Космонавтика на распутье: взгляд дилетанта на прошлое, настоящее и будущее межпланетных амбиций

Размышляя о путях развития космонавтики, я всё чаще ловлю себя на мысли, что мой дилетантский статус даёт определённое преимущество. Не будучи привязанной к узким ведомственным интересам или конкретным техническим решениям, я могу позволить себе увидеть всю картину целиком, не утопая в деталях. А картина эта, охватывающая десятилетия проб, ошибок и триумфов, вырисовывается весьма противоречивой. Мы стоим на пороге великих открытий, но одновременно топчемся на месте, не в силах расстаться с технологическим наследием холодной войны. Космонавтика одновременно и умирает, и перерождается, и понять этот процесс можно, только честно взглянув на её историю.

Великий обман Красной планеты

В основе любого грандиозного свершения должна лежать столь же грандиозная цель. Долгое время такой путеводной звездой для нас был Марс. Трудно представить, но умы основоположников теоретической космонавтики всерьёз занимали картины перенаселённой Земли или неминуемой глобальной катастрофы. Венера с её плотной, загадочной атмосферой и, конечно же, Марс с его сетью «каналов» виделись новым домом для человечества. Европейские учёные, считавшие Красную планету куда более древним миром, нежели Земля, рисовали в воображении высокоразвитую цивилизацию, контакт с которой обогатит нашу культуру. Под этим символом, замешанным на чистой романтике и научных заблуждениях, выросло не одно поколение ракетчиков, бросивших вызов земному притяжению.

Луна в этой парадигме всегда была лишь полигоном, промежуточной остановкой для обкатки технологий перед решающим броском к Марсу. Однако реальность оказалась жестока. Марс обманул наши ожидания, представ безжизненной пустышкой. Красивая, вдохновляющая цель исчезла, будто её и не было. Этот удар оказался для космонавтики сокрушительным. Начиная с семидесятых годов прошлого века, некогда великая отрасль, устремлённая в будущее, начала неумолимо превращаться в обслуживающий придаток военно-промышленного комплекса, теряя романтический ореол и общественную поддержку.

До сих пор распространено заблуждение, что космонавтику погубила информационная революция. Мол, яркие виртуальные миры вытянули всю энергию человечества, которая могла бы быть направлена к звёздам. Я смотрю на это иначе. Информационные технологии не убили, а спасли межпланетные исследования. Появление компактных компьютеров, ёмких накопителей и устойчивых средств связи позволило создать аппараты совершенно иного уровня. Вместо громоздких и ненадёжных фототелевизионных комбайнов 1960-х, выдававших картинку, понятную лишь узкому специалисту, с середины 1990-х из космоса хлынул поток ярких, детализированных изображений, доступных пониманию каждого. Сегодня в межпланетном пространстве трудится целая флотилия, и это — прямое следствие цифровой эпохи.

Триумф роботов и закат пилотируемой эры

Глядя на успехи беспилотных миссий, испытываешь настоящий трепет. Дальше всех в безмолвную тьму забрался «Пионер-10», запущенный ещё в 1972 году. Связь с ним, находившимся на расстоянии вдвое дальше Плутона, была потеряна совсем недавно — удивительный срок службы для машины. А его собратья, «Вояджеры», стартовавшие в 1977-м, и поныне шлют сигналы из-за границ Солнечной системы. В системе Сатурна годами работал «Кассини», от которого отделился зонд «Гюйгенс», совершивший первую в истории мягкую посадку на Титан. Аппарат «Новые горизонты» устремился к Плутону и дальше, а «Улисс» десятилетиями изучал Солнце. На свидание с астероидом Веста и карликовой планетой Церера отправилась «Заря», чтобы составить их детальные карты. Даже Луна, казалось бы, давно изученная, вновь стала объектом пристального внимания: свои аппараты к ней отправили Китай и Япония.

Но, пожалуй, самые впечатляющие результаты были получены именно на Марсе, который мы когда-то поспешили списать со счетов. Марсоходы «Спирит» и «Оппортунити» годами колесили по его поверхности, а орбитальные станции, такие как «Марс-Экспресс» и «Марсианский орбитальный разведчик», вели непрерывную съёмку. Настоящим прорывом стала работа лаборатории «Феникс», которая, совершив посадку у северного полюса, подтвердила наличие водяного льда прямо под слоем грунта. Вся эта армада роботов-исследователей доказывает, что научная, «зондирующая» космонавтика переживает невероятный подъём. Более того, миллионы людей по всему миру стали не просто пассивными наблюдателями, а соучастниками процесса. Благодаря интернету мы можем в реальном времени следить за посадкой зонда и ежедневно получать готовые снимки, выдвигая собственные гипотезы. И, к сожалению, на этом фоне особенно удручающе выглядит ситуация с полётами человека.

Расходы на пилотируемую космонавтику и беспилотные миссии попросту несопоставимы. Человек — крайне хрупкий и требовательный груз, нуждающийся в воздухе, воде, пище и комфорте. Доставка всего этого на орбиту стоит колоссальных денег. Сегодня пилотируемая программа, по сути, свелась к одному объекту — Международной космической станции. По изначальной задумке конструкторов НАСА 1970-х, МКС должна была стать сборочным цехом и перевалочной базой на пути к другим планетам, а «Спейс шаттлы» — рутинными грузовиками, доставляющими на орбиту не только военных лётчиков, но и обычных инженеров, учёных, студентов и даже туристов. Это был смелый проект первого внеземного города. Но реальность внесла жестокие коррективы.

