Амэрыка і Кітай змагаюцца за ваду на Месяцы, дом моды Prada праектуе скафандры, у адкрыты космас упершыню вышлі астранаўты-аматары: «Настоящее время» апавядае пра галоўныя посьпехі і адкрыцьці касьмічнай індустрыі ў 2024 году. Пераказваем публікацыю ў скароце.
Starliner: доўгачаканы запуск і астранаўты, якія захраслі на МКС
Адзін з двух галоўных запускаў году — першы пілятаваны палёт Starliner, касьмічнага карабля, які для NASA распрацавала кампанія Boeing.
Starliner пачалі праектаваць 10 гадоў таму, ён павінен быў стаць заменай расейскім караблям «Саюз», якія дастаўляюць на Міжнародную касьмічную станцыю (МКС) касманаўтаў і астранаўтаў з ЗША і іншых краін. Сваіх караблёў у NASA не было з 2011 году, калі закрылі праграму Space Transportation System.
У 2014 годзе ЗША выдзелилі на праект новага касьмічнага карабля $4,2 млрд кампаніі Boeing і яшчэ $2,6 млрд — SpaceX мільярдэра Ілана Маска. У выніку да 2019 году SpaceX спраектавалі і пабудавалі Crew Dragon, які цяпер лятае да МКС на рэгулярнай аснове. Праекту Boeing пашанцавала менш. Першы палёт карабля быў заплянаваны на 2017 год, але з прычыны праблем з рухавікамі запуск некалькі разоў адмянялі. У час першага тэставага запуску ў 2019 годзе адбыўся збой у разьліках і караблю не хапіла паліва, каб стыкавацца з МКС. Яшчэ праз тры гады Starliner без экіпажу зноў паляцеў да МКС. Караблю ўдалося састыкавацца са станцыяй, праўда, перад гэтым у Starliner адмовілі два рухавікі з 28.
Спэцыялістам Boeing і NASA спатрэбілася два гады на тое, каб зьліквідаваць непаладкі і запусьціць капсулу да Міжнароднай касьмічнай станцыі з камандай на борце. Інжынэрам так і не ўдалося цалкам ухіліць выцек гелію, які выкарыстоўваюць для падачы паліва ў рухавікі карабля.
Тым ня менш першы пілятаваны запуск Starliner прызначылі на лета 2024 году. На гэты раз пры стыкоўцы з МКС ужо пяць манэўравых рухавікоў з 28 выйшлі са строю. Амэрыканскія астранаўты Бары Ўілмар і Суніта Ўільямс павінны былі правесьці на арбіце 8 дзён і вярнуцца на Зямлю, але праз тое, што інжынэры NASA не былі ўпэўненыя ў пасьпяховым вяртаньні Starliner, астранаўтам давялося застацца на МКС. У выніку Starliner адстыкаваўся ад МКС пустым і пасьпяхова прызямліўся на ракетны палігон Уайт-Сэндс у Нью-Мэксыка.
Уілмар і Ўільямс вернуцца на Зямлю толькі ўвесну 2025 году, яны правядуць у космасе больш за 8 месяцаў і паляцяць назад на борце карабля Crew Dragon кампаніі SpaceX. Самі астранаўты лічаць, што, калі б узьнікла неабходнасьць, яны б змаглі вярнуцца дадому на борце Starliner.
Нягледзячы на тое, што палёт Starliner завяршыўся ня так, як плянавалася, NASA не зьбіраецца адмаўляцца ад паслуг Boeing. Цяпер кампанія займаецца трыма праграмамі NASA, у тым ліку абслугоўваньнем Space Launch System — звышцяжкай ракеты-носьбіта, якая была створаная для экспэдыцый за межы зямной арбіты.
Па словах кіраўніка расейскай дзяржкарпарацыі «Раскосмас» Юрыя Барысава, ведамства прапаноўвала NASA дапамогу ў вяртаньні Ўільямс і Ўілмара на караблі «Саюз». Ці адказалі ЗША на прапанову, кіраўнік карпарацыі не расказаў. Нягледзячы на поўнамаштабную вайну ва Ўкраіне, Расея і ЗША па-ранейшаму выконваюць так званыя перакрыжаваныя палёты ў космас. На караблях «Саюз» да МКС разам з двума расейскімі касманаўтамі пэрыядычна лятае адзін амэрыканскі астранаўт, а ў місіях NASA ўдзельнічаюць расейскія касманаўты. Пагадненьні паміж краінамі дзейнічаюць да вясны 2025 году, але, паводле чыноўнікаў з NASA, іх могуць працягнуць.
