НАСА всерьёз решило высадить человека на Луну в 2024 году и поэтому за 4 года до этой даты объявило о заключении контрактов на разработку кораблей для высадки астронавтов на Луну в рамках программы "Артемида" (Artemis). Заключено было три контракта: со SpaceX, Dynetics и группой разработчиков во главе с Blue Origin. Посадочные модули, которые три коммерческие компании разрабатывали для NASA, сильно отличались друг от друга.
В соответствии с программой NextSTEP-2 было выделено суммарно 967 миллионов долларов на 10 месяцев разработки: SpaceX получила 135 млн, Dynetics - 253 млн, команда Blue Origin - 579 млн.
«Впервые со времен программы Apollo NASA получило прямое финансирование для системы высадки людей на Луну. А теперь у нас есть компании, которые будут выполнять работу по программе Artemis»
- сказал администратор NASA Джим Брайденстайн.
В 2021 году конкурс на создание системы для высадки людей на Луну выиграла компания SpaceX Илона Маска. НАСА заключило контракт с SpaceX на сумму 2,9 миллиарда долларов, чтобы использовать ракету Starship для доставки астронавтов с лунной орбиты на поверхность Луны и обратно.
Blue Origin и Dynetics протестовали против такого решения, но Счётная палата США встала на сторону НАСА. После этого Blue Origin подала иск в федеральный суд, но снова проиграла.
И вот Илон Маск явил миру свой космический корабль для посадки на Луну. Он мало чем отличается от известного вам "Старшипа", разве что внизу ножки немного изменились.
Что необычное есть в этой конструкции? Наверное то, что экипаж будет размещаться между топливными баками: баки с топливом и окислителем будут находиться как внизу, под ногами экипажа, так и дополнительный бак с окислителем над головой.
Сделано это вот для чего. Космический корабль летит к Луне носом вперёд, а чтобы прилуниться, ему нужно развернуться ногами вперёд. Основная масса - топливные баки и двигатели - расположены внизу, и чтобы оптимизировать центр тяжести, в верхней части конструкции ракеты расположен бак на 14 кубомемтров для хранения жидкого кислорода (LOX Header Tank), он необходим для двигателей Raptor.
На "Старшипе" нет системы аварийного спасения. И отделить "жилой" отсек от "топливного" в случае возникновения аварийной ситуации (например, на старте с Земли) нет никакой возможности. Уже один этот факт уменьшит число желающих полететь на "Старшипе" до критического значения, приближающегося к нулю.
Сама возможность посадки на Луну на таком аппарате вызывает массу сомнений. Человек даже с минимальными инженерными познаниями сразу скажет, что длинный вертикальный космический корабль, в виде фломастера, никогда не сможет сесть на неровную поверхность другой планеты, он обязательно опрокинется, поскольку центр тяжести находится довольно высоко.
Для безаварийной посадки такой "свечки", высотой 50 метров, необходима идеально ровная поверхность и полностью погашенная до нуля скорость в момент касания грунта.
По мифологии НАСА "Аполлон-15" сел на наклонную поверхность: с наклоном назад на 6,9° и влево на 8,6°, общий наклон составил около 11°.
Если "Старшип" попадёт на какую-то неровность или если горизонтальная скорость будет погашена не до конца, то, скорее всего, он просто опрокинется.
За примерами опрокидываний далеко ходить не нужно. В феврале 2024 года на Луну был отправлен американский космический аппарат Nova-C, он же Odysseus («Одиссей»), разработка компании Intuitive Machines. Выглядел он, как телефонная будка, с высоко расположенным центром тяжести.
При подлёте к Луне выяснилось, что аппарат садится с креном в 8 градусов, а не вертикально вниз. К тому же сама вертикальная скорость спуска была в три раза выше необходимой. С непогашеннной горизонтальной скоростью в условиях низкой гравитации и большой инерции, коснувшись опорами грунта, этот аппарат свалился набок.
Через год (в марте 2025 г.) США отправляют к Луне ещё один космический корабль - "Афину". Она тоже упала набок, при этом сломалась одна опора. Есть официальная фотография от НАСА сразу после посадки - модуль лежит на боку:
Вроде бы, уже накопился огромный опыт в посадке космических аппаратов на Луну, но компании Intuitive Machines как будто и не знает об этом и продолжает запускать аппараты с высоко расположенным центром масс.
