Последний космический шанс - Антон Первушин

Чтобы данные детектора не могли быть превратно истолкованы скептиками, второй аппарат LCROSS должен был наблюдать падение на Луну разгонного блока «Центавр» (“Centaur”) массой 2 т. Планировалось, что удар на скорости 2,5 км/с выбьет 350 т лунного грунта на высоту порядка 10 км. Наблюдать за этим столбом пыли, определяя его состав спектрометрами, должен был не только LCROSS, но и множество других астрономических систем в космосе и на Земле. В качестве цели для нанесения удара ученые выбрали южный полярный кратер Кабеус (Cabeus). 9 октября 2009 года с интервалом в четыре минуты LCROSS и «Центавр» врезались в Луну. Результат превзошел все ожидания. Хотя выброшенное в космос облако реголитной пыли оказалось куда меньше, чем надеялись ученые, в нем удалось выявить 100 кг водяных паров.

Американский межпланетный аппарат «Lunar Crater Observation and Sensing Satellite» наносит удар по Луне

Однако самое удивительное открытие принесло сравнение результатов наблюдений с помощью российского детектора LEND на LRO, и американского прибора М3 (Moon Mineralogy Mapper), установленного на борту индийского межпланетного аппарата «Чандраян-1» («Лунный корабль 1»). Оказалось, что водный лед распределен по всей поверхности Луны с ростом концентрации к полюсам. Среднее значение концентрации – 0,1 %. То есть теоретически воду можно добывать из грунта в любом месте. Впрочем, с практической точки зрения это довольно трудная задача – для того чтобы получить два литра питьевой воды, необходимых космонавту ежедневно, надо перелопатить две тонны реголита.

Получается, от полюсов нам все равно не уйти, ведь там есть реальный шанс найти полноценное замерзшее «озеро». Аномалию, указывающую на существование «озера» площадью 135 км2, выявил еще аппарат «Клементина». Находится она внутри «холодной ловушки» кратера Шеклтон (Shackleton), расположенного прямо в точке южного полюса. Важно и другое обстоятельство – края кратера почти все время освещены солнечным светом, т. е. энергии для фотоэлектрических преобразователей хватит в избытке. Опять же температура на склонах этого кратера более благоприятна для поселения, чем в экваториальных зонах, поскольку нет чудовищных перепадов от +100 °C лунным днем до -150 °C лунной ночью. И еще одно: в 120 км от Шеклтона находится пятикилометровый пик горы Малаперт (Malapert Mountain), вершина которой всегда видна с Земли – там можно разместить автоматическую радиостанцию, бесперебойно связывающую лунную базу с наземными центрами.

Таким образом, место под первую обитаемую базу определено. Остается сущая «мелочь» – добраться туда, мягко прилуниться, развернуть жилые модули и солнечные батареи. Давайте посмотрим, насколько готовы земляне к завоеванию Луны.

В начале февраля 2012 года средства массовой информации в очередной раз принялись активно обсуждать фантастические перспективы российской космонавтики. Пошла волна соответствующих заголовков: «Россия хочет отправить человека на Луну», «Россияне погуляют по Луне в 2020 году», «Роскосмос приглашает на Луну», «Роскосмос ищет добровольцев для полета на Луну». Что же случилось? Оказывается, Владимир Поповкин, на тот момент глава Федерального космического агентства России (Роскосмоса), заявил в интервью радиостанции «Эхо Москвы», что Центр подготовки космонавтов имени Юрия Гагарина (ЦПК в Звёздном) начинает новый отбор в отряд космонавтов, и что новички, скорее всего, будут «готовиться на Луну». Когда речь зашла о сроках, Поповкин осторожно предположил: «Сегодня наука созрела для того, чтобы использовать Луну. Я думаю, что к 2020 году человек будет на Луне». Как видите, обобщение о россиянах, которые скоро прогуляются по Луне, остается на совести журналистов: россиянин – конечно, человек, но далеко не всякий человек – россиянин. Впрочем, нас больше интересует другое: верно ли утверждение главы Роскосмоса о том, что новый набор космонавтов будет готовиться к полетам на Луну? Есть ли для этого необходимые предпосылки?

