Кумир восторженных мечтателей Илон Маск полагает, что используя свой сверхтяжёлый ракетоноситель Falcon Heavy и передовой пилотируемый межпланетный корабль StarShip, он уже к 2030 году сможет отправить к Марсу до миллиона человек, которые с энтузиазмом начнут колонизировать новые просторы. Как работает схема межпланетных полетов? Неужели, все эти планы реалистичны и досягаемы? Давайте попробуем разобраться.
В космосе не существует аналогии с классической школьной задачей, когда некто отправляется из точки "А" в точку "В" по прямой линии, там действует планетарная космическая механика: прежде чем улететь к звездам, необходимо выйти на орбиту земли и начать вращение вокруг оной. Обычно, различают три основных орбиты: низкая опорная (НОО), геопереходная (ГПО) и геостационарная (ГСО). НОО находится приблизительно на удалении 200 км от земли – это минимальная высота, на которой спутник начинает вращаться вокруг земли, а не падать по параболе (суборбитальный полет). Поэтому именно Юрий Гагарин, совершивший впервые облет земли 12 апреля 1961 года, считается первым космонавтом Земли, а не Алан Шепард, 5 мая того же года бодрым кузнечиком прыгнувшим в свой суборбитальный скачок.
Согласно биографии А.Шепарда, перед стартом он сказал: «Боже, пожалуйста, не дай мне облажаться» и тут же справил нужду в свой скафандр.
Все ступени ракетоносителя обеспечивают доставку полезного груза – корабля - лишь до низкой опорной орбиты. После этого начинает работу разгонный блок (приборно-агрегатный отсек) собственно корабля, который обеспечивает ускорение и, через переходные орбиты, подлет и стыковку космолета к МКС, которая сейчас находится на орбите высотой около 360-380 км. Масса разгонного блока может составлять от 30 до 50% общей массы всего корабля, в зависимости от удаленности цели полета. После отстыковки от МКС, 2/3 пилотируемого корабля: разгонный блок и бытовой отсек со стыковочным узлом, отправляются в утиль и сгорают в атмосфере.
Ранее, полет к МКС по классической схеме занимал двое суток, за это время пилотируемый корабль совершал 38 витков вокруг Земли. Поэтому абсолютно необходимым элементом Союзов является бытовой отсек, в котором можно поспать, позаниматься на тренажерах, наконец, просто справить нужду. Кстати, туалет в американском секторе МКС произведен по российской лицензии. Ранее, астроноты, летавшие на Аполлонах, были в памперсах, то есть "ходили под себя". В последнее время мы научились долетать до МКС в два витка за 3 часа 18 минут. Я акцентирую на этом внимание, потому что наконец-то наши «ватные» вычислители научились хорошо высчитывать траекторию полета. К примеру, прогрессивные и передовые американцы еще в далеком 1969 году умело и безошибочно долетали до Луны, а это на удалении в 370 тысяч км от Земли, всего за трое суток. Да! Учиться нам еще и учиться.
Мало кто знает, что американский грузовой Dragon И.Маска теоретически мог выводить до 6 т полезного груза до опорной орбиты, но на большую высоту к МКС ни разу более 2,5 т так и не доставил. Поскольку пределом досягаемости Драконов была высота в 300 км, приходилось снижать орбиту МКС для перегрузки, а затем при помощи двигателей российского сегмента МКС и топлива, доставленного Прогрессами, вновь возвращать станцию на прежнюю орбиту. Наши Прогрессы и Союзы, разумеется, в таких маневрах МКС не нуждались, поскольку сертифицированы для полетов на высоту 460 км. Это обстоятельство почему-то игнорируется не только зарубежными, но и отечественными СМИ.
Везде пиарится то, что Dragon частично (какими местами?) многоразовый и «единственный в мире грузовой корабль, возвращающий на землю с МКС полезные грузы». Вообще-то, мы возвращаем грузы в спускаемых модулях Союзов, а поскольку у НАСА вообще не было пилотируемых кораблей, они вынуждены были возвращать свой хлам на грузовиках. Кстати, Шаттлы так же не могли долететь до нынешней орбиты МКС, поэтому пока они летали, орбита МКС не превышала 330-350 км. Самостоятельно стыковаться с МКС грузовой Дракон тоже не умел. Его подтягивала к станции рука-манипулятор канадской разработки.
Первым американским кораблем, наконец долетевшим до нынешней орбиты МКС, был пилотируемый Crew Dragon с двумя астронотами. Изначально Маск гордо провозгласил, что отправит в космос семерых смелых, потом 6-х, затем в конструкцию корабля внесли изменения, оставив 4 посадочных места, но в тестовом режиме запустили «на всякий пожарный» лишь двоих. Стыковаться Crew Dragon теперь может самостоятельно, но дотошный наблюдатель разглядел на стыковочном узле Дракона маркировку российского производителя. Поскольку приземляться Crew Dragon не умеет, он «суперуспешно» приводнился. При этом, правда, астронотов более часа не выпускали из самого технологичного корабля, так как обнаружилась утечка токсичного окислителя – амила, что для русской инженерной мысли является неразрешимой загадкой: как остатки ядовитого топлива могли оказаться у поверхности планеты – непонятно.
Справка: Геостационарная орбита (ГСО) была предположена гениальным английским писателем фантастом Артуром Кларком. Суть в том, чтобы подобрать такую высоту орбиты, на которой скорость обращения спутника вокруг Земли была бы равна скорости обращения планеты вокруг своей оси, таким образом, спутник зависал бы над одной и той же точкой поверхности. Такая высота была вычислена - это 34 786 км. Минусы этой орбиты: она должна быть расположена точно в плоскости экватора, из-за чего в близких к полюсам областях сигнал слабый, либо отсутствует; в настоящее время на этой орбите работают более трехсот спутников, которые попросту мешают друг другу, создавая помехи. Для запуска на эту орбиту космического аппарата требуется согласование с Международным союзом электросвязи, а это согласование иногда занимает от одного года до нескольких лет.
Вывод: Можно бесконечно долго строить радужные планы и дурить публику рассказами о прекрасных перспективах, которые вот-вот исполнятся, но реальные достижения И.Маска в лучших своих проявлениях - это банальное повторение советской космонавтики 50-летней давности. Даже в покорении ближнего космоса ничего принципиально нового не создано. Господи! Он даже до Луны не долетел, а уже заспешил на Марс.
С орбитами и полетами разобрались, можно перейти к дальнему космосу.
P.S. Друзья! Синий текст (см. строку выше) - это ссылка, кликнув на которую, можно прочесть текст до конца - собственно о полётах на Марс!
