Космические корабли будущего: проекты, проблемы, перспективы. Пилотируемые перспективы. Проекты космических кораблей ближайшего будущего Космическая форма будущего

В 2011 году США оказались без космических транспортных средств, способных доставить человека на околоземную орбиту. Сейчас американские инженеры конструируют больше новых пилотируемых космических аппаратов, чем когда бы то ни было, причем лидируют частные компании, а это значит, что освоение космоса станет намного дешевле. В этой статье мы расскажем о семи проектируемых аппаратах, и если хотя бы некоторые из этих проектов воплотятся в жизнь, наступит новый золотой век в пилотируемой космонавтике.

Тип: обитаемая капсула Создатель: Space Exploration Technologies / Элон Маск
Дата запуска: 2015 год
Предназначение: рейсы на орбиту (до МКС)
Шансы на успех: весьма приличные

Когда в 2002 году Элон Маск учредил свою компанию Space Exploration Technologies, или SpaceX, скептики не видели в этом никаких перспектив. Однако уже к 2010 году его стартап стал первым частным предприятием, сумевшим повторить то, что было до того времени епархией государства. Ракета Falcon 9 вывела на орбиту беспилотную капсулу Dragon.

Следующий шаг на пути Маска в космос – разработка на базе капсулы многоразового использования Dragon аппарата, способного нести людей на борту. Он будет носить имя DragonRider и предназначается для полетов к МКС. Используя новаторский подход как в конструировании, так и в принципах эксплуатации, компания SpaceX заявляет, что перевозки пассажиров обойдутся всего по $20 млн за одно пассажиро-место (пассажиро-место в российском «Союзе» обходится сегодня США в $63 млн).

Путь к пилотируемой капсуле

Усовершенствованный интерьер

Капсула будет оборудована под экипаж из семи человек. Уже внутри беспилотной версии поддерживается земное давление, так что ее будет несложно адаптировать для пребывания людей.

Более широкие иллюминаторы

Через них астронавты смогут наблюдать процесс стыковки с МКС. В будущих модификациях капсулы – с возможностью посадки на реактивной струе – потребуется еще более широкий обзор.

Дополнительные двигатели, развивающие тягу 54 т для экстренного подъема на орбиту в случае аварии ракеты-носителя.

Dream Chaser — Потомок космического челнока

Тип: космический самолет с запуском при помощи ракеты-носителя Создатель: Sierra Nevada Space Systems
Планируемый запуск на орбиту: 2017 год
Предназначение: орбитальные полеты
Шансы на успех: хорошие

Конечно, у космических самолетов есть определенные достоинства. В отличие от обычной пассажирской капсулы, которая, падая сквозь атмосферу, может лишь слегка корректировать траекторию, шаттлы способны осуществлять при спуске маневры и даже менять аэродром назначения. Кроме того, их можно использовать повторно после краткого сервисного обслуживания. Однако катастрофы двух американских челноков показали, что и космические самолеты отнюдь не идеальное средство для орбитальных экспедиций. Во-первых, возить грузы на тех же аппаратах, что и экипажи, дорого, ведь, используя чисто грузовой корабль, можно сэкономить на системах безопасности и жизнеобеспечения.

Во-вторых, крепление шаттла сбоку к ускорителям и топливному баку повышает опасность повреждения от случайно отвалившихся элементов этих конструкций, что и стало причиной гибели челнока Columbia. Однако компания Sierra Nevada Space Systems клянется, что сумеет обелить репутацию орбитального космического самолета. Для этого у нее есть Dream Chaser – крылатый аппарат для доставки экипажей на космическую станцию. Уже сейчас компания борется за контракты NASA. В конструкции Dream Chaser избавились от основных недостатков, характерных для старых космических челноков. Во-первых, теперь грузы и экипажи намерены возить по отдельности. А во-вторых, теперь корабль будет монтироваться не сбоку, а наверху ракеты-носителя Atlas V. При этом все достоинства шаттлов сохранятся.

Суборбитальные полеты аппарата назначены на 2015 год, а на орбиту он будет выведен на два года позже.

Как там внутри?

На этом аппарате в космос могут отправиться сразу семь человек. Корабль стартует на верхушке ракеты.

На заданном участке он отделяется от носителя и затем может причалить к стыковочному узлу космической станции.

Dream Chaser еще ни разу не летал в космос, но уже готов, по крайней мере, для пробежек по взлетной полосе. Кроме того, его сбрасывали с вертолетов, испытывая аэродинамические возможности корабля.

New Shepard — Секретный корабль от Amazon

Тип: обитаемая капсула Создатель: Blue Origin / Джефф Безос
Дата запуска: неизвестна
Шансы на успех: неплохие

Джефф Безос – 49-летний основатель компании Amazon.com и миллиардер со своим видением будущего – уже более десяти лет воплощает в жизнь тайные планы по освоению космоса. Из своего 25-миллиардного капитала Безос вложил уже многие миллионы в дерзкое начинание, которое получило имя Blue Origin. Его аппарат будет взлетать с экспериментальной стартовой площадки, которая построена (разумеется, с одобрения FAA) в глухом углу Западного Техаса.

В 2011 году компания опубликовала кадры, на которых видна подготовленная к испытаниям конусообразная ракетная система New Shepard. Она взлетает вертикально на высоту в полторы сотни метров, зависает там на некоторое время, а затем плавно опускается на землю с помощью реактивной струи. Согласно проекту, в будущем ракета-носитель сможет, забросив капсулу на суборбитальную высоту, самостоятельно вернуться на космодром, используя собственный двигатель. Это гораздо более экономичная схема, чем вылавливание использованной ступени в океане после приводнения.

После того как в 2000 году интернет-предприниматель Джефф Безос основал свою космическую компанию, он три года хранил в тайне сам факт ее существования. Компания запускает свои экспериментальные аппараты (наподобие той капсулы, которая изображена на фото) с частного космопорта в Западном Техасе.

Система состоит из двух частей.

Капсула для экипажа, в которой поддерживается нормальное атмосферное давление, отделяется от носителя и летит на высоту 100 км. Маршевый двигатель позволяет ракете совершить вертикальную посадку неподалеку от стартового стола. Сама капсула затем возвращается на землю с помощью парашюта.

Ракета-носитель поднимает аппарат со стартового стола.

SpaceShipTwo — Пионер в туристическом бизнесе

Тип: космический корабль, запускаемый в воздухе с самолета-носителя Создатель: Virgin Galactic /
Ричард Брэнсон
Дата запуска: намечено на 2014 год
Предназначение: суборбитальные полеты
Шансы на успех: очень хорошие

Первый из аппаратов SpaceShipTwo во время испытательного планирующего полета. В будущем будут построены еще четыре таких же аппарата, которые начнут возить туристов. В очередь на полет записались уже 600 желающих, включая и таких знаменитостей, как Джастин Бибер, Эштон Кутчер и Леонардо Ди Каприо.

