Проблемы с созданием космического ракетного комплекса «Ангара»
В издаваемом издательским домом «Коммерсантъ» журнале «Огонёк» опубликован небезынтересный материал Светланы Суховой «Ангара» проблем. Почему новая ракета-носитель до сих пор не летает», в котором говорится, что 6 января 2020 года исполнилось 25 лет указу президента России «О разработке космического ракетного комплекса (КРК) "Ангара"». Однако за четверть века российской космонавтике так и не удалось наладить серийное производство этих носителей, хотя предполагалось, что к настоящему времени они станут основными средствами доставки в космос грузов и экипажей. Почему не случилось?
Установка ракеты-носителя-демонстратора «Ангара-1.2ПП» на стартовом столе на космодроме Плесецк, 25.03.2014 (с) издательство "РЕМАРКО" (via www.kommersant.ru )
КРК «Ангара» был призван заменить большинство из использовавшихся в 1990-е ракет: «Ангара А5» - вместо экологически вредного «Протона-М», «А3» - взамен украинского «Зенита», «Ангара-1.2» должна была занять нишу «Циклона-2/3» и «Космоса-3М». Реализация этой цели позволила бы российским властям заново собрать разрушенную после исчезновения СССР космическую отрасль, локализовав производства и запуски внутри страны.
Ситуация в стране на старте проекта была отчаянной, но уже через 9 месяцев после Беловежских соглашений был объявлен конкурс на проектирование и создание нового КРК. Соревновались три ведущих предприятия, победил ГКНПЦ им. М.В. Хруничева. Проект и финансирование утвердили довольно споро, но работа застопорилась, не начавшись: пару лет совершенствовали конструкцию будущей «Ангары» на бумаге. Эта задержка, однако, оказалась самой незначительной в череде всех последующих. О чем речь?
На этот вопрос дает ответ двухтомник «Космический ракетный комплекс "Ангара": история создания», написанный бывшим генеральным конструктором ГКНПЦ им. М.В. Хруничева Владимиром Нестеровым. Никогда еще за более чем 60 лет существования отрасли «космическая кухня» России не открывалась настолько стороннему наблюдателю: в книге собраны сотни документов не только по проекту «Ангара», но и по смежным отраслям за почти два десятилетия. Их изучение позволяет понять, в каком состоянии сегодня находится не только сам проект, но и вся некогда ведущая отрасль страны.
Дорогое удовольствие
Как и в любом другом секторе экономики, в космической отрасли существует прямая зависимость между инвестициями и отдачей. Разница только в порядке цифр - тут счет идет на миллиарды. При этом сбой финансирования чреват не только срывом графиков, но и потерей места на рынке, а то и исчезновением целых технологических линий или научных бюро.
Лидерство СССР в космической гонке во многом объяснялось щедростью советского руководства, отводившего на реализацию космических программ изрядную долю имевшихся тогда государственных средств. Даже в уже непростом с финансовой точки зрения 1989 году «на космос» выделили 6,9 млрд рублей (свыше 10 млрд долларов). Россия такие расходы не потянула сразу и в начале - середине 1990-х финансирование упало почти до нуля. Выправить крен в финансировании отрасли удалось только к 2010-м годам.
Бюджетный максимум Роскосмоса был зафиксирован в 2013-2014 годах. По мнению специалистов, если бы такой уровень удалось сохранить лет пять, а лучше - десять, Россия обзавелась бы полноценной орбитальной группировкой, достроенным космодромом Восточный и активно летающей в космос «Ангарой».
Но вышло иначе: Федеральная космическая программа была урезана. Вместо планировавшихся на 10 лет 2,7 трлн рублей осталось только 1,4 трлн рублей. Еще хуже поступили с Федеральной программой развития космодромов. Первоначально на нее планировалось выделить 750 млрд рублей (50 - на Байконур, 180 - на Плесецк и 530 - на Восточный). Позднее они превратились в 550 млрд, а потом и вовсе в 340 млрд рублей. Это был тяжелейший удар по космической отрасли. Одновременно усилилась конкуренция на рынке коммерческих запусков из-за появления новых игроков, и, как следствие, обмелел приток валютных поступлений.
