В наши дни разве что пенсионеры помнят, в какой эмоционально насыщенной атмосфере проходила так называемая «лунная гонка» и как внимательно во всём мире следили за успехами и неудачами советской и американской
космических программ.
Автор материала: Марина ГЕВОРКЯН
С момента запуска на орбиту первого искусственного спутника Земли в 1957 году до полёта Юрия Гагарина в 1961-м прошло всего пять лет, а через семь лет нога человека ступила на Луну. Неудивительно, что в те годы прогнозы фантастов и футурологов относительного скорого освоения планет Солнечной системы и запуска кораблей к ближайшим звёздам казались вполне реалистичными на фоне таких темпов развития космонавтики. Но полвека назад, в конце 1972 года, люди в последний раз в прошлом столетии посетили наш естественный спутник – печальный юбилей, поскольку именно с тех пор массовый интерес к пилотируемой космонавтике стал падать, а такие достижения, как полёты автоматических зондов к Марсу, Венере и другим планетам, волновали в основном лишь специалистов. Сенсационных открытий в виде артефактов инопланетян так и не было обнаружено, равно как и следов любой их жизнедеятельности. С пропагандистской точки зрения, высадка американцев на Луне казалась серьёзной победой в противостоянии двух цивилизационных проектов, или, как тогда говорили, двух систем. А затем из «соревнования» выбыл один из главных участников: известные события, связанные с геополитической катастрофой – распадом СССР. «Лунную сонату» с одним оставшимся «музыкальным инструментом» сочли излишеством, да и приоритеты наук и технологий сместились в сторону развития общества потребления. Сейчас ситуация вроде бы меняется, появились новые «музыканты», но вопросы о целесообразности повторения сонаты «на бис» остаются.
1
Десятилетия «музыкальной паузы» в полётах на Луну в некоторой степени восполняли марсоходы, кратковременная вспышка интереса к которым быстро угасла, поскольку следов марсиан или хотя бы какого-нибудь завалящего микроорганизма не было обнаружено. И даже фотоснимки, на которых воспалённое воображение могло различить человеческую фигуру или какие-то иные доказательства существования местной цивилизации, не привлекали большого внимания. Миссии к астероидам, к спутникам планет-гигантов и иные проекты, несмотря на поразительные успехи в области космических технологий, тоже остались лишь в поле зрения узких специалистов.
В какой-то момент даже возникли странные идеи о том, что на самом деле астронавты на Луне столкнулись с разместившими там свою базу инопланетянами (в некоторых вариантах – рептилоидами), которые строго запретили посещать их резиденцию. И будто бы катастрофы с американскими шаттлами были своего рода «санкциями» за попытки обойти запрет. Наконец, словно пародируя устремления человечества в звёздные дали, получили массовое распространение конспирологические теории о так называемом «лунном заговоре», или «лунной афере». Подробное перечисление доводов сторонников этих концепций займёт объём всего журнала – в ход пошли и геометрия теней от лунных модулей и скафандров, и якобы отсутствие туалетов в кораблях во время всех шести миссий, и высокая космическая радиация, которая должна была убить экипаж, и слишком бодрое физическое состояния экипажа после возвращения, и отсутствие следов воздействия высоких температур на поверхности спускаемых аппаратов… А козырной картой конспирологов стало изображение колеблющегося в безвоздушной среде флага. Ну и в последнее время, после появления цветных снимков поверхности, сделанных китайским луноходом, возникли вопросы, почему у китайцев она коричневая, а у американцев серая? Короче говоря, суть «лунного заговора» сводилась к тому, что правительства США и СССР договорились за торговые преференции считать американцев победителями в лунной гонке.
Возможно, чтобы расставить точки над «ё», в США при администрации Дональда Трампа в рамках возвращения Америке былого величия в 2017 году была учреждена программа «Артемида». Технической базой этой программы стали ракета-носитель Space Launch System, пилотируемый аппарат «Орион», орбитальная станция Lunar Gateway и системы посадки человека Starship. Целью программы объявлялось создание постоянной лунной базы на Луне и, в перспективе, – площадки для обеспечения марсианских пилотируемых миссий.