Аппарат, построенный знаменитым конструктором Бертом Рутаном в сотрудничестве с магнатом Ричардом Брэнсоном, владельцем компании Virgin Group, заложил основу будущего космического туризма. Почему бы не катать в космос всех желающих? В новой версии этого аппарата смогут разместиться шесть туристов и два пилота. Путешествие в космос будет состоять из двух частей. Сначала авиаматка WhiteKnightTwo (ее длина – 18 м, а размах крыльев – 42) поднимет аппарат SpaceShipTwo на высоту 15 км.

Затем реактивный аппарат отделится от самолета-носителя, запустит собственные двигатели и рванет в космос. На высоте 108 км пассажиры отлично рассмотрят и кривизну земной поверхности, и безмятежное сияние земной атмосферы – и все это на фоне черных космических глубин. Билет стоимостью в четверть миллиона долларов позволит путешественникам наслаждаться невесомостью, но всего лишь четыре минуты.

Inspiration Mars — Поцелуй над Красной планетой

Тип: межпланетный транспорт Создатель: Фонд Inspiration Mars / Деннис Тито
Дата запуска: 2018 год
Предназначение: полет на Марс
Шансы на успех: сомнительные

Медовый месяц (длиной полтора года) в межпланетной экспедиции? Такую возможность хочет предложить избранной паре фонд Inspiration Mars, которым руководит бывший инженер NASA, специалист по инвестициям и первый космический турист Деннис Тито. Группа Тито рассчитывает воспользоваться преимуществом парада планет, который произойдет в 2018 году (такое бывает раз в 15 лет). «Парад» позволит слетать от Земли до Марса и вернуться по траектории свободного возвращения, то есть без сжигания дополнительного горючего. В будущем году Inspiration Mars начнет принимать заявки на экспедицию длительностью 501 день.

Корабль должен будет пролететь на расстоянии 150 км от поверхности Марса. Для участия в полете предполагается выбрать супружескую пару – возможно, молодоженов (важен вопрос психологической совместимости). «По оценкам фонда Inspiration Mars, потребуется собрать $1–2 млрд. Мы закладываем фундамент под дела, которые раньше казались просто немыслимыми, такие, скажем, как полет на другие планеты», – говорит Марко Касерес, руководитель космических исследований фирмы Teal Group.

Тип: космический самолет, способный взлетать самостоятельно Создатель: XCOR Aerospace
Дата планируемого запуска: 2014 год
Предназначение: суборбитальные полеты
Шансы на успех: вполне приличные

В калифорнийской компании XCOR Aerospace (штаб-квартира в Мохаве) полагают, что у них в руках ключ к самым дешевым суборбитальным полетам. Компания уже продает билеты на свой 9-метровый аппарат Lynx, рассчитанный всего на двух пассажиров. Билеты стоят $95 000.

В отличие от других космических самолетов и пассажирских капсул, Lynx для выхода в космос не нуждается в ракете-носителе. Запустив специально разработанные под этот проект реактивные двигатели (в них будет сжигаться керосин с жидким кислородом), Lynx взлетит с полосы в горизонтальном направлении, как это делает обычный самолет, и, лишь разогнавшись, круто взмоет по своей космической траектории. Первый испытательный полет аппарата может состояться в ближайшие месяцы.

Взлет: космический самолет разгоняется по взлетной полосе.

Подъем: достигнув скорости 2,9 Маха, он круто набирает высоту.

Цель: примерно через 3 минуты после взлета двигатели выключаются. Самолет следует параболической траектории, проносясь сквозь суборбитальное космическое пространство.

Возвращение в плотные слои атмосферы и посадка.

Аппарат постепенно сбрасывает скорость, нарезая круги по нисходящей спирали.

Orion — Пассажирская капсула для большой компании

Тип: обитаемый корабль повышенного объема для межзвездных перелетов
Создатель: NASA / Конгресс США
Дата запуска: 2021–2025 годы

Полеты на околоземную орбиту NASA уже без сожаления уступило частным компаниям, однако от претензий на дальний космос агентство еще не отказалось. К планетам и астероидам, возможно, полетит многоцелевой обитаемый аппарат Orion. Он будет состоять из капсулы, состыкованной с модулем, который, в свою очередь, будет заключать в себе силовую установку с запасом топлива, а также жилой отсек. Первый испытательный полет капсулы состоится в 2014 году. Ее выведет в космос ракета-носитель Delta длиной 70 м. Затем капсула должна вернуться в атмосферу и приземлиться в воды Тихого океана.

Под дальние экспедиции, для которых готовится Orion, будет, видимо, построена и новая ракета. На заводах NASA в Хантсвилле, штат Алабама, уже ведутся работы над новой 98-метровой ракетой Space Launch System. Этот сверхтяжелый транспорт должен быть готов к тому моменту, когда (и если) астронавты NASA соберутся лететь на Луну, на какой-нибудь астероид или еще дальше. «Мы все больше думаем о Марсе, – говорит Дэн Дамбахер, заведующий в NASA отделом разработки исследовательских систем, – как о нашей главной цели». Правда, некоторые критики говорят, что подобные претензии несколько чрезмерны. Проектируемая система столь огромна, что NASA сможет использовать ее не чаще, чем раз в два года, так как один ее запуск будет обходиться в $6 млрд.

Когда человек ступит на астероид?

В 2025 году NASA планирует отправить астронавтов в корабле Orion на один из расположенных недалеко от Земли астероидов – 1999АО10. Путешествие должно занять пять месяцев.

Запуск: Orion с экипажем из четырех человек взлетит с мыса Канаверал, штат Флорида.

Перелет: после пяти дней полета Orion, используя силу притяжения Луны, сделает вокруг нее вираж и возьмет курс на 1999АО10.

Встреча: астронавты долетят до астероида спустя два месяца после старта. Две недели они проведут на его поверхности, но о настоящей посадке не идет речи, так как этот космический камень имеет слишком слабую гравитацию. Скорее, члены экипажа просто прикрепят свой корабль к поверхности астероида и соберут образцы минералов.

Возвращение: поскольку все это время астероид 1999АО10 постепенно приближается к Земле, обратный путь окажется немного короче. Добравшись до околоземной орбиты, капсула отделится от корабля и приводнится в океане.

В 2011 году США прекратили эксплуатацию комплекса Space Transportation System с многоразовым кораблем Space Shuttle, в результате чего единственным средством доставки космонавтов на Международную космическую станцию стали российские корабли семейства «Союз». В течение нескольких следующих лет такая ситуация будет сохраняться, а после ожидается появление новых кораблей, способных конкурировать с «Союзами». Новые разработки в области пилотируемой космонавтики создаются как в нашей стране, так и за рубежом.

Российская «Федерация»

За последние десятилетия российская космическая отрасль несколько раз предпринимала попытки создания перспективного пилотируемого корабля, пригодного для замены «Союзов». Однако эти проекты до сих пор не привели к ожидаемым результатам. Самой новой и многообещающей попыткой заменить «Союз» является проект «Федерация», предлагающий строительство многоразовой системы в пилотируемом и грузовом исполнении.

Макеты корабля "Федерация". Фото Wikimedia Commons

В 2009 году ракетно-космическая корпорация «Энергия» получила заказ на проектирование космического аппарата, обозначенного как «Перспективная пилотируемая транспортная система». Название «Федерация» появилось только через несколько лет. До недавнего времени РКК «Энергия» занималось разработкой требуемой документации. Строительство первого корабля нового типа началось в марте прошлого года. Вскоре готовый образец приступит к испытаниям на стендах и полигонах.

