Расследования
Репортажи
Аналитика
  • USD77.18
  • EUR89.98
  • OIL42.38
Книги

Люди на Луне. Что на самом деле известно о полетах к спутнику Земли

The Insider

Согласно соцопросам, 57% россиян считают, что американцы не были на Луне, а их высадка — инсценировка. Книга Виталия Егорова «Люди на Луне. Главные ответы», выпущенная издательством «Альпина нон-фикшн», использует лунную конспирологию как повод для того, чтобы рассказать в деталях историю освоения людьми Луны, сотрудничества и соперничества США и России. Третья часть книги посвящена состоянию мировой космической отрасли на сегодня. Примерно тогда же, когда Илон Маск запустил пилотируемый корабль к МКС, стало понятно, что США вынуждены окончательно отказаться от российских двигателей, которые раньше были для них удобны и выгодны в использовании.

The Insider публикует отрывки из книги, отвечающие на вопросы, почему китайский луноход не нашел следов американцев на Луне, правда ли, что США запретили кому-либо приближаться к месту высадки астронавтов, как и почему американцы покупали российские ракетные двигатели, а теперь перестали.

Почему китайский луноход не нашел доказательств посадки на Луну американцев?

Краткий ответ: Китайский луноход не смог найти доказательств посадки американцев на Луну, потому что сел в другом районе спутника, а эта новость — подделка с юмористического сайта. 

В конце 2013 года на Луну совершил успешную посадку китайский автоматический спускаемый аппарат Chang’e 3 («Чанъэ-3») с луноходом Yutu («Юйту») на борту. Луноход также успешно достиг поверхности и передал на Землю снимки местных пейзажей. На волне ажиотажа от китайских успехов в некоторых СМИ получила распространение новость под заголовком «Китайский луноход не нашел следов присутствия американцев на Луне». 

Такое сообщение можно было бы принять за правду, если не знать, что посадка Chang’e 3 произошла в 780 км от ближайшего места посадки Apollo, и он физически не мог увидеть следы. Китайский луноход Yutu вообще не искал следов американцев. У спускаемого аппарата и у лунохода была своя научная программа, к которой они приступили после того, как продемонстрировали всему миру красный флаг на Луне. Поиском следов американцев Китай целенаправленно не занимался, хотя места посадки Apollo должны были попасть на снимки орбитальных зондов Chang’e 1 и Chang’e 2, которые занимались полной картографией спутника Земли в более ранние годы. 

Посадка Chang’e 3 произошла в 780 км от ближайшего места посадки Apollo. Китайский луноход Yutu вообще не искал следов американцев.

Новость же о том, что китайский луноход не нашел следов присутствия американцев на Луне, появилась на юмористическом сайте «фейковых», т. е. выдуманных, новостей World News Daily Report. Предупреждение, размещенное в нижней части этого сайта, гласит: «Мы принимаем на себя всю ответственность за сатирический характер своих статей и за вымышленный характер их содержания. Все персонажи, появляющиеся в статьях на этом сайте, даже те, которые основаны на реальных людях, являются вымышленными, и любое сходство между ними и любым человеком, живым, мертвым или зомби, является просто чудом». 

Рядом с новостью о китайском луноходе можно было найти другие «новости науки»: 

- «Охотник сообщил, что его изнасиловал снежный человек». - «Пьяный русский сотрудник ЦЕРН арестован после разгона мощности коллайдера, что вызвало землетрясение». - «В Австралии нашли поселение викингов XI века». - «Останки кита найдены в штате Юта». - «Неисправность системы отопления Берлинского музея привела к вылуплению динозавров из яиц».

В начале 2019 года, после посадки следующего аппарата Chang’e 4, новости с похожими заголовками распространялись в блогах русскоязычной части интернета. В этот раз это было просто художественное юмористическое произведение, успешно эксплуатирующее популярность теории «лунного заговора».

Почему NASA рекомендовало не приближаться к местам посадок Apollo на Луне? 

Краткий ответ: NASA просит не подходить близко (на 70 и 200м) к местам посадок Apollo 11 и Apollo 17 для сохранения следов исторических высадок и не возражает, если будущие исследователи (роботы или люди) к остальным местам высадки Apollo приблизятся на 1 м. 

