русский     english

поиск по сайту:  
Сегодня 17 января 2018 г. среда
Написать письмоКарта сайтаНа главную
О нас Фотогалерея Обратная связь Контакты
 


belarus

vietnam

moldova

Архив изданий | Нижегородская деловая газета | 2012 год | "Нижегородская деловая газета" № 6 (137) | Обогнать швейцарию на Коссмической траектории |


Обогнать Швейцарию на космической траектории


Наши читатели, руководители промышленных предприятий и ведущие специалисты, в большинстве своем – технари, потому мы надеемся, что приведенные ниже высказывания, которые не всегда можно изложить привычным газетным языком, будут поняты.

В компании «Время-Ч», куда мы попали в поисках материала к предстоящему Дню радио, редакционный диктофон записал: «Вот наш прибор, предназначенный для работы в космосе. Он обеспечивает сверхточное хранение шкалы времени, необходимое на навигационных спутниках системы ГЛОНАСС в условиях космического пространства. Когда мы говорим о хранении времени, речь идет не о минутах или секундах и даже не о микросекундах – это наносекунды, то есть одна миллиардная доля секунды. Вот такие точности мы обеспечиваем своими приборами».

Или: «Для получения таких характеристик нужно создать внутри прибора определенные условия, в частности, поддерживать температуры на уровне одной стотысячной градуса и стабильное магнитное поле в миллионы раз меньше магнитного поля Земли».

И вот еще: «Мы создаем приборы, где время хранится на основе использования высокодобротных квантовых переходов атомов водорода».

...На дворе – 2012 год, и мы говорим о самом что ни на есть высокотехнологичном предприятии. «Время-Ч» – растущая нижегородская компания, основанная в 1993 году и четыре года назад, то есть в канун кризиса, в середине 2008 года, прикупившая 100% акций завода «Эталон», расположенного на улице Ошарской. Завод жил с убытками и еще в начале 2000 годов проходил процедуру банкротства. В 2007 году более трети дохода ему приносила сдача помещений и площадей в аренду. Убытки завода по итогам 2008 года составили более двух миллионов рублей, но уже в 2010-м «Время-Ч» получила более полумиллиона чистой прибыли. Но мы будем говорить не о заводе, ставшем частью компании «Время-Ч» в результате ее расширения, а об успешной компании, которую можно отнести к среднему бизнесу: выработка продукции в расчете на одного работника, а всего их около двухсот, составляет здесь более полутора миллионов рублей в год.

Здесь, как и во многих нижегородских научных и исследовательских институтах, в кабинетах – множество разной техники, которая вряд ли может привлечь внимание случайного посетителя, появись здесь такой. Вот кусок толстостенной трубы диаметром сантиметров сорок и высотой не более полуметра. Труба и труба, попадись на улице – не всякий мужик отличит ее от куска трубы коммунальщиков и захочет нагнуться, чтобы утащить эту штуковину в гараж. «Это удивительное изделие – резонатор, работающий на нашей длине волны 21 сантиметр, – рассказывает Б. А. Сахаров, доктор технических наук, главный инженер ЗАО «Время-Ч». – Здесь специальная стекловидная керамика, имеющая наименьший из всех возможных коэффициент линейного расширения, что для нас очень важно. Варится это стекло при температуре более тысячи градусов, технологический цикл варки занимает больше полугода, потому что все процессы идут очень медленно. Делают в Подмосковье, но обрабатываем и доводим до требуемых параметров уже мы. Стоимость такой штуки 400 000 рублей».

12.9Kb

И таких чудес, различных уникальных дорогущих устройств и приборов, здесь много, например, криогенные, магниторазрядные и турбомолекулярные насосы, работающие в приборах, на которых буднично написано что­нибудь вроде: «Камера моделирования условий космоса». А как вам, к примеру, специальное полимерное покрытие стеклянной колбы, наносимое для того, чтобы атомы водорода, которые мечутся в колбе и совершают те самые квантовые переходы, не «прилипали» к стенкам?

