Итак, это все же случилось. Сверхтяжелые ракеты, существовавшие доселе в виртуальной реальности чертежных программ и компьютерных моделей, обретают наконец воплощение в металле. Не так давно, был произведен первый пуск ракеты SLS – эпичного долгостроя NASA, тянущегося уже почти два десятка лет. Совместно с этим, небезызвестный Илоний «Небоходец» Машк со своей компанией SpaceX, грозятся запустить свою новую систему Starship-Super Heavy в самом ближайшем будущем. Также, на горизонте маячит китайское CNSA со своей ракетой Long March-9, которую недавно показали на выставке Airshow China – но пока что это только макет.
Все эти новости, казалось бы, говорят о возвращении новой эпохи сверхтяжелых ракет и начале истинной космической эры. Однако не все так однозначно и официальный сценарий как всегда, вызывает множество вопросов.
Начнем с того, что за всю историю космонавтики, существовало всего две сверхтяжелые ракеты – американская «Сатурн-5» и советская «Энергия» (ракету Н-1 в расчет не принимаем, так как она так и не сумела совершить успешный полет дальше соседнего пригорка, то есть все крашилось еще на стадии первой ступени). Американская «Сатурн-5» предназначалась для лунной пилотируемой программы и сразу после окончания последней, была снята с производства. Последний полет данной ракеты, предназначался для вывода на орбиту станции «Скайлэб». После этого, так как американская пилотируемая космонавтика вернулась на низкую околоземную орбиту, NASA запустило программу «Спейс Шаттл», как более соответствующую текущим нуждам.
С советской «Энергией», все гораздо интереснее. Данная ракета была создана уже довольно поздно, в 1980-х, то есть много позже эпохи марсианских лесов – тогда когда уже стало однозначно ясно, что остальные планеты Солнечной системы для обитания человека, категорически непригодны. Создавалась она в качестве компенсации неудачного проекта ракеты Н-1, собственно к этому моменту Советы создавали свой супертяж без четкого понимания, для чего собственно таковой нужен. Ракета совершила ровно два реальных полета – первый раз, выводя на орбиту макет боевой орбитальной станции с лазерной пушкой (отправился, как говорят русофобы: «пополнять подводную группировку спутников»), второй раз – выводя на орбиту советский «шаттл» «Буран» (полет прошел успешно). Оба полета произошли в конце восьмидесятых, в начале следующего десятилетия, девяностых, программа была закрыта. Лучше всего об «Энергии» высказался ракетно-космический конструктор Дмитрий Ильич Козлов: «Ракета «Энергия» в первый раз взлетела с габаритно-весовым макетом на борту (объект «Полюс»), второй раз — с кораблём многоразового использования «Буран». Больше ни одного пуска «Энергии» произведено не было, и в первую очередь по достаточно прозаичной причине: в настоящее время в космическом пространстве просто нет объектов, для обслуживания которых понадобились бы полёты (кстати, очень дорогие) этой огромной ракеты грузоподъёмностью свыше 100 тонн». Таким образом, сверхтяжелая ракета «Энергия», оказалась гумном без задач.
Но – это было более сорока лет назад. Быть может, с тех пор что-то изменилось? Да, изменилось. Электроника еще больше миниатюризировалась. Появились нано- и даже пикоспутники (так называемые кубсаты). Спутники стали легкими и компактными, то есть ненужность сверхтяжелых ракет-носителей, лишь выросла.
Так например, стоит вспомнить ракету тяжелого класса Falcon Heavy все той же компании SpaceX. После испытательного запуска в 2018 году, ракета совершила всего три полета – в 2019 и 2022 годах соответственно. Почти все эти запуски были проведены по заказу Пентагона. Другая американская тяжелая ракета, Delta IV Heavy, также запускала в основном спутники военного назначения. Судя по всему, этих ракет для нужд современной космонавтики, хватает за глаза. Что вызывает резонный вопрос: для чего тогда нужны ракеты-носители сверхтяжелого класса SLS и Starship-Super Heavy? Каких габаритов грузы они должны выводить на орбиту, пусть даже и геостационарную? Боюсь, что подобных крупногабаритных грузов для сих ракет просто не найдется. Разве что Космические Силы США захотят построить орбитальную станцию на геостационарной орбите. Но что-то мне подсказывает, что надеяться на подобное не стоит.
