космос

Как построить лунную базу за четыре года

Опубликовано

Недавний поразительный успех запуска Falcon Heavy предлагает Америке беспрецедентную возможность преодолеть застой, от которого на протяжении десятилетий страдала её программа космических полетов. Короче говоря, Луна сейчас находится в пределах досягаемости.

Вот как мог бы выглядеть план миссии. Falcon Heavy может поднимать 60 тонн на низкую околоземную орбиту (LEO). Стартуя оттуда, грузовой посадочный модуль с кислородно-водородным двигателем может доставить 12 тонн полезного груза на поверхность Луны. Дальше мы отправляем два таких посадочных устройства на место нашей планируемой базы. Лучшее место для этого было бы на одном из полюсов, потому что на обоих лунных полюсах есть области, где солнечный свет постоянно доступен, а также есть постоянно затененные кратеры, поблизости от которых накапливается водяной лед. Такой лед можно было бы электролизован, чтобы получить водородно-кислородное ракетное топливо, как для возвращения на Землю, так и для летательных аппаратов, которые обеспечивали бы экипажу лунной базы доступ к большей части остальной поверхности Луны.

Первый грузовой посадочный модуль привезёт следующее оборудования: панель солнечных батарей, высокоскоростную коммуникационную аппаратуру передачи данных, установку для передачи энергии СВЧ-пучком на дальность до 100 км, блок электролиза/охлаждения, два вездехода, трейлер , и группа телеуправляемых роботов-роверов. После посадки некоторые из них используются для настройки солнечной батареи и системы связи, в то время как другие используются для детальной разведки посадочной площадки, установки радиомаяков для посадок.

Второй грузовой посадочный модуль привезёт 12-тонный жилой модуль, загруженный едой, запасными скафандрами, научным оборудованием, инструментами и другими принадлежностями. Он будет служить для астронавтов домом, лабораторией и мастерской на Луне. Как только он совершит посадку, роверы подключают его к источнику питания, и все системы проверяются. Выполнено, роверы перераспределены для выполнения детальной фотографии базовой области и ее окружения. Все эти данные отправляются обратно на Землю, чтобы помочь планировщикам миссий и научным и инженерным группам поддержки, и в конечном итоге составляют основу программы виртуальной реальности, которая позволит миллионам представителей общественности участвовать в миссиях.

Теперь, когда база работает, настало время отправить первый экипаж. Falcon Heavy используется для доставки еще одного грузового посадочного модуля на орбиту, чей полезный груз состоит из полностью заправленного лунного экспедиционного посадочно-взлетного корабля (Lunar Excursion Vehicle, LEV). Этот корабль состоит из двухтонной кабины, подобной той, которая использовалась LEV эпохи «Аполлона», установленным на однотонной водородно-кислородной силовой установке, заполненной девятью тоннами топлива, способной доставлять корабль с лунной поверхности на орбиту Земли. Ракета Falcon 9 затем поднимает экипаж в капсуле Dragon до LEO, где они переходят на LEV. Затем грузовой посадочный модуль доставляет LEV, с экипажем на борту, на Луну, а Dragon остается на LEO.

После посадки на лунную базу экипаж завершает любые необходимые работы по обустройству и начинает разведку. Основная цель будет заключаться в том, чтобы добраться до постоянно затененного кратера и, используя энергию, переданную с базы, использовать телероботов для добычи льда. Доставив это сокровище на базу в трейлере, астронавты подадут воду в блок электролиза/охлаждения, который превратит его в жидкий водород и кислород. Затем эти продукты будут храниться в пустых резервуарах грузовых посадочных модулей для будущего использования — в первую очередь в качестве ракетного топлива, а также в качестве источника питания для топливных элементов и обильного источника расходных материалов для жизнеобеспечения.

Проведя пару месяцев, начав такую работу и задействовав дополнительные формы поиска ресурсов и научных исследований, космонавты сядут в LEV, взлетят и вернутся на орбиту Земли. Там их встретит Dragon — тот, который вывел их на орбиту или в другой, который только что был запущен, чтобы доставить экипаж, им на смену, — который будет служить их капсулой для возвращения домой.

Таким образом, каждая последующая миссия потребует всего ста миллионов долларов на запуск Falcon Heavy и одного запуска Falcon 9 за 60 миллионов долларов. После того, как база будет надёжно обустроена, не будет оснований не продлить срок пребывания астронавтов там до шести месяцев.

Предполагая, что стоимость оборудования миссии будет примерно равна затратам на ее запуск, мы вполне способны создать и поддерживать постоянно обитаемую лунную базу с ежегодной стоимостью менее 700 миллионов долларов США. Это меньше, чем четыре процента текущего бюджета НАСА — или около четверти того, что расходуется ежегодно на устаревшую программу агентства по созданию SLS, которая продолжается уже более десяти лет без создания ракеты.

Астронавты не ограничатся исследованием района вокруг базы. Заправленный водородом и кислородом, тот же самый космический корабль LEV, который используется для полёта на Луну и обратно, может быть использован для полетов с базы в другое место на Луне, служить жилищем для группы астронавтов-разведчиков, а затем они возвратятся на нём на базу. Мы не просто получим аванпост: мы получим полный глобальный доступ к целому миру.

В настоящее время НАСА не имеет такого плана. Вместо этого он предлагает построить лунную орбитальную космическую станцию, получившую название Deep Space Gateway. Это бесполезное сооружение будет стоить, по крайней мере, несколько десятков миллиардов долларов и не будет служить никакой полезной цели — за исключением, возможно, загрузки для SLS. Нам не нужна лунная орбитальная станция, чтобы отправиться на Луну. Нам не нужна такая станция, чтобы отправиться на Марс. Нам не нужна она, чтобы летать к околоземным астероидам. Нам не нужна она, чтобы идти куда бы то ни было. Если мы потратим наше время и деньги на её строительство, мы никуда не пойдем.

Если вы хотите попасть на Луну, вам нужно отправиться на Луну. Теперь это в наших силах. Давайте не будем терять время.

Роберт Зубрин

Роберт Зубрин является президентом Pioneer Astronautics и Mars Society. Обновленное издание его книги The Case for Mars: The Plan to Settle the Red Planet and Why We Must недавно было опубликовано Free Press

(spacenews.com)

Share

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.