Heimische Hersteller lernen, Raumschiffe selbst zu bauen
Die russische Raumfahrtindustrie befindet sich aufgrund der von den USA und der EU verhängten technologischen Sanktionen in einer Krise. Tatsächlich bezahlen wir dafür, dass wir in den Vorjahren die Produktion der Mikroelektronik nicht erhalten und nicht entwickelt haben, indem wir uns auf den Kauf der Basis der elektronischen Komponenten im Ausland verlassen haben.
Russische Satelliten bestehen zu 30 bis 75 Prozent aus importierten Komponenten. Je neuer und funktionaler das Raumfahrzeug, desto mehr Fremdkörper enthält es. Jetzt versucht unsere Branche dringend, kritische Technologien zu beherrschen, aber ein schnelles Aufholen ist unwahrscheinlich.
Sanktionsbefüllung
Schon vor der Verschärfung der Lage in der Ukraine begannen technologische Beschränkungen seitens der USA. Im Frühjahr 2013 wurde die erste Verweigerung des Verkaufs von Ausrüstung für das Gerät des Verteidigungsministeriums "Geo-IK-2" seit langer Zeit festgestellt.
Sein Zweck sind geodätische Messungen mit hoher Genauigkeit, Bestimmung der Koordinaten der Pole, Fixierung der Bewegung von Lithosphärenplatten, Erdgezeiten, Erdrotationsgeschwindigkeit. Die orbitale Gruppierung des Systems sollte aus zwei Fahrzeugen bestehen, von denen das erste im Mai dieses Jahres vom Kosmodrom Plessezk starten soll.
"ISS sie. Reshetnev", der Hersteller der Geo-IK-2-Satelliten, kaufte im Frühjahr 2013 ein komplettes Set für die Raumsonde. Der Export amerikanischer (auch teilweise in den USA getesteter oder angepasster) Teile für Militär- und Dual-Use-Systeme wird durch die ITAR (International Traffic in Arms Regulations) geregelt – ein Regelwerk der Bundesregierung für die Export von Verteidigungsgütern und -dienstleistungen.
Die Lieferung von elektronischen Komponenten der Kategorien Militär (für den Einsatz in militärischen Systemen) und Raumfahrt (strahlungsresistente Komponenten) in der Russischen Föderation ist mit Genehmigung des Bureau of Industry and Security des US-Handelsministeriums (BIS) möglich. Und gerade im Fall des Geo-IK-2-Geräts gab es kein „Go-Ahead“für den Kauf von Teilen, was durch den allgemeinen politischen Hintergrund erklärt wurde: Die Abkühlung der Beziehungen zwischen der Russischen Föderation und den Vereinigten Staaten war Bereits gespürt, der Skandal um Edward Snowden tobte auf der ganzen Welt, die Lage in Syrien, die dann fast mit der Intervention amerikanischer Truppen endete (die durch die Position Russlands verhindert wurde). Als Reaktion darauf machte Washington es uns schwerer, Teile zu kaufen.
Aber 2013 gab es noch alternative Kanäle und die Ausrüstung, die in den USA nicht erhältlich war, wurde von ISS in Europa gekauft.
Wir können selbst etwas tun
Genauso versuchte das Verteidigungsministerium 2013, das Problem mit Radarsatelliten zu lösen. Sie wollten das System bei der deutsch-französischen Airbus Defence and Space (ADS) bestellen. Der Wettbewerb zwischen russischen Unternehmen (die traditionell eine Nutzlast von ADS kaufen und auf ihrer Satellitenplattform installieren) wurde offen ausgetragen und wurde von der Khimki NPO im gewonnen. S. A. Lawotschkina. Die Auftragssumme beträgt fast 70 Milliarden Rubel. Es ging um das neueste Radarsystem, mit dessen Fähigkeiten Sie ein genaues 3D-Modell der Erde erstellen und Objekte auf ihrer Oberfläche verfolgen können.
