российских.
В соответствии с российской Федеральной космиче-ской программой к МКС будет добавлен многофункциональный лабораторный модуль, а в 2014 году будет подключен узловой модуль «Причал», позволяющий пристыковать до четырех дополнительных модулей к российскому сегменту МКС. Затем планируется стыковка двух научно-исследовательских модулей в 20152016 годах.
С 29 мая 2009 года на станции работает экипаж из шести человек, в том числе трое россиян. Транспортную и техническую поддержку оказывают российские космические корабли «Союз ТМА» и «Прогресс М», европейский транспортный космический корабль ATV и японский транспортный космический корабль HTV. Многолетняя эксплуатация МКС продемонстрировала высокий уровень надежности и гибкости инженерных и технических подходов, а также наличие определенных организационных и технических проблем. Задержки в строительстве МКС (в частности, ее российского сегмента) значительно сократили продолжительность и область ее целевого использования. Хотя станция автоматизирована в максимально возможной степени, почти постоянное присутствие экипажа все еще необходимо, что является недостатком. Станция недостаточно удобна для экипажа: хотя она имеет большие герметичные отсеки, большинство из них используются для размещения оборудования и систем обслуживания. Безопасное проведение некоторых важных экспериментов на МКС проблематично или даже невозможно.