<< Другие записи по теме "Спасти Пацаева"

Запуск и полет станции "Марс-96"

И. Лисов. "Новости космонавтики", NN 22-23, 1996

 

16 ноября 1996 г в 23:48:52.795 ДМВ (20:48:53 GMT) с 39-й (левой) пусковой установки 200-й площадки 5-го Государственного испытательного космодрома Байконур боевыми расчетами ВКС был выполнен пуск РН "Протон-К" (8К82К) с космической головной частью, включающей разгонный блок Д-2 (11 С824Ф) и космический аппарат "Марс-96" (М1 №520).

Второе включение разгонного блока, запланированное на 17 ноября в 00:57:46 ДМВ, прошло нештатно, и переход КА на высокоэллиптическую орбиту выполнен не был. Разгонный блок и станция "Марс-96" разделились и остались на низких околоземных орбитах.

По данным Системы контроля космического пространства (СККП) РФ, КА "Марс-96" сошел с орбиты 17 ноября между 03:30 и 04:30 ДМВ (00:30-01:30 GMT). По данным, полученным с наземных средств СККП и Военно-космических сил МО РФ, разгонный блок 11С824Ф сошел с орбиты сутками позже, 18 ноября около 04:20 ДМВ (01:20 GMT), с падением остатков в южной части Тихого океана.

 

О неудаче писать тяжело, но нужно вернуться в эти сумасшедшие сутки, которые для участников работ прошли как одна долгая ночь с 16 на 18 ноября, и рассказать хотя бы то немногое, что уже известно. При составлении отчета о запуске и полете КА "Марс-96" были использованы материалы пресс-конференции в РКА, состоявшейся утром 18 ноября 1996 г., сообщения ИПМ имени М.В. Келдыша, ИКИ РАН, НПО имени С.А. Лавочкина, NASA, Рейтер, ЮПИ, а также беседа автора с Н.М. Ивановым.

 

В ночь с 16 на 18 ноября...

 

Марс-96

244-й пуск РН семейства "Протон" был выполнен силами 2-го Центра испытания и применения космических средств под командованием полковника Александра Николаевича Глухова с левой пусковой установки 200-й площадки (которую называют также 548-м сооружением), расположенной в точке с координатами 46°02'22" с.ш., 63°01'58" в.д. Азимут стрельбы составлял 61°19'40".

Три ступени носителя 8К82К, заводской номер 392-02, произведенного ГКНПЦ имени М.В. Хруничева, отработали штатно и вывели космическую головную часть на суборбитальную траекторию. (Правда, упавшая в Горном Алтае вторая ступень убила корову, но это уже лирика). Первым включением двигателя 11Д58М разгонного блока связка РБ+КА была выведена на опорную орбиту ИСЗ, Первое включение контролировалось средствами 13-го Отдельного командно-измерительного комплекса (ОКИК-13) в селе Нижние Тальцы под Улан-Удэ и ОКИК-15 в селе Галёнки под Уссурийском. Связка ушла из зоны видимости в расчетное время, в 00:09 ДМВ (траекторные измерения прекратились в 00:07:32). По данным измерений с одной точки (ОКИК-15) параметры опорной орбиты могли быть определены со значительными погрешностями (до 20 км по высоте), но измеренные с ОКИК-15 дальности не отличались сильно от расчетных. Расчетные параметры опорной орбиты были: наклонение 51.53°, высота 150.8?165.7 км над поверхностью эллипсоида, период 87.47 мин.

Связь с АМС "Марс-96" должна была возобновиться в начале второго витка, 17 ноября в 01:11 ДМВ через НИП-16 под Евпаторией, больше известный как Центр дальней космической связи. К этому моменту должны были пройти второе включение разгонного блока, отделение КА и включение двигателя автономной ДУ для выведения на трассу межпланетного перелета. Все названные операции должны были пройти автоматически и не контролировались с Земли. Судно слежения, которое могло бы принимать информацию в это время и помочь быстрее понять ситуацию, так и не было направлено к берегам Африки.

Антенны НИП-16 были наведены на точку, где станция, заканчивающая доразгон с помощью АДУ и выходящая на гиперболу, должна была взойти над горизонтом. Видимость станции в Евпатории должна была начаться в 01:10:33 ДМВ, а так называемая семиградусная зона, когда объект поднимается на 7° над горизонтом и начинается устойчивая связь — в 01:11:22. Измерение текущих навигационных параметров — траекторная информация для баллистиков — должно было начаться в 01:38. (Режим приема информации переключается на Земле — либо телеметрия, либо траекторная информация. Телеметрия имела приоритет.)

АДУ-1000

Со штатной траектории антенна АДУ-1000 (эта конструкция с 8 отражателями хорошо известна по многочисленным снимкам) сигнала не приняла. Тогда, как сообщил на пресс-конференции 18 ноября Генеральный конструктор НПО имени С.А. Лавочкина С.Д. Куликов, одно из средств приема информации было переброшено на промежуточную орбиту. "И вот на промежуточной орбите, практически случайно, схватили сигнал с аппарата".

