Спустя более чем 50 лет США снова отправляют астронавтов к Луне. Но зачем?

Ведь роботы — это безопаснее и дешевле

NASA объявило имена четырех астронавтов, которые должны будут облететь Луну в 2024 году. Трое американцев: Кристина Кох, Виктор Гловер, Рид Уайсмен и один канадец, Джереми Хансен, станут первыми людьми, которые полетят к единственному спутнику Земли более чем за 50 лет после знаменитых «Аполлонов». (Если только их не опередит компания космических туристов на корабле Илона Маска.) После этого по плану еще должна состояться миссия «Артемида-3», в ходе которой астронавты планируют высадиться на поверхности Луны (правда, это будет не ранее 2025-го).
Но зачем в ХХI веке отправлять к Луне людей, если ученые не раз заявляли, что все научные задачи там способны решить искусственные спутники и роботы? Это новая космическая политическая гонка? Или человек на окололунной орбите все-таки необходим? Разбираемся.

Чтобы не пропускать главные материалы «Холода», подпишитесь на наш инстаграм и телеграм.

«Аполлоны» 1960-х

За всю историю на окололунной орбите побывали 24 человека, из них сейчас живы 10. Самому старшему — командиру «Аполлона-8» Фрэнку Борману — 95 лет. Командир того самого, пережившего аварию, «Аполлона-13» Джим Ловелл младше Бормэна всего на две недели. Самому младшему из астронавтов, которые летали к Луне, Кену Маттингли сейчас 87 лет. Но на «Аполлон-13» он не попал на и полетел на предпоследнем, 16-м «Аполлоне».

Больше половины лунных путешественников умерли. Среди них — первый человек на Луне — Нил Армстронг. Но в ноябре 2024 года этот список впервые за полвека должен будет не сократиться, а пополниться.

И теперь мы знаем, какие имена будут в него вписаны.

Лунная программа NASA — история вопроса

Люди, воспитанные научной фантастикой 1950-х и 1960-х годов, могли считать путешествия на Луну естественным ходом событий: Земля освоена, наступила очередь космоса, на очереди — Луна, Марс, Венера, спутники Юпитера и Сатурна, а затем — звезды. Спустя полвека после завершения программы «Аполлон», когда никакого ее продолжения не последовало, понятно (в том числе историкам NASA), что фантастически сложный и дорогой американский лунный проект был не результатом естественного хода событий, а проявлением чисто политической необходимости догнать СССР. Как только эта задача была решена, программа была свернута.

Возвращение к Луне оказалось очень долгим и очень сложным.

История современной лунной программы началась больше 30 лет назад, в 1989 году, когда президент Джордж Буш-старший, выступая по случаю 20-летия экспедиции «Аполлона-11», заявил о намерении вернуться на Луну, «вернуться, чтобы остаться». «Я верю, что еще того, как “Аполлон” отметит 50-летие высадки на Луне (в 2019 году. — Прим. «Холода»), американский флаг появится на Марсе», — заявил он годом позже.

В 2004 году уже другой Джордж Буш, младший, представил новый план: закончить испытания нового лунного корабля к 2008 году, пилотируемый полет — к 2014, а к 2015 году — посадку на Луну, причем люди должны оставаться и работать на Луне.

Программа Constellation, созданная после выступления Буша, предусматривала разработку двух новых ракет — Ares I и Ares, — лунного корабля (который должен был летать и к МКС), посадочного модуля «Альтаир» и разгонного блока EDS. На околоземной орбите они должны были встретиться, состыковаться и отправиться к Луне.

В 2010 году президент Барак Обама прекратил программу, поскольку стало ясно, что для ее осуществления требуется значительно большее финансирование, чем планировалось. NASA успело провести лишь один испытательный пуск ракеты Ares I-X. Новый план предполагал отказ от новых ракет и от полетов нового корабля к МКС. С 2010 года была запущена программа, которая позволяла коммерческим компаниям доставлять грузы (и даже людей!) на МКС. Это привело к появлению частных пилотируемых кораблей Dragon и Starliner. NASA теперь должно было сосредоточиться на дальнем космосе, а околоземный извоз оставить частникам.

