Битва за Луну

США: ПОВТОРЕНИЕ УСПЕХА

Сейчас накал страстей (при всех сложностях международных отношений) несравнимо меньший, чем в годы холодной войны. Нет главного – идеологического противостояния. Луна из «задачи номер один» превратилась в абстрактную самоцель, призванную оправдать разработку сверхтяжелых носителей и пилотируемых космических аппаратов. В связи с этим часто звучат призывы отказаться от Луны в пользу Марса. Однако решение давно принято. Еще в 2017 году президент США Дональд Трамп подписал «Директиву № 1», предполагающую возвращение США на спутник нашей планеты. Было бы заманчиво высадить людей на Марсе, но он несоизмеримо дальше от Земли, что означает гигантские расходы, даже на фоне «Аполлона». Таких денег сейчас ни у кого нет, а кроме того, нет гарантий, что в ближайшие десятилетия появятся технические средства, которые cмогут обеспечить высадку человека на Красной планете.

Орбитальная станция Gateway. Иллюстрация: NASA, flickr.com/photos/nasa2explore

Представленная в 2019 году американская программа по возвращению на Луну получила название «Артемида». Фактически она стала главной целью американской космонавтики на долгие годы вперед. Главные компоненты для «Артемиды» почти готовы, но пока ни один из них не использовался для пилотируемых запусков. Пока запланированы три первых этапа, после которых США намерены создать на Луне постоянно действующую базу. По всей вероятности, этого стоит ждать не раньше конца 2020-х. Предполагается, что эффективно осваивать спутник поможет орбитальная станция Lunar Gateway. Многие рассматривают ее как «идейного наследника» МКС, которую могут свести с орбиты примерно в середине 2020-х.

Компоненты «Артемиды»

Space Launch System – сверхтяжелая ракета-носитель, самая мощная из ракет, которые появятся в ближайшем будущем. В базовой версии может вывести на низкую опорную орбиту грузы массой 95 тонн. Разработчик – корпорация Boeing.

Космический корабль Orion Multi-Purpose Crew Vehicle, или просто Orion. Многоцелевой частично многоразовый пилотируемый космический корабль. Его хотят использовать во всех трех этапах. Разработчик – корпорация Lockheed Martin.

Орбитальная станция Lunar Gateway, которую хотят построить на орбите Луны.

РОССИЯ: БОЛЬШЕ МИССИЙ

Россия хочет высадить на спутник своего первого астронавта. «Роман» между Луной и космическим ведомством РФ тянется долгие годы. Еще в 2014 году тогдашний заместитель председателя правительства РФ Дмитрий Рогозин заявил, что «ближайшую перспективу полетов на Луну мы видим в создании посещаемой лунной и первой инопланетной лаборатории. Первые высадки человека на Луну планируется совершить в 2030 году, после чего должна развертываться посещаемая лунная база».

С тех пор планы не изменились, а вот реалии – да. Американцы перестали платить за места на российских «Союзах», выбрав вместо них новые корабли США. С учетом цены за место более чем в 80 млн – потеря ощутимая. Тем не менее, отказываться от планов по высадке на Луну Россия не хочет. Альтернативы ей сейчас просто нет: в противном случае Россия должна будет признать, что ей не нужна пилотируемая космонавтика, планы создать «национальную орбитальную станцию» не имеют смысла с практической стороны.

В ближайшее время Россия планирует несколько беспилотных запусков, направленных на освоение Луны. Эти планы можно назвать «первым этапом», но полет к Луне человека (а тем более – высадка на спутнике) потребует несравнимо больших материальных, научных и технических затрат. Для этого Россия создает два основных комплекса.

Ракета-носитель «Енисей». Сверхтяжелая ракета, которая, согласно оценкам, позволит доставить к Луне корабль и взлетно-посадочный комплекс. Более мощный вариант носителя получил обозначение «Дон». «Первая ракета имеет стартовую массу 3167 тонн и способна доставить на низкую околоземную орбиту полезный груз массой не менее 100 тонн, на геостационарную орбиту – 26 тонн, к Луне – 27 тонн. Вторая, более мощная ракета имеет показатели, соответственно, 3281 тонна, 140 тонн, 29,5 тонны и 33 тонны», – заявил в 2019 году глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин.