Сигнал со станции "Марс-96" был принят в 01:19:14 и принимался до 01:26:55 ДМВ, хотя штатная продолжительность зоны связи с Евпаторией составляла несколько часов. Полезную информацию удалось выделить в интервале 01:22:22-01:23:53 ДМВ. Телеметрия шла в шумах, как будто аппарат находился не в центральном луче диаграммы направленности антенн, а в боковом. Телеметрия показала раскрытие солнечных батарей, штанг приборов и научных платформ — всех элементов конструкции аппарата, сообщила температуру и давление в баках АДУ станции. Вот только произошло это все на несколько минут раньше, чем полагалось по штатной циклограмме. А так — шел нормальный первый сеанс, аппарат разворачивался, пытался найти датчиками Солнце, которого найти не мог, потому что все еще был в тени.

"И после этих вот четырех минут приема телеметрии сигнал исчез, и исчез он закономерно, потому что аппарат ушел из диаграммы направленности антенны, по низкой орбите он быстро прошел, и средства его не отследили."

Траекторную информацию с "Марса-96" не принимали. Зато начиная с 01:24:00 ДМВ на ОКИК-12 в Колпашеве принималась телеметрия и траекторная информация с разгонного блока. Надо отметить, что на блоке 11С824Ф и на КА "Марс-96" были установлены разные радиотехнические системы Радиосистема "Марса" с передатчиками сантиметрового и дециметрового диапазонов должна была работать с наземной системой "Квант-Д", и именно эта система в Евпатории недолго принимала дециметровый сигнал. На разгоннике же стояли система траекторных измерений, работающая с наземной системой "Кама-А" с расчетной дальностью работы до 3000 км, а также телеметрическая аппаратура, работающая с наземной системой МА-9МКТМ-4. На штатной траектории уже в 01:10 блок 11С824Ф должен был подняться на высоту более 1000 км, а к 01:24 — до 4000 км. Если бы все обстояло штатно, траекторные измерения блока Д были бы уже невозможны — и, тем не менее, они велись.

Итак, одновременно шел прием телеметрии со станции в Евпатории и траекторией информации с разгонного блока в Колпашеве. Этот факт, а также указанные особенности телеметрии с "Марса" означали, что, во-первых, ни высокоэллиптическая орбита, ни отлетная траектория не достигнуты, и, во-вторых, станция и разгонник разделились и никакой возможности перевести "Марс-96" на траекторию полета к Марсу нет.

Все эти рассуждения просто строить задним числом. А в реальном времени прийти к ужасному выводу и особенно поверить в него было очень трудно.

С 01:35:00 до 01:38:10 ДМВ сигнал с "Марса" принимала система "Квант-Д" на ОКИК-15 в Уссурийске. Это было лишнее подтверждение того, что никуда мы не летим. Будучи на штатной орбите, аппарат никак не мог быть виден из Уссурийска. Уссурийский сигнал был хуже евпаторийского, извлечь из него полезную информацию не удалось. На этом закончились измерения на втором витке, начался анализ.

По результатам измерений положения блока 11С824Ф с ОКИК-7 (Барнаул), —12 (Колпашево) и —13 (Улан-Удэ) было установлено, что на втором витке параметры его орбиты составили:

  • наклонение 51.551°;
  • минимальная высота 143.73 км;
  • максимальная высота 169.56 км;
  • период 87.463 мин;
  • время прохождения восходящего узла — 01:05:44 ДМВ.

На третьем витке никаких сигналов с аппарата "Марс-96" принято не было, войти с ним в связь не удалось. Связь с разгонным блоком велась с 02:50:42 до 03:02:28 через ОКИК-14 (Щёлково), ОКИК-12 и ОКИК-7. Российский Центр контроля космического пространства, однако, сообщил, что своими пассивными средствами он наблюдает два объекта. находящиеся на существенно разных высотах. Ни на 4-м, ни на 5-м витке сигналов с "Марса-96" не было, и российский Центр контроля космического пространства его тоже не видел.

Сигнал с разгонного блока на этих двух витках, четвертом и пятом, принимался в Щёлкове. Определялась орбита, которая вела себя как положено — апогей падал быстро, перигей медленной. Судя по увеличению баллистического коэффициента объекта на протяжении 2-3 витков, можно было предположить, что масса РБ уменьшается за счет стравливания топлива. По циклограмме так и должно было быть — остатки топлива разгонного блока должны были быть слиты после второго включения. В момент отделения станции в баках блока имелось приблизительно 14300 кг компонентов топлива, которые медленно сливались за борт. Блок становился легче и тормозился поэтому все сильнее с каждым витком. Его сухая масса составляла 1900 кг.

После пятого витка разгонник уже не проходил в зоне видимости российских средств. Но к этому времени через находившегося в Москве представителя NASA Джима Кэмпбелла и американское посольство был налажен обмен информацией с Космическим командованием США. Уже на 3-м витке американцы сообщили российским партнерам, что они засекли единственный объект. После того, как объект попал в поле зрения американцев, у него появилось международное обозначение (19 96-064А) и регистрационный номер Космического командования США (24656). Этот единственный объект, как уже понимала российская группа управления, был разгонным блоком 11С824Ф. Но в сводках, выдававшихся через Группу орбитальной информации (OIG) Центра космических полетов имени Годдарда NASA в течение всего воскресенья 17 ноября (чего, кстати, в нормальной обстановке в NASA никогда не делают), он значился как "Mars 96" До 00:15 GMT 18 ноября OIG выдала 13 наборов орбитальных элементов объекта 064А.

