Космос: время новых открытий

Много веков люди мечтали, прорвавшись сквозь тернии, подняться к звездам. Пятьдесят лет назад вызов космосу был брошен. Сегодня ученые пытаются возродить энтузиазм и жажду открытий той великой эпохи, разрабатывают амбициозные проекты освоения Луны и Марса. А героями ближайшего будущего могут вновь стать космонавты.

ОЖИВШАЯ ФАНТАСТИКА: ОТ МЕЧТЫ К РЕАЛЬНОСТИ В начале пятидесятых годов космическая станция существовала лишь на рисунках художников. Тогда полагали, что по виду она будет напоминать колесо. Вернер фон Браун, ведущий американский конструктор ракет и бывший нацистский ученый, сказал в 1952 году: «Эта станция может стать величайшим миротворцем или самым страшным оружием — зависит от того, кто ее построит и станет ее хозяином». Сегодня Международную космическую станцию (МКС) еще собирают, ее части доставляют космические корабли. С 2000 года на МКС постоянно, сменяя друг друга, работают специалисты. Невероятное достижение человека — полет в космос — уже не считается подвигом. В наше время люди не поднимаются выше низкой околоземной орбиты (от 150 до 2000 километров над уровнем моря). Выход в открытый космос и работа в вакууме с громадными конструкциями больше не привлекают внимания публики. Средства, когда-то почти неограниченные, теперь относительно скромны во всем мире, стимул «догнать и перегнать» малоактуален. Но в ближайшие годы мы поймем, может ли человек совершить еще один прорыв в освоении Вселенной, сравнимый по масштабу с тем, что случился полвека назад. ОДИН И В КОСМОСЕ НЕ ВОИН Космическая эра началась пятьдесят лет назад. Прохладным вечером 4 октября 1957 года советская ракета Р-7 устремилась в небо с испытательного полигона Тюратам в Казахстане. Она несла в космос 84-килограммовую алюминиевую сферу с радиопередатчиком и четырьмя антеннами. Это был «Спутник-1», первый созданный человеком объект, вышедший на земную орбиту. И это была первая победа в только что стартовавшей космической гонке. Победы сменялись поражениями, а те — новыми победами. Состязание СССР-США казалось бесконечным, но в конце ХХ века отношения между странами потеплели. Тут-то и выяснилось: осваивать Вселенную выгоднее вместе. На космическую станцию «Мир» (1986-2001) слетало больше иностранных, чем русских, космонавтов, многие из них — американцы. В 1984 году Рональд Рейган объявил о начале разработки более масштабной станции «Фридом», но к 90-м годам выяснилось, что ее стоимость слишком велика даже для Америки. Россия же в начале 90-х по понятным причинам заморозила проект «Мир-2» и предложила США создать Международную космическую станцию (МКС). В этом проекте также приняли участие европейские страны, Япония и Канада. Любой орбитальный комплекс (он же космическая станция) похож на конструктор, где детали поочередно крепятся одна к другой. Только станция состоит не из кубиков, а из модулей, самодостаточных блоков, которые доставляются и присоединяются к ней постепенно. Так что сама станция «растет» в течение нескольких лет — хотя для работы на ней может быть достаточно и одного модуля. Первый модуль МКС США заказали и оплатили России. Экипаж из одного американца и двух россиян прибыл на корабле «Союз». С тех пор на МКС регулярно меняются международные экипажи, время от времени доставляются новые модули: станция пока собрана наполовину. Экипаж МКС в 2009 году увеличится до шести человек, российская часть станции будет полностью собрана к 2015 году. Работать МКС должна до 2020 года — а затем придет очередь более грандиозных проектов. ЦВЕТ ФЛАГА ЛУННОЙ БАЗЫ Джордж Буш в январе 2004 года официально представил новую национальную программу освоения космоса. Согласно ей американцы высадятся на Луну к 2020 году, а затем отправятся на Марс. Проект Луна-Марс под названием «Созвездие» сейчас разрабатывает НАСА. Глава управления Майкл Гриффин планирует отложить дела, связанные с низкой околоземной орбитой, и сосредоточить внимание на Луне. Полеты сюда начнутся в 2018-2020 