Космос становится ближе
Человечество рвется в космос. Что ж, экспансия всегда была частью нашей натуры: переселенцы осваивали Америку, крупные страны колонизировали неосвоенные земли за океаном. Даже сюжеты компьютерных игр построены на захвате новых территорий и их ресурсов. В этом году активность космических программ заметна как никогда – по всему видно, нас ждет много увлекательных событий.
Европейское космическое агентство (European Space Agency, ESA) планирует вывести на орбиту кометы Чурюмова-Герасименко автоматический аппарат Rosetta и высадить на ее поверхность автоматическую лабораторию . Для этой миссии создан специальный модуль Philae. Задача непростая: небесное тело перемещается со скоростью 16 км/с, а Rosetta догоняет его со скоростью 800 м/с. Но, по расчетам ученых, в ноябре этого года встреча таки состоится.
Задача Philae – выяснить, есть ли на комете молекулы, подобные тем, что вызвали появление жизни на нашей планете. Для изучения проб грунта предназначена бортовая лаборатория: после всех необходимых манипуляций результаты будут отправлены при помощи Rosetta на Землю. Конечно, анализ грунта интересен сам по себе, но и операция захвата кометы не менее важна: ведь в будущем астронавты смогут использовать такие мелкие небесные тела в качестве источника минералов и других полезных веществ.
Продолжается активная подготовка к освоению Марса. Ракета Fаlсon Heаvy производства компании SpасeX – самый мощный на сегодня носитель – впервые попытается доставить на Красную планету 13 тонн груза. А вот осилить полноценную экспедицию (людей со снаряжением) ей, увы, пока не по зубам. Авторы проекта задумали поступить иначе: сначала решить вопрос с грузом, а потом уже на подготовленную базу высадить экипаж астронавтов. Falcon Heavy уже способна поднять на низкую опорную орбиту (примерно 200 км) 53 тонны полезной нагрузки. Но главное ее преимущество не в этом: по утверждению SpaceX, разработчика ракеты, килограмм перевозимого ею на орбиту груза обойдется в $2000, что тянет на мировой рекорд.
NASA готовит к старту космический корабль Orion. Предназначенный для дальних космических миссий, он отправится в сентябре в плановый четырехчасовой круиз вокруг Земли. За это время будут проверены работа всех систем и эффективность теплозащитного покрытия. Приземление 9-тонного модуля не шутка, особенно если учесть, что его скорость в атмосфере достигнет 32 160 км/ч, а температура поверхности – +2000 °С. Ученые до сих пор не уверены, что все пройдет гладко, хотя предстартовые расчеты не дают поводов к сомнениям. Если все пойдет по графику, то в 2017 году Orion совершит первый дальний рейс – вокруг Луны и обратно. Уже рассчитана орбита, на которой он будет удерживаться не менее трех недель (любой аппарат может оставаться на ней без корректировок не менее 100 лет). Кстати, выведет корабль в космос носитель Space Launch System, которому по плечу до 130 тонн. Его разработка практически завершена.
Проблема дальних полетов волнует не только американцев. «Конструкторское бюро химавтоматики» (ОАО КБХА) из Воронежа приступило к стендовым испытаниям магнитоплазмодинамического двигателя, которым планируется оснащать ракеты подобного рода. Его математическая модель разработана Московским государственным университетом приборостроения и информатики. Предполагается, что корабль с таким мотором сможет тормозить и разгоняться, не изменяя режима работы силовой установки. Совершать маневры он будет посредством отклонения плазменной струи. Справедливости ради отмечу, что аналогичные разработки ведутся в США и Германии, но в сравнении с ними у россиянина более высокий КПД.
Пока суд да дело, планету предполагается всесторонне исследовать. В 2014 году на нее прибудут два аппарата: индийский зонд India’s Mars orbiter Mangalyaan и американский MAVEN (они составят компанию марсоходам Opportunity и Curiosity). Скорее всего, орбиты Марса оба достигнут в сентябре. По прибытии MAVEN займется исследованием атмосферы, а индиец сделает новые снимки поверхности и попытается обнаружить следы метана.
