будущее орбитальных станций

[Александр Хороших]

   В журнале "Наука и жизнь" есть интервью  с космонавтом Г. М. Гречко. В частности, там высказывается мнение, что орбитальные станции - тупиковая ветвь космонавтики:
   "- С Юрием Романенко мы побили рекорд американцев по продолжительности полёта. 96 суток работали на орбите. И тогда я понял, что пилотируемые орбитальные станции - это очень дорогой и малоэффективный метод исследования космоса. На борту сотня приборов, но навести на цель можно лишь один из них, а остальные смотрят неизвестно куда. Априори кпд станции низок. Сразу после приземления ко мне подошёл академик Глушко со свитой. В ней и Феоктистов. Надо быть мальчишкой, слишком уж прямолинейным человеком,  чтобы сразу же после успешного полёта сказать Главному конструктору, что это направление - тупиковый путь развития космонавтики. сегодня это ясно практически всем, а тогда высказывать такую точку зрения значило прослыть безумцем. Но я не удержался и сказал, что думал. Глушко напрягся и ответил, что я думаю не так, как всё прогрессивное человечество. И сразу же ушёл. Свита за ним. И лишь Феоктистов остался. Он внимательно выслушал мои доводы, а потом заметил, что в них есть рациональное зерно. Честно говоря, правда никому не нравится."
   Возможный выход из ситуации он представил следующим образом:
   "- Я работал на трёх разных пилотируемых станциях. И пришёл к выводу, что что нужны специализированные посещаемые аппараты, которые выполняют определёныые цели. Это намного эффективней."
   Такая точка зрения, высказанная ва дестятилетия назад не может удивлять, когда на орбите создаётся МКС, на которой запралированы многие сотни экспериментов. Хотя вообще точка зрения Гречко понятна. Стоит также добавить, что при создании "Фридома" американцы планировали запустить именно посещаемы специализированные платформы: астрономические и биоллогические.
   На мой взгляд, у подобных проектов наряду с эффективностью имеется большой минус: большая стоимость. Во-первых, на многих платформах повторяются одинаковые элементы - энергетика, связь и т. п. На универсальной станции они едины для всех элементов. А вот в случае со специализированными платформами придётся выводить каждый раз одинаковые элементы. Во-вторых ещё не создан роботизированный комплекс, заменяющий человека на борту орбитальной станции. Поэтому создание такого комплекса будет не только сложным, но и дорогим.
   Поэтому предлагаю следующую идею: все наблюдательные приборы можно и нужно вынести на орбитальные платформы. Эксперименты же (в основном - биология и материаловедение) проводить на пилотируемых станциях.

[...а с платформы говорят:]

Дык понятное дело, почему Феоктистову понравилась реплика Гречко: "станция-облако" - одна из любимых (и судя по-всему - давнишних) идей К.П.
Он об этом писал неоднократно, например в знаниевской серии "Космонавтика. Астрономия" №4/1991. У С. Хлынина на сайте этот номер наверняка выложен.

[Маска]

Это мнение Г. М. Гречко.Хорошо-его можно уважать.Но это всего лишь одно из мнений.Логическим продолжением которого следует считать(и кстати это же и мнение Феоктистова) всю пилотируемую космонавтику "тупиковый путь развития космонавтики, сегодня это ясно практически всем".Если же мы не будем отказываться от возможности пребывания человека в космосе,то неизбежно Станция является наиболее приемлимой (ну не в "Союзе" же летать месяцами) - другого просто ничего нет.

[Александр Хороших]

Если же мы не будем отказываться от возможности пребывания человека в космосе,то неизбежно Станция является наиболее приемлимой (ну не в "Союзе" же летать месяцами) - другого просто ничего нет.

Насчёт станций я согласен с Вами, так как сейчас никаких иных пилотируемых программ просто нет (у США до "Колумбии" были исследовательские полёты по иным программам, но теперь их прикрыли). Однако в последнее время появляются новые направления: полёты к Луне и Марсу, а также орбитальные туристические станции  .

[Karen]

В ранных временах космического полета, мы думали что человеческое присуствые было бы необходимо для научного исследования в космосе. Мы теперь знаем что в общем это не так. Автоматические станции работают очень хорошо, и дешево пилотируемых. Большое исключение--это медицинские исследования эффектов невесомости на тело. Для этого важна орбитальная станция--или другой корабль который долго остается на орбите. Для американских любителей космического полета как я , МКС была нашей "надеждой" во время долгого ожидания возвращения на полет после аварии Колумбии. Мне было очень важно изредко увидеть МКС в небе, зная что ещё были люди в космосе.