годах. За несколько первых вояжей американцы выяснят, можно ли построить станцию на южном полюсе спутника. Затем экспедиции станут длительнее, будет создана база для исследований. «Созвездие» предполагается финансировать постепенно. Полет на Луну и строительство там базы могут быть реализованы за 217 миллиардов долларов в течение двадцати лет. Для США это относительно скромная сумма: во время холодной войны НАСА иногда запрашивало почти четыре процента годового бюджета. Запрос же на 2008 год — 0,6 процента, 17,3 миллиарда долларов. Правда, этот «скромный» бюджет в 16 раз превышает финансирование российского федерального агентства Роскосмос. Неудивительно, что глава Роскосмоса Анатолий Перминов утверждает: у нас с США нет никакой гонки. Да уж, состязаться в таких условиях трудно. По «деньгам на космос» Россия также уступает Европейскому космическому агентству (ЕКА), Японии, возможно, Китаю. Несмотря на это, недавно Перминов тоже объявил о планах России на «ночное светило». Предложенная Роскосмосом программа исследований до 2040 года включает полеты на Луну и Марс. Только одна деталь: предложения представлены — а программа их финансирования еще не продумана. Планы, озвученные Роскосмосом, пока не являются официальными, сама программа находится в разработке, правительство ее еще не утвердило. По идее Перминова, с 2016-го по 2025 год поверхность Луны будут изучать аппараты. Они найдут подходящее место для посадки и создания базы. Около 2025 года должна состояться высадка космонавтов на Луну, постоянная обитаемая база будет создаваться в 2027-2035 годах. Также появится станция на орбите Луны, начнется постоянное курсирование кораблей по маршруту Земля-Луна-Земля. Возможно, стартовать корабли будут не с Земли. Роскосмос планирует (после закрытия МКС в 2020 году) создать на околоземной орбите платформу, на которой можно будет собирать и испытывать корабли для полетов на Луну и даже на Марс. В освоении космоса Россия готова сотрудничать с Европейским космическим агентством (ЕКА), Индией, Японией, Китаем, арабскими государствами и прочими заинтересованными сторонами. А вот США вряд ли пустят кого-то в свое «Созвездие» — оно объявлено национальной программой, то есть личным делом Америки. Хотя президент Буш и говорит, что этот проект — «путешествие, а не гонка», США слишком долго, со времен триумфа «Аполлона-11», считали Луну «своей», чтобы уступить кому-нибудь право создания первой базы. Во всяком случае, глава НАСА Майкл Гриффин обеспокоенно размышлял на прошлогоднем Международном космическом конгрессе: «На моем ли языке будут разговаривать жители лунных поселений? Или другая, более сильная, более настойчивая культура оставит свой след в лунном обществе далекого будущего?» Правда, имел он в виду отнюдь не Россию. ОТ КОСМОНАВТА ДО ТАЙКОНАВТА Китайский космический центр в пустыне Гоби посещали пока немногие. Но на фотографиях видно: оборудован он по образу Космического центра Кеннеди, а первый китайский пилотируемый корабль «Шэньчжоу» очень похож на наш «Союз». 15 октября 2003 года китаец Ян Ливэй был запущен на орбиту с космодрома Цзюцюань, и Китай стал третьей страной мира, самостоятельно отправившей человека в космос. В октябре 2005 года в космос полетели еще два тайконавта (так называют китайских космонавтов). Ожидается, что в третьем полете в 2008 году будут участвовать уже три человека. Тан Сяньмин, директор китайской программы пилотируемых полетов, говорит, что его страна имеет виды на Луну, а также хочет построить свою орбитальную станцию. Звездно-полосатый, триколор или красный? Чей бы флаг ни развивался над лунной базой, ее потенциальным хозяевам придется решать много проблем. «Лунопроходцам» нужна защита от постоянного воздействия смертельных доз радиации. Их база будет выдерживать перепады температур от плюс 115 до минус 150 градусов. Лунная пыль — микроскопические зазубренные частицы — полностью забила соединительные части скафандров астронавтов «Аполлона» уже через три дня. В