Что касается судьбы станции то данных для определения ее орбиты не хватало, и позже вероятная орбита "Марса 96" была смоделирована исходя из известных данных по разгонному блоку и логики работы системы управления РБ и КА. Судя по рассогласованию результатов измерений с ОКИК-15 на первом витке и всех измерений на последующих витках, за счет импульса при разделении КА и РБ, ориентации и, возможно, работы двух двигательных установок 11Д79 системы обеспечения запуска (СОЗ) РБ и основного двигателя, разгонник получил приращение скорости порядка 2-3 м/с. Орбита 11С824Ф, однако, так мало отличалась от опорной, что даже нельзя было сказать, включался ли основной двигатель 11Д58М. "Может он работал секунду, может две, может, вообще не работал. Ну, кто его знает?" — сказал в беседе с автором ответственный за баллистико-навигационное обеспечение в интересах управления космическим аппаратом Оперативной межведомственной баллистической группы Николай Михайлович Иванов. Отделения двигательных установок системы обеспечения запуска, по-видимому, не произошло — по крайней мере, они не были обнаружены во время наблюдения за разгонным блоком.

В системе управления РБ и КА была заложена следующая логика. Во время второго включения ДУ СОЗ калибруются акселерометры системы — дают ли они разумные величины ускорения и приращения скорости. Если система управления признает акселерометры исправными, после окончания работы ДУ блока рассчитывается уже выданный импульс и вычитается из суммарного импульса, который должны дать ДУ РБ и АДУ КА для выхода на траекторию полета к Марсу. По информации, приведенной на пресс-конференции, в норме на долю ДУ РБ приходится 3150 м/с, а на долю АДУ КА — порядка 560-575 м/с. Если расчетная величина импульса АДУ станции более 600 м/с, достижение заданной скорости невозможно и после отделения станции вместо полного импульса АДУ выдает импульс расхождения — 8.5 м/с. Если же акселерометры признаются неисправными, система управления игнорирует их данные и АДУ станции отрабатывает номинальный импульс 560 м/с.

Включение АДУ происходит по жесткой логике, привязанной к главной команде на отделение АМС "Марс-96". Через 15 сек после отделения запускаются двигатели малой тяги станции для обеспечения запуска АДУ, а еще через 55 сек — сама АДУ. Но, так как разгонник не работал положенные по циклограмме 528 секунд, все последующие операции, в том числе и включение двигателя АДУ, должны были пройти на несколько минут раньше. Параметры АДУ, сброшенные по телеметрии, подтвердили, что движок станции действительно работал. Баллистики просчитали варианты возможного направления выданного разгонного импульса (предполагалось, что АДУ отработала импульс полностью), проверяя результаты на соответствие фактическим обстоятельствам наблюдений на 2-м и 3-м витках и отсутствию объекта на четвертом. Таким путем была получена вероятная орбита "Марса-96" на 2-м витке — высота в апогее почти 1500 км, высота в перигее — всего 75-80 км. Эти параметры были приведены Н.М.Ивановым на пресс-конференции 18 ноября.

К понижению перигея могло привести нерасчетное направление разгонного импульса, выданного с помощью АДУ. Известно, что при наличии в разгонном импульсе радиальной составляющей апогей задирается вверх, но перигей уходит вниз. А направление импульса и не могло быть расчетным, хотя бы из-за того, что он был выдан на 8-9 минут раньше и в другой точке.

Итак, объект зарывался в атмосферу и на такой "орбите" не мог существовать долго. По-видимому, уже в первом перигее, в конце второго витка, от нагрева при прохождении в плотных слоях отказали бортовые системы "Марса-96", а второе погружение в конце третьего витка оказалось последним. Как заявил Н.М. Иванов, падение космического аппарата "Марс-96" произошло между 03:30 и 04:30 ДМВ (00:30-01:30 GMT) 17 ноября. "При этом в силу того, что никакой информации, никакого контроля здесь со стороны ни американцев, ни наших не было — сказал руководитель, — можно говорить только о том, что, так как перицентр находится в районе акватории Тихого океана", - то и приземление произошло примерно "в том же месте, что и блока Д".

Два пенетратора в принципе могли достигнуть поверхности, а орбитальный блок и МАСы наверняка сгорели в атмосфере, за исключением отдельных деталей. Вполне могли уцелеть три шар-баллона с гелием для наддува АДУ КА, шар-баллон для наддува ДУ ориентации и стабилизации станции и ресивер, два шар-баллона с азотом с МАСов, еще какие-то жаропрочные детали, и капсулы с плутонием радиоизотопных генераторов и обогревателей.

