Фобос-Грунт: по следам неудачи

08.12.2011 21:57
Фобос-Грунт: по следам неудачи
Иллюстрация:
www.3dnews.ru

Как известно, над попытками оживить межпланетную станцию «Фобос-Грунт» работают ученые всего мира, однако на сегодня каких-либо успехов в этом деле не ощущается. О причинах неудачи рассказывает в интервью Виктор Хартов, глава НПО им. Лавочкина, в стенах которого и собирался «Фобос».

— Так по какой же причине полет «Фобос-Грунт» отклонился от планового сценария?

— Двумя словами объяснить это невозможно. Поэтому я начну издалека. Любая научная программа выделяется наличием трех основных параметров: сложности, количества вкладываемых материальных, людских и прочих ресурсов, и риски по проекту. Не стоит лишний раз говорить, что все три параметра тесно связаны между собой. Если перед нами ставится некая грандиозная задачу и при этом одним из требований является минимизация рисков, параметр ресурсоемкости проекта резко растет. Ведь как раньше делали? До отправления аппарата в космос проводили летную квалификацию всех составных частей космического аппарата в простых земных или околоземных условиях, создавались сложные стенды, способные моделировать все этапы будущего полета, проводились летные испытания отдельных элементов конструкций. Все это позволяло постепенно увеличивать сложность решаемых задач. Во время разработки «Фобоса» все было не так, как нужно: во-первых, мы уже на протяжении двадцати пяти лет не летали к другим планетам Солнечной системы после успешной миссии «Вега», кс помощью которой мы получили возможность изучить комету Галлея и Венеру. В связи с этим изначально в проекте «Фобос-Грунт» было предусмотрено использование большого количества оборудования, которое не имело абсолютно никакого летного опыта. Из готовых решений были использованы только топливные баки с разгонного блока «Фрегат». Во-вторых, проект сам по себе - сложный вдвойне: по количеству устанавливаемых в космический зонд приборов и оборудования — это сумма двух-трех обычных космических аппаратов. Как я и объяснял в начале, возникла ситуация, при которой перед нами поставили задачу максимального уровня сложности, а средства на ее выполнения выделили в ограниченном количестве. В результате простого соотношения риски оказались тоже максимальными.

— Вы можете оцифровать эти риски?

— Могу только сказать, что все работы, предусмотренные стандартами, были выполнены полностью. В результате было принято решение, что вероятность неудачи составляет величину, позволяющую осуществить полет. Но обиднее всего то, что неудача случилась на начальной стадии полета. Только в первые 2 часа полета у нас все работало в штатном режиме. Космический аппарат вовремя включился, вовремя и правильно развернул все необходимые элементы конструкции, в том числе и солнечнее батареи, сориентировался на светило и начал получать от него энергию. Было включено все требуемое в данный момент оборудование, в том числе китайский микроспутник. Успешность всех этих операций подтверждена данными телеметрии. Но после этого зонд ушел из зоны досягаемости наших станций. В отличие от США, мы имеем станции только на собственной территории. Этого недостаточно. Законы баллистики позволяют выполнить следующие действия (ориентация и включение двигателей, связанное с переходом на другую орбиту) только над Южным полушарием. Однако этого не случилось, и мы попытались связаться с аппаратом по единственной радиолинии Х-диапазона. Замечу, тоже впервые. А поскольку данная радиолиния изначально рассчитана на связь с аппаратом в дальнем космосе, а процедуры вхождения в связь по времени достаточно длительные, когда аппарат и сейчас на огромной скорости пролетает над этими станциями, зона видимости составляет всего пять-семь минут, поэтому мы просто не успеваем связаться с «Фобос–Грунтом».

— Именно по этой причине аппарат не выходил на связь после старта?

— Безусловно. На первых порах мы просто никак не могли попасть в спутник. Следует понимать, что местоположение «Фобоса» может быть зафиксировано только с использованием наземных средств контроля, причем точность его траектории может быть рассчитана со слишком большими погрешностями, доходящими до шести градусов. При этом приемный луч антенн наземных станций в Х-диапазоне слишком узкий. По этой причине мы были вынуждены в авральном порядке дорабатывать наши антенны, впрочем, то же самое делали и пришедшие на помощь европейцы. В результате удалось расширить диаграмму до приемлемого уровня и нивелировать ошибки в расчетах. Итог - несколько рабочих сеансов связи, минимум телеметрической информации.

— И все же она получена? И что из не следует?

