Переход на лунную линию, выход к марсианскому вокзалу...

Споры о том, как сейчас лучше вести экспансию в космос, скорее всего, не утихнут даже когда человечество освоит солнечную систему, а переместятся в плоскость альтернативной истории: “в начале XXI века надо было строить лунную базу! Нет, орбитальную станцию! Нет, все усилия стоило бросить на Марс!” Как бы то ни было, сейчас основным направлением движения являются лунная орбитальная станция Lunar Orbital Platform – Gateway и высадки на Луну с 2024 года.

Запланированное

Идея “вернуться на Луну” муссируется в космических кругах США уже давно. Как говорится, не было бы счастья, да несчастье помогло. Катастрофа шаттла “Колумбия” в 2003 обрекла программу на закрытие, и возник очевидный вопрос, куда двигаться дальше. В 2004 тогдашний президент США поставил перед NASA задачу расширить присутствие человека в Солнечной системе. Результатом стала программа “Constellation” (“Созвездие”), в рамках которой предполагалось вернуться на Луну, а ультимативной целью был полет на Марс. Программа не смогла пережить окончания второго срока Буша и была закрыта вскоре после избрания Барака Обамы.

Новый вариант программы ставил целью скорее Марс, а “потренироваться” перед полетом предлагалось на миссии по буксировке астероида на орбиту вокруг Луны. Новый президент Трамп еще сместил фокус программы - теперь целью является возвращение на Луну, а средством станет окололунная станция, после нескольких переименований получившая название “Lunar Orbital Platform – Gateway” или просто Gateway. А в целом программа получила название “Артемида”. Название символично, потому что Артемида - сестра Аполлона и богиня Луны, а также потому, что целью программы объявлена “высадка на Луну первой женщины и следующего мужчины”.

На сегодняшний момент законтрактованы и находятся в производстве два модуля. Power and Propulsion Element (PPE) вырос из миссии по перенаправлению астероида. Это, фактически, буксир с большими солнечными панелями и электрореактивным двигателем. Его задачей будет удерживать Gateway на гало-орбите (очень вытянутому эллипсу высотой от 3000 до 70000 км над Луной). Minimal Habitation Module (MHM), он же Habitation and Logistics Outpost (HALO), базируется на технологических решениях грузового корабля Cygnus (летает к МКС) и будет представлять собой небольшой герметичный отсек, в котором можно будет жить и работать. Концепт станции находится в процессе разработки, поэтому еще несколько модулей - логистические (склады), обитаемые, шлюзовой, могут как отправиться к Луне, так и остаться на бумаге.

В бюджете NASA на 2019 год впервые появилась статья расходов на Gateway, на которую Конгресс выделил 450 миллионов долларов (важно отметить, что на ракету-носитель SLS и корабль Orion, которые будут летать к этой станции, на 2019 год выделили 4 миллиарда, а всего на них потратили уже 30 миллиардов).

Еще недавно высадка на Луну планировалась на 2028 год. Но в мае 2019 вице-президент Майк Пенс объявил о сдвиге сроков на целых четыре года “влево”, и сейчас в качестве цели рассматривается 2024. Стоит отметить, что это будет год выборов в США, которые традиционно проводятся в ноябре, и, в зависимости от того, насколько NASA удастся уложиться в сроки, высадка будет либо красивым завершением срока победителя выборов 2020, либо, учитывая, что сложные космические проекты постоянно норовят уходить “вправо”, она придется на начало срока победителя выборов-2024. После того, как в 2009 году свежеизбранный Обама отменил “Созвездие”, смену президента в Белом доме можно рассматривать как дополнительный риск, но с каждым новым потраченным долларом вероятность отмены или серьезного изменения проекта уменьшается.

Новые возможности

Станция на окололунной орбите позволит решать новые задачи. Прежде всего, МКС, хоть и находится в космосе и подвержена воздействию космического излучения, находится в облегченных условиях - ее прикрывают радиационные пояса Земли. Первый пилотируемый полет к станции с высадкой на Луне, как ожидается, продлится примерно месяц, и это будет новым рекордом по продолжительности нахождения человека за пределами радиационных поясов - миссии “Аполлонов” длились чуть меньше двух недель, из которых самая продолжительная, “Аполлон-17”, провела на орбите Луны 147 часов. При этом астронавтам повезло - солнечные вспышки не происходили во время миссий. До сих пор нельзя точно предсказать время и направление выброса на Солнце, так что длительные вахты на окололунной станции вполне могут с ними столкнуться. В этом случае астронавты, скорее всего, должны будут использовать как убежище максимально защищенный отсек - корабль “Orion”. Расчеты, производившиеся для программы “Apollo”, говорят, что в командном модуле с толстыми стенками даже в случае очень сильной солнечной бури астронавты смогут сохранить работоспособность и безопасно завершить миссию. Но реальный опыт может принести важные данные для уточнения расчетов.

Несмотря на то, что автоматические межпланетные станции летают на Луну не так уж и редко, появление человека на орбите увеличит количество научного оборудования и экспериментов на порядки просто потому, что на пилотируемые программы расходуется больше денег. Пока что станция предполагается как посещаемая, в отличие от постоянно обитаемой МКС, экипажи будут прилетать на 30-60 дней один раз в год, но это все равно вызовет серьезное оживление в научных программах. Помимо геологических исследований, уже сейчас в планах эксперименты с использованием материалов (доставленных с мест высадки), которые позволят поэкспериментировать с технологиями для строительства и функционирования базы на поверхности Луны. Также логично ставить ботанические, зоологические и медицинские эксперименты. А то, что станция будет удалена от земных помех, позволит проводить и астрономические исследования.

В отдаленной перспективе

Станция может служить отправной точкой для марсианского корабля. У нее очень подходящая орбита - в апоцентре (самой удаленной от Луны точке), она находится далеко от гравитационного колодца как Луны, так и Земли, и не нужны мощные двигатели и большой расход топлива, чтобы отправиться к Марсу. А если станция станет постоянно обитаемой, то это будет отличное место для сборки межпланетного корабля - новые модули можно принимать и проверять, и экипажу для полета останется только занять места в подготовленном и протестированном корабле. Но это дело будущего, в предлагаемых до 2028 года миссиях только высадки на Луну.

Источник: https://lozga.livejournal.com/204283.html