Es folgten die Verschärfung der Lage in der Ukraine und westliche Sanktionen gegen Militärangehörige. Das Veto gegen den Verkauf von Militärtechnologien in der Russischen Föderation wurde laut Bloomberg von Angela Merkel selbst verhängt. Agenturquellen schätzten den Vertrag auf 973 Millionen US-Dollar. Anfang 2015 beschloss die Militärisch-Industrielle Kommission, dass das System von den Streitkräften russischer Unternehmen geschaffen wird. Eine abteilungsübergreifende „Roadmap“wurde vereinbart. Gemäß dem genehmigten Entwurfsentwurf soll das System auf Basis von fünf Raumfahrzeugen gebaut werden, der erste Start ist für 2019 geplant. Ein Schlüsselelement des Systems ist eine aktive Phased-Array-Antenne für eine luftgestützte Radarstation. Die Technologien zur Erstellung von AFAR wurden im Prinzip von russischen Herstellern beherrscht, aber es gibt Lücken im Transceiver-Modul. Gemäß der vom militärisch-industriellen Komplex genehmigten „Roadmap“soll Ruselectronics im ersten Halbjahr dieses Jahres das Transceiver-Modul entwickeln, testen und im Betrieb zeigen.
Von was war
Jetzt müssen wir uns bei der Erstellung von GLONASS-Navigationssatelliten auf unsere eigenen Ressourcen verlassen. Noch in diesem Jahr soll das Verteidigungsministerium das System in den Normalbetrieb überführen. 75 Prozent der importierten Komponenten sind nur um sie herum, nämlich um die neueste Modifikation, die Glonass-K-2-Sonde.
Die Basis der Orbitalkonstellation GLONASS bildet nun die Raumsonde Glonass-M, 21 solcher Satelliten werden für ihren vorgesehenen Zweck verwendet. Ihre Produktion wurde eingestellt, aber es sind noch acht fertige Geräte auf Lager. Ebenfalls im Orbit befinden sich zwei Satelliten der "K"-Serie: "Glonass K-1" und "Glonass K-2". Wenn wir uns das Bundeszielprogramm GLONASS für 2012–2020 ansehen, sehen wir, dass Roskosmos bis 2020 plante, die Navigationskonstellation vollständig zu aktualisieren und alle Glonass-M durch modernere K zu ersetzen, die eine längere aktive Lebensdauer haben (10 Jahre vs. 7), bessere Funktionalität (das Signal wird in moderneren Bereichen und Kodierungen übertragen), genauer gesagt eine Uhr. Es ist erfreulich, dass sie in Russland hergestellt werden.
Die Atomuhr ist das Herz des Navigationssatelliten. Seine Sender senden ein Signal mit der genauen Uhrzeit und den Koordinaten des Geräts im Moment aus. Nachdem er Informationen von mehreren Navigationssatelliten erhalten hat, berechnet ein Chip in einem Benutzergerät, sei es ein Telefon oder ein Navigator, seine Koordinaten. Je genauer die Daten, die es erhält, desto eindeutiger wird der Standort bestimmt. Die Geräte "Glonass-M" verwenden Cäsium-Frequenznormale. In den Satelliten "Glonass-K" werden neben Cäsium auch Rubidium getestet. In den nächsten Versionen ist geplant, das Wasserstoff-Frequenznormal zu testen. Theoretisch ist diese Uhr die genaueste.
Technische Verbesserungen ließen hoffen, dass die Satellitenflotte von „Glonass-K“bis 2020 die Genauigkeit der Koordinatenbestimmung in der Höhe von 0,5 Metern erreichen wird – das sind die Ziele des Bundeszielprogramms GLONASS. Aber technologische Sanktionen haben ihre eigenen Anpassungen vorgenommen. Das Fehlen einer stabilen Beschaffung hochwertiger Ausrüstung führte dazu, dass der wissenschaftlich-technische Rat von Russian Space Systems (der Hauptorganisation von Roskosmos für Instrumentierung) im vergangenen Januar feststellte, dass die Bordausrüstung des Seriensatelliten Glonass- K sollte neu gestaltet werden. Das heißt, nicht zu versuchen, den "K-2" aus importierten Komponenten selbst zu wiederholen, sondern eine Füllung für ein vielversprechendes Gerät zu schaffen, das sich auf inländische elektronische Komponenten und neue Schaltungen konzentriert.
