Cloud

32

Цифра меняет мир Легенды

аЛьпкЛуба МаИ

50

ИнтеЛЛектуаЛьный МеЛьдонИй дЛя гребцов

26

3D – перспектИвы авИастроенИя

12

Корпоративный журнал №1 2016

1

ОблакО__#1(01)

акануне Нового года представляем вам первый номер жур-нала МаИ.

Сегодня в жизни нашего уни-верситета происходят большие изменения. Мы внедряем лучшие методики обучения, расширяем взаимодействие с крупнейшими аэрокосмическими корпора-циями страны, развиваем науку МаИ и стремимся стать одним из лучших политехнических универ-ситетов в мире.

ключом к успеху нашего уни-верситета всегда остаются люди – студенты, преподаватели, ученые, которые ставят перед собой амбициозные цели и добиваются результатов.

Одна из главных задач нового издания – как раз рассказ о лю-дях, работе, учебе и достижениях.

Мы хотим, чтобы о наших изменениях знали все: абитури-енты, школьники, студенты и со-трудники, ученые МаИ и наши партнеры – сотрудники россий-ских высокотехнологичных ком-паний, министерств и ведомств.

Из множества вариантов названий журнала мы выбрали слово «облако». Хотя обсуждали и экзотические имена – гипербо-лоид, гравицапа, очевидное-ве-роятное. Облако всегда в небе, никогда не стоит на месте, а в по-следние годы слово обрело еще и технологический смысл.

Мы постарались собрать в первом номере «Облака» интересные материалы. Несколь-ко статей посвящено развитию цифровых технологий МаИ, пер-вому за последние четверть века созданному и испытанному с нуля спутнику «Искра-85». Рассказы-ваем историю южноафриканки Джини ван дер Мерве, проделав-шей долгий путь до Москвы для подготовки в отряд космонавтов. Вы также узнаете, как инерциаль-ные системы навигации помогают в подготовке российской сбор-ной и чего ждать для развития микроэлектроники от недавних выпускников МаТИ.

Журнал – одно из многих на-ших недавних начинаний. Желаю и нашему «Облаку», и вам хоро-шего полета и приятного чтения!

Ну и, конечно, примите самые лучшие поздравления с Но-вым годом!

Михаил Погосян, ректор МаИ

ННовое «Облако» Дорогие друзья!

22

4 | Новости Aerospace Science week, новый композит и другие новости от МАИ

8 | образоваНие.Почему необходимо постоянно об-новлять свои знания и в чем залог успеха успешного инженера

12 | ЖизНеННый циклМатематические модели и компе-тенции будущего

СОДЕРЖАНИЕ

16 | ЖизНеННый циклНовый спутник МАИ – «Искра-85»

20 | Полный ЖцКак мы создали первую в России аспирантуру по жизненному циклу и почему в нее стремятся люди?

3

облако__#1 (01)

3

129085, г. Москва, Звездный бульвар, д. 21, стр. 1, офис 18 Телефон: +7 (495) 988-18-06 vashagazeta.com. e-mail: [email protected] Генеральный директор: Владимир Змеющенко, ответственный редактор: Вилорика Иванова, Редактор: Владимир Змеющенко, Главный дизайнер: Юлия Ильина, Дизайнеры: александра кукушкина, Наталья Тихонковабильд-редактор: Светлана Тимонина, Цветокорректор: александр киселев , Директор по производству: олег Мерочкин Фото: SHUTTERSTOCK, Getty Images

22 | Новые техНологии Вчерашние выпускники МаТИ готовят революцию в СВЧ-элек-тронике

26 | Улет-навигацияРазработки МаИ помогают сбор-ной по гребле

28 | Новые техНологии Маевцы и медики разрабатывают программу искуственного сердца

32 | СегодНя в миреЧастники американского космоса

42 | ШколаЗадолго до скайпаДистанционные технологии обуче-ния школьников и взрослых

46 | лицаЮжноафриканская студентка гото-вится покорить космос. В Москве

50 | ЖиЗНь и НаУкалегенды альпклуба МаИ

редколлегия «оБлака»: Московский авиационный институт ( национальный исследовательский университет)

александр Шемяков, Татьяна Романова, Марк Полов. Над номером работали: Надежда лунева, Ирина Строжева, Дарья Хлякина. Журналист: Дарья РякинаДизайнер: Мария СмирноваФото: пресс-служба МаИ, алексей Мельников, антон Никитин, олеся курпяева (РГ) Пресс-служба аэропорта «Шереметьево»Пресс-служба МаИ, альпклуб МаИ

4

Команда МАИ вернулась с III На-ционального чемпионата сквозных рабочих профессий высокотехно-логичных отраслей промышленно-сти по методике WorldSkills Hi-Tech с серебряной медалью. В компе-тенции «Управление жизненным циклом» специальной секции FutureSkills ребята пропустили впе-ред только команду «Ростеха».

Маевцы конструировали и во-площали в 3D-модели экзоскелет. Он должен был переносить 150 кг полезной нагрузки и двигаться

со скоростью до 30 км/ч. Необ-ходимо было также проработать бизнес-модель, которая подразу-мевает применение технологии в народном хозяйстве и продажу на свободном рынке. По мнению Ивана Петрова, капитана команды МАИ, получилась «интересная инженерная задачка».

– Сложно найти нишу, чтобы выполнялись такие требования для гражданских целей, – делится капитан команды МАИ. Маевцы придумали экзоскелет, который бы применялся на танкерах, нефтяных платформах, сухогрузах, полярных станциях.

– Такой экзоскелет – настоящая находка там, где нет достаточного количества людей, но зато имеются тяжелые механизмы, – поясняет Иван Петров. – По нашим замыс-лам, возможности экзоскелета пригодятся во время аварий, когда действовать нужно быстро, а под-крепления ждать очень долго.

Маевцы заняли 2-е место на WorldSkills Hi-Tech в Екатеринбурге

МАИ создает Школу управления

Дарья Стрункина

Новости

5

облако__#1(01)

5

МАИ создает Школу управления

Инженер в современном мире – витязь на развилке двух дорог. одна – ровная, безликая дорога без существенных подъемов. Вторая – извилистая, слож-ная, ведущая чрез тернии к звездам. Что он выберет? Первую – и научится придумывать, моделировать, воплощать «в железе» перспективную технику. И успокоится на этом. Или вторую – и по-знает все тонкости инженерного дела и заставит его работать на себя и коше-лек своего предприятия, крупного или малого. Ведь современные тенденции говорят о том, что блестящее знание «дел техники» без понимания рынка и бизнес-процессов, увы, не продается.

Эти тренды не ускользают от МаИ. В стенах вуза формируется Школа управления. МаИ решил взять на себя ответственность за подготовку современного инженера, который обязан владеть технологиями управ-ленческого мышления. Это требование

относится как к выпускникам вуза, так и к действующим специалистам высоко-технологичных корпораций и пред-приятий. Поэтому Школа управления МаИ будет работать в двух направле-ниях – подготовка кадрового резерва корпораций для меняющихся систем управления корпорациями и подготов-ка студентов для работы в меняющихся корпорациях.

Управленческая подготовка в МаИ опирается на ключевые направления современной инженерной деятельно-сти: управление жизненным циклом изделия; проектирование совре-менных композитных конструкций и конструкций из новых материалов; интеграция систем управления (ави-оники); математическое моделирова-ние – использование компьютерных и суперкомпьютерных технологий и программного обеспечения; электро-двигатели и приводы. Модернизация

инженерного образования будет формироваться на основе проектной деятельности обучающихся в МаИ. В инженерных работах маевцев будут принимать участие топ-менеджеры ведущих промышленных предприятий, бизнес-сообществ, технологические предприниматели и инвесторы. У МаИ традиционно тесные контакты с про-мышленностью, кроме того, активно развивается сотрудничество на между-народной арене.

В МаИ разработан новый подход к анализу композиционных материалов, подвержен-ных интенсивному виброакустическому нагружению. Данная методика разработана совместно с РФЯЦ-ВНИЭФ г. Сарова с ис-пользованием уникального отечественного программного пакета «логос». «логос» позволяет решать связанные задачи аэро-динамики и прочности с возможностью распараллеливания на суперкомпьютере.

Данная методика основана на прямом моделировании распространения акусти-ческих волн решением уравнений Навье – Стокса и взаимодействии волн с пласти-ной. При таком взаимодействии пластина начинает вынужденное колебательное движение и сама заставляет двигаться воздух вокруг себя. С увеличением ампли-туды колебаний пластины растет количе-ство энергии акустической волны, которая рассеивается пластиной, а оставшаяся часть

энергии поглощается за счет внутреннего демпфирования конструкции. В результате связного расчета в пластине определятся внутренние механические напряжения, которые определяют ресурс работы кон-струкции.

классический подход определения напряжений в пластинах подразумевал использование большого числа эмпириче-ских зависимостей, который были опре-делены для металлических конструкций. Для конструкций из ПкМ в силу большого числа возможных проектных параметров классические методы не подходят, так как невозможно испытать все комбинации.

Новый подход на основе прямого суперкомпьютерного моделирования по-зволяет проводить расчет конструкций из ПкМ даже с внутренними расслоениями в поле виброакустического нагружения во всех областях авиакосмической отрасли.

МАИ и ученые Сарова разработали методику оценки композитовлеонид Фирсов

6

Новости

В МАИ прошла III Международная авиакосмическая неделя Aerospace Science Week

С 14 по 18 ноября в МАИ прошла III Международная неделя авиакос-мических технологий Aerospace Science Week. Мероприятие собра-ло на своих площадках около 2 тыс. человек.

Деловая программа включала в себя пленарные дискуссии «Пер-спективы и задачи развития высо-котехнологичных отраслей России», «Управление жизненным циклом» и «Инженерное образование: новые подходы в подготовке кадров». Они охватили весь спектр стоящих перед технологическим сообществом проблем. К диалогу МАИ пригласил вице-президента Центра страте-гических разработок Владимира Княгинина, руководителя направ-ления «Молодые профессионалы» Агентства стратегических инициатив Дмитрия Пескова, исполняющего

обязанности генерального директо-ра Российской венчурной компании Евгения Кузнецова, вице-прези-дента фонда «Сколково» Алексея Белякова, вице-президента по тех-ническому развитию «Объединен-ной судостроительной корпорации» Дмитрия Колодяжного и др.

Деловая программа шла рука об руку с защитой проектов Всерос-сийского конкурса научно-техниче-ских работ и проектов «Молодежь и будущее авиации и космонавтики». Это был настоящий банк разработок молодых инженеров крупнейших российских компаний – ОКБ «Су-хого», «Корпорации «Тактическое

ракетное вооружение», корпорации «Иркут», «Объединенной двигате-лестроительной корпорации» и др. Лучшие инженерные решения были удостоены денежных премий. Для ряда направлений МБАИК были учреждены специальные именные премии разработчиков авиацион-ной, космической и ракетной тех-ники – Олега Самойловича, Василия Мишина, Виктора Чепкина, Георгия Хохлова.

Также в рамках ASWeek прошла конференция «Авиация и космо-навтика». На ней было заслушано более 200 докладов на секциях по девяти направлениям деятельности авиакосмической промышленно-сти. Конференция проводилась при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований. На оба научных мероприятия, проходя-щих во время ASWeek, было подано свыше 500 проектов.

Кроме того, состоялось засе-дание Ассоциации технических университетов России и Китая. В результате представители МАИ, МГТУ им. Баумана и Харбинского политехнического университета договорились о создании совмест-ного спутника, проект которого будет представлен Госкорпорации «Роскосмос».Ae

roSp

Ace

ScIe

nce

Wee

kДискуссия по управлению жизненным циклом

77

В Центральном институте авиамо-торостроения 17 ноября состоялась конференция «Аддитивное про-изводство. Методы обеспечения качества изделий аддитивного про-изводства. Применение компьютер-ной томографии», в которой принял участие МАИ с несколькими докла-дами. Среди них – работа доцентов кафедры «Ракетные двигатели» Юлии Чудиной и Игоря Боровика «Применение аддитивных техноло-гий при изготовлении конструктив-ных элементов экспериментальных ракетных двигателей малой тяги».

В МАИ при помощи аддитив-ных технологий было создано несколько вариантов смесительных головок и один вариант охлаждае-мой камеры сгорания для ракетного двигателя малой тяги. После этого некоторые из полученных изделий

МАИ представил проект использования аддитивных технологий для двигателей малой тяги

прошли цикл огневых экспери-ментов на атмосферном огневом стенде.

– Эксперименты позволили нам оценить возможность приме-нения аддитивных технологий и сформулировать рекомендации для конструкторов изделий, кото-рые будут выполняться методами аддитивных технологий, – отметила Юлия Чудина.

Использование аддитивных технологий при создании элемен-тов двигателя показали, что для из-готовления подобных конструкций необходимо полностью пересма-тривать подход к проектированию и конструированию отдельных компонентов.

Помимо Юлии Чудиной с докла-дами выступили на конференции доцент кафедры «Инженерная гра-фика» Андрей Рипецкий и студент факультета «Двигатели летательных аппаратов» Сергей Селиверстов. Работы представителей МАИ вы-звали большой интерес участников конференции.

оБлАко__#1 (01)

8

Образование

8

Мир VUCA. Мир будущего. Придуманная американскими военными еще в начале 1990-х аббревиатура английских слов volatility (нестабильность), uncertainty (неопределенность), complexity (сложность) и ambiguity (неоднозначность) была призвана объяснить, что наступает новая реальность – мир без правил, где уже не получается планировать, прогнозировать и поддерживать стабильность старыми методами. И это требует радикального изменения всего.

ДумайКАК ИНЖЕНЕРТРЕНды ИНЖЕНЕРНого обРАзовАНИяТатьяна Романова

9

Cloud__#1(01)

9


П ромышленность и производство сталкиваются с беспрецедент-ными проблемами,

вызванными глобализацией и распределенным производ-ством. бизнес-среду лихорадит от непрерывных изменений и усложнений. Проблемы возника-ют не только от необходимости гибких технических решений, но и от управления сложными соци-ально-техническими системами. Инженерные расчеты, на которые еще несколько десятилетий на-зад требовались месяцы, теперь осуществляются практически мгновенно. Новые технологии и инструменты размывают границы между научными дисциплинами. Способность накапливать и оце-нивать большие объемы данных позволяет исследователям об-наруживать и выстраивать связи, управлять которыми еще недавно не представлялось возмож-ным. борьба стран за мировое господство провоцирует гипер-конкуренцию, с одной стороны, и необходимость партнерства и сотрудничества – с другой.

Глобальная экономика резко меняет экосистему высшей инженерной школы, характер инженерного образования и роль инженера в высокотехнологич-ных отраслях. Технологические инновации для конкурентоспо-собности экономики требуют новых приоритетов для инже-нерной деятельности.

1958 год. Запуск Советским Союзом первого искусственного спутника производит не только шоковое впечатление на весь мир, но и становится точкой отсчета непрерывного совер-шенствования системы высшего

образования по обе стороны ат-лантики. Степан Тимошенко, один из крупнейших ученых-механи-ков ХХ века, эмигрировавший в 1922 году в СШа и изучавший опыт реформ советской высшей школы, отмечает, что научные успехи СССР в 1930-х – начале 1950-х обусловлены в первую очередь созданием системы под-готовки инженеров-исследовате-лей широкого профиля, которые при необходимости могут менять профиль своей работы и нахо-дить свое место в другой области деятельности, подчас далекой от специальности, полученной в институте.