«Шаттл» оказался умопомрачительно дорогим и сложным в эксплуатации, а главное — смертельно опасным, что подтвердила трагедия «Челленджера». Стратегическая ошибка НАСА заключалась в том, что запуск даже тяжёлых межпланетных аппаратов был завязан на пилотируемую систему, подвергая экипаж неоправданному риску. Абсурдность ситуации усугублялась отсутствием надёжных средств спасения. Российские «Союзы», способные эвакуировать лишь троих человек и требующие замены каждые полгода, не могли обеспечить безопасность больших экипажей. В итоге, масштабные работы на МКС велись только в те короткие периоды, когда к ней был пристыкован «шаттл», а всё остальное время космонавты занимались лишь поддержанием станции на плаву. Стоимость вывода килограмма груза стала заоблачной, и позволить себе эксперименты в космосе могут только государства и мегакорпорации. Для многих стало очевидно: система «МКС — Шаттл» — это тупик.

В поисках нового вектора

После гибели «Колумбии» стало окончательно ясно, что старую программу нужно сворачивать, но требовалась и новая большая цель. Её попытались сформулировать в программе «Новые горизонты». Вместо челноков было решено создать два новых носителя — тяжёлый «Арес-1» и сверхтяжёлый «Арес-5», а также новый корабль «Орион», способный доставить на Луну четверых астронавтов и работать в космосе до полугода. Это машина совершенно иного класса, чем «Союз» или «Аполлон». Уже начали подбирать место для лунной базы, скорее всего, у Южного полюса, где перепады температур минимальны и, как мы надеемся, есть залежи водяного льда. Однако и здесь не всё гладко. Обитаемая база на Луне — удовольствие невероятно дорогое, и оно нуждается в весомом обосновании.

Чаще всего в качестве такого обоснования называют добычу гелия-3 — редкого изотопа, которого много в лунном грунте и который в теории может стать топливом для термоядерной энергетики будущего. Но есть нюанс: мы до сих пор не умеем запускать управляемую термоядерную реакцию даже на более простых элементах, не говоря уже о том, что развитие водородной энергетики может попросту обесценить лунные запасы. Поэтому я вижу лишь одну реальную цель для лунной базы — это полигон для отработки технологий долговременного выживания в условиях, приближенных к марсианским. Ведь именно Марс, несмотря на все прошлые разочарования, вновь манит нас, но теперь уже не как колыбель иной жизни, а как рубеж, который человечеству предстоит преодолеть.

Главный приз где-то рядом

И всё же, самым значительным событием ближайших десятилетий, на мой взгляд, станет не полёт «Ориона», а запуск космического телескопа «Дарвин». Принцип его работы завораживает. В оптическом диапазоне звезда затмевает свет своих планет в миллиарды раз. «Дарвин» же, работая в инфракрасном спектре и используя систему из шести телескопов, применит так называемую «обнуляющую интерферометрию». Свет от нескольких аппаратов будет скомбинирован таким образом, чтобы «вычесть» сияние звезды и оставить на изображении лишь тусклую точку планеты. Это позволит не просто найти землеподобные миры у ближайших звёзд, но и провести спектральный анализ их атмосфер. Обнаружив в спектре кислород, метан или водяной пар — газы, являющиеся верными признаками биосферы, — мы получим доказательства того, что мы не одиноки во Вселенной.

Есть все основания полагать, что в радиусе 10–12 световых лет от нас обнаружатся две-три планеты, пригодные для жизни. И в тот день, когда эти миры будут открыты, у космонавтики вновь появится та самая великая, понятная каждому цель. Отмахнуться от неё будет уже невозможно. И тогда из области фантастики в плоскость реальных инженерных задач перейдёт вопрос о межзвёздной экспедиции. Разумеется, ни один корабль лунной программы для такого путешествия не подойдёт. Единственная доступная нам сегодня технология, позволяющая разогнать зонд до скоростей в одну десятую скорости света, — это взрыволёт. Принцип, прорабатывавшийся ещё в проекте «Орион» и детально развитый британцами в проекте «Дедал», прост и пугающ одновременно: корабль движется за счёт ударной волны от серии ядерных взрывов за кормой.

Проект «Орион» был закрыт в 1963 году из-за договора о запрете ядерных испытаний в космосе. Но более совершенный «Дедал», использующий в качестве топлива гелий-3, показал, что путь к звёздам лежит через Луну. Именно там, в реголите, скрыт «ключик» к дальнему космосу. Конечно, даже на скорости в одну десятую световой полёт к ближайшим звёздам займёт десятилетия. Это будет путешествие длиною в жизнь, и те, кто отправится в него подростками, вернутся глубокими стариками. Я допускаю, что реальное будущее окажется совсем иным. Возможно, при строительстве лунной базы будут открыты «новые физические принципы», которые позволят нам играючи перепрыгивать от звезды к звезде, а тяжёлые ракеты отправятся на свалку истории. Мы не знаем, когда это случится, но строительство любого нового проекта начинается с первого, самого трудного шага. Постановка дерзких задач сегодня — единственный способ сделать фантастическое будущее осязаемым уже при нашей жизни. В конце концов, если бы Колумб дожидался появления трансатлантических лайнеров, Америка так и осталась бы неоткрытой.

Обсудим

?
17 + 10 = ?