Отправку людей на Луну отложили, и NASA на некоторое время переключилась на другую идею: отправку пилотируемой экспедиции к астероиду. Причем сначала с помощью автоматического аппарата предполагалось «поймать» небольшой астероид, привести его на орбиту за Луной и там с ним должен был встретиться «Орион» с астронавтами. Первоначально эта миссия планировалась на 2017 год, потом на 2021 год, но в 2017 году программу все же свернули.

В этом же году при президент Дональд Трамп принял нынешнюю программу , которая получила название в честь сестры Аполлона — «Артемида».

Программа «Артемида» — то, что происходит сейчас

Изначально главным «героем» «Артемиды» должен был стать корабль «Орион», который остался от предыдущей программы Constellation. Пилотируемая капсула этого корабля уже совершила один полет — без экипажа — в 2014 году. Второй элемент — сверхтяжелая ракета SLS, которую разрабатывали на основе наследия шаттлов, то есть — на базе их твердотопливных ракетных ускорителей, двигателей и внешнего топливного бака, начиная с 2010 года.

Новшеством программы должна была стать окололунная посещаемая станция Lunar Gateway. Первоначально такую станцию предполагалось выводить не на Луну, а в район одной из [точек Лагранжа](https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B8_%D0%9B%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%B0%D0%BD%D0%B6%D0%B0#:~:text=%D0%A2%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B8%20%D0%9B%D0%B0%D0%B3%D1%80%D0%B0%CC%81%D0%BD%D0%B6%D0%B0%2C%20%D1%82%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B8%20%D0%BB%D0%B8%D0%B1%D1%80%D0%B0%CC%81%D1%86%D0%B8%D0%B8%20(%D0%BB%D0%B0%D1%82,%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D0%B0%D1%82%D1%8C%D1%81%D1%8F%20%D0%BD%D0%B5%D0%BF%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B6%D0%BD%D1%8B%D0%BC%20%D0%BE%D1%82%D0%BD%D0%BE%D1%81%D0%B8%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%20%D1%8D%D1%82%D0%B8%D1%85%20%D1%82%D0%B5%D0%BB.) системы Земля-Луна. Но в итоге сразу решили построить окололунную станцию. Первый ее модуль должен отправиться в космос в ноябре 2024 года.

США стремились максимально облегчить финансовое бремя «Артемиды», приглашая в проект всех, кто готов был вкладываться в него (в обмен, например, на место в лунном корабле). Для привлечения потенциальных партнеров было создано «Соглашения Артемиды», к которому могут присоединиться все, кто согласен с его условиями.

В частности, агрегатный отсек для «Ориона» строило Европейское космическое агентство — на базе европейского космического грузовика ATV, который летал к МКС.

В создании окололунной станции участвуют страны Европы, Япония и Канада. Переговоры об участии в строительстве окололунной станции вел и Роскосмос, предполагалось, что РКК «Энергия» построит шлюз для нее. Но в 2021 году российская сторона вышла из проекта, толком в него не войдя: Роскосмос не устроила роль «младшего партнера», он хотел равноправия, как это было в случае с МКС. Кроме того, российские проектировщики не хотели переходить на американские стандарты (МКС, например, по сути сшита из двух технических половин, где даже электрическое напряжение в сети разное).

Один из самых важных элементов проекта — средство посадки и взлета с Луны — был целиком отдан частникам. Сейчас планируется, что посадочный аппарат будет создан компанией SpaceX на базе корабля Starship.

В ноябре 2022 года ракета SLS впервые стартовала и вывела на траекторию перелета к Луне корабль «Орион», который затем успешно облетел вокруг Луны и вернулся на Землю. Теперь, в ноябре 2024 года это путешествие предстоит совершить людям.

Зачем в ХХI веке отправлять людей на Луну?