Про опрокинувшуюся "Афину" у нас была статья:
Чтобы не было вертикального опрокидывания, центр масс спускаемого аппарата располагают как можно ниже, а опоры делают широко расставленными. Вот сравните, например, со станцией "Луна-24".
Все эти обстоятельства невольно наводят на вопрос: "А полетят ли люди на "Старшипе" когда-нибудь?
Однако трудности на этом не заканчиваются. Поскольку "Старшип" очень большой корабль, ему нужно много топлива для полёта к Луне. Одно дело разогнать до второй космической скорости небольшую массу, и совсем другое дело - космический корабль массой в несколько десятков тонн. Следует учесть, что "Старшип" одновременно является разгонным блоком и расходует много топлива для самостоятельного выхода в космос, он выходит на околоземную орбиту, израсходовав почти всё топливо. Чтобы топлива хватило на полёт к Луне и дальнейшие манёвры, корабль необходимо дозаправить.
Заправка происходит на околоземной орбите. После вывода "Старшипа" на «парковочную» орбиту, туда отправляется аналогичный "Старшип", превращённый в топливозаправщик. Он также занимает «парковочную» орбиту, стыкуется с основным кораблём и перекачивает в него топливо. Разные источники говорят, что для полёта к Луне нужно произвести от 6 до 12 заправок. И нужно перекачать несколько сотен тонн.
На 2025 год был запланирован полёт сразу двух "Старшипов", которые должны были произвести стыковку на орбите и совершить демонстрационную перекачку топлива. Но поскольку уже начался 2026 год, то вы понимаете, что этим планам не суждено было сбыться. И когда это может произойти, никто точно не знает. Ведь за 11 запусков, что прошли за 3 года, ни один из "Старшипов" пока не сумел выйти на околоземную орбиту. "Старшипы" взрывались во время полёта или падали, сгорая в атмосфере. Пока что нет на орбите "Старшипов", и не было осуществлено ни одной стыковки.
Конечно, есть случаи, когда грузовой корабль доставлял топливо на МКС. Например, в августе 2024 года грузовой корабль «Прогресс МС-26» дозаправил топливом Международную космическую станцию (МКС). Всего было перекачено 44 кг горючего и 75 кг окислителя в баки функционально-грузового блока «Заря». В декабре 2024 года грузовой космический корабль «Прогресс МС-29» доставил топливо для дозаправки танкерных баков функционально-грузового блока «Заря». Суммарно из баков системы было перекачано 298 кг горючего и 533 кг окислителя.
Перекачка в космосе намного труднее авиационной. Во-первых, она требует жёсткой стыковки аппаратов. "Спейс Икс" придумала для этих целей какую-то оригинальную стыковку "бок в бок" (которая ни разу ещё не была опробована), а не "штырь-конус", хорошо отработанную на МКС. Принцип работы системы "штырь-конус" заключается в том, что после попадания штанги (штыря) в приёмный конус стыковочного узла происходит её захват стыковочным агрегатом и образуется временная механическая связь.
Вторая особенность перекачки в космосе — поведение топлива в баке в состоянии невесомости. Невесомая жидкость расползается по стенкам бака за счет сил смачивания. А заполненный газом свободный объем оказывается в таком случае полостью в середине бака. При этом жидкости и пустоты распределяются в баке иногда малопредсказуемым образом.
Удастся ли компании "Спейс Икс" сделать перекачку топлива из одного "Старшипа" в другой, говорить ещё рано - сначала нужно вывести корабль на околоземную орбиту, а это у Илона Маска пока не получается. И грузоподъёмность у "Старшипа" пока что нулевая, несмотря на заявленные 100-150 тонн. Даже простой игрушечный плюшевый банан оказался для ракеты непосильной ношей. Нам обещают, что следующая, третья версия "Старшипа", будет иметь грузоподъёмность 200 тонн. Но это не то что маловероятно, это вообще не реально. Это из области ненаучной фантастики.