следующий раз этого необходимо избежать. Новые исследователи должны научиться создавать ракетное топливо, воздух, питьевую воду. Что нужно людям от Луны? Во-первых, ресурсы, в том числе поиск нового источника энергии. Во-вторых, астрономические наблюдения: с Луны, например, проще обнаружить приближение опасных астероидов. В-третьих, и русские, и американцы рассматривают лунную базу как форпост и место для подготовки к более амбициозным полетам — на Марс. БИЛЕТ НА МАРС Согласно туманным прогнозам американцев, на Марс полетят лишь представители следующего поколения. Или даже их дети. Утверждения России конкретнее: полет на Марс планируется после 2035-2040 года. Основные цели освоения Марса: информация о происхождении Солнечной системы, поиск жизни, возможные полезные ископаемые. Такие исследования уже ведутся — с помощью роботов, отправленных на Красную планету. Сейчас на орбите Марса работают три аппарата: американские Mars Odyssey и MRO и европейский Mars Express. На поверхности планеты с января 2004 года находятся американские марсоходы Spirit и Opportunity. Они были рассчитаны всего на три месяца, но исправно передают информацию и по сей день. В 2002 году станция Mars Odyssey благодаря российскому прибору, разработанному Институтом космических исследований РАН, обнаружила на Красной планете большие залежи водяного льда. ЕКА работает над проектом Exomars: в 2013 году сюда отправят марсоход и стационарный исследовательский комплекс. Ракетой-носителем проекта, возможно, будет российская — «Протон», но окончательного решения пока нет. Свою межпланетную станцию Россия отправит в 2009 году на спутник Марса Фобос (проект «Фобос-Грунт»). Станция должна сесть на поверхность спутника, взять пробу грунта и отправиться обратно. Грунт Фобоса будет спущен на Землю в капсуле. Или доставлен на МКС в целях предосторожности: если на Марсе есть бактерии, они не должны попасть на Землю. А готов ли к полету на Марс человек? Чтобы выяснить это, российский Институт медико-биологических проблем совместно с ЕКА запустит в 2008 году проект «Марс-500». В наземном экспериментальном комплексе проведут имитацию двух полетов к Красной планете: длиной в 105 и в 520 суток, с возможностью продления до 700. Именно столько времени займет пилотируемая экспедиция. Эксперимент будет состоять из трех фаз: «полет» по маршруту Земля-Марс — 250 суток; «пребывание на поверхности Марса» трех членов экипажа — до 30 суток; «полет» Марс-Земля — 240 суток. По составу участников, скорее всего, проект будет международным. Соотношение полов определится по результатам отбора добровольцев, сейчас идет сбор заявок на участие. Выбраны будут шесть человек 25-50 лет. Предпочтительные профессии: врачи, инженеры, биологи, специалисты по вычислительной технике. А в реальном полете российский космонавт Владимир Поляков уже доказал, что можно выдержать столь долгий срок. В 1994-1995 годах он установил не побитый пока рекорд: пробыл на станции «Мир» 437 суток. ТРАНСПОРТ БУДУЩЕГО И НАСТОЯЩЕГО Космические корабли можно разделить на многоразовые и на те, что летают лишь один раз. Американский космический челнок, он же шаттл — многоразовый транспортный космический корабль, который запускается в космос без участия ракеты-носителя. К нему крепятся внешний топливный бак и стартовые ускорители, которые позволяют челноку взлететь и «отстреливаются» при выходе на орбиту. Сам же шаттл возвращается на Землю как самолет (на который он похож благодаря наличию крыльев) и приземляется на аэродром. После этого к шаттлу можно крепить новые бак и ускорители, и он опять готов к запуску — в отличие от одноразовых космических кораблей, таких как «Союз», китайский «Шэньчжоу» или летавший на Луну «Аполлон». Экипаж шаттла — семь человек (тогда как в «Союзе» лишь три места). Корабль «Союз» помещается в верхней части трехступенчатой ракеты-носителя (она тоже называется «Союз»), которая выводит его на орбиту, по очереди отстреливая ступени. Затем при возвращении сам