Более точной информации о месте падения пока нет. Приведенные Н.М. Ивановым временные рамки позволили Джеймсу Обергу заключить, что вход "Марса-96" в атмосферу произошел либо над Тихим океаном, либо над Южной Америкой вдоль линии, идущей от севера Чили до Французской Гвианы, либо даже над Атлантикой.

Когда стало ясно, что “Марс-96” сошел с орбиты, осталась задача прогноза места падения разгонного блока. На 13-м витке, в 17:21 ДМВ, блок 11С824Ф вновь появился в зоне уссурийского ОКИКа. На всякий случай была сделана попытка войти с ним в связь, но, как и предполагалось, аккумуляторные батареи системы энергопитания уже "сдохли", и связи не получилось. Начиная с 14-15 витка наблюдение за разгонником велось радиолокационными средствами ЦККП.

Вечером 17 ноября прогнозы как российских баллистических центров ЦККП, ЦУП ЦНИИМаш и ИПМ имени M.B. Келдыша, так и Космического командования США показывали, что объект сойдет с орбиты в середине 20-го витка и свалится в северной части Австралии. Лишь за пару витков до реального падения прогнозируемая точка "поползла" вдоль трассы на юго-восток и сместилась в Тихий океан.

На основании всей имеющейся информации утром 18 ноября ЦККП, ЦУП ЦНИИМаш и БЦ ИПМ выдали согласованную оценку места падения разгонного блока. Российские специалисты пришли к выводу, что разгонный блок 11С824Ф вошел в атмосферу в понедельник 18 ноября в 04:13 ДМВ (01:13 GMT), а его обломки упали в 04:20 ДМВ в Тихом океане в точке 50.9° ю.ш., 168.1° з.д. — это вблизи острова Окленд, примерно в 300 км южнее Новой Зеландии. Это так называемая "центральная" точка прогноза, а с учетом неопределенности расчета фактическое время падения заключено в пределах от 04:10 до 04:24 ДМВ, что соответствует крайним точкам 33.0° ю.ш., 147.2° в.д. (провинция Новый Южный Уэльс, Австралия) и 50.2° ю.ш., 140.7° з.д. (южная часть Тихого океана).

По информации ИПМ имени M.B.Келдыша, неточность этого прогноза вызвана (в порядке уменьшения значимости) отсутствием наземных станций наблюдения вблизи точки падения, отсутствием информации о реальной массе, ориентации и вращении блока в атмосфере и характере обтекания, неопределенностью модели атмосферы (плотность, давление, ветры) на высотах от 120 до 0 км, и наконец погрешностями определения орбит.

Свой прогноз точки падения объекта 1996-064А дало и Космическое командование США. Представитель штаб-квартиры этой организации в Колорадо-Спрингс дал несколько иное время падения — 04:30 ДМВ (01:30 GMT), и поэтому у них точка падения сместилась дальше к востоку и попала в район южнее о-ва Пасхи. Космическое командование заявило, что оно не может определить, достигли ли какие-нибудь части объекта поверхности Земли.

 

Некоторые данные по РН "Протон-К" для запуска АМС "Марс-96":

 

Масса РН "Протон-К" с космической ГЧ на старте 694873 кг
Масса РН "Протон-К" с космической ГЧ в момент отрыва 694473 кг
Тяга шести двигателей 14Д14 первой ступени 902826.4 кгс
Масса 1-й ступени в момент отделения 38159 кг
Масса 2-й ступени в момент отделения 13903 кг
Масса 3-й ступени в момент отделения 5362.5 кг
Масса головного обтекателя 1879 кг
Масса космической головной части после сброса ГО 24721 кг

 

Некоторые расчетные данные по космической ГЧ:

 

В состав космической головной части при запуске АМС "Марс-96" входили разгонный блок 11С824Ф, головной обтекатель, космический аппарат М1, переходная ферма, сбрасываемый нижний переходник и сбрасываемый средний переходник.

Для обеспечения запуска основной ДУ 11Д58М разгонного блока используются две ДУ 11Д79 системы обеспечения запуска, работающие на азотном тетраоксиде и НДМГ. Основная ДУ РБ работает на жидком кислороде и горючем РГ-1. Ее начальная тяга 8776 кгс, номинальная 8551 кгс.

 

Масса головного блока после отделения (без нижнего переходника) 24435.9 кг
Масса головного блока после сброса среднего переходника 23760.6 кг
Масса головного блока после первого включения ДУ РБ 21443.5 кг
Масса космического аппарата при отделении от РБ 6827.5 кг
Масса космического аппарата в момент включения АДУ 6825 кг
Масса космического аппарата при отделении от РБ 5678.5 кг
Масса космического аппарата после коррекций 5621 кг
Масса космического аппарата после сброса MAC 5445 кг
Заправка компонентов топлива АДУ КА:  
           - амил (AT) (4 бака) 1909.65 кг
           - гептил(НДМГ) (4 бака) 923.07 кг
Заправка компонента топлива ДУ ориентации и стабилизации КА:  
           - аминол (гидразин) (2 бака) 188.15 кг
Масса АДУ КА при сбросе на орбите спутника Марса 573 кг
Масса КА после сброса АДУ 3001 кг

 

Плутониевая атака, которой не было

 

Бесславный конец миссии “Марс-96” сопровождался шумным международным спектаклем под названием "Русский плутоний падает на Австралию". Суть происходившего в следующем.