Es ist nicht bekannt, wie lange es dauern wird, den heimischen Glonass-Satelliten zu entwickeln und in Produktion zu bringen. Das Problem ist, dass hier nicht alles von Roskosmos abhängt - für die Gründung der EZB ist nun hauptsächlich der Staatskonzern Rostec verantwortlich, nämlich deren Tochter, der Konzern Ruselectronics, der 112 Unternehmen, Forschungsinstitute und Konstruktionsbüros vereint.
Bisher wird Glonass-K aus dem Vorhandenen und dem, was auf die eine oder andere Weise im Ausland erworben werden kann, zusammengestellt. Roskosmos schloss mit ISS im. Reshetnev Vertrag über die Herstellung von 11 Satelliten der neuen Generation: neun Glonass K-1 und zwei Glonass K-2. Das Auftragsvolumen beträgt 62 Milliarden Rubel, und die ISS verbirgt nicht die Tatsache, dass jedes Gerät Stück für Stück zusammengebaut wird und jedes Mal seine Konstruktionsdokumentation erstellt. Das heißt, was sie kaufen, ist das, was sie daraus machen werden.
Die Probleme der Stücknachfrage
Im Jahr 2014 hatten russische Hersteller von Raumfahrttechnologie Hoffnung in China, das es in den letzten Jahrzehnten geschafft hat, eine eigene Mikroelektronik zu entwickeln. Er selbst hat diese Hoffnung gemacht. Im August 2014 sagte der Vizepräsident des chinesischen staatlichen Industriekonzerns „Große Mauer“Zhao Chunchao bei einem Seminar in Moskau: „Jetzt arbeiten wir daran, die Liste der für die russische Seite interessanten Produkte festzulegen. Bis dahin war die staatliche Kontrolle über den Export von elektronischen Bauteilen sehr streng. Jetzt wird ein Mechanismus geschaffen, der alle chinesischen Raumfahrtelektronikkomponenten für die russische Industrie absolut zugänglich macht.
Aber die Hoffnung auf das Himmlische Imperium schwand ziemlich schnell. An ISS und Lawotschkin gelieferte Testproben haben die Tests nicht bestanden.
Es gibt zwei Auswege aus der Krisensituation: die vorzeitige Aufhebung der Sanktionen abzuwarten oder die Mikroelektronikindustrie neu aufzubauen.
Einige Schritte werden bereits unternommen. So wurde 2015 die Entwicklungsstrategie der Holding Ruselectronics verabschiedet. Es ist geplant, dass bis 2019 80 Prozent der elektronischen Komponentenbasis der Satellitennutzlast im Inland produziert werden. Zu diesem Zweck werden die Gesamtinvestitionen in die Ruselectronics-Beteiligung in den nächsten fünf Jahren mehr als 210 Milliarden Rubel betragen. Die Modernisierung von Industriestandorten, in denen Elektro- und Raumfahrtelektronik produziert wird, ist vorgesehen. Peinlich ist nur, dass in unseren Jahren zuvor Anstrengungen unternommen wurden, Produktionsstätten für die Mikroelektronik zu schaffen. Tatsächlich werden aber alle angekündigten Großprojekte mit enormen Schwierigkeiten umgesetzt. Angstrem-T hat die Produktion von Mikroschaltungen auf Geräten, die 2008 von AMD mit einem Darlehen des VEB gekauft wurden, noch nicht gestartet. Das ehrgeizige Projekt Angstrem Plus, das in Zelenograd die Produktion strahlungsresistenter elektronischer Komponenten für Raumfahrzeuge und militärische Produkte vorsieht, ist 2013 aufgrund von Unstimmigkeiten zwischen den Aktionären ins