Но вернемся к созданию «Ангары». В книге Нестерова приведены цифры: в 1995-1996 годах деньги дало только Минобороны, в 1997 году - МО и Российское космическое агентство (РКА - предшественник Роскосмоса). С 1998 года перебои с финансированием пошли уже с двух сторон: военные вместо 99 млн выделили 6,5 млн рублей, РКА - ни копейки. Год спустя ситуация повторилась: МО дало 1 млн вместо 115 млн рублей, РКА - опять ноль. В 2000 году военные оказались щедрее (48,3 млн вместо 115 млн), РКА - снова ноль… Всего до 2005 года, когда началось нормальное финансирование, было выделено 4 процента от всех необходимых бюджетных средств. Но чистая арифметика тут не работает: в кризис 2008 года потребовались дополнительные ассигнования на проект - из-за роста цен на энергоносители, материалы и зарплаты, а также из-за уточнения цифр смет после проведенных испытаний и в результате уточнения конструкторской документации. По книге Нестерова можно проследить, как менялось финансирование проекта «Ангара» с годами и как от этого сдвигались графики и планы подготовки узлов, агрегатов.
Например, президентский указ от 30 ноября 2008 года (№ 1656) устанавливал график проведения летных испытаний «Ангары» в 2010-2011 годах и последующее использование этих ракет, в том числе и для коммерческих запусков, начиная с 2013 года. Однако испытания удалось провести только в 2014-м. Казалось бы, вот она, заветная черта - с конца 2014 года «легкая» и «тяжелая» «Ангара» у России формально есть. Почему же эти носители не используют? Тому две основные причины. Первая - перебои в работе ГКНПЦ им. М.В. Хруничева из-за перевода производств из Москвы в Омск, вторая - неготовность космодрома Восточный для старта «Ангары».
Куда уехал цирк
Русская пословица гласит, что один переезд равен двум пожарам. То есть на такие риски и затраты, когда речь идет о переводе в другое место налаженного производства, рекомендуется идти в крайнем случае и очень продуманно. Острой же необходимости в быстрой переброске производства «Ангары» из Москвы в Омск специалисты не видят до сих пор.
Официальная версия переезда, озвученная несколько лет назад, гласила, что проблема в сварке: на омском «Полете» используется фрикционная сварка, необходимая при создании «Ангары», тогда как на московском заводе, где долгие годы делают «Протон», аргонно-дуговая. Не проще, а главное, не дешевле ли в такой ситуации поменять метод сварки? Такой вопрос, похоже, отраслевое руководство сильно не заботил. Еще одна причина переезда, озвученная официально,- выгодность расположения: Омск ближе к космодромам Плесецк и Восточный. Аргумент так себе: за годы существования отечественной космонавтики изделия успешно возили и в Плесецк, и на Байконур, так что ссылка на расстояние лукава.
Впрочем, в итоге сделали как хотели. А последствия решения о переброске производства за Урал известны, и конструктор Нестеров в своей книге об этом подробно пишет: налаженный производственный цикл на самом мощном в России профильном холдинге был нарушен, из его состава практически выведено три крупных предприятия численностью около 16 тысяч человек («Протон-ПМ» в Перми, КБХА и ВМЗ в Воронеже), проведены массовые сокращения персонала под эгидой оптимизации производства (самая существенная потеря - ветераны производства), подорваны, а то и разрушены производственные связи. Опытно-конструкторские работы также пострадали от переезда. Сказались эти перемены и на налаженном за десятилетия цикле по изготовлению и запускам «Протона» (в 2007-2013 годах ГКНПЦ им. М.В. Хруничева запускал в среднем в год по 10-12 «Протонов», обеспечивая треть мирового космического грузопотока, а в 2016 году было запущено всего три, в 2017 году - два, в 2018-м - четыре).
А на омском «Полете» вместо постепенного и поэтапного освоения серийного производства «Ангары» был включен сверхзатратный авральный режим: первый этап модернизации мощностей «Полета» обошелся казне в 7 млрд рублей (один только гальванический цех - 250 млн рублей), второй этап - 10 млрд рублей, но процесс так и не завершен. А решение о резком переводе производства на неготовые площади с неподготовленным персоналом не просто обошлось в копеечку, но и ожидаемого эффекта не дали: сроки изготовления новых ракет «Ангара» постоянно откладываются, равно как и запуск ее серийного производства (новая дата теперь - 2023 год). Так зачем было идти на риск? Убедительного официального ответа специалисты не видят, зато прагматичное неофициальное толкование давно гуляет по Сети: филевские территории ГКНПЦ им. М.В. Хруничева - настоящий Клондайк с точки зрения их будущей коммерческой застройки…
Кони и переправа
Пару месяцев назад случилась занятная коллизия: скоропостижно был расторгнут контракт между Роскосмосом и ГКНПЦ им. Хруничева (на 2 млрд рублей) на производство «Ангары-1.2». Официальная позиция руководства отрасли: смена носителя - стандартная практика, более мощный «Союз» лучше справится с задачей по выводу на орбиту спутников «Гонец», под который изначально «подписывали» филевско-омскую ракету. Эксперты на такое заявление только пожимают плечами: традиционно все ракеты-носители (РН) рассчитаны под конкретную нагрузку и при заключении контракта все нюансы учитываются, да и сам контракт с ГКНПЦ им. Хруничева был подписан всего-то в конце июня. Выходит, за 4 месяца до отказа от него было неизвестно, аппарат какого веса намерены были отправить на орбиту? К тому же «Гонец» для «Союза» - слишком легкая ноша (6 тонн полезной нагрузки окажутся не задействованы). Как говорят эксперты, это все равно что вместо «Газели» арендовать «КамАЗ» для транспортировки холодильника. И как все это понимать? А вот как: для людей сведущих предложенное публике обоснование значит только одно - неготовность не только носителей, но и космодрома.