Polaris Dawn: непрафэсійныя астранаўты выйшлі ў адкрыты космас
Для канкурэнта праектаў Boeing, кампаніі SpaceX, 2024 год аказаўся больш удалым. Сумесна з амэрыканскім мільярдэрам Джарэдам Айзэкманам кампанія Ілана Маска арганізавала касьмічную місію Polaris Dawn, падчас якой упершыню ў гісторыі выхад у адкрыты космас зьдзейсьнілі непрафэсійныя астранаўты. Айзэкман выступіў у якасьці галоўнага фундатара экспэдыцыі і камандзіра місіі. У 2021-м ён ужо кіраваў палётам у рамках місіі Inspiration 4, але тады каманда не пакідала карабля і місія была збольшага турыстычнай.
Місія 2024 году доўжылася пяць дзён. У склад экіпажу, апроч Айзэкмана, увайшлі інжынэркі SpaceX Сара Гіліс і Ганна Мэнан. Гіліс адказвае ў SpaceX за падрыхтоўку астранаўтаў да палётаў, а Мэнан раней працавала ў NASA, а цяпер займаецца распрацоўкай сыстэм кіраваньня палётамі ў SpaceX. Пілётам місіі Polaris стаў адстаўны лётчык ВПС ЗША Скот Пот, сябар і калега Айзэкмана.
У першы ж дзень удзельнікі Polaris Dawn усталявалі рэкорд: вышыня, на якую падняўся карабель з экіпажам, склала больш за 1400 кілямэтраў. Для параўнаньня: МКС знаходзіцца на вышыні каля 400 км. На большую адлегласьць ад Зямлі адыходзілі толькі караблі місіі «Апалён» у мінулым стагодзьдзі.
Вышыня больш як у 1000 км была выбраная ня толькі дзеля рэкордаў: адной з мэтаў місіі было вывучэньне ўздзеяньня касьмічнай радыяцыі на чалавека. Арбіта, па якой рухаўся карабель, часткова праходзіла праз так званы пояс Ван Алена, або радыяцыйны пояс Зямлі. Гэтая прастора небясьпечная як для касьмічнай тэхнікі, так і для чалавека. Як мяркуецца, за пяць дзён каманда атрымала дозу радыяцыі, роўную той, якую атрымлівае экіпаж МКС за месяц. На борце карабля правялі 36 навуковых экспэрымэнтаў, у тым ліку ацэньваўся ўплыў касьмічнага палёту на арганізм чалавека на малекулярным і клетачным узроўні, схільнасьць да касьмічнай «марской хваробы».
Выхад у адкрыты космас зрабілі двое ўдзельнікаў каманды — Джарэд Айзэкман і Сара Гіліс. Для таго, каб пакінуць карабель, камандзе неабходна было адкрыць люк і разгерметызаваць капсулу, таму ў касьмічным вакуўме пабывалі ўсе ўдзельнікі місіі.
Магчыма, галоўным экспэрымэнтам місіі стаў нават ня сам выхад у адкрыты космас астранаўтаў-аматараў, а тэставаньне іх скафандраў. Гарнітуры EVA (Extra Vehicular Activity) распрацоўвалі на базе ўжо існых скафандраў для ўнутрыкарабельнай дзейнасьці IVA (Intra Vehicular activity), якія звычайна выкарыстоўваюць у палётах Crew Dragon. У скафандар дадалі новыя сучляненьні і функцыі, каб забясьпечыць ім падвышаную рухомасьць і каб пры гэтым скафандры былі гермэтычнымі.
Місія Polaris Dawn — першая з трох у праграме Polaris. Другі запуск павінен палепшыць вынікі, якіх дасягнула каманда першага. Трэцяя фаза — паўнавартасны палёт на шматразовым караблі Starship, які зможа вазіць людзей і грузы на зямную арбіту і да іншых плянэт. У сакавіку 2024 году комплекс са Starship і шматразовай ракеты Super Heavy упершыню зьдзейсьніў удалы арбітальны палёт. Пасьля пасьпяховага прывадненьня першай прыступкі ракеты ў NASA павіншавалі SpaceX і заявілі, што быў зроблены «яшчэ адзін крок да вяртаньня чалавецтва на Месяц».