— Полученные данные говорят о том, что радиокомплекс аппарата работает нормально. Нам удалось получить и изображения «Фобоса» на орбите, и по ним видно, что заметного вращения нет. То есть, скорее всего, система ориентации на Солнце находится в работоспособном состоянии.

— То есть космический аппарат в основном рабочий?

— Это достаточно непростой вопрос. Мы не располагаем информацией о том, почему и в какой момент состоялся сбой циклограммы штатного полета. Вариантов возможного сценария множество, но от этого не легче: мы только знаем, что аппарат, как и положено, сориентирован на Солнце, а его бортовая машина работоспособна. Согласно логике программы, если циклограмма полета прерывается, аппарат должен перейти в режим ожидания следующей команды с Земли. Предположительно в этом режиме он находится и сейчас, поэтому попытки его оживить будут продолжаться.

— А какой версии придерживаетесь вы?

— Вариантов много. Это могла быть серьезная программная ошибка, которая произошла в режиме, который на Земле не мог быть смоделирован. То есть возникла непредвиденная ситуация, которая поставила компьютер в тупик. Однако не исключена и аппаратная причина поломки: теоретически в момент потери связи во время включения питания некоторых агрегатов, при наличии определенных повреждений при выведении аппарата на орбиту, могло произойти временное нарушения подачи электропитания. Повторяюсь, это всего-навсего версии развития событий, над установлением официальных причин будет работать специальная комиссия.

— Как вы считаете, могла стать причиной возникновения нештатной ситуации ракета-носитель?

— Вряд ли, поскольку она отработала штатно. На мой взгляд, носитель нужно было выбирать все же другой. Например, более мощный «Протон», который в состоянии вывести «Фобос» сразу на расчетную траекторию полета к Марсу.

— А кем был выбран этот носитель?

— Он был заложен в параметры проекта с 90-х годов, и мы ничего не меняли в этом плане.

— Сможет ли провал миссии «Фобоса» оказать существенное влияние на развитие других программ исследования нашей Солнечной системы?

— Я считаю, что «Фобос-Грунт» был попыткой своего рода штурмовщины — мы попытались пропустить четверть века и оказаться в дамках. Мы прекрасно понимали о степени риска, но последствия возможного успеха в наших глазах его перевешивали. К сожалению, получилось так, как получилось. Это серьезный урок на будущее - необходимо работать системно, не спеша, шаг за шагом. Я считаю, что возврат к исследованию Луны – вот чем нужно заняться в будущем. Луна сегодня опять интересует ученых. Индийско-российский проект «Луна-Ресурс» в этом плане - идеальный вариант продолжения развития отечественной программы освоения дальнего космоса. Он предусматривает доставку на поверхность луны компактного посадочного аппарата российского производства с индийским ровером.

— А зачем? Пробы грунта с Луны у нас уже есть…

— Ученых сильно интересует приполярная область Луны, где имеется вероятность обнаружения льда. В то же время все предыдущие миссии брали образцы грунта в экваториальных областях, которые сегодня мало интересны ученым. Поэтому на втором этапе лунной программы планируется посадить на полюсе Луны станцию «Луна-Глоб», которая попытается взять пробы с заданной глубины с помощью компактной буровой установки, проведет его анализ и результаты передаст на Землю. Насколько я знаю, эти два проекта имеются в списке Федеральной космической программы.

— А дальнейшее исследование Марса и спутников там есть?

— Я выскажу только свое мнение: сначала Луной нужно заниматься. К тому же это будет последний шанс передать богатый опыт тех, кто занимался этой задачей еще в советские времена, молодым специалистам. Словами и инструкциями этот опыт передать невозможно, необходима совместная работа над проектами. Если проект по луне состоится, мы сможем качественно отработать технику, навигацию и связь. После чего можно приступать к организации экспедиции к планетам. Разумеется, марсианские программы должны там присутствовать обязательно. Но следует понимать, что все задачи исследования космоса определяются Роскосмосом совместно с Академией наук. Я считаю, что должно быть выполнено основное условие – чтобы российская космическая программа предусматривала наращиваемые по сложности экспедиции.

— Имеет ли последствия неудача с «Фобосом» для вашего предприятия?

— У нас имеется множество успешных проектов. Например, в нынешнем году успешно запущен новый метеорологический геостационарный аппарат «Электро-Л». Наши разгонные блоки «Фрегат» отлично справились с задачей восьми пусков на трех разных космодромах, в том числе на экваториальном космодроме Куру. До конца планируется еще три запуска «Фрегатов» с этих космодромов.