Это действительно проблема. И дабы восторженные масковеры и насаверы ощутили ее морозное дыхание в полной мере, стоит рассмотреть обе новые ракеты по отдельности.
Начнем с SLS. Данная ракета, даром что новая, выглядит настоящим приветом из далекого прошлого. Никаких многоразовых элементов в ней не предусмотрено, SLS полностью одноразовая. Так получилось потому что…. Данная ракета и вправду является приветом из далекого прошлого. А точнее, из середины 00-х: вместе с космической капсулой «Орион», SLS является останками амбициозной программы «Созвездие». Я уже некогда достаточно подробно писал о данной программе, так что здесь просто повторю вкратце общее содержание: в рамках проекта предполагалось возвращение на Луну в 2018-2019 годах и пилотируемый полет на Марс «когда-нибудь». Для этих целей, разрабатывались космический корабль капсульного типа «Орион», ракеты «Арес-1» и «Арес-5» (для полетов к МКС и в дальний космос соответственно) и лунный модуль «Альтаир». Программа требовала весьма внушительной суммы – полторы сотни миллиардов долларов, так что пришедший на пост президента США на смену Джорджу Бушу-младшему (который кстати и запустил данный проект) Барак Обама, закрыл «Созвездие».
Тем не менее, проекты сверхтяжелой ракеты и межпланетного корабля, выжили – вполне возможно, что дело не обошлось без давления сенаторов, представляющих штаты где находятся предприятия, занятые разработкой/производством данных машин. И разработки капсулы «Орион», а также ракеты «Арес-5» продолжились, единственное что, ракету переименовали в Space Launch System, сокращенно SLS. К концу прошлого десятилетия впрочем, данную аббревиатуру начали расшифровывать как Senate Launch System, намекая на явно распильно-откатный характер проекта.
Вскоре однако, возникла проблема: если в составе «Созвездия» сверхтяжелая ракета имела вполне конкретное назначение, то теперь, когда проект оказался в свободном плавании, вне какой-либо космической программы, возникал вполне резонный вопрос – а нахрена вообще нужна такая ракета? Что ж, NASA уже было не привыкать к подобным вызовам вселенной. Сначала для SLS и «Ориона» придумали миссию к астероиду, которую долго разрабатывали, меняя концепт и так и эдак, пока все не закончилось откровенным маразмом, с планированием запуска автоматической станции, которая должна была отколупать от подходящего астероида кусочек диаметром в метр-другой и подтащить его поближе к Земле, дабы героические американские астронавты могли привязать к сему камешку звездно-полосатый флаг. Поскольку ресурс жизнеобеспечения «Ориона» не был рассчитан на миссии дольше двадцати одного дня (кстати, напоминаю, что это тот самый корабль, на котором NASA в свое время грозилось отправить людей на Марс).
Потом, в 2017-ом, придумали окололунную орбитальную станцию Gateway. Которая должна была стать, по мысли NASA, трамплином для полета на Марс. Что как по мне, попахивает таким же идиотизмом, как идея возить грузы из Москвы в Санкт-Петербург через перевалочный пункт в Омске.
Наконец, в 2019 году, положение спас президент США Дональд Трамп, запустив новую космическую программу Artemis, обеспечив сиротскому проекту SLS новый дом. Символично кстати, что это произошло как раз в том году, который по программе «Созвездие», должен был стать годом возвращения людей на Луну. Новая программа впрочем, свято блюдет традиции NASA: так если изначально возвращение на естественный спутник Земли планировалось в 2024 году, то теперь оно уже перенесено как минимум, на 2026-ой.
