Космические технологии и космические системы на их основе становятся частью повседневной жизни. Орбитальный космос предоставляет обществу и государству целый ряд полезных возможностей, услуг и продуктов. К ним относятся космическая съемка, радиолокация, навигация и логистика, спутниковая связь и спутниковый интернет, мониторинг судоходства и морских путей, фундаментальные и прикладные научные исследования, мониторинг погоды и стихийных бедствий.
Ведущими странами в освоении орбитального космоса являются США, Китай, Россия, Индия, Япония, страны Европейского союза. Свои космические программы или планы на них имеет также ряд других государств. При этом развитие космических программ происходит с разной степенью влияния государства и частного коммерческого рынка.
В государственной модели развития космонавтики ключевое влияние на развитие отрасли оказывают государственные институты, присутствует жесткое регулирование – космос обеспечивает в первую очередь стратегические нужды страны. К таким странам относится, например, КНДР. В этой же модели космонавтика развивалась и в СССР.
В современной России – космической сверхдержаве с советским наследием – этот вектор плавно меняется в сторону гибридной модели, когда государственные усилия по развитию космоса сочетаются с деятельностью коммерческого рынка, нацеленной на генерацию услуг, востребованных обществом, промышленностью и экономикой. По этой же модели развивается космонавтика в США и Китае.
Лидирующей космической спутниковой группировкой сейчас является американская, насчитывающая более 10 000 аппаратов. Наша страна, несмотря на существенный разрыв и по количеству аппаратов, и по наличию компонентной базы, и по уровню готовности ряда технологий, наращивает свой потенциал и развивает свою группировку, включающую как уникальные спутники военного и гражданского назначения, так и низкоорбитальные малые космические аппараты. Это, в частности, спутниковая группировка «Рассвет», создаваемая для обеспечения широкополосного доступа в интернет, группировка «Ситро-АИС» – для мониторинга судоходства и студенческая и школьная группировки из миниатюрных спутников-кубсатов, в том числе в рамках федерального проекта «Кадры для космоса», реализуемого при поддержке Минобрнауки России и Фонда содействия инновациям. Планы по наращиванию российской спутниковой группировки измеряются сотнями аппаратов в перспективе ближайших пяти лет, а дальнейшее развитие этого направления будет зависеть от государственных приоритетов.
В целом в мире наблюдается тенденция бурного развития рынка космических технологий, услуг и систем на их основе. Сейчас его объем составляет порядка 50 трлн руб., а к 2035 г. может увеличиться более чем вдвое до 120 трлн руб. По этой причине российской космонавтике необходимо не только набрать высокий темп развития за счет сочетания наследия советской космической программы и новых компетенций и технологий, но и сохранить его на «марафонской дистанции».
Наиболее сложные задачи связаны с освоением дальнего космоса. Пока это прерогатива нескольких космических сверхдержав – России, США, Китая, Индии и Японии. Работа в этом направлении требует огромных капиталовложений с относительно далекими и зачастую туманными перспективами получения прибыли. При этом освоение дальнего космоса имеет чрезвычайную важность, так как направлено на достижение технологического лидерства и получение доступа к новым территориям и ресурсам. Его базовая цель еще глубже – нести жизнь в космос, осваивая и изучая его безграничные пространства.
Сейчас в мире активно прорабатывается вопрос о создании станций на Луне и технологий их энергопитания. Освоение Луны рассматривается мировым сообществом в том числе и как подготовка к колонизации Марса. Полноценную гонку в освоении Луны ведут США и Китай. Китаю в 2024 г. удалось доставить на Землю грунт с обратной стороны Луны в рамках миссии «Чанъэ-6», а США в этом году успешно реализовали миссию по «облету» астронавтами Луны в рамках программы «Артемида». Последняя российская лунная миссия – «Луна-25» – окончилась неудачной посадкой космической станции в 2023 г., но на этом Россия не останавливается. «Роскосмос» прорабатывает ряд перспективных проектов по освоению не только Луны, но и Венеры – «русской» планеты, лидерство в исследовании которой остается за нашей страной как наследницей СССР.
Дальний космос будет требовать использования все более сложных технологий, в том числе компактных ядерных энергоносителей, плазменных двигателей, систем радиационной защиты, новых материалов, технологий орбитального производства, продвинутых систем связи. У России есть необходимые компетенции для освоения и внедрения всех этих технологий.
Успешное освоение орбитального и дальнего космоса невозможно без наличия систем запуска аппаратов на орбиту и ракет-носителей. Свои космодромы и ракеты-носители имеют более 10 стран. Помимо ведущих космических сверхдержав, это Израиль, КНДР, Южная Корея, члены Европейского космического агентства и даже Новая Зеландия – с 2017 г. там работает первый частный космодром, принадлежащий американской компании Rocket Lab.
Для освоения орбитального космоса критически важно решить задачу снижения стоимости запуска 1 кг полезной нагрузки на орбиту, что позволит увеличить качество и количество полезных аппаратов в мировой спутниковой группировке и доступность космических услуг. Для этого создаются и используются многоразовые ракеты-носители (например, американские Falcon), оптимизируются классические решения (например, российское семейство «Союзов» и китайские LongMarch), создаются новые решения («Союз-5», Starship, «Чанчжэн-12» и др.), переосмысливаются отработанные боевые баллистические решения («Старт», «Рокот», Minotaur).
Для пилотируемой космонавтики важны надежность и грузоподъемность, поэтому для доставки космонавтов на орбиту может использоваться только узкий перечень сертифицированных ракет-носителей. К ним относится, например, ракета-носитель «Союз-2.1а», которая в середине августа доставила российско-американский отряд космонавтов на Международную космическую станцию, китайская ракета «Чанчжэн-2F» и американская Falcon-9.
Для освоения дальнего космоса необходимы грузоподъемные тяжелые ракетоносители, которые есть у России («Ангара-А5»), Китая (серия «Чанчжэн»), США (SLS) и Европейского космического агентства (Ariane), ряд из них используется для вывода на орбиту модулей космических станций.
Реализация государственных космических программ – сложный, высокотехнологичный и наукоемкий процесс, успех которого зависит от правильной организации, вовлеченности кадров, наличия приборной базы и инфраструктуры, а также постоянной и системной поддержки со стороны государства и бизнеса – как в вопросе субсидий и инвестиций, так и в вопросе обеспечения спроса на создаваемую продукцию, генерируемые услуги и получаемые результаты. В России к таким мерам поддержки относится национальный проект «Космос», который был запущен в этом году в рамках государственной программы «Космическая деятельность России». Его бюджет в перспективе до 2036 г. может составить 4–5 трлн руб., причем часть этих средств будет предоставлена в рамках частного софинансирования.
На Россию сейчас приходится лишь 3–4% мирового космического рынка, поэтому нашей стране предстоит приложить существенные усилия, чтобы в будущем занимать лидирующую позицию в современной космической экономике. В сотрудничестве с другими странами это позволит решать задачи планетарного масштаба, границы которых выходят за пределы десятков и даже сотен лет.