«Космос – дело, достойное того, чтобы вложиться в него изо всех сил…»

Интервью с Дмитрием Монаховым – ведущим инженером лаборатории средств оптической диагностики Государственного научного исследовательского центра имени М.В. Келдыша.

Дмитрий Олегович Монахов – ведущий инженер, стипендиат президентской программы поддержки молодых работников ОПК за создание установки для ресурсных испытаний бортовой аппаратуры, лауреат конкурса «Молодежь и будущее авиации и космонавтики–2011». Председатель Молодежного совета ГНЦ ФГУП «Центр Келдыша». Предлагаем его рассказ о себе и своей работе.

«Я человек не такой выдающийся…»

– Увлечение Космосом (считаю, что это слово надо писать с большой буквы, да и произносить соответственно) у меня с детства. Помню, как отец давал мне читать книги о космических полетах, в том числе работы Циолковского, и уже тогда я стал понимать, что Космос – дело серьезное, достойное того, чтобы вложиться в него изо всех сил. Учился, однако, в гуманитарной школе, с хорошим преподаванием литературы, нам там дали два языка. Но когда пришла пора думать о высшем образовании – без колебаний поступил в Балтийский государственный технический университет «ВоенМех» имени Д.Ф. Устинова, который и закончил с отличием по специальности «ракетные двигатели».

Однако в моем родном Питере было трудно найти работу, связанную с космическими полетами. Перебрался в Москву, поступил инженером в Центр Келдыша – головное предприятие Роскосмоса по ракетным двигателям и другой космической технике (системам терморегулирования и энергообеспечения). Сразу стало ясно, что надо учиться дальше, того, что я узнал в нашем хорошем вузе, было мало. С другой стороны, вещи, которые в студенчестве казались тривиальными, на деле выглядели совсем не такими простыми.

Сначала я попал в отделение жидкостных реактивных двигателей, новые товарищи по работе сказали: «Тебе повезло!». И верно, работа оказалась захватывающей. Мне позволили участвовать в проектировании модельной камеры жидкостного реактивного двигателя. Были проблемы и с натурными двигателями. Например, проблемы с прочностью – насквозь «прогорал» один фрагмент двигателя – форсуночная головка. Долго думали, почему раз за разом наблюдаются «прогары» форсунок в смесительных головках? Там – целый лабиринт, по которому перемещаются к месту сгорания и горючее, и окислительный газ. Что происходит в этом лабиринте – вопрос, недостаточно изученный. Наконец, родилась гипотеза: а может, температура меняется не только в ходе времени, но и в одно время не вся масса горючего имеет одинаковую температуру? И выяснилось, что такая неравномерность существует, но для «прогара» этого недостаточно. Потом специалисты установили, что в это место попадало небольшое дополнительное количество окислителя, его вбрасывал насос уже после отключения двигателя: была микроскопическая течь в уплотнении турбонасосного агрегата. Кислород попадал в область, где совсем недавно бушевало пламя, вступал в реакцию с горячим металлом стенок, а из химии известно, что при повышении температуры повышается и интенсивность реакции. Там же скорости бешеные, объемы нешуточные, за секунду до 80 килограммов жидкого кислорода протекает. Цифры поистине космические. В том месте, где температура выше, догорание идет более интенсивно, отсюда и «прогары». С кислородом вообще шутки плохи...

Вот, рассказываю о таких вещах, но не подумайте, что я сам это сразу понял. Я человек не такой выдающийся, чтобы самому в этом сложнейшем механизме разобраться. Тут опыт длительный нужен, как, например, у нашего руководителя, Дениса Федоровича Слесарева, вот это тепловик высочайшего уровня! Надо уметь чувствовать не просто двигатель, а именно работающий двигатель, как там сгорание и дожигание происходят, как охлаждение работает, какие интенсивности передачи тепла... Горение – это физико-химический процесс, и в нем могут происходить неожиданные «скачки», или, по-научному, возникать неустойчивость. Бывает, с физической точки зрения всё хорошо, а с химической – ну, не успевает топливо сгорать, или неравномерность какая получается, что и было в нашем случае.

Конструкция ЖРД очень сложная, как, впрочем, и всей ракетной техники. Мы работаем с Космосом, всё надо проверять и перепроверять многократно. Если не до конца разобрался, лучше дополнительный запас прочности заложить. Приходится отстаивать и обосновывать технологические решения, всё испытывать и анализировать. И это правильно, уже не раз убеждались – как говорится, пусть лучше меня двенадцать человек судят, чем шестеро несут…

Двигатель, о котором я говорил, предназначен для ракеты «Ангара», которую разрабатывают в Центре имени Хруничева. Это перспективная ракета, ее узлы унифицированы, эффективно применяться она может, в том числе, и с космодрома «Плесецк». Особенно приятно, что топливо ее гораздо более экологичное, чем у «Протонов». Иногда приходится слышать, что разработки «Ангары» затянулись. Может быть, в какой-то мере… Но всё же не такое это дело, где нужно торопиться. По-моему, никакие сроки не перевесят качества работы, сделанной без суеты.

