Очередной запуск спутника связи "Ямал-402" для российской орбитальной группировки 8 ноября 2012 года только чудом не окончился аварией и потерей ИСЗ.
Последнее включение двигателя разгонного блока (РБ) "Бриз-М" производства ГКНПЦ имени М.В.Хруничева было аварийно прервано на 240 секунд раньше полетного задания, спутник "Ямал-402" был, согласно схеме работы РБ, тут же отделен от него, и дальше начинается счастливая часть истории. Так как "Ямал-402" создан в компании Thales Alenia Space, в его конструкции есть апогейный двигатель, благодаря которому можно будет компенсировать выпавшие 240 секунд работы двигателя "Бриза" и не набранные из-за этого 4000 км перигея орбиты.
Позволю себе небольшой ликбез на тему перигеев и апогейных двигателей, да простит меня знающая часть читателей. Итак, практически все спутники, предназначенные для связи и телевидения, находятся на геостационарной круговой орбите, находящейся строго в плоскости экватора на высоте 36000 км от поверхности Земли.
При запуске спутника, допустим с Байконура, ракете предстоит выполнить две задачи: во-первых, "раскрутить" орбиту ИСЗ до указанных 36000 км, что делается обычно в несколько этапов, и орбита при этом меняется с круговой на эллипс и потом обратно, а во-вторых, так как Байконур находится на широте 45 градусов, то траектория полета ракеты/выведения ИСЗ не совпадает с плоскостью экватора, а пересекает его под определенным наклоном, и вот это наклонение, а оно достигает десятков градусов, также надо убрать в ноль.
Но совсем другое дело, если запускать ракету непосредственно с экватора. Как вы понимаете, задача корректировки орбиты по наклонению здесь отпадает сразу, кроме того, ракетоноситель получает при старте с экватора дополнительную прибавку в скорости по сравнению со стартом из северных широт.
Эта географическая разница вылилась в различие схем вывода спутников между космодромами, расположенными на Байконуре и мысе Канаверал либо полуострове Куру. За счет лучшего географического положения последняя ступень ракеты-носителя, стартуя с Куру, может вывести спутник связи стандартной массой 2500 кг сразу на эллиптическую орбиту 500х36000 км (так называемая геопереходная орбита). Для довывода на геостационарную орбиту надо всего лишь "приподнять" орбиту до расчетного апогея, и для этого в конструкцию ИСЗ включили "апогейный" двигатель, который и выполняет эту задачу, переводя получившийся после старта эллипс в полный круг. Увы, но при старте с Байконура третья ступень ракеты не в силах доставить ИСЗ сразу на геопереходную орбиту, поэтому в составе ракетоносителя появляется четвертая ступень, называемая разгонным блоком, которая и выполняет за несколько включений переход с наклонной круговой орбиты в 200 км над Землей на геостационарную в плоскости экватора. Соответственно на российских спутниках связи апогейный двигатель не нужен, его задачу выполняет разгонный блок.
Поэтому если бы этот оказавшийся аварийным разгонный блок использовался не при запуске "Ямала-402", а при запуске спарки "Ямала-300К" и "Луча" 3 ноября 2012 года, то и "Ямал-300", и "Луч" были бы безвозвратно потеряны.
Сейчас "Ямал-402" находится в руках специалистов компании-изготовителя Thales Alenia Space, которые должны с помощью апогейного двигателя вернуть ИСЗ сначала на путь истинный (исправить наклонение до нулевого), а потом доставить его на ГСО и там после летно-конструкторских испытаний (ЛКИ) передать счастливому заказчику в лице "Газпром космические системы". Для ГКС это поистине знаковое событие: ее частотный ресурс увеличится в несколько раз, запуска очередного ИСЗ компания ждала даже не три года, как в пословице, а целых пять, после того, как РКК "Энергия" в 2007 году, вместо того чтобы делать "Ямалы-300", начала вымогать с ГКС дополнительные деньги на оплату своей работы.
