Новости всё Наука - iCity.life Архангельск

Высадка 12 астронавтов на Луну остается самым большим достижением американского аэрокосмического агентства NASA. Во время этих высадок астронавты производили сбор образцов лунного грунта, вели видео и фотосъемку спутника, проводили эксперименты на его поверхности, устанавливали флаги, а затем возвращались домой. Но в итоге ни одна из проводившихся в течении долгих недель миссий программы «Аполлон» так и не привела к тому, чтобы человечество смогло надолго закрепиться на спутнике Земли. И вот спустя более 45 лет с момента последней пилотируемой высадки на поверхность Луны – в рамках миссии «Аполлон-17» в декабре 1972 года – у Америки наконец-то появилось достаточно причин для того, чтобы вернуться на этот серый шарик, похожий на швейцарский сыр.

Ученые и предприниматели со всего света считают, что обитаемая база на Луне может оказаться идеальным плацдармом для осуществления космических миссий в дальний космос. Ее можно будет использовать в качестве космической заправки, там можно будет построить невероятные космические телескопы, а также использовать базу в качестве площадки для подготовки человечества к колонизации Марса. Работа, проводимая на лунной базе, позволит решить многие научные загадки, связанные с природой возникновения Земли и ее спутника. В конце концов Луна однажды может превратиться в отдельный экономический хаб, возможно, связанный с той же сферой космического туризма.

«Постоянная исследовательская станция на Луне станет следующим логическим шагом в покорении Солнечной системы. И мы уже почти готовы его совершить, никого при этом не угробив», — поделился бывший астронавт NASA Крис Хэдфилд в разговоре с Business Insider.

«Затем, правда, придется придумать и разработать кучу других вещей, перед тем как мы сможем отправиться еще дальше».

Большинство астронавтов и экспертов космонавтики, пишет издание, соглашаются во мнении, что самые большие трудности, удерживавшие человечество от продолжения освоения Луны более четырех последних десятилетий, оказались до безобразия очень банальными.

На Луну лететь очень дорого

Основная причина, стоявшая на пути любой космической программы, особенно если речь шла о пилотируемых миссиях, всегда была связана с вопросом цены. В подписанном в марте 2017 года президентом США Дональдом Трампом бюджете аэрокосмическому агентству NASA выделялось около 19,5 миллиарда долларов с перспективой повышения средств до 19,9 миллиарда долларов в 2019 году. В обоих случаях это оказалось существенно меньше того, что агентству выделялось в прошлом.

Для рядового человека эта сумма может показаться астрономической. Но стоит взглянуть на то, какие амбициозные задачи ставит перед собой американское космическое агентство – космический телескоп «Джемс Уэбб», разработка новой ракеты-носителя Space Launch System, миссии по исследованию Солнца, Юпитера, Марса, астероидного пояса, пояса Койпера, а также края Солнечной системы – и эта сумма начинает выглядеть просто смешной. Особенно на фоне военного бюджета США, на который в среднем ежегодно выделяется около 600 миллиардов долларов. Одним из проектов в рамках этого бюджета, например, является модернизация американского ядерного арсенала. По оценкам экспертов на его реализацию в течении 30 лет будет потрачено не менее 1,7 триллиона долларов.

«Больше всего денег NASA получало в 1965 году. Тогда на долю агентства приходилось 4 процента федерального бюджета. Последние 40 лет на космическую отрасль страна выделяет менее 1 процента бюджета, при этом последние 15 лет эта цифра составляла 0,4 процента», — говорил в 2015 году астронавт миссии «Аполлон-7» Уолтер Каннингем.

В список задач, включенных в принятый Трампом бюджет, входит реинкарнация программы возвращения человека на Луну, а также пилотируемая миссия по облету Марса. Но учитывая постоянно раздувающуюся прогнозируемую стоимость их реализации, а также постоянные задержки NASA, связанные с разработкой ракетой-носителем SLS, выделенных денег может не хватить ни на одну из этих задач. Даже в том случае, если США откажется от финансовой поддержки проекта Международной космической станции раньше, чем это было изначально запланировано.

В отчете NASA за 2005 год указывалась приблизительная стоимость возвращения человека на Луну. Для этого за 13 лет США пришлось бы потратить около 104 миллиарда долларов (133 миллиарда сегодня при учете инфляции). Та же программа «Аполлон» по сегодняшним меркам обошлась американским налогоплательщикам примерно в 120 миллиардов долларов.

«Пилотируемые космические миссии являются самым дорогим предприятием. Они очень сложны в реализации, поэтому получить политическую поддержку для них невероятно трудно. А без уверенной поддержки правительства, они так и останутся лишь пустой болтовней» — заявил Каннингем.

«Бюджет NASA слишком мал для того, чтобы мы могли всерьез начать обсуждение всех затронутых сегодня вещей», — подытожил тогда Каннингем.

