Ростех – космосу

Что выпускают предприятия Госкорпорации для ракетно-космической отрасли страны 12 Апрель 2016, 16:15
Сегодня, 12 апреля, в России и во всем мире отмечают 55-летие первого полета человека в космос. В 1961 году в этот день, стартовав с космодрома Байконур на корабле-спутнике «Восток», Юрий Гагарин провел в космосе 108 минут и благополучно вернулся на Землю.

С самого начала космической эры предприятия, ныне входящие в Ростех, производили большой спектр материалов, устройств, механизмов и прочей продукции для освоения околоземного пространства, изучения Луны и планет нашей Галактики. Традиции продолжаются, технологии развиваются. Расскажем о некоторых из них.

Тренажеры для подготовки космонавтов к полету

Они разрабатываются специалистами Научно-исследовательского института авиационного оборудования (НИИАО), входящего в КРЭТ. За годы существования института (с 1960-го) здесь были сконструированы десятки тренажеров для всех пилотируемых космических кораблей: от «Востока» до «Союза ТМА».

К примеру, центрифуга ЦФ-18, которая по праву считается гордостью НИИАО, была запущена в эксплуатацию в 1980 году. Но до сих пор тренировки на ней являются одним из основных средств подготовки космонавтов.

Размеры ЦФ-18 потрясают: радиус вращения – 18 метров, мощность главного двигателя – около 27 мегаватт, общая масса вращающихся частей – 305 тонн. При этом привести ее в движение может любой человек, просто слегка толкнув рукой. Это обеспечивается точной балансировкой частей и особыми масляными подшипниками.

Композитные материалы

Авиакосмическая техника предъявляет повышенные требования к материалам. Они должны сочетать в себе высокую прочность с жесткостью, обладать хорошей стойкостью к динамическим нагрузкам, иметь малую массу, но высокие показатели длительной прочности.

Наиболее полно всем предъявленным требованиям отвечают современные композитные материалы – углепластики на основе термореактивных матриц. Одним из главных производителей изделий из углепластика в России является «РТ-Химкомпозит». Холдинг определен как центр компетенции Ростеха в области композитных материалов и конструкций и признан одной из ведущих инновационных компаний России.

Специалисты «РТ-Химкомпозита» изготавливают из углепластиков крупногабаритные оболочки головных обтекателей, отсеков ступеней, гаргротов, деталей приборных отсеков для отечественных ракет-носителей «Протон-М», «Рокот» и «Ангара».

Углеродные волокна и материалы из них, а также из карбидов способны работать в условиях высоких температур и давления, при высоких вибрационных нагрузках, низких температурах космического пространства, в вакууме, в условиях радиационного воздействия, а также воздействия микрочастиц.

Ракетные двигатели

Первые космические аппараты оснащались жидкостными ракетными двигателями (ЖРД), которые были созданы на самарском предприятии «Кузнецов», входящем сегодня в Объединенную двигателестроительную корпорацию. 12 апреля 1961 года именно самарские силовые установки РД-107 и РД-108 вывели на орбиту аппарат с первым космонавтом Земли Юрием Гагариным.

За полвека на предприятии было выпущено около 10 тысяч жидкостных ракетных двигателей восьми модификаций. Они подняли в космос более 1800 ракет-носителей типа «Восток», «Восход», «Молния» и «Союз».

Здесь был создан и известный НК-33 – первый в мире двигатель закрытого цикла, предназначенный для советской лунной программы.

Сегодня специалисты «Кузнецова» продолжают производить силовые установки (в том числе двигатель НК-43) для современных ракет-носителей и космических кораблей.

Бортовое оборудование

На всех космических кораблях и станциях – от первого «Востока-1» до сегодняшней МКС – можно встретить продукцию, разработанную специалистами концерна «Радиоэлектронные технологии».

Так, например, бортовое оборудование для корабля «Восток-1», на котором Юрий Гагарин совершил первый полет в космос, создано специалистами НИИ авиационного оборудования. А систему управления расходом топлива для ракеты, с помощью которой был осуществлен запуск «Востока-1», разработали конструкторы компании АВЭКС, также входящей в КРЭТ.

Аппаратуру для станции «Мир» (а это около 400 приборов) производили в Уфимском приборостроительном производственном объединении (УППО). Общий вес бортовой аппаратуры, изготовленной на уфимском предприятии для станции «Мир», превышал тонну. Позже в УППО были изготовлены приборы и для модулей МКС с общим весом более двух тонн.

Одним из последних по времени космических достижений концерна является система управления «Нептун-МЭ» для кораблей серии «Союз-ТМА» разработки НИИ авиационного оборудования. «Нептун-МЭ» представляет собой пульт управления с тремя процессорами и двумя матричными жидкокристаллическими экранами. Он способен эффективно контролировать и оперативно управлять всеми бортовыми системами пилотируемого космического аппарата.

Оптические приборы

Для фотографирования Земли из космоса, а также для наблюдения за звездами и галактиками используется продукция, производимая концерном «Швабе». Предприятия, входящие в холдинг, разрабатывают зеркала для телескопов, технику для спутников зондирования, визиры и другие астрономические приборы.

К примеру, на Красногорском заводе имени С.А. Зверева (КМЗ) выпускают средства контроля космического пространства, системы дистанционного зондирования Земли с воздушных носителей и из космоса «Геотон», оптико-электронная многозональная аппаратура дистанционного зондирования Земли «Гамма», а также гиперспектральная съемочная аппаратура (ГСА).

