Луна – пустыня похуже Марса.
У Луны, как и у Марса, нет защитного магнитного поля. Ничто не спасает ее от убийственной космической радиации и настоящих цунами заряженных частиц, которые обрушиваются на лунную поверхность и из глубин космоса, и от Солнца. Нет у нее и спасительной атмосферы – даже крошечные метеориты долетают до поверхности, врезаясь в нее на скорости тысячи километров в час.
На Луне день длится две недели, ночь – столько же. Тени здесь чернее самой черноты, а 15 суток кромешной тьмы может скрасить лишь отблеск Земли. Казалось бы, для колонии можно найти место и поуютнее.
И все же именно стремление осваивать новые, пусть даже негостеприимные миры движет человечеством в желании стать межпланетным видом. Так было более 60 лет назад, когда программа «Аполлон» отправила 12 землян на Луну, так происходит и сейчас, когда NASA официально заявляет, что цель освоения этого сурового мира – «прилететь, чтобы остаться»[312].
Впрочем, нынешняя лунная программа кое-чем отличается от предыдущих. Если раньше человечество стремилось к Луне ради самого полета, то в XXI в. главным двигателем лунной программы становится экономика. Как точно заметил Лука Пармитано: «От Земли до МКС – всего 400 км. До Луны расстояние в тысячу раз больше, а до Марса – еще в тысячу раз дальше, чем до Луны. И с каждым шагом сложность растет не просто многократно – экспоненциально. Поэтому двигаться в космос нужно постепенно, тщательно соблюдая все меры безопасности. <…> Зато на этом пути мы создадим множество новых технологий, которые найдут применение в земной промышленности»[313].
Блестящий анализ, но можно посмотреть на это и иначе: до Луны рукой подать – она в тысячу раз ближе Марса. Именно поэтому она станет для нас идеальной стартовой площадкой на пути к другим планетам.
«Прилететь, чтобы остаться» – значит создать постоянную базу, первый форпост человечества на Луне. Конечно, для этого нужны подходящие условия. Хотя путь до Луны и короче, чем до Марса, но все равно требует колоссальных энергозатрат – нужно преодолеть земное притяжение. И, как в случае с Марсом, необходимо обеспечить экипажи – будь то колонисты или исследователи – всем необходимым для жизни. Одного запуска для лунной экспедиции недостаточно, а место для базы нужно выбирать с особой тщательностью. В том числе и потому, что выбранное место должно гарантировать постоянный доступ к энергии – самой ценной «валюте» в космосе.
Для своего грандиозного возвращения на Луну NASA выбрало южный полюс. И если земные полярные области трудно назвать гостеприимными, то лунный полюс – настоящий оазис. Все дело в кратере Шеклтон: солнечные лучи здесь почти всегда скользят параллельно поверхности, и на дне кратеров царит вечная тьма. А значит, там сохраняются нетронутые залежи льда. При этом кольцевой вал, окружающий кратер, освещен Солнцем почти постоянно – 90% времени[314]. Получается идеальное сочетание: солнечные батареи на освещенном валу будут генерировать энергию, а лед можно растапливать для получения воды, водорода и кислорода. Иными словами, энергия здесь доступна круглый год. Где же еще строить базу, как не здесь?
Один из краеугольных камней новой лунной программы скрывается за аббревиатурой ISRU (In-Situ Resource Utilization) – использование местных ресурсов. Речь идет о том, чтобы научиться добывать и перерабатывать все необходимое прямо на месте, делая освоение Луны по-настоящему осмысленным. В сущности, ничего нового – точно так же действовали первопроходцы прошлых веков, осваивая просторы Южной Америки или американского Дикого Запада. Как и 200 лет назад, человечество вновь раздвигает границы мира. Залежи водяного льда в глубоких кратерах – это наши новые реки и озера, там и вырастут поселения. Лунная пыль, реголит, заменит древесину и камень – из него построят похожие на иглу укрытия, способные защитить от экстремальных условий враждебной среды. А гелий–3, минералы и редкоземельные элементы станут лунным эквивалентом золотых приисков.
Увы, хотя Луна и ближе к нам, она, похоже, тоже посмеивается над нашими грандиозными мечтами. «Лунная деревня через несколько лет?» – задавался вопросом Джанфранко Пьяццези в статье, опубликованной в газете La Stampa 5 февраля 1971 г., под сообщением о посадке «Аполлона–14». Журналист пересказывал материал своего коллеги из журнала The Economist, который, по его словам, увлекся весьма дерзкими прогнозами. Предполагалось, что «в 1980-х, после появления первого космического жилища, на Луне непременно возникнет постоянное поселение. После 1990 г. там родится первый ребенок, а к 2000 г. появятся настоящие лунные города с населением в несколько тысяч человек»[315]. История распорядилась иначе: планы Никсона и разворот к околоземной орбите фактически вернули человечество в привычный «космический палисадник» у родного дома.