В предыдущей главе мы установили, что для обеспечения лунной экспедиции необходимы как минимум три компоненты космической инфраструктуры: ракета-носитель с грузоподъемностью 100 т, космодром с соответствующим стартовым комплексом и пилотируемый космический корабль, имеющий необходимый для двухнедельного полета ресурс и прошедший полный цикл летно-конструкторских испытаний. Разумеется, не обойтись и без других милых «мелочей» типа развитой сети научно-измерительных пунктов, которые обеспечивают связь и управление на всех этапах полета; без подробных карт лунной поверхности и научно-информационного обеспечения; без международной кооперации и мощной производственной базы. Но прежде всего надо разобраться с ракетой, космодромом и кораблем.

Лунная программа Сергея Королёва (ОКБ-1 и ЦКБЭМ) предусматривала создание сверхтяжелой ракеты Н-1 с грузоподъемностью от 75 до 90 т, двух стартовых площадок под нее на космодроме Байконур и пилотируемого корабля Л-3. Лунная программа Валентина Глушко (НПО «Энергия») включала создание ракеты «Вулкан» с грузоподъемностью 170 т и лунного экспедиционного комплекса ЛЭК. Россия располагает куда меньшим потенциалом, чем Советский Союз. Единственный национальный космодром, способный обеспечивать пилотируемые запуски, расположен в северном Плесецке, что неудобно для полетов на Луну. Байконур арендован до 2050 года, однако условия аренды таковы, что в случае возникновения каких-либо проблем казахстанское правительство может остановить запуски и любые работы на нем. С ракетами тоже напряженно. Хотя отрасль располагает целой линейкой носителей, сконструированных и прошедших испытания еще при СССР, самым мощным из них остается «Протон-М» с грузоподъемностью до 23 т, причем его использование ограничено из-за высокотоксичных компонентов топлива. Поэтому российские лунные планы не идут ни в какое сравнение с советскими.

Десять лет они вообще не обсуждались – наша страна с трудом тянула «Мир» и МКС, тут не до мечтаний о Луне. Затем президентом Ракетно-космической корпорации «Энергия» (наследницы одноименного НПО) стал молодой амбициозный менеджер Николай Севастьянов, который в порядке производственной инициативы предложил свою собственный проект освоения Луны, ставший частью «Концепции программы развития пилотируемой космонавтики России на период 20062030 гг.». Главной особенность этой концепции было активное использование существующего задела. В первую очередь предлагалось модернизировать ракету «Союз» до модификации «Союз-2-3», подняв грузоподъемность до 14 т. С помощью этой ракеты планировалось выводить в космос пилотируемый крылатый корабль «Клипер» и межорбитальный буксир «Паром». Эти многоразовые системы обеспечили бы строительство и эксплуатацию МКС до 2015 года. Параллельно модернизировали бы и основной корабль «Союз», чтобы можно было летать на нем не только на орбиту, но и на Луну.

Дальше – самое интересное. Севастьянов предполагал начать освоение Луны российскими средствами уже в 2012 году. Выглядело бы это так. На орбиту выводится корабль «Союз», после чего стартует ракета «Протон» с разгонным блоком «ДМ». В космосе корабль и блок стыкуются, после чего вся связка совершает облет Луны, и экипаж в спускаемом аппарате возвращается на Землю со второй космической скоростью – т. е. перед нами старая схема «бумеранг», предложенная еще Сергеем Королёвым. Следующий полет требовал запуска четырех ракет: кроме «Союза» на орбиту выводились бы два блока «ДМ» и разгонный блок «Фрегат». Весь этот комплекс должен был выйти на круговую орбиту вокруг Луны. Третья экспедиция требовала запуска семи ракет! На этот раз планировалось сначала отправить связку из разгонных блоков и лунного спускаемого модуля, а следом – корабль «Союз». На окололунной орбите они должны были состыковаться, после чего лунный модуль в беспилотном режиме садился бы на поверхность и взлетал с нее – таким образом отрабатывалась процедура высадки на Луну по образу и подобию экспедиции «Аполлон-10». И только в ходе четвертого рейса, опять же требующего семи запусков ракет, должна была состояться кратковременная высадка двух российских космонавтов на Луну. Завершить этот этап Севастьянов собирался в 2015 году, после чего началось бы строительство развитой инфраструктуры на трассе Земля – Луна с последующим созданием обитаемой базы на Луне.