Развитие науки и появление новых технологий подталкивает человечество к выходу за пределы Земли. Ближайшей точкой для масштабного освоения является Луна, на которую взгляды ученых устремлены еще с середины XX века. Лунная гонка уже началась, и сегодня мы подробнее расскажем о том, какие цели ставит перед собой Россия в качестве участника этой гонки.
Программа России по освоению Луны
В Москве 28 ноября 2018 года состоялось совместное заседание Совета РАН и Роскосмоса. Специалисты по итогам мероприятия разработали концепцию по освоению Луны на период 2021-2040 годов.
Программа полетов на Луну разбита на три этапа:
«Вылазка»
В одну из первых очередей планируется создание базового модуля окололунной станции. После этого российские ученые проведут испытания корабля «Федерация», который уже переименован в «Орла». Космический аппарат должен прийти на смену «Союзам», он будет многоразовым, а его разработкой занимаются специалисты РКК «Энергия» им. С. П. Королева. Предназначением нового корабля является доставка людей и грузов на околоземную орбиту, в том числе и на Луну.
Экипаж «Орла» составит шесть человек, корабль будет способен перевозить грузы до 500 килограммов, в режиме автоматического полета может проработать до 30 суток, а при полете в составе орбитальной станции – до одного года. Стоимость создания аппарата составляет 57,56 миллиарда рублей.
Естественный спутник Земли также будут исследовать при помощи аппаратов серии «Луна». Название было позаимствовано у советских космических устройств «Луна-24», которые были запущены еще в 1976 году – последние отечественные разработки, направленные на лунные полеты, о чем мы уже говорили ранее. Разработкой аппаратов серии «Луна» занимаются ученые НПО имени С. А. Лавочкина.
Окололунную орбитальную станцию российские специалисты планируют создать на основе собственного сегмента МКС. Запуск аппарата в космос планируется осуществить после 2024 года. В состав станции войдут:
Окололунная орбитальная станция после введения в эксплуатацию сможет принимать грузовые корабли и пилотируемые экспедиции. Далее будет осуществлена высадка на поверхность Луны при помощи взлетно-посадочных и грузовых модулей. На реализацию данного этапа освоения Луны потребуется 39 миллиардов рублей.
«Форпост»
В рамках второго этапа высадки на Луну планируется отработка средств доступа на поверхность спутника Земли. Также Россия будет совершать пилотируемые облеты Луны на аппаратах «Енисей». Стоимость ракеты-носителя составит 1,5 триллиона рублей, пуск будет осуществлен не ранее 2028 года с космодрома «Восточный». С ноября 2021 года планируется начать эскизное проектирование «Енисея».
Тут стоит вспомнить критику президента России Владимира Путина в отношении «Роскосмоса», которая в последний раз прозвучала в начале ноября 2020 года. Глава государства требовал ускорить разработки «Енисея», космической группировки в рамках проекта «Сфера» и дальнейшего развития ГЛОНАСС.
Второй этап освоения Луны подразумевает высадку космонавтов на поверхность, но это произойдет лишь после 2030 года. Срок пребывания людей на Луне составит 14 суток, и в это время специалисты начнут строить первые элементы посещаемой лунной базы. С 2025 по 2030 годы российские ученые хотят запустить первые окололунные спутники связи для осуществления беспрерывной передачи сведений о ходе работы из космоса на Землю.
«База»
В рамках третьего этапа освоения Луны будет завершено строительство посещаемой базы. Также планируется возвести две астрономические обсерватории, которые будут задействованы в радиоастрономии и при поиске космических лучей. Роскосмос собирается начать добычу водяного льда на Луне, на основе которого может быть создано кислородно-водородное топливо. Для защиты от солнечной и другой радиации будут построены специальные бункеры.
Важным аспектом третьего этапа станет создание единой системы пилотируемых и автоматических средств освоения Луны. С 2036 по 2040 год на орбите спутника создадут и развернут навигационные аппараты для прокладки маршрутов, которыми воспользуется техника, работающая на поверхности. Спутниковая система также должна быть развернута на околоземной орбите, равно как и на орбите Луны – эдакий аналог российского ГЛОНАССа.
Защитные скафандры для космонавтов
Все основные работы, как нетрудно догадаться, будут выполнять люди. Для полетов в космос и выхода на поверхность Луны потребуется специальное снаряжение, в частности, скафандры. На кораблях «Орел» планируют использовать скафандры «Сокол-М». Ученые хотят, чтобы скафандр можно было применять не менее десяти раз, разработчиком станет НПП «Звезда». Автономные испытания разработки начались в прошлом году. «Сокол-М» предназначен для 125-минутного пребывания в вакууме. В 2021 году пройдут комплексные испытания разработки на Земле.