Эта особенность, заслужившая мировое признание советского высшего образования в прошлом веке, актуальна и в наши дни. от инженера будущего требуется гораздо более широкий спектр ключевых компетенций, чем освоение узкоспециализиро-ванных научно-технических и инженерных дисциплин. Наряду с пониманием фундаментальных инженерных наук, промышленно-го дизайна и производственных процессов выпускник инже-нерного университета должен иметь мультидисциплинарное системное мышление; представ-ление о контексте инженерной деятельности (экономика и биз-нес-практика, история, потребно-сти общества и заказчика и др.);

хорошие коммуникативные навыки; способность мыслить критически и творчески, самостоятельно и совместно; способность адаптиро-ваться к быстрым или существенным изменениям; желание учиться на протяжении всей жизни; выражен-ную готовность к лидерству и к ра-боте в команде; приспособленность к работе в условиях неопределен-ности и недостаточности инфор-мации; готовность к изменениям; умение работать в мультикультур-ной среде. Наряду с вышепере-численным быть инновационно и предпринимательски активным, ориентироваться в мировых рынках продукта; уметь разрабатывать концептуальный проект («создавать концепт»), использовать математи-ческие модели для его улучшения и доработки, создавать на основе концепта прототип и его версии; качественно и количественно тестировать прототип для улучше-

МАИ развивает проблемно ориен-тированное обу-чение

Студенты будут проводить больше вре-мени с коллегами на стажировках

год принято считать годом начала реформ в инженерном образовании мира, от появ-ления методик обучения через эксперимент в 1960-х до смешанного, перевернутого, геймифици-рованного и обучения через вызов в наши дни.

1958

10

Образование

ния и прогнозирования поведения концепта; находиться в коммуни-кации с различными аудиториями, вовлеченными в процесс создания и потребления продукта.

Среди важнейших профессио-нальных инженерных компетенций XXI века зарубежные специали-сты особо выделяют способность управлять требованиями на всех уровнях системной иерархии и вла-дение методами и инструментами анализа систем. За формирование этих компетенций отвечает дис-циплина Program Product Lifecycle Management (управление жизнен-ным циклом изделия) – стратегия управления производством/бизне-сом, направленная на повышение конкурентоспособности продукции на основе комплексного применения инженерных, управленческих и ин-формационных технологий. Актуаль-ность применения PLM-технологий наиболее красочно иллюстрирует оценка стоимости исправления одной ошибки на различных стадиях подготовки производства, выпол-ненная аналитической компанией Gartner Group около двадцати пяти лет назад: 1 долл. – концептуальное проектирование; 10 долл. – кон-структорская проработка изделия; 100 долл. – изготовление макета изделия; 1000 долл. – проектиро-вание технологической оснастки; 10 000 долл. – изготовление оснаст-ки; 100 000 долл. выпуск опытной серии; 1 000 000 долл. – серийное производство. Осознанно получать необходимые знания студентам

позволяет проблемно ориентиро-ванное обучение (problem based learning). PBL представляет собой подход, который подразумевает получение студентами теорети-ческих знаний и практических навыков в процессе взаимодействия с реальной проблемой. Подход PBL «студентоцентричен». В процессе PBL происходит фундаментальный сдвиг – от заучивания к процессу усвоения и применения знаний. Через решение реальных проблем студенты вовлекаются в учебный процесс, повышается качество их обучения и мотивация. В неболь-ших учебных группах максимум из

Активное обучение помогает погружаться в производствен-ную специфику

Получение новых знаний – черта успешного инженера

PBL – это занятия, где основными участниками являются студенты, а препо-даватель выступает в роли тьютора.

Подход PBL подразумевает поиск решения проблем в малых группах и прохождение трех повторяющихся фаз:• «Что мы знаем»? Служит отправной

точкой для исследования, включает сортировку информации, которую группа уже знает, и ее анализ.

• «Что мы должны знать»? Здесь необходи-мо разложить проблему на составляющие и перечислить тот объем недостающих знаний, которые необходимо получить, чтобы решить ее и построить гипотезы.

• «Что мы должны делать»? Это этап обсуждения, оценки и фиксации гипотез. Подразумевает подготовку списка теоре-тических базовых знаний, консультаций, интервью со специалистами, материа-лов, которые нужно изучить самостоя-тельно, и перечень конкретных действий, которые членам команды необходимо выполнить.

Cloud__#1(01)

11


12 человек студенты учатся ана-лизировать проблемы, проводить дискуссии, обмениваться знаниями и формулировать цели обуче-ния в группе. В учебных группах осуществляются интенсивные контакты со студентами и препода-вателями. Преподаватели выступают в качестве тьюторов, учащиеся самостоятельно конструируют учебный процесс в рамках векторов, заданных тьюторами.

PBL – это больше, чем просто получение знаний. каждый студент в составе группы активно включен в исследование изучаемых тем. Это позволяет выдвигать гипоте-зы, защищать или опровергать их. Эта форма активного обучения помогает студентам запоминать теоретическую базу, понимать, для чего они изучают данную теорию, и уметь применять ее в прикладных исследованиях, а также приобретать

новые навыки, например проектно-го управления, ведения дискуссий, презентации проектов, подготовки технической документации, коллабо-ративности, критического мышления, принятия решений, пробовать разные роли в команде и пр. одновременно с этим студент приобретает профес-сиональные навыки, обучаясь в лабо-раториях и в контакте с отраслевыми экспертами.

По мере ускорения темпов на-учных изменений меняются и аби-туриенты высшей школы. Выросшие в эпоху Интернета, смартфонов и социальных сетей, они приходят в университеты с навыками и ожи-даниями, отличными от предыдущих поколений. они привыкли к мульти-задачности, готовы быть онлайн 24/7, им комфортно работать в совместных командах, они граждане мира и не готовы к пожизненному найму.

отвечая на запросы своих студен-тов, мировые университеты экспе-риментируют с новыми учебными программами и учебно-методиче-скими подходами. Фокусируясь на групповой работе, учебные програм-мы включают перевернутые классы –

самостоятельное изучение теории и очную лабораторную практику, активно практикуют академическое сотрудничество преподавателей по обмену лекциями и лабораториями в рамках одного курса. Так, синергия инженерной школы и школы бизнеса способствует появлению студенче-ских стартапов уже на первых курсах обучения. Студенты бакалавриата с 1-го курса активно вовлечены в проектную и исследовательскую деятельность. краткие лекции сопро-вождаются экспериментальными ис-следованиями, что дает возможность студентам немедленно применить теоретический материал на практике.

Ревизии подвергается и вся инфраструктура кампуса. классы и лаборатории становятся более эрго-номичными, трансформируемыми и высокотехнологичными в сравнении со своими традиционными лекци-онными предшественниками. Все помещения университетских город-ков, включая бесчисленные коридо-ры, закоулки и «сачки», формируют уютную и комфортную среду, где студенты и преподаватели чувствуют себя желанными гостями.

Рост конкуренции и технический прогресс ведут к нестабильности и неопределенности на рынках труда. С одной стороны, доля высококвали-фицированной рабочей силы будет расти и дальше, с другой – люди чаще будут менять работу, предпочитая гибкий график и возможность распо-ряжаться своим временем. Профес-сии уходят в прошлое, на первый план выходит портфолио навыков специалиста. У сегодняшних абиту-риентов есть все шансы превратиться в самое инновационное поколение за всю историю человечества. Но для того чтобы полностью раскрыть этот потенциал, высшая инженерная школа должна переосмыслить и ре-организовать свою образовательную среду. Это безусловное требование будущего.

комфорт – ключевое условие для новых идей

цена ошибки на стадии серийного

производства

1 млн долл. –

человек – оптимальный состав группы

10

12

Жизненный цикл

12

Насколько давно математиче-ское моделирование использу-ется как метод научного иссле-дования?Теоретические основы заложили еще Эйлер и Лагранж. До само-стоятельных направлений эти технологии развились во второй половине прошлого столетия в ядерных центрах. Связано это с тем, что нужно было предска-зывать различные физические процессы, количество экспе-риментов было ограниченно, и они были крайне опасными. Вычислительные машины тогда были слабые, многие расчеты проводились вручную в тетрад-ках, что было очень трудоемко. Но математические основы, понимание того, как все про-странство дискретизировать, разбить на мелкие ячейки, что в каждой ячейке происходит с газом, жидкостью, как ведет себя твердое тело, появилось именно тогда. Современные компьютеры вывели расчетные

методы на совершенно новый, ранее недостижимый уровень. Не только благодаря «просто-му» росту производительности процессоров, но и всем компо-нентам вычислительной машины: межпроцессорным интерфейсам, скорости, большим объемам памяти и дисковому простран-ству, сетевой инфраструктуре, средствам визуализации – рен-дерингу. Мировой скачок прои-зошел буквально 15 лет назад за рубежом, и активно технологии начали применяться в нашей стране где-то 10 лет назад.

С чего все началось?С атомной промышленности. В 1996 году был подписан дого-вор о всеобъемлющем запреще-нии ядерных испытаний. В этих условиях стало необходимо раз-вивать все направления числен-ного эксперимента, для того что-бы обеспечить разработки новых образцов вооружения. Очень много фундаментальных работ

Математические модели и компетенции будущего

10 лет суперкомпьютерных технологий в России

выполнили советские ученые в области численных методов, вычислительной гидродинамики и развития вычислительной тех-ники. Исследования Зельдовича, Годунова, Келдыша, Дородницы-на, Белоцерковского и многих, многих других заложили основы и применяются сейчас в супер-компьютерных технологиях.

В 2010 году началась трехлет-няя программа развития супер-компьютерных технологий в России по трем направлениям: внедрение суперЭВМ и чис-ленных методик в практику работ отдельных отраслей промышленности, создание высокоскоростных сетей связи, чтобы объединить предприятия и замкнуть на отраслевые ядерные центры, в которых расположены большие суперЭВМ. И третье направление – подготовка специ-алистов, которое реализовывал МГУ. Самое главное достиже-ние этой трехлетки – создание отечественного программного продукта имитационного моде-лирования ЛОГОС, разработ-ки ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ». Продукт продолжает развиваться и успешно внедрен на нескольких предприятиях. Сейчас ЛОГОС –

Татьяна Романова

13

Cloud__#1(01)

Программа суперком-пьютерных технологий

позволила изменить про-ектирование и испытание

самолетов

13


АлексАндр корнев, руководитель 1-й лаборатории 101-й кафедры МАИ, специалист с 15-летним ста-жем работы в ОКБ Сухого в области многодисциплинарной оптимизации и суперкомпьютерных технологий, сочетающих в себе практический опыт решения задач интеграции самолета и двигателя, создания математических моделей, а также использования методов вычисли-тельной гидродинамики и конечно- элементного анализа.

это отличный инструмент для инженера, с широкими возможностями многодисциплинарного анализа, именно этот продукт использует лаборатория в своих исследованиях.

И какие специалисты в итоге появились?Специалисты по решению задач в области аэродинамики, прочности, газовой динамики, многодис

циплинарному анализу. Программисты специальных программных продуктов. Разработчики суперЭВМ и операционных систем, программных слоев и протоколов, которые обеспечивают межпроцессорные взаимодействия. очень много направлений, которые обеспечивают технологию. За каждым из них должен стоять

13

14

РубрикаЖизненный цикл

профессионал. Физик, математик, программист, системщик, инже-нер-расчетчик – все вместе они выводят технологию моделиро-вания на новый уровень, а значит, дают качественный результат на практике.

Правильно ли то, что с разви-тием меганауки эта технология будет все более востребована и каждый инженер, чтобы быть конкурентоспособным на рынке, должен будет владеть этими компетенциями?Разумеется. Математическое моделирование открывает огромнейшие возможности для человечества. Инженеру в первую очередь это дает возможность из-бежать ошибок проектирования. Еще это независимость, возмож-ность проверить свои решения сразу, не привлекая специалистов из смежных подразделений. Ведь промоделировать возможно что угодно: от поведения конструк-ционных материалов, жидкостей, газов, химических, электромаг-нитных и ядерных процессов до

Цифровые технологии сэкономили Boeing 787 3 млрд долл.

В последние годы создается все больше предпосылок для внедрения суперкомпьютерных технологий в авиа-строении, космосе, судостроении, автомобилестрое-нии и других высокотехнологичных отраслях промыш-

ленности. Усложнение разрабатываемой техники, ее комплексность и многодисциплинарность требуют

применения суперкомпьютерного моделирования наряду с экспери-ментальными работами. При этом меняется технология проекти-рования. Дорогие и сложные эксперименты постепенно заменяются суперкомпьютерным моделированием с валидацией применяемых математических моделей на более дешевых модельных экспериментах. Сегодня так решаются некоторые задачи аэродинамики, прочности, аэроупругости, акустики и др., а также закрываются пункты серти-фикационного базиса.

В разы сокращается время на испытание изделий, время запуска проекта в производство и затраты на послепродажное обслужива-ние. Например, при создании инновационного самолета Boeing 787 Dreamliner применение компьютерного моделирования позволило сэко-номить около 3 млрд долл.

В дальнейшем мы планируем расширять использование матема-тических методов, постепенно замещая ими традиционные подходы формирования доказательной базы для сертификационных властей и заказчика. Мы близки к созданию виртуальной стендовой базы и виртуальных аэродинамических труб, которые в будущем позволят сэкономить много времени и ресурсов при испытании новой техники.

Дмитрий Стрелец, начальник НИО кафедры

«Проектирование самолетов» МАИ

14

Cloud__#1(01)

15


предсказания поведения изделия в целом как на уровне потреби-тельских свойств, так и в экстре-мальных и аварийных ситуациях. В результате мы получаем зна-чительные конкурентные преи-мущества в виде существенного сокращения сроков и стоимо-сти вывода продукта на рынок. Суперкомпьютерные технологии развиваются стремительно, но при этом краеугольным камнем всегда остается количество вы-числительных ресурсов. Суще-ствуют математические модели, которые в инженерной практике еще долгие годы не смогут быть использованы, например прямое численное моделирование. По прогнозам специалистов, только к 2080 году они будут доступны инженеру.

Планируете ли вы открывать магистратуру по направлению?Мы пока формируем тот набор знаний, который необходимо дать студентам. Учебная программа ка-федры модернизируется, и наша задача – подобрать необходимую

и достаточную порцию навыков для будущего инженера в области моделирования и суперкомпью-терных технологий.

Наверное, проекты, которые ведет лаборатория, строго засе-кречены?Нет, секретными проектами мы не занимаемся. Сейчас мы сосре-доточены на том, чтобы обеспе-чить высокое качество проекта широкофюзеляжного дальнема-гистрального самолета, выполняя научно-исследовательские ра-боты по заказу «объединенной авиастроительной корпорации», а также повышаем эффектив-ность эксплуатирующихся ма-шин, в том числе Sukhoi Superjet 100. Ведем масштабные совмест-ные работы с ЦаГИ, начиная от перспективных гражданских летательных аппаратов различ-ной размерности и заканчивая специфическими расчетами, где знаниями обладает только лабо-ратория, естественно, в связке с математиками из Сарова.

А если кто-то из студентов, аспирантов захочет к вам на практику прийти, возьмете? Или у вас конкурсный отбор, соответствующий уровень тре-бований и квалификации?Несмотря на то что у нас доста-точно много работы, мы рады любому, у кого горят глаза и кому это интересно. Никому не отказываем.

Но какие-то базовые навыки должны присутствовать? Что, даже первокурсник может прийти?опыт такой, что мы готовили людей, не умеющих и не знаю-щих ничего. они сами приходи-ли, понимая конечную цель. Весь набор навыков, необходимых не только по моделированию, но и по смежным областям, набирали очень быстро. Главное – сильное желание стать профессионалом.