корабль теряет жилой модуль и приборно-агрегатный отсек — и к Земле на парашюте устремляется лишь его третья часть, спускаемый аппарат — кабина с экипажем. Место ее посадки заранее определить можно лишь примерно. Ни одна из частей «Союза» больше не используется. Идея челнока, корабля, который можно использовать больше одного раза, в свое время стала прорывом. НАСА сменило «Аполлон» на шаттл, потому что первый явно проигрывал, хотя и летал на Луну. Но в 1986 году случилась трагедия: на 74-й секунде полета взорвался шаттл «Челленджер», семь человек погибли. Это стало первой космической катастрофой такого масштаба. К сожалению, не последней. «Союзы» и шаттлы по очереди доставляли на МКС грузы, людей и забирали предыдущую смену. Но в феврале 2003 года, забрав очередную команду и возвращаясь, шаттл «Колумбия» распался на части в небе над Техасом. Все семь астронавтов погибли. Потрясенная Америка с горечью осознала: шаттл слишком ненадежен. После трагедии «Колумбии» челноки два с половиной года не летали к МКС. Все это время груз туда доставляли российские транспортные космические корабли «Прогресс», а экипажи прибывали лишь на наших «Союзах». Сейчас шаттлы «Дискавери», «Атлантис» и «Эндевор» «вернулись в строй». Но к концу 2010 года они закончат доставку планируемых модулей на МКС и будут списаны — новых шаттлов уже не будет. Отказавшись от челнока, НАСА все силы бросит на создание современного одноразового корабля «Орион», предназначенного для полетов на Луну, а затем на Марс. Создание «Ареса», ракеты-носителя для «Ориона», НАСА планирует поручить частным компаниям. Уже заключен контракт с Boeing на изготовление верхней ступени «Ареса». Роскосмосу тоже нужен свой «Орион». И потому отечественная ракетно-космическая корпорация «Энергия» к концу года утвердит облик нового российского корабля, который придет на смену верному старому «Союзу». Главное, чтобы этот проект не постигла судьба знаменитого «Клипера», бывшего фаворита конструкторов. НОВЫЕ НАДЕЖДЫ Российский проект «Клипер» одно время считался «правопреемником» шаттла. (Продолжение на странице 80.) Предполагалось, что после 2010 года именно он будет доставлять экипажи на МКС, заменив списанные челноки. «Энергия» хотела совместить в этом корабле достоинства шаттла (многократное использование, шесть посадочных мест, большая грузоподъемность) и «Союза» (надежность). Выводить корабль в космос должна была ракета-носитель — но при этом он бы возвращался на Землю, как челнок. Проектом заинтересовалось ЕКА, по его желанию проект корабля стал крылатым — теперь «Клипер» мог бы садиться на аэродромы. Пилотируемый запуск планировался не позднее 2012 года, макет был изготовлен и продемонстрирован публике. Однако ЕКА передумало финансировать разработки, а в самой «Энергии» сменился генеральный конструктор. Сейчас «Клипер» не является приоритетным проектом, и, по утверждению Роскосмоса, он не до конца просчитан. А, значит, может и вовсе исчезнуть, оставив после себя лишь стопку пыльных чертежей. Более успешен проект ГЛОНАСС — «Глобальная навигационная спутниковая система», российский аналог американской GPS. Не только военные, но и гражданские пользователи будут получать к концу 2009 года данные с 24 спутников ГЛОНАССа (правда, у GPS их уже 28). Созданный недавно карманный российский спутниковый навигатор ГЛОНАСС/GPS использует комплект электронных карт Генштаба и сможет подключиться к будущей европейской навигационной системе Galileo. Другие проекты, актуальные для Роскосмоса: новый российский космодром, скорее всего, на Дальнем Востоке (ведь Байконур остался в Казахстане) и воздушный старт (с борта самолета). Что касается планов на Луну и Марс — они пока зыбки у всех стран. Любая из программ может столкнуться с неожиданными препятствиями, поменять сроки, вообще закрыться. Но никогда не исчезнет та мечта, которая сподвигло человечество на подвиг полвека назад. А значит, мы рано или поздно дотянемся до звезд — и отправимся покорять Вселенную.