Даже для строения больших кораблей для Марса и дальше, будет легче просто посылать отсеки и строить большой корабль на месте на орбите со стыковкой и роботической технологией будущего. Станции не нужно. Жаль, с точки зрения романтичных мечт научной фантастики, а это прогресс...

[Маска]

Думаю,что способ сборки орбитальной станции-это уже другой вопрос.Гречко же утверждает,что станция не нужна в принципе,при этом прекрасно сознавая,что например проведение всех этих исследований:
http://www.energia.ru/energia/iss/iss-researches.html
возможно ТОЛЬКО на борту ДОС (Долговременная Орбитальная Станция) ,а не "Союза",Шаттла",или "CEV".

[Karen]

...например проведение всех этих исследований:
http://www.energia.ru/energia/iss/iss-researches.html
возможно ТОЛЬКО на борту ДОС (Долговременная Орбитальная Станция) ,а не "Союза",Шаттла",или "CEV".

Впечатляющий список! А сколько из них требуют присуствие человека? Я не против МКС, но думаю что пилотируемая станция не так необходима как мы раньше думали. Жаль. Есть любой "романс" в концепции постоянного человеческого присуствие в космосе как на МКС и перед этим, на станции Мир.

[bibliograf]

 Попробуйте представить сами, из каких действий складывается повседневная работа космонавта на
 орбитальной станции - и вы сразу поймете, что все эти операции можно поручить роботу типа
домашнего робота фирмы "Sony". Естественно, когда проектировалась МКС, о таких устройствах
только мечтали. Возможно, мы скоро увидим на МКС робота для работ в открытом космосе,
копирующего движения космонавта внутри станции. Представим себе космонавта, подвешенного
внутри МКС в приспособлении, сканирующем положение тела, движения пальцев, усилия, etc...
На голове оператора -шлем виртуальной реальности, а в комбинезоне и перчатках - приспособления,
воспроизводящие тактильные усилия, воспринимаемые роботом вне станции. Робот сможет выполнять
все работы космонавта, копируя его движения и обмениваясь с ним ощущениями! Это совершенно
реальный проект, по-видимому его реализация близка - и выходы человека в открытый космос больше
не понадобятся!
Ничего нет невозможного в том, что скоро на МКС будет целый экипаж андроидных (или феминоидных-
чтобы космонавты не скучали) роботов!
Тоже самое относится и к планетным роботам-разведчикам. На форуме неоднократно проскальзывала
мысль, что геолог(ареолог) на Марсе мог бы сделать много больше чем марсоходы. Да, если он имеет
в своем распоряжении вертолет, или, хотя бы, вездеход, буровой станок, запас взрывчатки и множество
громоздких и потребляющих много энергии геофизических приборов. А подумайте, если бы марсоходы
могли перемещаться по маршруту со скоростью хотя бы километр/час - они смогли бы совершить целое
кругосветное путешествие!
Вряд ли полеты человека в Космос - как работа на орбитальных станциях, так и межпланетные полеты
имеют какие-то перспективы - в ближайшие десятилетия человека вполне смогут заменить роботы -
самообучающиеся, саморемонтирующиеся - а в перспективе - и самовоспроизводящиеся! 

[anovikov]

Мне кажется что присутствие человека в космосе необходимо, но занятия наукой при этом всегда малореальны. Для большинства задач решаемых в космосе остаточные ускорения создаваемые на пилотируемой станции слишком велики: кристаллы толком не повыращиваешь, например. Для любых космических исследований тем более ясно что человек там абсолютно ни к чему: оптимальны такие приборы как Хаббл - непилотируемые, посещаемые раз в несколько лет или даже подешевле, совсем непосещаемые, т.е. просто спутники.

[nsg]

домашнего робота фирмы "Sony"

Домашние роботы -- это пока что в основном пылесосы, у которых еле-еле хватает мозгов ползать по ровному полу не падая при этом с лестницы и не застревая в углу.
Вряд-ли проблема уборки пыли на МКС занимает большую часть времени.

Естественно, когда проектировалась МКС, о таких устройствах
только мечтали.

И сейчас только мечтают.

... в ближайшие десятилетия человека вполне смогут заменить роботы -
самообучающиеся, саморемонтирующиеся - а в перспективе - и самовоспроизводящиеся! 

