Звездная гонка: к 2018г. Россия хочет построить лаборатории в космосе

Затраты ведущих космических держав на исследования просторов Вселенной исчисляются миллиардами долларов. Только работа Международной космической станции обходится в сумму более 7 млрд долл. в год (с учетом вложений NASA, Роскосмоса, Европейского и Японского космических агентств). Коммерциализация космических программ лишь отчасти компенсирует эти гигантские вложения.

Успешно зарабатывают космические державы на запусках и эксплуатации спутников. Последние не только обеспечивают потребности в телекоммуникационных услугах, но и выполняют стратегические военные задачи. Между тем в США и России ищут новые способы положить в копилку национальных космических агентств десяток-другой миллионов долларов. При этом конец холодной войны после распада СССР не остановил "звездную гонку" России и Соединенных Штатов, которые пытаются сохранить и укрепить (в случае с США) лидирующие позиции в этой сфере.

РБК выяснил, на чем еще намерены зарабатывать ведущие космические державы и как сегодня живется космонавтам на МКС.

Роскосмос намерен заработать на биолабораториях...

В Федеральном космическом агентстве РФ (Роскосмос) планируют заработать на космических технологиях уже в ближайшее время. Речь идет о разработке своеобразных автоматических биолабораторий на орбите - технологического модуля "Ока-Т", в котором в автоматическом режиме будут создаваться новые материалы (например, выращиваться кристаллы белка). Задачей космонавтов будет только периодическая стыковка с таким свободно летающим модулем, загрузка новых материалов и съем готовых образцов. Эскиз "Ока-Т" планируется изготовить уже в следующем году, а готовый модуль может отправиться на орбиту Земли в 2018г.

"Сделать сам модуль проблем не составляет. Сегодня вопрос в формировании полезной нагрузки для него - оборудование, которое будет обеспечивать всю автономную работу этого модуля", - сообщил РБК начальник пилотируемых программ Роскосмоса Алексей Краснов. По его словам, предполагается, что данный проект позволит в "полупромышленных масштабах" производить в этих свободнолетающих модулях либо новые материалы, либо биотехнологические субстанции. Источники в ракетно-космической отрасли неоднозначно оценивают инициативы Роскосмоса. "Пока все это не выходит за рамки пространных спекуляций на эту тему", - заявил РБК один из них.

В свою очередь ученые из американского Национального агентства по воздухоплаванию и исследованию космоса (NASA) пророчат в ближайшем будущем настоящую лунную "водную лихорадку". На естественном спутнике Земли этот крайне важный ресурс встречается у полюсов. Добыча воды могла бы значительно снизить стоимость космических полетов: получаемый из воды водород можно использоваться в качестве топлива, а кислород – для дыхания. Не говоря о том, что очищенную воду можно пить. Как бы фантастично ни звучали такие перспективы, несколько частных фирм готовы финансировать производство роботов-старателей для добычи воды на Луне. При этом маленькая амбициозная американская компания Astrobotic Technology намерена к 2015г. создать луноход-разведчик, способный в автоматическом режиме искать воду на спутнике Земли.

... а NASA – на частных космических кораблях и туристах

Стоимость частных космических инициатив зашкаливает: привлечь частные средства в эту весьма рискованную с точки зрения инвестиций сферу непросто. Так, NASA выделило 3,5 млрд долл. (примерно три российских годовых бюджета на пилотируемую космонавтику) только для того, чтобы это направление получило импульс к развитию. Так же обстоит дело и с космическим туризмом.

Всего с 2001г. было организовано восемь экспедиций на МКС с участием космических туристов. На орбитальной станции побывали семь человек, включая одного из основателей Microsoft Чарльза Симони, который летал на МКС дважды. Следующим туристом может стать британская певица Сара Брайтман, переговоры с которой ведет американская компания Space Adventuris.

Несмотря на то, что на МКС уже побывали семеро астронавтов-любителей, каждый из которых выложил за космическую прогулку от 20 до 35 млн долл., это капля в море по сравнению с бюджетами космических агентств.

Определенные успехи у американцев в коммерциализации космических запусков имеются, признает руководитель пилотируемых полетов Роскосмоса А.Краснов. В частности, он упоминает запуск к МКС в мае этого года первого частного космического корабля Dragon компании SpaceX (сумма контракта с NASA составляет порядка 1,6 млрд долл.). И все же это пока, скорее, эксперименты Соединенных Штатов, обладающих несравненно более мощными финансовыми ресурсами, чем любая другая держава, считает А.Краснов.

У NASA есть и другой веский повод поощрять создание частных космических кораблей. С 2011г., после завершения США программы "Шаттл" и отправки космических челноков в музеи, российские корабли "Союз" - единственное средство доставки экипажей на Международную космическую станцию. Именно "Союзам" предстоит ближайшие четыре года вплоть до 2016г. возить экипажи на МКС. В перспективе на смену "Союзам" придет американский корабль "Орион", разрабатываемый корпорацией Lockheed Martin, говорит помощник директора Института космических исследований РАН Вячеслав Родин. Однако пока, по его словам, проект "существует только на бумаге". При этом С.Родин скептически оценил перспективу, во всяком случае в ближайшем будущем, доставки экипажей на МКС на корабле Dragon. Тем не менее российская монополия рано или поздно закончится, добавляет руководитель Института космических исследований РАН Лев Зеленый. "Никому, конечно, не нравится монопольная позиция России в этой сфере", - отмечает он. По данным NASA, первое испытание космического корабля "Орион" с экипажем на борту планируется в 2021г.