От речи Кеннеди до первого полета людей к Луне прошло меньше 10 лет, Америка приложила невероятные усилия, потратила 25,8 миллиарда долларов (это примерно 257 миллиардов в ценах 2020 года), но достигла цели. Нынешнее «возвращение, чтобы остаться» продолжается больше 30 лет, что говорит об отсутствии настоящей значимой цели.

Полвека назад цель была политической: американскому государству нужно было доказать себе и миру, что она остается лидером. А сейчас?

Если говорить о научных целях, то многие ученые считают, что человек в космосе не нужен для решения научных задач: намного дешевле и эффективнее получать научные данные с помощью автоматов. И пока люди не летали к Луне, в программах изучения Солнечной системы не было стагнации — автоматические зонды побывали на Титане, посетили Плутон. В конце концов, самые важные данные о Луне — о том, что там есть вода, — были получены именно автоматическими станциями Lunar Prospector и LRO. Иначе говоря, научные задачи успешно выполняются и без участия космонавтов.

Можно говорить о политической мотивации. Действительно, не раз звучали слова о космической гонке 2.0, на этот раз с участием Китая. Он построил на околоземной орбите собственную многомодульную станцию , то есть находится там, где СССР был во второй половине 1980-х годов, во времена станции «Мир». Китайские посадочные зонды побывали на Луне и Марсе, и там, и там путешествовали планетоходы. Китай планирует строить «лунную деревню», обитателями которой сперва будут роботы, а со временем — и люди.

В этих условиях у США может быть политический смысл подтвердить свое первенство.

Не последнюю роль может играть ловушка невозвратных затрат: программа шаттлов, строительство МКС и пилотируемая космическая программа в целом за прошедшие 40 лет забрали миллиарды долларов и усилия сотен тысяч людей. А еще были созданы целые отрасли промышленности.

Долетят, а зачем?

Работа Международной космической станции, которую отправят к Луне в 2024-м, завершится, вероятно, в начале 2030-х годов. Но что делать дальше? Объявить, что с этого момента пилотируемая программа, на которую было потрачено столько усилий, просто закончится — политически невозможно. Нельзя сказать, что все это было просто так. Строить новую околоземную станцию (как собирается делать Россия) — также невозможно, нужно двигаться вперед.

Таким образом новая цель — строительство окололунной станции. Это решение, принятое когда еще не было ясно, когда и на чем будет высадка на лунную поверхность, было выбрана просто от безысходности, как минимальный возможный шаг вперед.

Странность американской лунной программы состоит в том, что для пилотируемого облета Луны у NASA вовсе не было нужды в ракете SLS и корабле «Орион». Можно было просто обратиться в компанию SpaceX и заказать ей один старт ракеты Falcon Heavy и корабль Dragon.
Сам Илон Маск еще в 2017 году заявил, что намеревается именно таким образом отправить в полет вокруг Луны космических туристов. Конечно, использовать Crew Dragon «как есть» для такой экспедиции не получилось бы, нужно было модифицировать его, установить тепловой щит, способный выдержать посадку на второй космической скорости, но в любом случае этот сценарий был бы намного дешевле.

Более того, не исключено, что торжество возвращения на окололунную орбиту может быть вообще испорчено: Илон Маск хоть и отказался от сценария с отправкой корабля Dragon к Луне, все же собирается отправить к спутнику Земли туристов. Причем сразу девять человек во главе с японским миллиардером Юсаку Маэзавой, который уже путешествовал на МКС на «Союзе». Он оплатил путешествие для всего экипажа — с ним полетят художники, музыканты, режиссеры, блогеры, которые прошли конкурс.

Кораблем для всей этой компании должен стать Старшип, который впервые отправится на орбиту где-то в середине апреля (сейчас пробный запуск назначен на 10 апреля, но он, вероятно, будет отложен). Первый в истории лунный туристической полет сейчас назначен на 2023 год — почти за год до лунного старта NASA. Учитывая, что амбициозные планы Илона Маска регулярно откладываются и пересматриваются, этот срок можно признать слишком оптимистичным.

