В мире
Новости Москвы
Политика
Общество
Происшествия
Наука и техника
Шоу-бизнес
Армия
Статьи

Почему американцы не полетят на Луну и на Марс

В последние несколько лет в мире актуализировалась разнонаправленная болтовня про полеты на Луну. Идут споры, вроде бы даже появилась конкуренция, но не стоит обольщаться. Лететь на Луну пока не на чем.

Почему американцы не полетят на Луну и на Марс
Фото: Свободная прессаСвободная пресса

Видео дня

В этом году исполняется 52 года с момента первой высадки человека на Луну. Первопроходцем стал американский астронавт . 20 июля 1969 года он впервые ступил на поверхность спутника Земли. Но уже в 1975 году программа "Аполлон" была завершена и с тех пор демонстративно не интересовались Луной. Так было вплоть до XXI века, когда внезапно выяснилось, что повторить полеты на Луну не так уж и просто.

Практически каждый президент США в последние годы заявлял о необходимости новых полетов на Луну и создании там постоянных баз. Собственно, логика прозрачна: раз мы умеем летать на Луну, то не пора ли начать ее исследовать? В конце концов, развитие человеческой космонавтики без Луны вообще лишено смысла. Сейчас нам нужно собирать ракеты и поднимать грузы на орбиту или в космос со дна огромного гравитационного колодца глубиной более 200 километров.

Коэффициент полезного действия этого процесса чудовищно низок, а масса полезного груза при запуске на опорную орбиту в лучшем случае составляет несколько процентов от стартовой массы ракеты-носителя. Из-за этого человечество пока обречено лишь на полеты на орбиту, и оно никогда не сможет добраться даже до Марса.

С целью возврата США на Луну президент США еще в 1989 году подписал Space Exploration Initiative. В 2004 году эту тенденцию поддержал его сын , который утвердил Vision for Space Exploration, а в 2005 году одобрил программу Constellation (Созвездие), по которой американцы должны были высадиться на Луне еще в 2018 году. Однако, эта программа зашла в тупик и в 2010 году была отменена.

Прошлый президент США в 2017 году заявил о намерении развернуть американскую космонавтику лицом к Луне. В мае этого года представители американского государственного заявили о разработке программы "Артемида", которая включает в себя на первом этапе высадку астронавтов на Луну в 2024 году, а также пилотируемый орбитальный облёт Луны, начало строительства международной окололунной станции Gateway и высадку экипажа с первой женщиной на Луне в миссии Артемида-3. Второй этап программы — это полеты на Луну и создание лунной инфраструктуры. Судить об успешности этой программы сложно, ибо пока она не получила финансирования, плюс до сих пор толком не понятна схема этих миссий.

Свои лунные программы есть у американских частных компаний. Наиболее продуманный план — у компании Blue Origin американского миллиардера Джефри Безоса. Освоение Луны предполагается начать с помощью автоматических станций. В 2023 году ракета-носитель New Glenn сможет высадить на Луне посадочный модуль Blue Moon общей массой до 15 тонн и с полезной нагрузкой до 3,6 тонн. Илона Маска обещает закончить разработку ракетного двигателя Raptor и принять участие в вышеупомянутой программе "Артемида" NASA. В ней, кстати, предполагается сотрудничество NASA с рядом крупных корпораций: Aerojet Rocketdyne, Blue Origin, , Dynetics, Lockheed Martin, Masten Space Systems, Northrop Grumman Innovation Systems, OrbitBeyond, Sierra Nevada Corporation, SpaceX и SSL.

Тем не менее, есть серьезные основания для сомнений в том, что NASA и частные американские компании — прежде всего, SpaceX и Blue Origin — выполнят свои планы. Во всяком случае до 2025 года. В чем причина такого пессимизма? Почему человечество сейчас не в состоянии повторить полеты на Луну полувековой давности?

Ответ на этот вопрос прост и заключается в трех цифрах. 70-40-25. Это приблизительные цифры, ряд может выглядеть чуть иначе. Например, 72-45-30. Но смысл от этого не меняется. Что они означают?

Первая — это масса полезной нагрузки, которую ракета-носитель должна для полета астронавтов на Луну выводить на опорную орбиту, а это примерно 200 километров над уровнем моря. Она включает в себя третью ступень ракеты-носителя, лунный корабль и спускаемый модуль.

Вторая — это масса лунного корабля со спускаемым лунным модулем, включая запасы топлива для него. Третья ступень отрабатывается во время полета от опорной орбиты к Луне.

Третья — это масса самого лунного корабля. Который во время высадки спускаемого модуля останется на орбите Луны, а затем вернется на Землю.