Смена власти

Трамп поставил задачу вернуть американцев в «окололунное пространство» к 2023 году. То есть, примерно к окончанию своего президентства, если его конечно переизберут на второй срок. Таким образом мы подходим ко второй большой проблеме – возможности «политического саботажа».

«Неужели вы поверите всему тому, что наобещает выполнить президент к концу своего второго срока правления, когда еще не прошел даже первый? Это же просто болтовня», — прокомментировал Хэдфилд изданию Business Insider.

Процесс разработки, создания и испытания космического аппарата, способного доставить людей на другую планету по времени может легко превзойти два президентских срока. Однако все же и здесь есть некоторая доля предсказуемости: немаловажным фактором будет являться готовность нового правительства следовать поставленным предыдущим лидером страны приоритетам.

«Мне бы хотелось, чтобы следующий президент поддержал бюджет, который позволил бы нам выполнить космические миссии, о поддержке которых мы просили. Какими бы эти миссии не были», — писал астронавт Скотт Келли, отвечая на вопросы пользователей Reddit в 2016 году до вступления Трампа в должность нового президента США.

Как выяснилось позже, ни новый президент, ни Конгресс США не стали придерживаться планов и задач, установленных предыдущими лидерами. Впрочем, для США такое оказалось не впервые.

Например, в 2004 году администрация президента Буша поставила перед NASA задачу разработать новую программу, которая заменила бы устаревающую программу «Спейс шаттл». Кроме того, перед агентством ставилась задача придумать, как вернуться на Луну. Так появилась программа «Созвездие» (Constellation), в рамках которой планировалось высадить астронавтов на Луну, используя новую ракету-носитель тяжелого класса «Арес», а также космический аппарат «Орион».

За пять лет NASA потратило на разработку, создание и тестирование оборудования для программы 59 миллиардов долларов. После того, как президентское кресло занял Барак Обама, новое правительство, пришедшее вместе с ним, подготовило отчет, в котором утверждало, что американское космическое агентство оказалось неспособно грамотно оценить стоимость программы «Созвездие». В итоге Обама программу закрыл и подписал новую, направленную на разработку новой ракеты-носителя Space Launch System (SLS).

Придя к власти, Трамп не стал отказываться от программы SLS, однако он поменял главные приоритеты. Вместо высадки на астероид, предложенной Обамой и его администрацией, Трамп захотел вернуть человека на Луну, а также заняться миссиями, связанными с исследованием Марса.

Такая частная смена направления деятельности NASA не осталась без последствий. США потеряли на этом около 20 миллиардов долларов, а также годы потраченного и упущенного времени.

«Я очень разочарован такими медленными попытками сделать что-то еще. Касаемо будущего я не питаю никаких надежд. Просто буду смотреть за тем, что будет дальше», — прокомментировал американский астронавт миссии «Аполлон-8» Джеймс Артур Ловелл в интервью Business Insider в 2017 году.

Базз Олдрин (второй человек, ступивший на поверхность Луны) еще в 2015 году выражал надежду, что решение о возвращении на Луну будет принято именно на Капитолийском холме.

«Лидерство Америки и последовательность в тех делах, на которые не способна ни одна другая нация вдохновляет мир. Мы продемонстрировали это 45 лет назад. Я не верю, что на этом мы и остановимся», — говорил Олдрин в подготовленной речи.

Реальной движущей силой, стоящей за стремлением правительства вернуться на Луну, является воля американского народа, который голосовал за это правительство и помогал формировать приоритетные задачи для политики. Однако, что касается исследования Луны, отмечает издание Business Insider, то общественный интерес к этой теме всегда был, если не безразличным, то не таким ярким, как могло бы показаться.

Даже в разгар программы «Аполлон», после того как Нил Армстронг и Базз Олдрин ступили на лунную поверхность, всего 53 процента американцев считали, что программа стоит тех средств, которые были на нее затрачены. В большинстве остальных случаев интерес к программе «Аполлон» среди населения Америки всегда держался существенно ниже 50 процентов.

Сегодня 55 процентов американцев считают, что NASA должно сделать возвращение на Луну приоритетной задачей, но лишь четверть из этих людей считают, что эта задача должна стать самой главной для американского космического агентства (если верить июньским опросам). При этом 44 процента населения считают, что отправка астронавтов на Луну – вообще бессмысленная задача и делать этого не стоит.

Поддержка в пользу программы пилотируемых полетов на Марс на удивление выше – 63 процента населения считают, что NASA должно сделать эту цель приоритетной. 91 процент людей при этом считают важным продолжение и расширение программ по наблюдению и отражению космически угроз (астероиды, метеориты и т.д.).

Сложности за пределами политики

Политические споры на тему космический миссий NASA и бюджета агентства являются не единственной причиной почему люди до сих пор не вернулись на Луну. Наш спутник – это настоящая смертельная ловушка возрастом 4,5 миллиарда лет. Ее нельзя недооценивать. Она не простит никакой слабости. Она просто убьет любого, кто посмеет к ней приблизиться не подготовившись.

