Луна в иллюминаторе

Планы вице-премьера Дмитрия Рогозина по колонизации Луны оказались не его личной инициативой, а кратким изложением проекта концепции российской лунной программы, текст которой оказался в распоряжении «Известий».

Проект лунной программы разработан при участии различных предприятий Роскосмоса, Российской академии наук и Московского государственного университета. Авторы концепции уверены, что в случае ее реализации уже к середине XXI века на спутнике Земли появится обитаемая база, жители которой смогут добывать лунные полезные ископаемые. Первое прилунение российских космонавтов ожидается уже в 2030 году.

Разработчики уверены, что уже в ближайшие десятилетия между правительствами земных государств может начаться «геополитическая конкуренция» за Луну и ее природные ресурсы, а следовательно, Россия должна быть к этому готова, в том числе создавая свои форпосты на спутнике.

Авторы программы считают, что ведущие космические державы в ближайшие 20-30 лет будут «разведывать и закреплять за собой лунные плацдармы для обеспечения будущих возможностей практического использования». Предполагается, что удобных точек для размещения лунных баз не так уж и много — самые выгодные места находятся близ лунных полюсов, где солнечные лучи направлены практически по касательной к поверхности и благодаря этому на лунных горах постоянно светит солнце, а в низменностях постоянная ночь.

В проекте признается, что проще будет осваивать Луну с привлечением иностранных инвестиций, в том числе и частных, однако подчеркивается, что «Должна быть обеспечена независимость национальной лунной программы от условий и объема участия в ней иностранных партнеров». Иными словами, разработчики считают, что лунная программа может иметь национальный характер, и колонизация ближайшего к Земле естественного космического объекта может произойти силами одной страны.

Для поддержания правильных темпов освоения Луны каждые 3-4 года должен реализовываться очередной этап лунной программы, таким образом ни у кого в мире не будет сомнений в технической мощи Российского государства.

Пока что отсутствует технико-экономическое обоснование целосообразности добычи полезных ископаемых на Луне — для написания этого документа необходимо провести геологоразведку должного уровня, которая покажет степень содержания в лунной породе тех или иных элементов таблицы Менделеева. Зато после изучения Луны и получения точных данных о залежах различных ископаемых можно будет привлекать частные инвестиции.

Все работы по колонизации Луны разделены в проекте концепции на три этапа. С 2016 по 2025 год предполагается отправить на спутник Земли только четыре автоматических станции. Эти аппараты должны будут определить состав и физико-химические свойства полярного реголита (лунного грунта), выявить наличие водяного льда и летучих соединений, а также помочь выбрать наиболее перспективные районы в области Южного полюса Луны для будущего развертывания российской лунной базы.

Второй этап, который будет длиться до 2030 года, будет заключаться в организации пилотируемых экспедиций на лунную орбиту — правда, высадка на поверхность не предполагается.

Третий этап будет длиться еще десятилетие, именно тогда космонавты впервые посетят потенциальный район размещения лунной базы, а также будут развернуты первые элементы инфраструктуры — первые обсерватории, а также объекты для мониторинга Земли.

Стоимость описанной лунной программы пока неизвестна. Смета выполнения первого, самого дешевого, этапа оценивается в 28,5 млрд рублей в текущих ценах.

Между тем о том, насколько осмысленна колонизация Луны, пока идут споры. Известно, что на Луне имеются достаточно большие запасы металлов — железа, алюминия, титана. Однако все эти ископаемые есть и на Земле, и их добыча не представляет какой-то особой сложности.

Также известно, что в поверхностном слое реголита находятся огромные резервы изотопа гелия-3, который в теории может использоваться в термоядерных реакторах. Сегодня один литр гелия-3 стоит более 1000 долларов США. Ученые считают, что на Луне его находится от 500 тысяч до 10 миллионов тонн. Согласно некоторым расчетам, приблизительно 30 тонн гелия-3 достаточно для того, чтобы обеспечивать энергией всю Землю в течение года.

В настоящее время не существует промышленных методик получения металлов и гелия-3 из лунной породы, однако ничто не мешает приступить к их разработкам.

Как ни странно, Луна может оказаться идеальным местом для размещения многих промышленных объектов. И дело даже не в грязных производствах, а в том, что на спутнике Земли природа создала практически идеальные условия для электроники и металлургии. Глубокий вакуум и потенциальное наличие дешевой электроэнергии, получаемой из гелия-3, создают идеальные условия для обработки металлов и создания микроэлектроники — на Земле условия объективно хуже из-за большого количества свободного кислорода в атмосфере, который ухудшает качество литья и сварки, а также делает невозможным получение сверхчистых сплавов и подложек микросхем в больших объемах.

Луна также может быть идеальным местом для размещения космических обсерваторий. Современные телескопы на Земле и ее орбите могут увидеть происходящее за миллионы световых лет, однако им все равно мешает обилие радиоволн и лишнего света, которые являются спутниками человеческой цивилизации. Многие астрономы давно мечтают разместить телескоп на обратной стороне Луны, до которой не доходят радиоволны с Земли.

Впрочем, с Луной далеко не все так радужно, как могло бы показаться. Не даром еще ни одно государство не приступило к колонизации естественного спутника Земли — пока это представляется просто невыгодным проектом.

Для того, чтобы использовать гелий-3 в энергетике нужны технологии, которыми человечество пока не располагает. Для того, чтобы запустить термоядерный реактор, необходимо достичь температуры в миллиард градусов и решить задачу удержания нагретой плазмы. Сегодня ученым удается удержать плазму, прогретую лишь до нескольких сотен миллионов градусов.

Вдобавок ко всему, гелий-3 достаточно сложно добыть. Он не собран в месторождения, а вполне равномерно распределен в реголите. В 100 тоннах лунного грунта содержится примерно грамм гелия-3, таким образом для добычи килограмма гелия-3 необходимо обработать, по крайней мере, 100 тысяч тонн грунта.

Из-за отсутствия на Луне атмосферы, благодаря чему некоторые планируют основать на спутнике заводы по производству микросхем, поверхность спутника Земли покрыта острыми частицами (они не сглаживаются за счет эрозии), которые вдобавок обладают электростатическим зарядом. В результате пыль обладает абразивным свойством и может заметно уменьшить срок службы механизмов, каждый из которых будет стоить на порядки больше земных аналогов за счет стоимости доставки.

Да и геополитическое значение Луны многими ставится под сомнение: конечно, государство, которое выиграет очередную «лунную гонку», получит свою долю славы, но как ее конвертировать во что-то полезное, до сих пор непонятно.