5 / 19
Анализ концепции долговременной орбитальной станции…
Инженерный журнал: наука и инновации
# 4·2017 5
контейнеру. Отделив их ценные малогабаритные части (авионику, турбона-
сосный агрегат, форсуночную головку двигателя и пр.), стоимость которых,
по оценкам компании Arianspace (Франция), составляет до 80 % стоимости
ступени [16], экипаж ОС сможет вернуть их на Землю в спускаемом аппа-
рате. В сочетании с достигнутой многоразовостью первых ступеней это
приведет к значительному уменьшению стоимости выведения грузов;
9)
создание искусственной гравитации. Искусственная сила тяжести на
борту ОС позволит решить многие медико-биологические проблемы, повы-
сить работоспособность экипажа ОС и сократить затраты времени пилотов на
медицинские и бытовые процедуры, а также использовать типовое наземное
оборудование в системах ОС и в научном и производственном оборудовании
[17]. Это существенно снизит расходы на создание станции и дополнительного
оборудования, а также стоимость рабочего человеко-часа на орбите.
Предположительно, реализация перечисленных выше преимуществ
приэкваториальной орбиты после отработки соответствующих технологий
позволит обеспечить рентабельность проекта и возврат инвестиций даже
при неполном охвате рынка. К сожалению, существующий уровень эконо-
мических моделей в ракетно-космической отрасли не дает возможности с
уверенностью оценить стоимость и сроки создания новой техники, поэтому
рассчитать период окупаемости проекта не представляется возможным.
Для оценки реализуемости и эффективности предложенных технологий
было проведено оценочное проектирование ОС и проанализированы ее раз-
личные варианты как с искусственной гравитацией, так и без нее. В зависимо-
сти от объема доступного начального финансирования и необходимых сроков
окупаемости рациональные конфигурации ОС будут существенно различаться.
Так, наименьшими начальными затратами будет характеризоваться ва-
риант ОС, представляющий собой фактически реплику базового модуля
МКС. Однако при длительной эксплуатации сопутствующие затраты не
позволят обеспечить окупаемость, возможны только частичное присутствие
проекта на рынке выведения на ГСО и возврат за счет прибыли лишь не-
большой доли государственных расходов на пилотируемую космонавтику.
Реализация варианта ОС с применением всех описанных способов
снижения издержек позволит надеяться на фактическую монополизацию
рынка и полную окупаемость расходов в течение нескольких лет даже в
условиях статических объемов рынка при сниженной цене. Вариант, преду-
сматривающий в том числе создание на борту ОС искусственной гравита-
ции, был проработан более детально.
Следует отметить, что наращивать функциональность ОС в данных
условиях целесообразно, увеличивая число автономных модулей станции-
«облака», а не модулей в составе одной ОС. В качестве наиболее перспек-
тивного варианта прорабатывался автономный жилой модуль со средством
обеспечения искусственной гравитации в виде блока-противовеса, снаб-
женного двигательной установкой и связанного тросовой системой с жи-
лым модулем и со стыковочным узлом, расположенным в центре тяжести
ОС. Экипаж подобной ОС составит три человека, а грузопоток не превысит
грузопотока ОС типа «Мир» или «Салют». При необходимости блок-
противовес может быть заменен вторым жилым модулем (рис. 1).