Russische Nichtregierungsunternehmen können vom Sensor bis zur Rakete alles bauen
Der russische Privatraum ist in seiner Entwicklung noch nicht so weit fortgeschritten wie der amerikanische, aber dennoch entwickelt er sich aktiv. Inländische Unternehmer stellen erfolgreich einzelne Subsysteme her und versprechen, in nur fünf Jahren ein suborbitales Touristenshuttle ("Kosmokurs"), eine private Rakete ("Lin Industrial") zu starten sowie den gesamten Planeten mit dem Internet zu versorgen (Yaliny).
Russland ist 1992 zur Marktwirtschaft übergegangen. Staatsbetriebe gingen in Privatbesitz über, die ersten Einzelunternehmer tauchten auf, aber diese turbulenten Prozesse hatten fast keine Auswirkungen auf die Raumfahrtindustrie. Nur wenige Unternehmen (zB RSC Energia) wechselten in die Form einer offenen Aktiengesellschaft, die meisten Anteile blieben unter staatlicher Kontrolle.
Private Initiative manifestierte sich in der Bildung kleiner Gruppen von Enthusiasten von Unternehmen, die kleine Aufträge für die Weltraumgiganten ausführen konnten.
Die ersten Schritte
Ein typisches Beispiel ist die ZAO NPO Lepton und ihr Generaldirektor Oleg Kazantsev. Das Unternehmen begann in den 90er Jahren als Hersteller von Videokameras, entdeckte dann aber, dass seine Erfahrung die Herstellung von Sternsensoren für Raumfahrzeuge ermöglichte, was es heute erfolgreich macht. Ist auch das Engineering and Technology Center erwähnenswert? ScanEx ist ein 1989 gegründetes Unternehmen, das Bilder von Weltraumsatelliten sammelt, verarbeitet und verkauft.
Eine bemerkenswerte Initiative dieser Jahre war die Teilnahme einer Gruppe russischer Raumfahrtingenieure am internationalen Wettbewerb für Solarsegelschiffe. Bereits in den 80er Jahren bereiteten sie ein Projekt für ein Raumschiff mit Sonnensegel vor, und in den 90er Jahren gründeten sie zur Kommerzialisierung der Technologie das Space Regatta Consortium, das unter anderem russischen Gasarbeitern anbot, die nördlichen Gebiete mit einem Weltraumspiegel auf Basis der Segeltechnologien. Die Gasarbeiter interessierten sich nicht für den Spiegel, aber sie brauchten Kommunikationssatelliten. Infolgedessen nahm ein Teil des Weltraumregatta-Teams unter der Leitung von Nikolai Sevastyanov (damals ein gewöhnlicher Spezialist bei RSC Energia) Kommunikationssatelliten auf, die später zu Gazprom Space Systems wurden, deren Generaldesigner Herr Sevastyanov ist.
Die Skolkovo-Ära
In den 2000er Jahren, als sich die russische Wirtschaft wieder erholte und sich der private Raum im Westen aktiv entwickelte, kamen westliche Raumfahrt-Startups in unser Land. Zuerst versuchte MirCorp, den ersten Touristenflug zur Mir-Station zu organisieren. Aber Space Adventures hat es geschafft, den ersten Weltraumtouristen (bereits zur ISS) zu schicken. Der Leiter der russischen Niederlassung, Sergei Kostenko, organisierte später die Suborbital Corporation, die am Wettbewerb Ansari X PRIZE teilnahm. Suborbital Corporation zusammen mit dem nach ihm benannten Experimentellen Maschinenbauwerk MV Myasishcheva erstellte ein Projekt und baute ein Modell eines Touristenshuttles (in Lebensgröße), das von einem M-55 Geofizika Höhenflugzeug abheben und Touristen in eine Höhe von etwa 100 Kilometern bringen sollte. Das Projekt fand keine Finanzierung und wurde geschlossen. Im Jahr 2010 gründete derselbe Sergei Kostenko Orbital Technologies, die zusammen mit RSC Energia eine kommerzielle Orbitalstation entwickelten. Auch dieses Projekt wurde nicht entwickelt.