Безусловно, использование апогейного двигателя "Ямала-402" не по назначению приведет к тому, что запас рабочего тела, предназначенный также и для корректировок орбиты в течение 15 лет (срок жизни ИСЗ, гарантированный производителем) уменьшится на четыре года. Это немаленькие деньги: считая формально при 66 условных транспондерах на борту "Ямала-402" и цене в $1 млн в год за транспондер, теоретический ущерб составит более $250 млн. С другой стороны, тому же "Экспресс-АМ4" наш "Бриз-М" в августе 2011 года не дал и этого шанса.
С запуском (и, надеюсь, успешным проведением ЛКИ) российская орбитальная группировка, работающая в европейской и сибирской части страны, получит долгожданное (ждали более пяти лет!) подкрепление. Это, надеюсь, снизит ажиотаж на рынке и позволит вздохнуть операторам, в частности операторам VSAT, так как доля трафика в этих регионах очень высока. "Ямал-402" позволит ГКС вернуть старушку Astra 1F, запущенную в далеком 1996 году, арендодателю в лице спутникового оператора SES (это был первый запуск иностранного ИСЗ на "Протоне"! И, кстати, тогда обошлись без "Бриза-М" - использовали разгонный "Блок Д"). Кстати, "старушка", несмотря на свой преклонный возраст, весьма бодра, имеет отличный ЭИИМ (энергетику), твердо, на раскачиваясь, стоит на орбите и, говорят, имеет еще такой остаток РТ, что SES планирует направить ее не на космическое кладбище, а какому-нибудь очередному арендатору.
В отличие от осторожного оптимизма для будущего отрасли спутниковой связи, крайний старт "Протона" с "Бризом-М" несет отчетливую печать трагедии для Роскосмоса и дочки "Хруничева" - ILS, продающего услуги запуска на связке "Протон"-"Бриз-М"... У "Бриза-М" всего 66 полетов начиная с 1999 года, в двух из них РБ не включался из-за аварии самого "Протона". Пять аварий произошли по вине РБ - надежность, формально, 92,2%. Но посмотрим на безаварийные серии: 13, 9, 23, 11, 3 полета. Частота аварий непрерывно растет, и три последних отказа: ошибка в полетном задании, бракованный жиклер в системе наддува и сейчас, возможно, отказ двигателя. По качеству продукции производители "Бриза-М" достигли, похоже, уровня АвтоВАЗа середины 1990-х. И это на фоне длинной серии успешных запусков китайского "Долгого Марша".
Конкуренция на рынке пусковых услуг не так проста. Пуск покупается за два-три года вперед, любая авария тормозит очередь на пуск, самый желанный для всех нероссийских и некитайских владельцев ИСЗ Arian 5 расписан на годы вперед и летает только шесть раз в год. "Морской Старт" пока выкарабкивается из банкротства. Но, по моему мнению, большинство владельцев ИСЗ решит лучше подождать в очереди, чем загубить свой бизнес, отправив спутник на ненадежной ракете. А ведь рынок пусковых услуг остается одним из немногочисленных островков отечественного высокотехнологического экспорта, среди бескрайнего потока нефти, газа, леса, угля и металлолома. И вот теперь он явно под угрозой.
Еще более трагична ситуация для российских владельцев ИСЗ. Здесь уже пахнет чистой конспирологией: "Бриз М" с удивительным упорством пытается уничтожить именно российские спутники связи. Первые две жертвы - "Экспресс-АМ4" и "Экспресс-МД2" - погибли, "Ямалу-300К" повезло, а "Ямал-402" чудом вырвался из рук "маньяка". Для четырех запусков российских ИСЗ последних трех лет статистика "выживаемости" просто убийственная.
Напомню, что в следующем году ФГУП "Космическая связь" анонсировало пять запусков своих ИСЗ, среди них сверхценные и абсолютно необходимые для страны тяжелые "Экспресс-АМ5" и "АМ6", на которых держится и переход ТВ на "цифру" и внедрение массового спутникового ШПД в Ка-диапазоне, и магистральные каналы для сотовых операторов.
Российские ИСЗ, как известно, должны запускаться продукцией отечественного производителя, и тут остается только тяжело вздохнуть и сказать: "Крутите барабан, Юрий Валентинович, ваша очередь…".
Сергей Пехтерев
генеральный директор ГК AltegroSky
© ComNews
11.12.2012