2 / 19
И.А. Соболев, В.В. Леонов, Т.В. Волкова, П.М. Бечаснов
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2017
ботающими космическими аппаратами (КА) без сведения их с орбиты. Од-
нако высочайшая стоимость создания и снабжения ОС, сопряженная со
сниженной производительностью труда экипажа, препятствует развитию
орбитального туризма и производства, приводящих к росту пассажиро- и
грузопотоков.
Наиболее выгодным является перенаправление через ОС существую-
щего орбитального грузопотока. Орбитальная сборка, квалификационные
испытания с возможностью доработки и довыведения КА многоразовым
буксиром, обслуживаемым с ОС, могут существенно снизить стоимость
развертывания космических комплексов. Возможность возврата на ОС КА,
оказавшихся на нерасчетных орбитах, вышедших из строя, а также нужда-
ющихся в дозаправке или модернизации, позволит высвободить дополни-
тельные ресурсы на поддержание ОС и буксира за счет уменьшения расхо-
дов на производство и выведение новых КА [1].
В настоящее время б
î
льшая часть грузов, как по массе, так и по стои-
мости, выводится на геостационарную орбиту (ГСО) [2]. В связи с этим при
оптимизации ОС под обслуживание межорбитального грузопотока эффек-
тивно оптимизировать ее в первую очередь под геостационарный грузопо-
ток. Такая оптимизация требует определенных технических решений, при-
меняемых как в самой станции, так и в обслуживаемых ею средствах выве-
дения.
К средствам выведения предъявляются следующие требования [3]:
1)
максимальной экономичности по затратам рабочего тела;
2)
минимального времени выведения КА на рабочую орбиту;
3)
максимального срока эксплуатации в космическом пространстве;
4)
ремонтопригодности;
5)
минимальной стоимости разработки, производства, выведения на
орбиту и эксплуатации.
Эти требования по сути своей противоречивы, и выбор должен осу-
ществляться, исходя из итоговой экономической эффективности. В ходе
работы анализировалась возможность использования тросовой системы до-
выведения, электрореактивного и химического буксиров [4]. Проведенный
анализ показал, что существующему техническому уровню и состоянию рынка
выведения геостационарных КА в наибольшей степени соответствует химиче-
ский буксир, по основным техническим решениям, возможно, подобный про-
екту РКК «Энергия» «Рывок» [5], за исключением того, что после аэродина-
мического торможения он возвращается к ОС, а не на Землю. Перспективой
развития может являться электрореактивный буксир, способный транспорти-
ровать КА к станции с последующим возвращением на рабочую орбиту [6].
Для обеспечения экономической эффективности обслуживания КА с
задействованием ОС необходимо снизить стоимость ее создания и особен-
но поддержания. Так, расходы на МКС составляют несколько миллиардов
долларов в год [7], а возможный экономический эффект от довыведения и
обслуживания КА, как ожидается, не превысит полумиллиарда долларов в
год, и только при монополизации рынка [2]. Эта сумма соответствует стои-
мости поддержания российского сегмента МКС [8] и показывает, что без
существенного сокращения расходов добиться самостоятельного экономи-
ческого эффекта проекта будет невозможно.