Как оказалось, «Время-Ч» – это реальный передовой фронт, та сфера, в которой мы до сего дня впереди планеты всей.

– Мы занимаемся разработкой, производством, поставкой и обслуживанием прецизионной измерительной техники. Основная наша задача – метрология времени и частоты, – рассказывает Борис Александрович Сахаров, защитивший докторскую степень здесь, работая в компании. – Под нашим патронажем – государственный эталон времени Российской Федерации, который находится под Москвой, в поселке Менделеево. Мы эту аппаратуру делали, мы ее туда поставляли, мы ее обслуживаем. Непосредственным хранением времени занимаются ученые-метрологи, а вот техническая сторона вопроса, поддержка – это наша работа. Наша техника – это квантовые приборы, где время хранится на основе использования высокодобротных квантовых переходов атомов водорода. То есть у нас здесь делается квантовая часть, высоковакуумные приборы, которые построены на принципах квантовой механики.

– Борис Александрович, для чего нужны все эти непонятные «квантовые переходы» и загадочные «хранилища времени» с точностью, которую невозможно представить? Это не вещь в себе?

– Для нужд навигации, например. Все, что мы сейчас используем в GPS- или ГЛОНАСС-навигаторах, все это метрологически базируется в первую очередь на точном значении времени. Спутники, которых в системе ГЛОНАСС на орбите сейчас работает 24 штуки (и в GPS, которая родилась, как известно, на год позже ГЛОНАСС, примерно столько же), излучают сигнал, который содержит информацию о координатах этого спутника в текущий момент и о точном времени. Навигатор, который вы держите в руках или установили в машине, принимает сигнал минимум с трех спутников и решает навигационную задачу, как раз используя все эти данные: он знает свои параметры, измеряет задержки, которые происходят в передаче сигнала, и сообщает о своем положении на Земле по координатам и по высоте. При этом ошибка в одну наносекунду приводит к неточности в 30 сантиметров. Поскольку у нас сегодня система ГЛОНАСС обеспечивает точность в 10 метров, значит, наша погрешность равна 30 наносекундам, с такой точностью спутники ГЛОНАСС хранят сегодня свое время.

Но сами по себе спутники в космосе такую задачу решить не могут, они контролируются с Земли два раза в сутки. Пролетая над определенной точкой Российской Федерации, они получают информацию, идет обмен, во время которого проверяются характеристики спутников и поправляется их время. На 12 часов им этого хватает, в следующий раз спутник опять получит информацию с Земли и скоординирует свое время. Американцы делают эту сверку каждые шесть часов, поэтому у них точность выше, чем у нас, у GPS точность определения координат – три метра. Поэтому сейчас в России принята новая программа по поддержанию и развитию системы ГЛОНАСС, на что выделено порядка 300 миллиардов рублей на восемь лет. И перед нами стоит задача к 2020 году обеспечить точность определения координат до одного метра.

– Не похоже это на хрущевское «Догоним и перегоним Америку»? Или это насущная и реальная задача?

– И насущная, и реальная. Смотрите: самолет посадить с точностью определения высоты в 10 метров нельзя – он разобьется. Корабли проводить по фарватеру надо с точностью до метра, иначе рифы, причальные стенки и прочее влияют на уровень безопасности. При этом геодезические задачи сейчас решаются уже в пределах миллиметров, с такой точностью определяются координаты точки на поверхности Земли. Так что точные карты сегодня составить не проблема, этим занимаются геодезисты, как военные, так и гражданские. Но и те и другие, кстати, используют современные спутниковые системы.

Что касается реальности поставленных задач, то в этой области, конкретно в стандартах частоты и времени, мы не отстали от мира, а, наоборот, опережаем во многих позициях наших коллег из развитых стран. Сейчас компания «Время-Ч» делает этих приборов больше всех в мире: наши конкуренты в США выпускают не более 10 приборов в год, а мы делаем 60–80 приборов разного класса. При этом рыночная потребность достаточно велика, все, что было произведено нами в течение прошлого года, уже продано, на складах ничего нет.