   
автор: Гай Гильотта, Павел Шаров
Кроме того...
  • Текущие обсуждения статей
Бионическая рука-протез
Телепортация - фантастика или реальность?
Ученые вывели формулу удачи
Смех не лечит раковых больных
Приливы и отливы вызывают сейсмические колебания
Нью-Йорк и Лос-Анджелес уйдут под воду к 2015-му году
Посмотреть весь форум

  • поиск статей на сайте
Введите фразу, слово или часть слова
Темы этого номера
Беспроводные сети: что вы о них знаете?
Беспроводные сети: что вы о них знаете? Беспроводные сети: что вы о них знаете?
Они окружают нас повсюду, они невидимы и бесшумны - это цифровые сети. Но что вы о них знаете, кроме названий
Гафний: новое слово в микроэлектронике
Гафний: новое слово в микроэлектронике Гафний: новое слово в микроэлектронике
Барьер, препятствующий созданию все более мощных процессоров, будет преодолен благодаря революционной разработке Intel
Нанорадио на нанотрубках
Нанорадио на нанотрубках Нанорадио на нанотрубках
Единственная углеродная нанотрубка может заменить все компоненты существующего радио – антенну, полосовой фильтр
Отпечатки пальцев расскажут о расе, поле и возрасте преступника
Отпечатки пальцев расскажут о расе, поле и возрасте преступника Отпечатки пальцев расскажут о расе, поле и возрасте преступника
Вероятно, в скором времени полиция сможет определять по отпечаткам пальцев курит ли преступник
Космос: время новых открытий
Космос: время новых открытий Космос: время новых открытий
Много веков люди мечтали, прорвавшись сквозь тернии, подняться к звездам. Пятьдесят лет назад вызов космосу был брошен
Загадочная стена Япета
Загадочная стена Япета Загадочная стена Япета
Космический корабль Cassini передал новые снимки одной из лун Сатурна — Япета, на которых виден уникальный горный хребет
На Кваоаре обнаружен метан
На Кваоаре обнаружен метан На Кваоаре обнаружен метан
Астрономы из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology), проанализировав спектр излучения
В Плеядах рождается новая Земля
В Плеядах рождается новая Земля В Плеядах рождается новая Земля
Планеты, подобные планетам земной группы в Солнечной системе (таким, как Земля, Марс и Венера)
Нас рассортировали. Пять основных типажей Рунета
Нас рассортировали. Пять основных типажей Рунета Нас рассортировали. Пять основных типажей Рунета
Кто только не пытался "разложить по полочкам" аудиторию Рунета! Благо
Сидячая работа оказалась вреднее, чем мы думали
Сидячая работа оказалась вреднее, чем мы думали Сидячая работа оказалась вреднее, чем мы думали
Утверждение о том, что сидячая работа лучше любой другой, спорно
Цифровые стихи
Цифровые стихи Цифровые стихи
Если не ошибаюсь, цифровые стихи появились в интернете в начале 2000-х годов
Крестовая отвёртка
Крестовая отвёртка Крестовая отвёртка
Первое появление классических винтов под отвертки с «плоским» жалом датируется примерно XVI веком

 
  • Главные темы / архив
№082текущий номер Технологии
Биоклиматическое здание
    

    

    

    

    

 
  • Человек
  • Планета Земля
  • История изобретений
  • Чёрный ящик
  • Воля случая
  • Технологии
  • Техника
  • Космос
  • Планета Земля
083