Интересно кстати, что несмотря на то что ракета SLS получила обоснование своего существования благодаря программе Artemis, NASA и его сателлиты все равно продолжают придумывать цели для сей машины. Так, например, предполагается запуск космического телескопа нового поколения LUVOIR именно на SLS. А уже летом 2022-го, вышла статья от Лаборатории прикладной физики университета Джона Хопкинса, описывающая возможный проект межзвездного зонда, концепция которого предполагает более высокую скорость, чем у тех же «Вояджеров», за счет применения именно SLS. Впрочем, шансы на реализацию у этих проектов невысокие – у SLS уже есть программа Artemis и теперь сия ракета совершенно не нуждается в придумывании целей для нее. Теперь, после успешного полета «Ориона» к Луне, компании Boeing, ULA и прочие, могут спокойно перевести дух – дядя Сэм будет беспрекословно башлять им все новые бюджеты.
Гораздо интереснее, будет рассмотреть другую американскую сверхтяжелую ракету – Starship, или как правильнее будет говорить, о системе Starship-Super Heavy, от компании SpaceX. Об этой ракете я уже писал, еще в те времена, когда она называлась BFR. Тогда я справедливо усомнился в успешности проекта, так как ракеты семейства Falcon, летают на технологии связки маломощных двигателей, когда в пучок связывают несколько слабых ракет, компенсируя качество количеством. Такую технологию изобрели в Советском Союзе, в 50-60-х прошлого века, по причине того что самая передовая в мире советская промышленность, не осилила создание достаточно мощного для выхода на орбиту ракетного двигателя, какие делали в США. Поэтому, пришлось прибегать к такому вот грязному хаку. Из-за этого советские ракеты получались тяжелыми и ненадежными: они постоянно взрывались (совсем как ракеты Маска!). И самое главное – у технологии двигательной связки был свой предел масштабирования: советская ракета Н-1, в первой ступени которой использовалось аж тридцать двигателей НК-33, постоянно загоралась и падала еще на старте.
Я предположил тогда, что ракету BFR ждет аналогичная бесславная судьба, так как тогда двигателей в ее первой ступени предполагалось вообще около сорока. Ныне, в ракете Super Heavy, служащей первой ступенью, двигателей тридцать три. Насколько моя гипотеза об ограниченности возможностей двигательной связки верна, покажет лишь время.
Пока же я предлагаю поговорить о другом, не менее интересном аспекте проекта Starship – о финансовом. Это действительно животрепещущая тема, так как сверхтяжелые ракеты – это дико дорого. И речь идет не просто о резаной бумаге – каждая сверхтяжелая ракета, это тонны металла и небольшое озеро топлива. Даже учитывая то что система Starship-Super Heavy полностью многоразовая, все равно и строительство и эксплуатация ее будут весьма недешевым удовольствием – вспомним «Сатурн-5» «Энергию» – и совершенно непонятно, за счет чего все предприятие будет окупаться. Позволить себе безвозвратно сжигать миллиарды в космическом вакууме, могут только государства – это кстати, главный экономический запрет частной космонавтики. Так как же быть?
Если мы посмотрим на историю космических проектов Илона Маска, то увидим очень четкую закономерность: из них реализовывались только те, которые соглашался оплачивать дядя Сэм. Так например, разработки пилотируемого корабля Crew Dragon оплатило NASA – потому проект и взлетел. А вот программу Red Dragon, предполагавшую отправку корабля Dragon на Марс, NASA не оплатило – и проект остался лишь на старых новостных web-страницах, да в памяти конспирологов, вроде меня. Также, стоит вспомнить проект StarLink, на который Федеральная Комиссия Коммуникаций отвалила чуть меньше миллиарда долларов. Со знаменитыми ракетами Falcon-9, та же ситуация: Маск может позволить себе предоставлять услуги космических запусков по низкой цене, только за счет NASA. Которое служит для SpaceX опорным заказчиком, оплачивающим стоимость разработки, создания и эксплуатации ракет Falcon-9 (а теперь еще и корабль Crew Dragon).
Аналогично и со Starship: если мы посмотрим на историю его разработки, то увидим, что серьезный переход от чертежных досок к реальному воплощению в металле начался только после того, как NASA согласилось оплатить разработку и постройку Starship’а, заключив со SpaceX контракт на разработку лунного модуля. В качестве последнего, новую игрушку Илона Маска и планируется использовать. Это однако, вызывает кучу вопросов.