Схема и технология полетов на Луну пока не претерпела никаких изменений со времени миссии "Аполлон" полувековой давности. В любом случае, первые миссии будут идти именно по ней. Также нет никаких заметных изменений и по массе полезного груза.

Возможно, удастся сэкономить на массе несколько процентов, но это не сыграет большой роли. Более 85% "полезного груза" составляет топливо. Поэтому уменьшить эти показатели в 2-3 раза не получится никак. Есть ли сейчас у землян ракеты, способные выводить на опорную (низкую околоземную орбиту) полезный груз весом от 70 тонн? Ответ: нет. Таких ракет нет.

Наибольшей выводимой полезной нагрузкой на низкую околоземную орбиту среди всех эксплуатируемых ракет-носителей в мире может похвастаться американская тяжелая ракета-носитель Delta IV в модификации Heavy. На опорную орбиту она может вывести до 29 тонн полезной нагрузки при стартовой массе в 733 тонны. Эта ракета эксплуатируется с 2004 года, но коммерческих рейсов в силу высокой стоимости запуска, не выполняет.

Ракета-носитель Falcon Heavy компании SpaceX, первый полет которой состоялся в 2018 году, формально может поднять на опорную орбиту до 63 тонн груза, однако пока она максимально выводила лишь 3,5 тонны. Кроме того, NASA не сертифицировало ее для пилотируемых полетов, в том числе, и на Луну. Выяснилось, что для полетов на Луну эту ракету надо дополнительно оснащать Cryogenic Propulsion Stage от United Launch Alliance. Анонсированный компанией SpaceX в 2017 году облет Луны на корабле DragonV2 в 2018 году был отменен.

Таким образом, использование Falcon Heavy, которая еще ни разу не летала с максимальной нагрузкой на орбиту, пока под вопросом. Что есть в стадии разработок?

После провала программы "Созвездие" NASA ряд американских компаний — Boeing, United Launch Alliance, Orbital ATK, Aerojet Rocketdyne — сосредоточились на проекте ракеты-носителя сверхтяжелого класса Space Launch System (SLS). Она должна была прийти на замену планировавшейся ракете "Арес-5", но в космос пока не запускалась. Проект Илона Маска — сверхтяжелая ракета носитель Big Falcon Rocket (BFR) — тоже пока не летает. А ракета-носитель New Glenn Джефри Безоса, которая сможет выводить на опорную орбиту до 45 тонн полезной нагрузки и забрасывать на Луну автоматические станции, полетит впервые в космос лишь в конце 2022 году. Если, конечно, сроки опять не перенесут.

И на этом все. Лететь на Луну, не говоря уже о Марсе, американским астронавтам банально НЕ НА ЧЕМ. За 17 лет самая передовая страна на нашей планете не сделала ничего, чтобы хотя бы повторить миссию "Аполлон" на новом технологическом уровне и перейти к освоению спутника нашей планеты.

А ведь США — это та самая страна, которая в 60-70-е годы прошлого века поточным способом выпускала сложнейшие сверхтяжелые ракеты-носители семейства "Сатурн". Напомним, самая мощная в истории Земли ракета-носитель "Сатурн-5" была способна вывести на опорную орбиту полезный груз весом в 147 тонн (станция "Скайлэб"). Всего американцы под руководством немецкого гения Вернера фон Брауна менее чем за 10 лет разработали и в 1961-1975 годах изготовили 36 таких ракет-носителей сверхтяжелого класса, из которых 32 побывали в космосе. Еще две ракеты Сатурн-1Б были не достроены. После чего они успешно высадили 6 экспедиций на Луне.

На фоне бывших успехов нынешняя ситуация выглядит достаточно блекло. Но американцы не унывают. Отсутствие реальных достижений и успехов они грамотно прикрывают бурной рекламой, пафосным пиаром и бесконечной красочной голливудской картинкой. Благодаря этому люди несведущие даже не думают усомниться в ракетной мощи США.

Например, ракеты Space Launch System нет в природе и не известно, когда она появится. Зато в кино она уже существует: старт ракеты-носителя SLS показан в научно-фантастическом фильме "Космос между нами" (2017). Это, не считая сотен рекламных роликов. У компании SpaceX Илона Маска нет никаких ракет-носителей, которые позволят осуществить доставку живых людей на Луну, не говоря уже о Марсе. Тем не менее, предприниматель не стесняется в своих выступлениях и презентациях показывать красивые картинки о полетах на Луну, ее колонизации или терраформировании Марса.

Главное теперь — рисовать побольше и ярче.

Reddevol