Антон Первушин - Кто угрожает России? Вызовы будущего

Следует отметить, что всё больше стран и организаций осознают необходимость борьбы с космическим мусором. Так, Европейское космическое агентство выделило из своего бюджета 64 миллиона долларов на программу «Космическая безопасность», задачей которой является учет и мониторинг космического мусора с целью предупреждения столкновения неуправляемых обломков с работающими космическими аппаратами.

Очевидно, орбитам нужен мусорщик – космический робот, который займется утилизацией старых спутников. Однако пока конструкторы больше думают о таком роботе, который мог бы продлевать жизнь аппаратам, выработавшим ресурс.

К примеру, британская корпорация «Orbital Recovery» проектирует орбитальный корабль «ConeXpress», призванный спасать телекоммуникационные спутники от бесславной кончины из-за выработки топлива. Как рассчитывают авторы проекта, с помощью этого корабля жизнь спутника можно будет продлеваться на десять лет и более. А Военно-воздушные силы США в рамках миссии «Orbital Express», реализованной в марте 2007 года, испытали в космосе первый прототип аппарата, способного дозаправлять старые спутники и ремонтировать их.

Остается надеяться, что это направление космонавтики будет развиваться и дальше. В противном случае через пару десятков лет околоземные орбиты заполнит бессмысленный мусор, что осложнит и без того опасные космические полеты.

Россияне, далекие от реальной космонавтики, черпают информацию о ней преимущественно из средств массовой информации – например, из программы телевизионных новостей. Журналисты же, которые в большинстве своем имеют весьма поверхностные знания в этой области, склонны к гиперболизации достижений и замалчиванию проблем. Их энтузиазм проистекает даже не из того, что в ракетно-космической отрасли не принято «выносить сор из избы», а из того, что величественность самого дела (освоение Вселенной – что может быть величественнее?) зачастую подавляет здоровую критичность мышления. В итоге любой успех преподносится как событие всемирного масштаба (и это действительно так!), а любой провал как незначительный частный случай, связанный с трудностями финансирования (а вот это требует осмысления).

Возьмем, к примеру, межпланетные полеты. В июле 2009 года, включив телевизор, гражданин России мог в очередной раз преисполниться гордостью за свою великую державу, некогда запустившую в космос Спутник и Гагарина: закончился 105-дневный полет международной экспедиции на Марс, проведенный под эгидой Роскосмоса и РАН; шесть космических путешественников вернулись на Землю и чувствуют себя хорошо. Фантастика? Нет, реальность! И телезритель ощущает себя удовлетворенным, ведь получается: мы опять впереди планеты всей, делаем что-то уникальное, ориентированное на будущее.

Но достаточно вслушаться в это сообщение, чтобы понять: здесь далеко не всё так чисто и красиво, как вещают нам с телеэкрана. На Марс, разумеется, никто не летал. Речь идет о почти четырехмесячном заключении в изолированном макете межпланетного корабля, которому подвергли группу добровольцев специалисты Института медико-биологических проблем (ИМБП РАН). Ученые провели на испытуемых массу экспериментов с целью приобретения практического опыта для подготовки к реальному полету на Марс. На следующем этапе программы исследований, получившей название «Марс-500», добровольцев предполагается посадить в макет на более длительный срок – на 520 суток, что точно соответствует продолжительности реальной экспедиции на красную планету, разработанной Российской академией космонавтики имени Циолковского под патронажем Федерального космического агентства (Роскосмоса). При этом сами представители космической отрасли довольно высоко оценивают результаты даже завершившегося сокращенного эксперимента. Так, начальник Управления пилотируемых программ «Роскосмос» Алексей Краснов прямо заявил журналистам: «Эта программа позволяет приподнять промышленные мощности российской космонавтики, перевооружиться и начать заниматься перспективами». Но так ли это? Неужели для того чтобы начать межпланетную навигацию, России достаточно посадить шестерых человек в герметичный контейнер? Действительно ли программа «Марс-500» способна «перевооружить» отечественную космонавтику?

Начнем издалека.

Столь ресурсоемкая область человеческой деятельности, как космонавтика, не может развиваться наобум. Она всегда ставит перед собой конкретные задачи, детали которых определяют наши знания о Вселенной. А эти взгляды имеют свойство меняться с течением времени.

Например, в начале XX века большинство астрономов сходились во мнении, что Венера и Марс во многом подобны Земле и отличаются от нее лишь климатическими условиями: Венера – молодой горячий мир, Марс – старый холодный мир. На Венере предполагалось найти динозавров и редкие элементы. На Марсе собирались встретить «братьев по разуму» – более мудрых и культурно развитых строителей сети «каналов». Астероиды и спутники планет-гигантов мало интересовали теоретиков космонавтики, а Луна рассматривалась только в качестве промежуточной цели. Кроме того, считалось, что в космосе всего две опасности: метеорные тела и холод. Невесомость же представлялась даже полезной для организма: Константин Циолковский уверял, что она приятная и способствует укреплению здоровья, а более поздние авторы предлагали отправлять на орбиту стариков, чтобы продлить им жизнь.

Под данную картину мира «затачивалась» вся космонавтика докосмической эры. Варианты космической экспансии того периода мало отличаются друг от друга – споры в основном сводились к тому, откуда лучше стартовать к чужим планетам: с околоземной орбиты или с Луны.

С первых же реальных шагов в космос картина начала плавно меняться. Сначала выяснили, что вокруг Земли имеется радиационный пояс – область магнитосферы, в которой накапливаются заряженные частицы высоких энергий, прилетающих к нам в потоке солнечного света. Находиться в этом поясе человек способен очень короткое время – если он не защищен мощным экраном, то очень быстро получит «лучевую» болезнь. Подавляющее большинство орбит выше 500 километров и ниже 20 000 километров закрыты для космонавтов и обитаемых станций. При этом забросить выше тяжело и дорого, а ниже космические аппараты тормозятся в слоях атмосферы (которая, кстати, имеет дурную привычку разбухать под воздействием солнечных вспышек), сходят с орбиты и падают.

Метеорная угроза сразу поблекла на фоне возможности подвергнуться ионизирующему облучению – ведь заряженные частицы встречаются не только в радиационных поясах. Кроме того, оказалось, что в космосе, на солнечной «стороне», куда больше шансов перегреться, чем замерзнуть, ведь в пустоте нет конвективного теплообмена, и нагреваемый объект сбрасывает избыточное тепло тоже через излучение, а организовать соответствующую систему на маленьком корабле не так-то просто. Поскольку проблема сброса избыточного тепла далека от разрешения, конструкторы космической техники были вынуждены отказаться от атомных двигателей, на которые некогда возлагались большие надежды.