К носителю вернемся чуть позже, сначала о космодроме. Восточный и правда еще не скоро станет стартовой площадкой для «Ангары». Хотя бы потому, что возведение ее пускового комплекса в прошлом году только начали. В 2014 году испытания «Ангары-1.2» и «Ангары-А5» проводились с космодрома Плесецк, хотя, согласно первоначальному плану, «Ангара» должна была стартовать с Байконура в составе космического ракетного комплекса «Байтерек». Однако совместный российско-казахский проект по строительству нового стартового комплекса на Байконуре, начатый еще в 2004 году, тогда же примерно и остановился, и площадку для «Ангары» решено было готовить на Восточном, а «Байтерек» использовать для пусков украинской РН «Зенит». В 2014 году, однако, переиграли и эту схему, так что сегодня на «Байтереке» позиционируется «Союз-5», да и на Восточном первым стали делать комплекс… для «Союза».
Эксперты объясняют это тем, что строителям требовалось отчитаться о сдаче первой очереди космодрома, а возведение стартового стола для «Ангары» такого не позволяло (старт для «Союза» выходил более дешевым и быстрым для установки). Резон понятен, но, как говорится, не очевиден: при том что в России сегодня изготавливается от 12 до 18 РН «Союз» в год, а действующих стартовых комплексов под него аж шесть, идея реализовалась не лучшая: ради двух-трех пусков в год тратятся миллиарды на обслуживание инфраструктуры, содержание обслуживающего персонала и боевого расчета (последний, к слову, до сих пор привозят с Байконура).
Между тем в 2012 году, когда решался вопрос о переводе стартов из Казахстана в Россию, тогдашний глава Роскосмоса Владимир Поповкин ратовал за обязательность осуществления пилотируемых программ именно с космодрома Восточный. Это, по мнению экспертов, позволило бы вдохнуть в космодром жизнь, гарантируя его персоналу по 5-6 запусков в год. План хороший, но когда еще сбудется?
Стартовый стол для «Ангары» обещают построить на Дальнем Востоке к 2022 году, но сроки вызывают сомнения даже у оптимистов. В книге Нестерова подробно описано, каких сил, времени и средств потребовало создание комплекса под «Ангару» в Плесецке - на обжитом и исправно функционирующем космодроме. Если кратко, то восемь лет и 24,8 млрд рублей. И даже при том что процессом руководили военные, не обошлось без ЧП и срывов. Что же ждать на Восточном, где процент недостроя первой очереди (инфраструктура и жилые дома) крайне высок, а на подрядчиков уже заведены 163 уголовных дела (109 из которых переданы в суд), а сумма затрат на возведение «ангарского» комплекса в 10 раз больше, чем было в Плесецке,- 300 млрд рублей.
С запусками «Ангары», короче, придется повременить до полной готовности объекта. Если к тому времени будет что запускать: по словам вице-премьера Юрия Борисова, «ракета не соответствует требованиям, которые к ней предъявляет основной заказчик». Вице-премьер говорил о второй по счету «Ангаре-А5», которая была изготовлена на полтора года позже графика, да еще с таким количеством огрехов, что Минобороны отказалось ее принимать. Оно и понятно: на качестве и скорости сборки не могло не сказаться состояние «на чемоданах», в каком уже пребывает ГКНПЦ им. М.В. Хруничева. Сейчас идет изготовление третьей по счету «Ангары» и тоже с проблемами: обещанный срок - 2018 год - пройден, 2019 год - пройден, и будет ли пуск в 2020 году - тоже большой вопрос, летные испытания «Ангары» безнадежно сорваны.
