Серийное производство «Глонасс-К» может быть сорвано

31.07.2019 в 09:54, просмотров: 569

18 июня 2019 года Счетная палата РФ сообщила, что из-за ограничений на импорт иностранных комплектующих планы серийного производства космических аппаратов «Глонасс-К» могут быть сорваны. Что будет с планами России по развитию собственной навигационной системы, неизвестно. Через месяц возник сбой в работе аналогичной европейской системы Galileo из-за программной ошибки в наземном комплексе управления. События эти могут иметь прямое отображение в самой ближайшей перспективе, прежде всего в сфере безопасности.

Серийное производство «Глонасс-К» может быть сорвано

Как работает спутниковая навигационная система

Принцип работы спутниковых систем навигации основан на измерении расстояния от объекта до спутников, положение которых определено с большой точностью. Если известно расстояние до нескольких спутников системы, можно вычислить положение объекта в пространстве. Для измерения этого расстояния используют эффект задержки радиосигнала. В целях фиксации времени распространяемого радиосигнала каждый спутник навигационной системы излучает сигналы точного времени.

Первой в мире спутниковой навигационной системой стала американская Transit, созданная в 1960 году. Аналогичная советская система «Циклон» появилась только в 1976 году. Transit создали, прежде всего, для обеспечения необходимой точности ударов межконтинентальных баллистических ракет Polaris, размещенных на подводных лодках. Спутники позволяли определять местоположение субмарин в каждой точке земного шара каждые полтора часа с точностью до 200 метров. Ничем подобным советские военные тогда не располагали. Но уже в те годы число коммерческих пользователей системы превосходило военных. «Циклон» также создавали, прежде всего, для нужд советского ВМФ. Особенностью советских спутников был короткий срок активного существования, не более года. Точность определения также оставляла желать лучшего. В процессе эксплуатации системы выяснили, что основная причина погрешностей — неточно рассчитанные орбиты спутников, так называемые эфемериды, которые закладывают на борт аппарата наземные центры. Кроме того, стало ясно, что для эффективной работы нужны системы, расположенные не на низких орбитах, а на средних, около 20 тысяч километров над землей. Действующие сегодня глобальные навигационные системы GPS (США), «Глонасс» (Россия), Galileo (Европа) размещены именно там.

Другие страны также создают свои собственные системы, Китай — BeiDou, коммерческая марка Compass, Индия — IRNSS, Япония — QZSS. Желание иметь свою систему объясняется, прежде всего, требованиями безопасности. Нельзя державе, считающей себя великой, пользоваться чужими ориентирами. История создания спутниковых навигационных систем наглядно демонстрирует весь эволюционный путь проекта — от военного назначения до развитой коммерции. Потребность в целеуказании породила глобальный сигнал от спутников, причем открытый и бесплатный для всех. Дальнейшая коммерциализация системы идет по линии услуг по сверхточному определению местоположения, продаж терминального оборудования, сервисов к нему. Здесь, кстати, и зарыта причина неудач российской «Глонасс» на коммерческом поле. Гаджеты-навигаторы, чипсеты, модули практически все иностранного происхождения. Определенное поле для бизнеса осталось только у компаний, осуществляющих оцифровку местности и создание электронных карт. Здесь у россиян есть вполне конкурентоспособные компании.

Долгий путь «Глонасс»

«Глонасс» — система спутниковой навигации, разработка которой официально началась в 1976 году, полное ее развертывание завершилось в 1995-м. Сейчас на орбите находятся 27 спутников, из которых 22 используют по назначению.

Создание «Глонасс» шло долгим, мучительным путем отработки спутниковых платформ, создания наземной инфраструктуры. Летные испытания начали 12 октября 1982 года запуском на орбиту первого спутника «Ураган». Конструкторы испытывали значительные трудности с электронной начинкой аппаратов, традиционным слабым местом отечественной космонавтики. В составе «Глонасс» 4 апреля 1991 года заработали одновременно 12 спутников, и 24 сентября 1993 года систему официально приняли в эксплуатацию.

В 2001 году в РФ приняли федеральную целевую программу «Глобальная навигационная система», согласно которой полное покрытие территории России планировали уже в начале 2008 года, а глобальных масштабов система должна была достичь к началу 2010 года. Однако в конце марта 2008 года совет главных конструкторов был вынужден скорректировать сроки развертывания системы. Задержки с производством спутников, нехватка носителей «Протон», использовавшихся прежде всего в коммерческих целях, сыграли свою роль. А в декабре 2010-го произошла беда — в результате нерасчетной работы разгонного блока были потеряны три спутника «Глонасс-М». Через три года мы все в прямом эфире могли видеть еще одну трагедию — «Протон» после старта сделал пируэт и взорвался, похоронив еще три аппарата «Глонасс-М». Группировку удалось восстановить только к 2016 году.

