От спутника к покорению Луны, Венеры и Марса

С запуском Белорусского космического аппарата Беларусь вошла в "космический клуб". Однако еще задолго до этого отечественные наука и производители многое сделали для развития космических технологий. О том, как Беларусь участвует в космических проектах, каков вклад наших ученых в освоение космоса, корреспондент БЕЛТА беседует с заместителем директора по науке и перспективному маркетингу НТЦ "Белмикросистемы" ОАО "Интеграл", членом-корреспондентом НАН Беларуси доктором технических наук, профессором Анатолием Белоусом.

- Анатолий Иванович, как бы вы охарактеризовали развитие космической промышленности в Беларуси?

- Ракетно-космическая промышленность предполагает наличие у государства соответствующей инфраструктуры: космодромов, специальных наземных и мобильных морских станций слежения, центров связи и многого другого, включая систему подготовки специалистов. Создать необходимую инфраструктуру может позволить себе только богатая, индустриально развитая страна. Немногие государства в полной мере соответствуют статусу космических держав. Реально это США, Россия, Китай, Индия, Франция. С другой стороны, космической тематикой в той или иной степени в эпоху глобализации занимаются сотни государств. Беларусь с недавнего времени входит в "космический клуб". Хотя история началась еще в те времена, когда СССР включился в гонку с США в освоении космоса.

Фактически уже тогда интегральные схемы белорусского производства применялись в микросхемах бортовых компьютеров, которые сначала использовались в первой советской крылатой ракете "Метеорит", в исследовательских модулях "Квант", "Природа" и других, летавших в связке с легендарной станцией "Мир", а затем в составе системы управления блоков "А" ракеты-носителя "Энергия", а также функционально-грузового блока первого сегмента международной космической станции.

В конце 1970-х - начале 1980-х годов по инициативе генерального директора ПО "Интеграл" П.П. Гайденко была разработана и освоена серия больших интегральных схем - БИС, на их основе специалистами харьковского "Хартрона" и минского "Интеграла" разработаны и поставлены на вооружение бортовые ЭВМ второго поколения М6 и М6М. Такая БЭВМ была поставлена на борт самой мощной в мире ракеты Р-36 М2 (или SS-18).

Умение проектировать и производить супернадежные и радиационно стойкие микросхемы позволили "Интегралу" стать поставщиком этой электронной компонентной базы (ЭКБ) для советской, а потом и российской ракетно-космической техники.

- Какие еще космические проекты "Интеграла" заслуживают внимания?

- Назову проект "Волга". Станция "Волга" системы ПВО в 2002 году принята в боевой состав Космических войск Российской Федерации, а в 2003 году поставлена на боевое дежурство. В своем секторе ответственности (120 градусов по азимуту) сегодня она обеспечивает слежение за ракетными пусками на дальности 5000 км и наблюдение за космическими объектами размером с сантиметровый шарик на любой из орбит. До сих пор один из лучших в мире по производительности вычислительный комплекс станции на интеграловской ЭКБ позволяет мгновенно зафиксировать любую пусковую вспышку и определить предполагаемую траекторию полета любого летательного аппарата, обеспечивая возможность одновременного наблюдения до тысячи целей на пространстве от Ла-Манша до Босфора, а также районов патрулирования подводных лодок НАТО в Северной Атлантике и Норвежском море. При этом станция в автоматическом режиме поддерживает связь с многофункциональной станцией "Дон-2" комплекса ПРО Москвы.

- Какова степень участия Беларуси в решении задач дистанционного зондирования Земли?

- С запуском спутников "Канопус-В" и БКА у Союзного государства появились собственные добротные источники информации по результатам дистанционного зондирования Земли. Запущенный в 2012 году вместе с российским космическим аппаратом "Канопус-В" белорусский спутник БКА обеспечивает сегодня полное покрытие территории страны космической съемкой с разрешением до 2,1 м, применение которой позволяет решать основные мониторинговые задачи - землепользование, выявление очагов пожаров, разрывов нефтепроводов и так далее. Белорусские ученые уже завершают работы по космическому аппарату с разрешением до 0,5 м.

БКА входит в состав Белорусского космического комплекса дистанционного зондирования Земли, создаваемого совместно НАН Беларуси и российским ФГУП "НПП ВНИИЭМ". В космическую кооперацию вовлечена белорусская микроэлектроника, точное и оптическое приборостроение, сумевшие сохранить не только материальную базу, но и научный и инженерный кадровый потенциал. Два основных белорусских фактора - использование оригинальных технических решений микроэлектронной элементной базы и оригинальных алгоритмов и программно-аппаратных средств цифровой обработки оптической информации.