В соответствии с последними оглашенными планами, первый космический полет «Федерации» состоится в 2022 году, и корабль отправит на орбиту груз. На 2024-й запланирован первый полет с экипажем на борту. Уже после проведения требуемых проверок корабль сможет выполнить более смелые миссии. Так, во второй половине следующего десятилетия могут состояться беспилотный и пилотируемый облеты Луны.

Корабль, состоящий из многоразовой возвращаемой грузопассажирской кабины и одноразового агрегатно-двигательного отсека, сможет иметь массу до 17-19 т. В зависимости от поставленных целей и полезной нагрузки, он сможет брать на борт до шести космонавтов или 2 т груза. При возвращении в спускаемом аппарате может находиться до 500 кг груза. Известно о проработке нескольких версий корабля для решения разных задач. Имея соответствующую конфигурацию, «Федерация» сможет отправлять на МКС людей или грузы, либо работать на орбите самостоятельно. Также корабль предполагается использовать в будущих полетах к Луне.

Американская космическая отрасль, несколько лет назад оставшаяся без «Шаттлов», возлагает большие надежды на перспективный проект Orion, представляющий собой развитие идей закрытой программы Constellation. К разработке этого проекта привлечены несколько ведущих организаций, как американских, так и зарубежных. Так, за создание агрегатного отсека отвечает Европейское космическое агентство, а строить такие изделия будет компания Airbus. Американская наука и промышленность представлены агентством NASA и компанией Lockheed Martin.

Макет корабля Orion. Фото NASA

Проект «Орион» в его нынешнем виде был запущен в 2011 году. К этому времени НАСА успело выполнить часть работ по программе Constellation, но от нее пришлось отказаться. Определенные наработки перешли из этого проекта в новый. Уже 5 декабря 2014 года американским специалистам удалось провести первый испытательный запуск перспективного корабля в беспилотной конфигурации. Новые запуски пока не проводились. В соответствии с установленными планами, авторы проекта должны завершить необходимые работы, и только после этого можно будет начать новый этап испытаний.

Согласно актуальным планам, новый полет корабля Orion в конфигурации космического грузовика состоится только в 2019 году, после появления ракеты-носителя Space Launch System. Беспилотная версия корабля должна будет работать с МКС, а также выполнить облет Луны. С 2023 года на борту «Орионов» будут присутствовать астронавты. На вторую половину следующего десятилетия запланированы пилотируемые полеты большой продолжительности, в том числе с облетом Луны. В дальнейшем не исключается возможность использования системы Orion в марсианской программе.

Корабль с максимальной стартовой массой 25,85 т получит герметичный отсек объемом чуть менее 9 куб.м, что позволит ему перевозить достаточно крупные грузы или людей. На орбиту Земли можно будет доставлять до шести человек. «Лунный» экипаж будет ограничен четырьмя астронавтами. Грузовая модификация корабля будет поднимать до 2-2,5 т с возможностью безопасного возвращения меньшей массы.

CST-100 Starliner

В качестве альтернативы для корабля Orion может рассматриваться аппарат CST-100 Starliner, разрабатываемый компанией Boeing в рамках программы NASA Commercial Crew Transportation Capability. Проект предусматривает создание пилотируемого корабля, способного доставлять на орбиту и возвращать на землю несколько человек. За счет ряда особенностей конструкции, в том числе связанных с одноразовым применением техники, предполагается оснастить корабль сразу семью местами для астронавтов.

CST-100 на орбите, пока лишь в представлении художника. Рисунок NASA

«Старлайнер» создается с 2010 года компаниями Boeing и Bigelow Aerospace. Проектирование заняло несколько лет, и в середине текущего десятилетия предполагалось осуществить первый запуск нового корабля. Тем не менее, в связи с некоторыми затруднениями, испытательный старт несколько раз переносили. Согласно недавнему решению NASA, первый старт корабля CST-100 с грузом на борту должен состояться в августе текущего года. Кроме того, «Боинг» получил разрешение на выполнение пилотируемого полета в ноябре. По всей видимости, перспективный корабль в самое ближайшее время будет готов к испытаниям, и новые изменения графика уже не понадобятся.

От других проектов перспективных пилотируемых космических кораблей американской и зарубежной разработки «Старлайнер» отличается более скромными целями. По задумке создателей, этот корабль должен будет доставлять людей на МКС или на другие перспективные станции, разрабатываемые в настоящее время. Полеты за пределы земной орбиты не планируются. Все это снижает требования к кораблю и, как следствие, позволяет добиться заметной экономии. Меньшая стоимость проекта и сокращенные расходы на доставку астронавтов могут быть неплохим конкурентным преимуществом.

Характерной чертой корабля CST-100 являются достаточно большие размеры. Обитаемая капсула будет иметь диаметр чуть более 4,5 м, а полная длина корабля превысит 5 м. Полная масса – 13 т. Следует отметить, что крупные габариты будут использоваться для получения максимального внутреннего объема. Для размещения аппаратуры и людей разработан герметичный отсек объемом 11 куб.м. В нем можно будет установить семь кресел для астронавтов. В этом отношении корабль Starliner – если ему удастся дойти до эксплуатации – может стать одним из лидеров.

Dragon V2

Несколько дней назад агентство НАСА также определило сроки новых испытательных полетов космических кораблей от компании SpaceX. Так, на декабрь 2018 года назначен первый тестовый запуск пилотируемого корабля типа Dragon V2. Это изделие представляет собой переработанный вариант уже используемого «грузовика» Dragon, способный перевозить людей. Разработка проекта началась достаточно давно, но только сейчас он приближается к испытаниям.

Макет корабля Dragon V2 dj время презентации. Фото NASA

Проект Dragon V2 предусматривает использование переработанного грузового отсека, адаптированного для перевозки людей. В зависимости от требований заказчика, как утверждается, такой корабль сможет поднимать на орбиту до семи человек. Подобно своему предшественнику, новый «Дракон» будет многоразовым, и сможет совершать новые полеты после небольшого ремонта. Разработка проекта ведется в течение нескольких последних лет, но испытания еще не начались. Только в августе 2018 года SpaceX впервые запустит Dragon V2 в космос; этот полет пройдет без астронавтов на борту. Полноценный пилотируемый полет, в соответствии с указаниями NASA, запланирован на декабрь.

Компания SpaceX известна своими смелыми планами в отношении любых перспективных проектов, и пилотируемый космический корабль не является исключением. Сначала Dragon V2 предполагается использовать только для отправки людей на МКС. Также возможно использование такого корабля в самостоятельных орбитальных миссиях продолжительностью до нескольких суток. В отдаленном будущем планируется отправить корабль к Луне. Более того, с его помощью хотят организовать новый «маршрут» космического туризма: аппараты с пассажирами на коммерческой основе будут совершать облет Луны. Впрочем, это все пока является делом отдаленного будущего, а сам корабль еще даже не успел пройти все необходимые испытания.