Между тем, согласно госпрограмме вооружения, до 2020 года должны были произвести 18 пусков «Ангары» легкого, среднего и тяжелого классов (на что из бюджета были выделены 47,6 млрд рублей). Но от средней ракеты отказались вовсе (весной прошлого года), с тяжелой наблюдаются «производственные трудности», а легкая до сих пор «в процессе»: при том что в госпрограмме средства на опытно-конструкторские работы по «Ангаре-1.2» были запланированы в полном объеме, к сроку - 2017 году - работы не были закончены, летные испытания даже не начаты, а сроки отодвинуты на 2020-2021 годы. Сомнения, впрочем, и в них: в генеральном графике, подписанном Минобороны и Роскосмосом, в 2015-2018 годах должны были быть внедрены новые технологии, технические решения и новые материалы, позволяющие поднять грузоподъемность РН «Ангара» и уменьшить ее стоимость, что позволило бы компенсировать увеличение веса российских космических аппаратов и обеспечить их успешное выведение на орбиту; с деньгами проблем не было - дали сколько просили (7,96 млрд рублей), но работы почему-то не были сделаны.
Кроме того, в 2017-2018 годах должны были начаться летные испытания кислородно-водородного разгонного блока (КВРБ) для «Ангары-А5», что позволило бы на 25 процентов увеличить грузоподъемность этой ракеты на высокие орбиты и полностью догнать зарубежных конкурентов по этому параметру, несмотря на невыгодное географическое расположение отечественных космодромов. Но работы не вышли из стадии выпуска рабочей документации. Еще в госпрограмме были предусмотрены средства для строительства на космодроме Плесецк второй пусковой установки со всеми системами и инфраструктурой для осуществления запусков «Ангара-А5» с КВРБ (17,256 млрд рублей). Строительство так и не начато…
«Ангара» vs «Союз»
Роскосмос отказался от создания средней ракеты - «Ангара-А3» - в апреле прошлого года ради развития проекта «Союз-5». В официальных заявлениях «Ангара» по-прежнему именуется основным носителем в легком и тяжелом классе, а отказ от средней ракеты объяснен тем, что «Союз-5» имеет ту же грузоподъемность и было бы неразумно дублировать мощности.
Эксперты соглашаются, что подход «не держать все яйца в одной корзине» логичен. Но в конкретном сюжете есть существенные нюансы. Работы по «Союзу-5» только начаты, тогда как по «Ангаре-А3» оставалось отработать программное обеспечение для системы управления на уже готовом стенде. При этом за содержание наземной инфраструктуры и производственной базы КРК «Ангара-А3» платить не требовалось. В руководстве отрасли заявили, что проект «Союза» более перспективный хотя бы уже тем, что Россия получит модернизированную украинскую ракету «Зенит» (она, как известно, была основой проекта «Морской старт»). Вопрос, однако, в том, зачем это России?
Во-первых, «Зенит» - одна из самых аварийных ракет (показатель безаварийности «Зенита» самый низкий в отечественной космонавтике и один из самых низких в мире - 0,857). Во-вторых, «Зенит» - морально устаревший комплекс. Так что если «Союз-5» призван стать модернизированным «Зенитом», то к моменту выхода на летные испытания (не ранее чем через 7-8 лет) его основным техническим решениям, на базе которых он создается сейчас, будет более 40 лет. Кроме того, «Союз-5» проигрывает еще и по грузоподъемности тому же «Протону-М»: последний при запуске с Байконура выводит на геостационарную орбиту грузы массой 3,5 тонны, а «Союз-5» - не более 2 тонн.
Наконец, главный вопрос: кто будет разрабатывать эту ракету? «Зенит» в далекие 1970-е проектировало КБ «Южное», а изготавливал Южмашзавод, которые в те годы были на пике формы, достигнутой при создании ракетного комплекса «Сатана». При этом интеграцией матчасти первой ступени «Зенита» в состав сверхтяжелой ракеты-носителя «Энергия» осуществляли конструкторские комплексы «16-й службы» РКК «Энергия». За последние 40 лет она практически растеряла кадры и квалификацию (свидетельством деградации ее уровня стал проект ракеты-носителя «Русь-М», получившейся крайне неудачной с точки зрения баллистики и вдобавок не конкурентоспособной с зарубежными аналогами по цене. Проект в итоге закрыли). К проектированию «Союза-5» планируется подключить РКЦ «Прогресс», но у него нет опыта создания КРК с нуля.