Надо отметить, что корабль «Орион» был создан во время отменённой программы Constellation («Созвездие», 2005–2010). Первый запуск «Ориона» и Space Launch System был первоначально запланирован на 2016 год, но несколько раз сроки переносились. Причиной тому были как технические проблемы, так и недостаточное финансирование из-заглобального экономического кризиса. Администрация Барака Обамы отменила программу, но корабль «Орион», на который потратили значительные средства, уцелел. Предполагали, что его можно использовать для орбитальных полётов, а также для пилотируемых миссий к астероидам, но администрация Трампа пересмотрела это решение и объявила о возвращении на Луну.
Сам корабль «Орион» создан по уже ставшей традиционной со времён первых орбитальных полётов схеме – капсула экипажа и служебный модуль. Возвращаемая капсула экипажа с теплозащитной изоляцией рассчитана на автономное жизнеобеспечение четырёх астронавтов в течение 21 дня. Объём – девять кубических метров, сразу скажем, тесновато на четверых. А служебный модуль, в котором находятся двигатели, запасы воздуха и воды, аккумуляторные батареи и солнечные панели – это фактически европейский грузовой корабль ATV, который использовался для доставки на МКС.
Несмотря на то, что к 2018 году и капсула, и служебный модуль были практически готовы к запуску, не хватало самого главного – мощного корабля-носителя. Вообще-то работы над таким носителем, ракетой SLS (Space Launch System) начались в 2011 году, первые старты намечались на 2017 год. Но вмешались факторы как технологические, решение которых потребовало больше времени, так и внешние, то есть пандемия, повлиявшая на интенсивность работ. Поэтому лишь к 2021 году завершилось изготовление корабля, но запуск несколько раз переносился, потому что обнаруживались всё новые и новые неполадки. Причём запуск откладывали, когда ракета уже была установлена на стартовой площадке.
Наконец в середине ноября прошлого года состоялся запуск SLS. Но данный этап проекта «Артемида» решили провести в беспилотном варианте, вместо астронавтов в капсуле «Ориона» находились манекены, нашпигованные различными датчиками, в первую очередь – уровня радиации и перегрузок. Через пять дней после старта корабль попал в гравитационное поле Луны и совершил первый близкий облёт на высоте 130 километров от её поверхности. Через несколько дней «Орион» вновь включил свой маршевый двигатель и выполнил манёвр выхода на так называемую дальнюю ретроградную орбиту на высоте около 70 тысяч километров от Луны. Не вдаваясь в детали, напомним лишь, что, находясь на такой орбите, корабль почти не расходует топливо на поддержание своего положения, а сам двигается вокруг Луны в направлении, противоположном направлению движения Луны вокруг Земли. На этой орбите «Орион» находился почти пять дней, затем ещё раз облетел наш спутник на небольшой высоте и в результате такого манёвра направился к Земле. Через шесть дней капсула благополучно приводнилась в Тихом океане.
Отметим, что «Орион» был оснащён множеством камер, но, несмотря на большое количество изображений, нашлись конспирологи, которые попытались объявить и эту миссию смонтированной в студии с помощью компьютерной графики.
На 2024 год запланировано продолжение миссии «Артемида». Предполагается, что «Орион» с четырьмя астронавтами облетит Луну, а затем вернётся на Землю, то есть фактически повторит миссию Аполлона-8, которая состоялась в 1968 году. А вот со спускаемым аппаратом пока не всё ясно. В 2021 компании SpaceX на строительство такого аппарата – Starship HLS – выделили почти три миллиарда долларов. Предполагается, что где-то в 2025 году его выведут на околоземную орбиту, дозаправят и направят к Луне. А после стыковки с «Орионом» или с лунной орбитальной станцией в него перейдут астронавты и попытаются повторить деяния своих предшественников полувековой давности. Но, несмотря на первоначальный успех программы «Артемида», сроки этих миссий явно будут перенесены.
2
По воспоминаниям современников, темпы нашей лунной программы были весьма впечатляющими. В 1959 году запустили межпланетную станцию «Луна-1», которая хоть и немного, тысяч на пять-шесть километров от поверхности Луны, промахнулась, но всё же стала первым в мире космическим аппаратом, достигшим второй космической скорости, и превратилась в искусственный спутник Солнца. Тем не менее оборудование на станции позволило впервые зарегистрировать внешний радиационный пояс Земли, а ионные ловушки и счётчики частиц впервые замерили параметры солнечного ветра. И, что было очень важно, – выяснилось, что у Луны нет магнитного поля, подобного земному.
