ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ СОЗДАНИЯ ОКОЛОЗЕМНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ И НЕОБХОДИМЫЕ УСЛОВИЯ ЕЁ ЭФФЕКТИВНОГО ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ

© Н.Е.Третьяков
© Государственный музей истории космонавтики им. К.Э. Циолковского, г. Калуга
Секция "К.Э. Циолковский и научное прогнозирование"
2004 г.

Околоземная транспортная инфраструктура (ОЗТИ) — система орбитальных транспортно-заправочных станций (ОТЗС) для выведения на рабочие орбиты различных КА и их бесперебойной работы с заданным качеством до полной выработки расчётного ресурса. Каждая ОТЗС выполняет следующие функции:

1. Производит (из воды, доставляемой с Земли, посредством бесплатной солнечной энергии) водород и кислород, ожижает, складирует и сохраняет их в течение длительного времени и заправляет ими КА.

2. Принимает КА, прибывающие с Земли, и разгружает их (воду — на электролиз, все доставленные КА — на проверку, отбракованные КА — на ремонт: с простыми неисправностями — в ремонтные мастерские ОТЗС, с серьёзными — на Землю для ремонта в заводских условиях).

3. Снимает с прибывших носителей ЖРД и ПУ (до 70% стартовой стоимости!) и отправляет их на Землю для повторного использования.

4. Осуществляет ремонтно-профилактическое обслуживание КА на рабочих орбитах. В автоматических грузовых кораблях (АГК) манипуляторами заменяют неисправные блоки или модули на исправные, доставленные с ОТЗС. Неисправные блоки и модули доставляются на ОТЗС (далее — по п. 2).

5. Осуществляет с помощью АГК снятие с рабочих орбит неработоспособных КА, с которыми после проверки поступают, как в п. 2.

6. По мере готовности загружает отремонтированными на ОТЗС и доставленными с Земли КА АГК, которые доставляют их на рабочие орбиты.

Условия эффективности ОТЗС: наличие на борту мощной турбоэлектростанции, многоразовый транспорт «Земля-ОТЗС» («Энергия» и ВКС) и наличие невдалеке от неё (в 5-10 км) орбитального металлургического завода (ОМЗ) (утилизация КА и элементов РН — безотходность космической деятельности).

Целесообразность создания ОЗТИ обусловлена следующим:

1. Возможностью проверки КА перед выводом на рабочую орбиту в космических условиях (сразу же после вывода на промежуточную низкую орбиту), что практически сводит к нулю степень риска его потери.

2. Возможностью при орбитальном обслуживании КА задавать меньшую численную вероятность успешного их функционирования без снижения вероятности успеха всей их целевой деятельности посредством:

а) исключения части резервированных элементов,

б) упрощения конструкции элементов,

в) уменьшения объёма и сложности испытаний и проверок ПН на Земле (большая их часть — на ОТЗС на даровой солнечной энергии).

3. Большой экономией при многоразовом использовании ЖРД и ПУ.

4. Возможностью унифицировать и оптимизировать вывод КА с Земли на околоземную орбиту, что делает его значительно дешевле и безопаснее.

5. Сокращением числа пусков за год при использовании РН «Энергия».