Чтобы достичь Марса, потребовалось бы еще создание перелетного жилого модуля, тяжелого марсианского разгонного блока на основе химического кислород-водородного или ядерного ракетного двигателя, марсианского посадочного модуля, значительно отличающегося от лунного.
Создатели Constellation решили опереться на опыт программы Apollo и освоенный промышленный потенциал Space Shuttle. Командный модуль корабля Orion представляет собой увеличенный в полтора раза и модернизированный аналог Apollo. Принципиальное его отличие – требование автономного режима полета, когда весь экипаж из четырех астронавтов спускался бы в Altair на Луну.
Летный образец первого корабля Orion, который готовят к беспилотному полету до Луны и обратно в начале 2020-х годов. NASA
Технология посадки на Луну также базировалась на опыте Apollo Lunar module. Altair разрабатывался как двухступенчатый корабль, который при старте с Луны оставляет первую ступень на поверхности и использует ее как стартовый стол для второй ступени. Правда, в 2000-е глубина проработки конструкции корабля оставалась на раннем этапе, предполагалось более подробно заняться им после 2011 года.
Ракета Ares 1 строилась на основе одного твердотопливного ускорителя SRB, который использовался на челноках. Вторая ступень – кислород-водородная, с двигателем J-2X, который эволюционно идет от двигателя второй ступени Saturn V.
Сверхтяжелый Ares 5 предполагал два твердотопливных ускорителя и кислород-водородную первую ступень с несколькими двигателями от Space Shuttle – RS-25. Вторая ступень проектировалась тоже кислород-водородная с двигателями J-2X. Даже нумерация ракет в названии Ares 1 и Ares 5 пришла из 1960-х – в память о Saturn 1 и Saturn 5. Двигатели F-1 воскрешать не стали, так как они уступали по тяге и грузоподъемности твердотопливным ускорителям SRB, а двигателестроение Америки давно перешло на кислород-водородную топливную пару.
В отличие от Apollo, в Constellation предполагалась двухпусковая схема с пилотируемым кораблем Orion, стартующим на Ares 1, и беспилотным носителем Ares 5, который поднимал бы разгонный блок для перелета к Луне и посадочный Altair. Благодаря этому на Луну можно было бы высадить четырех астронавтов, взять больше грузов и оставить нижнюю ступень Altair как элемент будущей лунной базы.
Все планы нарушил мировой финансовый кризис 2008 года. Новый президент Барак Обама пришел к власти под лозунгами выхода из кризиса и сокращения государственного долга. В эти обещания никак не укладывались требуемые $150 млрд на полет к Луне и дальше. В 2010 году программу Constellation исключили из бюджета NASA. Однако задача поиска амбициозной цели на будущее осталась, тем более что в 2011 году закрыли и программу Space Shuttle.
В том же году было решено продолжить разработку космического корабля Orion. Из двух ракет Ares оставили только большую, которая в уменьшенном варианте получила название Space Launch System (SLS), в остальном все осталось без изменений: удлиненные твердотопливные ускорители, кислород- водородный центральный блок на двигателях RS-25.
К тому времени NASA сделало ставку на коммерческие компании и международных партнеров для снабжения МКС. С конца 2011 года по настоящее время астронавты добираются до Международной космической станции на российских кораблях «Союз», а грузы привозят как российские «Прогрессы» и японские HTV, так и американские частные Dragon и Cygnus. Администрация же Обамы поддержала новый межпланетный проект Asteroid Redirect Mission (ARM).
ARM предполагал создание и запуск автоматической межпланетной станции повышенной мощности, которая смогла бы схватить и отбуксировать к Луне небольшой астероид. Этот астероид посетили бы астронавты в Orion, стартовав на SLS. Несмотря на новизну такой операции, она получила много критики из-за малой значимости для науки и техники. Единственным весомым аргументом была низкая стоимость в сравнении с Constellation, но SLS и Orion все равно оставались дорогими. Разработка системы SLS – Orion потребовала до $20 млрд, и тратить столько на 1–2 полета – слишком тяжело даже для бюджета NASA. Для сравнения: разработка и создание двух околоземных кораблей от SpaceX и Boeing обошлись в $5 млрд на двоих. Для SLS же так и не придумали значимых задач, кроме первого испытательного полета Orion к Луне в беспилотном режиме и запуска автоматической межпланетной станции для поиска жизни на спутнике Юпитера Европе.
