Конец Международной космической станции уже близок. Что нам с ней делать?
Что делать со старой космической станцией? В первые годы, когда страны только начинали выводить станции на орбиту, этот вопрос казался излишним. Ни одна из них не продержалась долго. "Салют-1", первая орбитальная станция, просуществовала менее года и приняла на борту лишь один, к сожалению, неудачный экипаж космонавтов. Ее преемник, "Салют-2", продержался всего тринадцать дней, прежде чем был разрушен облаком обломков и отправился в неконтролируемое падение на Землю.
К счастью, станции, запущенные позже, оказались более долговечными, и одна из них — "Мир" — продержалась на орбите рекордные 15 лет до своего свода в 2001 году. Сегодня функционируют только две космические станции, обе из которых провели в космосе несколько лет. Более молодая из них, китайская "Тяньгун-2", находится в эксплуатации уже третий год. Вторая — Международная космическая станция (МКС) — превзошла рубеж в четверть века на орбите.
МКС превзошла все ожидания. Изначально инженеры рассчитывали на срок службы 15 лет — внушительный показатель по тем временам, но это означало бы ее закрытие еще в 2013 году. Сейчас операторы надеются продлить ее существование до 2031 года, когда станция отметит более 30 лет в космосе. Возможно, если ничего серьезного не выйдет из строя, она сможет прослужить еще дольше.
Но что делать с ней, когда она завершит свою миссию? В какой-то момент, по плану или по стечению обстоятельств, станция останется без экипажа — и тогда странам, управляющим ею, придется принять решение. МКС — это, попросту говоря, самый крупный и дорогой объект, когда-либо построенный в космосе. Она принимала сотни астронавтов, поглотила миллиарды долларов и даже поддерживала непростые отношения между Россией и Западом, несмотря на бушующие на Земле войны.
Она заслуживает, если не большего, то хотя бы достойного завершения. Некоторые считают, что станцию следует сохранить, чтобы она стала памятником первым шагам человечества за пределами Земли. Другие уверены, что станция слишком ценна, чтобы просто выбрасывать ее, и предлагают разобрать ее на запчасти, чтобы хотя бы часть конструкции продолжила существование в другом виде. Или же, как предпочитает NASA, ей можно устроить странное и одинокое "загробное" существование, сначала погрузив ее в глубины Южного океана.
Вариант 1: оставить как есть
Самый простой вариант — просто покинуть станцию. Астронавты собирают вещи, улетают на своих кораблях, а пустая станция продолжает летать вокруг Земли. Когда никого не остается на борту, операторам больше не нужно беспокоиться о ее системах, и можно сосредоточиться на других задачах.
Именно так поступили с первой американской космической станцией — Skylab. После того как последний экипаж покинул ее в 1974 году, станцию просто оставили на орбите. Были идеи вновь ее использовать, возможно, с помощью только что разработанного шаттла, но в итоге никто так и не вернулся на борт.
Когда Skylab был заброшен, он находился на орбите в 400 километрах над Землей. Там воздух разрежен, но все же достаточно плотен, чтобы создавать небольшое сопротивление движению станции. Со временем эта слабая "атмосферная тяга" замедляла станцию, пока та не начала падать в более плотные слои атмосферы.
Падение Skylab заняло пять лет. В итоге он вошел в плотные слои атмосферы и загорелся от трения. Станция разрушилась всего в 15 километрах над Индийским океаном, а ее обломки разлетелись по Австралии. К счастью, крупные части упали в безлюдных районах.
NASA тогда повезло: пилот авиалайнера сообщил, что видел падающие обломки, а сам Skylab пролетел всего в нескольких минутах от восточного побережья США. Если бы он вошел в атмосферу полчаса раньше, последствия могли быть куда серьезнее.
МКС, конечно, намного больше, чем Skylab. Если ее оставить падать бесконтрольно, риск катастрофы огромен. Крупные фрагменты достигнут поверхности, и без управления они могут упасть в любом месте на планете. NASA, естественно, хочет избежать такого сценария.
Вариант 2: отправить ее на Луну
Если бросать станцию на Землю — плохая идея, то почему бы не сделать наоборот? А что если отправить ее в космос дальше? Можно установить на нее двигатели, поднять орбиту и оставить навсегда кружить вокруг Луны.