Достигнув Луны и пережив с ней мимолетный роман, человечество выбрало более простой путь, обосновавшись на Международной космической станции.
Впрочем, мечта о Луне не умерла, несмотря на все препятствия. Проспав несколько десятилетий, эта мечта ожила в 2015 г., когда пришло понимание: штурмовать Марс, не закрепившись в ближайших окрестностях Земли, – не что иное, как верх безрассудства.
С приходом Обамы, а затем и при Трампе амбициозные планы покорения космоса пришлось пересмотреть. Прицел сместился на более близкую цель, которая могла бы стать первым шагом к дальним рубежам. И хотя программа «Артемида» задумана и координируется Соединенными Штатами (преследуя их стратегические интересы), она разительно отличается от «Аполлона», ведь это не сольный американский проект. Вашингтон распахнул двери для международного участия, и приглашение не осталось без ответа: первыми присоединились Канада и европейские страны – особенно активно себя проявляет Италия, – а затем список участников начал стремительно расти.
Программа «Артемида», куда более масштабная, чем «Аполлон», начала свой путь с запуска беспилотного корабля.
16 ноября 2022 г. в 6:47 по всемирному координированному времени с мыса Канаверал впервые стартовала Space Launch System – «новая» (хотя это определение вызывает обоснованные сомнения)[316] ракета-носитель NASA, предназначенная для вывода корабля «Орион» с будущими экипажами на окололунную орбиту. Именно на орбиту – потому что для посадки на поверхность Луны NASA придется обратиться к частным компаниям. Участие коммерческого сектора – еще одно принципиальное отличие нынешней лунной программы. Вернув США возможность самостоятельно отправлять астронавтов на орбиту, Илон Маск и SpaceX теперь создают для NASA корабль, который доставит их на поверхность Луны. Это должно произойти не раньше сентября 2026 г. – если, конечно, наши мечты снова не разобьются о лунную реальность.
Первый запуск программы, «Артемида–1», прошел без экипажа. Этот первый испытательный полет признан практически полностью успешным. Корабль «Орион» вышел на окололунную орбиту, затем, преодолев более 2 млн км за 25 дней пути, приводнился в Атлантическом океане. Правда, не обошлось без повреждений – и это важно отметить. При возвращении в атмосферу, в самый критический и опасный момент полета теплозащитный экран корабля подвергся неожиданно сильной эрозии.
Увы, это был лишь первый тревожный звоночек. График последующих полетов пришлось сдвинуть из-за новых технических проблем – на этот раз с системой жизнеобеспечения корабля «Орион», подготовленного для проекта «Артемида–3» с целью вернуть человека на Луну. При проверке бортового оборудования обнаружился конструктивный дефект в электроцепях. В результате NASA объявило, что вторая экспедиция, «Артемида–2», которая должна впервые доставить экипаж на окололунную орбиту, состоится не раньше конца 2025 г. – на год позже первоначального срока. Соответственно, отложится и запланированная высадка, во время которой впервые в истории женщина и «представитель цветного населения» (формулировка NASA)[317] должны оставить свои следы на лунном реголите[318].
Как сказал бы Роберт Хайнлайн, Луна – строгая учительница. В этом на собственном опыте убедилась израильская компания SpaceIL: в 2019 г. их посадочный модуль Beresheet замолчал за считаные минуты до того, как мог стать первым частным аппаратом, совершившим посадку на Луне[319]. Такая же атмосфера растерянности и разочарования царила в центре управления полетами в апреле 2022 г., когда пропал сигнал Hakuto-R – еще одного лунного аппарата, созданного частной компанией, на этот раз японской iSpace[320].
За считаные месяцы траектория к Луне становится все более оживленной – каждый стремится занять свое место в новой космической гонке. И вот Индия вписывает свое имя в историю: 23 августа 2023 г. спускаемый аппарат «Чандраян–3» в ходе третьей лунной миссии Нью-Дели успешно садится в районе южного полюса. Это поворотный момент для страны – после СССР, США и Китая – Индия становится четвертой державой, сумевшей осуществить мягкую посадку на Луну. Опираясь на новую космическую политику, открывающую отрасль для частного бизнеса[321], страна обещает и дальше стремительно развивать свою космическую программу[322].