– А где еще, кроме систем навигации, требуется подобная прецизионная продукция?

– Наука. У всех на слуху Большой адронный коллайдер в Швейцарии, где тоже стоит аппаратура нашего класса. Там, где идут научные исследования в микромире, обязательно надо иметь приборы, которые позволяют сверхточно измерять время. Современная связь также требует такие высокоточные приборы, только там говорят не о точном времени, а о сигналах тактовой синхронизации. Основные потоки информации идут сейчас не по проводам, не по радиоканалам, а по оптическому волокну. Все наши магистральные операторы связи, имеющие дело с большим потоком информации, пользуются оптоволоконной связью со скоростью передачи информации до нескольких терабит в секунду. Это очень высокие показатели: даже если вся Россия одновременно начнет разговаривать, к примеру, с заграницей, такой пропускной способности все равно хватит, чтобы обеспечить связь. Так вот, для того чтобы правильно передавать информацию, чтобы правильно функционировала вся система связи, на станции передачи и на станции приема должны работать тактовые генераторы, чтобы и закодировать сигналы, и раскодировать обратно без ошибок на выходе. Вот там наших приборов немало, порядка 200–300 штук стоят сегодня по всей России и поддерживают тактовую синхронизацию в этих системах связи.

Еще одна важная и интересная сфера применения наших приборов – астрофизика. Сейчас, к примеру, Российской академией наук реализуется научный проект, называется он «РадиоАстрон». Вы, наверное, знаете, что есть астрономия оптическая, когда звезды рассматривают в телескоп и визуально. А есть радиоастрономия, когда большие параболические антенны изучают космос. Большой диаметр этих антенн, которые работают в диапазоне радиоизлучения, дает возможность лучше различать отдельные радиоисточники в космосе, то есть чем больше диаметр параболической антенны, тем лучше возможности для наблюдения. Потому астрономам очень хочется сделать антенну с диаметром зеркала в километр, но это очень сложно. У американцев есть антенна диаметром метров пятьсот, но она не движется, просматривая лишь одну линию вслед за вращением Земли. А поскольку сделать подобную антенну довольно проблематично, ученые нашли такой способ решения данной задачи: если поставить два телескопа на расстоянии 100 километров друг от друга и направить их в одну точку, то – при условии, что работа будет вестись одновременно, – можно совместно обрабатывать эти данные. Мы одновременно получим данные как бы с двух частичек одного зеркала, диаметр которого сто километров. Понятно, что в этой работе требуются приборы синхронизации точного времени. Проект «РадиоАстрон» Академии наук пошел еще дальше: российские ученые запустили спутник, на котором стоит радиотелескоп, и этот спутник вращается вокруг Земли на расстоянии до 300 000 километров. И вот совместно с наземными аппаратами он проводит изучение космоса.

– То есть по времени синхронно работают наземные и космические аппараты?

– Да-да. На спутнике стоит наш водородный стандарт частоты, и на Земле тоже стоит такой же аппарат. За счет этого они могут синхронизировать измерения и проводить совместную (так называемую корреляционную) обработку данных.

15.5Kb

– Надо сказать, что «РадиоАстрон» – один из удачных проектов последнего времени, – подключился к нашему разговору А. А. Беляев, генеральный директор ЗАО «Время-Ч». – К сожалению, мы в последнее время чаще слышим о неудачах в космосе: упал дорогостоящий спутник связи, три спутника системы ГЛОНАСС, «Фобос-Грунт» улетел неудачно. А этот уникальный проект запустился, все раскрылось и все заработало, как и было предписано, но наши удачи почему-то мало кому интересны. Я считаю, что это первый такого уровня научный проект в новейшей российской истории. Его начали разрабатывать еще в 1993–1994 годах, сначала это был международный проект, и делали его европейцы, в частности, оборудование по нашей линии там должна была создавать Швейцария. Они занимались этим лет шесть, денег потратили просто море, но ничего у них не получилось. Мы сделали это устройство в течение довольно короткого времени. И это первый в мире активный квантовый водородный стандарт частоты, работающий в космосе, никто до нас ничего подобного не делал.