В том же 1959-м станция «Луна-2» впервые в мире достигла поверхности Луны в районе Моря Дождей. И в том же году «Луна-3» впервые получила изображения обратной стороны Луны, а также впервые был осуществлён гравитационный манёвр. На очереди была мягкая посадка на поверхность, но тут началась полоса неудач – аппараты, начиная от «Луна-4» до «Луна-8» об неё разбивались.
И вот наконец в 1966 году «Луна-9» совершает мягкую посадку и впервые в мире передаёт на Землю телепанораму поверхности. В дальнейшем шли запуски вплоть до «Луны-24», при этом возвращаемый аппарат «Луна-16» в 1970 году доставил образцы лунной поверхности на Землю. В том же году с аппарата «Луна-17» на лунную почву выкатился «Луноход-1», который почти год колесил по ней со скоростью два километра в час, проехав более десяти километров и передав более 200 телепанорам и около 25 тысяч фотографий. В 1973 «Луноход-2» был доставлен аппаратом «Луна-21». Он проехал около 40 километров и передал около 90 панорам и более 80 тысяч снимков. В 1977 году планировался запуск аппарата «Луна-25», но он был отменён.
Непонятная ситуация складывается вокруг аппаратов «Луна-25» и «Луна-26». Эти автоматические станции должны были стать первыми лунными миссиями современной России. Работа над аппаратом «Луна-25» началась в 2005 году в рамках проекта по созданию сети сейсмических станций на лунной поверхности, но позднее проект был переработан. Сейчас он воспроизводит этапы исследования Луны в СССР 1960–1970-х годов: мягкая посадка, луноход, доставка грунта. Запуск переносился начиная с 2014 года, сейчас называют 2023-й. Что касается станции «Луна-26», то в первоначальных планах «Роскосмоса» эта лунная орбитальная станция должна была появиться в 2017 году. Затем начались переносы сроков. В середине прошлого года учёные и инженеры Института космических исследований РАН и НПО имени С.А. Лавочкина сообщили в статье, опубликованной в журнале «Русский космос», что работы по проекту «Луна-26» находятся на стадии изготовления конструкторского макета космического аппарата; продолжается выпуск необходимой конструкторской документации, проводятся испытания научных приборов. Короче говоря, по самым оптимистическим подсчётам, начало миссии откладывается до 2026-го.
О пилотируемых полётах, как видим, речи не идёт. Что касается советской пилотируемой лунной программы, то она начала разрабатываться в 1966 году. Через год вышло постановление правительства, в котором назначались сроки: первый полёт автоматического лунного корабля в декабре 1967 года, пилотируемая экспедиция вокруг Луны – в апреле 1968-го, а высадка на Луну на нём – в сентябре того же года. Но, увы, в 1974 году программа была закрыта – решили, что после американцев на Луне делать нечего.
Среди множества причин нашего отставания в лунной гонке называли в том числе и раннюю кончину Сергея Королёва. Но тут надо помнить, что работы по созданию сверхтяжёлой ракеты-носителя были начаты ещё в 1958 году. Причём не для лунной миссии, а для строительства огромной орбитальной станции и вывода на орбиту модулей так называемого межпланетного экспедиционного корабля. Интересно, что вначале планировалось оснащение этой ракеты ядерным двигателем, работы по созданию которого уже велись, но в 1961 году вернулись к химическим двигателям.