«Из всякого кризиса надо уметь извлечь пользу…»

Потом мне предложили сменить тематику – заняться бортовым оборудованием. Вообще, у нас в институте такой подход – никто тебя не заставляет ограничиваться только плановой тематикой. Если основную работу успешно выполняешь и хочешь еще чем-то заниматься – пожалуйста. Может быть, это «следы 90-х» – в то трудное время приходилось браться за самые разные работы, вот и выработался у ученых, которые не ушли в более «хлебные» виды деятельности, а в науке остались, этакий «универсализм». С одной стороны, это вступает в противоречие с принципом специализации. Но, с другой, – да, 90-е годы были временем кризисным, однако из всякого кризиса надо уметь извлечь пользу! Мы стали более разносторонними, а в этом тоже немало положительного. У нас много поводов для того, чтобы пофилософствовать, но все прекрасно понимают, что работы это не отменяет.

Словом, я решил, что только двигателями ограничиваться нельзя (хотя была уже написана по этой теме часть диссертации), и занялся оптико-электронными приборами. Вот он, наш фурье-спектрометр ИКФС-2. Его задача – из Космоса измерять яркость объектов на Земле, а по яркости можно и температуру определять, и точный газовый состав атмосферы. Отладка этих приборов непростая, очень тонкая – ведь объектив спектрометра тоже свою температуру имеет, и встает классическая задача – добиться того, чтобы инструмент самим своим присутствием не вносил изменения в то, что он измеряет! Но решение есть, а мне, кроме того, очень приятно, что один из наших приборов скоро в Космос отправится… Каждый такой полет – это решение сотен и тысяч инженерных и научных задач. Например, для обеспечения успешного пуска ракеты надо решить около 500 дифференциальных уравнений, чтобы обеспечить ее динамическую устойчивость, избежать вредных колебаний!

Насколько приятным делом может быть решение инженерной проблемы, я понял еще в детстве, когда отец заинтересовал меня задачей создания инструмента для притирки клапанов двигателей внутреннего сгорания. У нас даже было небольшое семейное производство таких заготовок, в сложные 90-е годы никакой приработок лишним не был. Инструмент был трехслойный, у каждого слоя свой температурный коэффициент линейного расширения при нагревании, и надо было сообразить, как эти коэффициенты расширения выравнивать. Это маленькая, но хитрая задача, а ведь существуют и гораздо более сложные!

Космос требует многих материалов с новыми свойствами, и в их создании мы сотрудничаем с разными научными центрами, в том числе ВИАМом. Так, в сфере нанотехнологий работа идет в трех направлениях: разработка новых материалов с высокой теплопроводностью, с высокой износостойкостью и создание неиспаряющейся жидкости.

Зачем нужна такая жидкость? А вот смотрите, какая сложная техническая проблема и какое изящное решение. Вот схема ТЭМа, транспортно-энергетического модуля, который придет на смену МКС и с которого планируются полеты к другим планетам. Он будет располагать источником энергии, ядерной установкой мощностью в несколько мегаватт, тогда как у МКС – только полмегаватта. Энергии для работы систем требуется много, и чтобы модуль не перегревался, излишки тепла нужно сбрасывать в Космос. Но посчитали, что, если использовать традиционные системы охлаждения, то нужен радиатор размером с футбольное поле. Тогда придумали другую технологию – использовать систему капельниц-форсунок, которые будут распылять нагретую органо-жидкостную композицию, и коллекторов, которые будут ее собирать, когда она остынет. И при этом, поскольку жидкость является композиционной, с большими размерами молекул, ее собственные молекулы испаряться не будут, а тепло будет уходить в пространство в виде фотонов! Вот, если не вечный двигатель, то почти вечный охладитель…

«Вопросы наставничества и передачи опыта очень актуальны…»

В 2007 году в нашем Центре был создан Молодежный Совет. Такие есть во многих научных организациях. Направления деятельности известные, имеющие прямое отношение к молодежи. Например, культурные, спортивные мероприятия – вот, у нас ребята в настольный теннис играют, есть футбольная команда, смотрите, какая красивая форма… У разных людей разные увлечения – я, например, люблю на работу на велосипеде ездить. По времени получается, как в метро, но какой заряд бодрости! Пару лет назад увлекся подводным регби…

Но спорт, увлечения – это частные направления работы с молодежью. А главное направление, главная цель – обеспечить интеграцию молодого специалиста в команду. Вопросы наставничества и передачи опыта очень актуальны. Здесь имеется целый ряд проблем, Прежде всего, очень мало людей активного среднего возраста, готовых работать с молодежью – в тяжелые 90-е годы многие ушли из науки в поисках заработка, а молодежь в науку практически не шла. Сейчас дело налаживается, но специалистов среднего возраста по-прежнему не хватает.