А еще потребуются деньги. Так как после всех сокращений бюджет сверстан предельно жестко, ради реализации проекта «Союз-5» приходится урезать финансирование других программ. Так, например, сокращены объемы средств, отпускаемых на разработки перспективных двигателей, которые должны были бы использоваться при разработке ракеты-носителя нового поколения, отнесены за 2025 год работы по созданию ракеты-носителя сверхлегкого класса, предназначенного для запуска малых аппаратов, которыми сегодня активно занимаются во всем мире, и, наконец, «пощипали» программу разработки отечественного кислородно-водородного блока КВРБ. Хотя такой двигатель - самая перспективная разработка, позволяющая реализовать межпланетные экспедиции.
КВРБ - основа основ всех «проектов века», в том числе лунных и марсианских. В книге Нестерова представлены материалы для сравнения характеристик «Ангары-А5» с КВРБ и ее основных соперниц на мировом рынке - европейской Arian 5ЕСА, американских Atlas V551 и Delta IV Heavy. Вывод, который можно сделать после прочтения: «Ангара-А5» с таким двигателем опережает их всех по целому ряду параметров. Более того, никто в мире не прошел в направлении создания такого двигателя настолько далеко. И ведь требуется совсем немного средств, чтобы закончить давно начатое. Однако финансирование проекта сокращено в пользу разрабатываемого с нуля «Союза-5».
Точно такая же история, к слову, произошла и с метановым двигателем, который тоже напоролся на… «Союз». В книге Нестерова приводится копия письма от 2013 года за подписями гендиректоров и генконструкторов крупнейших предприятий отрасли на имя тогдашних руководителей российской космонавтики Олега Остапенко и Игоря Комарова, из которого следует, что ракета-носитель сверхтяжелого класса должна быть оснащена метановым двигателем. Уже проводились его огневые испытания в КБ «Химавтоматика», но эта разработка не была поддержана. Если бы решение было принято 6 лет назад, сегодня Россия обладала бы таким двигателем. Стоил он тогда 4,5 млрд рублей. Сегодня цена выросла в разы, да и время упущено.
Официально было объявлено о трех целях, ради которых создается «Союз-5». Первая - запуск автоматических аппаратов на околоземные орбиты и отлетные траектории (но таких аппаратов нет и их создание не планируется даже в перспективе). Вторая - обеспечение летных испытаний пилотируемого корабля нового поколения «Орел» (это можно было сделать в 20 раз дешевле на «Протоне-М» или «Ангаре-А5»). И третья - отработка ракетного блока для первой и второй ступеней сверхтяжелой ракеты (СТК) (отработка не является необходимой, так как в конструкции первой ступени «Союза-5» практически нет ничего нового, что требовало бы создание летного демонстратора).
Выходит, такие цели не слишком объясняют рвение руководства отрасли по перемещению средств и финансов на проект «Союз-5». И все же одно логичное объяснение происходящему есть. Интерес к созданию «Союза-5» проявляют новые владельцы «Морского старта» (авиакомпания «Сибирь») и руководство Роскосмоса, желающее этот проект реанимировать. Дело благое, вот только получается, что усилия и госсредства идут на коммерческий проект…
России всегда было важно удержать, а лучше - усилить позиции на мировом рынке космических пусков. И КРК «Ангара» должна была в этом помочь. Увы, в отсутствие новой ракеты Россия стала терять рынки, а российская программа космических пусков стремительно «худеть».
В 2014 году Россия осуществила 32 пуска, в 2015 году пусков стало уже 26, в 2018 году - только 17 (столько же СССР делал лишь в 1961 году, когда отрасль была в стадии становления). Минувший год поворотным не стал (в 2019 году вместо обещанных 45 пусков состоялось 22). Каким окажется нынешний, узнаем.
Что решают кадры
«Единственный, кто может быть без профильного образования в ракетно-космической отрасли,- это генеральный директор Роскосмоса»,- заявил глава корпорации Дмитрий Рогозин в ходе осеннего заседания Российской академии космонавтики им. Циолковского. Остальные, по его словам, просто обязаны быть специалистами. Это сильное программное заявление, хотя и достаточно забавное: согласитесь, совсем непросто оценить профессионализм других, не обладая собственной достаточной компетенцией.
Но все же сказанное стоит взять за основу: в такой специфической отрасли, как космическое ракетостроение, кадровый аспект - ключевой. А с ним, увы, беда. И об этом - публикация в следующем номере.
В.Е. Нестеров. «Космический ракетный комплекс „Ангара“. История создания». В 2 томах. Издательство «Ремарко». М., 2018. В продажу книга не поступала. Интернет-версия отсутствует (с) издательство "РЕМАРКО" (via www.kommersant.ru )