На каждой малой автономной станции и на каждом пенетраторе КА "Марс-96" были установлены радиоизотопные термоэлектрические генераторы, работающие на плутонии-238, для питания этих автономных аппаратов на поверхности Марса. Гендиректор организации-разработчика Алексей Антонович Пустовалов продемонстрировал корреспондентам макет генератора, а также капсулы с изотопом, предназначенной для обогрева научной аппаратуры. Всего, как сказал на пресс-конференции 18 ноября Ю.Г. Милов, на станции находилось около 270 г плутония. На каждой из MAC имеется четыре капсулы по 15 г изотопа в каждой — две для питания, две для обогрева. На каждом пенетраторе — пять капсул, из них две для питания и три для обогрева. Активность каждой капсулы — 280 кюри.

Плутоний-238 как изотоп существенно радиоактивен, но, что еще хуже, плутоний как химический элемент чрезвычайно ядовит и является сильнейшим канцерогеном. Угроза катастрофы с выбросом плутония на поверхность и в атмосферу Земли является постоянной головной болью всех разработчиков дальних и автономных станций, которые не в состоянии питаться от солнечных батарей.

"Мы при разработке этого источника руководствовались принципами, которые приняты Генеральной ассамблеей ООН в декабре 1992 г., — сообщил А.А. Пустовалов, — где рекомендовалось при разработке таких потенциально опасных источников обеспечить их радиационную безопасность за счет использования радионуклида в физической форме, которая не растворяется в воде, щелочных и кислотных растворах, и обеспечить в случае нерасчетного схода с расчетной орбиты системой защитных оболочек. Здесь все это было выполнено.

Сама капсула содержит радионуклид плутоний-238 в форме двуокиси, она спрессована в керамические таблетки при температуре 1200° и заключена в двухоболочечную капсулу. Материалами для оболочки являются антикоррозионный сплав платиново-родиевого состава и тантало-вольфрамовый материал. Для предотвращения разрушения в случае спуска при аэродинамическом торможении используются композиционные углеграфитовые материалы разработки НИИ "Графит", которые показали себя достаточно хорошо при экспериментальной отработке.

Следует сказать, что эта разработка являлась комплексной. Мы работали в тесном сотрудничестве с предприятиями Минатома России, такими как химкомбинат "Маяк", завод "Авангард" (Арзамас-16), и при ее аттестации были привлечены специалисты всех наших ведомств и средств, которые отвечают за биологическую безопасность, в том числе Госатомнадзор России. По результатам экспериментальной отработки эта капсула была сертифицирована на безопасное использование в соответствии с новыми международными правилами. Сертификат нам выдал Центр сертификации Российского космического агентства".

Как сообщил Ю.Г. Милов, техническое задание на разработку этих источников выдавалось с таким расчетом, чтобы исключить разрушение источников при любых аварийных ситуациях Их проверяли на высокоскоростные удары о твердую поверхность грубо говоря, стреляли по ней капсулой из пушки Источники были рассчитаны на пожар с температурой до 3000 градусов Кельвина, на нахождение в коррозионной среде и т.д. Было показано, что эти источники в таких условиях не разрушаются Реальные условия входа в атмосферу и дальнейшего попадания на Землю были менее жесткими. Ю.Г. Милов заверил, что все опасения относительно того, что эти источники могут разрушиться, рассеяться в атмосфере были напрасными.

Пессимистические оценки американских специалистов говорят, что 200 граммов плутония, рассеянных на большой высоте в атмосфере, могут повлечь 150-550 смертей от рака легких и костного мозга.

Как было сказано выше, “Марс-96” вместе с 270 граммами плутония сошел с орбиты не позже 04:30 ДМВ в воскресенье 17 ноября. На разгонном блоке никакого плутония не было и в помине и он представлял не большую опасность, чем любой другой кусок космического мусора массой 2 тонны. Никакого повода для паники в действительности не было. Однако тот факт, что падение станции уже произошло, в течение всего дня 17 ноября не был известен широкой общественности.

Более того, в середине этого дня представитель РКА, названный в сообщении Рейтер Владимиром Ананьевым, говорил, что специалисты продолжают попытки восстановить работу АМС "Марс-96". В это же время Рейтер и ЮПИ продолжали передавать со ссылкой на "Интерфакс" самую первую и оказавшуюся ошибочной информацию, полученную от руководителя группой управления в Евпатории Владимира Молодцова и руководителя полета Константина Суханова — информацию о том, что станция продержится на низкой орбите примерно месяц.

Сложилась очень странная ситуация, когда непосредственные участники работ с американской стороны не могли не знать реальной ситуации — того, что русские подозревают, что "Марса-96" уже нет на орбите. Разумно предположить, что американские аналитики могли и сами, без подсказки русских, понять, что наблюдают — космический аппарат или разгонный блок. Но, либо по собственной инициативе, либо по команде сверху — Космическое командование США не заявило само о сходе "Марса-96" с орбиты, не изменило данное OIG ложное наименование объекта 1996-064А и не мешало информационным агентствам вплоть до утра 18 ноября продолжать называть сходящий с орбиты разгонный блок станцией "Марс-96". С российской стороны, по-видимому, также не было сделано официальных заявлений о сходе станции "Марс-96" с орбиты вплоть до пресс-конференции 18 ноября.