Вкалывают роботы

Главная ахиллесова пята всех пилотируемых космических программ – низкая автономность экипажа. Именно поэтому первопроходцами в освоении космоса были и остаются роботы. Так, первый советский спутник, запущенный в октябре 1957г., на месяц опередил первого живого "космонавта" — собаку. А первый полет в космос Юрия Гагарина, как известно, состоялся лишь в апреле 1961г.

Слишком опасной для человека оказалась космическая среда. Помимо того, что экипаж нужно уберечь от перепадов температур, высокого давления и космической радиации, необходимо обеспечить его кислородом, водой и пищей. "Доставлять на межпланетный корабль все необходимое для дальнего перелета, который будет длиться полтора года, как например, на Марс, - просто нереально. Воды, пищи, средств гигиены и прочего необходимо примерно 4,5-5 кг в сутки на человека", - отмечает А.Краснов. Несложно подсчитать, что экипажу всего из трех человек на год потребуется около 5,5 тонн только воды, провизии и вещей первой необходимости.

Жить и работать в космосе сегодня учатся члены международного экипажа на МКС. Здесь тестируется не только надежность и бесперебойность техники, но и возможности самого человека в плане адаптации к жизни в космосе. "Строительство и эксплуатация комплекса МКС – это опыт создания инфраструктуры, подобие которой сможет работать за пределами низкой околоземной орбиты. Как цель в дальней перспективе – это Марс. Каким путем мы туда пойдем, пока вопрос, но, скорее всего, это будет шаг через орбиту Луны, изучение ближайших астероидов и затем – полет к Марсу", - рассуждает А.Краснов.

Жизнь на орбите С 2009г. на орбите на Международной космической станции постоянно живет и работает экипаж из шести человек, трое из которых - российские космонавты. В проекте МКС участвуют 15 государств, включая Россию, США, Японию и страны, входящие в Европейское космическое агентство. Экипажи периодически сменяют друг друга. С начала эксплуатации международной орбитальной станции на ее борту уже побывали 36 россиян.

У российского экипажа МКС официально стандартный 8-часовой рабочий день. Однако, по словам космонавта Сергея Залетина, эти нормы на орбите весьма условны, поскольку все члены космической экспедиции должны быть готовы к различным нештатным ситуациям — стыковке с транспортным кораблем, маневру уклонения от космического мусора, экстренному устранению неисправностей. "Весь полет — это нештатная ситуация, и любая ошибка, любой просчет может стоить жизни. Кроме того, помимо работы нужно еще и "домашними" делами заняться — прибраться, что-то починить на станции, что-то наладить (как и на Земле). В итоге свободного времени практически не остается", - рассказал РБК космонавт.

Несмотря на плотный рабочий график, члены российского экипажа МКС намерены возобновить ведение блога о жизни на орбите, продолжив традицию, положенную два года назад космонавтом Максимом Сураевым, сообщили в Роскосмосе.

Самую большую опасность для станции представляют столкновения с космическим мусором (осколками спутников и разгонных блоков ракет), поэтому МКС периодически вынуждена маневрировать. Ежегодно российский Центр управления полетами производит расчет по более чем 200 сценариев столкновения с космическим мусором. Помимо разгерметизации из-за столкновения с "погибшими" космическими аппаратами, опасность представляет радиация. В отсутствие атмосферы космонавты ежедневно получают дозу порядка 1 миллизиверта - как за год на Земле.

Сегодня МКС – это около 900 кубометров внутреннего пространства, более 400 т веса, 13 модулей и два десятка солнечных батарей. Площадь интернационального космического "дома", вместе с солнечными батареями, сравнима с площадью футбольного поля.

Космонавты - очень суеверные люди: в каждый полет они берут небольшие вещички, которые выполняют роль талисманов. Как правило, это сувениры и фотографии близких. Буквально во всем существуют своеобразные ритуалы, которые исполняются неукоснительно. Многие из них пришли из советской космонавтики, как, например, просмотр легендарного фильма "Белое солнце пустыни" перед каждым полетом. В российском Центре подготовки космонавтов эту традицию объясняют просто: таким образом членов первых советских экспедиций, отправляющихся на орбитальную станцию "Мир", учили осуществлять съемку, строить план. Условности сопровождают и выбор позывного для экипажа. В этом качестве может использоваться все что угодно, кроме названий драгоценных камней.

Самое большое неудобство на МКС – это невесомость. Именно к ней труднее всего приспособиться и именно она определяет специфические особенности жизни на станции, в частности, приема пищи. Однако меню у космонавтов становится все более "земным". Еда из тюбиков давно ушла в прошлое, сегодня это обычные продукты, только обезвоженные: борщи, картофельное пюре, каши, а также рыба, мясо, фрукты. Единственное, что пока недоступно россиянам в космосе из-за сложности хранения, – кисломолочные продукты.

Автор - Александр Волобуев, РБК