Однако если вдруг проект dearMoon пойдет по нынешнему плану, это будут означать, что список лунных путешественников пополнится совсем другими фамилиями, не теми, которые опубликованы на сайте NASA.

А нынешние четверо — это кто?

Командиром назначен Рид Уайсмен, летчик-испытатель, а затем военный летчик, проведший в 2014 году 165 дней на МКС .

Пилотом корабля будет Виктор Гловер, тоже летчик, тоже летавший на МКС (правда, не на Союза, как Уайсмен, а уже на «Дрэгоне» в 2021 году), его стаж в космосе — 168 дней.

Кристина Кук — полярная исследовательница, зимовавшая в Антарктиде, станет первой женщиной на окололунной орбите. Она даст фору по космическому стажу всем своим коллегам, она провела на МКС почти год — 328 суток, шесть раз выходила в открытый космос.

Джереми Хансен — канадец, первый негражданин США, который отправится к Луне, тоже военный летчик, и единственный в экипаже без опыта космических полетов.

У экипажа должны быть дублеры, но их имена еще не названы.

Что они будут делать у Луны?

Возвращение людей к Луне похоже на поведение осторожного пловца, который не бросается в воду, а сначала пробует воду ногой, проверяет дно, смотрит, нет ли опасных течений.

На первой стадии полета, после того как ракета-носитель SLS выведет «Орион» и разгонный блок ICPS на начальную орбиту, экипаж будет проверять систему управления и жизнеобеспечения — пока они еще не улетели далеко от Земли.

Во время первого витка на высокоэллиптической орбите c апогеем около 2,9 тысячи километров (для сравнения, высота орбиты МКС — около 400 километров), впервые включится двигатель разгонного блока. Следующая орбита будет иметь апогей высотой уже 74 тысячи километров, и на ней корабль и разгонный блок проведут около суток.

Здесь экипаж проведет критически важную для будущих миссий проверку: разгонный блок отделится от «Ориона». Затем астронавты переключат корабль в режим ручного управления и проведут серию маневров, имитирующих сближение и стыковку, где роль мишени будет играть ICPS.

В следующих миссиях экипажам «Ориона» предстоит стыковаться с лунным посадочным модулем на окололунной орбите, поэтому проверить, насколько корабль способен к этой операции, нужно сейчас.

Только после того, как эти операции будут успешно завершены, астронавты наконец смогут снять защитные скафандры и будут проверять системы жизнеобеспечения, навигации и связи. И только после того как все проверки будут закончены, включатся двигатели служебного модуля «Ориона» и корабль наконец отправится в четырехдневный перелет к Луне.

По пути астронавтам предстоит еще проверить радиационное убежище. Оно может понадобиться в случае мощных рентгеновских вспышек на Солнце. Убежище состоит из многочисленных сумок с припасами и сидений корабля, которые нужно будет собрать в центре капсулы и спрятаться под ними. Похоже на то, как дети строят убежища из диванных подушек, только в этом случае даже такая импровизированная защита действительно может снизить уровень радиации.

«Орион» достигнет Луны и пролетит на дистанции в 10 тысяч километров за ее обратной стороной. Это означает, что они станут людьми, которые дальше всех в истории удалялись от Земли. Рекорд экипажа «Аполлона-13», который удалялся от обратной стороны Луны на 254 километра, будет перекрыт.

В этом полете будет использоваться так называемая траектория свободного возвращения к Земле, то есть включать двигатели корабля больше не придется. Обратное путешествие займет четыре дня, и через 10 дней после старта капсула «Ориона» приводнится в Тихом океане.

После первого пилотируемого полета NASA рассчитывает проводить примерно по одной лунной экспедиции в год. Следующей миссией будет «Артемида III», и в плане этой экспедиции уже стоит посадка на поверхность Луны, причем в регионе, который не был исследован во времена «Аполлонов», в районе южного полюса.

Этот регион интересен прежде всего тем, что в реголите затененных областей может сохраняться водяной лед, обнаруженный зондом Lunar Prospector, а значит это место потенциально пригодно для будущей лунной базы.