В США после полёта Гагарина президент Кеннеди объявил о старте амбициозной космической программы и обратился к нации, подчеркнув необходимость любой ценой осуществить пилотируемый полёт к Луне и призвав каждого гражданина внести свой посильный вклад в эту программу. Американцам удалось обеспечить слаженную работу гигантских корпораций, до этого жёстко конкурировавших между собой. Каждую из ступеней ракеты «Сатурн-5» разрабатывала отдельная аэрокосмическая корпорация – «Боинг», «Норд Америкэн» и «Макдонелл–Дуглас», бортовое радиоэлектронное и вычислительное оборудование создавала IBM, а двигатели – «Рокетдайн». У нас же подключение к лунной гонке привело к ссоре между генеральным конструктором Сергеем Королёвым и Валентином Глушко – главным конструктором ракетных двигателей. В своё время, работая над созданием сверхтяжёлой ракеты, Глушко предлагал двигатель, работающий на имеющем массу преимуществ, но весьма токсичном «гептиле», а Королёв настаивал на кислородно-керосиновом варианте. После долгой подковёрной борьбы в итоге решили, что создавать ракету, получившую обозначение Н-1 («Наука-1») будет конструкторское бюро под руководством Королёва. Переориентация с работ по большой орбитальной станции на лунную программу не улучшила взаимоотношения между конструкторами, в результате пострадал также и самый перспективный проект сверхтяжёлой ракеты «УР-700» конструктора Владимира Челомея, который, собственно, и был основным конкурентом Королёва.
В ракете Н-1 первая ступень оснащалась 30 двигателями! Синхронная работа такого массива на ракете из пяти ступеней, каждая из которых имела свои двигатели, была делом трудным и, как оказалось, практически нереальным. Неудачи шли за неудачами, а к тому времени, когда испытания стали показывать какую-то позитивную динамику, американцы уже сворачивали свою лунную программу.
3
Казалось бы, фаза решительных прорывов в космических исследованиях давно в прошлом. Исследование планет и астероидов отдано на откуп автоматическим станциям. Вялое переползание с земной орбиты на лунную – максимум, что можно ожидать в ближайшие годы в сфере пилотируемой космонавтики, к тому же перспективы ветшающей МКС тоже не блестящи. Но тут, подобно свежим дрожжам в закваске, появляются китайцы со своими амбициозными планами.
На сегодняшний день, кстати, Китай не только успешно осуществляет пилотируемые полёты, но и является единственной страной, имеющей национальную орбитальную станцию. Что касается лунной гонки, то, выждав, когда основные конкуренты выдохнутся или попросту устанут, китайцы решили медленно и методично пройти весь пройденный нами и американцами маршрут и идти дальше.
Лунная программа Китая «Чанъэ» (в честь китайской богини Луны) началась с вывода двух аппаратов на селеноцентрическую орбиту. Первый лунный модуль «Чанъэ-1» был запущен в 2007 году и начал сбор данных для построения трёхмерной топографической карты Луны – основы для будущих мягких посадок. К концу 2008 года была сформирована полная трёхмерная карта всей лунной поверхности. Модуль «Чанъэ-2» был запущен в 2010 году и выведен на окололунную орбиту для выбора подходящего места для мягкой посадки. Которую и произвёл модуль «Чанъэ-3» в 2013 году. В состав модуля входили стационарная лунная станция и луноход «Юйту» («Нефритовый заяц»). Луноход по техническим причинам проработал недолго. Затем последовала миссия «Чанъэ-4» в 2018 году, успешно осуществив мягкую посадку на обратной стороне Луны и доставив луноход «Юйту-2». В 2020 году итогом миссии «Чанъэ-5» стали два килограмма лунного грунта, доставленного на Землю.
На 2023 год планируется миссия «Чанъэ-6» по доставке образцов из района Южного полюса на обратной стороне Луны. Это необходимо для реализации плана по созданию там лунной базы, которая к 2028 году будет состоять из посадочного модуля, жилого и рабочего корпусов, орбитального аппарата и транспорта-луноходов. По словам У Вэйжэня, главного конструктора лунной программы КНР, энергоснабжение базы будет обеспечивать небольшая атомная станция. Китайцы приглашают и другие страны принять участие в проекте. Руководители «Роскосмоса» не возражают против совместного строительства лунной базы, в 2021 году была даже презентация такого проекта. Тем более что эта база должна стать промежуточной площадкой для пилотируемых полётов, к примеру, на Марс.
Однако всё это «планов громадьё», как сказал бы Маяковский, может споткнуться о такие скучные материи, как очередной глобальный экономический кризис, не говоря уже о таких неприятных вещах, как перерастание локальных и гибридных конфликтов в полномасштабные столкновения на разных континентах. Более того: даже если внезапно на Земле воцарятся мир и благолепие, то сколько времени понадобится, чтобы заново увлечь новые поколения идеями космической экспансии, чтобы люди обратили свой взор от сиюминутной суеты к звёздам?..