В 2011 году NASA опубликовало рекомендации для всех будущих посетителей Луны. Документ, названный «Рекомендации NASA космическим организациям: как защитить и сохранить историческую и научную ценность лунных артефактов правительства США» (NASA’s Recommendations to Space-Faring Entities: How to Protect and Preserve the Historic and Scientific Value of U. S. Government Lunar Artifacts), содержал список ограничений, связанных с приближением к модулям Apollo и следам астронавтов. В числе прочего там рекомендовалось не приближаться к месту посадки Apollo 11 ближе 70 м, а к Apollo 17 — ближе 200 м, не пролетать над модулями ниже 40 м и не совершать посадки ближе 2 км. Такие ограничения некоторые СМИ поспешили подать под заголовками «NASA запрещает приближаться к местам посадок на Луне». 

В 2013 году похожие сообщения в прессе были порождены другим документом — инициативой сенатора США Донны Эдвардс (Donna F. Edwards), которая внесла на рассмотрение в Сенат законопроект Apollo Lunar Landing Legacy Act (H. R.2617). В проекте предлагалось объявить места посадок на Луну национальными парками Соединенных Штатов Америки и запретить посторонним доступ к ним с целью сохранения исторического наследия. Также предлагалось передать место посадки Apollo 11 в ведение ООН и ЮНЕСКО. 

В 2019 году инициативу Донны Эдвардс повторили сенаторы Гэри Питерс (Gary Peters) и Тед Круз (Ted Cruz). На волне празднований 50-летия посадки на Луну Apollo 11 они внесли One Small Step to Protect Human Heritage in Space Act. В отличие от предшественников, они предлагают провозгласить места посадок Apollo мировым достоянием всего человечества и инициировать международное обсуждение юридического статуса места посадки Apollo 11. 

Все эти инициативы, к тому же не всегда добросовестно пересказанные прессой, вызвали закономерные вопросы о причинах, побудивших американцев оберегать от чужих глаз места, связанные с Apollo. 

Судьба законопроекта Донны Эдвардс была ожидаема — его отправили на рассмотрение в профильный комитет Сената по науке, космосу и технологиям, где он благополучно и сгинул. Подобные предложения противоречат международному «Договору о космосе» 1967 года, где указано, что внеземные территории «не подлежат национальному присвоению ни путем провозглашения на них суверенитета, ни путем использования или оккупации, ни любыми другими средствами». То есть ни одно государство мира не имеет права распространять суверенитет ни на какую часть Луны и другие участки космоса. Предлагаемый законопроект противоречил международным нормам, поэтому не имел никаких шансов. 

"Внеземные территории не подлежат национальному присвоению ни путем провозглашения на них суверенитета, ни путем использования или оккупации"

Точно так же NASA не имеет никаких законных оснований запрещать кому или чему-либо за пределами США приближаться к местам посадок Apollo. И NASA никаких запретов не издавало. Опубликованный в 2011 году документ — это рекомендации, цель которых — сохранение исторического наследия, коим являются свидетельства одного из самых выдающихся достижений человечества — пилотируемого полета на Луну. Предлагаемые NASA ограничения связаны только с местами посадок первой и последней экспедиции по программе Apollo: Apollo 11 и Apollo 17. Что касается остальных модулей, то американское космическое агентство не имеет ничего против приближения к ним на расстояние до 1–3 м. Правда, скрутить деталь на сувениры не получится: корабли и все оборудование по-прежнему остаются собственностью американского государства. 

Даже если бы ограничения в 70–200 м действовали на все места посадок, то расстояние 70 м все равно достаточно близкое, чтобы убедиться в реальности лунных модулей, человеческих следов и размещенного оборудования. Кроме того, экспедиции Apollo 15, 16, 17 сопровождались поездками на роверах на дальность в несколько километров, и эти следы наблюдаются спутником LRO с высоты 50 км. Поэтому не должно быть никаких трудностей рассмотреть их с поверхности. 

Сама идея выпуска таких рекомендаций с ограничениями на посещение у NASA появилась после объявления в 2007 году негосударственного конкурса Google Lunar XPrize, цель которого — стимулирование интереса частного бизнеса к Луне. Дополнительный приз в $1 млн обещали той команде, которая сможет сфотографировать следы предыдущих посадок на Луну. На конкурс заявились три десятка команд со всего мира, и чиновники NASA стали опасаться, что десятки маленьких частных луноходиков затопчут исторические следы первого человека на Луне — Нила Армстронга — и последнего — Юджина Сернана, оставленные в ХХ веке. 

