Обратная сторона кометы

Года полтора-два назад казалось, что человечество окончательно утратило интерес к космическому пространству. Айфон вместо ракеты, онлайн-игры вместо колонии на Марсе. Не сказать, что в минувшем году ситуация кардинально изменилась, но, по крайней мере, появилась надежда на это самое изменение. По мнению ИА Medusa.io, впервые за долгое время можно подвести итоги действительно «космического» года.

«Ангара»

Впервые за долгое время в российской космической отрасли произошло что-то хорошее. 23 декабря 2014 года в космос отправилась «Ангара А5» — плод разработок более чем двух десятков лет.

Объективных плюсов несколько. Во-первых, это новая ракета модульного типа. Это означает, что к центральной ракете можно при желании цеплять боковые модули — до шести штук. В результате ее грузоподъемность может меняться в широких пределах. Пока ракета стоит довольно дорого, дороже старого доброго «Протона», но в будущем модульная компоновка позволит сделать запуски экономически оправданными.

Другая особенность «Ангары» — мощность. Она позволяет перенести коммерческие запуски с Байконура на Плесецк. Чем выше широта, на которой расположен космодром, тем меньше запуску помогает вращение Земли (в этом смысле почти идеально расположен космодром Куру). Плесецк севернее Байконура, поэтому для запуска оттуда нужны новые ракеты. Теперь они есть.

Наконец, третье: раз закончили «Ангару», может, закончат и «Русь-М» — серию ракет для запуска с еще не построенного космодрома Восточный. Главное, впрочем, что под эти ракеты можно будет разрабатывать новый пилотируемый корабль, а сама линейка включает в себя и сверхтяжелые образцы с грузоподъемностью, достаточной для отправки аппаратов на Марс. Пока же космонавтов можно запускать только с Байконура, что бы там ни сочиняли по телевизору про «полную независимость отечественной космической отрасли».

Шаги к Марсу

Неплохо все и у американцев. 6 декабря Delta IV вывела в космос прототип нового корабля «Орион». Во время полета корабль двигался по орбите с максимальным удалением от Земли – 5800 километров. Основной целью запуска было проверить функционирование бортовых систем в целом и защиту от перегрева в частности.

У «Ориона» долгая и интересная история: его прямым предком был одноименный корабль из программы «Созвездие» — самого амбициозного начинания в американской космонавтике со времен лунной программы. «Созвездие» было задумано администрацией тогдашнего президента Буша-младшего для того, чтобы обеспечить полную независимость американской космонавтики, отправить человека на Марс и к астероидам. Программа была закрыта, но наработки не пропали.

«Орион» представляет собой состоящий из нескольких модулей аппарат. Диаметр корабля — чуть более пяти метров, масса — свыше 25 тонн. Объем внутреннего пространства, свободного от оборудования и приборов, 9 кубометров. Кажется, немного, но на самом деле это в 2,5 раза больше внутреннего объема «Аполлонов», на которых астронавты летали на Луну.

В разных модификациях «Орион» может возить как грузы, так и людей, в том числе и в дальний космос. Форма аппарата заведомо оптимизирована для возвращения на Землю. Именно поэтому прошедшее испытание было таким важным: аппарат показал, что все работает как надо. Впрочем, до пилотируемых полетов еще далеко — первый состоится не ранее 2021 года.

Отметим, что для уже упоминавшейся «Руси-М» существуют проекты отечественного многоцелевого космического аппарата, и по характеристикам, и внешне напоминающие «Орион».

Частные ракеты

Ставку на частную космонавтику Американское космическое агентство делало уже достаточно давно. В рамках этой стратегии негосударственным компаниям не только выделялись деньги, но и предоставлялись консультации, а также доступ к данным и ресурсам самого NASA. На слуху было несколько компаний, участвующих в этом проекте, но чаще всего СМИ писали о SpaceX Элона Маска — миллиардера, создателя PayPal и «Теслы». SpaceX поставила перед собой задачу создать не только собственный космический корабль, но и собственную ракету-носитель.

До этого года история компании напоминала сказку: ни одной крупной неудачи, все этапы работ выполнены в заявленные сроки. Более того, в октябре 2012-го «Дракон» — космический корабль компании SpaceX — совершил первый коммерческий полет, доставив на Международную космическую станцию около

450 кг груза. Но 23 августа 2014 года ракета «Falcon-9» взорвалась во время старта. Как позже стало известно, она самоуничтожилась по команде с Земли после обнаружения в работе неполадок.

Нельзя сказать, что это было очень уж серьезным событием: пуск был тестовый, а тесты имеют свойство иногда проходить не так, как запланировано. Но репутационный ущерб был колоссальный, ведь авария случилась вскоре после охлаждения отношений между NASA и Роскосмосом. Неудача с «Falcon» напомнила, что до пилотируемых пусков «Дракона» еще очень далеко, а квасным патриотам еще дала и повод для гордости: без нас американцам все еще никак не попасть на МКС.

В 2014-м произошла еще одна важная авария. 29 октября ракета «Antares» частной компании Orbital Sciences взорвалась в момент старта на космодроме Валлопс в США. На борту ракеты был грузовик «Cygnus», который должен был доставить на МКС две тонны груза. Пресс-службам и NASA, и Роскосмоса пришлось срочно успокаивать народ: космонавтам на МКС голод не грозит. Занятным эффектом от аварии стал тот момент, что публика по обе стороны Атлантики узнала и то, что ракета-носитель «Antares» делается совместно с украинским КБ «Южное», и то, что двигатели этой ракеты — переделанные советские движки НК-33, изготовленные в 1970-х годах и купленные в 1990-х фирмой «Аэроджет Рокетдайн».

