Космос в Омске. Кто из омичей занимается космическими разработками?

«Поехали!»

С этого простого слова 65 лет назад началась космическая эра в истории человечества. Юрий Гагарин провёл на орбите Земли на борту космического корабля «Восток-1» всего 108 минут, но они открыли миру новые возможности. Первый человек в космосе стал кумиром для своего поколения, а СССР, а затем и Россия, превратилась в мощную космическую державу. Работа по освоению космоса продолжается – наша страна участвует в работе Международной космической станции, разрабатывает проект Российской орбитальной станции, с помощью спутников возобновила изучение ионосферы и регулярно запускает в космос тяжёлые ракеты «Ангара А5». 

Их, кстати, производят в Омске – и буквально накануне Дня космонавтики на федеральном уровне было принято решение о переносе всех этапов производства «Ангары» в Омск, для этого цеха производственного космического научно-производственного объединения имени Хруничева перевезут в наш город. «Омск, ты просто космос!» – для неофициального лозунга города появится ещё больше оснований. 

Однако только производством «Ангары» космические мощности Омска не исчерпываются. Рассказываем в статье, кто ещё из омских учёных и инженеров работает на самую интересную и опасную отрасль промышленности.

Омский политех

Омский политех традиционно готовит будущих сотрудников космической отрасли, и свою научную деятельность они начинают ещё со студенческой скамьи. Так, научный коллектив политеха, в состав которого вошли Валерий Трушляков, Владислав Урбанский и Урал Абдрахимов, предложил способ нейтрализации остатков жидкого топлива и безвредного для окружающей среды их сброса из торового бака отработавшей ступени ракеты-носителя типа «Союз-2». По словам Валерия Трушлякова, пролив остатков невыработанного топлива приводит к пожарам после падения блоков ракет-носителей. Ученые предложил метод «пассивации» жидких остатков ПВ путем их вытеснения через специальную сливную магистраль с использованием остаточного давления наддува. Как показывает математическая модель, 90% остатков жидкого топлива будут удалены за 45 секунд, а остальные 10% испаряется. Разработка может быть использована для улучшения экологической безопасности современных ракет-носителей.

Над безопасностью работает Трушляков с аспирантом Владиславом Урбанским, проектируя новую систему подготовки и подачи газа для многоразовых ракет-носителей, что в перспективе улучшит безопасность и надежность повторного запуска двигателя ракеты. Исследователи ОмГТУ создали новую систему подготовки газа «СН-СОЗ» («Система наддува и обеспечения запуска»), которая, по их ожиданиям, способна значительно улучшить характеристики многоразовых ракет-носителей. Разработка решает ряд проблем, характерных для традиционных решений. Она позволяет уменьшить массу конструкции, сократить затраты гелия и обеспечить условия для безопасного повторного запуска ракетного двигателя.

Система выполняет две ключевые функции: нагревает гелий для поддержания давления в топливных баках и готовит газ для системы обеспечения повторного запуска двигателя. Одним из главных новшеств является перенос теплообменников в верхнюю часть топливного отсека. Это позволяет проводить их наземные испытания без запуска двигателя, что значительно сокращает расходы на разработку и тестирование. За счет оптимизации процессов подготовки и подачи газа удалось добиться существенного снижения массы ракеты на 250 кг, что дает возможность увеличить массу выводимой полезной нагрузки.

Ещё одна разработка родом из Политеха – универсальная система адгезионного захвата на базе серийных клеевых составов, которая может применяться как в робототехнике, так и в промышленности. Идея разрабатываемой системы заключается в том, чтобы дистанционно доставить устройство прилипания, пропитанное клеевым составом, к цели, сформировать прочное соединение и затем удерживать его или буксировать. Ее можно использовать в нестандартных задачах по перемещению и фиксации объектов, где невозможно применение штатных средств, например, в рамках оперативных, аварийных, временных или мобильных решений на открытых площадках, в агрессивных средах или нестабильных климатических условиях, а также в системах дистанционного захвата в космосе, в робототехнических комплексах МЧС и других экстренных служб для применения в зоне аварий и катастроф. 

«Д-Старт»

Компания «Д-Старт» и её основатель Дмитрий Новосельцев работает над созданием двигателей для сверхмалых космических аппаратов. Они необходимы для того, чтобы самые маленькие космические аппараты, вплоть до фемтоспутников, параметры которых измеряются в миллиметрах, а масса — в граммах, могли совершать межорбитальные маневры. Линейка двигателей «Импульс» от «Д-Старт» имеет автономные и внешние источники энергии, что позволяет использовать их для освоения дальнего космоса. С 2024 года компания входит в число резидентов «Сколково» и входит в космическую программу центра инноваций. В этом году «Д-Старт» участвует в конкурсе НТИ по обеспечению полёта спутников на сверхнизких орбитах ниже 250 км. Подробнее о проекте можно прочитать здесь.

«Русский энкодер»

Ещё одна омская компания принимает участие в крупнейшем космическом проекте страны – «Русский энкодер» стал участником строительства телескопа, который Академия наук отправит в космос для исследования тайн Вселенной. Проект получил название «Космическая обсерватория “Миллиметрон”» – она будет работать в миллиметровом и инфракрасном диапазонах длин волн от 0,07 до 10 мм. Это крупнейший виртуальный радиотелескоп, с помощью которого можно будет изучить участки Вселенной с самым слабым свечением, а также найти самые компактные объекты космоса – сверхмассивные чёрные дыры. В его миссию входит исследование структуры ядер галактик, пульсаров, реликтового излучения, белых дыр и кротовых нор. 

Вклад омичей в уникальный проект – энкодеры, или абсолютные датчики угла поворота, небольшие устройства, которые отвечают за корректный поворот узлов технических устройств. Их в устройстве радиотелескопа будет несколько десятков. Запущен радиотелескоп будет в 2030 году, а пока идут испытания отдельных элементов гигантской установки.