Астранаўты носяць Prada: новыя скафандры для палёту на Месяц
Гарнітуры SpaceX сталі не адзінай навінкай у галіне касьмічнай экіпіроўкі. Амэрыканскае дзяржаўнае касьмічнае агенцтва апошнія некалькі гадоў спрабавала вырашыць праблему са сваімі скафандрамі. ЗША плянуюць перазапуск Месячнай праграмы, місія Artemis III павінна стаць пераемніцай праекту «Апалён». Але касьцюмы NASA састарэлі: цяпер астранаўты выходзяць у космас у такіх жа мадэлях, што і іх папярэднікі дзясяткі гадоў таму. Нарэшце, у 2022 годзе амэрыканскае касьмічнае агенцтва выдзеліла амаль $3,5 мільярда на распрацоўку новага рыштунку для астранаўтаў, які дазволіў б ім працаваць па-за караблём хаця б стандартныя 8 гадзін.
Праз год Axiom Space, адна з дзьвюх кампаній, якія атрымалі кантракт на стварэньне рыштунку, прэзэнтавала прататып скафандру. Прататып 2023 году не падышоў бы для высадкі на Месяц з прычыны чорнага колеру, які не адбівае сонечнае сьвятло, у адрозьненьне ад стандартных белых скафандраў. У чорных гарнітурах астранаўты б вельмі хутка перагрэліся, нават нягледзячы на наяўнасьць сыстэмы астуджэньня. У астатнім у мадэлі ад Axiom ёсьць усё, што трэба: заплечнік з сыстэмай жыцьцезабесьпячэньня, умацаваныя боты, каб хадзіць па паўднёвым полюсе Месяца, HD-камэра на шлеме і ліхтарык.
У 2024-м праблему з колерам скафандра вырашылі: тая ж Axiom прадставіла новы дызайн. Распрацоўваньнем вонкавага выгляду гарнітура гэтым разам займаліся адмыслоўцы італьянскага дома моды Prada.
«У гісторыі дызайну ўсе рашэньні былі ў асноўным прадыктаваныя функцыянальнымі меркаваньнямі, а ня толькі эстэтычнымі. Таму я думаю, што для нашай каманды дызайнэраў было карысным практыкаваньне пачаць з функцыянальнасьці і толькі потым падумаць, як зрабіць так, каб скафандар добра глядзеўся», — пракамэнтаваў на кангрэсе астранаўтыкі ў Міляне супрацоўніцтва кампаній дырэктар па маркетынгу Prada Лярэнца Бэртэлі.
У NASA падкрэсьліваюць: касьцюмы — не самастойны праект, а частка падрыхтоўкі праграмы «Артэміда III» (Artemis III), якая будзе ня проста працягам «Апалёна». Гэтым разам астранаўты будуць дасьледаваць паўднёвы полюс Месяца, кажа Боб Кабана, намесьнік адміністратара NASA: «Мы зьбіраемся даведацца больш. Там ёсьць вада. Там лёд. Вада — гэта вадарод у якасьці паліва і кісларод для дыханьня. Мы зьбіраемся навучыцца працаваць на Месяцы на працягу працяглага пэрыяду часу, а таксама навучыцца працаваць удалечыні ад плянэты Зямля і выкарыстоўваць рэсурсы Месяца».
Гонка за асваеньне Месяца: амэрыканская місія і посьпехі Кітая
Перад місіяй «Артэміда III» і высадкай астранаўтам яшчэ трэба будзе зрабіць тэставы палёт вакол спадарожніка Зямлі ў 2026 годзе. Нягледзячы на тое, што астранаўтаў NASA на Месяцы ня будзе яшчэ тры гады, дасьледчая тэхніка на спадарожніку ўжо ёсьць — упершыню за 50 гадоў. У сакавіку 2024 году першы прыватны модуль, распрацаваны для NASA, зрабіў удалую пасадку непадалёк ад паўднёвага полюсу спадарожніка Зямлі. Апарат «Адысей» даставіў на Месяц некалькі кіляграмаў тэхнікі NASA. Праз тыдзень модуль выдаткаваў зарад і назаўжды перайшоў у сьпячы рэжым.
Больш за ўсё ў засваеньні Месяца ў 2024 годзе прасунуўся Кітай. Увесну 2024-га на зваротным боку спадарожніка Зямлі прызямлілася кітайская аўтаматычная дасьледчая станцыя. Апарат «Чан’э-6» сабраў грунт і даставіў на Зямлю. Гэта першыя ўзоры пароды, якія ўдалося атрымаць зь нябачнага нам боку Месяца. Што менавіта там шукае Кітай, расказвае галоўны рэдактар часопіса «Все о космосе» Дзяніс Альбін: «Хутчэй за ўсё, гэта вадзяны лёд у кратэрах, якія ўвесь час знаходзяцца ў цені. Вада — гэта самы каштоўны рэсурс, які можа быць у космасе. <... > Таксама на Месяцы ўжо выяўлена вялікая колькасьць усялякіх каштоўных карысных выкапняў, якія ў будучыні можна будзе выкарыстоўваць для далейшай экспансіі чалавецтва».