Космическая гонка набирает обороты, и США не намерены отставать. В разгар освоения новых лунных магистралей стартует Peregrine Mission One (также известный как Peregrine Lunar Lander) компании Astrobotic Technology – первый запуск программы Commercial Lunar Payload Services (CLPS). Эта программа, финансируемая NASA, предназначена для доставки на Луну различных грузов – в том числе и частных – в поддержку проекта «Артемида». Казалось, США готовы отпраздновать возвращение на Луну спустя 51 год после «Аполлона–17», но мечты разбились о реальность, едва аппарат покинул земную атмосферу. Уже через несколько часов после старта стало ясно: Peregrine никогда не коснется поверхности спутника нашей планеты. Из-за неисправности главного двигателя произошла утечка топлива, перечеркнувшая все шансы на посадку. 18 января 2024 г., достигнув окололунной орбиты, Peregrine вернулся и сгорел в земной атмосфере – NASA и Astrobotic решили направить его домой, чтобы не засорять космическое пространство между Землей и Луной.
На следующий день посадочный модуль Slim японского космического агентства успешно приземлился в Море Нектара. Правда, не обошлось без проблем: из-за отказа одного из двух основных двигателей аппарату пришлось садиться на единственном работающем. В результате такого маневра модуль оказался в неправильном положении, что воспрепятствовало полноценной подзарядке его солнечных батарей. Тем не менее полет увенчался успехом – Япония стала пятой страной в мире, сумевшей осуществить управляемую посадку на Луну.
Наконец 23 февраля следующего года США снова достигли лунной поверхности – впервые это удалось сделать в рамках коммерческой программы: аппарат компании Intuitive Machines совершил посадку вскоре после 10 часов вечера по Гринвичу. Посадочный модуль «Одиссей» нес на борту 12 экспериментальных установок, шесть из которых принадлежали NASA, а остальные – частным компаниям. Этот второй запуск в рамках программы CLPS должен был протестировать оборудование для навигации и спуска – решающие технологии для отработки автоматической посадки и исследования окружающей среды. Однако и здесь не обошлось без проблем, особенно на заключительном этапе автономной навигации. Сигнал от модуля был слабым, но стабильным. Во время спуска у «Одиссея» сломалась одна из опор, и аппарат завалился набок среди камней и пыли[323]. Но тем не менее сумел передать сигнал в центр управления полетами. Хотя этого и оказалось достаточно, чтобы Intuitive Machines и NASA заявили об успехе, случившееся в очередной раз подтвердило: дорога к космическим достижениям не становится легче даже тогда, когда прокладываешь ее по следам былых свершений.
Упомянутая выше программа Commercial Lunar Payload Services (CLPS) располагает бюджетом 2,6 млрд долл. на 10 лет. Эти средства предназначены для финансирования контрактов: первые заключены в 2019 г. с компаниями Astrobotic Technology и Intuitive Machines[324]. На данный момент таких контрактов около десяти: частные компании получают финансирование на разработку, создание и запуск лунных зондов, посадочных модулей и роверов, которые доставляют на Луну оборудование и экспериментальные установки NASA. На первом этапе программа преследует две цели: проведение исследований и тестирование перспективных технологий, включая спутниковую связь. За последнее направление отвечает компания Firefly Aerospace, работающая совместно с Европейским космическим агентством.
Если отбросить технические тонкости и позволить себе некоторые упрощения, Луна – это настоящий другой мир. Благодаря орбитальным зондам мы уже располагаем подробнейшими картами поверхности Луны, но для покорения этих далеких просторов понадобится целая спутниковая сеть – для связи, навигации и определения местоположения. Работа в лунной пустыне невозможна без интернета и GPS (или, точнее, LPS – Лунной системы позиционирования). Европейское космическое агентство (ЕКА), выступающее одним из главных партнеров США в программе «Артемида», уже взялось за решение этой задачи в рамках инициативы Moonlight[325]. Не сидит сложа руки и Китай, создавая спутниковую группировку с поэтическим названием «Цюэцяо» – «Мост из сорока». Первый спутник отправился в космос в мае 2018 г., второй – в марте 2023 г. Эти аппараты станут настоящим радиомостом между лунной поверхностью и Землей, обеспечивая связь с амбициозной серией миссий «Чанъэ» под номерами 4, 6, 7 и 8.
Многие лунные миссии – и нынешние проекты программы CLPS тому пример – берут и будут брать на борт коммерческие грузы частных компаний. Те платят за объем и массу, чтобы вывести свой бизнес за пределы Земли и испытать новые технологии. По сути, это ускоренное повторение процесса, который мы уже наблюдаем на низкой околоземной орбите. А если заглянуть еще глубже в историю – это современное воплощение экспедиций в Новый Свет и к границам известных земель. И сегодня, как и столетия назад, именно государства прокладывают путь, вкладывая колоссальные средства (особенно по сравнению с возможностями частного капитала) и создавая условия для того, чтобы бизнес мог пойти дальше самостоятельно и начать получать прибыль. Вернее сказать – создавать совершенно новую экономику.