Чиновники NASA стали опасаться, что десятки маленьких частных луноходиков затопчут исторические следы первого человека на Луне

Конкурс Google Lunar XPrize практически не состоялся и официально закрылся в 2018 году. Сроки полета на Луну постоянно откладывались, и команды выходили из конкурса одна за другой. Задача достижения Луны оказалась не под силу маленьким частным компаниям, а $25 млн слишком малая сумма для реализации такой сложной задачи. Несмотря на закрытие конкурса, несколько объединений продолжили свою деятельность. 

Израильский проект SpaceIL сумел привлечь около $100 млн и заказал изготовление лунного посадочного аппарата на государственном аэрокосмическом предприятии IAI (Israel Aerospace Industries). Космическому зонду Beresheet удалось добраться до Луны и выйти на низкую орбиту, но он разбился при попытке посадки. Цели осуществить съемку мест посадок Apollo этот аппарат не преследовал и садился в сотнях километров от других посещенных мест. Организаторы Lunar XPrize выплатили команде $1 млн в качестве утешительного приза. Правительство Израиля обещало поддержку команде для реализации полета Beresheet-2, но сами создатели пока не определились с дальнейшей деятельностью. 

Две американские компании — Moon Express и Astrobotic — также начинали с конкурса Google Lunar XPrize, а теперь планируют развивать бизнес доставки полезной нагрузки на поверхность Луны. Они смогли привлечь десятки миллионов частных инвестиций и занялись разработкой малых спускаемых аппаратов. Компании сотрудничают с NASA в вопросах разработки и испытаний своей техники и рассчитывают на государственные контракты на отправку научных приборов на естественный спутник Земли. 

Немецкая частная космическая компания PTScientist в сотрудничестве с автокомпанией Audi и Немецким космическим агентством разрабатывает небольшой луноход и спускаемый аппарат ALINA. В качестве цели первого полета выбрано место посадки Apollo 17. Чтобы не вступать в противоречие с рекомендациями NASA, PTScientist планирует приблизиться на 100 м к роверу LRV, который стоит примерно в 100 м от лунного модуля. Таким образом, радиус 200 м окажется нетронутым. Кроме рекламных и коммерческих целей, компания планирует изучить состояние космической техники, которая провела полвека на лунной поверхности. Полученная информация о таком длительном воздействии условий космоса на оборудование позволит лучше подготовиться к дальнейшему освоению Луны. Если посадка луноходов пройдет успешно, возможно, NASA даст разрешение подойти ближе, так как эта информация полезна и самому Агентству. 

Немецкий спускаемый аппарат Alina способен транспортировать два лунохода Audi и обеспечить будущие экспедиции LTE-связью с землей. 

Несомненно, что дальнейшее освоение и изучение Луны будет продолжаться участниками из разных стран. Места посадок Apollo смогут стать туристической достопримечательностью вроде египетских пирамид — как памятники знаний, труда и достижений людей прошлого. 

Почему США покупали ракетные двигатели в России? 

Краткий ответ: Российские двигатели дешевые, эффективные и надежные, но, когда принималось решение о крупном заказе из России, на результат повлияли не только экономические мотивы, но и политические. Поскольку сегодня ситуация изменилась, NASA и Пентагон финансируют разработку новых двигателей для своих ракет на замену российским. 

На протяжении последних 20 лет российские ракетные двигатели РД-180 поставляются в США. Их использует американская аэрокосмическая компания Lockheed Martin в своей ракете Atlas V. Еще один более легкий тип двигателя, РД-181, закупает компания Orbital, входящая в холдинг Northrop Grumman. Ранее закупались еще советские двигатели НК-33, но от них отказались после аварии ракеты в 2014 году. За это время около одной трети всех американских ракет стартовало на российских двигателях первой ступени. 