Stocken geraten. Darüber hinaus hat das Ministerium für Industrie und Handel bereits 2010 für das Projekt "Angstrem Plus" eine Budgetfinanzierung in Höhe von 50 Prozent der veranschlagten Kosten im Bundeszielprogramm "Entwicklung der Elektronikkomponentenbasis und Funkelektronik" bereitgestellt. Im Jahr 2011 wurde das von der Regierung initiierte Projekt zur Schaffung eines strahlungsresistenten EEE bei Russian Space Systems (2015 teilweise wiederbelebt) ins Stocken geraten. Wie die Praxis der vergangenen Jahre gezeigt hat, hilft bei der Herstellung elektronischer Bauteile auch eine gezielte Budgethilfe nicht viel. Im Großen und Ganzen ist der Grund klar: Weder der Staat noch die Privatwirtschaft können den Bedarf an elektronischen Bauteilen in einer solchen Menge decken, dass dafür eine ernsthafte Produktion aufgenommen werden kann. Roskosmos-Unternehmen werden Dutzende, vielleicht Hunderte von Mikroschaltungen kaufen, deren Entwicklung Milliarden von Rubel kosten könnte, und niemand sonst bietet sie an.
Blasse Aussichten
Unter den beschriebenen Bedingungen kann man nicht mit einer schnellen Aktualisierung der Konstellation der russischen Satelliten rechnen. Für das Militär verlief 2015 jedoch nicht so schlecht: Das Verteidigungsministerium erhielt acht neue Raumfahrzeuge, die in den letzten Jahren zu einem Rekordwert wurden. Obwohl klar ist, dass die Ausrüstung hauptsächlich vor der Einführung von Sanktionen gekauft wurde.
Im Jahr 2015 wurden drei Rodnik-S-Kommunikationssatelliten, drei optische Aufklärungsfahrzeuge (Bars-M, Cobalt-M, Persona), ein Raumfahrzeug des Tundra-Erkennungssystems und ein Harpoon-Repeater in die Umlaufbahn gebracht. Die Hälfte dieser Geräte ist zwar ehrlich gesagt veraltet - "Rodnik" und "Cobalt" sind weitgehend ein Erbe der Sowjetzeit.
Ein interessantes vielversprechendes Raumschiff "Kanopus-ST" ging leider aufgrund eines abnormalen Starts im Dezember letzten Jahres verloren. Es war mit Unterwasser-U-Boot-Erkennungsausrüstung ausgestattet. Das Hauptinstrument dieses Geräts war ein Radiometer, in diesem Fall ein Radar mit einer Wellenlänge, mit der Sie durch Wasserschichten sehen können. Das Zielgerät wurde vom Wissenschaftlich-Technischen Zentrum "Cosmonit" hergestellt, das zum RKS gehört.
Aber das Militär hat für 2016-2017 sehr bescheidene Pläne. Im Februar veröffentlichte das Verteidigungsministerium auf der Website der öffentlichen Beschaffung von Versicherungsdienstleistungen einen Zeitplan für den Start von Militärsatelliten. Sie zeigt, dass die Abteilung bis Ende 2017 nur noch sechs Starts plant. Zwei werden sich auf Proton befinden, also höchstwahrscheinlich im geostationären Orbit, wo sich normalerweise Kommunikations- und Relaisgeräte befinden. Drei Starts werden mit Sojus-2.1b-Raketen durchgeführt. Höchstwahrscheinlich handelt es sich dabei um optische Aufklärungs- und Kartographiegeräte. Am 24. März startete Sojus erfolgreich den zweiten Satelliten des Systems Bars-M in die Umlaufbahn. Ein Start ist vom Sojus 2.1.v-Träger einer leichten Klasse geplant, was auf Pläne hindeuten könnte, ein Bündel von LEO-Raumfahrzeugen zurückzuziehen.