А тем временем к посадке на Луну в 2026 году готовится третий аппарат от Intuitive Machines. Недостатки конструкции станции, что мы видели у "Одиссея" и "Афины", сохранились: высокий центр тяжести и тонкие опоры.
Посадку на Луну отрабатывает Китай. Летом 2025 года Китайское национальное космическое управление сообщило об успешном завершении комплексных испытаний по посадке и взлёту пилотируемого лунного модуля.
Испытания проходили на Земле, но воссоздавались условия, максимально приближённые к лунным по гравитации, для чего модуль подвешивали на тросах.
Так что вполне вероятен вариант, что Китай опередит США в высадке на Луну.
Впрочем, и компания Джеффа Безоса "Blue Origin" не отошла в сторону от лунного проекта, а продолжает разрабатывать свой посадочный лунный модуль. Первый вариант под названием "Blue Moon MK1" отправится на Луну уже в 2026 году, правда, обратно на Землю не вернётся, он рассматривается как грузовой модуль.
Диаметр аппарата составляет 3,08 м, а высота - более 8 метров. Масса с топливом - около 21 тонны. Что-то подсказывает мне, что центр масс у такого аппарата находится слишком высоко для благополучной посадки на лунную поверхность.
"МК1" - это грузовой модуль, но есть планы на MK2, который будет пилотируемым и сможет доставлять на Луну людей. Запустят его на сверхтяжелой ракете New Glenn.
Поскольку МК1 на Землю не вернётся, то можно даже в случае аварии сказать, что аппарат полностью выполнил свои задачи и показать при этом какое-нибудь видео, сгенерированное ИИ. Мы уже видели, что Джефф Безос без всяких угрызений совести идёт на подтасовки и фальсификации. Например, посадка первой ступени ракеты New Glen на платформу в океане в ноябре 2025 года была полностью сгенерирована ИИ.
Сначала нам показали платформу на воде. А потом включилась камера на платформе. При подлёте к посадочной платформе была заметна значительная ошибка по курсу - ступень оказалась в стороне от платформы.
А потом выяснилось, что так было специально задумано. Чтобы не повредить платформу в случае аварии при посадке, ракета сначала зависает над водой на расстоянии 100 метров от платформы, а потом в таком зависшем состоянии начинает двигаться в горизонтальной плоскости в сторону платформы и садится на неё.
Однако в прямом эфире зрители этого не увидели. Как только справа от платформы появилась водяная пыль, вызванная струёй горящих газов первой ступени, изображение вдруг "зависло" на 10 секунд.
Хотя при этом съёмочная камера панорамировала влево-вправо и продолжала снимать, сама ракета почему-то висела неподвижно с застывшим пламенем.
Когда изображение "отвисло", оказалось, что ракета находится на высоте трёх метров прямо над серединой платформы, но всё изображение окутано жёлтым дымом.
Когда жёлтый дым через 30 секунд рассеялся, ракета оказалась уже стоящей точно по середине платформы.
Через некоторое время появилось видео посадки первой ступени, снятое с дальней точки. Точнее, сгенерированный ИИ мультфильм. Мы видим с бокового ракурса, что ступень опускается примерно в двухстах метрах справа от платформы.
Зависнув на одной высоте, ракета в течение 15 секунд перемещается горизонтально, приближаясь к посадочной платформе.
Такое движение ракеты по горизонтали при сохранении вертикального положения - новое слово в космической фантастике! Пусть завидуют "Интерстеллары" и "Аватары"! Такого у них не было!
Вот это видео:
https://disk.yandex.ru/i/xLPSYg5Sq-DMPQ
На наш взгляд, посадка на платформу первой ступени ракеты New Glen - обычная компьютерная графика, сгенерированная искусственным интеллектом, или, как говорят сейчас, ИИ-шница.
И такое ощущение, что и высадка американцев на Луну тоже будет сфальсифицирована, как и в 1969 году. И если полвека назад это делалось с помощью комбинированных съёмок с применением макетов и кукол, то сейчас "лунное видео" будет сгенерировано с помощью искусственного интеллекта, да так убедительно, так что вы с первого раза и не поймёте, что это не Луна.
*
С вами был кинооператор Леонид Коновалов. До новых встреч!