In den gleichen Jahren entstand die ZAO Aviacosmicheskie sistemy (AKS). Sein Gründer, Oleg Aleksandrov, versprach 2004, einen Flug zum Mars zu organisieren und die Rechte zur Übertragung des Lebens der Besatzung zu verkaufen. Aber bereits 2005 konzentrierte sich die Firma auf ein realistischeres Projekt - Satelliten mit Werbeslogans. AKS CJSC erhielt eine Lizenz von Roscosmos, stellte zwei Satelliten - AKS-1 und AKS-2 - her, schloss dann aber, ohne sie zu starten.
In den späten 2000er und frühen 2010er Jahren lief es für russische Raumfahrt-Startups erfolgreicher. Im Jahr 2009 beschloss das Unternehmen Selenokhod unter der Führung von Nikolai Dzis-Voinarovsky, am internationalen Google Lunar X PRIZE Wettbewerb teilzunehmen, um einen privaten Mondrover zu entwickeln. Die Gründer von Selenokhod investierten ihre eigenen Mittel in das Projekt und begannen mit der Entwicklung. Im Jahr 2011 erschien im Skolkovo Innovation Fund ein Weltraumcluster. Der Status des Cluster-Ansässigen verschaffte Unternehmen steuerliche Anreize und die Aussicht auf Zuschüsse von der Stiftung. Selenokhod wurde einer der ersten Bewohner, fand aber keine Finanzierung für das Mondrover-Projekt, zog sich aus dem Wettbewerb zurück und begann dann unter dem Namen Sensepace, Rendezvous- und Andocksysteme für kleine Raumfahrzeuge zu entwickeln. RoboCV, eine Tochtergesellschaft von Selenokhod, hat Computer-Vision-Technologie angewendet, die vorgeschlagen wurde, um Roboter zu bauen, die Waren an Lagerhallen liefern. RoboCV ist jetzt ein erfolgreiches Venture-Backed-Unternehmen mit Samsung zu seinen Kunden.
Gleichzeitig kam wirklich viel Geld in den privaten Sektor des russischen Weltraums. Das Unternehmen Sputniks erhielt mehrere Dutzend Millionen Rubel, für die es 2014 den ersten vollständig russischen privaten Satelliten Tablettsat-Aurora (Geräte von JSC Gazprom Space Systems und RSC Energia) zusammenbauen und starten konnte (Geräte von JSC Gazprom Space Systems und RSC Energia können nicht so genannt werden, da unter den Aktionären sind der Staat). Der ehemalige Technosila-Besitzer Mikhail Kokorich, der im Einzelhandel reich wurde, gründete 2012 mit Investitionen von über 30 Millionen US-Dollar die Satellitenfertigungsfirma Dauria. 2014 startete Dauria zwei Nanosatelliten der Perseus-M-Serie und einen Mikrosatelliten DX-1, auf denen das AIS-System zur Überwachung der Bewegung von Seeschiffen installiert wurde.
Nach der Gründung des Weltraumclusters Skolkovo wurde klar, dass es in Russland mehr als ein Dutzend Weltraum-Startups gibt. Und neben zahlreichen Unternehmen, die separate Subsysteme entwickeln (wie etwa Spectralazer, das die Laserzündung für ein Raketentriebwerk entwickelt), gibt es auch wirklich ambitionierte Projekte. So baut die Firma "Kosmokurs", ein ehemaliger Mitarbeiter des Chrunitschew-Zentrums und Entwickler der "Angara"-Rakete, Pavel Puschkin, mit dem Geld eines großen russischen Industrieinvestors ein Schiff für den suborbitalen Tourismus.
Wird russisches SpaceX stattfinden?
Ein weiteres großes Skolkovo-Projekt wird von der Privatfirma Lin Industrial umgesetzt, die von den Unternehmern Alexei Kaltushkin und Alexander Ilyin (Miteigentümer und Generaldesigner, der zuvor im Khrunichev Center und Selenokhod arbeitete) gegründet wurde. Das Unternehmen entwickelt ultraleichte Raketen, die Satelliten mit einem Gewicht von bis zu 180 Kilogramm in die Umlaufbahn bringen können. Lin Industrial hat es geschafft, Investitionen von Großunternehmen anzuziehen: Die Schöpfer des Computerspiels World of Tanks haben darin investiert.