То есть ваши будущие выпуск-ники будут сильно востребо-ваны на рынках НТИ, аэронета, например?Да. И не только. Технология универсальна, она применима к большому количеству областей: медицине, сельскому хозяйству, биологии, спорту, управлению производством. Даже дома. Везде. Жидкость, газ, твердые тела – они повсюду.

А дома как, например?Спроектировать «умную» систему вентиляции и кондици-онирования, чтобы обеспечить максимальный комфорт при минимуме стоимости создания и энергопотребления.

А вы свой дом проектировали по этой «умной» системе?Пока я пользуюсь результата-ми работы тех, кто спроекти-ровал его до меня. Но все еще впереди.

В 1,5 раза «цифра»

сокращает проектирование

лайнера

1616


В начале 2017 года Московский авиационный институт запустит новый студенческий спутник «Искра-МАИ-85». Ученые и студенты МАИ активно работают для космических программ крупных предприятий: РКК «Энергия» им. С.П. Королева, НПО им. С.А. Лавочкина, Российской академии наук, однако едва ли не самый важный элемент «космической программы» – спутник – запускается почти после четвертьвекового перерыва.

Первые среди университетовОколо полувека назад вслед за сверхдержавами – СССР и США – интерес к космосу начали про-являть небольшие организации. В 1961 году первый негосударствен-ный спутник OSCAR-1 запустила группа американских радиолюби-телей при поддержке ВВС США. Советские радиолюбители объеди-нились в общественную комиссию при журнале «Радио». Участниками проекта стали ДОСААФ и два института – МЭИ и МАИ. К важной для СССР дате, 50-летию Октябрь-ской революции, в МАИ основали студенческое космическое кон-структорское бюро «Искра», одной из задач которого и стало создание первого студенческого спутника.

«Как и в любом сложном деле, «Искре» пришлось преодолевать множество барьеров, в основ-

Космос полного цикла

17

Cloud__#1(01)облако__#1 (01)

МАИ готовится запустить собственный спутник после почти 25-летнего перерыва

ном административных. крупные организации готовы были спроек-тировать и разработать за студен-тов спутник сами», – вспоминает Сергей Фирсюк.

Ситуация поменялась в 1973 году, с приходом в МаИ академика Васи-лия Мишина, руководившего ранее Ркк «Энергия», одного из руково-дителей запуска первого спутника и полета в космос Юрия Гагарина. Мишин сформировал действующий коллектив из двух десятков специа-листов, который создал и отправил в 1978 году в космос первый в мире университетский спутник «Радио-2». Так в МаИ заработало самое первое в мире студенческое кб, на счету ко-торого к сегодняшнему дню – шесть запущенных спутников собственной разработки (последний – Мак-2 в 1992 году) и участие в нескольких совместных проектах, в том числе международных.

«Сегодня в мире по пальцам можно пересчитать университеты, которые полностью разработали и запустили свой собственный спутник. Здорово, что МаИ здесь оказался первым», – говорит и. о. декана шестого факультета ольга Тушавина.

Все компоненты «Искры» выпущены в МаИ

Создание но-вого спутника приурочено к 85-летию МАИ, а работы нача-лись больше года назад. Одна из задач проек-та – обучить практическим навыкам про-ектирования и испытаний современных спутников молодых ученых и студентов, отмечает и. о.декана аэрокос-мического фа-культета МАИ Ольга Тушавина. Всего в создании «Искры-85» уча-ствовало около 10 молодых ученых и около 40 студентов в ходе летней практики.

спутников МАИ успешно запущены

в космос

6

18


Не рокот космодромаВ девяностые и нулевые годы спутниковая программа МАИ пе-реживала не лучшие времена. Тем не менее в университете удалось создать очень хорошую лабора-торную и исследовательскую базу. Маевцы активно работали для ряда программ Роскосмоса, универси-тет смог привлечь на создание и развитие собственной базы около 100 млн руб. – гранты министерств образования, науки, а также инве-стиции аэрокосмических компаний и собственные средства.

Результатом работы стал этапный для университета проект Инновационного аэроупругого спускаемого аппарата, созданного по заказу НПО им. С.А. Лавочкина в рамках постановления правитель-ства №218. Историю спутников МАИ Сергей Фирсюк рассказывает в центре управления полетами МАИ. Действующий маевский ЦУП оснащен всем необходимым оборудованием – системами связи, радиостанциями, компьютерами, большими мониторами, на рассто-янии до 1500 км контролирующи-

ми полеты спутников. Пожалуй, от «настоящего» ЦУП, который отслеживает запуски российских ракет и хорошо знакомого нам по телевизионным новостям, маевский отличает размер – он несколько меньше.

Несколькими этажами ниже ЦУП – лаборатории, цех, где уста-новлены четыре станка с числовым программным управлением, на которых вытачиваются детали для спутника и других космических си-стем, и даже вибростенд для испы-таний. За несколько последних лет

Проекты команды студен-тов факультета «Аэро-космический» Московского авиационного института получили призовые места на Российско-китайских студенческих соревнова-ниях по инновационному проектированию малых спутников-2016.

Александр Воробьев, Анастасия Герасимова и капитан команды Кирилл Кочнев под руководством сотрудников студен-ческого космического конструкторского бюро

«Искра» Сергея Фирсюка и Александра Черны-шова подготовили два проекта по спутникам МАИ. Оба проекта были направлены на конкурс, проходящий в рамках Ассоциации технических университетов России и Китая (АТУРК). Всего было подано почти 200 заявок, из которых 68, в том числе два проекта из МАИ, были отобраны экспертами в финальную, очную часть соревнований.

19


В мировой практике известны случаи, когда студенческие, универси-тетские конструктор-ские бюро превращались в полноценные бизнес- единицы. В Англии сту-денческое конструктор-ское бюро Университета Суррея, начавшее ра-боту в конце 1970-х, со временем превратилось в успешную компанию. Коммерческая компания Surrey Satellite Technology основана в 1985 году, построила и запустила в космос 49 спутников для 20 международных клиентов, проводила ряд исследований для NASA, Европейского кос-мического агентства. Сейчас компания стала частью международного холдинга Airbus Group.

в МаИ развили технологии пол-ного цикла, позволяющие полно-стью спроектировать и построить спутник. В современных цифровых программах выполнялись чертежи, на станках вытачивались и изго-товлялись алюминиевые детали, молодые ученые и студенты сами изготавливали начинку – приборы навигации и связи. В другом корпу-се, на четвертом факультете, про-водили испытание радиосистемы в безэховой камере. Единственное, чем не может сегодня и, наверное, никогда не сможет похвастаться МаИ, – собственным космодро-

мом. Но с запусками традиционно помогают партнеры университета. «Искру-85» планируется запустить с космодрома байконур с помощью Роскосмоса.

«Маленький, объемом 1–2 литра, спутник уже не является чем-то уни-кальным в мире. Есть частные компа-нии, где можно купить уже готовые комплектующие для спутника CubeSAT, таких запускается порядка 200 в год, стоимость – около 100 тыс. долл. Говорят, что один из спутников унес в космос даже распятие. Наше отличие – все, каждый компонент, вы полняется своими руками», – го-ворит С. Фирсюк. Важная деталь: уже готовый спутник при примерке в пусковой контейнер «вошел» с пер-вого раза. а ведь добиться точной гео метрии на тонкостенных деталях совсем не просто.

«Сегодня мы создали достойную базу, благодаря людям, оборудова-нию мы можем выполнять заказы по выпуску как самих спутников, так и комплектующих к ним. Есть опыт из готовления экспериментальных установок для российского сегмен-та МкС. Периодически поступают заказы от других организаций. Есть планы по участию в новых кон-курсах Минобрнауки», – говорит С. Фирсюк.

Скоро в коСмоСВ Сккб отсчитывают недели до запуска спутника. Два года над созданием трудилась команда из 10 человек, главный конструктор – александр Чернышов, молодой специалист, выпускник аэрокосми-ческого факультета.

Центр управления полетами

года потребовалось для создания «Искры-85»

2

20

Рубрика

20


ММАИ ввел новые программы по обучению жизненному циклу изделий.

Полный ЖЦ

АИ регулярно вводит новые программы и предметы для

студентов и аспирантов. «Изюмин-ка» этого года – старт магистерской программы по обучению жизненно-му циклу изделия. Это направление уже стало самым перспективным в промышленности, а МАИ – един-ственным аэрокосмическим вузом, где начата специализированная подготовка специалистов.

Не только в полете живут самолетыВ последние годы компьютерные технологии сделали настоящий пе-

реворот в создании самолетов. Со-временные безбумажные техноло-гии позволяют серьезно сократить срок проектирования и запуска в производство новых машин. Но расходы на проектирование и производство составляют лишь 40% конечной стоимости, осталь-ное – расходы на обслуживание, модернизацию, многочисленные процедуры на поддержку лет-ной годности в течение десятков лет эксплуатации. Специальные программы рассчитывают ресурс отдельных агрегатов самолетов, учитывая даже такие параметры эксплуатации, как климат страны, где летал самолет, позволяя зара-

нее заказывать наиболее сложные агрегаты. Это повышает летную годность парка машин.

Именно поэтому тема поддерж-ки жизненного цикла в последние годы стала актуальна сразу для нескольких наиболее развитых высокотехнологичных отраслей промышленности – атомной, авиа- и автомобилестроения. Срок жизни сложного промышленного изделия – самолета, автомобиля или атомного реактора – исчисля-ется десятками лет. Современные цифровые технологии появи-лись в авиации 10–15 лет назад. В «цифре» создавались самолеты поколения 4++ Су 35 и первый

Марк Полов

21

Cloud__#1(01)

Ольга Русановаработает в КБ им. Ильюшина и руководит группой проектиров-щиков легкого транспортного самолета Ил-112В.

«Я рада, что поступила учиться в магистратуру по управлению жизненным циклом изделия. Наша отрасль быстро развивается, и быть успешным только за счет полученных несколько лет назад в институте знаний


МНЕНИЕ

гражданский лайнер SSJ100. более десятка современных проектов находится в разработке инженеров и конструкторов «объединенной авиастроительной корпорации». Скоро должен подняться в воздух среднемагистральный самолет МС-21, на треть выполненный из композитных материалов, в будущем году ожидается выпуск первого легкого транспортного самолета Ил-112. Ведется перепро-ектирование и оцифровка самого крупного российского бомбарди-ровщика Ту-160.

ПрактИчЕскИй акцЕНтВ этом году Московский авиа-ционный институт начал сразу несколько программ по обучению жизненному циклу. Самая первая программа, магистратура, стар-товала в сентябре. большая часть аспирантов – молодые сотруд-ники различных подразделений «объединенной авиастроительной корпорации» – компаний «Ир-кут», окб Ильюшина и Микояна. Проекты этих компаний находят-ся в самой начальной стадии, и знания пригодятся в продолжение карьеры.Для соотечественников – сотруд-ников различных самолетострои-тельных фирм занятия ведутся пять дней в неделю с 18.00 до 21.00. Упор делается на преподавание по нескольким ключевым дисци-плинам: управление проектами, системы проектирования, фило-софия PLM. Срок обучения – два года. Денис леготин, руководитель лаборатории, отмечает, что для

преподавания тонкостей органи-зации и обслуживания жизнен-ного цикла изделий МаИ собрал лучших практиков по этой теме из различных предприятий самой «объединенной авиастроительной корпорации».

Уже сегодня разные предприя-тия оак накопили разноплановый опыт при реализации программ жизненного цикла. корпорация «Иркут» развивает проект по созданию электронных паспортов самолетов для учебно-боевых Як-130. Технология позволяет оптимизировать заказ наиболее сложных запчастей самолета и поддерживать высокую летную годность парка. компания «Сухой» обсуждает внедрение специальных

о проектировании самолета уже недостаточно. Я человек системный и поэтому решила пойти в магистратуру, чтобы получить лучшие знания о том, как приоритизировать работу и узнать, что лучшего есть у «соседей» – других конструкторских бюро «Объединенной авиастроительной корпорации». Пока учеба соответствует ожиданиям: знания передают люди с богатым опытом, учебный процесс позволяет набираться опыта, как устроены процессы на самых разных стадиях, от самого начала проекта (например, создание новых самолетов Ил114 или Ту160), так и аспекты развития относительно зрелых машин – развитие бережливого производства в компании «Сухой» и пр.

радиометок для отслеживания годности запчастей.

ао «Гражданские самолеты Сухого» совершенствует систему послепродажного обслуживания лайнеров, складского обслужива-ния. Также в планах МаИ – за-пустить отдельную программу Master of business administration. Эта программа предназначена для сотрудников, участвующих в созда-нии новых самолетов.

3D удешевляет обслуживание самолетов

22

Новые технологии

22

Чистотав миниатюреБыстрее, умнее и надежнее современные самолеты, беспилотники и спутники делает высокоточное радиоэлектронное оборудование. Студенты-старшекурсники и выпускники МАИ создают элементную базу нового поколения, которая в ближайшее время может поменять расклад сил в аэрокосмосе.

Сергей Зауральский


В

специалистов.Секрет успеш-ной техноло-гии – постоян-ная передача опыта моло-дым специали-стам.

45

ыпускники и профес-сора Российского государственного технологического

университета им. к.Э. Циолков-ского («МаТИ»-РГТУ им. к.Э. Циолковского, в в настоящий момент объединен с МаИ) завершают разработку макета многоканальной приемо-переда-ющей интегрированной системы аэронавигации нового поколения, совмещающего в себе несколько функций навигации и безопасно-сти полетов. Приборы, аналогов которым пока нет у мировых авиа-гигантов, создают молодые ученые и вчерашние выпускники МаИ.

Мы ознакомились с разработ-ками одного из самых молодых коллективов в отечественной микроэлектронике, посетив лабо-ратории ао «Институт микровол-новых интегральных систем».

Процесс сборки и контроля

В МАИ создается центр технологий радиофото-ники. Под руководством ведущих профессоров кафедры «Радиоэлектро-ника, телекоммуника-ции и нанотехнологии» А.И. Кирпиченкова и В.А. Шадского основана высокотехнологичная научно-производственная компания АО «Инсти-тут микроволновых интегральных систем» (АО «Микро-ВИС»). Ис-

пользуется современное оборудование для монта-жа кристаллов, пайки, измерений и испытаний изделий, что позволяет поддерживать высо-кий уровень качества и надежности радиоэлек-тронной аппаратуры. При производстве высо-кочастотных устройств и бортовых космических устройств используют-ся помещения с классом чистоты ISO 7 и ISO 8.

Каждая пылинКа – на счетуНовое предприятие едва ли не самое уникальное в Москве. Здесь налажена работа лабораторий в помещениях с контролируемой атмосферой по международным стандартам ISO 7 и ISO 8, всего 10 000 пылинок на кубический метр. Здесь же работает одна из самых молодых команд в микро-

электронике: средний возраст сотрудников – 25–26 лет. После переодевания – специально-го капюшона, обеспыленного антистатического комбинезона, аккуратных тапочек – нам нако-нец позволено войти в комнату, чистота которой в несколько раз превосходит операционную. «Человек, если он не защищен спецодеждой, несет на себе очень много загрязнений и представ-ляет опасность для технологиче-ского процесса», – иронизирует руководитель лаборатории антон Слепенков.

Много в одноМСегодня одним из самых сложных проектов предприятия является многоканальная приемо-переда-ющая интегрированная система аэронавигации L-диапазона. В од-ном приборе объединено сразу несколько совершенно различных функций с противоречивыми требованиями: устройство может выполнять высокоскоростные вычисления и наносекундную коммутацию усилителей мощно-

Сборка ведется в комнате с чи-стотой - 7, это всего 10 000 пы-линок на кубиче-

ский метр

24

Вячеслав Бритченко закончил «МАТИ»–РГТУ им.К.Э. Циолковско-го» два года назад. «В институте изучал металлове-дение и микроэлектронику. После стажировки в опытно-конструк-торском бюро авиационного заво-да решил заняться микроэлектро-никой. На старших курсах слушал лекции профессора В.А. Шадского, захотел перейти в компанию «Ми-кро-ВИС», основанную профессора-ми института.