В 1959 году фотоаппаратом «АФА-Е1» впервые была сфотографирована обратная сторона Луны. Аппарат входил в состав фото-телевизионного комплекса «Енисей», установленного на автоматической межпланетной станции «Луна-3». А при помощи фотоаппарата «АФА-39» впервые в мире была проведена съемка поверхности Земли с высоты 200 километров.

Аппараты дистанционного зондирования Земли

В июне 2013 года с Байконура состоялся запуск ракеты-носителя «Союз-2.1б». Ракета вывела на орбиту космический аппарат дистанционного зондирования Земли «Ресурс-П», в котором использованы разработки Красногорского завода имени С.А. Зверева, входящего в состав холдинга «Швабе».

На борту «Ресурса-П» был установлен гиперспектрометр ГСА и модернизированная аппаратура дистанционного зондирования нашей планеты под названием «Геотон-Л1». Аппаратура успешно прошла все испытания и с 1 октября 2013 года штатно работает в составе космического аппарата «Ресурс-П».

Зеркала для телескопов

Немалый вклад в изучение космического пространства вносит Лыткаринский завод оптического стекла, входящий в состав холдинга «Швабе». На этом подмосковном предприятии выпускается уникальная крупноразмерная оптика для больших телескопов.

Она использовалась для создания группы телескопов Европейской южной обсерватории, Большого многоцелевого спектроскопа в Китае, и ряда других научных объектов по всему миру.

Главное одиннадцатиметровое зеркало Большого южноафриканского телескопа состоит из 91 ситаллового оптического элемента, произведенного в Лыткарино. Наукоемкой технологией производства ситалла владеют всего две компании в мире, и одна из них – российский холдинг «Швабе».

Космические визиры

В 1967 году на Уральском оптико-механическом заводе начались разработки трех визуальных приборов для лунного корабля. Был разработан прибор ЛВ-1 – лунная вертикаль, обеспечивающая с высокой точностью направление к центру луны одной из осей космического корабля. Следующим изобретением стал ВШК – широкоугольный визир для обзора пространства в пределах полусферы. Визир пилота ВП1 положил начало целой серии подобной продукции.

Визиры производства УОМЗ позволяют проводить орбитальную ориентацию корабля и стыковку с другим кораблем в ручном режиме.

За период с 1963 по 1987 год на предприятии было разработано и изготовлено более 20 моделей визуальных приборов, используемых для управления кораблем в ручном режиме полета. Визиры ВСК3, затем ВСК4 и ВП1 были установлены на всех модификациях кораблей «Союз», а широкоугольный визир ВШТВ использовался на легендарной орбитальной станции «Мир» до последнего дня ее существования.

Космические скафандры

Их создают на подмосковном НПП «Звезда», входящем в состав холдинга «Технодинамика». Именно здесь в свое время были разработаны и скафандр Юрия Гагарина, и знаменитый «Орлан», в котором космонавты Георгий Гречко и Юрий Романенко 20 декабря 1977 года выходили в открытый космос, и даже – задолго до этого – космические «костюмчики» для Белки и Стрелки.

На «Звезде» был создан и скафандр нового поколения «Орлан-МК», превосходящий по своим характеристикам все существующие аналоги. Он оснащен компьютером, значительно легче и удобнее предшественников, космонавт может надеть его самостоятельно без помощи других членов экипажа, а также поменять при необходимости длину рукавов и штанин. А главное, наш «Орлан-МК», в отличие от американских аналогов, неприхотлив в эксплуатации и не требует техобслуживания каждые полгода.

Парашюты для спускаемых аппаратов

Вот уже более полувека НИИ парашютостроения Госкорпорации Ростех выпускает парашюты для успешного приземления спускаемых космических аппаратов. Системы, созданные специалистами института, применялись с момента возникновения ракетно-космической техники. Так, Юрий Гагарин и его последователи спускались с помощью системы из трех парашютов площадью от двух до 83,5 кв. м.

Парашютная система для космического корабля «Союз», разработанная в конце 60-х годов, считалась новым поколением парашютов. Ее размеры в несколько раз превосходили предыдущую модель: площадь тормозного парашюта достигала 14 кв. м, а основной был вообще огромен – 1000 кв. м. 

Современная парашютная система, установленная на многоместном космическом корабле «Союз ТМА», усовершенствована с учетом новейших разработок, но в целом повторяет основные характеристики парашютов для «Союза». Система также оснащена двигателями мягкой посадки и выполнена из современных облегченных высокопрочных материалов СВМ.

Амортизационные кресла

Скорость снижения спускаемого аппарата – 8 м/с. Перенести нагрузки от удара о землю космонавтам помогают специальные кресла, в частности, «Эльбрус» и «Казбек», выпускаемые НПП «Звезда».

В креслах используется индивидуально моделированный ложемент, который позволяет сформировать оптимальную, компактную позу космонавта, удобную для управления аппаратом; распределить статическое и динамическое давление на тело при действии перегрузок относительно равномерно, по большой поверхности; ограничить изменение формы тела при действии перегрузок при различных скоростях их нарастания; снизить действующие на космонавта перегрузки за счет деформации ложемента. В дополнение к ложементу амортизационные кресла снабжены специальным энергопоглощающим устройством.

Надежность работы кресел подтверждена многолетней безотказной эксплуатацией на космических кораблях «Союз» и его модификациях.