Впереди планеты всей: как Российская орбитальная станция позволит построить базы на Луне
В 2027 году Роскосмос планирует начать развертывание Российской орбитальной служебной станции (РОСС). Глава госкорпорации Юрий Борисов утвердил план работ. Предполагается, что до 2030 года будет создано ядро новой станции из четырех модулей, которые выведут на солнечную орбиту. В период с 2031 по 2033 год запланировано расширение РОСС — к станции пристыкуют два целевых модуля. «Вечерняя Москва» узнала подробности.
Следующая остановка — спутник Земли
По мнению исследовательских научных центров, Российская орбитальная служебная станция обеспечит возможность более безопасного и качественного выхода в космическое пространство. В будущем она станет основной платформой для отработки технологий полетов на Луну и строительства баз на спутнике. Впервые об идее создания собственной орбитальной станции заявил бывший глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин в 2021 году.
Тогда он утверждал, что создание отдельной космической станции даст скачок развитию научно-технической сферы, народному хозяйству и госбезопасности. Из-за особенностей Международной космической станции в силу технологических и экономических ограничений было проблематично проводить подобные исследования. По данным лаборатории МКС, в 2020 году затраты на один эксперимент с учетом отправки материалов на станцию и обратно составили примерно 7,5 миллиона долларов.
По заявлению нынешнего главы Роскосмоса Юрия Борисова, российские власти категорически отказываются принимать участие в работе МКС, какого-либо продления сотрудничества с США не будет. Соединенные Штаты рассчитывали, что совместная работа будет продолжаться как минимум до 2030 года, однако российские власти до этого неоднократно высказывали сомнения о возможности продолжения сотрудничества.
В условиях постоянных санкционных атак это практически невозможно, считает Юрий Борисов. По мнению главы Роскосмоса, единственным вариантом развития видится только создание Российской орбитальной служебной станции.
В 2027 году намечается запуск научно-энергетического модуля (НЭМ), который изначально строился для работы в составе МКС. Проект планировали запустить в 2023 году, но дату перенесли. Теперь принято решение усовершенствовать НЭМ-1, в частности обновить программно-математическое обеспечение (ПМО), а затем запускать модуль в космос. До 2030 года планируется запустить три вида модулей. Первый — универсально-узловой, он предназначен для расширения технических и эксплуатационных возможностей. Второй — шлюзовой, он нужен для выхода в открытый космос.
Третий — базовый модуль для построения систем автоматизации и управления технологическими процессами. Вместе с научно-энергетическим центром они составят ядро станции. Она будет выполнять функцию исследовательсконаучной базы. Ученые смогут подготавливать к изучению космическую почву и грунт, проводить эксперименты. Следующим этапом после запуска НЭМ в космос будет состыковка двух модулей. Первый называется «целевой производственный». Он необходим для дозаправки топливом и дозарядки электроэнергией космических аппаратов. Второй модуль — материального обеспечения — предназначен для хранения большого количества продовольственных запасов.
Арктика в иллюминаторе видна
За 25-летнюю историю участия в миссии МКС космические технологии прошли период революционных изменений. Об этом рассказал «ВМ» ведущий научный сотрудник Института космических исследований РАН Натан Эйсмонт. Техника, которая использовалась, например, во время запуска «Мир-1», сильно изменилась. Базовые бортовые приборы, которые будут установлены на РОСС, будут работать быстрее и точнее.
— Новая станция от Роскосмоса будет иметь больший обзор на всю планету. У МКС угол просмотра составляет 52,5 градуса, у российской станции — 98 градусов. Наша станция будет находиться на солнечно-синхронной орбите. Там есть возможность полного обзора земной поверхности, включая арктическую зону. Мы будем иметь гарантированную стабильную связь с наземным комплексом управления. Еще в отличие от МКС Российская орбитальная служебная станция будет вращаться по часовой стрелке, в то время как международная станция повторяет круговорот Земли, — рассказывает Эйсмонт. — Благодаря иной системе работы спутник будет проходить, например, над Москвой всякий раз в одно и то же время.
По заявлениям представителей Роскосмоса, расстояние между российской станцией и Землей будет варьировать от 300 до 350 километров. В то же самое время дальность международной базы от нашей планеты — от 390 до 420 километров над уровнем моря. Из-за небольшой разницы изменений в подготовке космонавтов не будет.
Обязанности космонавтов абсолютно такие же, как и на МКС: специалистам нужно уметь работать с бортовым оборудование, выходить в открытый космос, снимать поверхность Земли, по необходимости заниматься ремонтом станции, при необходимости проводить в расположении орбитальной лаборатории исследования, которые смогут практически сразу приносить новую информацию. А также поддерживать свою физическую активность. Одним из главных направлений определяют развитие центра наблюдения.
— Для улучшения экономического развития будут прекрасно видны изменения в полярной области нашей планеты. На станции предполагается разместить самые современные приборы, позволяющие делать наиточнейшие прогнозы. Получится так, что у нас появится возможность строить более четкие графики изменений погодных условий, а также предсказывать появление разных катаклизмов, — рассказывает Натан Эйсмонт.
Риск радиоактивного облучения
Главной проблемой, с которой могут столкнуться космонавты, будет повышенный уровень радиоактивного облучения, так как станция расположится ближе к Земле, чем МКС. РОСС будет проходить вблизи полярных сияний, из-за этого уровень ультрафиолетового фона будет примерно на 30 процентов выше по сравнению с тем, что встречается у космонавтов МКС. Особую опасность для людей представляют солнечные протонные события — высокоэнергетические потоки протонов и ионов в результате солнечной вспышки, объясняет Натан Эйсмонт.