При средних размерах корабль Dragon V2 имеет герметичный отсек объемом 10 куб.м и 14-кубовый отсек без герметизации. По данным компании-разработчика, он сможет доставлять на МКС чуть более 3,3 т груза и возвращать на Землю 2,5 т. В пилотируемой конфигурации в кабине предлагается устанавливать семь кресел-ложементов. Таким образом, новы «Дракон» сможет, как минимум, не уступать конкурентам по характеристикам грузоподъемности. Преимущества экономического характера предлагается получить за счет многоразового использования.

Космический корабль Индии

Вместе со странами-лидерами космической отрасли свои варианты пилотируемых космических кораблей пытаются создать и другие государства. Так, в ближайшем будущем может состояться первый полет перспективного индийского корабля с космонавтами на борту. Индийская организация космических исследований (ISRO) с 2006 года работает над собственным проектом корабля, и уже выполнила часть требуемых работ. По неким причинам, этот проект еще не получил полноценного обозначения и пока известен как «космический аппарат от ISRO».

Перспективный индийский корабль и его носитель. Рисунок Timesofindia.indiatimes.com

Согласно известным данным, новый проект ISRO предусматривает строительство сравнительно простого, компактного и легкого пилотируемого аппарата, похожего на первые корабли зарубежных стран. В частности, имеется определенное сходство с американской техникой семейства Mercury. Часть проектных работ была завершена еще несколько лет назад, и 18 декабря 2014 года состоялся первый запуск корабля с балластным грузом. Когда новый корабль доставит на орбиту первых космонавтов – неизвестно. Сроки этого события несколько раз смещались, и пока данные на этот счет отсутствуют.

Проект ISRO предлагает строительство капсулы массой не более 3,7 т с внутренним объемом в несколько кубических метров. С ее помощью планируется доставлять на орбиту трех космонавтов. Заявлена автономность на уровне недели. Первые миссии корабля будут связаны с нахождением на орбите, маневрированием и т.д. В дальнейшем индийские ученые планируют парные запуски со встречей и стыковкой кораблей. Впрочем, до этого пока еще далеко.

После освоения полетов на околоземную орбиту Индийская организация космических исследований предполагает создать несколько новых проектов. В планах создание многоразового корабля нового поколения, а также пилотируемые полеты к Луне, которые, вероятно, будут выполняться при сотрудничестве с зарубежными коллегами.

Проекты и перспективы

Перспективные пилотируемые космические корабли сейчас создаются в нескольких странах. При этом речь идет о разных предпосылках к появлению новых кораблей. Так, Индия намерена разработать первый собственный проект, Россия собирается заменить имеющиеся «Союзы», а Соединенные Штаты нуждаются в отечественных кораблях с возможностью перевозки людей. В последнем случае проблема проявляется так ярко, что NASA вынуждено разрабатывать или сопровождать сразу несколько проектов перспективной космической техники.

Несмотря на разные предпосылки к созданию, перспективные проекты почти всегда имеют схожие цели. Все космические державы собираются поставить в эксплуатацию новые собственные пилотируемые корабли, пригодные, как минимум, для орбитальных полетов. Одновременно с этим большая часть нынешних проектов создается с учетом достижения новых целей. После тех или иных доработок некоторые из новых кораблей должны будут выйти за пределы орбиты и отправиться, как минимум, к Луне.

Любопытно, что большая часть первых запусков новой техники запланирована на один и тот же период. С конца текущего десятилетия и до середины двадцатых годов сразу несколько стран намерены проверить на практике свои новейшие разработки. В случае получения желаемых результатов космическая отрасль заметно изменится к концу следующего десятилетия. Кроме того, благодаря предусмотрительности разработчиков новой техники, космонавтика получит возможность не только работать на орбите Земли, но и совершать полеты к Луне или даже готовиться к более смелым миссиям.

Перспективные проекты пилотируемых космических кораблей, создаваемых в разных странах, еще не успели дойти до стадии полноценных испытаний и полетов с экипажем на борту. Тем не менее, уже в этом году состоится несколько таких запусков, и в будущем такие полеты продолжатся. Развитие космической отрасли продолжается и дает желаемые результаты.

По материалам сайтов:
http://tass.ru/
http://ria.ru/
https://energia.ru/
http://space.com/
https://roscosmos.ru/
https://nasa.gov/
http://boeing.com/
http://spacex.com/
http://hindustantimes.com/

Мы дети Космоса. И наш родимый дом Так спаян общностью и неразрывно прочен, Что чувствуем себя мы слитыми в одном, Что в каждой точке мир — весь мир сосредоточен... И жизнь - повсюду жизнь в материи самой, В глубинах вещества - от края и до края Торжественно течёт в борьбе с великой тьмой, Страдает и горит, нигде не умолкая.

Это отрывок из стихотворения, которое Александр Леонидович Чижевский посвятил своему другу, Учителю, гению среди людей - Константину Эдуардовичу Циолковскому.

17 (5) сентября 1857 года в селе Ижевском Рязанской области появился на свет младенец, окрещённый Константином, которому впоследствии суждено было раздвинуть границы человеческого сознания до космических высот и устремить его в Беспредельность. В эту ясную осеннюю ночь звёзды взирали на Землю, не ведая (а может быть - как раз и предчувствуя), что на свет появился тот, кто скоро сможет по-настоящему приблизить их к этой планете.

О своём появлении на свет К.Э.Циолковский напишет впоследствии с полным сознанием значительности и величия данного факта: «Появился новый гражданин Вселенной».

Сохранились разного рода автобиографические заметки, которым великий учёный придавал огромное значение. Возвращаясь к ним по многу раз, дополняя их и редактируя, он словно искал нечто упущенное или забытое. Летом 1919 года, уже в шестидесятилетнем возрасте, Циолковский принялся в очередной раз составлять хронику событий своей жизни, озаглавив её на первый взгляд неожиданно: «Фатум, судьба, рок». Но, познакомившись с историей исканий, сомнений, ошеломляющих взлётов и трагических разочарований великого учёного и мыслителя, ставшего олицетворением науки ХХ века, понимаешь, что название его жизнеописания вполне
оправданно.

Он интуитивно чувствовал, что какие-то неведомые небесные силы избрали для своих, только им известных целей именно его, глухого чудака, про каких в народе говорят обычно: «не от мира сего». Но про их подвижническую жизнь добавляют: «на роду написано».

К.Э.Циолковский был не только «избран», но и находился в постоянном контакте с неведомыми разумными силами Вселенной. Писатель В.Шкловский, несколько раз встречавшийся со знаменитым старцем и специально для этого приезжавший в Калугу, записал по горячим следам следующий разговор: «Вечер. Циолковский меня спросил:

Вы разговариваете с ангелами?

Нет, - ответил я тихо в слуховую трубку. - А вы? - спросил я.

Я постоянно разговариваю».

Циолковский считал ангелов высшими разумными существами, более совершенными, чем люди. Согласно его концепции, люди в будущем в результате эволюции как раз и должны превратиться в ангелов. «Человек тоже преобразится, - писал он в начале ХХ века, - и старого, грешного человека, живодёра и убийцы, уже не будет на земле. Будет его потомок, совершенный, ангелоподобный».