За последние 20 лет около одной трети всех американских ракет стартовало на российских двигателях первой ступени

Всего с 1999 до 2019 год на российских двигателях стартовали более ста американских ракет по программам NASA, Пентагона и коммерческим заказам. Причем российским двигателям NASA доверяло такие ответственные запуски, как отправка марсохода Curiosity, межзвездного зонда New Horizons, исследователя Юпитера Juno («Джуно»), добытчика астероидного грунта OSIRIS-REx и другие. Двигатели РД-180 показали высокую надежность: за 103 пуска произошел всего один небольшой сбой, который не привел к аварии. На этих двигателях предполагаются запуски пилотируемых космических кораблей Starliner компании Boeing. Хотя уже несколько лет американские предприятия разрабатывают замену РД-180, но планы отказаться от них продиктованы политическими соображениями — из-за усложнения отношений между Россией и США в 2015 году. 

РД-180 — это кислород-керосиновый ракетный двигатель так называемого замкнутого цикла. Его эффективность и мощность обеспечиваются высоким давлением в камере сгорания и более полным использованием топлива в отличие от двигателей открытого цикла. Разница между открытым и закрытым циклом заключается в использовании части топлива, которое сжигается для вращения турбины топливного насоса. Насос закачивает основную массу топливных компонентов в камеру сгорания. В открытом цикле после турбины насоса продукты сгорания топлива выбрасываются в окружающее пространство, а в закрытом — направляются в основную камеру сгорания для полного дожигания. За счет более эффективного использования топлива повышается эффективность двигателя. 

Открытый топливный цикл использовался на двигателях F-1, что снижало его удельный импульс и эффективность. Двигатель РД-180 — прямой наследник РД-170 для ракеты «Энергия», который стал самым мощным двигателем на жидком топливе в истории космонавтики. 

Причина выбора РД-180 состоит не только в его эффективности и мощности. Когда в 1990-е годы заключался контракт между производителями США и России, был еще ряд факторов: 

- передача опыта и технологии: американские компании получали техническую документацию и лицензию на производство на своей территории; низкая стоимость капитальных расходов на развертывание производства и испытаний: производство и испытательные стенды были уже созданы в России за счет государственного бюджета СССР; 

- нераспространение ракетных технологий: контракт позволил дать работу опытным российским ракетчикам в их родной стране и сдержать передачу их опыта и технологий в третьи страны; 

- политический интерес: сотрудничество Российской Федерации и США в космосе хорошо укладывалось в образ поддержки молодого демократического государства в эпоху перемен.

Чтобы полнее понять эти мотивы, нам потребуется точнее узнать обстоятельства в космонавтике и политике того времени.С момента зарождения советская и американская космонавтики развивались в атмосфере противостояния, и сегодня многие госчиновники России и США пытаются поддерживать прежний стереотип космической гонки. Хотя существенным фактором сохранения российского космического потенциала в 1990-е годы стали именно интересы США. Начиная с середины 1990-х годов космонавтики США и России развиваются в условиях тесного взаимовыгодного партнерства. Российская космонавтика получает деньги, а американская — технологии, компетенции, расширяет спектр доступных возможностей. Основы этого симбиоза были заложены именно в 1990-е. 

Америкой двигал отнюдь не альтруизм, это был вполне конкретный политический, экономический и технологический интерес: Госдепу США требовалось сохранить российские ракетные компетенции в России, чтобы они не ушли в менее дружественные страны вроде Ирана или Северной Кореи. Развивающемуся в те годы американскому космическому бизнесу был нужен дешевый доступ в космос. NASA развивало проект долговременной орбитальной станции Freedom, и в этом процессе обозначились проблемы с малым опытом длительных полетов. Сказывалась долгая концентрация американской пилотируемой космонавтики на кратковременных полетах в программе Space Shuttle. Агентству были нужны советские знания и технологии, которыми в те годы русские охотно делились за весьма умеренную цену из-за тяжелого экономического состояния страны. 

Госдепу США требовалось сохранить российские ракетные компетенции в России, чтобы они не ушли в менее дружественные страны вроде Ирана или Северной Кореи

В 1991 году коммерческое подразделение российского космического ведомства «Главкосмос» подписало контракт с Индийским космический агентством (ISRO) на передачу технологии производства кислород-водородной третьей ступени на ракету GSLV, включая всю конструкторскую документацию. В 1992 году контракт был заблокирован по настоянию США, обеспокоенных распространением ракетных технологий в третьи страны. В 1993 году условия контракта изменили на поставки в Индию только конечной продукции — разгонных блоков и криогенного заправочного оборудования за $220 млн. Этот пример показал США, что находящаяся в тяжелом финансовом положении российская космонавтика готова распродавать ракетные технологии направо и налево, лишь бы платили. Тогда политики и чиновники США и поняли, что лучше финансировать русских самим и держать технологии в России. 