Denken Sie daran, dass das Flaggschiff des privaten Weltraums SpaceX auch mit der Entwicklung einer kleinen Rakete begann. Die Tragfähigkeit des Falcon 1-Trägers in die erdnahe Umlaufbahn betrug theoretisch 670 Kilogramm, bei realen Flügen überstieg die Nutzlastmasse jedoch nicht 180 Kilogramm.
Die Relevanz der Entwicklung einer ultraleichten Rakete wird durch Folgendes bestimmt. Kleine Kleinsatelliten können derzeit nur von einer großen Rakete zusammen mit einem entsprechenden Satelliten oder mit einer ausreichenden Anzahl gleicher „Babys“gestartet werden. Das heißt, die Kunden müssen warten, entweder wenn ein großer Satellit fertig ist oder damit genug kleine Satelliten für eine ganze Rakete vorhanden sind. Benötigt der Kunde zudem eine bestimmte Umlaufbahn, verzögert sich das Warten auf eine passende „Fahrt“noch weiter. Infolgedessen können ein oder zwei Jahre vergehen, bis sie in die Umlaufbahn gelangen.
Solche Starts können mit einer Fahrt mit dem Bus oder Minibus verglichen werden. Das Senden eines Satelliten zur Taimyr-Trägerrakete ist in diesem Fall ein Taxi. Ein Nano- (Gewicht 1-10 kg) oder Mikrosatellit (10-100 kg) wird individuell und mit garantiert hoher Effizienz in die gewünschte Umlaufbahn gebracht - spätestens drei Monate vor dem Start.
Bereits 2015 will das Unternehmen einen Flüssigtreibstoff-Raketenmotor testen. Im Juli startete es erfolgreich einen 1,6-Meter-Prototyp-Raketen, um das Steuerungssystem des zukünftigen Taimyr zu testen.
Der Erstflug der Taimyr ist für 2020 geplant.
In Zukunft wird es der Vorfahre einer ganzen Familie von Raketen mit unterschiedlichen Nutzlasten, die dazu beitragen, alle Bedürfnisse von Herstellern kleiner Raumfahrzeuge zu erfüllen:
- "Taimyr-1A" - eine dreistufige Monoblock-Trägerrakete mit einem Startgewicht von etwa 2.600 Kilogramm, die eine Nutzlast (PL) von bis zu 11 Kilogramm in eine erdnahe Umlaufbahn bringen kann;
- "Taimyr-1B" - ist in Design und Eigenschaften ähnlich, leistet aber bis zu 13 Kilogramm und kostet in der ersten Stufe anstelle von neun Triebwerken mit 400 Kilogramm Schub je ein großes mit 3,5 Tonnen Schub, was wird die Effizienz des kommerziellen Betriebs sicherstellen;
- "Taimyr-5" - eine dreistufige Rakete eines Batch-Schemas (vier Seitenblöcke) zum Starten einer Trägerrakete mit bis zu 100 Kilogramm in den Weltraum;
- "Taimyr-7" - eine dreistufige Rakete eines Batch-Schemas (sechs Seitenblöcke) zum Starten einer Trägerrakete mit bis zu 180 Kilogramm in den Weltraum.
Die Hauptfrage ist, ob es für all diese Raketen Arbeit gibt?
Lin Industrial glaubt, dass der Markt nicht nur existiert, sondern wächst. Weltweit gibt es eine Entwicklung von Mini- (100-500 kg), Mikro- (10-100 kg) und Nanosatelliten (1-10 kg) Plattformen. Gleichzeitig sind sowohl private als auch staatliche Unternehmen und Bildungseinrichtungen an der Schaffung von Apparaten solcher Klassen beteiligt.
Laut Prognose der Agentur O2Consulting wird die Zahl der bis zu 500 Kilogramm schweren Raumschiffe von 154 im Jahr 2014 auf 195 im Jahr 2020 anwachsen. Das Analystenhaus Spaceworks zieht noch optimistischere Schlussfolgerungen und sagt die Markteinführung von 543 Fahrzeugen mit einem Gewicht von 1 bis 50 Kilogramm im Jahr 2020 voraus.
