Линки доступности

НАСА: между Луной и Марсом

  • Юрий Караш

НАСА: между Луной и Марсом

НАСА: между Луной и Марсом

НАСА уточняет стратегический курс развития американской астронавтики

В начале февраля стало известно о новой, пока еще официально не оформленной инициативе НАСА – построить обитаемую базу в одной из точек либрации под кодовым обозначением L-2.

Эта инициатива была выдвинута некоей «группой», работающей в рамках, или под эгидой НАСА. Ее задача – разработать комплексный план для деятельности в данной точке.

Точки либрации (названные еще «точками Лагранжа» в честь французского математика и астронома Жозефа Луи Лагранжа, который в 1772 году первым обнаружил это явление) – условные места в космическом пространстве, где взаимное тяготение небесных тел уравновешивает друг друга, создавая «подлинную» невесомость. Таковых точек вокруг Земли в настоящее время насчитывается пять. Одна из них – L-2.

Чтобы понять, где она находится, представим себя прямую линию, на которую нанесены четыре объекта в следующем порядке: Солнце, Земля, Луна, L-2. А теперь разместим в L-2 предмет (базу, космический аппарат), но с таким условием, чтоб его угловая скорость совпадала с угловой скоростью вращения Луны вокруг своей оси. Именно таким образом в околоземном пространстве обеспечивается постоянное «висение» геостационарного спутника над определенной точкой экватора Земли. Соответственно, наш предмет также будет не вращаться вокруг Луны, а постоянно находиться над какой-либо точкой ее экватора.

Как мы помним из школьного курса физики, Луна всегда обращена к Земле одной стороной потому, что скорость ее обращения вокруг Земли соответствует скорости ее вращения вокруг своей оси. C учетом того, что предмет в L-2 должен неподвижно «висеть» над лунной поверхностью и замыкать собой ряд из расположенных на одной линии Солнца, Земли и Луны, получаем: данный предмет будет находиться над всегда скрытой от нас обратной, или «дальней» стороной Луны.

Как строить базу?

Согласно меморандуму, опубликованному интернет-ресурсом Space.com, в основе проникновения США в «дальний космос», то есть за пределы орбиты, по которой Луна вращается вокруг Земли (за этими пределами и будет расположена база), лежат 6 стратегических принципов:

- Значительное международное участие, выросшее из партнерства в рамках проекта МКС.

- Расширение участия частного бизнеса в предоставлении услуг по логистике на базе соответствующего опыта, накопленного в рамках проекта МКС, с целью сокращение стоимости такого рода услуг, в том числе и путем использования инноваций, создаваемых частными компаниями.

- Длительная эксплуатация космической инфраструктуры многоразового использования. Это позволит разработать технику, которую можно будет эксплуатировать в течение продолжительного срока для решения ряда задач, связанных с исследованием космоса.

- Создание технологий для достижения краткосрочных целей одновременно с разработкой новых технологий для достижения долгосрочных целей более дешевым и безопасным путем, и с более продуктивными результатами.

- Демонстрация возможности осуществлять проект в течение его запланированного цикла реализации.

- Осуществление краткосрочных миссий, в ходе которых будет постепенно накоплен опыт и созданы возможности для осуществления более сложных миссий.

Итак, достаточно общие принципы, из которых неясно – когда, как, к какому сроку и с кем США будут строить базу в L-2, а главное – что она из себя будет представлять. Не слишком прояснил ситуацию и ведущий американский эксперт по космической политике профессор Джон Логсдон. По его словам, сказанным в ходе интервью «Голосу Америки», не стоит «слишком бурно» реагировать на известие о создании группы, которая рассмотрит вариант сооружения базы в L-2. «Это всего лишь двухмесячное изучение вопроса»,- отметил он.

Логсдон отмел версию, что данная группа уже готовит предложения для следующего президента США. «Все, что она делает – это для нынешнего президента»,- подчеркнул эксперт. Логсдон считает, что база в L-2 не затруднит, а скорее облегчит реализацию планов Барака Обамы по отправки пилотируемой экспедиции к близрасположенному астероиду к 2025 году, а к середине 2030-х годов – к Марсу.

Что касается международного участия, в особенности перспектив разработки и изготовления какой-либо страной «ключевых элементов» для базы в L-2, то, по мнению Логсдона, говорить об этом пока преждевременно. «Результаты работы группы [которые должны быть обнародованы к 30 марта] станут основой для обсуждения этого вопроса»,- отметил он.

Международное сотрудничество

Впрочем, не будем забывать, что основные элементы, необходимые для строительства и эксплуатации базы, а именно – новый пилотируемый корабль Orion и тяжелый/сверхтяжелый носитель SLS – уже создаются в США. Опыт, и весьма успешный, разработки и строительства модулей для МКС, вполне позволяет Америке сделать то же самое и для базы в L-2. Поэтому, любое международное участие не будут иметь «критически важного» значения для реализации Соединенными Штатами данного проекта.