– Александр Алексеевич, мне всегда интересна работа, стоящая за такими оценками. Годы, говорите Вы, потратили на эту работу в Швейцарии без толку. Тоже, наверное, не мальчики-аспиранты занимались там этой проблематикой, но у них не получилось, а у вас вышло. Почему? При том что только ленивый сегодня не плачет, что в России ничего толкового уже не осталось, что все мозги убежали. Но вот Вы говорите, что идете впереди планеты всей в области сверхточных измерений и легко утерли нос продвинутой Швейцарии.

– И у нас в свое время было много соблазнительных предложений по поводу организации производства за рубежом, однажды нас даже возили в Швейцарии по различным объектам, которые готовы были предоставить нам свои возможности. Там с момента запуска предприятия, подобного нашему, десять лет действует освобождение от налога на прибыль, есть еще какие-то очень привлекательные, просто феноменальные для бизнеса условия. Была эта ознакомительно­агитационная поездка в период 1998–1999 годов, после известного дефолта. Но мы приняли решение остаться в России, и, слава богу, здесь у нас сложилось все удачно.

Что касается «получилось – не получилось»... Дело в том, что у нас чрезвычайно узкая область. Для того чтобы сделать аппарат для работы в космосе, о котором мы говорили, нужно хорошо знать многие почти полярные разделы: электронику, конструирование, химию, сверхвысокий вакуум, в этом приборе у нас работает и квантовая, и сверхвысокочастотная техника. Такие технологии, которыми занимаемся мы, и называются-то критическими. Потому что даже если все детально на бумаге написать, весь процесс изложить подробнейшим образом, затем согласно описанию собрать прибор, то совершенно не очевидно, что в итоге получится желаемый результат. Нужно еще нечто, что трудно положить на бумагу, потому что есть определенная совокупность взаимовлияния, одно влияет на другое, это влияет на третье и так далее (за рубежом это называют know-how – дословно «знаю как»). То есть в процессе используется очень сложный набор различных технологических цепочек. И я вам скажу, что если посмотреть на то, что здесь, на нашем предприятии, делается, то некоторые просто не верят, что такое возможно.

– А как это все у вас начиналось?

– Когда мы организовывались в 1993 году, была более благоприятная ситуация для бизнеса по сравнению с теперешней. Мы тогда пришли в КУГИ, изложили свое намерение создать предприятие, которое занималось бы вот такими проблемами. Государство, впервые нас увидев, вложило в наше дело собственные средства: нам дали 200 квадратных метров площади и два станка в качестве вклада в уставной капитал, из которого, правда, через некоторое время государство вышло. И больше ничего. Больше никто никогда никакой копейки не вложил в наше предприятие.

– А до этого где Вы и Ваши коллеги работали?

А. А. Беляев: До этого мы работали в институте «Кварц», тогда он назывался ГНИПИ, но в 1993 году зарплату там уже не платили и ситуация была очень тревожная. Была опасность полностью потерять все это направление. Группа инициативных людей, занимавшихся этими темами, и сформировала вот такую перспективу для сохранения наработанного потенциала. Госстандарт, в интересах которого мы тогда работали, поддержал нас, написав письмо на имя нижегородского губернатора о том, что направление важное и нужное для страны. Так все и началось. Те знания, которые были приобретены в Советском Союзе, которые получили затем сильное развитие, были базовыми, своеобразной основой нашего стартапа. Начиналось все с трех человек, затем присоединились к этой группе еще восемь. И в этой восьмерке, кстати, было пять кандидатов наук.

Где-то с 1998 года мы стали работать в интересах крупных компаний связи, таких как Транстелеком, Связьтранснефть, Ростелеком, которые тянули магистральное оптоволокно и им нужны были наши знания, наша аппаратура по тактовой синхронизации. На этот период, на конец девяностых годов, приходится очень заметный рост компании.

