Занятые земными делами, мы мало обращаем внимания на космос. Между тем, сейчас в самом разгаре "Лунная гонка 2.0". Как минимум три государства (США, Китай и Россия) стремятся как можно быстрее покорить спутник Земли и сполна воспользоваться его богатствами. Разбираемся, что происходит и зачем им это надо.
Что ценного на Луне?
Вновь пробудившийся интерес человечества к единственному естественному спутнику Земли обусловлен, в первую очередь, меркантильными целями. В этом - отличие от первой лунной гонки, когда речь шла об исследованиях и идеологии.
На Луне – большие залежи редкоземельных металлов. Тех самых, которые используются в электронике, включая смартфоны. На Земле 90% обнаруженных залежей этих металлов контролирует Китай.
Кроме того, на Луне обнаружили лунные мериллиты – минералы, которых на Земле нет. Всего пока известно 6 видов таких минералов. Последний из них был найден китайцами в грунте, доставленном на Землю их спутником и назван "Камень Чанъэ". Потенциально он может быть источником энергии.
Также в лунном грунте обнаружен редкий для Земли изотоп гелий-3, который может использоваться в качестве топлива для перспективных термоядерных реакторов. Его стоимость составляет около $5 млрд за тонну. Почему так дорого? Потому что 25 тонн гелия-3 будет достаточно для годового обеспечения Земли электроэнергией. При этом он не радиоактивен. Минимальные запасы гелия-3 на Луне оцениваются в 500 тыс. тонн в то время, как на нашей планете годовая добыча составляет несколько десятков граммов.
Добыча полезных ископаемых и другие претензии на объекты в космосе считались запрещенными второй статьей договора ООН о космосе 1967 года, в которой говорится, что космическое пространство нельзя оккупировать или установить над ним суверенитет. Но тревожный звоночек прозвучал уже в 1979 году, когда ни одна космическая держава не подписала соглашение ООН "О деятельности государств на Луне". Документом планировалось установить контроль ООН над частными коммерческими претензиями на космические ресурсы.
А в 2015 году Конгресс США наделил граждан США правом владеть любыми материалами, которые они добыли в космосе. Это открыло двери для коммерческого освоения космоса и роста интереса к ресурсам Луны.
Луна также интересна и как своеобразный "аэродром подскока" для освоения дальнего космоса. Кометный лед, обнаруженный на спутнике, может служить ракетным топливом. А запускать космические корабли с лунной поверхности, в теории, намного проще и значительно менее энергозатратно, чем с Земли: сила гравитации значительно ниже (всего 17% от земной) и отсутствует атмосфера.
Но ресурсы Луны манят, конечно, намного сильнее, чем дальний космос.
"Аполлон" против "Луны": кратко вспоминаем первую лунную гонку
Прежде, чем перейти к “Лунной гонке 2.0”, давайте вспомним основные вехи “лунной классики”. Практически сразу же после того, как стали возможны космические полеты, человечество обратило внимание на Луну. СССР и США устроили настоящую лунную гонку, которая продолжалась 17 лет – с 1959 по 1976 годы.
СССР был первым: в 1959 году к спутнику были отправлены сразу три автоматические межпланетные станции (на самом деле – зонды), незамысловато названные "Луна-1", "Луна-2" и "Луна-3". "Луна-1" пролетела мимо, "Луна-2" врезалась в спутник со скоростью 3,3 км в секунду. А "Луна-3" впервые в истории сделала снимок обратной стороны естественного спутника Земли.
Первый в мире планетоход "Луноход-1" (на фото). Работал одиннадцать лунных дней (302 земных суток), проехал 10 540 м. Луноход имел две скорости движения, 0,8 и 2,0 км/ч, позволяющих двигаться вперёд и назад. Масса - 756 кг, длина с полностью открытой солнечной батареей — 4,42 м, ширина в верхней части — 2,15 м, ширина по колесам — 1,60 м, высота — 1,92 м.
Всего вплоть до 1976 года СССР совершил 33 запуска космических аппаратов к Луне – 16 удачных и 17 – неудачных. В том числе и с "пассажирами": на поверхность спутника в 1970 году был доставлен "Луноход-1", проработавший 10 месяцев, а в 1973- - "Луноход-2" (перегрелся и вышел из строя через 4,5 месяцев).
В 1977 году лунная программа СССР была свернута – отменили даже миссию "Луна-34" с "Луноходом-3" на борту.
Лунная программа США стартовала вслед за советской и называлась "проект Аполлон", который существовал с 1961 по 1975-й год. Ее целью была высадка человека на Луну, что американцам и удалось реализовать в 1969 году (по мнению сторонников теории лунного заговора – это неточно). Всего с 1969 по 1972 год было совершено 6 высадок на Луну. Однако в начале 1970-х НАСА существенно сократило финансирование программы, а в 1975-м и вовсе остановило ее. С одной стороны – цель достигнута, с другой – полеты на Луну были очень дорогостоящими. Окончательная стоимость программы "Аполлон" оценивалась в приблизительно $136 млрд по курсу 2005 года.