Работа очень интересная. Мно-гому можно быстро научиться под руководством опытных руководи-

телей – я занимаюсь сборкой плат и блоков, сам уже создал небольшой радиоэлектронный прибор, но главное – это система передачи знаний. У нас самая молодая коман-да – 25–26-летних инженеров. Мы многое друг другу объясняем, как и что надо делать, рекомендуем почитать различную профессио-нальную литературу. На предприя-тии много уникального оборудова-ния, а самое главное, проектов как для космоса и авиации, так и для различных наземных применений. Лет через 7–10 я надеюсь стать опытным разработчиком».

сти, одновременно принимать и анализировать 15 каналов прие-ма и, самое важное, обеспечить заданную надежность и безотказ-ность всех систем. Эти требования возникают вследствие сильного увеличения нагрузки на радиоси-стемы летательных аппаратов, что вызывает, в свою очередь, загруз-ку внутренних каналов связи и центрального вычислителя. Задача осложняется также тем, что плот-ность размещения радиосистем в L-диапазоне частот очень велика и даже самые современные пресе-лекторы не в состоянии обеспе-чить избирательность приемников по соседнему каналу для заданно-го отношения «сигнал – помеха».

Изделие разрабатывается в течение последних трех лет. За это время созданы аппаратная часть, программное обеспечение, цифровые вычислители, и в бли-жайшее время начнутся испытания на стендах прототипирования в Государственном научно-иссле-довательском институте авиаци-онных систем (ГосНИИАС).

Многоканальная приемо-пе-редающая интегрированная система аэронавигации L-ди-апазона – лишь одна из мно-

гих разработок для авиации, космоса, радиоастрономии и многих других задач, которыми занимается АО «Микро-ВИС». В рамках проводимых работ на предприятии ведутся разработки целого ряда различных устройств

Процесс герметизации

систем радионавигации и связи в диапазоне частот от несколь-ких мегагерц до 40 ГГц, таких как малошумящие усилители, преоб-разователи частоты, полнодоступ-ные коммутаторы, электронные переключатели, корректоры АЧХ, делители-сумматоры мощности, высокостабильные генераторы и синтезаторы частот, электронные устройства разделения поляриза-ции и многие другие устройства электронной техники. Предприя-тие обладает высококвалифици-рованными специалистами в обла-сти проектирования и технологий микроэлектронных систем, совре-менным технологическим обо-рудованием для поверхностного монтажа, гибридных интегральных схем СВЧ-диапазона, камерами для климатических испытаний и измерительными приборами.

В настоящее время на предпри-ятии работает около 45 человек.

«В чистой комнате надо Включать голоВу»

года на разработку инновационного

прибора

3


25


25

Россия восстанавливает лидерство по некоторым направлениям в СВЧ-электронике

от объема продукции электронной промышленности составляют изделия СВЧ-электроники. Уже сегодня системы радиомонито-ринга, созданные на основе новой ЭКБ и поступившие на дежурство, демонстрируют высокий уровень тактико-технической и техни-ко-экономической характеристи-ки. Созданные на основе новой элементной базы приборы уже в ближайшие годы кардинально по-высят безопасность и надежность действующих систем. Напри-мер, благодаря снижению веса и габаритов возможно применение нескольких – вместо одного-двух – локаторов, что позволит защи-щать самолет или вертолет от пусков ракет со всех сторон. Еще большую важность микромини-атюризация радиоэлектронной аппаратуры несет для формирова-ния и разработок будущего – при-боров, прежде всего в беспилотной авиации, спутников связи.

В основном все они выпускники «МаТИ»-РГТУ им. к.Э. Циол-ковского. Среди них есть уже несколько профессиональных разработчиков разных годов выпуска, инженеров по сборке и настройке, конструкторов. Все они выпускники кафедры «Нау-коемкие технологии радиоэлек-троники», прошедшие хорошую подготовку при выполнении кур-совых и дипломных работ под ру-ководством профессоров алек-сандра кирпиченкова, Владимира Шадского и Владимира Слепцова. Знания и навыки передаются от старшего поколения к младшему, и вот спустя несколько лет уже вчерашние выпускники начинают

делиться опытом с младшими поколениями студентов. осна-щение лабораторий института позволяет проводить не только конструирование и измерение электрических характеристик различных радиоэлектронных устройств, но также проводить работу по совершенствованию технологий радиоэлектроники и исследованию конструктив-но-технологических вариантов исполнения аппаратуры.

И так год за годом в напря-женной и кропотливой работе, проводя все вечера за оборудо-ванием и приборами, появляются новые высококвалифицирован-ные специалисты.

25%

26


а тренировке в школах высше-го спортивного мастерства уже немыслимо пред-ставить тренера и спортсмена, не

пользующихся технологическими преимуществами. Если раньше, в 1970-х годах, на бег Валерия Борзова на Олимпиаде в Мюнхене делали раскадровку целым институтом, то сейчас почти каждый тренер может снять своего спортсмена на камеру и по кадрам отсмотреть технику движения.

Успешное выступление спортс-мена на соревнованиях по боль-шинству видов спорта в значитель-ной степени определяется рядом факторов: состоянием и функцио-нированием его нервной системы, физическим состоянием организма и наиболее эффективной организа-цией движений на всех этапах состя-зания. И если в первых двух случаях разработка математических моделей сопряжена с большими проблемами

из-за своей комплексности, то моде-лирование спортивных движений с последующим их исследованием на компьютере позволяет значительно повысить эффективность спортив-ных тренировок.

В большинстве случаев пока технологии 3D-моделирования еще очень дорогостоящи, что тем не менее говорит о высоком потенциале этого сегмента рынка в ближайшем будущем. В целом до-стижения в области компьютерного моделирования движений в спорте пока скромны. Причины очевидны: специалисты в спорте недостаточно широко владеют навыками компью-терного моделирования, а инженеры не обладают достаточными знания-ми о проблемах в спорте.

Однако все меняется, когда в спорт высших достижений приходят инженеры.

Максим Жемальдинов, член сборной команды России по акаде-мической гребле, мастер спорта и выпускник третьего факультета МАИ («Системы управления, информа-

тика и электроэнергетика»), при выполнении одной из лаборатор-ных работ по системам управления летательными аппаратами заинтере-совался возможностью определения координат объекта в пространстве с использованием гироскопов и акселерометров. Убедившись в наличии миниатюрных датчиков и возможности их использования, он решил заняться созданием матема-тического обеспечения «бортового навигатора» в ходе работы над сво-им дипломным проектом. Благодаря профессору Александру Черномор-скому, доценту Вячеславу Плехано-ву и старшему научному сотруднику Эдуарду Курису, предоставившим в его распоряжение разработанный на кафедре действующий прибор для определения параметров подвиж-ного объекта, появился первый прототип.

Результаты его тестирования в «полевых» условиях – на воде, в лодке и на весле в гребном бас-сейне – превзошли все ожидания. Данные четко описывали движение

Тренеры сборных команд различных стран мира все активнее заимствуют технологии и гаджеты для подготовки спортсменов, но активнее всего – гребцы. Созданная для ракет и самолетов аэронавигация помогает бороться за рекорды.

Системы на-вигации МАИ помогают в подготовке спортсменов

Н

Космические технологии для рекордов на воде


27

лодки в пространстве с частотой 100 Гц, что позволило определить всестороннюю детальную модель перемещения движущегося объекта. В ходе дальнейшей обработки и анализа полученных данных вычис-лялись параметры, необходимые для тренера и спортсмена. Собрав все полученные результаты, разработчи-ки сформировали заявку на грант.

Проект презентовали в Мини-стерстве спорта и туризма, где его активно поддержали и выдвинули на получение гранта, который был успешно выигран. Разработчиками была предложена предварительная методика работы с прибором – система контроля и визуализации параметров (СкВП). Разработкой заинтересовались в отделе по инно-вационным технологиям олимпий-ского комитета России и тренеры сборных команд по гребле. По итогам обсуждения у МаИ появился заказ на разработку 15 комплектов СкВП. С 2014 года сложная система инерциальных датчиков и прием-ников GPS в компактном и легком исполнении помогает улучшать результаты спортсменов-гребцов на байдарках, каноэ и академических лодках. В перспективе технологии, разработанные на кафедре №305 МаИ, могут использоваться для наблюдения за широким кругом «спортивных подвижных объектов».

Установленные на лодке датчики измеряют многочисленные кине-матические параметры движения лодки – линейную скорость, курс, угловые скорости, ускорения, темп гребли, пройденный путь по дистанции, текущее время. Получен-ные данные позволяют создавать динамическую модель гребка на всех его этапах – вводе весла в воду, движения в воде и вывода из нее. одновременно эта информация по-является на планшетах или компью-терах тренеров и спортсменов. «На

коротких расстояниях, например в гребле на байдарках и каноэ, когда время преодоления дистан-ции спортсменом не превышает 50 секунд, а плотность результатов нередко составляет менее секунды, даже мелкие ошибки в технике становятся критичными», – говорит Максим.

При разборе и анализе техники гребли у тренеров теперь появля-ются объективные данные, харак-теризующие действия каждого спортсмена, а следовательно, и надежное обоснование для выбора направления дальнейшего улуч-шения техники гребли. Детальный, с графиками, анализ движений спортс мена помогает совершен-ствовать технику гребли.

«одна из главных задач на сегод-ня – и для нас, и для спортсменов – создание полноценной методики анализа данных, получаемых с раз-работанных приборов в процессе тренировок», – говорит александр Черноморский. Технологии ученых МаИ использовались на несколь-ких тренировочных сборах греб-цов-академистов – в Татарстане, Подмосковье, Италии. Заслуженный мастер спорта, канд. техн. наук, до-цент, известный эксперт в области академической гребли анатолий Ткачук неоднократно подчерки-вал актуальность использования СкВП для регистрации параметров гребли и коррекции техники на ее основе. анатолий работает со сборной России по адаптивной гребле и активно использует СкВП. Василий каверин, заслуженный тренер СССР и России, применяет разработки МаИ при подготовке молодежной сборной Московской области и ряда женских экипажей.

к разработке МаИ уже прояви-ли интерес представители других видов спорта – конькобежцы, фигу-ристы, а также яхтсмены.

Плотность результата гребцов – меньше секунды

28

РубрикаНовые технологии

«По своим масштабам создание искусственного сердца сходно со строительством нового космодрома. Нам предстоит реализовать очень высокотехнологичный и сложный проект, где, образно, будет своя ракета, космодром, испытательный комплекс», – говорит доктор медицинских наук, профессор, академик Академии медико-технических наук Евгений Колпаков. В России завершается формирование консорциума крупнейших технологических компаний по созданию нового искусственного сердца человека. Костяк консорциума составят Российский научный центр хирургии им Б.В. Петровского (РНЦХ), Московский авиационный институт (МАИ), предприятия Госкорпорации «Росатом».

В

МАИ и РНЦХ возобновляют проект создания искусственного сердца человека

сего в проекте будет за-действовано несколько десятков самых разных высококлассных специа-

листов, добавляет профессор 310-й кафедры МАИ Николай Куликов. Сегодня под руководством дирек-тора РНЦХ, академика РАН Юрия Белова завершается разработка медико-технических требований планируемых систем, работа над ко-торыми объединит МАИ, РНЦХ, АО ВПО «Точмаш», компании «Кардио-электроника», «Медитек» и другие. МАИ доверена роль головного разработчика.

«По уровню сложности нам предстоит создать изделие, анало-гичное истребителю пятого поко-ления», – говорит Колпаков. Сегодня наилучших показателей в мире по этому проекту добились француз-ские ученые, их разработки активно поддерживает немецко-француз-ский концерн Airbus. Изюминка французского аппарата – «авиони-ка» сердца. Механизм практически самоуправляемый.

Новое сердце МАИ

НиксоН, сухой и двойНые техНологииИстория работы над проектом ис-кусственного сердца длится с 60-х годов прошлого века. Около полу-века назад авиаконструктор Павел Сухой совместно с министром здравоохранения СССР Борисом Петровским и руководством МАИ создал рабочую группу по искус-ственному сердцу. В 1969 году те-матика искусственного сердца была включена в планы Государственного комитета по науке и технике.

В 1974 году в ходе визита в СССР президента США Ричарда Никсона

28 29

Cloud__#1(01)облако__#1 (01)

подключены инженеры-гидравлики Национального аэрокосмического агентства NASA. Говорят, что когда первые лица СССР и СШа обсужда-ли задачи проекта, то во главу угла ставилась не только цель спасения тысяч жизней, но и кардинальное улучшение уровня технологий.

«Еще в советское время медикам и специалистам окб П.о. Сухого удалось создать приборы, которые спасли жизни сотен людей. Создан-ный научно-технический задел и потребности России в собственных аппаратах, уверен, позволят нам всем вместе разработать техноло-гию искусственного сердца нового поколения», – говорит ректор МаИ Михаил Погосян.

По словам Николая куликова, в ходе совместных работ МаИ с возглавляемым Валерием Шу-маковым НИИ трансплантологии и искусственных органов Мини-стерства здравоохранения Рос-сийской Федерации удалось до-биться впечатляющих результатов. было создано несколько удачных образцов аппаратов искусствен-ного сердца – как прямоточных, которые поддерживают организм в течение достаточного для поис-ка донорского органа времени, так и наиболее сложных – полностью имплантируемых систем вспомо-гательного кровообращения

В России из-за чрезвычайно высокой стоимости импорт-ных систем количество по-добных операций за последние 10 лет не превышает 100 при потенциальной потребно-сти 50 000 имплантаций в год. В то же время, если, как

полагает директор РНЦХ им. акад. Б. Петровского академик Ю.В. Белов, количество имплан-таций систем вспомогательно-го кровообращения в РФ будет доведено до 1000 ед. в год, это было бы значительным шагом вперед.

было подписано соглашение о со-вместных работах по программе искусственного сердца. В 1976 году в СССР побывал руководитель программы из СШа легендарный хирург Майкл Дебейки. он считался в то время одним из мировых кори-феев в области хирургии. В америке за невероятное трудолюбие полу-чил прозвище «техасский торнадо». Дебейки дал высокую оценку про-веденным в СССР работам. В СШа к аналогичной программе были

Прототип сердца будущего

и искусственного сердца с пульси-рующим кровотоком.

Искусственное сердце им-плантировалось телятам. Бычки жили более 27 дней, эксперимент пришлось прервать – сказался человеческий фактор. Ухаживать за животными круглосуточно прихо-дилось бригаде из пяти специали-

стов. Количество ученых в экспе-рименте было крайне небольшим, и, к сожалению, после получения обнадеживающих результатов эксперимент с телятами пришлось прекратить.

В середине 1980-х годов фи-нансирование работ по программе было прекращено.

В 1990-х годах работы поддер-живались в основном благодаря харизме Валерия Шумакова. К со-жалению, с его уходом в 2008 году интенсивность исследований существенно сократилась. Тянуть проект в одиночку оказалось край-не сложно, вспоминает Куликов.

Не хуже европейцевНе так давно интерес к проекту снова стала проявлять Российская академия наук. Координатором работ от Российского научного цен-тра хирургии им. акад. Б. Петровско-го является профессор Е. Колпаков. В сотрудничестве с медиками ученые Московского авиационного института изготовили десять опыт-ных образцов систем вспомогатель-ного кровообращения с пульсирую-щим потоком и возобновили серию экспериментов.