Компьютерная иллюстрация будущего полета сверхтяжелой ракеты SLS. NASA
Потребовалась смена власти в Белом доме, чтобы забыть, как страшный сон, полет на астероид и вернуться к лунным целям. Президент Дональд Трамп, избранный в конце 2016 года, сразу обозначил свой интерес, когда предложил в первый испытательный полет SLS и Orion отправить астронавтов к Луне. NASA подумало, но отказалось, зато начало разработки окололунной посещаемой станции Deep Space Gateway. В прежних планах ничего подобного не предусматривалось, и строительство такой станции противоречит цели высадки на Луну и строительства базы. Но администрация Трампа не сулила повышения финансирования на лунные программы, и даже шел разговор о дальнейших сокращениях. Поэтому проект окололунной станции – вынужденная мера, когда нет денег на новые разработки, но требуется выдать что-то амбициозное, способное загрузить работой новую дорогую ракету и корабль на десятилетие вперед. Строить модули станции научились на МКС, осталось только отправить их к Луне. Тем более что и прежним международным партнерам, в том числе Роскосмосу, эта идея понравилась, т. е. программа будет экономнее, чем единоличное освоение Луны.
Директива № 1, которую подписал Трамп 12 декабря 2017 года, в 45-ю годовщину посадки Apollo 17, провозглашает целью возвращение американцев на Луну. Позже объявили более амбициозную цель – посадку на Луну и выход первой женщины на поверхность естественного спутника Земли к концу 2024 года.
Для NASA это прежде всего означает увеличение финансирования на лунную программу. Вероятно, что создание станции Gateway останется в приоритетных целях США, но к ней добавится еще посадочный модуль. Будет ли это Altair или новая модификация, пока сложно говорить. Скорее всего, появится новый вариант, который будет предусматривать наличие постоянной окололунной станции в качестве промежуточной базы.
Поначалу Роскосмос подписал с NASA соглашение о совместной разработке Deep Space Gateway, но после смены главы госкорпорации отношение к проекту изменились. В 2018 году NASA объявило главной целью строительства окололунной станции «утверждение американского превосходства в окололунном пространстве». В нынешней политической ситуации такая цель не может быть поддержана российской стороной. Однако другие партнеры США по МКС готовы продолжать освоение Луны даже под таким лозунгом.
Остается только надеяться, что частные космические проекты позволят найти новый, неполитический смысл освоения Луны, который даст новые возможности не отдельным странам, а всему человечеству.
Заключение
Книга завершается, но не завершается освоение космоса и Луны. Конечно, всегда найдется тот, кто после прочтения скажет: «Все равно не верю», «Неубедительно», «Пока сам не увижу…». Но в таких утверждениях уже нет стремления к знанию, и ответы здесь не требуются.
Мы живем в то время, когда становится реальной возможность увидеть самому следы на Луне. Развиваются лунные программы разных стран, всерьез говорят о туристических полетах на окололунную орбиту, несколько частных компаний создают свои луноходы, астрономы возводят гигантские телескопы на Земле… Пока это развитие идет медленно, но с каждым годом возможности человечества в космосе растут, и у нас в запасе еще тысячи лет, пока следы Нила Армстронга не исчезнут под ударами метеоритов. Надеюсь, мы сможем их накрыть куполом, сохранить для потомков и превратить в образовательный центр для новых поколений покорителей космоса. Когда-нибудь в будущем это станет возможно, как в прошлом стал возможен полет человека на Луну.
Приблизить светлое космическое будущее можно только открывая, накапливая и применяя новые знания. Чем и предлагаю заняться. Ведь мы – люди, а значит, можем!
Приложение
Владимир Путин о программе Apollo
special.kremlin.ru/events/president/transcripts/22990
Вы сказали, что это было у них что-то вроде национальной идеи. И они ее осуществили, сделали то и это. Сейчас-то они летают на Луну? Эта программа была остановлена и прекращена, по сути. Потому что с точки зрения экономики и даже с научной точки зрения большого смысла не имела. Это имело большой смысл с точки зрения престижа. И в условиях соревнования двух систем – Союза и Штатов – особенно вот в этой области США нужно было доказать, что они могут. Они сделали это блестяще. Но дальше эта программа встала, она была свернута.
special.kremlin.ru/events/president/transcripts/23533
Сегодня не просто День космонавтики, который мы отмечаем как общенациональный праздник всегда в нашей стране, сегодня еще и 45 лет с того момента, когда космос был покорен нашим соотечественником Юрием Алексеевичем Гагариным. И за это время, конечно, очень многое было сделано и нашей страной, и нашими партнерами, коллегами. За это время человек побывал уже на Луне, изменилось качество нашего взаимодействия в космосе. Мне очень приятно, что сегодня представители двух крупнейших космических держав – России и Соединенных Штатов Америки – вместе работают на одной площадке, на Международной космической станции.