По оценкам Лаборатории развития космической экономики Миланского университета Боккони, бизнес-план коммерческого освоения Луны имеет практически 100%-ные шансы на успех. Правда, в ближайшие годы такие проекты будут опираться на партнерство государства и бизнеса, а сама деятельность пока ограничится добычей водорода и кислорода из лунной воды[326]. До того дня, когда космическая добыча ресурсов принесет богатство смельчакам, рискнувшим вложить капитал в разработку лунных недр, еще далеко. Впрочем, учитывая стремительное развитие космической экономики, ждать, похоже, осталось не так уж долго.
Говорят, что первый человек, который ступит на Марс, уже появился на свет. Пусть это лишь предположение, но вот что известно наверняка: сегодняшние первокурсники родились в мире, где человечество уже освоило жизнь в двух разных системах. Первая – земная, где нас удерживает сила тяжести, вторая – космическая, где наш форпост, Международная космическая станция, обитаема вот уже 24 года подряд. При всем уважении к Илону Маску, человеческая цивилизация пока не стала мультипланетарной, но уже уверенно закрепилась в космосе и готова к следующему эволюционному скачку за пределы земной атмосферы. Как говорит Томмазо Гидини, наступает эра Homo cælestis – человека звездного.
Как уже говорилось, в одном из самых ярких пассажей Договора о космосе есть вдохновляющая формулировка: космическое пространство – «достояние всего человечества». В этом торжественном определении, появляющемся уже в первой статье, упоминаются именно все те таинственные, далекие, неизведанные и негостеприимные территории, включая миры, существование которых мы пока можем представить лишь в воображении[327]. Впрочем, люди уже десятилетиями на досуге смотрят фантастические фильмы и читают книги авторов-фантастов, поэтому эти места кажутся нам не такими уж далекими – даже тем, кто не следит столь пристально за космической отраслью. Иначе трудно объяснить, почему общественность так удивляется трудностям и неудачам недавних лунных миссий – и заметьте, речь идет не о «луноскептиках» или других любителях теорий заговора.
Достаточно взглянуть на цели и особенности программы «Аполлон», чтобы понять: в те времена высадка на Луну была сродни каботажному плаванию, если использовать морской термин. В нынешнем веке человечество замахнулось на большее: построить там, в космосе, первые порт и колонию за пределами земной колыбели. Некоторые, как, например, Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA), уже размышляют о создании лунного поезда: в марте 2024 г. это агентство поручило компании Northrop Grumman провести исследование возможности строительства железнодорожной сети. Проект реализуется в рамках программы LunA–10, запущенной в 2023 г. Через нее DARPA финансирует частные американские компании, разрабатывающие идеи, технологии и инфраструктуру для поддержки лунной экономики, старт которой намечен на 2035 г.[328]
Программа «Артемида» откроет новую главу в истории человечества – это один из самых сложных и амбициозных проектов, за которые мы когда-либо брались. Планируется создание и развертывание такой техники и инфраструктуры, которые позволят людям не только вновь ступить на лунную поверхность, но и жить там – поначалу по несколько недель. Промежуточным пунктом магистрали между Луной и Землей станет окололунная станция Gateway. Этот космический порт, о котором говорилось выше, будет размещен на эллиптической орбите Луны. Gateway станет форпостом, к которому будут причаливать корабли с Земли (пока это Orion от NASA с европейским служебным модулем), чтобы затем отправиться на лунную поверхность. В первых миссиях посадочным модулем будет служить Starship – его лунная версия со специальными доработками получит название Moonship. Позже к нему присоединится аппарат компании Blue Origin под названием Blue Moon[329].
Если Blue Moon по своей конструкции напоминает «классический» посадочный модуль с четырьмя опорами и отдельным взлетным отсеком, то Starship – это уже настоящий космический корабль будущего с системой вертикального взлета и посадки. В отличие от небольших капсул прошлого, этот корабль располагает герметичным отсеком объемом 1000 куб. м. По данным SpaceX, он сможет доставлять на Луну до 100 т груза. А просторные внутренние помещения станут комфортабельным домом для экипажей из двух-четырех человек[330].
В проекте «Артемида–3» – следующей пилотируемой высадке на Луну – станция Gateway еще не будет задействована. Вместо этого корабль Orion с астронавтами, стартовав с мыса Канаверал, встретится на окололунной орбите с Moonship. Именно этот аппарат доставит экипаж к южному полюсу спутника нашей планеты. Двое астронавтов проведут на лунной поверхности неделю, после чего вернутся на Orion и отправятся домой.
И пусть мы ждали этого момента больше полувека, новая высадка на Луну станет лишь первой пробой сил. Настоящая работа еще предстоит.