Российские опытные образ-цы по целому ряду параметров В 1974 году в ходе визита в СССР пре-

зидента США Ричарда Никсона было подписано соглашение о совместных работах по программе искусственного сердца. В ОКБ Сухого, МАИ приезжали десятки делегаций врачей как из со-циалистических стран, так и запад-ных, а в лабораториях предприятия даже проходили съемки популярного художественного фильма «Повесть о человеческом сердце». Известному в то время хирургу, специалисту в области пересадки почки Валерию Шумакову министр здравоохранения СССР Борис Петровский поручил разработку про-граммы искусственного сердца.

По данным Всемирного об-щества транс-плантологов, в клиниках по всему миру ежегодно им-плантируется более 8000 систем меха-нической под-держки сердца. В мире таких операций уже проведено более 50 000, в мире им-плантировано около 2000 искусственных сердец.

профессор 310-й кафедры МАИ Николай Куликов и академик Академии медико-технических наук Евгений Колпаков


31

Cloud__#1(01)

31


превосходят используемые в клинической практике импортные аналоги, говорит Николай кули-ков. Вес – около 0,6 кг, у двух ми-ровых лидеров вес действующего аналога составляет соответствен-но 0,9 и 1 кг. «Если большинство аппаратов искусственного сердца импортного производства обычно пересаживаются только крупным людям, преимущественно мужчи-нам весом более 100 кг, то наши системы гораздо компактнее. «Мы планируем уменьшить их объем в 1,5–2 раза и сделать годными для пересадки людям обычного анато-мического сложения», – отмечает куликов.

В программе планируется не только разработать системы вспо-могательного и заместительного кровообращения, но и полное искусственное сердце.

Еще одно немаловажное пре-имущество – цена. При запуске в серию конечная стоимость искус-ственного сердца оценивается в 5 млн руб. , более чем в три раза меньше, чем импортные аналоги.

Но ученым предстоит наладить серийное производство и создать технологию, которая бы обеспечи-вала надежную работу для тысяч аппаратов.

Важно понимать, что работа над искусственным сердцем вбирает лучшие технологии по самым раз-ным направлениям исследований. Проект станет новым отражением лица российской науки и техно-логий, как космос, авиация или атомная энергетика.

Российская разра-ботка будет легче и компактнее им-портной, а значит, удобнее для пересад-ки людям с обычной анатомией

лаборатория 310-й кафедры МаИ

32

Рубрика

32

Сегодня в мире

19 июня 2016 года, позднее утро, окрестности городка Ван-Хорн, что на самом западе штата Техас. На пустынную землю с неба спускается белый конический отсек. Над ним – два сине-красных парашюта. Отсек приземляется в долину, окруженную невысокими горами. Перед самым касанием земли срабатывают двигатели мягкой посадки, подняв клубы пыли.

З а две с половиной минуты до этого недалеко призем-ляется необычный аппарат – короткая

белая ракета, под которой перед самой посадкой выдвинулись четыре ножки-опоры. Ракета садится верти-кально, но не с помощью парашютов, а на собственном двигателе. На кадрах посадки – бледно-оранжевое пламя, клубы дыма и пыли, потом все затихло. Ветер унес пыль и дым. На бетонной площадке в техасской пустыне осталась лишь неподвижная белая ракета с нарисованным огром-ным пером.

Это была шестая посадка корабля New Shepard и четвертый успешный

«Нечерепаший» шаг частного ракетостроения

полет ракетного блока RBS #2. За 9 минут 55 секунд до своей посадки корабль отправился в полет по баллистической траектории. Старт прошел с расположенного поблизости стартового комплекса компании Blue Origin. За 2 минуты 7 секунд блок RBS #2 разогнал New Shepard до скорости 3450 км/ч. Корабль отделился от ракеты и поднялся до высоты 101 км, преодо-лев условную 100-километровую границу земной атмосферы. Но запуск был не единственной целью миссии. После разделения корабля и ракеты предстояло еще их поса-дить в автоматическом режиме. Но и эта часть программы была успешно выполнена.

Юрий Журавлев

33

Cloud__#1(01)

33


дней займет полет пасса-жирской раке-ты на Марс

80

Поменяют ли Илон Маск и Джефф Безос правила игры в космосе?

«Нечерепаший» шаг частного ракетостроения

го пионера ракетной техники Роберта Годдарда. корабль для суборбитального корабля получил название New Shepard – в честь алана Шепарда, первого амери-канского астронавта, слетавшего по баллистической траектории. Уже объявлено, что аппарат для орбитальных полетов получит название New Glenn – по имени Джона Гленна, первого астронавта СШа, выполнившего орбиталь-ный полет. безос обмолвился и о корабле New Armstrong. Хотя он не уточнил задачи этого аппарата, ответ очевиден: астронавт Нил армстронг был первым человеком, вышедшим на поверхность луны.

Принцип этапности отражает и девиз компании Blue Origin – «Gradatim Ferociter», что в перево-де с латыни означает «Постепенно и свирепо». Постепенно – это точно о Blue Origin. компания планировала начать испытательные полеты своего первого корабля еще в конце 2006 – начале 2007 года, а в 2010 году намечалось начать суборбитальные полеты туристов. Но сейчас программа от-стает от этих сроков уже на восемь лет: полеты частных космических туристов теперь ожидаются не ранее 2018 года.

В начале 2010-х годов амери-канский предприниматель Илон Маск (Elon Musk), основатель

обычно спускаемый аппарат New Shepard приземляется на трех парашютах. Но в июне 2016 года отрабатывалась аварийная посадка на двух. При этом скорость сниже-ния была 10 м/с вместо обычных 7 м/с. Приземление прошло вполне успешно: удар о землю демпфиро-вали двигатели мягкой посадки и специальная сминаемая конструк-ция снизу отсека.

По итогам полета на спускаемом аппарате New Shepard нарисовали очередную черепаху. Это тради-ция разработчиков корабля из Blue Origin: после каждого полета на люке корабля по трафарету набивается изображение идущей на задних лапах черепахи. она сим-волизирует принцип этой фирмы: медленно, постепенно, но упорно двигаться к намеченной цели. Сейчас на люке New Shepard уже шесть черепах. В октябре 2012 года корабль совершил один полет с помощью собственных двигате-лей системы аварийного спасения, а с апреля 2015 года – пять субор-битальных полетов уже на штатной ракете.

Интернет-фИнансИстРакета и корабль – детища компании Blue Origin. Ее в 2000 году основал Джефф безос (Jeff Bezos) – амери-канский предприниматель, осно-ватель интернет-магазина Amazon.

com. На этом проекте безос сделал свое состояние, которое, по данным на середину 2016 года, составляет уже 62 млрд долл. На эти деньги предприниматель купил в 2013 году издательский дом The Washington Post. Из этих денег финансируется и компания Blue Origin.

Пока проект не приносит безосу прибыли, одни расходы. На пресс-конференции перед шестым полетом New Shepard журнали-сты ехидно поинтересовались у бизнесмена: «Blue Origin была со-здана как компания для получения прибыли или как некоммерческий проект?» безос тогда невозмутимо ответил: «Для прибыли, но пока ее нет. Получение прибыли займет много времени».

Название фирмы переводится как «Голубое происхождение». Это отсыл к голубой планете Земля, «ко-лыбели» всего человечества. Цель компании – создать дешевые раке-ты-носители и космические кораб-ли. Для достижения этой цели Blue Origin придерживается поэтапного подхода: сначала суборбитальные полеты, затем орбитальные, потом, возможно, и полеты на луну и Марс.

По принципу поэтапности безос даже выбирает называния для своих кораблей. опытный аппарат для отработки технологии вертикальной посадки он назвал Goddard, в честь американско-

34


34

компании SpaceX – конкурента Blue Origin в космическом бизнесе, тролил Безоса за отставание от сроков, обыгрывая название фирмы Джеффа: в английском языке слово «синий» (blue) часто ассоциируют с печалью.

Кто не рисКует…Илон Маск во многом подобен Джеффу Безосу. В 1990-е он запу-стил систему электронных денеж-ных переводов PayPal, которая сделала его известным и богатым. Сейчас состояние Маска оценива-ется в 12,7 млрд долл. Кроме SpaceX Маск основал компанию по разра-ботке и производству электромоби-лей Tesla Motors и стал инвестором фирмы SolarCity, занимающейся солнечной энергетикой.

Свою космическую компанию SpaceX Маск основал через два года после Blue Origin – в 2002 году. Ее цель была та же, что и у фирмы

Безоса: дешевый доступ в космос. Только достигал ее Маск иным путем. SpaceX сразу замахнулась на орбитальные запуски. Было создано семейство ракет-носителей Falcon, названных Илоном Маском в честь космического корабля «Тысячелет-ний сокол» (Millennium Falcon) из серии фильмов «Звездные войны» (Star Wars). Однако на тот момент у Маска не было таких средств, как у Безоса. При этом Илон хотел достичь быстрого успеха. В этом был принцип Маска: все делать в кратчайшие сроки для того, чтобы привлечь инвестиции и стать первопроходцем, показать, что это возможно.

SpaceX удалось привлечь в каче-стве стартового заказчика для своей еще не существовавшей ракеты военного госзаказчика – Мини-стерство обороны США. Так Маск смог получить на свой космический стартап деньги из госбюджета. Риск Пентагона, правда, не оправдался. В марте 2006 года при первом пуске легкой ракеты Falcon 1 из-за

тыс. долл. – цена суборбитального полета

250–300

360 млрд долл. – капита

лизация amazon.com

35

Cloud__#1(01)облако__#1(01)

ее аварии был утрачен спутник FalconSAT-2, созданный в ака-демии ВВС СШа. В августе 2008 года при третьем неудачном пуске Falcon 1 погиб спутник Trailblazer, создан-ный для отра-ботки новых техноло-

год – заплани-рован старт Falcon Heavy.Ракета смо-жет транс-портировать на Марс до 13 тонн груза. 1-ю ступень можно будет использовать повторно

2017

Для запуска Dragon была создана ракета-носитель среднего класса Falcon 9. она также могла выводить на геопереходную орбиту спутники связи. а это – самый крупный на се-годня сектор рынка пусковых услуг в мире. И, естественно, возможность заработать. Так вслед за деньгами NASA у Маска появились новые контракты уже с частными заказчи-ками. однако без госзаказа SpaceX тогда не выжила бы.

Все на Марс!В бизнесе, как и в жизни, Илон

Маск очень эксцентричен. он привык все делать быстро. Получив промежуточный результат, Илон тут же стремился развить успех. Falcon 9 еще периодически терпит аварии, а Маск уже замахивается на его тяжелую версию Falcon Heavy, состоящую из трех соединенных параллельно Falcon 9. Первый старт

гий по заказу ВВС СШа и агентства по противоракетной обороне СШа.

Все три первых пуска легкой версии ракеты Falcon 1 завершились авариями. Денег тогда едва хватило на четвертый старт. однако Илон смог заставить поверить в Falcon еще одного богатого государствен-ного заказчика – американское аэрокосмическое агентство NASA, подписавшее со SpaceX контракт на снабжение грузами Международной космической станции. И риск NASA в целом оправдался. SpaceX создала автоматический грузовой косми-ческий корабль Dragon с большим спускаемым аппаратом. Сегодня это один из двух кораблей, используе-мых в СШа для снабжения грузами МкС, а также единственное амери-канское транспортное средство для доставки результатов эксперимен-тов со станции на Землю (у России есть для этого корабль «Союз»).

Falcon Heavy может воплотить мечту Илона Маска построить обитаемую колонию на Марсе

В современный космос пришло немало достойных выходцев из бизнеса: это и Питер Диамандис, основа-тель фонда X-Prize, и Арт Дюлл, и партнер создателя Microsoft Билла Гейтса Пол Аллен. Джефф Безос и Илон

Маск, безусловно, самые известные. Конечно, далеко не все, о чем говорит, например, Маск осуществимо в ближайшие годы или делается впервые. Те же американцы проводили испытания ракеты с вертикальной посадкой лет двадцать тому назад. И далеко не факт, что земляне воспользуются предложением Илона и скоро начнут ядерные бомбардировки Марса.

Но оба предпринимателя уже начали внедрять и финансировать свои идеи, а одна из самых их больших заслуг – популяризаторство космоса. Сегодня все больше людей в мире «болеют» космосом, думают о новых технологиях и полетах, а это само по себе очень большое дело.

Олег АлифАнОв, доктор технических наук, заведующий кафедрой космических систем и ракетостроения МАИ

«Пятерка за ПоПуляризацию»

3636

тысяч полетов на Марс

10«тяжеловеса» запланирован на апрель 2017 года.

Параллельно SpaceX ведет работы над пилотируемой версией космического корабля Dragon V2. На него Маск уже получил заказы от NASA: агентство будет использо-вать этот аппарат (вместе с другим частным кораблем StarLiner авиа-ционно-космического «монстра» – фирмы Boeing) для доставки на МКС своих астронавтов и возвращения их на Землю.

Презентация Dragon V2 в мае 2014 года превратилась в настоящее шоу. Она была обставлена, как если бы Tesla Motors представляла новый концепт-кар. Ее и готовили те же люди, что и автомобильные шоу. Маск не был бы самим собой, если бы не попытался блеснуть неорди-нарным подходом к дизайну нового корабля. Внешне Dragon V2 сильно отличается от своего грузового предшественника. Измененная форма, новый передний обтекатель, если не сказать – автомобильный спойлер. Четыре огромных по кос-мическим меркам иллюминатора. Новаторский подход к интерьеру космического корабля в стиле хай-тек вылился в легкие эргономичные кресла и спартанскую отделку стенок спускаемого аппарата. Клю-

чевые органы управления сведены на четыре больших сенсорных панели, такие же устанавливаются в автомобилях Tesla. Сам Маск во время презентации уселся в кабину корабля, рассказывая журналистам об его устройстве.

Наконец, колонизация Марса – давняя мечта Илона Маска. Как-то Маск заявил в интервью: «Было бы здорово родиться на Земле и умереть на Марсе», – правда тут же оговорившись:«Но не из-за удара о его поверхность!» Пока марсиан-ские экспедиции – самая сокровен-ная часть миссии компании SpaceX. Одно время для ее реализации предполагалось использовать тяжелый носитель Falcon Heavy и модернизированный Dragon V2.

Но в 2013 году Маск преподнес публике очередной сюрприз: объ-явил о начале работ над «Марсиан-ским колониальным транспортом» MCT (Martian Colonial Transport). Сам Маск прозвал ее BFR (от Big Fucking Rocket – «большая долбаная ракета»). В январе 2016 года в Гон-конге на StartmeupHK Маск в общих чертах описал архитектуру MCT

для создания поселения на Марсе.Двигателист №1 в команде SpaceX Том Мюллер (Tom Mueller) создал для «супер-ракеты» метановый «супер-двигатель» тягой 35 тонн, названный Raptor. 26 сентября прошли его первые испытания. Таких «рапторов» на MCT/ака-BFR будет стоять аж 42!

А уже на следующий день, 27 сентября, Илон Маск представил на Международном конгрессе по астронавтике IAC 2016 в Мексике свой план по созданию колонии на Марсе. По мнению Маска, для реализации планов потребуется гораздо меньше времени и средств, чем считают чиновники в NASA и большие шишки аэрокосмического бизнеса.