Теория управления находится даже не в пелёнках, а скорее во внутриутробном состоянии. За последние триста лет развития математики люди худо-бедно научились решать линейные уравнения. С большими ухищрениями инженеры 20-го века применили это умение к тому чтобы худо-бедно управлять простейшими устройствами (вроде жрд) так чтобы они обеспечивали поддержание необходимой характеристики в разумных границах при некоторой удаче. Что касается более сложных операций, то например робот единственной функцией которого является "взять 4 шпильки из лотка и вствить их в отверстия детали, находящейся на конвейере а если что-то не так, то остановиться и позвать человека" стоит $100М и весит 20 тонн. И, что даже более важно, абсолютно не похож на робота который "откручивает крышку, выливает масло, закручивает крышку", который весит ещё больше и стоит ещё дороже.
Готов спорить что космонавты на МКС выполняют и более сложные операции, а весят при этом меньше.

На несколько другом уровне я, например, по работе столкнулся с тем что оказывается на сегодняшний день человечество, судя по всему, не имеет технологии для определения скорости вращения вала одновременно в широком диапазоне и с хорошей точностью.

Так что насчёт "саморемонтирующиеся", -- вы большой оптимист.

[nsg]

Мне кажется что присутствие человека в космосе необходимо, но занятия наукой при этом всегда малореальны.

Это потому что на сегодняшний день космонавты -- это лётчики-испытатели, которые занимаются почти исключительно обслуживанием систем станции. Если доставить на станцию учёных и поручить им заниматься наукой, то они смогут сделать больше в плане исследований. Для этого нужно построить такую систему жизнеобеспечения чтобы могла это позволить. Это и есть основная задача орбитальных станций на сегодня.

Это правда что для ответа на хорошо поставленный вопрос часто бывает достаточно простого прибора и несложных манипуляций с ним. Но это только одна сторона проблемы. Другая -- это собственно задать вопрос. Провести в космосе эксперимент задуманный и подготовленный на Земле -- это одно, заметить что-то необычное когда занимался чем-то совсем другим и начать копать в этом направлении -- это другое.

Для большинства задач решаемых в космосе остаточные ускорения создаваемые на пилотируемой станции слишком велики: кристаллы толком не повыращиваешь, например. Для любых космических исследований тем более ясно что человек там абсолютно ни к чему: оптимальны такие приборы как Хаббл - непилотируемые, посещаемые раз в несколько лет или даже подешевле, совсем непосещаемые, т.е. просто спутники.

Значит надо не кристаллы выращивать, а что-то другое делать, раз кристаллы нельзя.
Или делать это не прямо на станции, а отдельном блоке, который соединён  со станцией нежёстко, но использует от неё электричество и теплоноситель (например).

Ещё раз подчеркну -- спутник или робот хорош когда нужен ответ на чётко поставленный вопрос. Когда толком не знаешь чего хочешь, то нужен исследователь.

[Маска]

Впечатление о некой безперспективности ДОС сложилось в результате того,что программа МКС оказалась по сути проваленой в организационном и финансовом плане.Считаю это виной  NASA,т.к по всем межправительственным и межагентским соглашениям NASA является интегратором проекта.Теперь видны попытки спихнуть свою ответственность за неудачу на саму концепцию Орбитальных Станций.Вобщем то все понятно-сначала ОС потребовалась для оправдания продолжения программы "Шаттл",а теперь после сворачивания полетов челноков,утверждается ,что человеку в ближнем космосе нечего делать,А ВОТ НА ЛУНЕ....

[bibliograf]

 

Когда толком не знаешь чего хочешь, то нужен исследователь.

Довольно странно, не так ли - отправляться на орбитальную станцию толком не зная, зачем...
А эксперименты на МКС планируются и готовятся на Земле - соответственно, роль космонавта
в их осуществлении сводится к выполнению простых операций, не требующих больших умственных
усилий. Домашнего робота я упомянул лишь для примера - сейчас вовсю разрабатывают и испытывают
боевых роботов - разведчиков - ползающих и летающих. Исследуются и другие возможности - Antbots
(муравьиные роботы), нанороботы и принципиально новые подходы к программированию таких устройств
Естественно, о подробностях этих работ мало кто знает.
 

[Karen]

Ещё раз подчеркну -- спутник или робот хорош когда нужен ответ на чётко поставленный вопрос. Когда толком не знаешь чего хочешь, то нужен исследователь.

Хорошое замечание. Поэтому человеку нужно на Луне и на Марсе, однако это другое обсуждение...