Самое время упомянуть китайского «Нефритового Зайца» – старт его исследовательской деятельности на Луне придется на начало этого года. К месту назначения ровер прибыл в конце 2013-го, однако хозяева не спешат начинать его эксплуатацию, проверяя особенности управления и адекватность реагирования бортовых систем. Впрочем, задержка обусловлена не только этим: «Заяц» пережидал неблагоприятные условия (темнота и мороз до -180 °С), встретившие его в районе высадки. Между тем ожидается, что он доставит образцы грунта, – последние лунные камни привезла на Землю в 1976 году советская станция «Луна-24».
Продолжит свою вахту и американский космический аппарат LADEE (он уже действовал на орбите Луны, когда сюда прибыли китайский спускаемый модуль «Чанъэ-3» и луноход «Юйту»). Получат более активное использование искусственные спутники LRO и Artemis.
В том, что грядущим космическим экспедициям не обойтись без роботов, уверены все. Однако вряд ли мы увидим нечто подобное R2D2 из «Звездных войн» – скорее киберастронавт будет человекоподобным. Так, ноги для американского «Робонавта-2», работающего на Международной космической станции, будут готовы в ближайшее время (пока что у парня только торс). В каждой конечности будет по семь суставов плюс захватное устройство. Разработкой занимаются NASA и General Motors, а первый образец отправлен на МКС шаттлом Discovery в феврале 2011 года (и продолжает успешно работать). Благодаря четырем камерам, вмонтированным в шлем, робот ориентируется в пространстве и транслирует видео на мониторы операторов. А датчики на «пальцах» позволяют выполнять несложные операции.
Как ожидается, вскоре андроида десантируют на поверхность Луны. А в будущем (на основе отработанных технологий) ученые смогут создавать новые устройства не только для космических программ, но и для земных аппаратов такого же типа, ведь экстремальных условий, в которых людям не место, хватает и на матушке-Земле.
Оформите мне путевку в космос!
Напоследок упомяну о космическом туризме – его хотят развивать наравне с серьезными научными исследованиями. Возможно, кто-то считает это неразумным, но для корпораций, вынашивающих подобные проекты, это возможность не только подзаработать, но и отточить пассажирские технологии, чтобы в будущем использовать их в серьезных космических проектах. В Швейцарии уже строится первый космопорт для запуска мини-спутников, а в перспективе – и туристических шаттлов, стартующих со спины самолета-носителя А-300. Предполагается, что аппарат сможет доставлять на высоту около 100 км пилота и семь пассажиров.
А вот компания Virgin Galactic собирается окучить нижние границы космоса. Вряд ли кого-то удивит, что одной из первых участниц такого турне намеревается стать певица Леди Гага (Lady Gaga). К слову, королева эпатажа всерьез намерена завоевать титул первой космоисполнительницы, выступившей на высоте около 100 км. О готовности к подобному шагу заявили уже около 600 человек, среди которых известные актеры Эштон Катчер (Ashton Kutcher), Том Хэнкс (Tom Hanks), Брэд Питт (Brad Pitt) и Анджелина Джоли (Angelina Jolie). Все они уже заплатили по $250 тыс., чтобы получить места в первом коммерческом рейсе.
Выводы
Человечеству становится тесно в рамках родной планеты, и стоит ли удивляться его стремлению покорить межзвездное пространство? Для начала неплохо бы освоить ближайших соседей по Солнечной системе. К сожалению, технологии пока не позволяют построить космическое судно достаточной мощности, комфортности и автономности, чтобы отправить в путешествие человека. Именно по этой причине ученые вынуждены отрабатывать компоненты будущих кораблей – многоразовые челноки, роботы-исследователи и прочие модули наверняка войдут в состав межпланетных лайнеров. К тому моменту, когда изобретут наконец тот самый двигатель, способный пересилить притяжение Земли-матушки, все они должны быть отлажены на 100% – даже если ими пока будут пользоваться в коммерческих и развлекательных целях.
Опубликовано 26.01.2014