Б. А. Сахаров: А в целом в девяностые годы нас спасал экспорт, заказы были, потому что, работая здесь, в России, мы для потребителей нашей продукции были почти бесплатны с точки зрения затрат на оплату труда, а подобная аппаратура в мире стоит дорого.

А. А. Беляев: Да, в тот начальный период развития компании было много такого, что воспринимается сегодня как анекдот. Например, первый генератор, который компания приобрела в Швейцарии, мы привезли из Европы вообще на вазовской «шестерке», привязав его на место переднего пассажира.

Когда мы уходили из «Кварца», нам не отдавали наши загранпаспорта. Ничего секретного-то особо мы там не делали, но у нас была вторая форма допуска, потому паспорта для поездки за границу хранились на предприятии, таков порядок. И я тогда написал письмо губернатору Немцову, все-таки он тоже физик и я полагал, что именно поэтому поймет нас. Пожаловался, что мы подготовили тут производство высококлассной аппаратуры, что надо ехать в Швейцарию с высокотехнологичной экспортной продукцией, а нам паспорта не дают. Буквально через три дня вызывают нас в высокий кабинет на Воробьевку к заместителю начальника управления. Тот нас ругал за то, что пожаловались губернатору, внушал, что не принято так в «системе». Но: «В виде исключения завтра получите паспорта». Вот таким образом Борис Немцов нам и помог.

– Но мне хотелось бы все-таки услышать вашу оценку: почему вы смогли, а швейцарцам не удалось? У вас другие знания, другой подход к решению каких-то технических задач? Почему эта критическая технология у вас, в шатающейся, перманентно реформируемой бедной России заработала, а в благословенной, спокойной и обеспеченной Швейцарии – нет?

– Наверное, потому, что у нас действительно комплексно работает команда. За рубежом собралась группа ученых, один знает физику, другой химию, третий что-то еще, а в нашем деле надо, чтобы в одной голове было все это: технология, конструирование, физика, химия, квантовая механика. Могу сказать, что и в России в сфере критических технологий случалось подобное швейцарскому, собственно, потому и появился этот термин. В Москве было такое закрытое предприятие п/я Г 4149, там решили сделать водородный стандарт частоты для космоса, приехали к нам, все срисовали, все затем сделали вроде правильно, прибор выдержал все механические испытания. Но только не работал.

И мы не сразу сумели добиться признания. Еще в 1996 году я в первый раз приехал в Роскосмос со своей идеей использовать в космосе нашу технологию по водородным стандартам частоты. Тогда надо мной там просто посмеялись. Но мы стали выступать на различных международных конференциях с этой темой, и году в 2005-м у нас состоялся серьезный разговор с американцами. У них не было такой технологии, практически нет и до сих пор: США используют рубидиевый стандарт, не водородный. Мы же доказывали, что именно водородный стандарт имеет наилучшую стабильность. В результате они захотели использовать на спутниках GPS нашу технологию. Мы говорим американским бизнесменам, что, скорее всего, нам не разрешат поставлять им оборудование, потому что в России в этой сфере действует Федеральная служба технического экспортного контроля. Так и вышло, о чем стало известно после того, как мы уже подписали с американцами меморандум, и от совместного проекта пришлось отказаться. Но заказ для отечественных систем, в том числе и благодаря ситуации с запросом американцев, мы получили. В 2008 году мы выиграли тендер Роскосмоса на создание пассивного водородного стандарта частоты, и сегодня нами создано и прошло все наземные испытания новое сердце бортового синхронизирующего устройства, задающего точность измерений.

Сейчас у нас коммерческая составляющая поставок за рубеж включает практически все страны мира от Австралии до Соединенных Штатов, даже индийцы в прошлом году начали закупки. Швейцария закупает каждый год от восьми до десяти аппаратов. Германия, Франция, Китай, Австралия, США, конечно, в космос нас не пускают, это совершенно закрытая область, но используют наши аппараты в наземных станциях. Всемирно известный немецкий ученый Андреас Баух из германского Физико­технического института (РТВ) использует наши аппараты уже пятнадцатый год. Парижская обсерватория в январе этого года запустила наше оборудование. Китайский рынок развивается очень активно. Был один договор у нас, в котором со стороны Китая выступал «514-й институт Второй аэрокосмической академии КНР». Есть ли предыдущие 513 институтов, утверждать сложно, но очевидно, что у них как минимум есть две аэрокосмические академии. И Китай в этом направлении развивается очень стремительно.