Космический корабль «Орел». Аппарат также знают под обозначением «Федерация», что можно считать условной отсылкой к советским кораблям серии «Союз». «Орел» должен быть относительно небольшим, частично многоразовым и рассчитанным примерно на четыре-шесть человек экипажа. Именно этот корабль видят в качестве инструмента для доставки российских космонавтов на Луну.

Российские планы по запускам

«Луна-25». В 2021 году должен состояться старт экспериментального спускаемого аппарата, который проверит технологию мягкой посадки на южный полюс Луны. Вторая часть программы – запуск орбитального аппарата (примерно через год).

«Луна-26». Первая «серьезная» миссия России на естественном спутнике. В рамках нее в 2024 году хотят запустить к Луне орбитальный аппарат. Предполагаемый носитель – «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат».

«Луна-27». В 2025 году должна начаться совместная российско-европейская миссия по доставке на Луну автоматического спускаемого аппарата. Его возможности позволят извлечь из глубины и проанализировать образцы лунного льда. Предполагаемая масса аппарата – 2,2 тонны.

«Луна-28». В 2027 году Россия хочет запустить на Луну автоматический спускаемый аппарат, который смог бы доставить на Землю образцы лунного грунта. Масса «Луны-28» – 4000 кг.

«Луна-29». Доставка на спутник лунохода. Предварительная дата – 2028 год.

КИТАЙ: ДОКАЗАТЬ ВСЕМ, КТО ГЛАВНЫЙ

Китай очень хочет быть космической державой номер один, и Луна должна стать своего рода плацдармом для амбиций Поднебесной в этой области. Китайцам уже есть чем похвастаться – 3 января 2019 года автоматическая межпланетная станция «Чанъэ-4» впервые в истории села на обратной стороне Луны. Станция доставила на спутник мини-луноход, который, помимо всего, может зондировать слой реголита. Миссия «Чанъэ-4» стала частью второго этапа лунной программы Китая. Первый – полеты по окололунной орбите – успешно выполнен еще десять лет назад. В рамках третьего предполагается запуск беспилотных аппаратов, которые смогли бы доставить образцы лунного грунта на Землю.

Миссии Чанъэ: запуски по-китайски

«Чанъэ-5». Запуск намечен на конец 2020-го. Станция должна будет доставить на Землю несколько килограммов лунного грунта. Посадочный модуль будет располагать оптическими камерами, минеральным спектрометром, анализатором почвенного газа, инструментом анализа почвы, анализатором температуры проб и роботизированной буровой установкой.

«Чанъэ-6». Цели и задачи этой станции пересекаются с таковыми у «Чанъэ-5». Запустить станцию хотят после 2020 года. В обоих случаях китайцы хотят применить тяжелую ракету «Чанчжэн-5».

Но как быть с высадкой тайконавтов (так называют китайских космонавтов) на поверхности спутника? Китай никогда не отказывался от этого, однако пока находится объективно далеко от высадки человека на Луну. Вот основные (перспективные) компоненты китайской программы по высадке тайконавтов.

Ракета «Чанчжэн-9» – сверхтяжелая ракета-носитель, которая станет ключевым элементом китайской лунной программы. Ракета должна обладать центральной ступенью диаметром 9,5 мм. Длина носителя составит 100 м. Грузоподъемность будет примерно в пять раз выше грузоподъемности «Чанчжэн-5», которая сейчас является самой тяжелой ракетой Китая: «Чанжэн-9» сможет вывести на низкую опорную орбиту Земли до 130 тонн полезного груза.

