Илон Маск отдыхает. Американцы полетели к Луне

Сверхтяжелая ракета-носитель Space Launch System (SLS) с космическим кораблем Orion стартовала в рамках программы исследования Луны Artemis («Артемида»), начатой NASA в 2017 году с целью создания на Луне обитаемой базы.

«Это пробный полет. Покинув Землю, мы можем сразу же вернуться обратно. Мы можем провести 3–4 дня, летая вокруг Земли. Мы можем отправиться на Луну – это то, чего мы действительно хотим. Но это тестовый полет, и мы готовы к любому сценарию», – отмечал перед полетом астронавт Рид Уайзман, наряду с которым в экипаж вошли Виктор Гловер, Кристина Кох и астронавт Канадского космического агентства Джереми Хансен.

Примечательно следующее. Хорошо известно, что возвращение американцев в космос на своих ракетах-носителях (после завершения полетов «шаттлов» и паузы вслед за этим) прочно и по праву связано с именем Илона Маска и его компании SpaceX. Они же решили и проблему возвращения на Землю первых ступеней. Но нынешние и ракета, и корабль — детище других фирм (под кураторством NASA).

Разработчиком ракеты служит компания Boeing, в качестве же изготовителей наряду с ней в источниках фигурируют United Launch Alliance, Orbital ATK и Aerojet Rocketdyne. У SLS длинная родословная, уходящая корнями во времена, когда нынешнее поколение инженеров еще ходило пешком под стол. Она собрана из двигателей, топливного бака и твердотопливных ускорителей еще программы Space Shuttle (можно даже вспомнить слова Остапа Бендера в «Золотом теленке»: «Видите, Балаганов, что можно сделать из простой швейной машины Зингера? Небольшое приспособление — и получилась прелестная колхозная сноповязалка»).

Корабль Orion сделали в американской Lockheed Martin при участии европейского концерна Airbus Defence and Space и французской Arianespace. У обеих систем есть, кстати, существенные недостатки и ограничения, о которых будет сказано ниже.

Первоапрельский запуск относится уже к этапу «Артемида-2». На этапе «А-1» в ноябре 2022 года к Луне полетел корабль в беспилотном режиме, дважды её облетев и вернувшись на Землю через 25 дней после старта.

А теперь, если все пойдет по запланированному инженерами и учеными NASA сценарию, астронавты совершат десятидневный полет. Сперва, вращаясь вокруг Земли, в течение суток они проверяют технические системы корабля и отрабатывают маневрирование (это нужно для будущих полетов).

Затем — отправятся к Луне, чтобы на 6-й день экспедиции пролететь от неё на расстоянии порядка 8 тысяч километров. Orion должен стать самым далеким от Земли космическим кораблем с людьми в истории, удалившись на 402 тысячи километров (подумаешь, наши космонавты еще дальше летали, только это пока секрет. Слегка печальная первоапрельская шутка).

Завершится миссия приводнением обитаемой капсулы в Тихом океане у берегов Калифорнии.

От «Аполлона» к «Артемиде», от геополитики к минеральным ресурсам

У США уже опыт экспедиций к Луне, но весьма давнишний. В 1968 году экипаж «Аполлона-8» впервые добрался до окололунной орбиты, затем с 1969 по 1972 годы последовали шесть экспедиций с посадкой на лунную поверхность.

А точку в эпохе экспедиций XX века поставила миссия «Аполлон-17», когда 7 декабря 1972 года ракета Saturn V отправила к Луне экипаж из трех человек: командира экспедиции Юджина Сернана, пилота командного модуля Роналда Эванса и геолога Харрисона Шмитта.

«Я на поверхности, делаю последний шаг, возвращаясь домой, чтобы через некоторое время вернуться, надеемся, в скором будущем», – радировал перед отлетом с Луны 14 декабря Юджин Сернан. Но, вопреки его оптимизму, возвращение затянулось.

Причиной тому стала совокупность нескольких факторов. Прежде всего, когда США удалось опередить СССР в лунной гонке, геополитический стимул для дорогостоящих полетов у обеих сторон ослаб. Практического же значения полеты к Луне тогда почти не имели, исследовательские задачи успешнее решали автоматические аппараты, в чем преуспел СССР с программой «Луноход». 

Теперь задачи ставятся по-новому: обеспечить на спутнике Земли долгосрочное присутствие человека. Еще во время своего первого президентского срока Дональд Трамп подписал указ о возобновлении лунной программы, отметив: «на этот раз мы не только оставим там свой флаг и следы, мы создадим основу для последующего полета на Марс и, возможно, потом во многие другие миры».

Золотая лихорадка 2.0

Но в действительности полет на Марс (идея фикс того же Маска) лишь красивый лозунг. В реальности на смену геополитическим приоритетам в рамках противостояния сверхдержав пришла гонка за потенциальные ресурсы космического пространства, где сегодня главным конкурентом США служит КНР. 

Говоря образно, сегодня Луна все больше напоминает Калифорнию или Аляску времен золотой лихорадки. В качестве лунного «золота» можно назвать такие ресурсы как вода, которая нужна для и для освоения самого спутника Земли, и для «заправки» кораблей, летящих к других планетам; гелий-3, потенциальное очень перспективное топливо для термоядерной энергетики; не стоит забывать и о редкоземельных материалах.