Damit bewegt sich Russland im Einklang mit globalen Trends.
Private Firmen "Dauria" und "Sputniks" stellen Mikro- und Nanosatelliten her. Sputniks startete den ersten russischen Privatsatelliten Tablettsat-Aurora (26 kg), Dauria - zwei Geräte der Perseus-M-Serie (jeweils 5 kg) und ein DX-1 (15 kg), JSC Russian Space Systems für die Technologieentwicklung wurde ins All geschickt TNS -0 Nr. 1 (5 kg).
Auch die Hochschulen hinken nicht hinterher. Mehrere Satelliten der Mozhaisky Academy operieren im Orbit. Der letzte - "Mozhaets-5" wog 73 Kilogramm. Die Staatliche Universität Moskau startete Tatiana-1 (32 kg) und Tatiana-2 (90 kg), Ufa State Aviation Technical University - USATU-SAT (40 kg), MAI - MAK-1 und MAK-2 (je 20 kg) und auch zusammen mit der South-West State University an der Entwicklung von Geräten der Serie "Radioscap" (bis 100 kg) beteiligt.
Höchstwahrscheinlich wird die Zahl der in Russland geschaffenen Nano- und Mikrosatelliten weiter wachsen, und zwar in beschleunigtem Tempo. Unter den vielversprechenden Projekten privater Unternehmen (neben der laufenden Arbeit an den Universitäten an den nächsten "Radioscaps", "Baumanets-2" usw.) ist Folgendes zu erwähnen:
wissenschaftliches Experiment "Cluster-T" zur Registrierung von Gammastrahlenausbrüchen des Weltraums und terrestrischen Ursprungs ("Dauria" + IKI RAS) - 3-4 Mikrosatelliten;
Mikrosatellitenkonstellation zur Überwachung von Notfallsituationen ("Sputniks" und "Scanex" für EMERCOM of Russia) - 18 Mikrosatelliten;
Allplanetarisches billiges Internet Yaliny - 135 Mikrosatelliten + 9 Reserve.
Anziehungskraft des Mondes
Wenn die Amerikaner SpaceX in ferner Zukunft planen, den Mars zu kolonisieren, dann sind sie sich im russischen "Lin Industrial" sicher, dass es notwendig ist, eine groß angelegte Weltraumforschung vom Mond aus zu starten.
Lin Industrial hat einen Plan entwickelt, um eine Mondbasis für die erste Phase für zwei Besatzungsmitglieder und die zweite für vier Personen zu schaffen. Nach vorläufigen Schätzungen werden sich die Kosten des Projekts "Mond Sieben" auf 550 Milliarden Rubel belaufen, während Roskosmos und die Russische Akademie der Wissenschaften beantragen, bis 2025 zwei Billionen Rubel aus dem Budget für die Forschung und Entwicklung unseres natürlichen Satelliten bereitzustellen.
Highlight des Projekts ist die Nutzung vorhandener Raketen- und Weltraumtechnik und -einrichtungen, deren Erstellung in den nächsten fünf Jahren möglich ist. Als Träger wird die modernisierte schwere "Angara-A5" vorgeschlagen. Damit kann auf die zeit- und kostenintensive Entwicklung und Konstruktion einer superschweren Trägerrakete verzichtet werden.
Das bemannte Raumfahrzeug soll auf der Grundlage der Rümpfe des Abstiegsfahrzeugs und des Versorgungsfachs gebaut werden, die derzeit für die Lieferung von Kosmonauten zur Internationalen Raumstation durch die Sojus-Raumsonde verwendet werden. Die Mondlandefähre kann auf Basis der Fregat-Oberstufe hergestellt werden.
Um zum Mond zu starten und eine Basis auf seiner Oberfläche zu bauen, müssen 13 schwere Trägerraketen gestartet werden. Insgesamt sind 37 Starts erforderlich, um die Lebensdauer der Basis innerhalb von fünf Jahren aufrechtzuerhalten.