На что касается развитие роботов, тоже есть виртуальная реальность. В Johnson Space Center в Хъюстоне есть лаборатория где тренируют астронавты с особым головным убором, джойстиком, и компьютером чтобы манипулировать роботическую руку и делать задания изнутри без нужды ходить в открытый космос. В недалеком будущем будет ли возможно делать такое же с поверхности земли чтобы ремонтировать спутник или работать с кристаллами, и т.д. в испытании на борту такого непилотируемого корабля? Возможно. Тогда место людей в космосе становится исследованием и заданиями слишком сложными для современных роботов.

[Маска]

Когда толком не знаешь чего хочешь, то нужен исследователь.

Довольно странно, не так ли - отправляться на орбитальную станцию толком не зная, зачем...
А эксперименты на МКС планируются и готовятся на Земле - соответственно, роль космонавта
в их осуществлении сводится к выполнению простых операций, не требующих больших умственных
усилий. Домашнего робота я упомянул лишь для примера - сейчас вовсю разрабатывают и испытывают
боевых роботов - разведчиков - ползающих и летающих. Исследуются и другие возможности - Antbots
(муравьиные роботы), нанороботы и принципиально новые подходы к программированию таких устройств
Естественно, о подробностях этих работ мало кто знает.
 

Вообще то речь идет о будущем ПИЛОТИРУЕМЫХ ОС.Вы считаете,что будущее за роботизироваными комплексами-пожалуста пускайте на здоровье-и будет вам счастье.Но ни о каком обслуживании,замене вышедших из строя,модернизации,внесении поправок в технологический процесс,оценки того в каком состоянии находится оборудование ,и какова причина прекращения его работы забудьте.

[Маска]

Кстати-насчет всей этой виртуальной...ладно назовем забавы.В отличие от бытовой техники, в космонавтике, особенно в пилотируемой, всегда применяют вчерашние технологии. Плохо это или хорошо - вопрос отдельный.

[Karen]

Кстати-насчет всей этой виртуальной...ладно назовем забавы.В отличие от бытовой техники, в космонавтике, особенно в пилотируемой, всегда применяют вчерашние технологии. Плохо это или хорошо - вопрос отдельный.

Компьютеры--да, из-за необходимости их radiation harden. Роботическая технология--это на грани развития--по-английски cutting edge technology.

[nsg]

Хорошое замечание. Поэтому человеку нужно на Луне и на Марсе, однако это другое обсуждение...

Вот и я говорю, Луна там, Марс. Но сначала ползать, только потом ходить. Так что тренироваться нужно на орбитальных станциях. Опять же Земля близко, далеко лететь не надо если чего.
В этом плане и Скэйлаб и Салюты и Мир -- свою миссию отлично выполняли. На всех трёх установлен рекорд пребывания человека в космосе, это главное пока. И именно поэтому МКС -- шаг назад, так как ничего нового в плане увеличения автономности не даёт.
А что касается всяких "научных экспериментов", то это побочный результат, важный, скорее, в плане отработки выполнения тех или иных действий человеком в космосе.

Довольно странно, не так ли - отправляться на орбитальную станцию толком не зная, зачем...

И тем не менее большая часть (может и большинство) открытий, больших и маленьких, именно так и делается -- искал одно, часто исходя из ложных предпосылок, нашёл -- не нашёл, неважно, но по пути нашёл что-то другое. Примерно как Колумб Индию или Томбо транснептуновый газовый гигант.

[bibliograf]

 Совсем свежий пример - "гравитационная аномалия Пионеров". Возможно, это будет крупнейшим открытием
в физике и астрофизике за последние полвека. А что открыли на МКС? И сколько стоили "Пионеры" в сравнении
с МКС? Избитая истина - самые выдающиеся открытия получены с помощью самых несложных инструментов!

[Karen]

Ещё что-то важно о МКС--процесс строения был (и ещё будет) важной тренировкой. Мы все много научили о строении в космосе ценность которая мы не ощущаем до того, что нам нужно будет построить корабль на орбите для полета на Марс. Ну, что делаем с ним когда строение закончено: Достаточно истинная наука там будет сделана чтобы оправдывать свое продолжительное существование и огромную стоимость? Боюсь что нет.

Проблема в том что несмотря на неопределенности своей полезности, мне нравится МКС. Мне хотелось бы сказать что она необходима для будущего космического исследования. Не могу. Возможно что космические станции--этап в развитии космического полета, и мы прийдем к концу этого этапа. Увидим.