Несколько лучше обстояли дела с внедрением технологий спутниковой навигации в народное хозяйство страны. В ряде регионов приняли целевые программы по их использованию в производственных процессах, в работе ЧС, подразделений внутренних дел. Но особым местом внедрения инфраструктуры «Глонасс» стал транспорт. Определение местоположения грузов и людей в реальном режиме времени, формирование оптимальных маршрутов — все это внедрили в первоочередном порядке. Разработали общегосударственную программу «Эра-Глонасс», ставшую основой для одноименного сервиса, обеспечивающего управление транспортом и алгоритм действий при авариях и других кризисных ситуациях. К российскому рынку стали присматриваться ведущие мировые производители модулей и чипсетов: американские Trimble и Qualcomm. Символом продвижения «Глонасс» стал лабрадор Кони, собака Путина, оснащенная ошейником с навигатором Glospace. Но все изменила политическая ситуация после «крымской весны». Страна лишилась доступа к компонентам, из которых, собственно, и строится система «Глонасс».

На голодном пайке

«Правительство России может отказаться от серийного производства космических аппаратов «Глонасс-К» и создания наземного комплекса управления из-за западных санкций, предусматривающих ограничение на поставку российским госкомпаниям комплектующих, и невозможности оперативно изготовить российские аналоги. Бюджетные расходы на программу по поддержанию, развитию и использованию системы «Глонасс» на 2012–2020 годы сократят на 12,9 миллиарда рублей». Это сообщение Счетной палаты РФ 18 июня этого года повергло в шок всех причастных к программе. Проблематика доступа к иностранным компонентам всегда была в поле зрения руководителей космической отрасли РФ, им было прекрасно известно, что без них выпуск космических аппаратов невозможен. Доля импортных схем и модулей составляет, например, в спутниках «Глонасс», около 80 процентов. На сегодня нет ни одного отечественного космического аппарата, где ни присутствовали бы заграничные детали.

В чем же причина такого положения? Ответ таков: деградация отечественной микроэлектроники и относительно свободный доступ к западным производителям в «мирные» нулевые годы. Известно, что электронная компонентная база делится на несколько типов. Consumer (потребительская), Industry (промышленная), Military (военная) и Space (космическая). Первую из них, в 90-е, наши специалисты просто скупали в соответствующих магазинах, брали с полки и везли в карманах на родину.

Индустриальную и военную электронику удавалось закупать в рамках торговых контрактов и военно-технического сотрудничества. Микросхемы, адаптированные к космическим условиям, нам поставляли в рамках международных космических программ, которых было множество в те годы. Представители руководства компании «Информационные спутниковые системы» (Железногорск, Красноярский край) признавали, что, предвидя охлаждение отношений России с Западом, по максимуму запасались нужной комплектацией. Но на всю жизнь не напасешься. Объявили программу импортозамещения. Выделили на эти цели государственные средства.

Евросоюз в 2014 году запретил экспорт в Россию товаров двойного назначения, если они предназначены для конечного военного использования. Поставки для космической отрасли вывели из-под санкций, но только если они не предназначались для гражданского сектора. Но «Глонасс» является системой двойного назначения, то есть может использоваться в том числе в военных целях. США в августе 2018 года решили окончательно прекратить выдачу лицензий на экспорт российским госпредприятиям продукции двойного назначения, маркированной по критерию «Национальная безопасность» — это в том числе авионика, электронные компоненты, микросхемы, системы спутниковой связи.

Председатель Научно-технического совета Роскосмоса Юрий Коптев заявил: «Есть программа, рассчитанная на четыре года, согласована с разработчиками элементной базы. По ней каждый год появляется определенная номенклатура российских элементов, которыми замещают иностранные».

Однако, по мнению исполнительного директора Ассоциации разработчиков и производителей электроники Ивана Покровского, «полная импортонезависимость в электронике невозможна. От США и Европы зависят и Китай, и Южная Корея. КНР нередко отказывается от поставок в Россию, когда это грозит стране санкционными ограничениями. В сложном оборудовании, каким являются навигационные спутники, используют тысячи наименований комплектующих и сотни различных технологий микроэлектроники. Поэтому сейчас ни одна страна мира не может обойтись без использования комплектующих зарубежного производства. Соответственно, и российские производители микроэлектроники не смогут выпускать конкурентоспособную продукцию в полном отрыве от мирового рынка».

Вывод вполне отрезвляющий. Что он сулит? Как минимум скукоживание системы «Глонасс» в ближайшие годы с соответствующей деградацией функций и решаемых задач. 

Призыв на службу

Сбой навигационной системы Galileo 11 июля был вызван неспособностью командного центра выдать те самые эфемериды на спутники. К примеру, американская GPS и российская «Глонасс» — системы военные, и их спутники способны самостоятельно работать при отказе наземного центра сроком до полугода. А европейцы, создавая изначально гражданскую систему, такой функции не предусмотрели, сэкономили. Теперь, когда причина сбоя стала ясна и в планах Брюсселя — создание единых вооруженных сил Европы, будет в экстренном порядке профинансирована дополнительная опция для Galileo. В космосе все сильнее пахнет порохом.

Санкции . Хроника событий