Владимир ПРОХВАТИЛОВ, fondsk.ru, 17 февраля

11 февраля в Калифорнийской пустыне представители американского космического агентства NASA провели церемонию начала строительства новой антенны дальней космической связи, которая станет частью антенной сети Deep Space Network (DSN). Огромные антенны диаметром 35 метров будут обеспечивать связь с пилотируемыми космическими кораблями, которые устремятся к Луне в рамках программы Artemis, а затем отправят астронавтов на Марс. Связь с астронавтами будет осуществляться с помощью радиоволн и лазерных лучей. NASA планирует завершить строительство 13 таких антенн через два с половиной года.
Одновременно NASA приступило к испытаниям центрального блока сверхтяжелой лунной ракеты-носителя Space Launch System (SLS), доставив его со сборочного предприятия в Michoud (Новый Орлеан) в Космический центр им. Стенниса для проведения огневых испытаний ("прожига") двигателя, который на инженерном сленге называют Green Run ("зеленая прогонка").
Технологически ракета-носитель SLS не является передовым словом науки и техники. В ней используются слегка модернизированные основные двигатели и твердотопливные ускорители программы "Спейс шаттл", которая была закрыта в 2011 году, после того как два американских космических челнока "Челленджер" и "Колумбия" потерпели катастрофу (в 1986 и 2003 годах).
Если "Колумбия" погибла из-за разрушения теплоизоляции крыла, то "Челленджер" погубили недоработки в двигателях. Знаменитый американский физик Нобелевский лауреат Ричард Фейнман, который занимался расследованием катастрофы "Челленджера", установил, что причиной взрыва челнока стали резиновые уплотнительные кольца твердотопливного ускорителя, которые при низкой температуре воздуха в день старта потеряли эластичность, что нарушило герметичность корпуса ускорителя и привело к взрыву жидкого водорода.
В NASA знали, что запуск ракеты при низкой температуре воздуха чреват катастрофой, но торопились и пошли на риск. Техникам, знавшим об угрозе катастрофы, заткнули рты.
На заседании комиссии по расследованию катастрофы, которое транслировалось в прямом эфире, Фейнман продемонстрировал, как кусок уплотнительного кольца теряет эластичность даже при погружении в чашку со льдом. Благодаря широкому общественному резонансу этой трансляции причины катастрофы стали достоянием гласности.
Несмотря на бурный технологический прогресс за истекшие годы, в американском ракетостроении не было прорывов по части ракетных двигателей. Поэтому и было решено использовать старые, слегка подлатанные движки от шаттлов. Кстати, неизвестно, заменены ли негодные уплотнительные кольца или лунную программу NASA подстерегают те же опасности, что тридцать с лишним лет назад.
Первый беспилотный запуск с миссией Artemis-1 запланирован на середину 2020 года, а первый пилотируемый Artemis-2 - на 2023-й. В ходе миссии Artemis-3 на Луне должны высадиться астронавты. Однако нерешенных проблем так много, что NASA сомневается в реальности этих сроков, несмотря на жесткие требования администрации Трампа. Представитель NASA Кеннет Бауэрсокс 18 сентября заявил на слушаниях в конгрессе, что программа по высадке астронавтов на Луне в 2024 году в установленные Белым домом сроки может быть не выполнена.
Нерешенные вопросы есть не только с двигательной установкой ракеты-носителя, но и с разработкой лунного взлетно-посадочного аппарата Artemis. Компания миллиардера Джеффа Безоса Blue Origin подала заявку на участие в создании модуля совместно с наиболее опытными компаниями американской космической отрасли – Lockheed Martin, Northrop Grumman и Draper. Их совместный проект предусматривает постройку окололунной станции Gateway, на которую астронавты, прибывшие на орбиту вокруг Луны, будут пересаживаться, спускаясь затем на посадочном модуле на поверхность Луны.
Одна из целей создания станции Gateway – получение опыта жизни в дальнем космосе для подготовки экспедиции на Марс. Станция будет использоваться также как перевалочный пункт при высадках на поверхность Луны, в том числе для дозаправки будущих многоразовых посадочных аппаратов.
Однако сложности создания посадочного модуля и станции действительно велики. Тревожные выступления Кеннета Бауэрсокса и других представителей NASA в конце концов были услышаны. 24 января Комитет по науке, космосу и технологиям палаты представителей Конгресса США представил законопроект о деятельности NASA, в котором требует радикально сократить лунную программу и сделать приоритетом полет на Марс. Облет американцами Луны должен состояться в лишь 2033 году. Станция на орбите Луны должна называться на просто Gateway, а Gateway to Mars (Ворота на Марс). Из требований к орбите станции исключена необходимость поддерживать полеты на поверхность Луны. Дата первой экспедиции с высадкой на Луну смещена на 2028 год.
10 февраля Белый дом опубликовал проект бюджета на 2021 год, предусматривающий рост финансирования NASA на 12%. Белый дом хочет выделить агентству $25,246 млрд, в т. ч. более $8 млрд на текущие и перспективные проекты в области пилотируемой космонавтики. В рамках программы Artemis предлагается выделить:
$3,3 млрд на разработку пилотируемого лунного посадочного аппарата;
$4 млрд на сверхтяжелую ракету SLS и пилотируемый корабль Orion;
$175 млн на лунные скафандры;
$212 млн на проработку концепций пилотируемых лунных роверов и жилых модулей;
$254 млн на программу коммерческих грузовых полетов на Луну;
$430 млн на различные технологии для Луны и Марса (добыча и переработка ресурсов на Луне, навигация, выработка энергии и т. д.);
$529 млн на исследования Марса при помощи автоматических аппаратов.
Конкурировать с Соединенными Штатами в новой лунной гонке России весьма непросто, учитывая несопоставимость выделяемых на космические программы средств.
Общие расходы на космонавтику в 2018 году в США составили $40,9 млрд – это 58% мировых расходов. Китай израсходовал в 2018 году на космос, согласно оценке экспертов, около $5,8 млрд., а космические расходы России оцениваются в $4,2 млрд.
25 ноября прошлого года агентство ТАСС опубликовало интервью исполнительного директора госкорпорации "Роскосмос" по перспективным проектам и науке Александра Блошенко, который рассказал о лунной программе России. По словам Блошенко, над программой работает корпорация ЦНИИМаш совместно с Российской академией наук. Программа изучения и освоения Луны обосновывает создание на южном полюсе Луны базы, управляемой роботами, хотя пилотируемые полеты на эту базу не исключаются. На лунной базе предполагается разместить аппаратуру для изучения дальнего космоса и спецтелескопы для отслеживания угрожающих столкновением с Землей астероидов и комет. На Луне планируется также создать полигон для отработки технологий, которые понадобятся для продвижения дальше в космос. В рамках освоения Солнечной системы интерес для Роскосмоса представляют малые тела и астероиды.
За небольшим исключением все исследовательские проекты, которые Роскосмос предлагает развернуть на своей будущей лунной базе, можно реализовать и на Земле. Серьезно конкурировать с Америкой в освоении дальнего космоса руководство Роскосмоса не осмеливается.