В 2004-2005 годах специалистами "Интеграла" разработана не имеющая мировых аналогов конструкция и технология так называемых микросборок, предназначенных для использования в фокальной плоскости электронно-оптического блока спутников Белорусского космического аппарата и "Канопус-В". Эти микросборки были созданы в двух модификациях: на 5700 и 11400 пикселей для цветного и черно-белого форматов соответственно.

В 2006-2012 годах для съемочной аппаратуры высокого разрешения разработаны микросборки уже соответственно на 18000 и 36000 пикселей в строке. Причем если первое поколение микросборок было изготовлено на импортных кристаллах, то уже с 2009 года в филиале НТЦ "Белмикросистемы" проведен ряд НИОКР по созданию отечественных кристаллов фотоприемных устройств, что стало техническим прорывом в области отечественной фотоники. Это действительно высокоинтеллектуальный наукоемкий продукт - стоимость одной микросхемы составляет несколько сотен тысяч долларов.

- Как проходят проверку на соответствие требованиям изделия "Интеграла"?

- Проверку на соответствие "космическим" требованиям наши изделия не менее трех лет проходят с "военной" приемкой. Только если за весь этот период предприятие не получит от заказчиков ни одной рекламации, служба качества дает разрешение на их перевод в космическую (высшую) категорию. Представители так называемой Приемки заказчика - люди в погонах, которые не находятся в прямом подчинении у руководства "Интеграла" и в случае нарушений технических регламентов могут полностью остановить производство до устранения выявленных нарушений или каких-то проблем. Это нормально: последствия попадания на борт космического прибора некачественной микросхемы могут быть непредсказуемы, чреваты огромными финансовыми потерями, не говоря уже о престиже космической державы.

- Приятно слушать об успехах, но ведь всегда есть и проблемы…

- Безусловно, проблем хватает. О них не хочется сейчас говорить. Мой ответ будет несколько неожиданным. Когда мы из СМИ узнаем о неудачном запуске Роскосмоса, часть наших специалистов испытывает чувство "удовлетворения", не из злорадства, конечно, а потому что понимают: аппаратура, для которой они создавали ЭКБ, "отработала штатно". Объясняю: в изделиях ракетно-космической техники всегда предусматриваются специальные системы и устройства на случай, если что-то пойдет не так. Например, если межконтинентальная ракета морского базирования "Булава" или "Синева" после срабатывания первой ступени вдруг пошла не туда (к сожалению, так бывает), эти спецсистемы и устройства должны четко выполнить свою печальную миссию - уничтожить ракету, пока она не натворила бед. Еще ни разу эти устройства, где также используется высоконадежная белорусская микроэлектроника, не отказывали.

- Не могу не задать вопрос о возможном участии белорусских ученых в известных планах покорения российскими космонавтами Луны, Марса и Венеры.

- В марте этого года Россия официально определилась: высадка российских космонавтов на Луну должна состояться совсем скоро, в 2030 году. После американской эпопеи это будет не столь эффектное в политическом плане мероприятие. Тем не менее, планируется создание для него так называемого научно-технического задела. Прежде чем высадиться на Луну, нашим российским партнерам надо реализовать до 2025 года очень серьезную программу подготовительного этапа. Здесь разработка, изготовление и летные испытания пилотируемого космического корабля, создание серии роботов-луноходов, роботов-манипуляторов, жилых отсеков лунных модулей и тому подобное. Белорусские специалисты и многочисленные инновационные белорусские решения, конечно, будут задействованы в этой программе. Например, ученые БГУИР разработали так называемый микроэлектронный реактивный микродвигатель. Этот микродвигатель (не более спичечного коробка) изготовлен по кремниевой технологии, позволяет изменять траекторию движения микроспутника на орбите. Экспериментальные образцы изготовлены на "Интеграле", испытания подтвердили возможность их практического использования, хотя работы еще много.

Космические исследования - это международное сотрудничество, здесь даже политические разногласия отходят на второй план. Недавно в РАН принимали большую делегацию американских ученых в области космических исследований, обсуждали технические детали создания научной аппаратуры для исследований Венеры и Марса, новые совместные эксперименты на МКС, концепции новых приборов для астрофизических исследований и многое другое. В большинстве этих проектов явно или неявно будут участвовать белорусские специалисты.

Тема космоса и микроэлектроники для Беларуси действительно исключительно актуальная и дает повод белорусам гордиться своей страной.