Для работы на поверхности Луны нужно использовать другие скафандры. Температура в открытом космосе будет варьироваться от -170 до +120 градусов по Цельсию. В 2019 году глава НПП «Звезда» Сергей Поздняков сообщил, что на создание нового скафандра для работы в открытом космосе потребуется потратить как минимум четыре года. Сейчас на МКС используются «Орланы», созданные еще в советские времена, но впоследствии неоднократно модифицированные. В будущем скафандры могут быть укорочены ради улучшения подвижности, кроме того, могут быть созданы штаны с шарнирами для более комфортного передвижения по Луне.
Новый скафандр для работы в открытом космосе хотят изготовить из композитных материалов, но не исключается, что алюминиевая кираса останется, так как есть потребность в защите внутренних органов космонавта от радиации.
Луноходы и их использование
Россия первый луноход собирается отправить вместе с «Луной-29» только в 2028 году. Источники в ракетно-космической отрасли сообщали, что управлять луноходами будут антропоморфные роботы, однако Роскосмос не подтвердил эту информацию.
Первый российский луноход пробурит грунт на глубину шесть метров и проедет 500 километров. В разработке участвуют специалисты ГЕОХИ. Чуть позже подтвердились сведения о создании тяжелого лунохода по проекту «Робот-геолог» и среднего лунохода-разведчика. В настоящее время продолжается эскизное проектирование, луноходы создадут до 2030 года.
Астрофизические обсерватории Луны
Заместитель председателя Совета РАН по космосу, научный руководитель Института космических исследований Лев Зеленый сообщил, что на Луне в будущем будут построены две астрономические обсерватории. Это позволит улавливать радиоизлучение с отдаленных планет и других галактик. При изучении космических лучей появится возможность регистрировать свойства самых высокоэнергичных заряженных частиц. Сегодня такую работу на Земле можно выполнить только на основе взаимодействия лучей с земной атмосферой.
Строительством обсерваторий займутся роботы. Окончательная калибровка и отладка будет проводиться людьми после проведения пилотируемых полетов.
Российские лунные базы
В октябре 2019 года «Корпорация «Стратегические пункты управления» начала разработку лунной базы Patron Moon. В ее состав войдет небольшая атомная электростанция, которая позволит проживать на базе 50 космонавтам. Лунная база будет представлять собой заглубленное в грунт сооружение, а внутри него появятся многофункциональные буры, стыковочный люк, три выдвижных цилиндра для проживания людей и стволопроходческая буровая установка. Масса лунной базы составит 70 тонн, глубина максимального погружения в грунт равняется 41 метру, объем цилиндров составляет 624 кубических метра. Проект обойдется в 462 миллиона долларов.
Первый запуск корабля на Луну
1 октября 2021 года Россия собирается запустить к естественному спутнику Земли аппарат «Луна-25». Запасной датой запуска является 30 октября, пуск состоится с площадки космодрома «Байконур». Посадка «Луны-25» должна быть осуществлена в районе Южного полюса. В 2018 году было решено посадить корабль к северу от южного полярного кратера Богуславский, резервным районом посадки определен юго-запад от кратера Манцини с координатами 68,8 градусов южной широты и 21,2 градусов восточной долготы. Посадка «Луны-25» должна быть осуществлена не позднее 11 ноября 2021 года.
Международное сотрудничество России в освоении Луны
Россия может наладить сотрудничество с США. Аппарат «Луна-26» ученые могут использовать для налаживания радиосвязи между Землей и станцией MoonRise, которая должна к 2024 году отправиться на обратную сторону Луны.
«Луну-26» также могут использовать в качестве ретранслятора для лунных посадочных станций, изготовленных в Китае. Российский аппарат должен координировать работу и с китайской разработкой «Чанъэ-7».
Европа тоже примет участие в освоении Луны. Для российских кораблей «Луна-25», «Луна-26» и «Луна-27» планируется поставить десять научных и технологических приборов.
Луна, как плацдарм для освоения Марса
Следующей остановкой человечества в освоении космоса станет Марс. «Красная планета» очень схожа с Землей, имеет практически такой же размер, также присутствует какая-никакая атмосфера – всего 0,7% от земной. На Марсе есть гравитация, близкая к земной, что упростит запуск с его поверхности космических аппаратов. На планете разнообразный химический состав, и даже два марсианских спутника (Фобос и Деймос) можно использовать, как «пробу пера» в колонизации астероидов.
Но сегодня все силы акцентированы на реализации лунной программы. При грамотном выполнении всех пунктов российского плана задача выглядит вполне выполнимой, ведь человек впервые побывал на Луне более полувека назад, и с тех пор научно-технический прогресс сделал гигантские шаги вперед. Главное – не растерять нацеленность, сохранить стремление к развитию.
Фото: из открытых источников