Воспоминания Циолковского поражают своей лаконичностью, откровенностью и безжалостностью к самому себе.

Константин Эдуардович Циолковский соединил в себе дух и лучшие черты трёх великих славянских народов - русского, украинского и польского. О своём отце, Эдуарде Игнатьевиче Циолковском, он писал так: «Отец служил по лесному ведомству, получая маленькое жалованье; жили мы небогато, и на многое не хватало. Я мог получить только домашнее образование». О горячо любимой и рано умершей матери, Марии Ивановне Юмашевой, не дожившей и до сорока лет, Циолковский сообщает: «Имела татарских предков и носила в девичестве татарскую фамилию».

Семья Циолковских, имея богатую и многонациональную родословную, по духу и воспитанию была чисто русской. Впоследствии, уже на склоне жизни, самый знаменитый из рода скажет: «Я русский и думаю, что читать меня прежде всего будут русские».

О раннем периоде жизни у Константина Эдуардовича сохранилось немало воспоминаний, тем более что в эту пору произошли события, которые повлияли на всю его последующую жизнь.

Чтению семилетний Циолковский научился не по словарю или псалтыри, а по «Сказкам» Афанасьева. Любовь к сказкам он сохранил до конца жизни и на склоне лет говорил: «К сказкам меня тянуло чуть ли не с колыбели. Бывало, пряниками не корми - дай сказку послушать». Мать стимулировала изучение алфавита, давая за каждую выученную букву по копейке. Но как связывать слоги и понимать связный текст - мальчик догадался сам. Возможно, это было первое открытие в его жизни. Тогда он получил первое своё прозвище, да какое - Птица! Разве не звонок судьбы?

Жизнь Константина в Рязани, куда переехала семья, складывалась из маленьких радостей и восторгов: изумление от самодвижущейся тележки на колёсах, катание на санках с ледяной горы, лазание по деревьям и крышам, плавание в корыте по большой луже, запуск воздушного змея, да не простого, а с «пассажиром»: на одной из реек крепилась коробочка, где сидел сверчок, пойманный дома за печкой. Одним словом, до Космоса ещё далеко. Хотя и тогда уже, как впоследствии писал К.Э.Циолковский, он «любил мечтать и даже платил младшему брату, чтобы он слушал мои бредни».

И вдруг удар судьбы - настолько жестокий и ошеломляющий, что позже Циолковский даже точно не мог вспомнить, в каком году он потерял слух: «Лет 10-11-ти, в начале зимы, я катался на салазках. Простудился. Простуда вызвала скарлатину. Заболел, бредил. Думали, что умру, но я выздоровел, только сильно оглох, и глухота не проходила. Она очень мучила меня... Последствия болезни - отсутствие ясных слуховых ощущений, разобщение с людьми, унижение калечества - сильно меня отупили. Братья учились, я не мог».

Если до болезни он ничем не отличался от своих сверстников, то, пережив такую пограничную ситуацию, он стал испытывать ощущение непохожести на других людей. Позже Циолковский писал о себе: «Глухота - ужасное несчастье, и я никому её не желаю. Но сам теперь признаю её великое значение в моей деятельности в связи, конечно, с другими условиями... Что же сделала со мной глухота? Она заставляла страдать меня каждую минуту моей жизни, проведённой с людьми. Я чувствовал себя с ними всегда изолированным, обиженным, изгоем. Это углубляло меня в самого себя, заставляло искать великих дел, чтобы заслужить одобрение людей и не быть столь презираемым». Другими словами, глухота обернулась для Циолковского неожиданным благом. Сторонясь сверстников, он обрёл других верных друзей - книги, позволявшие ему непрерывно заниматься самообразованием.

«Книг было, правда, мало, и я погружался больше в собственные свои мысли. Я, не останавливаясь, думал, исходя из прочитанного. Многое я не понимал, объяснить было некому и невозможно при моём недостатке. Это тем более возбуждало самодеятельность ума. Глухота, заставляя непрерывно страдать моё самолюбие, была моей погонялой, кнутом, который гнал меня всю жизнь и теперь гонит, она отделила меня от людей, от их шаблонного счастья, заставила меня сосредоточиться, отдаться своим навеянным наукой мыслям. Без неё я никогда бы не сделал и не закончил столько работ».

В 1868 году, когда сыну Константину исполнилось одиннадцать лет, Эдуард Игнатьевич неожиданно для всех подал прошение о переводе его на службу в Вятку. За пять лет пребывания в Вятке в жизни Циолковского произошло много событий. Здесь в 1870 году он похоронил свою нежно любимую мать. А незадолго до этого неожиданно умер его младший брат Игнатий, с которым Константин был наиболее близок и которому доверял самые сокровенные мечты и тайны. Константина настолько поразила его смерть, что он почувствовал себя окончательно выбитым из колеи. Глухота всё больше и больше осложняла жизнь. «Учиться в школе я не мог, - вспоминал Циолковский. - Учителей совершенно не слышал или слышал одни неясные звуки». Вскоре Константин вынужден был вообще уйти из гимназии и потом уже нигде не учился - только самостоятельно. Для кого как, но для будущего «отца космонавтики» и, разумеется, для самой космонавтики пользы от этого получилось много больше, потому что у него появилась свобода выбора - изучать именно те науки, которые необходимы были для его дальнейших исследований и открытий.

К 16 годам Константин ощутил потребность ехать в Москву для продолжения самообразования. В Москве юноша углублённо занимался математикой и естествознанием. Дифференциальное и интегральное исчисление, алгебра и аналитическая геометрия, сферическая тригонометрия, астрономия, физика, механика, химия - всё это было за три года усвоено и взято на вооружение. Уже тогда он осознавал, для чего ему потребуются все эти знания. «Мысль о сообщении с мировыми пространствами не оставляла меня никогда, - напишет он в старости. - Она побудила меня заниматься высшей математикой».

Но не только чистая наука волновала пытливого юношу - искатель знаний из провинции жадно тянулся и к шедеврам мировой литературы. Шекспир, Толстой, Тургенев, кумир тогдашней молодёжи Писарев... Читал от корки до корки свежие номера журналов, где регулярно публиковались обзорные научные статьи самой разнообразной естественно-научной и гуманитарной тематики. Любимым чтением стал популярный во всём мире трёхтомник крупнейшего французского учёного - физика и астронома - Доминика Франсуа Араго «Биографии знаменитых астрономов, физиков и геометров».

В это же время в одной из публичных библиотек он познакомился и очень подружился с русским философом Н.Ф.Фёдоровым, который оказал огромное влияние на формирование мировоззрения К.Э.Циолковского. Во многих философских произведениях Циолковского чувствуется влияние старшего наставника. Это относится к вопросам бессмертия, освоения межпланетного и межзвёздного пространства и борьбы за нравственные идеалы в науке и общественной жизни.

Оборотной стороной медали под названием «свобода выбора» стало навсегда приклеенное к нему прозвище - «самоучка». То, что Циолковский был самоучкой (довольно редкое в научных кругах явление), выводило из себя учёных-снобов, которых на пути его многотрудной жизни встретилось предостаточно. Но о них, несмотря на их многочисленные научные звания и степени, сегодня уже никто не помнит, зато Циолковского знает весь мир.

