Когда мы отправимся на Марс: эксперт о вратах в глубокий космос и будущем пилотируемой космонавтики

Уже почти полвека, с тех пор как в 1971 году закончилась программа «Аполлон», человек не летал дальше высоты 600 км над Землей. Однако фантастический период полетов к другим небесным телам может начаться снова. О скором сооружении станции на лунной орбите и планах человечества на Марс рассказал научный журналист и популяризатор космонавтики Дмитрий Олиферович. ITMO.NEWS побывал на лекции, организованный в День космонавтики просветительским проектом «Курилка Гутенберга», и записал главное.

Источник: shutterstock.com

В последние несколько лет появились семена того, что в будущем может прорасти в объекты, подобные лунным поселениям, о которых мы мечтали в детстве. В США уже около десяти лет создают сверхтяжелую ракету Space Launch System, или SLS. Ее цель — запускать к Луне новый пилотируемой корабль NASA «Орион», который должен доставлять на лунную орбиту космонавтов и международные экипажи. Он уже летал в декабре 2014 года для испытания парашютной системы и теплозащиты вокруг земной атмосферы и возвращался с высоты примерно в пять тысяч километров.

Новый корабль будет выглядеть похожим на шаттл «Аполлон», однако заметно больше. Он сможет вместить до шести космонавтов, хотя в рейсы до Луны будут отправлять только четырех человек.

Первая исследовательская миссия «Ориона» запланирована на июль 2020 года. Именно тогда корабль должен отправиться к орбите спутника и провести там около десяти суток. К сожалению, пока что полет пройдет в беспилотном варианте — для начала нужно отработать и проверить все системы корабля.

Сколько будет стоить «Орион»

Прошли славные времена, когда NASA могло запросить у Конгресса 4 % годового бюджета США для постройки самостоятельной космической системы. «Орион» будет наполовину европейским. Так, отсек, в котором будут находиться маршевый двигатель, бортовая энергосистема и солнечная батарея, будет разрабатываться совместно с европейским космическим агентством.

NASA Орион. Источник: wikipedia.org
NASA Орион. Источник: wikipedia.org

К сожалению, при разработке центральной ступени ракеты были задержки, но нынешнее правительство Трампа поставило перед руководством NASA очень жесткое требование: не сдвигать сроки запуска «Орион», обязательно запускать к намеченной дате. Поэтому для запуска в 2020 году будут использовать либо SNS, о которой уже говорили, либо адаптируют ракету Falcon Heavy от компании Илона Маска Space X.

Зачем нам «Орион»?

«Орион» не будет «вещью в себе», он начнет доставлять людей на будущую международную окололунную космическую станцию. Сейчас ее рабочее название — Gateway (врата). Подразумевается, что орбитальная станция станет воротами к следующей цели — глубокому космосу. Создавать ее будут NASA, Роскосмос, Европейское космическое агентство, Япония и Канада.

Каждый участник будет отвечать за создание определенного модуля станции. Первым планируют вывести на орбиту двигательно-энергетический модуль. На нем будут расположены электрореактивные двигатели, которым предстоит поддерживать рабочую орбиту станции. Работа над модулем уже закипела — согласно планам, его должны отправить в космос в 2022 году.

Также для станции сейчас готовят утилизационный модуль для хранения различных материалов и оборудования, а также два жилых модуля. Один из них разрабатывается совместно европейским и японским космическими агентствами, а второй — отдельно NASA. Не исключено, что создатели применят инновационную технологию надувного модуля. Он выводится в сжатом виде, а затем его кевларовая оболочка надувается, и он сильно увеличивается в размерах. Сейчас подобная конструкция пристыкована в экспериментальном режиме к МКС.

Лекция Дмитрия Олиферовича на «Курилке Гутенберга»
Лекция Дмитрия Олиферовича на «Курилке Гутенберга»

Вкладом отечественной космонавтики (согласно подписанному меморандуму Роскосмоса и NASA в 2017 году) может стать многоцелевой модуль. Его задачей станет хранение скафандров для международных экипажей и шлюз.

Собственно, для поддержки станции Gateway Орион и станет главным транспортным средством — и грузовиком, и такси. Не исключено, что к станции будут отправляться и другие корабли. Может, сотрудники Space X достроят свою систему Starchip и начнут запускать на своем огромном корабле большие экипажи. Точно пока нельзя сказать, потому что все находится на ранней стадии.

Почему необходимо сначала слетать на Луну, а уже потом дальше

Станция будет необходима как врата к будущей миссии на Марс. Наша Луна — это, по сути, песочница нашей космонавтики. Туда недолго лететь (примерно трое суток), можно поиграться с системами и посмотреть, какое воздействие на человеческий организм будет оказывать радиация в глубоком космосе. Если что пойдет не так, можно быстро эвакуировать и прислать помощь. Планируется, что миссии начнутся в 2024 году и будут длиться до сорока суток.

Чем работа станции будет интересна

В отличие от шаттлов «Аполлона», станция будет летать по высокой полярной орбите Луны, которая рассчитана с учетом точек Лагранжа — это точки гравитационного равновесия, в которых аппарат может необычно долго находиться в одном месте без коррекции траектории полета. То есть Gateway будет иногда висеть в одной точке.

Дмитрий Олиферович
Дмитрий Олиферович

Облетая Луну по этой траектории, станция будет крутиться над полюсами, где еще в 1990-ые годы обнаружили залежи льда. Казалось бы, Луна и лед несовместимы — там нет атмосферы, резкие перепады температуры, а лунные сутки длятся по две недели. Однако из-за слабого наклона лунного шара по отношению к плоскости орбиты Луны есть области, куда на дно кратеров никогда не проникает солнце. Из-за этого там образовались условия морозилки, в которых уже на протяжении многих миллионов лет хранятся залежи метеоритного льда.

Лед от комет — это важный ресурс для получения топлива, так как водород и кислород работают как топливный окислитель. Таким образом, у нас получается местный ресурс – нет необходимости тащить все с Земли. Это сильно повысит автономность будущих лунных баз. Поэтому космические агентства очень сильно нацелены на исследования воды.

Когда человек вернется на поверхность Луны?

Недавно NASA выдала техническое задание ведущим компания в США на разработку своего варианта многоразового посадочного модуля, который будет отстыковываться от станции и совершать посадку на поверхности спутника. До четырех членов экипажа смогут ходить по Луне, проводить исследования и искать залежи потенциально полезных ресурсов для постройки дальнейшей лунной базы. Такие миссии будут длиться до двух недель.

Лекция Дмитрия Олиферовича на «Курилке Гутенберга»
Лекция Дмитрия Олиферовича на «Курилке Гутенберга»

Изначально для станции не планировали так быстро разрабатывать посадочную систему, однако буквально несколько недель назад правительство Трампа выдало задачу руководству NASA: американцы должны вернуться на Луну к 2024 году.

Архив по годам:
Пресс-служба