Der Ort für die Aufstellung der ersten Mondsiedlung ist der Berg Malapert, der sich in der Region des Südpols des Mondes befindet. Es ist ein ziemlich flaches Plateau mit direkter Sichtlinie zur Erde, das gute Kommunikationsbedingungen schafft und bequem zum Landen ist. Der Berg wird fast ständig von der Sonne beleuchtet, und die Dauer der Nacht, die nur wenige Male im Jahr auftritt, überschreitet drei bis sechs Tage nicht. Darüber hinaus gibt es in der Nähe schattige Krater, in denen Ablagerungen von Wassereis unter einer Schicht Mondboden wahrscheinlich sind.
Die Projektlaufzeit beträgt zehn Jahre ab Beschlussbeginn, davon werden fünf Jahre für den Einsatz der Basis und die Arbeit der Besatzungen aufgewendet.
"Moon Seven" ist nicht nur ein Traum privater Trader. Einige der Vorschläge zu diesem Projekt wurden in das im Frühjahr genehmigte Bundesraumprogramm (FKP) 2016–2025 aufgenommen. Insbesondere kündigte die FKP die Weigerung an, in naher Zukunft eine superschwere Rakete zu bauen, aber die Richtung für die Erforschung des Mondes wurde beibehalten und die Modernisierung der Angara-A5 hinzugefügt.
Von vielversprechenden Raumfahrtunternehmen, die nicht mit Skolkovo oder staatlichen Unternehmen verbunden sind, sind vier hervorzuheben.
Zum einen hat die Amateurgruppe „Multipurpose Rocket Platforms“2012 ein Hybridraketentriebwerk (GRD) mit einer Schubkraft von etwa 20 Kilogramm und damit eine Rakete entwickelt und getestet. Im selben Jahr wurde der „Hybrid“mit 500 Kilogramm Schub getestet. Dies ist eine große Leistung, wenn wir uns erinnern, dass der erste Hybridmotor der Welt in der Sowjetunion gebaut wurde, während 1934 das letzte Mal Raketen auf einem Gasmotor in unserem Land flogen. Die einzige funktionierende GRD in Russland (mit Ausnahme der "Multipurpose Rocket Platforms") gehört dem staatlichen Keldysh Center. Gleichzeitig ist die GRD in den USA die Basis vieler privater Projekte. Das berühmte amerikanische private Suborbital-Shuttle SpaceShip One flog also genau auf der GRD. Leider wurden Multipurpose Reactive Platforms, die eine unzureichende Nachfrage nach ihren Produkten vorhersagten und keine Unterstützung von Skolkovo und Investoren erhielten, schließlich neu entwickelt, um Verbundstrukturen herzustellen.
Zweitens entschied sich Alexander Galitsky, ein bekannter russischer Unternehmer und Risikokapitalgeber, nicht in heimische Weltraumprojekte zu investieren, sondern einen Sponsoringbeitrag an einen privaten gemeinnützigen Fonds B612 mit Sitz in den USA zu leisten, der sich für den Schutz der Erde von Asteroiden.
Drittens entwickelt eine Gruppe von Enthusiasten namens "Your Space Sector", angeführt von MAMI-Lehrer Alexander Shaenko (Kandidat für technische Wissenschaften, früher ein führender Ingenieur von Dauria), den Mayak-Satelliten. Es soll im Herbst 2016 einen aufblasbaren metallisierten Reflektor in die Umlaufbahn bringen und für mehrere Monate das hellste Objekt am Nachthimmel werden. Ihr Raumfahrtsektor sammelt Spenden, um den Start der Dnepr-Rakete zu bezahlen.
Viertens eröffneten die Unternehmer Vadim Teplyakov und Nikita Sherman die Firma Yaliny in Hongkong, deren Team hauptsächlich aus russischen Spezialisten besteht. Die Anfangsinvestition betrug etwa 2 Millionen US-Dollar. Yaliny beabsichtigt, der Erde ein planetarisches Satelliteninternet zur Verfügung zu stellen, also mit einem ähnlichen Projekt OneWeb von Richard Branson und dem globalen Internet von Google / Fidelity / SpaceX zu konkurrieren.