В Учении Живой Этики по этому поводу говорится, что среди всех человеческих достижений остаётся бессмертным лишь то, что идёт от сердца. Даже самые большие достижения интеллекта - плоды одного рассудка - уйдут в забвение вместе со своим создателем. Лишь мысль, посланная пламенным сердцем, может проложить дорогу к Источнику Истины и вернуться к своему создателю в виде Озарения.

В университетах со своей глухотой Циолковскому тоже нечего было делать. Отныне всё зависело только от него самого. А силы воли, доставшейся от отца, Константину Циолковскому было не занимать. Не то что другим братьям: один из них - Дмитрий - уехал учиться в Петербург, поступил в Лесной институт, однако, оставшись без присмотра, быстро спился и умер от белой горячки в 18-летнем возрасте. Константин же никогда не пил и не курил и всегда считал волю не только важнейшим человеческим качеством, на котором проверялась закалка личности, но и зримым проявлением энергии Космоса. В 1928 году он даже напишет один из важнейших своих философских трактатов, который так и будет называться - «Воля Вселенной».

Дальнейшую свою жизнь Константин Эдуардович описывает так: «В 1880 году я хорошо сдал экзамен на преподавателя математических наук, и с тех пор, вплоть до 1920 года, когда вышел в отставку, преподавал в средних и специальных учебных заведениях, а также и в Народном университете, математику и физику, живя главным образом в Боровске и Калуге. Состою почётным членом Общества любителей мироведения, Астрономического общества в Харькове и др.

А теперь расскажу, чем я жил и для чего. Восьми-девяти лет впервые увидал игрушечный аэростат, заинтересовался им, стал строить сам маленькие аэростаты из бумаги. Потом я начал строить коляску, движущуюся с помощью ветра, для собственных путешествий. Отказывался от завтраков, чтобы тратить деньги на гвозди. Но подвиг сей не увенчался успехом: отчасти не хватило терпения и материалов, отчасти надоело голодать.

Лет с 15-ти снова и всерьёз увлёкся аэростатом и, уже зная математику, имел достаточно данных, чтобы решить вопрос о том, каких размеров должен быть воздушный шар, чтобы, сделанный из металлической оболочки определённой длины, [он] мог подниматься на воздух с людьми.

Учение о центробежной силе меня интересовало потому, что я думал применить её к поднятию в космические пространства. На 16-м году жизни у меня был момент, когда я думал, что решил этот вопрос. Я был так взволнован, так потрясён, что целую ночь бродил по Москве и всё думал о великих следствиях моего открытия. Но уже к утру я убедился в ложности моего изобретения.

Мысль о сообщении с мировым пространством не оставляла меня никогда. В 1885 г. я впервые высказал осторожно разные мои соображения по этому поводу в сочинении «Грёзы о земле и о небе» и, наконец, вполне точно и определённо в работе «Исследование мировых пространств реактивными приборами», увидевшей свет в 1903 г. в журнале «Научное обозрение».

Я придерживаюсь оптимистического взгляда на будущее человечества. Я верю, что человечество не только «наследует Землю», но и завоюет мир планет, а может быть, и мир звёзд. Эту мысль я развиваю во многих моих специальных трудах, например в книге «Вне Земли» (1920 г.). Заселение Вселенной человеком с Земли должно будет неминуемо произойти, так как вскоре Земля нам станет тесной, а техника настолько мощной, что стремление человека расширять свои владения будет легко удовлетворено...

Мне теоретически удалось доказать, что техника будущего даст возможность одолеть земную тяжесть и посетить и изучить все планеты. Несовершенные миры человек ликвидирует и заменит собственным населением. Он окружит солнце искусственными жилищами, заимствуя материал от астероидов, планет и спутников. Это даст возможность существовать населению, во много миллиардов раз более многочисленному, чем население Земли. Тогда кругом солнца будут расти и совершенствоваться миллиарды миллиардов существ. Получатся очень разнообразные породы совершенных существ, пригодных для жизни в разных атмосферах, при разной тяжести, на разных планетах...»

Быть изобретателем, пишет Циолковский, - это значит «всегда опережать несколько то время и те возможности, в которых живёшь, всегда выслушивать упрёки за полёт мысли, видеть недоверие, встречать недоброжелательство и не встречать поддержки. Наша область - область гаданий. Но как идти по нетронутым и ещё тёмным сегодня путям научно-технической мысли, если не освещать эти пути светом научной фантазии?»

«Циолковского мало привлекали сиюминутные научные и инженерные задачи - он работал почти исключительно на будущее. Поэтому практическая значимость его изобретений не была ясна современникам. Многие его идеи получили воплощение только десятки лет спустя.

Важнейшие научные результаты получены Циолковским в теории движения ракет. Он первый обосновал реальную возможность применения ракет для межпланетных сообщений, вычислил необходимые запасы топлива для преодоления атмосферы Земли. Он разработал теорию многоступенчатых ракет, которые позволяют сократить расход топлива, решил проблему посадки космического аппарата на небесные тела, лишённые атмосферы.

Множество идей Циолковского нашли применение в ракетостроении - например, газовые рули для
управления полётом ракеты. Он высказал идею создания орбитальных станций как искусственных поселений, использующих энергию Солнца, и промежуточных баз для межпланетных сообщений. Он первым задумался над проблемами космической биологии и медицины, многократно обсуждал их с Чижевским.

Хотя Циолковского больше всего на свете интересовала проблема выхода человечества на просторы Космоса, но и более «земные» задачи не остались без его внимания. Многое он сделал в области воздухоплавания: ему принадлежат идеи построения дирижабля и аэроплана с металлическим каркасом, а также поезда на воздушной подушке. Циолковский построил первую в России аэродинамическую трубу, провёл эксперименты по определению коэффициента сопротивления простейших геометрических тел. В конце жизни он разработал теорию полёта реактивных самолётов в атмосфере и схемы устройства самолётов для полёта с гиперзвуковыми скоростями» (А.В.Ненашев) .

Однажды, при встрече с Александром Леонидовичем Чижевским, Константин Эдуардович с горечью сказал ему: «...Многие думают, что я хлопочу о ракете и беспокоюсь о её судьбе из-за самой ракеты. Это было бы глубочайшей ошибкой. Ракеты для меня только способ, только метод проникновения в глубину космоса, но отнюдь не самоцель. Не доросшие до такого понимания вещей люди говорят о том, чего не существует, что делает меня каким-то однобоким техником, а не мыслителем...»

Всю свою жизнь Циолковский ставил перед собой вопросы: «Как представляем мы себе Вселенную? Жили ли мы до рождения и будем ли жить после смерти? Какова жизнь прошедшая и будущая? Стоит ли жить? Какова цель жизни? Какие поступки лучше? Что хорошо и что худо? Как сохранить здоровье, продлить жизнь? Как сделать счастливым себя, жену, детей, близких, всех людей и всё живое? Не это ли предмет знания!»