Хорошая же новость в том, что сейчас у Солнца низкая активность. Этот период порой длится десятилетиями, однако при низком солнечном излучении возрастает доля влияния на космонавтов галактических лучей. У них своеобразная радиация, от которой защититься сложнее, — для этого требуется увеличить толщину обшивки станции.
В Роскосмосе не пытаются преуменьшить угрозу. Бывший глава компании Дмитрий Рогозин в 2021 году признавал, что такое расположение станции подразумевает более высокий уровень радиации, а это значительно повлияет на длительность полета.
— Но не надо забывать, что станция важна не сама по себе. Она важна как носитель уникального оборудования с огромными возможностями. Ее задача — не проведение экспериментов над людьми, а бесперебойная работа целевой аппаратуры, которую обеспечивает экипаж, — отмечал Рогозин.
Страны БРИКС, присоединяйтесь!
По словам Юрия Борисова, проект открыт для международного сотрудничества. Странам Африки и БРИКС уже сделано предложение поучаствовать в создании новой станции. Экипаж на РОСС будет составлять от двух до четырех человек. Каждый год к станции будут запускать одну-две пилотируемые миссии с целью получения ресурсов и до трех космических грузовиков, которые будут доставлять необходимые ресурсы.
Уже сегодня Россия и Китайская Народная Республика активно сотрудничают в работе спутников дистанционного зондирования Земли «Канопус-В» и «Ресурс-П». Совместно с Индией Роскосмос займется организацией космических исследований. Среди приоритетных направлений во взаимодействии стран отмечаются пилотируемые космические программы, спутниковая навигация и исследование планет. А вместе с Египтом разрабатывается программа в области исследования и освоения космического пространства, производства и запуска космических аппаратов, развития пилотируемой программы, наземной космической инфраструктуры.
— Ожидается плотное взаимодействие с союзными странами. В будущем к реализации проекта обязательно присоединятся и другие страны — участницы БРИКС и африканские республики, которым поступило конкретное предложение о совместной реализации проекта. Количество государств, которые будут участвовать в запуске, ожидается не меньше, чем участников программы МКС, в миссии которой задействовано 18 стран, — подчеркивает Натан Эйсмонт. — В будущем запросов на участие со стороны международного сообщества ожидается все больше. Предстоит еще сформулировать весь круг задач, которые станут более реалистичными с запуском проекта.
Место встречи изменить нельзя
Модули для РОСС будут запущены с космодрома «Восточный». Там же разрабатывается ракета-носитель «Амур» с многоразовым запуском. Ее двигатель будет работать на связке метан– кислород. Благодаря такой ракете, стоимость космических запусков станет выгоднее. Метан — вид экологичного топлива, которое почти не оставляет отходов. Поэтому он наиболее удобен для использования в многоразовых запусках. Сначала модули РОСС планировали выводить в космос на «Союз-2.1б». Это надежная, но достаточно дорогая ракета-носитель.
Плоскость околоземной орбиты РОСС позволит отправлять аппараты к Луне два раза в месяц. Об этом говорится в докладе специалиста по баллистическому обеспечению полетов Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» Никиты Чудинова. Получается, что полеты будут совершать раз в 15 суток. В результате это даст возможность построить базы на спутнике Земли. К слову, Россия и Китай уже договорились о создании лунной станции к 2035 году. С 2031 года планируется не менее пяти совместных российско-китайских миссий для строительства станции на орбите спутника и базы на поверхности Луны.
ИСТОРИЯ
На сегодняшний день единственной пилотируемой советской и российской орбитальной станцией в космосе является «Мир» — многоцелевой международный центр, который более 15 лет был единственной в мире космической лабораторией для проверки и отработки основных направлений целевого использования будущих пилотируемых станций и комплексов, обеспечивающих доступ человечеству к богатству и тайнам Вселенной. На станции с 1986 года реализовывались международные программы исследований. В выполнении этих программ непосредственно на борту станции приняли участие астронавты из Франции, Сирии, Афганистана, Болгарии, Японии, Великобритании, Германии, Казахстана, Австрии, США, Канады и стран, входящих в Европейскую космическую компанию. Станция была рассчитана на 5 лет, а просуществовала 15 и была затоплена в Тихом океане в 2001 году.
МНЕНИЯ
Вместе с союзниками нам это по силам
Сергей Богачев, главный научный сотрудник института космических исследований РАН:
— Международная космическая станция — МКС израсходовала доступный ей ресурс. Бесконечно встречаются новости о всевозможных поломках: то происходит утечка кислорода, то поломка гироскопа, ответственного за ориентацию станции. Идея создания Российской орбитальной станции мне очень нравится, это сможет дать большой скачок развитию отечественной космической отрасли. Конечно, повстречаются трудности с реализацией, на это уйдет невероятное количество денег, но я придерживаюсь мнения, что с учетом вклада наших союзников это не будет серьезной проблемой. У МКС получилось объединить страны, преследуя общую цель, но времена изменились. Сейчас Россия заинтересована в другом познании космоса, с теми, кто правда стремится развиваться. Со стороны научной космонавтики мы уже сейчас отправляем свои идеи с возможной их реализацией. Желательно в будущем получить расширение исследовательской миссии, так как в нашей стране есть только одна астрофизическая обсерватория, которая расположена в Карачаево-Черкесии. К сожалению, у нашего ближайшего соперника их насчитывается уже добрый десяток. Необходимо обратить и на это внимание. У нас есть ресурсы, есть куда стремиться и развиваться. Станция РОСС активизирует исследовательский опыт. Благодаря изучению грунтов звезд, планет, астероидов будут изучены методы мониторинга природных явлений и событий, происходящих в самых разных точках нашей планеты. Получится увидеть, например, что происходит в полярных областях нашей планеты, что было скрыто от нас ранее.