В результате собирающийся с визитом в Австралию Президент США Уилльям Клинтон связался в воскресенье 17 ноября с премьер-министром Австралии (там уже было утро 18 ноября) Джоном Хоуардом, предупредил его о том, что этому государству угрожает падение станции "Марс-96" со смертельным плутонием и предложил помощь Австралии (как и любой другой стране) в случае, если потребуется очистка загрязненной территории. Армия и службы гражданской обороны Австралии были немедленно приведены в готовность, а премьер предупредил население северных и восточных районов страны, находящихся на трассе полета блока 11С824Ф (от Тиморского моря до окрестностей столицы Канберры), что, "согласно полученной нами рекомендации, они [генераторы] не разрушатся". Согласно сообщению агентства Рейтер, заверения в безопасности плутониевых генераторов были даны австралийскому правительству российскими представителями, по всей видимости, полиции МИДа.

Худшее место для падения "Марса-96", если бы это был он, было бы найти трудно. Австралия очень нервно относится к падению искусственных космических объектов с тех пор, как в июле 1979 г. на ее территории выпала часть обломков американской станции "Skylab". Двумя годами позже СССР пришлось раскрыть перед австралийцами назначение спутника "Космос-434", который собирался упасть в Австралии и в действительности был экспериментальным лунным кораблем Т2К.

И даже после схода с орбиты разгонного блока агентства продолжали давать комментарии относительно возможного местонахождения и состояния капсул с плутонием, невозможности по метеоусловиям движения зараженного облака в сторону Чили, вероятности заражения рыбы в районе падения и т.п. Послышались голоса экспертов разной квалификации, в очередной раз поднявших тему допустимости использования радиоизотопных источников на КА. Как результат, ожидается усиление активности "зеленых" по срыву запуска американской АМС 'Кассини" с подобными источниками в октябре 1997 г.

Из истории с плутониевой атакой на Австралию необходимо сделать один важный вывод Отсутствие оперативной официальной информации с российской стороны позволило развиться крупному международному скандалу, в котором Россия оказалась без вины виноватой. Естественным источником официальной информации об аварии "Марса-96" могло являться ответственное за эту программу Российское космическое агентство. В сложившейся ситуации РКА просто обязано было распространять ставшую известной информацию немедленно, непосредственно и по наиболее быстрым каналам связи, уточняя ее по мере прояснения ситуации. Более того, РКА не должно было бы перекладывать задачу оповещения мировой общественности ни на МИД, ни тем более на ИТАР-ТАСС и другие информационные агентства.

Я задаю себе вопрос, как повело бы себя в той же ситуации Национальное управление по аэронавтике и космосу США. Уверен, что пресс-релиз NASA о неудачном запуске был бы выпущен не позднее чем через час после первого сеанса через Евпаторию, и все последующие находки управленцев и баллистиков, все разъяснения, на каком объекте есть плутоний и на каком его нет, все прогнозы точек падения объектов выдавались бы немедленно по получении. А так как пресс-релизы и сообщения штаб-квартиры NASA распространяются по электронной почте и могут быть получены подписчиками, включая информационные агентства, во всем мире в течение часа после рассылки, ситуация, в которой дезинформированные средства массовой информации в течение суток дурят головы населению всего мира, просто не могла иметь место.

Я никоим образом не хочу бросить тень на отличную работу по оперативному освещению предстартовой подготовки и запуска "Марса-96", выполненную сотрудниками Института космических исследований и Института прикладной математики с использованием современных компьютерных сетей. Но, во-первых, эти источники не могли рассматриваться как официальные, а во-вторых, например, вся фактическая информация на WWW-странице ИКИ закончилась сообщением о том, что в 01:20 ДМВ 17 ноября начался прием телеметрии с "Марса-96", антенны и солнечные батареи развернуты и все “о кей”. Затем появилось сообщение о том, что "Марс-96" остался на низкой орбите — и больше ничего.

Вывод: достоверная информация должна выдаваться не только в инициативном порядке, но и теми людьми, для которых информирование общественности является основной функциональной обязанностью.

А пока Российское космическое агентство делает в год пять, от силы десять пресс-релизов, печатает их на бумаге и раздает на официальных пресс-конференциях. О распространении информации по электронной почте никто и слыхом не слышал. Скажу для сравнения, что NASA за 10 с половиной месяцев 1996 года подготовило и разослало по электронной почте более 240 пресс-релизов, не считая прочей информации.

 

Что известно о причинах аварии?