Многоразовый космический корабль. Сейчас Китай имеет только один пилотируемый корабль – «Шэньчжоу». Это одноразовый аналог советского «Союза», который трудно рассматривать в качестве инструмента для полетов на Луну. Он не соответствует такой цели хотя бы в плане комфорта, не говоря уже о безопасности. Поэтому КНР создает новый. 5 мая 2020 года с космодрома Вэньчан был осуществлен первый беспилотный запуск ракеты-носителя Long March-5B с этим космическим аппаратом. Вообще, его чаще всего рассматривают как средство для доставки тайконавтов на будущую китайскую многомодульную станцию. И лишь потом – как инструмент для освоения Луны.

Модель китайской сверхтяжелой ракеты «Чанчжэн-9», twitter.com/LiuyiYiliu

Как видим, Китай далеко продвинулся в деле освоения Луны беспилотными средствами, и предстоящие запуски «Чанъэ-5» и «Чанъэ-6» должны закрепить успех. Но, несмотря на оптимистичные прогнозы, тайконавты едва ли обгонят астронавтов США. У американцев больше опыта и ресурсов. Они дальше продвинулись в деле разработки технических средств для высадки на Луну и уже имеют конкретный план действий. Их ракета Space Launch System скоро будет собрана и готова к первому старту в 2021 году. «Лунный» корабль Orion совершил первый испытательный полет еще в 2014-м. Иными словами, технически США опережают Китай, как минимум, на годы. Если учесть, что первый полет «Чанчжэн-9» намечен примерно на 2030-й, то разница становится еще более ощутимой. Тем не менее, именно Китай – главный оппонент США.

ДРУГИЕ ИГРОКИ

Индия. 22 июля 2019 года индийцы запустили автоматическую межпланетную станцию «Чандраян-2», а 27 сентября посадочный модуль совершил «жесткую посадку». То есть разбился. Накопленный опыт Индия хочет применить для другой миссии – «Чандраян-3». Комплекс должен состоять из посадочного модуля и лунохода. Орбитального аппарата не предполагается. Запуск миссии могут провести в 2021 году. Если все пройдет так, как планируют индийцы, то инструменты посадочного модуля и лунохода позволят исследовать лунную поверхность, что, несомненно, будет огромным успехом для Индии.

Япония. Страна планирует в 2022 году запустить на Луну Smart Lander for Investigating Moon (SLIM). Это посадочный модуль, который разрабатывает Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA). Он продемонстрирует технологию точной посадки на спутник. Вслед за этим, в 2023 году должен последовать запуск международной исследовательской экспедиции к лунному полюсу. Ее цель – подтверждение наличия водных ресурсов и возможности их извлечения. Примечательно также, что не так давно Toyota представила концепт лунного вездехода, который позволит экипажу перемещаться по поверхности Луны без скафандров. Появится ли нечто подобное в реальности – сказать тяжело.

Лунный вездеход от Toyota. wheels.ca

Еще одной страной, которая могла высадиться на Луне, должен был стать Израиль. Увы, в 2019 году аппарат «Берешит», созданный израильской частной компанией SpaceIL, потерпел катастрофу при посадке на Луну. В том же году израильтяне отказались от создания второго аппарата – «Берешит 2». В своем заявлении компания отметила, что миссия не даст науке революционных открытий. При этом первую миссию, по мнению израильтян, можно рассматривать как успех.

«Берешит». Фото: spaceIL, jewishjournal.com

Объединенные Арабские Эмираты. В 2020 году ОАЭ заявили о запуске программы по исследованию спутника Земли. В рамках нее в 2024 году планируется высадить на поверхность Луны четырехколесный луноход, который будет изучать реголит. Если ОАЭ справятся, то станут четвертым государством, которое доставит автоматический аппарат на спутник Земли.

Арабский луноход, gulfbusiness.com

Интерес к Луне из года в год растет, и страны готовы тратить миллиарды долларов на ее изучение. При этом уже сейчас можно утверждать, что «полноценное» освоение Луны возможно лишь совокупными усилиями нескольких стран. Скорее всего, первопроходцами здесь будут американцы и их союзники. В рамках «Артемиды» это будет сделано или вне ее – другой вопрос.