Ее поверхность покрыта кратерами и острыми как бритва камнями, осложняющими посадку. Перед исторической высадкой на спутник правительство США потратило миллиарды долларов на разработку, запуск и доставку космических аппаратов к Луне, чтобы те смогли создать достаточно качественную карту ее поверхности и помогли планировщикам космических миссий подобрать наиболее безопасное место для посадки «Аполлона-11».

Опасения также вызывало (и продолжает вызывать) то, что мириады метеоритных ударов превратили поверхность Луны в весьма опасную субстанцию – реголит (или лунную пыль).

«Луна покрыта очень тонким талькоподобным слоем пыли в несколько дюймов глубиной в некоторых регионах. Эта пыль обладает очень высоким уровнем абразивности и получает электростатический заряд посредством своего взаимодействия с солнечным ветром. В итоге она липнет ко всему, что с ней соприкасается, попадая на скафандры, космические аппараты и электронику», — писал в 2014 году Мадху Тангавелу, инженер по авиационной технике из Университета Южной Калифорнии.

Американский астронавт Пегги Уитсон, в общей сложности пробшая на околоземной орбите 665 суток, недавно рассказывала о том, что миссии «Аполлон» столкнулись с большими проблемами, связанными с этой пылью.

«Если мы хотим проводить продолжительные миссии и тем более строить там постоянное жилище, то нам необходимо разобраться с этой проблемой», — сказала Уитсон.

Еще одной проблемой является солнечный свет. Лунная поверхность может на 14,75 суток превращаться в раскаленную поверхность из-за падающих на нее прямых солнечных лучей. У Луны нет защитной атмосферы. Следующие 14,75 суток эта поверхность находится в полной темноте, что делает ее одним из самых холодных мест во Вселенной.

При таком раскладе будет кстати очень компактный ядерный реактор Kilopower, разрабатываемый NASA. Он сможет обеспечить астронавтов нужным запасом электричества на долгие, длящиеся неделями ночи, а также очень пригодится при освоении других планет, например, Марса.

«Нет более сурового и не прощающего ошибок места для жизни, чем Луна. Но поскольку это самое ближайшее к Земле небесное тело, то лучшего места для обучения жизни за ее пределами у нас просто нет», — писал Тангавелу.

NASA вела разработки пыле- и солнцезащитных космических скафандров и роверов, но насколько агентство продвинулось в этих разработках – неизвестно. Они являлись частью программы «Созвездие», которая, напомним, была закрыта несколько лет назад.

Поколение миллиардеров-энтузиастов может решить все эти проблемы

«У нас есть целое поколение миллиардеров-сорвиголов. Все те инновации, которые увидела наша индустрия за последние 10 лет, не были бы возможными, если бы у нас были только NASA, Boeing и Lockheed. Почему? Потому что не было бы никакой мотивации для снижения стоимости разработок и использования тех или иных технологий», — заявил на одной из пресс-конференций в этом году астронавт NASA Джеффри Хоффман.

Хоффман конечно же в первую очередь имел в виду работу, проделанную Илоном Маском и его компанией SpaceX, а также Джеффом Безосом и его Blue Origin.

«Вне всяких сомнений, если мы собираемся двигаться еще дальше, особенно если речь идет о том, чтобы двинуться дальше Луны, то нам потребуются новые космические аппараты и ракеты. В плане возможностей сейчас мы находимся скорее ближе к доавтомобильной эпохе», — заявил Хоффман.

Многие астронавты хотели бы побывать на Луне. И это лишь играет на руку таким людям, как Джефф Безос, который последнее время начал активно рекламировать в Вашингтоне свой план по строительству первой лунной базы с помощью разрабатывающейся его компанией Blue Origin ракеты New Glenn. В апреле этого года он заявлял, что его компания «собирается вывести всю тяжелую промышленность за пределы Земли, оставив на ней лишь легкую».

Маск тоже долгое время говорит о том, как находящаяся в разработке компании SpaceX ракета-носитель BFR (Big Falcon Rocket) сделает полеты на Луну регулярными и доступными для многих. И по мнению все тех же «многих», SpaceX сможет добраться до Луны даже раньше NASA и Blue Origin.

«Моя мечта, что однажды Луна станет частью экономической сферы Земли, как геостационарная и низкая околоземная орбита сейчас», — сказал Хоффман.

«Пространство геостационарной орбиты является частью нашей ежедневной экономики. Однажды, я думаю, Луна тоже станет такой же частью. И ради этого стоит работать и прилагать усилия».

Другие астронавты тоже не сомневаются, что человечество вернется на Луну и начнет освоение Марса. Это лишь вопрос времени.

«Я думаю, что в конце концов люди вернуться на Луну, а затем начнут покорять Марс. Скорее всего, это случится не на моем веку. Но я надеюсь, что эти попытки будут успешными», — сказал Артур Ловелл.