Мне с наставниками и с коллективом повезло, и я понимаю, какая это ценность. Многому научился, в частности, у доктора наук, лауреата Государственной премии Феликса Самуиловича Завелевича, у доктора наук, главного конструктора Юрия Макарьевича Головина, у доктора наук Юрия Михайловича Кочеткова. Но было чему поучиться и у сверстников – Дмитрия Александровича Козлова, Владимира Владимировича Кошлакова. Кошлаков, кстати, уже дорос до заместителя генерального директора. Это достойный пример: молодежь должна видеть и понимать, что при хорошей работе у нее хорошие перспективы служебного роста.

И самому мне приятно с молодежью работать – с каким удовольствием, например, читал весной школьникам нашего района лекцию «Перспективы ракетной техники». А в рамках Фестиваля науки, в котором регулярно принимает участие наш Центр, я провожу для ребят специальную экскурсию.

Говоря о работе, не побоюсь выступить с критикой и в адрес современной молодежи, и в адрес опытных специалистов. У руководителей за текущими делами часто просто не хватает времени разбираться в проблемах молодежи, помогать ей адаптироваться. Профессионалу часто бывает проще сделать что-то самому, чем учить молодых и тратить на это свое время. Это неправильный подход. Надо понимать, что учить молодежь следует не только ради того, чтобы она выполняла какие-то текущие задания. Наставничество, передача опыта имеют самостоятельную ценность – это направление стратегической важности, задел на будущее.

И к современной молодежи, которая приходит в науку, что называется, есть вопросы. Часто ребятам не хватает инициативности, они предпочитают спрятаться в свою потенциальную «ямку», спокойно выполнять какой-то неширокий круг обязанностей и никуда не стремиться. Не хочу никого обидеть, но так бывает. А нельзя допускать, чтобы у молодых было чувство, что они по своим «ямкам» сидят. Надо помогать молодым ученым и специалистам преодолевать эти барьеры, чтобы они понимали: главный барьер – в твоем собственном сознании… В такой аналогии так называемый «социальный лифт» можно назвать иначе, по-научному: туннельный эффект. Это когда элементарная частица, не обладая в классическом представлении достаточной энергией, по законам квантовой механики все же преодолевает барьер «потенциальной ямы»…

Работа с молодежью должна идти по двум взаимосвязанным направлениям. Первое: молодежи нужно давать то, что ей необходимо – опыт старших, знания, возможность интересно и с пользой проводить время, возможность улучшить жилищные условия и другое. Только в молодости можно эффективно учиться и активно усваивать новые навыки. Это должно быть мощнейшим акцентом! Второе: от молодежи нужно уметь взять, использовать ее энергию, инициативу – годы-то идут, молодость человеку один раз даётся. Совершенно естественно, что эти «дать» и «взять» тесно взаимосвязаны, одного не может быть без другого. Богатый опыт работы с молодежью накоплен в ВИАМе, его нужно использовать. Тогда это дело лучше пойдет и в отдельных организациях, и в созданном в этом году Совете молодых ученых и специалистов Ассоциации государственных научных центров России в целом.

Основные публикации и проекты Д.О. Монахова за последние годы:

- «Циклические тепловые испытания бортового фурье-спектрометра высокого спектрального разрешения», 2011 г.

- «Эскизный проект бортового инфракрасного фурье-спектрометра ИКФС-ГС для перспективного КА «Электро-М», 2011 г., в качестве соавтора.

- «Эскизный проект бортового инфракрасного фурье-спектрометра ИКФС-3 для КА «Метеор-МП», 2010 г., в качестве соавтора.

- «Ускоренные ресурсные испытаний бортового фурье-спектрометра ИКФС-2», под руководством Ю.М. Головина, 2010 г.

«Калибровка технологического образца бортового фурье-спектрометра ИКФС-2», 2009 г.

- «Тепловакуумные испытания теплового макета аппаратуры ИКФС-2», 2008, в качестве соавтора.

- Участие в работе молодежного форума «Селигер – 2008» в проекте "Кадры для модернизации страны".

- «Некоторые особенности течения горючего в смесительной головке ракетного двигателя, выполненного по схеме с дожиганием генераторного газа», в качестве соавтора, 2007 г.

- «Разработка и стендовые испытания модельной камеры тягой 2 кН на компонентах "жидкий кислород" - "газообразный метан" и определение охлаждающих свойств метана», в качестве соавтора, 2007 г.

Интервью провел и подготовил для публикации кандидат филологических наук, доцент М.И. Никитин.

P.S. Когда мы готовили это интервью к публикации, у Дмитрия Олеговича Монахова родился сын. От души поздравляем, желаем успехов во всём!