Благодаря консенсусу в Белом доме, в США стартовало сразу несколько программ поддержки российской космонавтики. 

В 1990-е Space Shuttle стали летать на станцию «Мир», за что Россия получила $400 млн, и началось строительство Международной космической станции. Boeing вместе с РКК «Энергия» и украинским «Южмашем» начал строительство плавучего космодрома SeaLaunch для коммерческих пусков ракет «Зенит». Российский производитель ракет «Протон» ГКНПЦ им. М. В. Хруничева открыл американское представительство International Launch Services и начал запускать с Байконура тяжелые геостационарные спутники западных коммерческих компаний. 

В 1994 году подмосковное НПО «Энергомаш» заключило соглашение с американским двигателестроительным предприятием Pratt & Whitney для совместного участия в государственном конкурсе Evolved Expendable Launch Vehicle. Для реализации международного двигателестроительного проекта было создано совместное предприятие RD Amross. Новая компания обязалась поставлять российские двигатели компании Lockheed Martin, чтобы та могла создать новые ракеты для американских государственных программ. 

По условиям контракта американская сторона выплачивала $20 млн на разработку двигателя и обязалась заказать 100 двигателей примерно за $1 млрд, т. е. по цене $10 млн за штуку. РД-180 создали на базе более мощного двигателя РД-170 / 171, который использовался в советской сверхтяжелой ракете «Энергия» и в советских, а позже украинских ракетах среднего класса «Зенит». На двигателях РД-170 / 171 четыре камеры сгорания, а на РД-180 — две. 

Двигатель РД-180

В 2015 году компания Orbital заключила контракт на двигатели РД-181, которые базируются на той же технологии, но имеют одну камеру сгорания. От самостоятельного производства РД-180 Pratt & Whitney отказались по экономическим причинам. Российское НПО «Энергомаш» показало себя надежным партнером, который поставлял двигатели качественно и в срок. Американцам же потребовалось бы с нуля строить производство и испытательные комплексы, для таких мощных двигателей затраты составили бы сотни миллионов долларов. До российско-американского политического обострения 2014 года в этих затратах не было никакого смысла, а после не осталось никакой возможности участия российских специалистов в этой работе. В результате США вложили те же сотни миллионов, но в создание собственных двигателей, способных заменить РД-180: Raptor компании SpaceX, BE-4 компании Blue Origin и AR-1 компании Aerojet Rocketdyne. 

Кроме того, с 1990-х годов по той же программе Evolved Expendable Launch Vehicle были созданы средние и тяжелые ракеты серии Delta IV, которые летали на кислород-водородных двигателях RS-68 американского производства. 

Сейчас в государственном конкурсе на замену российского двигателя побеждает кислород-метановый BE-4, который можно использовать многократно. Пара двигателей BE-4 должна занять место на первой ступени ракеты Vulcan компании Lockheed Martin. Vulcan заменит Atlas V в 2020-е годы, пока же часть американских ракет продолжит летать на российских двигателях. 

Таким образом, РД-180 действительно одни из лучших ракетных двигателей в мире, и их приобретение стало большим выигрышем американской космонавтики. Однако производители США ни в 1973 году (последний запуск ракеты с двигателями F-1), ни в 1998-м (начало эксплуатации RS-68), ни в 2017-м (начало испытаний BE-4) не утратили возможностей разработки и производства собственных ракетных двигателей. 

PS: 31 мая частная компания Space X запустила к МКС пилотируемый корабль Crew Dragon c возращаемой первой ступенью, на четыре человека более вместительный и оснащенный американскими двигателями. Тем временем конгресс США выделил финансирование на заказ новых двигателей для NASA, и контракт на поставку РД-180 закрывается. Об этом читайте в The Insider материал Ивана Моисеева «У разбитого батута».

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

К сожалению, браузер, которым вы пользуйтесь, устарел и не позволяет корректно отображать сайт. Пожалуйста, установите любой из современных браузеров, например:

Google Chrome Firefox Safari