Но может быть Америке следует объединить усилия с другими странами просто хотя бы для того, чтобы облегчить финансовое бремя, которым ляжет сооружение этой базы на федеральный бюджет США? Ответ на этот вопрос дает уже упомянутый Space.com, который в феврале 2011 года, оценивая решение НАСА выйти из европейского исследовательского проекта ExoMars, отметил «странную иронию» международного сотрудничества: его «целью зачастую является распределение стоимости проекта между несколькими партнерами, чтобы осуществлять более масштабные космические миссии. И в то же время именно в период экономического кризиса национальные космические программы отвергают идею вкладывания средств в международные проекты».

Однако, у профессора Американского университета Говарда МакКерди есть вполне логическое объяснение этой «странной иронии». По его словам, международное сотрудничество повышает сложность, а соответственно – стоимость космических миссий, которая, как правило, не компенсируется суммарным финансовым вкладом партнеров. Таким образом, в это непростое для собственной экономики время США будут особенно осторожно подходить к идее международного партнерства в космосе, предпочитая вкладывать все деньги в развитие собственной космической отрасли.

Цель – люди за пределами околоземного пространства

За последние 8 лет США уже дважды пересматривали стратегические цели для американской астронавтики. Первый раз в 2004 году, когда президент Джордж Буш-младший сделал главной задачей НАСА не успешное окончание строительства международного орбитального комплекса и его последующую эксплуатацию, а «возвращение» на Луну с прицелом на подготовку пилотируемой экспедиции на Марс. Второй раз в 2010-м, когда президент Обама заменил «возвращение» на Луну на непосредственную подготовку к миссиям в «дальний космос»: сначала к астероиду, а затем – к Марсу.

Подобный пересмотр в сочетании с переменчивой картиной бюджета НАСА порой может создать впечатление об отсутствии у Америки четкого видения того, что исследовать и в более широком смысле – что делать в космосе.

Однако, это не так. США сохраняют главное стратегическое направление – расширять присутствие людей за пределы околоземного пространства. Эта стратегия продолжает пользоваться стабильной политической и соответственно (хоть порой и не всегда стабильной) финансовой поддержкой. Порой носитель SLS в шутку называют Senate Launch System («Сенатская пусковая система»).

Даже планируемое сокращение бюджета научных программ НАСА на 20% в общем бюджете агентства на 2013 год, что может негативно отразиться на будущих автоматических планетных миссиях агентства, скорее подтверждает, чем ставит под вопрос уже отмеченную стратегическую цель НАСА. Агентство не подвергает пилотируемую программу подобным сокращениям и продолжает оказывать финансовую поддержку частным компаниям, создающим автоматические/пилотируемые корабли помимо «Ориона».

Что же касается выхода НАСА из ExoMars, то не будем забывать, что на все основные вопросы, связанные с осуществлением «пристрелочной» пилотируемой миссией к Красной планете должен ответить марсоход «Кьюриосити», который, если все пойдет по плану, начнет свою работу на Марсе в августе этого года.

Зачем нужна база в L-2?

Это – вопрос вопросов. Необходимость строительства в данной точке постоянно обитаемого объекта далеко не очевидна. Действительно, для того, чтобы соорудить такую базу придется решить практически все те же технические проблемы (за исключением, пожалуй, создания ядерной двигательной установки), что и для пилотируемого полета к Марсу. И главная из этих проблем – защита человека от космической радиации. Кроме того, потребуется создать систему жизнеобеспечения (СОЖ) с повышенной степенью замкнутости, то есть способную к более длительному автономному функционированию (без «дозаправок» с Земли), чем СОЖ Международной космической станции.

Так может быть имеет смысл сразу лететь к Марсу, не тратя время и силы на «промежуточную остановку»? Однако, это непросто сделать и в первую очередь, по психологическим причинам. Действительно, если что-то вдруг «пойдет не так» с техникой, или с экипажем базы в L-2, то доставить оттуда людей на Землю (с учетом наличия постоянно пристыкованного к базе корабля-«спасательной шлюпки») можно будет в течение недели. В случае полета к Марсу на это могут пойти месяцы.

База в L-2 может способствовать реализации планов по проникновению людей в «дальний космос», но при одном условии – ее основные модули после прохождения испытания в качестве элементов данной базы должны стать сердцевиной пилотируемого комплекса, который отправится к астероиду, или Марсу. Для этого к ним придется всего лишь пристыковать ядерную двигательную установку.

Если же данная база будет построена только лишь, как «испытательный полигон», то на ее сооружение может быть потрачен практически весь морально-психологический ресурс общественной и политической поддержки нового шага в освоении космоса, что неизбежно отрицательно повлияет на финансирование космической программы (это, собственно, и произошло в Америке по завершению «Аполлона»). После этого в США в течение длительного времени будет сложно мобилизовать такого рода поддержку для осуществления подлинно инновационного космического проекта. Такого, например, как полет к Марсу.

Новости науки и техники читайте в рубрике «Наука и техника»

XS
SM
MD
LG