Начнем с того, что собственно сам Starship на лунный модуль совершенно не похож. Это здоровенная бандурина, в полсотни метров длиной, причем значительная часть столь внушительного внутреннего пространства, отводится не под топливо, а под полезную нагрузку. Запускается она на ракете-носителе, которая возвращается на Землю и готовится к новому старту. Сам же Starship выходит на орбиту и там ждет запуска еще одного Starship’а, в варианте топливного танкера. Starship-танкер перекачивает дополнительное топливо на первый Starship, после чего заправщик возвращается на Землю, а заправленный корабль разгоняется до второй космической скорости и летит куда надо. Долетев до цели (сначала это был Марс, теперь уже Луна), Starship садится на планету на оставшемся топливе. Все! Согласитесь, что это явно непохоже на лунный модуль – небольшой пилотируемый спускаемый аппарат, который выступает в роли этакой шлюпки для корабля-матки, на которой экипаж высаживается непосредственно «на берег». Собственно, когда Starship презентовали впервые (тогда он еще назывался даже не BFR, а ITS, Interplanetary Transport System), его позиционировали как средство доставки колонистов на Марс в один конец, совсем как в программе Mars One (тоже кстати, частно-космической). Позднее, Маск пообещал, что его корабль с других планет все же взлетать будет, вот только таинственно умолчал о том, как это будет происходить в отсутствие первой ступени Super Heavy и топливного танкера. А тем более непонятно, как Starship будет использоваться в качестве лунного модуля.
Конечно, возможно что для программы Artemis будет построена специальная, «лунно-модульная» версия Starship – однако в этом случае, возникает вопрос, почему нам до сих пор не показали концепт-арт данной версии, особенно учитывая страсть Илона к пиару. А отличаться такая версия Starship должна серьезно и в первую очередь, по размерам. Все вышесказанное кстати, делает логичным появление конспирологических теорий, о том что Илон Маск является внебрачным отпрыском Виндзоров, или еще кого-то подобного – ну как еще объяснить тот факт, что все его бизнес-начинания, несмотря на подобную манеру вести дела, щедро спонсируются правительственными структурами Соединенных Штатов?
В любом случае, тот Starship, который готовят к запуску сотрудники SpaceX – пока что всего лишь испытательный прототип. Хватит ли полученных от «лунно-модульного» контракта, денег на полноценную реализацию этой системы, как ее обещает Маск и согласится ли NASA оплачивать две сверхтяжелые ракеты сразу – это вопросы, на которые ответы даст лишь время.
Подведем итог. Я не устану повторять: необходимым условием для космической экспансии, колонизации и т.д., является наличие в пределах досягаемости пригодных для обитания планет – то есть планет с достаточно плотной, богатой кислородом атмосферой, с водоемами, полными жидкой воды, с плодородной почвой. Проще говоря, нам нужны обитаемые планеты, поскольку как паразит не может жить без хозяина, так и любой живой организм (и H. Sapiens в том числе), нежизнеспособен без окружающей его биосферы. В первой половине XX века, считалось что окружающие нас планеты именно таковы: считалось научно доказанным (тем самым научным консенсусом!) существование достаточно высокоразвитой жизни на Марсе и предполагалось вполне возможным, существование оной на Венере. Именно это служило топливом для космических программ 1960-х, именно поэтому NASA потребовалось каких-то восемь лет для того чтобы отправить астронавтов на Луну. Сравните-ка это с нынешними темпами, когда люди не могут вернуться на Луну уже второе десятилетие. После того как выяснилось, что и Марс и Венера – миры смерти, пилотируемая космонавтика вернулась на низкую околоземную орбиту и там застыла, топчась на месте. Поскольку данная отрасль оказалась тупиком, однако в ней к этому времени работало уже слишком много людей, чтобы вот просто ее закрыть. К тому же, следует учесть, что гипотеза обитаемого Марса была с самого начала спекулятивной, а сама космонавтика имела характерные черты тоталитарной секты с самого рождения.