 

Прежде чем говорить о возможных причинах неудачного запуска, нужно оговорить вклад организаций, участвовавших в изготовлении ракеты, разгонного блока и самой станции. ГКНПЦ имени М.В. Хруничева изготовил РН 8К82К "Протон-К", и к ней претензий нет. РКК "Энергия" разработала и изготовила специальный разгонный блок 11С824Ф с двигателем 11Д58М, а НПО имени С.А. Лавочкина — станцию "Марс-96". Но, как разъяснили Генеральный конструктор НПО имени С.А. Лавочкина Станислав Данилович Куликов и Главный конструктор РКК "Энергия" Вячеслав Михайлович Филин, в случае "Марса-96", РБ нельзя рассматривать отдельно от КА.

Вся космическая ГЧ — блок и станция — имеет общую систему управления, блоки которой размещены на переходной ферме между разгонником и КА. Благодаря ей станция могла управлять включениями разгонного блока и отслеживать величину выданного им импульса. Иное решение было невозможным просто потому, что такой тяжелый аппарат приходилось выводить, используя все резервы. Именно поэтому не использовался серийный блок типа ДМ-2 (11С861), оснащенный собственным приборным отсеком с системой управления.

Корреспондент "НК" задал С.Д. Куликову вопрос, какие наиболее вероятные причины отказа блока 11С824Ф рассматривает аварийная комиссия (впрочем, официально еще не созданная) — отказ двигателя, отказ системы управления, неверная уставка? Руководитель НПО имени С.А. Лавочкина подтвердил, что все перечисленные возможности могли иметь место и сказал только, что причина, возможно, лежит где-то между двигателем и системой управления.

Таким образом, пока на подозрении разработчики станции, разгонного блока и объединенной системы управления.

Коммерческие запуски на "Протоне" осуществляются с разгонными блоками типа 11С861, но причина отказа вполне может оказаться общей. В связи с этим надо отметить, что 19 февраля 1996 г. при выведении КА "Радуга" ("Грань") произошел такой же, по внешним признакам, отказ — отсутствие второго включения разгонного блока 11С861.

 

Можно ли было спасти станцию?

 

Рассматривалась ли возможность — после того, как стало ясно, что полета к Марсу не будет — перевода станции "Марс-96" на устойчивую орбиту ИСЗ с целью возможного использования в дальнейшем по какой-нибудь полезной программе? Этот вопрос корреспондент "НК" также задал на пресс-конференции 18 ноября.

Н.М. Иванов ответил кратко, что такая операция была совершенно исключена, и группа управления не имела такой возможности. Юрий Георгиевич Милов, заместитель генерального директора РКА, уточнил, что подъем орбиты "Марса-96" осуществить не удалось, хотя намерение такое было. В течение всей первой ночи продолжались попытки установить орбиту, войти в связь со станцией и, если это удастся, выдать команды на подъем орбиты. Особые надежды возлагались на третий виток. Как сказал несколько позже С.Д. Куликов, "были запрограммированы все команды на предмет его реанимации, то есть такие, которые спасали объект, и была действительно программа перевода этого космического аппарата для того чтобы его сохранить. Желание его сохранить как спутник Земли было". "Если бы мы его схватили и надежно вели, — подтвердил позже в беседе с автором Н.М. Иванов, — мы могли бы с ним поработать". К сожалению, уже на третьем витке связи не было.

В том случае, если бы "Марс-96" удалось сохранить, часть научных приборов вполне можно было задействовать для изучения Земли (свойства поверхности обеих планет во многом сходны), можно было бы сбросить пенетраторы, провести полезные испытания служебного борта и "науки". А еще мы бы знали, куда же он в итоге упал.

 

Сколько мы потеряли и что теперь будет?

 

Рассчитать точную величину расходов СССР и России на программу "Марс-96" невозможно. В каких денежных единицах прикажете считать эти расходы, если за время осуществления программы цены в стране выросли в 10000 раз, а учет произведенных расходов в стабильной валюте не велся?

Тем не менее, предвидя неизбежные вопросы, РКА попыталось уточнить данную 11 ноября оценку стоимости программы ($64 млн). Как сказал, отвечая на вопросы корреспондента агентства "Интерфакс", Ю.Г. Милов, "общая стоимость системы, включая средства выведения, подготовку запуска и сам аппарат, составляет где-то порядка $122 млн". Сюда включены расходы российской стороны на создание самого космического аппарата — примерно $86 млн — и стоимость средств выведения, услуг по запуску и управлению — $36 млн. Необходимо отметить, что по оценке В.И. Мороза, в ценах 1989 г. стоимость проекта "Марс-94" составляла 500 млн рублей, что по тогдашнему официальному курсу соответствовало примерно $660 млн. Правда, тогда планировалось пускать две станции.

Общие расходы иностранных партнеров по разработке, изготовлению, испытаниям и поставке научной аппаратуры оцениваются в $180 млн, и вместе с ними стоимость программы "Марс-96" достигла 300 миллионов. По оценке автора, создание такого аппарата в США обошлось бы как минимум в 5 раз дороже.

Руководители РКА сказали на пресс-конференции 18 ноября, что гибель "Марса-96" сама по себе не является поводом для того, чтобы постановщики потребовали компенсации или прекратили сотрудничество с российской стороной. Не далее как в июне самонадеянность европейских разработчиков погубила уникальную научную программу "Cluster", но это же не значит, что европейские ученые прекратят работы в рамках ЕКА и запуски своих КА на "Арианах".