На эти и многие другие вопросы он пытался ответить в своих работах. Константин Эдуардович писал много, писал регулярно, фактически жил по принципу «ни дня без строчки». Но завершённых философских произведений, таких, где сконцентрированы его главные мысли и выводы, не так уж и много. К ним следует отнести прежде всего изданные при его жизни работы «Монизм Вселенной», «Причина Космоса», «Воля Вселенной», «Неизвестные разумные силы», «Нирвана», «Горе и гений», «Научная этика» и опубликованные уже спустя много лет после смерти мыслителя - «Очерки о Вселенной», «Этика, или Естественные основы нравственности», «Идеальный строй жизни», а также «Теория космических эр» и «Вечное теперь» (две последние работы в изложении А.Л.Чижевского).

В рамках одной статьи невозможно сделать даже краткий обзор этих работ. Поэтому приведём лишь небольшой отрывок из «Теории космических эр»: «Эволюция есть движение вперёд. Человечество как единый объект эволюции тоже изменяется и наконец через миллиарды лет превращается в единый вид лучистой энергии, то есть единая идея заполняет всё космическое пространство.

Космическое бытие человечества, как и всё в космосе, может быть подразделено на четыре основные эры:

1. Эра рождения , в которую вступит человечество через несколько десятков лет и которая продлится несколько миллиардов лет.

2. Эра становления . Эта эра будет ознаменована расселением человечества по всему космосу. Длительность этой эры - сотни миллиардов лет.

3. Эра расцвета человечества . Теперь трудно предсказать её длительность - тоже, очевидно, сотни миллиардов лет.

4. Эра терминальная займёт десятки миллиардов лет. Во время этой эры человек полностью ответит на вопрос: зачем он появился во Вселенной? - и сочтёт за благо включить в действие второй закон термодинамики в атоме, то есть из корпускулярного вещества (то есть вещества, обладающего массой) превратится в лучевое. Что такое лучевая эра космоса - мы ничего не знаем и ничего предполагать не можем.

Допускаю, что через многие миллиарды лет лучевая эра космоса снова превратится в корпускулярную, но более высокого уровня, чтобы всё начать сначала: возникнут солнца, туманности, созвездия, планеты, но по более совершенному закону, и снова в космос придёт новый, более совершенный человек... чтобы перейти через все высокие эры и через долгие миллиарды лет погаснуть снова, превратившись в лучевое состояние, но тоже более высокого уровня. Пройдут миллиарды лет, и опять возникнет материя высшего класса и появится, наконец, сверхновый человек, который будет разумом настолько выше нас, насколько мы выше одноклеточного организма. Он уже не будет спрашивать: почему, зачем? Он это будет знать и, исходя из своего знания, будет строить себе мир по тому образцу, который сочтёт более совершенным... Такова будет смена великих космических эр и великий рост разума! И так будет длиться до тех пор, пока этот разум не узнает всего, то есть многие миллиарды миллионов лет, многие космические рождения и смерти.

И вот когда разум (или материя) узнает всё, само существование отдельных индивидов и материального или корпускулярного мира он сочтёт ненужным и перейдёт в лучевое состояние высокого порядка, которое будет всё знать и ничего не желать, то есть в то состояние сознания, которое разум человека считает прерогативой богов. Космос превратится в великое совершенство».

Лучшие мысли и озарения всегда приходили Циолковскому при общении с природой: в лесу, в поле, на реке или наедине с небом - ясным, солнечным, звёздным или облачным, - как будто сам Космос нашёптывал пытливому искателю истины о своих сокровенных тайнах.

Энергии мысли и воображению Константин Эдуардович всегда придавал особое значение. В научно-фантастическом эссе «На Луне» Луна описана так, как будто автор сам на ней побывал. Он действительно бывал там, и не раз, - с помощью мысли. Лунные картины, воссозданные воображением (нет - знанием!) учёного, настолько точны, что напоминают отчёты космонавтов, почти восемь десятилетий спустя побывавших на Луне.

При помощи мысли Циолковский побывал не только на Луне, он путешествовал по Вселенной, наблюдая там удивительные картины Будущего человечества. Константин Эдуардович писал о том, что в Космосе нет такой искусственной категории, как время. И то, что человек называет прошлым, настоящим и будущим, во Вселенной существует в Великом Гармоническом Единстве. Он верил в то, что человечество ожидает прекрасное будущее, если оно выберет для себя путь духовного развития и нравственного совершенствования.

Вот несколько афоризмов Циолковского из великого множества оставленных им в своих записях:

«Будущее человечества невообразимо до такой степени, что даже самая пылкая фантазия не в состоянии представить этого будущего. Во всяком случае, оно за пределами Земли и даже за границами Солнечной системы. Будущее человечества - в Космосе!»

«Величайший разум господствует в Космосе, и ничего несовершенного в нём не допускается».

«Я хочу показать бесконечную сложность Космоса».

«Всё человечество должно совершенствоваться в физическом, умственном и нравственном отношении».

«Мысли гениев бессмертны так же, как и дела их, потому что и после смерти они продолжаются и дают бесконечный и беспредельный труд».

«Высочайшая радость жизни есть радость любви».

«Мысль должна править человечеством, мысль должна почитаться, от мысли спасение...»

«Несчастья возвышают человека... а счастье, успех, удовлетворение страстей - развращают, обезличивают и расслабляют».

«Путь в Космос открыт в России».

«Человечество бессмертно».

«Я не гонюсь за приоритетом, именем или славой. Я знаю, что работал изо всех сил, и счастлив, если моя работа принесла хоть какую-нибудь пользу человечеству».

«Я русский. То, что сделал, делаю и сумею сделать, всё, всё безраздельно принадлежит России».

19 сентября 1935 года в 22 часа 34 минуты Константин Эдуардович Циолковский вернулся в свой Космический дом, который он покидал ненадолго, чтобы рассказать землянам о его беспредельности, вечной молодости, необыкновенной красоте и совершенстве.

Пробив своим «Востоком 1» небесную твердь, попал прямо в космос. Мир был покорен. Визжали дамы, роняя под ноги цветы герою, а лидеры всех стран, чопорная английская королева и добродушный революционер Фидель обнимали обаятельнейшего из когда-либо живущих людей как своего брата. Потом был космонавт Леонов, вышедший в открытый космос, Терешкова, полет на Луну, отъем у Плутона права называться планетой и никакого видимого космического прогресса. Ладно, писатель-фантаст Брэдбери с этим смирился, но вот Сергей Павлович Королев был бы очень недоволен. Вот как ему объяснить, что человечество даже на Луне не было?

Стыдно, товарищи. Но в последние годы намечается мощный сдвиг, и, если всё пойдет по плану, то десятилетие между 2020 и 2030 годами обещает стать для нас новыми 60-ми. Посмотрим, над чем сейчас работают Роскосмос, НАСА и Европейское космическое агентство.

1. Спастись от астероида. Версия #1

Пресвятые идеи больше фантастического, чем научного, фильма «Армагеддон» живы в сердцах покорителей космоса. Только всё будет без человеческих жертв. Просто на шершавую поверхность астероида приземлится беспилотник и перенаправит бессмысленно шляющееся тело в устойчивую орбиту вокруг Луны или Земли.