Космический туризм

Ричард Брэнсон всегда был известен как человек, мягко говоря, необычный. То организует компанию, обещающую отправить туристов в космос, то в костюм стюардессы из-за проигранного спора переоденется. Космический корабль у Брэнсона – «SpaceShipTwo» – стильный, модно расписан, напоминает посадочные шлюпы из какого-нибудь фантастического фильма.

Система, которую компания Брэнсона выбрала для доставки космонавтов на орбиту, такова: космический аппарат верхом на самолете-носителе поднимается в небо, отсоединяется и уже сам долетает до высоты 100 километров — именно там проходит формальная граница, разделяющая воздушное и космическое пространство. На орбиту аппарат не выходит (такой полет называется суборбитальным), зато участники могут смело говорить, что были в космосе.

До недавнего времени все в этой истории шло, как и в истории с компанией Маска, предельно гладко, но 31 октября 2014 года во время испытания на сверхзвуковых скоростях потерпел крушение «SpaceShipTwo». В результате один из пилотов погиб, другой оказался в больнице. Кадры с разбросанными по пустыне обломками корабля в очередной раз напомнили (как и в случае со SpaceX), что космос — это до сих пор опасно и непредсказуемо.

В сторону Плутона

В начале декабря 2014 года космический зонд «New Horizons» был выведен из режима спячки. Не самое удивительное событие, если не считать того, что аппарат находится на расстоянии 4,8 млрд километров от Земли и несется в сторону Плутона. Подумайте только: аппараты, изготовленные человеком, почти добрались до самой удаленной (пусть и карликовой) планеты Солнечной системы! Зонд был запущен 19 января 2006 года, а к Плутону приблизится в июле 2015-го. На орбиту карликовой планеты аппарат выходить не будет, просто пролетит мимо. А после этого продолжит изучать пояс Койпера — регион Солнечной системы за орбитой Нептуна, «заселенный» преимущественно телами, состоящими из разных льдов (вода, аммиак и другие).

Япония: упорство и труд

3 декабря 2014 года с космодрома Танэгасима японцы запустили аппарат «Хаябуса-2». Он должен долететь до астероида (162173) 1999 JU3, орбита которого располагается между орбитами Земли и Марса, собрать некоторое количество грунта с этого космического тела и доставить его на Землю. Это, конечно, не отправить аппарат к Плутону, но нужно понимать: запуск этого аппарата есть торжество упорства японцев в изучении космического пространства.

Оригинальная «Хаябуса» была миссией, этапы которой проваливались один за другим. Сначала вспышка на Солнце повредила солнечные батареи аппарата. Спустя два месяца у «Хаябусы» отказал первый гироскоп (как оказалось, инженеры недооценили скорость износа маховиков в космическом пространстве), а еще через месяц вышел из строя второй. Учитывая, что всего у «Хаябусы» было три гироскопа, ориентировать аппарат в пространстве стало очень сложно.

Станция трижды сближалась с астероидом Итокава, в ходе этих маневров «Хаябуса» промазала болванкой по астероиду, повредила один из ионных двигателей, потеряла посадочный робот «Минерва» и не смогла толком собрать пыль. Во время первого сближения ученые так и не разобрались, села станция на астероид или нет. И все это не считая бесконечных инженерных трудностей, о которых приходилось рассказывать практически каждый день. Несмотря на все эти неудачи, небольшое количество пыли с астероида было-таки доставлено на Землю. Японцы, проанализировав все проблемы, сделали второй аппарат по схожей с первым схеме, усовершенствовав самые слабые узлы. В частности, как говорят, очень хорошо поработали над гироскопами.

Долгая дорога к комете

Комета Чурюмова-Герасименко была открыта еще в 1969 году, но так получилось, что именно ее Европейское космическое агентство выбрало одной из своих основных целей. Через 35 лет после открытия кометы в космос запустили космический аппарат «Розетта», который должен был сблизиться с ней. Около 10 лет было потрачено на дорогу: она включала гравитационные маневры, призванные сэкономить топливо, несколько периодов сна, а также встречи с разными второстепенными целями (например с астероидом Лютеция). В октябре 2014 года эти титанические усилия увенчались успехом: «Розетте» удалось не только выйти на орбиту вокруг кометы, но и высадить на ее ядро спускаемый аппарат «Филы».

Тут, конечно, космос в очередной раз дал понять, что он космос: где именно сел аппарат, до сих пор неясно. Известно только, что «Филы» попал в тень. Из-за этого уже 15 ноября аппарат был переведен в режим сна, поскольку вырабатываемой солнечными батареями энергии недостаточно для зарядки аккумуляторов. Правда, создатели миссии надеются, что, когда комета приблизится к Солнцу, возможно, аппарат сможет вернуться к жизни.

Несмотря на то что «Филы» проработал всего несколько дней, он успел выполнить основные задачи своей научной программы. Даже за столь короткий срок ему удалось сделать важное: он обнаружил, что соотношение легкой и тяжелой воды (то есть воды, в состав которой входит легкий изотоп водорода протий, и воды с дейтерием и тритием) в кометном льду отличается от земного. А, значит, теорию о том, что воду на Землю принесли кометы, возможно, придется пересмотреть. Информационное напряжение вокруг миссии было настолько сильным, что модель спускающегося «Филы» попала даже в трейлер недавней пресс-конференции Путина, хотя Роскосмос к пуску аппарата отношения не имел.

Автор: Сергей ПЕТРАЧКОВ