Другое дело, что аварийный пуск "Марса-96", какой бы конкретной причиной он не был вызван, безошибочно высветил кризисное, даже трагическое состояние российского космоса. На РКК "Энергия", по словам В.М. Филина, средняя зарплата составляет порядка 100 долларов и выплачивается с месячной задержкой. С.Д. Куликов назвал для своего предприятия сумму 160-180 долларов, которые не платили уже три месяца — только что выдали зарплату за август и сентябрь. Главный и Генеральный отвечали на заданный в лоб вопрос корреспондента Т. Драгныш — может ли голодный специалист сделать надежную технику? Представляется, что на поставленный вопрос они ответили. По космическим фирмам ходит горькое четверостишие неизвестного автора:

Летела ракета,
Упала в болото.
Какая зарплата -
Такая работа.

И наоборот, потеря "Марса-96" явилась тяжелейшим ударом для всех, кто в тяжелейших экономических условиях, на голом энтузиазме и "через не могу" смог довести проект до запуска. Моральный ущерб от аварии — не меньше чистых финансовых потерь.

Был ли шанс выполнения программы, если бы пускали две станции, как в советские времена? С.Д. Куликов заявил, что даже если бы подготовили две станции и два "Протона", второй пуск провести было бы нельзя. Ведь после первой неудачи нужно было бы остановиться, выяснить причину, устранить ее, и после этого пускать вторую станцию. "Мы должны были бы разобраться, а просто так, на авось, никогда не пускают." Сделать это в пределах астрономического окна просто не успели бы.

Аппарат "Марс-96" застрахован не был, и дело даже не в том, что практика страхования исследовательских КА отсутствует. "У нас достаточно несовершенное законодательство по этому поводу, — сказал Ю.Г. Милов, — по нему Российское космическое агентство не имеет права страховать аппараты. Те деньги, которые нам выделяют для этого, они все приписаны к определенным темам. И в принципе, все страхование проводится из прибыли. Поскольку нет прибыли, то и страхования нет".

Ю.Г. Милов сообщил, что еще до пуска "Марс-96" РКА находилось "на пороге коррекции наших научных планов" для восстановления в них межпланетной тематики. Предполагалось учесть в Федеральной космической программе необходимость исследования планет. Кроме того, в сентябре директор ГЕОХИ Э.М. Галимов обратился к РКА с предложением учесть в программе возможность исследования Луны (Это обращение сейчас рассматривается.). С потерей же "Марса-96" пересмотр целей российской научной программы становится неизбежным.

Возможно, он приведет примерно к тем же результатам, что и пересмотр подходов США к научным КА, предпринятый после внезапной гибели марсианской станции "Mars Observer" 21 августа 1993 г. ("НК" №17, 1993) и в условиях ужесточающейся бюджетной политики. Тогда было принято принципиальное решение прекратить, за двумя-тремя исключениями, практику многолетней разработки сверхсложных исследовательских аппаратов, которые стоят порядка $1 млрд. Вместо этого NASA взяло курс на создание большого количества легких, быстро разрабатываемых и относительно дешевых КА, нацеленных на решение ограниченного числа задач.


В.Прощенко:

 

Совершенно очевидно, что окажись суда слежения на участке 2-го старта, "Марс-96" мог быть пойман Евпаторией вовремя и корректирующие действия могли быть выполнены.

Однако РКА сэкономило на выходе судов в Океан.

В результате "Марс-96" потерян, научная программа сорвана, а труд тысяч людей загублен. Стране нанесён существенный финансовый ущерб, а людям - проектировавшим, создававшим космический аппарат и обеспечивавшим его запуск нанесён ущерб моральный. Их предали.

 

Случай с АМС "Марс-96" ещё раз показал - флот космической службы необходим.

 

Из журнала "Новости космонавтики" №21, 1996 г:

 

... на ПКИП типа “Космонавт Виктор Пацаев” нет средств управления, они не могут передать команду, вмешаться в процесс. Суда этого класса рассчитаны только на прием телеметрии.

То есть если при запуске “Марса-96” даже что-то и случится, то судно лишь зафиксирует сам этот факт, узнает, что же случилось, но вмешаться в процесс выведения не сможет.

— Это то же самое, как выяснять, потел покойник перед смертью, или не потел, — образно объяснил Юрий Милов, заместитель генерального директора РКА.

 

В начале 60-х, когда стартовала "Венера-1" и летал в космос Юрий Гагарин, на наших судах "морского космического флота" тоже не было средств управления КА, да и страна не обладала неограниченными средствами для создания такого флота.

Однако С.П.Королёв, очевидно, был намного умнее и проницательнее тех руководителей РКА, которым было неинтересно знать "температуру покойника", чтобы предотвращать появление "покойников" в будущем.

И потому, несмотря на все трудности, корабли созданного по его инициативе флота много лет выходили в Океан и безошибочно выполняли поставленные задачи, способствуя успехам страны в освоении Космоса.

 

См. также доп. материалы о станции "Марс-96" >>