Ракета должна доставлять на Марс 100 тонн груза. Физика и ракетостроение говорят, что это должен быть чудовищно огром-ный летательный аппарат. Судя по презентации SpaceX, высота MCT составит 122 метров, диаметр – 12 метра, а стартовая масса – 10 500 тонн. Для сравнения: ракета Saturn 5, доставившая американцев на Луну, имела высоту 111 метров, диа-метр – 10 метров и стартовую массу 3039 тонн.

Илон показал слайд с планами SpaceX на будущее. Испытание на орбите марсианского корабля и супер-ракеты планируются уже на 2020 год! На суровые дедлайны ос-нователь SpaceX всегда не скупил-ся, но на сей раз удивил всех. Если что, до 1 января 2020 года осталось чуть больше 1000 дней! А первую миссию совершить уже в 2022 году!

Дальше – больше. Маск сооб-щил, что на каждом корабле за 80 дней на Марс можно будет доставить 100–200 человек. Впо-следствии планируется сократить срок путешествия до 30 дней. За 40–50 лет планируется выполнить 10 тыс. полетов. Этот человек, стоя

Big F…ng Rocket – эк-зотическое название новой ракеты

NASA присоединилось к фи-нансированию И. Маска

Приземление Falcon 9


3737

Жизнь на Марсе может случиться до конца века

нужны хорошие новости. Первой стало первое испытание «Раптора», второй – программа колонизации Марса.

Однако многие независимые эксперты не слишком восторжен-но оценивают проекты Маска. «Я не думаю, что Маск располагает такими техническими средствами и возможностями, чтобы уже через несколько лет реализовать ту программу, которую он предложил, – охлаждает накал страстей вокруг идеи колонизации Марса академик Российской академии космонавтики имени К. Э. Циолковского Алек-сандр Железняков. – Если взглянуть на темпы развития мировой косми-ческой техники, становится понятно, что 40 лет будет слишком мало для достижения задач, поставленных перед компанией SpaceX. Мировая практика показывает, что на реали-зацию столь масштабных проектов может уйти не одна сотня лет».

Шумиха вокруг каждого меро-приятия SpaceX – обычное дело. Это представляет в выигрышном свете компанию в глазах инвесто-ров и заказчиков. А от них зависит само существование SpaceX.

В случае Blue Origin все с точно-стью до наоборот. Джефф Безос сам финансирует свой проект. Инфор-мация о ходе работ и о технических характеристиках New Shepard от Безоса и Blue Origin поступает в СМИ дозированно, если вообще поступает. Большая часть инфор-мации о ходе реализации проекта

часто становится известной от сторонних организаций и американских госорга-

нов. Например, от Федеральной авиационной администрации США (Federal Aviation Administration, FAA), которая занимается в том числе управлением коммерческими, то есть негосударственными, косми-ческими программами. Чего стоило только освещение первого испыта-

ния опытного аппарата Goddard. Это был прототип корабля New Shepard. 13 ноября 2006 года на техасской испытательной площадке, прозван-ной Безосом «Кукурузное Ранчо» (Corn Ranch), состоялся первый за-пуск Goddard, который поднялся на высоту 87 метров и через 25 секунд успешно приземлился. Но сам факт полета и его подробности стали известны только 2 января 2007 года, когда Джефф Безос все-таки опубликовал в Интернете видеоза-пись запуска. В этом весь Безос по прозвищу «черепаха». «Черепаха – наш талисман, – говорит сам Джефф. – Мы рисуем ее на наших аппаратах после каждого удачного полета. Мы считаем, что медленно – это гладко, а гладко – это быстро».

16 сентября 2015 года в газете Washington Post Джоэл Ахенбах (Joel Achenbach) сравнил Маска с зайцем, назвав Безоса традици-онно черепахой. «Они оба мечта-тели достичь одного и того же, но использовали совершенно различ-ные стратегии, – говорит Ахенбах. – Безос, как представляется, чрезвы-чайно терпелив в реализации его проекта».

«Конечно, я все еще люблю тебя» и «Просто Прочитай инструКции»«Мы работаем терпеливо, шаг за шагом, над сокращением стоимо-сти полета в космос, чтобы многие смогли позволить себе полететь и чтобы мы, люди, могли продолжать осваивать Солнечную систему, – рассказывает о своей стратегии Безос. – На завершение этой мис-сии потребуется немало времени, и мы продолжаем кропотливую работу над этим».

Снизить стоимость полета в космос, по мнению бизнесмена, можно за счет повторного исполь-зования ракет. Идея создания ра-кеты-носителя многоразового ис-

на сцене перед полностью забитым залом, реально обещал колонию в миллион человек на Марсе. Само-поддерживающуюся! За полвека!

При этом Маск относится к процессу колонизации Марса более чем реалистично. Милли-ардер неоднократно заявлял, что, как и в случае колонизации новых континентов европейцами столе-тия назад, первые люди на Марсе, скорее всего, погибнут. Но своими усилиями эти пионеры смогут обеспечить выживание последую-щих волн колонистов. Первопро-ходцев будут ожидать проблемы со снабжением, болезни, депрессии и, вполне вероятно, катастрофы. Первые полеты на Марс – это билет в один конец, но Маск уверен, что ради освоения другой планеты най-дутся люди, готовые пойти на это.

«нерасПиаренный» ПроеКтНа фоне таких грандиозных проек-тов, как колонизация Марса, полеты New Shepard на высоту 100 км вы-глядят, мягко говоря, скромно. Только не стоит забывать, что выступление Маска в Мексике – это в первую очередь пиар. Там Илон просто вир-туозно обращался с медиа, сохраняя позитивное инфополе вокруг своей компании. При этом у SpaceX сейчас не лучшие времена. Еще не утихло эхо от взрыва 1 сентября 2016 года на стартовом столе ракеты Falcon 9 во время предстартового прожига двигателя за два дня до пуска. В этой аварии погибла полезная нагрузка – израильский спутник связи Amos 6, сильно пострадал стар-товый комплекс SLC 40 на авиабазе ВВС США «Мыс Канаверал» (Cape Canaveral Air Force Station), откуда стартовали почти все Falcon 9 (лишь два пуска Falcon 9 из 28 состоялись из Калифорнии). Для SpaceX были

ОБлАКО__#1(01)

38

пользования для снижения затрат, как говорится, лежала на поверх-ности. По этому пути и пошел Blue Origin в проекте New Shepard. Для его запуска используется ракетный блок RBS (Reusable Booster System), оснащенный ракетным двигателем BE-3 Он работает на жидком водо-роде и жидком кислороде. Время работы – 127 секунд, за которые сго-рает 57 тонн топлива. За это время ракета разгоняет корабль до скоро-сти 3450 км/ч. Затем она отделяется от спускаемого аппарата, совершает свободный полет, при приближении к земле снижает скорость снижения с помощью того же двигателя BE-3 и выполняет вертикальную посадку на четыре выдвижные опоры.

Для отработки ракетной посадки Blue Origin провела в 2006–2007 годах на своем полигоне «Кукуруз-ное Ранчо» четыре испытательных полета прототипа Goddard. Ка-кой-либо официальной информации о результатах тестов, кроме первого из них, не было. Лишь в сообще-ниях Федеральной авиационной администрации США, где аппарат обозначался PM 1, сообщалось о самих фактах этих полетов. В мае 2011 года там же состоялся первый

испытательный полет прототипа ракетного модуля для New Shepard, названного в сообщении FAA объек-том PM 2. Позже Безос сообщил, что короткий полет прошел успешно. В августе того же года состоялся вто-рой испытательный полет PM 2. На высоте около 14 км аппарат потерял управление, после чего сработала система самоликвидации корабля.

SpaceX пошла по тому же пути. Говоря в сентябре 2016 года о много-разовости ракет, Маск привел такой пример: «Если бы самолет Boeing 737 был одноразовым, то полет из Лос-Анджелеса до Лас-Вегаса для каждого из 180 его пассажиров обо-шелся бы в полмиллиона долларов! Но никому же не приходит в голову делать одноразовые самолеты. Почему же мы делаем исключение для ракет?»

В его ракете-носителе Falcon 9 возвращается на землю ракет-ный блок первой ступени. На нем стоят девять маршевых двигателей Merlin 1D, которые работают на керосине и жидком кислороде.

Время работы – около 156 секунд, за которые сгорает 396 тонн топлива. Блок разгоняет носитель до скоро-сти около 6500 км/ч и отделяется на высоте 70–80 км. После отделения он снижается, тормозит с помощью собственных двигателей и выполня-ет посадку на четыре откидываемые опоры. Собственно, все так же, как у Blue Origin, только ракетный блок тяжелее в семь раз, чем RBS, достига-емая скорость и высота полета больше почти вдвое. Соответствен-но, вернуть такую ракету и посадить сложнее. Хотя принципы похожи.

Для отработки системы при-земления ракетного блока Falcon 9 был изготовлен демонстратор Grasshopper («Кузнечик») с одним маршевым двигателем вместо девяти. С сентября 2012 до октября 2013 года на полигоне в штате Техас он выполнил восемь успешных полетов длительностью от 3 до 79 секунд и высотой подъема до 744 метров. Вслед за ним SpaceX изго-товил более тяжелый демонстратор F9RDev1 с тремя двигате Он летал

«Никому не приходит в голову делать одноразовые самолеты»


39


до высоты 1 км. В апреле – августе 2014 года он совершил четыре ис-пытательных полета, но при пятом у него отказала система управления и демонстратор пришлось подорвать по команде с земли.

Все равно это посчитали достаточным и начали отрабаты-вать посадку уже реальных блоков ракеты Falcon 9. Для них было два варианта приземления. Если масса выводимого на орбиту груза была небольшой, и в ракетном блоке первой ступени оставался доста-точный запас топлива, то ее можно было вернуть практически к точке старта. На мысе канаверал на месте бывшего стартового комплекса SLC 13 была построена площадка для приземления под названием LZ 1 (Landing Zone 1). SpaceX также при-обрела две самоходные баржи. Их переделали в плавучие космодромы (Autonomous Spaceport Drone Ship, ASDS) с посадочными площадками размером 90 х 50 метров. Дело в том, что Федеральная авиационная администрация СШа поначалу отка-зала в выдаче разрешения на полеты ракетного блока первой ступени Falcon 9 над сушей. Пришлось про-рабатывать посадку в море. Причем, SpaceX пришлось урегулировать с Blue Origin вопросы с авторским правом, поскольку безос запатен-товал посадку ракетных блоков на платформы, находящиеся в море.

Платформа, предназначенная для атлантического океана при пусках с мыса канаверал, получила название «конечно, я все еще люблю тебя» (Of Course I Still Love You), а вторая платформа для Тихого при пусках из калифорнии с базы ВВС Ванден-берг – «Просто прочитай инструк-ции» (Just Read the Instructions). Их названия взяли из книги «Игрок» (The Player of Games) шотландского писателя-фантаста Иэна бэнкса (Iain Banks) – так там назывались два огромных разумных звездолета.

Ракетная многоРазовостьПопытки создать ракетные блоки, которые после отделения от раке-ты-носителя возвращались бы на Землю и потом повторно использова-лись, предпринимались давно. Еще Сергей Королев задумывался об этом, узнав о боковых блоках баллистической ракеты Р-7, приземлившихся почти без повреждений. Однако первыми по-настоящему многоразовыми ракетами космического назначения стали твердотопливные ракетные ускорители SRB (Solid Rocket Boosters) многоразовой космической системы Space Shuttle. По два ускорителя при каждом запуске «челнока» использова-лись для разгона системы на начальном этапе полета – пара SRB обеспе-чивают 83% стартовой тяги. Через 75 секунд полета на высоте 45 км SRB отделялись, на них раскрывались парашюты, обеспечивавшие прием-лемую вертикальную скорость приводнения около 23 м/с, и приводнялись на расстоянии около 226 км от места старта, где их подбирали корабли технической службы и доставляли на завод-изготовитель. В Советском Союзе прорабатывался вариант приземления для повторного исполь-зования четырех боковых блоков ракеты-носителя «Энергия», разраба-тывавшейся для запуска орбитального самолета «Буран». Приземление «боковушек» должны были обеспечить парашюты и двигателей мягкой посадки. При двух состоявшихся запусках «Энергии» в 1987–1988 годах на этих боковых блоках стояли контейнеры для парашютов и выдвижных посадочных опор. Однако самих парашютов и опор в них не было – от си-стемы к тому моменту уже оказались из-за ее сложности. К тому же она не гарантировала 100%-ный успех приземления. Блок должен был призем-ляться не вертикально, как это делают сейчас ракеты Безоса и Маска, а боком. Маленький холм или крупный камень в районе посадки, оказавший-ся между передними и задними опорами ракетного блока, просто привел бы к смятию баков.

Все дальнейшие работы в СССР и России в этой области сводились к созданию ракетных блоков, оснащенных крыльями и реактивными двига-телями для посадки «по-самолетному» на аэродромы. Такие проработки велись для модернизированной ракеты «Энергия». Для ракеты-носителя «Ангара» в районе 2000 года разрабатывался ракетный блок первой ступени «Байкал», оснащенный поворотным крылом и реактивным двигателем. Был даже изготовлен полноразмерный макет «Байкала», который показывали на выставках. Тем все и ограничилось. Посчитали, что многократное использование ракетных блоков не окупит стоимость их разработки, изготовления и межполетного обслуживания.

В США компания McDonnell Douglas построила демонстратор DC-X (Delta Clipper), который представлял собой одноступенчатый аппарат конической формы с ракетным двигателем, вертикально стартовавший и вертикально садившийся с помощью своего маршевого двигателя на четыре выдвижные опоры. В 1993–1996 годах DC-X выполнил несколько успешных испытательных полетов. В июне 1996 года он поднялся на высоту 3140 метров, а затем совершил мягкую вертикальную посадку. Но 31 июля 1996 года после успешного полета при посадке одна из четы-рех опор не вышла, аппарат завалился на бок и загорелся. Ремонт после случившегося пожара оказался невозможен.

40

«Черепаха», обогнавшая «зайца»Первым попытался выполнить посадку своей ракеты «заяц» – компания Маска SpaceX. 10 января 2015 года, запустив к Междуна-родной космической станции уже шестой грузовой корабль Dragon. Но посадка ракетного блока на платформу «Конечно, я все еще люблю тебя» оказалась жесткой: ракета взорвалась, платформа почти не пострадала. Илон Маск позже сообщил, что на ракете закончилась гидравлическая жидкость в системе управления решетчатыми рулями, обеспечивающими нужную ориен-тацию при посадке.

Вторая попытка Маска. 14 апреля 2015 года. Ракета Falcon 9 отправила к МКС очередной Dragon. Ракет-ный блок первой ступени попал в «Конечно, я все еще люблю тебя». Но посадка опять со взрывом. Как пояснил Маск, отказал клапан управления подачей топлива в дви-гатели, из-за чего не удалось точно регулировать их тягу.

Ответ Blue Origin не заставил себя долго ждать. Правда, ответ был неудачным. 29 апреля 2015 года. Первый испытательный полет ко-рабля New Shepard со штатным ра-кетным модулем PM 3 – блок RBS #1. Отделившись от PM 3, спускаемый аппарат достиг высоты 93 км, чуть-чуть не дотянув до расчетной отметки 100 км. После он успешно приземлился на трех парашютах в западном Техасе. Однако осуще-ствить запланированную посадку двигательного модуля не удалась. Упало давление в гидравлической системе, отвечающей за управление качанием маршевого двигателя. Без этого стало невозможным поддер-живать вертикальное положение ра-кетного блока при его посадке. RBS #1 разбился и сгорел. Но Безос все же «сделал» Маска. 23 ноября 2015 года. New Shepard стартует с новым

ракетным блоком RBS #2. Корабль выполняет свой второй успешный суборбитальный полет, поднявшись на высоту 100,5 км и благополучно приземлившись в 6,1 км от места старта. За пару минут до этого рядом успешно приземляется ракетный блок. «Черепаха» пришла к финишу раньше «зайца».