Lunar Roving Vehicle (LRV) (на фото) – первый луномобиль, доставленный на Луну с экспедицией "Аполлон-15". Разработчиком и генеральным подрядчиком выступала корпорация Boeing, проектирование колес поручили концерну General Motors. Снаряженная масса "луномобиля" – 210 кг, а грузоподъемность в условиях лунной силы тяжести – почти полтонны. Заявленная максимальная скорость составляла 13 км/ч, однако астронавты Джон Янг и Чарльз Дьюк смогли разогнать LRV до 18 км/ч.
После 1976 года Луна была практически позабыта. Изредка к ней запускались исследовательские зонды, однако без больших амбиций. Например, в 1990 году окрестности спутника посетила японская автоматическая станция Hiten.
Китай выходит в лидеры
Пока участники первой лунной гонки – СССР (Россия) и США – сосредоточились на земных делах, интерес к Луне проснулся у Китая. КНР пропустила первый этап освоения спутника Земли ввиду отсутствия у страны космических технологий в 1960-70-е, но намерена взять реванш сейчас.
Китай начал свою лунную программу под названием "Чанъэ" (богиня Луны в китайской мифологии) еще в 2004 году и добился неплохих результатов – сегодня он уже повторил практически все достижения СССР и США полувековой давности. За исключением высадки на Луну. Космическая станция "Чанъэ-1" вышла на лунную орбиту в 2007-м году, в 2013-м "Чанъэ-3" совершил посадку на Луну и доставил туда китайский луноход "Юйту" - он стал первым после советского "Лунохода-2". В 2020-м станция "Чанъэ-5" доставила на Землю образцы лунного грунта.
Следующий этап китайской лунной программы – создание до 2030 года роботизированной научной станции на Южном полюсе Луны. Не исключено, что это будет международный проект (совместно с Россией). Высадка тайконавтов (так в Китае называют космонавтов) на Луну планируется после 2030 года. Также речь идет о совместном с Россией строительстве Международной лунной станции.
США: проект "Артемида"
В середине 2010-х Россия и США поняли, что Китай уже обошел их в освоении спутника Земли. И дальнейшее промедление может окончится тем, что при следующей высадке на Луне американцев или россиян могут встретить дружным "Нихао!" полмиллиона китайцев.
В результате в 2017 году США объявили о новом лунном проекте под названием "Артемида" стоимостью около $35 млрд. Несмотря на то, что речь идет о проекте НАСА, его расширили до международного – партнерами стали Европейское, Японское и Канадское космические агентства, а затем к нему присоединились еще 18 стран, включая Люксембург, Польшу, Украину и Колумбию.
В рамках проекта планируется 10 полетов к Луне (первый уже состоялся), а также создание обитаемой международной окололунной станции Lunar Gateway, которая, в перспективе, может стать станцией пересадки астронавтов при полетах в дальний космос. Согласно планам, окололунная станция должна заработать уже в 2024 году, высадка астронавтов на Луну состоится в 2025-м, а "заселение" Lunar Gateway – в 2027-м.
А в 2028 году НАСА собирается создать вблизи Южного полюса Луны Lunar Surface Asset – первую обитаемую лунную базу, на которой людям будут помогать исследовательские мини-роботы и тяжелый луноход VIPER.
А в рамках последней миссии под названием Artemis-10 в 2033 году планируется высадка астронавтов на Луну с их длительным там пребыванием. То есть, по сути, создание лунной базы-аванпоста состоится уже через 10 лет! Такая скорость, надеются в США, позволит обогнать Китай (и Россию) в вопросе колонизации спутника.
Россия: вместе с Китаем
Российская концепция исследования и освоения Луны была озвучена 28 ноября 2018 года по итогам состоявшегося в Москве заседания Совета РАН по космосу и Роскосмоса. Она предполагает 3 этапа, которые будут проходить до 2040 года. В последние годы Россия делает ставку на сотрудничество с Китаем в плане освоения Луны.
Первый этап – "Вылазка" - предполагает запуск до 2030 года пяти непилотируемых космических аппаратов на Луну. Начинать нумерацию межпланетных станций заново не стали, поэтому все они носят название "Луна" с индексом от 25 до 29. Планируется, что миссия "Луна-29" доставит на спутник луноход в 2029 году.
Второй этап под названием "Форпост" начнется в 2028 году. В его рамках Россия собирается начать строительство лунной базы. Это будет совместный проект с Китаем – межправительственное соглашение о создании Международной научной лунной станции было подписано в мае 2022 года. Первая высадка российских космонавтов на Луну запланирована на 2031 год.
Третий этап имеет название "База" и начнется уже в районе 2036 года. Планируется, что к этому времени уже будет построена постоянно обитаемая лунная база с элементами астрономической обсерватории.
Таким образом, спустя почти 50 лет после сворачивания лунных программ СССР и США, спутник Земли снова стал желанной целью. Вот только кому достанется этот "приз" - вопрос открытый.