Кітайская станцыя, як і амэрыканскі «Адысей», села бліжэй да паўднёвага полюса Месяца не выпадкова, тлумачыць Альбін: «У далейшым яны плянуюць прасунуцца яшчэ бліжэй да паўднёвага полюсу. Менавіта там сканцэнтраваныя асноўныя запасы меркаванай вады: прыкладна 40 кратараў. І зараз з амэрыканцамі ў іх ідзе гонка, хто хутчэй „заслупуе“ сабе самыя каштоўныя з пункту гледжаньня наяўнасьці вады кратэры».
Апроч Кітая і ЗША, у новай Месячнай гонцы ўдзельнічаюць і іншыя краіны. Напрыклад, у стварэньні вымяральных прыбораў для станцыі «Чан’э-6» удзельнічалі Францыя, Італія і Швэцыя. Апроч эўрапейскай карыснай нагрузкі, кітайскі модуль адправіў на арбіту Месяца невялікі апарат, распрацаваны ў Пакістане пры падтрымцы Кітая. Першы месячны спадарожнік з Ісламабада зьбірае зьвесткі пра магнітнае поле Месяца і робіць фатаздымкі спадарожніка і Зямлі. А ў студзені на паверхню Месяца сеў японскі модуль — таксама ўпершыню. Папярэдні модуль разьбіўся пры пасадцы з прычыны недахопу паліва. Апарат, запушчаны сёлета, сеў амаль пасьпяхова: ён упаў на бок, але пасьпеў скінуць два месяцаходы ў працоўным стане. Так Японія стала адной зь пяці краін, якім удалося «пабываць» на Месяцы з дапамогай адпраўленых туды апаратаў — разам з Кітаем, Індыяй, СССР і ЗША.
Палёт да Эўропы: амэрыканскі апарат адправіўся да спадарожніка Юпітэра
Доўгі час Марс быў асноўным аб’ектам дасьледаваньняў у галіне пошуку жыцьця на іншых плянэтах Сонечнай сыстэмы. У мінулым стагодзьдзі рабілі спробы вывучэньня яшчэ адной плянэты Сонечнай сыстэмы — Вэнэры, але праз брак сродкаў усе пляны былі прыпыненыя. Цяпер у кароткім сьпісе ёсьць трэці фаварыт — спадарожнік Юпітэра Эўропа. Яна цалкам пакрытая лёдам, пад якім — кілямэтры акіяну, вады ў ім у разы больш, чым на Зямлі. Наяўнасьць такога вадкага асяродзьдзя дапускае, што на Эўропе можа быць жыцьцё, зусім не падобнае на зямное.
Пасьля 15 гадоў падрыхтоўкі ў кастрычніку 2024 году да спадарожніка вылецеў дасьледчы апарат NASA — Europa Clipper. Станцыя будзе вывучаць атмасфэру Эўропы, зьбярэ зьвесткі пра тое, наколькі салёны і глыбокі падлёдны акіян, складзе падрабязную карту паверхні, кажа кіраўнік праекту Джордан Эванс: «Асноўныя рэчы, якія мы зьбіраемся дасьледаваць на Эўропе, — гэта лёд і акіян. І зразумеем іх узаемадзеяньне. Вывучым хімічны склад гэтага месяца, а таксама яго геалёгію і вызначым, ці актыўная яна ў наш час. Місія Europa Clipper не накіраваная канкрэтна на пошук жыцьця. Мы зьбіраемся зразумець патэнцыйную заселенасьць Эўропы».
Апарат NASA дасягне сваёй мэты ў 2030 годзе і правядзе ў сыстэме Юпітэра яшчэ чатыры гады, зьбіраючы зьвесткі. Europa Clipper на гэты момант — адна з самых дарагіх місій NASA: яе агульны кошт з улікам пэрыяду працы станцыі ў космасе складзе крыху больш за пяць мільярдаў даляраў.