Илон Маск поздравил Джеффа Безоса и всю Blue Origin в личном микроблоге в Twitter. Однако вслед за похвалой Маск в своем посте пустился в рассуждения, почему достижение Blue Origin не такое значительное, как успехи SpaceX. Он посвятил отдельное сообщение разнице между суборбитальными полетами и выходом на орбиту. Маск отметил, что для последних аппарат должен развить скорость, в десять раз превышающую ту, с которой летела ракета Blue Origin.

Через месяц SpaceX все-таки смогла взять реванш. 21 декабря 2015 года, после двадцатого старта Falcon 9, ракетный блок ее первой ступени успешно приземлился на площадке LZ 1 мыса Канаверал. 22 января 2016 года ракетный блок RBS #2 выполнил свой второй полет. Так компания Blue Origin впервые реализовала повторное ис-пользование первой ступени ракеты. Блок успешно совершил управля-емую посадку. А 8 апреля 2016 года

была выполнена первая успешная посадка ракетного блока Falcon 9 на платформе «Конечно, я все еще люблю тебя».

а дальше-то Что?На конец сентября 2016 года SpaceX выполнила 11 попыток посадки блоков своих ракет Falcon 9. Шесть завершились успехом: две на сушу, четыре – в море. Правда, это еще полдела, нужно отправить их в по-вторный полет. Этого еще ни разу не было. Максимум, что делали, – про-водили повторные запуски двига-телей. Действительно повторный полет использовавшегося ранее ракетного блока сейчас планируется на IV квартал 2016 года.А вот RBS #2 совершил четыре успешных полета. Многоразовость налицо. В первой половине октября 2016 года, правда, создатели RBS #2, видимо, угробят свое детище. Планируется провести испытание системы аварийного спасения. Она должна отделить отсек экипажа от ракеты во время работы ее двигате-лей, увести на безопасное рассто-яние и обеспечить условия для безопасного приземления. По сооб-щению Безоса, шансов, что ракетный блок при этом сможет совершить посадку, мало. Но если такое чудо все же произойдет, он обещает по-ставить RBS #2 на вечную стоянку в

год – начало суборбиталь-ных полетов

2018

К финансиро-ванию частного космоса подключилось NASA

черепашка добавля-ется после каждого успешного полета ракеты Blue Origin

1Сегодня в мире

41


музее компании. Но такое испыта-ние необходимо провести: без него FAA не даст разрешение на полет на New Shepard людей.

Во время проведения пресс-тура в марте 2016 года по заводу компа-нии в Сиэтле Джефф безос заявил, что всего планируется изготовить шесть кораблей New Shepard. По-леты New Shepard с испытателями могут начаться в 2017 году. Если они пройдут успешно, то в 2018 году могут начаться суборбитальные полеты с космическими туристами. отсек экипажа рассчитан на шесть человек – одного пилота и пять пас-сажиров. общая продолжительность полета составит около 10 минут. Интервал между полетами должен составлять не более недели. «Я пока не знаю, какую мы назначим цену за суборбитальный полет, – заявил в июне 2016 года безос. – Мы начнем в том же диапазоне, что и компания Virgin Galactic, то есть 250–300 тыс. долл. , а потом будем идти вниз».

Правда, пока не понятно, на-сколько востребованным будет New Shepard. «Рынок суборбитального туризма пока не сформировался, – считает известный российский космический эксперт, редактор журнала «Новости космонавтики» Игорь афанасьев. – Первые желаю-щие слетать, может быть, найдутся быстро. Но для следующих возмож-ных туристов встанет вопрос, за что платить 250–300 тыс. долл.? За десять минут полета вверх и вниз? За одну-две минуты невесомости? Может быть, в СШа искусственно смогут подогреть этот рынок. Но пока он представляется рыхлым и непонятным. Не похоже, чтобы на нем можно было много заработать».

Видимо, поэтому безос решил перейти в «высшую лигу», объявив о разработке сразу сверхтяжелой ракеты. В сентябре 2015 года на пресс-конференции на базе ВВС СШа «Мыс канаверал» Джефф

безос объявил о приобретении с целью перестройки стартового комплекса SLC 36 и о планах начать отправлять с этой площадки новые ракеты и корабли до конца текущего десятилетия. По словам предпри-нимателя, на мысе канаверал будет возрожден не только стартовый комплекс, но и построен специаль-ный научно-технический комплекс, где будут испытываться двигатели и собираться ракеты-носители, соз-даваемые инженерами Blue Origin. В частности, именно на территории SLC-36 компания Blue Origin плани-рует проводить огневые испытания жидкостного ракетного двигателя BE-4, предназначенного для первой ступени новой ракеты-носителя. Тяга у земли BE-4 составит 240 тонн, компоненты топлива – жидкий кислород и сжиженный природ-ный газ. безос представил рисунок новой орбитальной системы, назвав ее «очень большой брат» (Very Big Brother). При этом, как обычно, никаких точных дат и технических подробностей приведено не было.

В марте этого года безос заявил, что на первой ступени новой ракеты будут установлены двигатели BE-4. Вторая ступень будет оснащена двигателем BE-3, применяемым на New Shepard. обе ступени будут многоразовые, с вертикальной по-садкой. Первый полет планируется на 2020 год с космодрома на мысе канаверал. Ракета будет выводить на орбиту пилотируемый космический корабль. Наконец, в сентябре безос обнародовал называние нового супер-носителя – New Glenn, подтвердив планы осуществить ее первый полет до конца этого десятилетия. Диаметр ракеты будет 7 метров, высота двухступенчатого варианта для вывода нагрузок на низкую орбиту 82 метра, трехсту-пенчатого для запусков спутников на геостационарную орбиту и аппаратов к луне и другим плане-там – 95 метров. Это практически Saturn 5 и чуть меньше «большой долбаной ракеты» Маска.

«Новый проект безоса оказал-ся полностью неожиданным, – го-ворит Игорь афанасьев. – Раньше получалось, что на базе New Shepard безос будет создавать новый носитель среднего класса для орбитальных запусков. Теперь же он резко уходит в сегмент сверхтяжелых ракет класса Saturn 5. Это совершенно иной проект, чем New Shepard, требующий зна-чительно более крупных инвести-ций. кроме того, нет ясности, под какие нагрузки безос собирается создавать новый носитель. Что с его помощью можно выводить в космос?»

Джефф безос, как обычно, не спешит раскрывать свои планы. «Я считаю, что Blue Origin в один прекрасный день станет прибыль-ным бизнесом, – говорит он. – Но для этого в течение длительного времени нужно вкладывать много средств».

Миллиардеры сами не прочь полететь на Марс

Скоро понятие «туризм» наполнится новым смыслом

42

Школа

42

В этом году в МАИ поступило больше студентов с хорошими оценками из расположенных за пределами Московской области городов. Во многом это заслуга Ресурсного центра научных исследований и инновационных технологий под руководством Анатолия Качалина. Технология дистанционного обучения центра все активнее внедряется для подготовки школьников, студентов, повышения квалификации и переподготовки кадров.

Задолгодо скайпа

Еще до прихода в МАИ, около пятнадцати лет назад, Анатолий Качалин, являясь советником заместителя министра по делам национальностей и федеративным отно-

шениям РФ, занимался созданием пилотного проекта по географиче-ским информационным системам в Республике Карелии (г. Кондопо-га). Исследование было сложным, использовались аэрофотосъемка с самолета, различное, в том числе импортное, оборудование и про-граммное обеспечение. «Мне как человеку технически подкованному было обидно наблюдать, что крайне ценные данные о местоположении объектов фиксируют иностранные специалисты. Получается, мы сами рассказывали иностранцам многое

из того, о чем они еще несколько лет назад тщетно пытались узнать из-за железного занавеса», – гово-рит Качалин.

Он создал алгоритм, позволяв-ший передавать видеоданные на расстоянии, а также размещать их исключительно на компьютерных серверах в России. Позднее проек-том заинтересовались в Минздра-ве – из Научного центра здоровья детей России на Ломоносовском проспекте. Специализированные дистанционные программы по обучению врачей и вспомогатель-ного медперсонала для госпиталей в ряде удаленных регионов России начали вести высококлассные хирурги.

«Я, конечно, сам посещал боль-ницы в Архангельской области, в Республике Коми, Владивостоке и др. Часто дети проводили в них от месяца и больше и, конечно, за время лечения сильно отставали от школьной программы», – вспоми-нает Качалин. Так к показательным мастер-классам по медицине до-бавились лекции в легко усваи-ваемом формате для школьников от педагогов московских школ и гимназий.

Скайп – хоро-шая програм-ма поговорить родственни-кам в разных городах, но техниче-ским дисци-плинам, да еще хорошо, обучить она, конечно, не сможет. Ресурсный центр начал внедрять систему дис-танционного обучения и ви-деоконференц-связи. То есть над заданием одновременно могут рабо-тать и учи-тель, и ученик.

43

Cloud__#1(01)

43


Лекции профессоров МАИ учащиеся Первого кадетского корпуса слушают прямо в своих классах

44

Школа

кадет могут вести виртуальный воз-

душный бой

10

45


Два-три года назад, уже после прихода в МаИ, ресурсный центр начал объединять на выделенных каналах связи подшефные школы. отбирали классы, дети и учителя которых проявляли большой инте-рес к авиастроению. Профессора и преподаватели начали давать уроки по точным дисциплинам для детей из г. Гагарина (бывший г. Гжатск) Смоленской области, ро-дины первого космонавта Ю. Гага-рина, ряда других школ и лицеев.

а в декабре прошлого года в Первом Московском кадетском корпусе открылся специализиро-ванный класс, где подростков учат управлять самолетами на тренаже-ре Як-52. Самолет предоставило руководство ДоСааФ. После нескольких месяцев доработ-ки – двигателя, кабины пилота – машина позволяет полностью почувствовать курсанту работу отдельных систем при управлении самолетом и полностью погрузить-ся в реальность.

Подготовка к виртуальному воздушному бою

Почти все выпускники Первого кадетского связывают судьбу с небом

Правда, перед тем, как сесть за штурвал настоящего самолета, ка-детам предстоит сдать теоретиче-ские экзамены – основы конструк-ции летательного аппарата, основы аэродинамики, другие предметы.

«Я сам начинал подготовку во 2-м Московском аэроклубе. Если ты обучаешься, например, автоделу, то самое интересное – сесть за руль настоящего камаЗа. Здесь идея была похожая – дать ребятам почувствовать себя за штурвалом настоящего самолета, почувство-вать работу действующих систем управления», – говорит качалин.

Соединенные в мультимедий-ную систему, несколько авиа-симуляторов позволяют летать звеньями и вести виртуальные воздушные бои. Также на насто-ящем самолете Як-52 кадеты изучают, из чего сделана крылатая машина и как при необходимости ее покинуть.

В режиме реального времени по видеосистеме свои знания и навыки управления машиной могут передавать действующие пилоты.

«То, что мы этот комплекс пускаем в строй, для нас очень серьезно в плане индивидуальной подготовки каждого мальчишки к будущим полетам. Наш корпус имеет профиль аэрокосмической подготовки. И мы говорим, что наш выпускник должен быть влюблен в небо, в космос, в летательные аппараты», – отмечает директор Первого Московского кадетского корпуса генерал-майор Владимир крымский.

«Это первый шаг к авиации, небу, хотелось бы, чтобы таких классов в школах, кадетских корпусах было больше», – говорит Светлана капанина, семикратный мировой чемпион по высшему пилотированию.

46

Лица

«Мечта с 4-го класса»Джини заболела космосом еще в 4-м классе. Она много читала о межгалактических путешествиях и начала углубленно заниматься точными науками – математи-кой и физикой. И хотя Москву и Йоханнесбург разделяют все-го 13 часов полета (восемь до Дубая и потом еще пять после пересадки), дорога в МАИ ока-залась не такой простой.

«К окончанию школы мы с родителями начали изучать разные варианты, где можно получить хорошее образова-ние, которое помогло бы мне осуществить мечту – полететь

По окончании Московского авиационного института студентка Джини Ван Дер Мерве не собирается возвращаться на родину, в Южноафриканскую Республику. После нескольких лет обучения она настроена продолжить работать по специальности. Пока на примете две топовые компании – Роскосмос или основанная выходцем из Южной Африки Илоном Маском первая частная американская компания SpaceX. А потом, возможно, и стать первой женщиной-космонавтом ЮАР.

«После МАИ – либо Роскосмос, либо SpaceX»

в космос. В ЮАР, конечно, силь-ной аэрокосмической школы нет. Смотрели на университеты США, Францию, даже на Россию, но первоначально все казалось либо далеким, либо дорогим», – говорит Джини.

После школы она поступи-ла в один из университетов ЮАР. Но мечта не «отпускала», выбранный для изучения после школы предмет «механический инжиниринг» казался скучным. А когда в 2013 году наступил период, в течение которого запуски космонавтов на орби-ту Земли производил только Роскосмос, колебаний, в какой стране продолжить учебу, не осталось – только Россия.

Джини потратила некоторое время в Интернете на знаком-ство с будущим вузом, выбирала между МАИ или МАТИ им. Ци-олковского, написала несколько писем в российское посольство и оказалась первой студенткой шестого факультета МАИ из

Четыре года необходимо на подготовку космонавта

года учебы в ЮАР зачли за 1

2

47


47

Джини Ван Дер Мерве готовится стать первой женщиной-космонавтом в ЮАР

48

Рубрика

48

Лица

ЮАР. Два года изучения механи-ки в ЮАР в МАИ зачли за один.

Первый год на подготови-тельном отделении оказался очень полезным. Она начала учить русский язык. Но по-скольку большая часть лекций ведется на русском, очень много пришлось догонять в процессе учебы. Дополнительные зна-ния вдогонку лекций пришлось добывать из книг и Интернета. Профессора охотно разъяс-няли не до конца освоенный материал.

«Изучение русского оказа-лось очень полезным. Ведь это один из основных «космических языков», многие американские астронавты бегло разговаривают на нем», – говорит Джини.

Во время занятий Джини изучает основные системы космического корабля, учит-ся проектировать в системе SolidWorks и SolidEdge отдель-ные агрегаты спутника. Среди любимых предметов – бортовые системы космических аппара-тов, основы движения косми-

Русский – один из основных «космических» языков, многие американские астронавты на нем бегло разговаривают

ческих аппаратов, механика космического полета, модели функционирования космических аппаратов.

В составе группы междуна-родных студентов она прошла международную практику в компании «НИК». На практике работала в CATIA 3D-моделиро-вании – разрабатывала дизайн гироплана, решала задачи по минимизации массы.

Джини познакомилась с несколькими космонавтами: с россиянкой Еленой Серовой,

3D-модели-рование – любимая дисциплина космонавтов


Илон Маск И РоскосМосВопросов, где продолжать работу, пока нет. Она рассматри-вает возможность продолжения карьеры в Роскосмосе или американской компании SpaceX соотечественника Илона Ма-ска. «Когда я начинала учиться в МАИ, на слуху были только автомобильные проекты Илона, прежде всего Tesla. Теперь у меня появляются шансы стать второй южноафриканкой, которая оставит заметный след в космических исследовани-ях», – говорит Ван Дер Мерве.

В России Джини познакомилась со многими действующими космонавтами

американцами. Много ездила по России – в Монино, авиацион-ный музей под открытым небом, на родину к.Э. Циолковского в калугу, знакомилась с иссле-дованиями в области энергетики Гк «Росатом» в подмосковной Дубне.