В начале же века XXI, пилотируемая космонавтика уже окончательно приобрела современные черты гибрида белого слона с черной дырой, предназначенного исключительно для освоения средств налогоплательщиков. Современные космические программы устроены по принципу типичного лохотрона: «лох, дай денежку на полет к Луне/Марсу/Проксима Центавра, вековая мечта человечества жи. И плевать, что на самом деле не будет никакого полета, главное – участие!». А сверхтяжелые ракеты – просто отличный инструмент для освоения бюджетов, именно для этого они и предназначены, а вовсе не для каких-то там космических путешествий.
Конечно, есть вероятность, что возвращение людей на Луну, в конце концов состоится. Ибо после всех этих десятилетий «космической эры», человечество убедило себя, что космос полон неких ресурсов. Что это за ресурсы, для чего именно они нужны, почему их нельзя добыть на Земле – ни один насавер, или масковер ответить не состоянии, ибо и сам толком не знает, но при этом твердо убежден в существовании этих непонятных ресурсов. Да и вхолостую распиливать бюджеты тоже нельзя, нужно выдавать на-гора какой-то реальный результат, хотя бы изредка. Проблема однако в том, что эти пилотируемые полеты не получат никакого продолжения и не окажут никакого влияния на развитие человечества. Полеты «Аполло» на рубеже 60-70-х, хотя бы дали понимание, как организм человека ведет себя вдали от Земли, а тут и этого не будет – программа Artemis, это ведь тупо повторение программы «Аполлон».
А между тем, если бы перед нами действительно стояла задача возвращения на Луну, то есть гораздо более практичный и интересный вариант, предложенный в свое время, российскими специалистами. Сначала, при помощи обычной тяжелой ракеты, типа «Протона», запускаем к Луне лунный модуль в беспилотном режиме. Потом, тем же «Протоном», запускаем на МКС разгонный блок. Затем, на МКС запускаем собственно, корабль с экипажем на борту. На МКС, корабль стыкуют манипулятором с разгонным блоком, после чего получившаяся система отчаливает и стартует к Луне, разгоняясь до второй космической. На окололунной орбите, корабль стыкуется с уже прибывшим туда лунным модулем, экипаж переходит в последний, отстыковывается от корабля и садится на Луну. После завершения миссии на поверхности, экипаж возвращается на лунном модуле на орбиту, пересаживается на корабль и летит обратно к Земле.
Вот это была бы действительно современная лунная миссия, использующая современные технологии, вроде МКС и не требующая длящихся десятилетиями разработок сверхтяжелых ракет. Которые являются, по сравнению с описанной программой, настоящим шагом назад, возвратом в шестидесятые годы прошлого века. Проблема однако в том, что подобный простой, дешевый и современный способ вернуться на Луну – последнее, что нужно нынешним «покорителям космоса» из NASA, SpaceX и прочих подобных организаций. Ибо в отличие от проектов сверхтяжелых ракет, тут не попилишь бабло. А то что сверхтяжелые ракеты являются настоящим регрессом в космонавтике – плевать! Поставим компьютеры с тачскринами на космические корабли, все как в этом вашем айфоне – прогрессодебилы схавают!
Использованные при написании статьи и просто рекомендуемые материалы:
Википедия:
Межпланетная Транспортная Система (SpaceX).
Межпланетный транспортный космический корабль (SpaceX).
NASA-рок: на Земле у агентства проблем больше, чем в космосе
NASA-рок 2: колонизируйте хотя бы Марс!
Джордж Буш хочет вернуться на Луну к 2020 году
Президент США обнародовал новую космическую программу Америки
Высадка людей на Луне ведёт NASA назад в будущее
В возвращении человека на Луну обозначены новые вехи
«Деградация американской астронавтики», Р. Дондерево, «Молот Ведьм II», 2020.
«Лунная афера NASA: наконец-то», Р. Дондерево, «Молот Ведьм II», 2020.
«Шокирующая правда о лунной гонке», Р. Дондерево, «Молот Ведьм II», 2019.