Пляны на будучыню: космас без МКС і Месячныя праграмы
У 2024 годзе NASA выбрала падрадчыка, які зоймецца вывадам з эксплюатацыі Міжнароднай касьмічнай станцыі. За $843 млн SpaceX распрацуе абсталяваньне, якое ссуне МКС зь яе арбіты, а пасьля яе, як і мінулую станцыю «Мір», затопяць у Ціхім акіяне. МКС плянуюць вывесьці з эксплуатацыі да 2030 году. Такое рашэньне падтрымалі ўсе краіны-ўдзельніцы. Станцыяй кіруюць касьмічныя агенцтвы ЗША, Эўропы, Японіі, Канады і Расеі. Два гады таму Раскосмас заяўляў, што ў 2024 годзе выйдзе з праграмы МКС, але пазьней карпарацыя зьмяніла сваё меркаваньне — цяпер Расея не зьбіраецца пераставаць выкарыстоўваць станцыю да 2028 году.
Пасьля затапленьня МКС у краінаў могуць зьявіцца ўласныя станцыі, у некаторых выпадках іх распрацоўкай займаюцца прыватныя кампаніі. Ужо ў 2025 годзе амэрыканская кампанія Vast зьбіраецца адправіць на арбіту станцыю Haven-1, якая будзе разьлічаная на чатырох астранаўтаў. У 2028-м Vast плянуе запуск станцыі Haven-2, якая будзе значна большай за першую, а ў 2030-х гадах кампанія зьбіраецца падняць на арбіту паўнавартасную арбітальную станцыю са штучнай гравітацыяй.
Кампанія мільярдэра Джэфа Бэзаса Blue Origin і «дачка» даўняга партнэра NASA Sierra Nevada — Sierra Space — плянуюць запусьціць агульную станцыю Orbital Reef. Праект павінен стаць «паўнацэнным бізнэс-паркам» на арбіце, які будзе выкарыстоўвацца ў турыстычных, камэрцыйных і дасьледчых мэтах. У 2022 годзе праект станцыі прайшоў экспэртызу NASA, ён можа быць запушчаны ў 2030 годзе.
Прыблізна ў той жа час сваю станцыю плянуе даставіць на арбіту Індыя. Як пішуць СМІ, у комплекс будуць уваходзіць «камандны модуль экіпажу, модуль жылых памяшканьняў, модуль прывада і стыкоўныя парты». Выкарыстоўваць індыйскую станцыю плянуюць для дасьледаваньняў у галіне мэдыцыны і касьмічнай біялёгіі, а пазьней — як «перавалачны пункт» у рамках міжплянэтных місій.
Уласную арбітальную станцыю зьбіраецца пабудаваць і Расея — у красавіку 2024 году «Раскосмас» зацьвердзіў эскіз. Першы модуль карпарацыя плянуе запусьціць у 2027 годзе. Расейская арбітальная станцыя павінна абысьціся дзяржаве крыху менш чым у 609 мільярдаў рублёў (прыблізна $5,7 мільярда).
Што тычыцца месяцовых праграм, ЗША перанесьлі заплянаваную высадку на Месяц з 2026-га на 2027 год, але ўвогуле пляны ЗША не зьмяніліся: пасьля таго, як астранаўтам удасца высадзіцца на паверхню Месяца, NASA сумесна з Канадай, ЭЗ, Японіяй і іншымі краінамі вывядуць на месячную арбіту модуль Gateway. Плянуецца, што астранаўты будуць працаваць і жыць не на Месяцы, а ў модулі, які будзе круціцца вакол спадарожніка.
Першапачаткова ў праекце ўдзельнічала і Расея, але ў 2017 годзе яна выйшла з праграмы. У 2024 годзе «Раскосмас» падпісаў пагадненьне з Кітаем аб будаўніцтве міжнароднай месячнай станцыі (на паверхні спадарожніка або на ўзор станцыі NASA, не ўдакладняецца). Да праграмы далучыліся 12 краін, у тым ліку ААЭ, Беларусь, Пакістан і Турэччына. Кіраўнік расейскага касьмічнага агенцтва Юрый Барысаў раней заяўляў, што ў 2030-х Расея і Кітай плянуюць даставіць на Месяц ядзерную энэргетычную ўстаноўку.
Для краін з касьмічнымі праграмамі будаўніцтва месячных і калязямных станцый — толькі першы этап. Галоўная задача — пілятаваныя палёты на Марс. Дзяржавы не разьлічваюць на тэрміны, ранейшыя за канец 2030-х гадоў, але ёсьць і больш аптымістычны прагноз. Амэрыканскі мільярдэр Ілан Маск абяцае пілятаваныя запускі караблёў Starship да Марса ўжо праз чатыры гады.
Матэрыял падрыхтаваны пры ўдзеле Ганны Навумчык.