В России наземный комплекс управления космическими системами использует наших аппаратов раз в десять больше, чем в космосе для обеспечения высокой точности орбитальных измерений и метрологического контроля параметров космических аппаратов.

– Не так давно, после очередной космической неудачи, на самом высоком уровне приобретение контрафактной элементной базы при создании аппарата было названо в качестве причины провала. Ваша элементная база откуда?

Б. А. Сахаров: Вся физика, все железо, вся квантовая часть – это все здешнее, мозги тоже здешние, а комплектующие изделия частично приходится закупать. Ситуация здесь вот какая. Например, американцы комплектующие изделия, предназначенные для использования в космосе, в основном делают сами, и там Госдепартамент категорически запрещает их экспорт с территории США. Когда мы делали научный проект «РадиоАстрон», нам продали несколько американских микросхем только после того, как их специалисты побывали здесь, в России, и убедились, что эти изделия будут использованы именно в этом научном проекте.

– Очевидно, что вам, идущим впереди в этой сфере, приходится регулярно упираться в стену: вам нужно такое-то устройство, оборудование или прибор, а в мире его не производят, потому что никто не дошел до такой потребности. Как решаете такие вопросы?

А. А. Беляев: Да, действительно такие ситуации для нас не редкость, но очень многое в таком случае мы делаем сами. У нас для этого есть специализированное оборудование и есть люди, обладающие определенным комплексом знаний, чтобы сделать то, что нам необходимо. Вот, к примеру, элементарное, казалось бы, приспособление: у нас есть нагревательные элементы, которые работают в вакууме, и нагреватели надо свить с определенным шагом так, чтобы не было остаточных магнитных полей, потому что в одном направлении ток течет туда, в другом обратно, и если не соблюсти этот шаг, то создаются дополнительные магнитные поля, что недопустимо. Когда свивают эти провода, их нужно изолировать друг от друга, потому что они будут работать при высоких температурах и вследствие возможных дефектов покрытие провода может осыпаться. Словом, нужна изоляция, и мы свиваем их одновременно с тонкой фторопластовой лентой для обеспечения изоляции. Это приспособление сконструировали здесь, в мире подобного нет, и все у нас крутится, навивается и идет так, как надо.

Приведу еще один пример. Для того чтобы спаять керамику и титан твердыми серебряными припоями при температуре 780 градусов в вакууме, мы также сами сделали оборудование, потому что подобного в мире не выпускается. Плюс различные лазерные приспособления, к примеру, мы самостоятельно изготавливаем тончайшие высоковакуумные сильфоны из титановой фольги толщиной одна десятая миллиметра. И таких примеров у нас десятки и сотни.

Собственно, потому мы и развиваемся, что значительную часть средств направляем именно на совершенствование и развитие наших технологий. При этом очень много закупаем нового оборудования, новейшего, в том числе приобретаем в Германии вакуумные печи, криогенные насосы, много всего, без чего нам не продвинуться дальше.

– Спасибо за беседу! Мы в редакции всегда радуемся, когда попадаем на подобного рода предприятия, потому что наша промышленность в последние десятилетия дает очень мало поводов для оптимизма. И очень здорово, что десять лет назад вы не соблазнились Швейцарией!

Петр ЧУРУХОВ


 
Кировские стальные двери входные двери. | Самые редкие советские фарфоровые статуэтки фото ar-tis.ru/shop/farfor/.

6.9Kb

a4

25.6Kb

Дизайн и хостинг Р52.РУ
Copyright © «Курьер-Медиа» 2018

Rambler's Top100