Причина, побуждающая Белый дом финансировать полеты к Луне, как в комментарии для «Монокля» говорит популяризатор космонавтики, педагог, руководитель общественного союза «Советский космос» Максим Цуканов, заключается в том, что «американцы торопятся, потому что им буквально на пятки наступают китайские товарищи».

Пекин действительно проявляет значительный интерес к спутнику Земли: как сообщалось в конце прошлого года, Китай прорабатывает вопросы, связанные с высадкой своих космонавтов на Луну к 2030 году. «Мы видим поэтапное развитие китайской лунной программы: испытаны лунные скафандры, испытаны и лунный перелетный корабль, и лунный посадочный модуль, и ракета «Великий Поход-10» (Чанчжэн-10)», – говорит Цуканов.

Очевидно, китайская лунная программа, развивающаяся альтернативно и параллельно «Артемиде», заметно подстегивает Штаты. Как в прошлом году отмечал Джаред Айзекман, тогда бывший кандидатом на пост главы NASA, а теперь ставший руководителем организации, высадка Китаем людей на Луну до того, как подобную миссию осуществят США, грозит Вашингтону колоссальными последствиями.

«Мы определенно не можем проиграть», – подчеркивал он.

Судя по всему, Айзекман полон желания одержать победу во второй космической гонке: 24 марта NASA представило пакет инициатив, направленных на «реализацию Национальной космической политики президента Дональда Трампа и укрепление лидерства США в освоении космоса».

«NASA намерено в очередной раз совершить почти невозможное: вернуться на Луну до окончания президентского срока Дональда Трампа, построить лунную базу, обеспечить постоянное присутствие на спутнике Земли и сделать все необходимое, чтобы сохранить лидерство Америки в космосе», – подчеркнул Айзекман.

Если говорить о деталях обновленной американской лунной программы, то теперь новая миссия «Артемида-3», запланированная на 2027 год, будет направлена на отработку сближения и стыковки на околоземной орбите, а высадка на Луну должна пройти в ходе «Артемиды-4» в 2028 году. Затем NASA хочет перейти к более частым полетам на поверхность спутника Земли, сперва с посадками примерно раз в полгода, потом, желательно, чаще.

Также планируется создать и развить постоянное лунное присутствие: сначала предполагается отладка технологий с увеличением количества доставляемых туда луноходов и научного оборудования, затем развитие базовой инфраструктуры и обеспечение регулярной логистики, а затем уже работа с тяжелыми грузами и регулярное присутствие людей на Луне.

Можно, однако, вспомнить, что когда разрабатывался многоразовый корабль «Спейс Шаттл», то программа его использования тоже предполагала частые регулярные рейсы в околоземное пространство. Действительность оказалась совсем иной, в том числе потому, что многоразовость самого корабля (без ракет-ускорителей и огромного топливного бака) не позволила добиться снижения стоимости полетов. 

Проблема номер 1
Номер 2
Номер 3…

Так что глобальные планы – дело, конечно, хорошее, но единственное, что можно в таких делах прогнозировать точно, это появление непредвиденных сложностей. Вот и в рамках программы «Артемида» уже в 2024 году намечалось к Луне не просто слетать, а на нее высадиться.  Однако из-за превышения бюджетов и технических проблем (например, с системой вентиляции воздуха и контроля температуры в корабле) срок не раз переносился.

Есть и принципиальные трудности. Сам Orion относится к таким космическим кораблям, которые сами садиться на поверхность планеты и покидает ее не могут. Ему необходим лунный посадочный модуль. Вот тут на сцену уже могут выйти пионеры «частного» космоса.

Это SpaceX Илона Маска с кораблем нового поколения, многоразовым Starship. Также некоторые надежды возлагаются на фирму Blue Origin Джеффри Безоса с ее модулем Blue Moon. Однако обе разработки пока не готовы. Лунные скафандры, над которыми работает компания Axiom — тоже.

Проблемы есть и у огромной ракеты SLS. В феврале этого года, например, приходилось откладывать ее пуск и даже возвращать ракету в сборочный цех из-за утечки водорода и перебоев с подачей гелия.

При этом стоимость ее пуска является астрономической даже по американским меркам, а имеющихся в наличии шаттловских двигателей RS-25 хватит лишь на четыре миссии. Вместо одноразовой SLS в NASA предлагают использовать многоразовую систему SpaceX Starship, но ее только предстоит отработать.

Между тем, на начинающуюся вторую лунную гонку может также оказать значительное влияние мировая финансовая и политическая турбулентность. Дальнейшее развитие масштабной программы «Артемида» (на которую уже в 2025 году суммарно было потрачено 93 миллиарда долларов) может оказаться не ко времени, так как американцам могут оказаться нужнее другие ракеты (для ПВО и т п.).

Так что регулярные полеты к Луне и формирование базы на спутнике Земли могут оказаться в зоне риска, особенно если расходы будут значительно превышать первоначальные сметы. Да у новой администрация Белого дома после 2028 года могут смениться приоритеты. Одно несомненно, самым существенным образом на все вышеописанные перспективы повлияют результаты нынешнего полета к Луне корабля Orion с астронавтами на борту.