Магистерское образова-ние Джини также собирается получать в России. «Для работы в аэрокосмосе очень важны практические навыки, а это дол-гий процесс», – говорит она.

В России есть возможность

применить свои знания на

практике

50

Жизнь и наука

Осенью этого года клуб альпинистов МАИ начал традиционный прием новичков – студентов МАИ и всех, кому интересен альпинизм. Альпклуб – почти ровесник Московского авиационного института, и за долгие годы своей жизни он претерпел различные изменения. Неизменными остались любовь к горам, дружба и энтузиазм членов альпклуба, которые продолжают поддерживать организацию и развивать ее.

Ближек облаку

Впервый выезд студентов, Адыр-су

1934

Студенты сами создавали тренажеры

Советском Союзе аль-пинизм являлся воен-но-прикладным видом спорта и пользовался большим вниманием и поддержкой государства.

Альпинисты СССР совершали выда-ющиеся восхождения, получавшие мировое признание. Горная секция МАИ была одной из самых сильных в стране, ее участники часто получа-ли призовые места в московских и союзных соревнованиях.

В конце 1980-х – 1990-е годы в связи с ломкой государственной системы альпинистские организа-ции оказались на грани выживания. Для альпсекции МАИ переходный период начался в 1984 году, когда погиб старший тренер Лев Пучков,

возглавлявший секцию в течение 20 лет. В 1986 году председателем стал Дмитрий Москалев. Начались поиски новой организационной формы и новых источников финан-сирования. «В конце перестройки у профсоюзов, руководства вузов банально кончились деньги на поддержание альпинистских секций. Мы все вышли из социалистической системы, и тогда просто не понима-ли, как можно зарабатывать в новой реальности», – вспоминает Дмитрий Москалев. Многие перестали выез-жать в горы, потому что просто не могли себе позволить приобрести билеты на поезд или самолет и ку-пить снаряжение. Дмитрий, проекти-ровщик систем управления косми-ческим челноком «Буран», ушел в бизнес – создал крупную компанию по дистрибуции компьютерных программ в Восточной Европе Mont. Альпсекция превратилась в альп-клуб, а старшим тренером вскоре стал Михаил Волков. В 1991 году, когда он возглавил альпклуб, Михаил был еще студентом старших курсов МАИ.

Вопрос финансирования альп-клуба в начале 1990-х стоял очень остро. Денег не хватало и орга-низации, и ее участникам. Андрей Фонарев, близкий друг и напарник

Миши Волкова в горных восхожде-ниях, как-то вынужден был продать на вокзале свою пуховую куртку, чтобы вернуться домой после аль-пинистских сборов. Продержаться в трудные времена помог промышлен-ный альпинизм. Создав свою фирму, Миша Волков и Андрей Фонарев смогли не только обеспечить не-давно созданные семьи, но и найти средства на поддержание альпклуба. Энергия и энтузиазм молодых лиде-ров, которые находили время и силы заниматься альпклубом, позволили организации вступить в новый пери-од своей жизни.

Для Миши Волкова, как и для многих других членов альпклуба, альпинизм был стержнем жизни. Представить себя без поездок в горы и восхождений было уже невозможно. Преодолевать себя, до-стигать вершины, проходя сложный маршрут вместе с друзьями, чтобы с победой спуститься с горы на заслуженный отдых, – эти ощуще-ния ничем нельзя было заменить. С альпинизмом сплетались и личные отношения, и работа: горы давали энергию для жизни в городе.

Альпклуб МАИ в 1990-х годах не был таким многочисленным, какой была секция альпинизма МАИ в советское время, но альпинисты

51

Cloud__#1(01)

51


МаИ продолжали проводить сборы, совершать интересные восхождения, развивать инфраструктуру клуба. В это время перестраивается ска-лодром в спортивном корпусе МаИ «Черепаха» и появляется тренажер для ледолазов «Сосулька».

Скалодром еще в начале 1980-х годов занял место на балконе для волейбольных болельщиков и пред-ставлял собой несколько широких досок высотой чуть больше трех метров, к которым были прикручены паркетные планки, выполнявшие роль зацепок. В 1993 году началась перестройка, в результате которой деревянные щиты и зацепы были заменены на более современные и скалодром занял весь волейбольный балкон. Скалодром в «Черепахе» стал известен и популярен среди альпинистов и скалолазов Москвы благодаря многочисленным инте-ресным трассам, хорошей атмосфе-ре и порядку, который продолжает с тех самых пор неустанно поддержи-вать Николай Синюшин, скалолаз и альпинист МаИ.

альпинисты на тренировке

В 1998 году решили построить «Сосульку» – тренажер для ледо-лазов. Игорь Тарновский нашел подходящую металлическую кон-струкцию высотой около 15 метров. Не без приключений ее доставили из Истры в студгородок МаИ и установили между зданием общежи-тия и поликлиникой. конструкцию обили досками и обернули рабицей, зимой начали заливать ее водой. однако лед в условиях московской зимы не удалось довести до того состояния, которое подходило бы для ледолазания. Поэтому в зимнее время «Сосулька» стала тренаже-ром для драйтулинга, то есть для лазания с ледовыми инструментами по щитам с зацепками. а летом на башне тренируются скалолазы. Со временем основная конструкция была дополнена несколькими «ногами» с разными углами наклона,

В последние годы альп-клуб МАИ создал лучшую базу для подготовки аль-пинистов

52

благодаря чему увеличилась площадь тренажера, возросло количество и разнообразие трасс. Сейчас «Со-сулька» – гордость МАИ и любимое место тренировок для скалолазов, ледолазов, альпинистов Москвы.

Развитие инфраструктуры альпклуба было бы невозможным без поддержки МАИ. Несмотря на трудности постсоветского переход-ного периода, альпклуб продолжал поддерживать связь с институтом: работала секция скалолазания (открытая в 1984 году стараниями Анвара Алпарова); студенты МАИ, посещая тренировки, получали зачеты по физкультуре; важно и то, что лидеры альпклуба были выпуск-никами и сотрудниками МАИ.

Силами альпклуба, при поддерж-ке института, организовывались сборы и массовые восхождения с участием не только членов альпклу-ба, но и всех заинтересовавшихся горами студентов и сотрудников МАИ. В 2010 году в честь 80-летия МАИ была организована экспедиция на Эльбрус с восхождением по за-падному склону (менее популярному и более живописному, чем южный, где действует канатная дорога). На вершину поднялись 33 маевца. Это было первое в истории успешное массовое восхождение на Эльбрус с запада. В последующие годы выезды с широким участием студентов и сотрудников МАИ организовыва-лись в ущелье Актру на Алтае, в горы Баргузинского хребта в Забайкалье, на Казбек со стороны Северной Осетии.

С 2004 года Миша Волков начал организовывать высотные экспеди-ции. В 2005 году команда альпклуба МАИ под руководством Михаила взошла на непокоренный «семиты-сячник» Китайского Памира – пик Коскулак (7028). Восхождение было сделано в рамках экспедиции спортклуба МАИ, в ходе которой туристы МАИ под руководством

Андрея Лебедева совершили поход с восхождением по новому маршру-ту на другую высочайшую вершину Китайского Памира – Музтаг-Ату (7546).

В 2006 году состоялась экспеди-ция на Юго-Западный Памир, коман-дой Миши Волкова было совершено восхождение на пик Энгельса (6510) по маршруту 6А категории сложно-сти. В 2007 году была предпринята попытка восхождения по юго-запад-ной стене пика Коммунизма (7495). От восхождения отказались из-за травмы участника. В 2008 году со-стоялось восхождение на памирский пик Чирингяд (5864), по маршруту 6Б категории сложности. В 2011 году в ходе новой совместной памирской экспедиции альпинистов и туристов МАИ были совершены восхождения на Долкун-Музтаг (6355) и Музтаг- Ату (7546). Были и другие экспеди-ции на Памире, в Гималаях.

Численность альпклуба росла. В 2005 году пять маевских альпини-стов прошли подготовку в Школе инструкторов, поэтому и возможно-сти подготовки новичков расшири-лись. Сборы стали более многочис-ленными, на тренировки приходило все больше участников.

Основа тренировочного процесса в альпклубе – беговые

тренировки, направленные на общую физическую подготовку. Они проходят два раза в неделю и позволяют не только развивать силу и выносливость, но и общаться, отмечать дни рождения и другие праздники, решать организацион-ные вопросы. Альпклуб не только спортивное сообщество, но и клуб по интересам, в котором людям при-ятно встречаться и проводить время вместе. Тренировки по скалолаза-нию и ледолазанию также проходят два раза в неделю, на «Сосульке» и в «Черепахе». Осенью и весной проходит цикл лекций и занятий по технике альпинизма. Цель трениро-вок – подготовка к сборам. Помимо летних сборов, которые проходят в горах Кавказа или Средней Азии, традиционно организуется выезд на скалы в Крым в начале мая. В по-следние годы регулярными стали и зимние сборы в Казахстане, Кирги-зии, Приэльбрусье. Сейчас альпклуб насчитывает более 200 человек – это не только те, кто регулярно выезжает на альпинистские сборы и участвует в тренировках, но и те, кто, занимаясь скалолазанием, ледола-занием, мультиспортом, беговыми и лыжными гонками, да и просто семьей и работой, продолжают чувствовать свою связь с альпклу-бом, регулярно общаются, приходят на праздники, а в трудную минуту готовы прийти на помощь, поддер-жать друг друга и альпклуб. Как и прежде, альпклуб МАИ держится на людях, которые отдают ему свои силы и время, потому что это сооб-щество подарило им много радости, во многом сформировало миро-воззрение, стало важной частью их жизни. В 8 утра 14 августа 2016 года альпинисты МАИ Михаил Волков и Наталия Цветова при восхождении на пик Коммунизма по маршруту Беззубкина попали в лавину, которая сбросила их с гребня горы на высоте 6800 м.

возобновление высотных экспедиций МАИ, первым стал «семи-тысячник» Китайского Памира – пик Коскулак

Михаил Волков

2004


53


53

О Михаиле ВОлкОВе

Андрей Лебедев

В 2005 году я решил провести поход с восхождением на высо-чайшую вершину Китайского Памира Музтаг-Ату (7546). Я предложил Мише Волкову организовать совместную экс-педицию спортклуба МАИ. В ней должна была быть туристская часть – моя команда, главной целью которой являлся поход, и альпинистская часть – команда Миши. В качестве цели для аль-пинистов был выбран непоко-ренный «семитысячник» – пик Коскулак (7028).

Год оказался очень удачным. На пик Коскулак альпинисты проложили три маршрута: два простых и один сложный. 27 ав-густа завершилось восхождение по технически сложному се-

верному ребру пика Коскулак. Ру-ководил М. Волков, участвовали Н. Синюшин, И. Тарновский, А. Машенин и А. Воробьев.

К этому моменту коман-да туристов завершала свой 160-километровый путь от Гез-дарьи до базового лагеря альпи-нистов под вершиной Коскулак. Мы уже прошли семь перевалов, в том числе траверсы пиков Кызылсель (6525) и непокорен-ного пика Кокосель (6858). Мы шли уставшие и побитые: на гребне пика Кокосель было два срыва с карнизов. К счастью, все остались живы и без серьезных повреждений.

В базовом лагере мы заста-ли только троих: М. Волкова, И. Тарновского и А. Воробьева. Оказывается, альпинисты от-казались от завершения экспеди-ции восхождением на Музтаг- Ату (7546) по южному гребню.

Поэтому все разъехались. А эти трое остались, чтобы по-кормить нас и поухаживать за уставшими туристами. Каково?

Конечно, мы были очень тронуты. С этого момента Миша из приятеля и партнера превратился в моего друга.

Мы прибыли в лагерь аль-пинистов к обеду 29 августа. И оставались в нем еще полтора дня. Весь вечер и следующий день мы провели в беседах, рассказывая друг другу о наших приключениях, все продукты альпинистов были в нашем рас-поряжении. Особенно запомни-лась яичница, которую приго-товил Миша для нас своими руками. Все утро 31 августа в яме пылал костер – альпини-сты собирали лагерь и сжигали мусор. Было очень грустно, мы прощались с друзьями...

МНЕНИЕ

54

Рубрика

54

Альпклуб воспитал десятки лидеров: в науке, бизнесе, учебе

Андрей Машенин

Альпклуб МАИ – это выда-ющееся явление, далеко вы-ходящее за рамки обычной спортивной секции в штат-ном расписании институ-та. Он увлек и принял в свои ряды много замечательных людей, которые из простых студентов стали физиче-ски и духовно сильными, развитыми личностями, преданными горам и лю-бимому клубу. Создать, а в дальнейшем обеспечить развитие клуба могли только талантливые и целеустремленные люди, одним из которых стал Михаил Волков. Бесспорный лидер, за которым хотелось идти, покорять вершины любой сложности, ехать в необычные экспедиции, да просто каждый день идти на тренировку. Рядом с ним мы испытывали чувство абсолютной надежности во всем – в обычной город-ской жизни, многодневном восхождении или оказании помощи пострадавшему в горах. Не одно поколение новичков, пришедших в альпклуб МАИ, с благодар-ностью будут вспоминать Михаила и то, что он делал для них, а многие продол-жат его начинания.

МНЕНИЕ

Николай Синюшин

В 1991 году мы пошли в двойке с Мишей на пик Александра Блока (5239) на Памиро-Алае, в ущелье Ляйляк, по маршруту 5Б. Поскольку нас было всего двое, старались не перегру-жаться, спальники не брали, еды взяли по минимуму, на пару дней. На подходе к горе увидели пустую палатку, решили в ней заночевать. Попытались при-готовить гречку. В моду тогда стали входить газовые горелки (они намного легче бензиновых примусов), но поначалу это были самопальные устройства, сделанные «на коленке», а газ заправляли в баллончики из-под дихлофоса, лака для волос и тому подобные емкости. Как только я поднес спичку к этому чуду техники, оно превратилось в огненный шар. Сразу стало светло и тепло. Однако сгореть мы не успели, после секунды оцепенения сработали Мишины навыки футболиста: он ногой выбил этот огненный мяч из палат-ки. Все бы хорошо, но гречка была безвозвратно утеряна, и один баллон с газом тоже. Утром вышли на гору, имея в активе минус одну готовку. Лезем, маршрут интересный, лазание сложное. Видим, висит чужая веревка (шел чемпионат Союза, некоторые участники в сложных местах оставляли

закрепленные веревки). Спра-шиваю: «Используем?» – «Нет, лезем сами». Борец за чистоту стиля нашелся! И так повто-рялось раза три. В середине маршрута, около жандарма «Сыр», нам встретились лю-ди – команда из Кирова спуска-лась вниз по нашей «пятерке». Ребята прошли маршрут 6А на пик Блока, проведя на стене вместо двух запланированных дней шесть. Они попали в сильную непогоду. Продуктов у них изначально было на пол-тора дня. Однако они решили продолжать восхождение и прошли-таки маршрут. Миха молча достал наши продук-ты и отдал ребятам. Что там наших запасов на шесть голодных человек – съели все, что можно было съесть, даже сахар для чая. Осталась пара супчиков а-ля «Горячая чашка» (для них надо было воду кипятить) и чай. И все. А нам жить еще два дня на горе. Ребята поблагодарили и продолжили спуск, а мы по-лезли дальше. Залезли на гору, спускались уже голодные, и только дюльфернули послед-нюю веревку – навстречу люди. Ребята из Кирова встретили нас прямо у начала маршрута, принесли поесть. Было очень приятно. А гору нам так и не засчитали, но это уже совсем другая история...

МНЕНИЕ


Engineering

Cloud