МКС — один из самых дорогих объектов, созданных человечеством. Почему мы должны сжечь ее в атмосфере, если можно превратить в космический музей?
На самом деле эта идея обсуждалась всерьез. Различные исследования показывают, что МКС можно поднять на высокую орбиту и тем самым сохранить на тысячи лет.
По расчетам NASA, если станцию поднять до 900 километров (вдвое выше нынешней орбиты), она останется стабильной на протяжении тысячи лет. Технически это возможно, но требует огромного количества топлива. Нужно построить специальный буксир, а возможно, даже организовать дозаправку на орбите.
Звучит дорого, но выполнимо. Причем подъем можно разбить на этапы — например, сначала поднять до 600 км, чтобы выиграть время для дальнейших разработок.
Но главная проблема — космический мусор. Сейчас МКС летает ниже 500 км, где относительно мало обломков. Но выше 600 км количество мусора резко возрастает. На высоте 800 км станции грозит серьезное столкновение раз в 4 года.
Один сильный удар — и станция может разлететься на части. Что еще хуже, обломки породят новый мусор, что может вызвать эффект Кесслера — цепную реакцию, при которой весь околоземный космос станет непригодным для полетов.
Так что вариант превращения МКС в музей — увы, не вариант.
Вариант 3: Переработать станцию
А что насчет повторного использования? Ведь самая сложная часть космических миссий — это доставка объектов на орбиту. Если NASA больше не нуждается в станции, ее можно спасти и использовать для других целей. Ее может выкупить коммерческий оператор, либо же станцию разберут по модулям и из них соберут новые космические станции.
Россия, например, когда-то предлагала отделить свои модули от станции. Они могли бы стать основой новой российской космической станции, к которой позже пристыковали бы новые модули. Однако впоследствии от этой идеи отказались. Модули слишком старые и изношенные, чтобы быть полезными в новом проекте.
У американской компании Axiom, которая планирует построить собственную станцию, есть похожий план. В ближайшие годы Axiom хочет пристыковать к МКС четыре своих модуля, предназначенных для коммерческих и научных целей. Компания намерена запускать туда собственных астронавтов. В конечном итоге эти модули отстыкуются от МКС и образуют независимую частную космическую станцию.
Другие компании предлагали использовать МКС как источник металлолома. Теоретически ее можно расплавить прямо на орбите и переработать материалы для строительства новых объектов. Это позволило бы использовать ресурсы в космосе, но технологическая осуществимость такого проекта под вопросом. Подобного не делали никогда раньше, и уж точно не в таких масштабах.
NASA, со своей стороны, пришло к выводу, что переработка станции невозможна. По их мнению, ни одно из рассмотренных предложений не имеет смысла, и поэтому станция должна быть уничтожена. Единственный вопрос заключается в том, как именно это сделать.
Вариант 4: Намеренно уронить станцию
Где-то ближе к концу этого десятилетия NASA запустит специальный космический корабль. Он прибудет на МКС, состыкуется с ней и будет ждать около года, пока станция постепенно снижается. В какой-то момент последний экипаж астронавтов покинет станцию, а спустя более 25 лет работы МКС официально закроют.
Вскоре после этого пристыкованный корабль включит мощные двигатели, которые точно направят станцию в отдаленный район Тихого океана. Часть станции сгорит в атмосфере, другая замерзнет, а оставшиеся обломки погрузятся в океан, где останутся навсегда.
В конце июня NASA объявило, что этот специальный корабль построит компания SpaceX. Он будет основан на конструкции успешного корабля Dragon. Как и обычные Dragon, он отправится к МКС и состыкуется в одном из доступных портов. Однако, в отличие от стандартных Dragon, этот корабль будет оборудован дополнительным модулем с десятками мощных двигателей. Когда придет время уничтожить станцию, эти двигатели включатся одновременно, чтобы направить МКС в контролируемое падение на Землю.
В конечном итоге останки станции окажутся на дне южной части Тихого океана, в удаленной зоне, вдали от населенных мест. Там уже покоятся десятки других космических аппаратов, на глубине около 4 километров, включая российскую станцию "Мир", которая вернулась на Землю в 2001 году.
Когда именно МКС присоединится к ним, пока неизвестно. Но в одном можно не сомневаться: рано или поздно это случится.
Если вы хотите читать больше интересных историй, подпишитесь пожалуйста на наш телеграм канал: https://t.me/deep_cosmos