Это нужно не для того, чтобы спасти Землю, и это не какая-то блажь, просто астероид будет использоваться в учебных целях. Прежде всего на этом астероиде можно репетировать высадку на Луну, Марс и другие космические тела, чтобы космонавты знали, как себя вести в этой ситуации. Кроме того, можно будет взять анализ грунта с астероида, что поможет получить новую информацию о происхождении Солнечной системы. Как именно будет происходить захват небесного тела, пока не решили. Среди рассматриваемых вариантов - использование гигантского надувного контейнера, в который поместят астероид.

2. Спастись от астероида. Версия #2

У Европейского космического агентства свой взгляд на борьбу с астероидами, который как раз больше походит на каноничный способ из фильма. Проект AIDA (Asteroid Impact & Deflection Assessment) - первая миссия человечества к двойному астероиду Дидим, который в 2022 году сблизится с нашей планетой на 11 миллионов километров. Диаметр главного тела составляет около 800 метров, его спутника - 150 метров. Оба астероида вращаются вокруг общего центра масс на расстоянии около одного километра.

Еще в 2014 году проект назывался , но потом, как всегда, деньги закончились, и на помощь пришло НАСА. Теперь лавры, в случае успешного исхода, придется делить.

В спутник астероида врежется на скорости около 6,5 километра в секунду разрабатываемый NASA зонд-импактор DART, а аппарат AIM Европейского космического агентства (ЕКА) займется орбитальным исследованием двух небесных тел, а также последствиями столкновения «зонда-самоубийцы». Эксперимент со столкновением должен помочь специалистам понять, можно ли столкнуть астероид с орбиты.

3. Лунная база

По неподтвержденным данным, это случится в начале 2030-х годов, спустя практически 70 с лишним лет после того, как там предположительно ступила нога однофамильца гениального блюзмена. Но на этот раз планируется не просто визит вежливости, а уже полноценное укоренение на спутнике. База будет рассчитана на 2-3 человек и будет не только своеобразным пит-стопом для экипажей, отправляющимся бороздить более удаленные планеты, но и своеобразным рудником. Кто не знал, на Луне планируют добывать водород, чтобы потом превращать его в ракетное топливо.

4. «Луна-Глоб»

Впрочем, наши отважные астронавты тоже поглядывают в сторону Луны. По сути, это единственный самостоятельный проект таких масштабов, который Россия еще не забросила.

Правда, создание космической базы на Луне - пока что отдаленная перспектива, а вот проекты межпланетных автоматических станций по исследованию искусственного спутника Земли вполне осуществимы прямо сейчас, и на протяжении уже нескольких лет главным из них в России является программа «Луна-Глоб» - фактически первый необходимый шаг на пути к потенциальному лунному поселению.

Зонд отработает механизм посадки на лунную поверхность и займется изучением лунного грунта - бурением с целью взятия образцов грунта и дальнейшего его анализа на наличие льда (вода необходима как для жизнедеятельности космонавтов, так и потенциально в качестве водородного топлива для ракет).

Запуск аппарата множество раз откладывался по различным причинам, и пока мы остановились на 2015 году. В дальнейшем, до запланированного на 2030-е годы пилотируемого полета, планируется запустить еще несколько более тяжелых зондов, в том числе «Луна-Ресурс», которые также займутся изучением Луны и прочими необходимыми подготовительными мероприятиями для будущей посадки космонавтов.

Но не спеши ругать наше космическое достоинство. Россия, например, стабильно занимается отправкой в космос американских, европейских, канадских и японских астронавтов. Места на отечественных «Союзах» раскупаются на годы вперед. Другие страны перенимают российский опыт подготовки к космическим полетам. Во Франции не так давно заработала российская программа подготовки космонавтов, имитирующая невесомость.

Не забывай, что мы в течение долгого времени были единственными, кто занимался отправкой миллионеров в качестве космических туристов.

Нам нужно сперва решить вопросы с космодромом Плесецк, развить ГЛОНАСС, проработать системы обслуживания отдельных космических аппаратов на орбитах и сделать прочие мелочи, без которых покорение космоса невозможно. Так что всё впереди, Юра еще будет нами гордиться.

5. Вперед, к Юпитеру

Юпитер выглядит слишком многообещающей планетой для будущих космических исследований. А еще он не успел набить такую оскомину, как Марс или Луна. Особенно исследователей интересует спутник планеты Европа со своими ледяными просторами. Из-за большой удаленности от Солнца Европа получает очень мало тепла, но не исключено, что подо льдом находится вода в жидком состоянии, подогреваемая тектонической активностью в недрах планеты. Чтобы до нее добраться, потребуется криобот - аппарат, способный при помощи теплового воздействия проложить себе путь сквозь лед толщиной в несколько километров. НАСА уже работает над таким аппаратом, который назвали «Валькирией». Аппарат нагревает воду при помощи бортового ядерного источника энергии и направляет струю на лед, растапливая его. Затем «Валькирия» собирает талую воду и повторяет процедуру, постепенно продвигаясь вперед. В ходе испытаний на Аляске образец преодолел восьмикилометровую толщу льда в течение года. В результате, если экспедиция состоится, ученые надеются впервые обнаружить условия, пригодные для зарождения жизни.

Впрочем, жадные до славы европейцы всеми силами стремятся забрать лавры исследователей Юпитера себе. В 2022 году они отправляют к Юпитеру межпланетную автоматическую станцию Jupiter Icy Moon Explorer. Спутник будет исследовать сразу три ближайших и крупнейших спутника Юпитера из так называемой Галилеевой группы: Европу, Ганимеда и Каллисто. В случае удачного запуска в запланированное время аппарат достигнет системы Юпитера в 2030 году.

6. Полет к Альфа Центавре

Экспедиции в пределах Солнечной системы впечатляют не всех, некоторым Альфа Центавру подавай. Вся надежда только на «Столетний космический корабль» - совместный проект НАСА и Агентства по перспективным оборонным научно-исследовательским разработкам США. Если всё будет в порядке, то человечество отправится к самой близкой к нам звезде вне пределов Солнечной системы еще при жизни нынешних новорожденных. По крайней мере, руководители проекта рассчитывают на создание необходимых для межзвездного перелета технологий в течение ближайших 100 лет - таких, как двигатель, работающий на антиматерии. Необходимо будет также подумать о мерах по предотвращению последствий длительного пребывания в космосе для человеческого организма. Учитывая современный уровень науки, шансы на успех миссии представляются ничтожными. Впрочем, проект всё активнее финансируется, так что шансы есть.

7. Космический телескоп Джеймса Вебба

У телескопа Хаббла появился преемник, который разрабатывается уже 20 лет. Но это затянувшееся ожидание стоит того - человечество наконец-то сможет взглянуть на самые удаленные объекты вселенной, расположенные в миллиардах световых лет от нас. Например, можно будет подглядеть за некоторыми из первых звезд и галактик, сформировавшихся после Большого Взрыва. Однако не все так радужно - многие астрофизики не уверены в эффективности данного окуляра, особенно после многочисленных неудач во время испытаний и нескончаемых бюджетных излишков. Но поживем - увидим, не так долго осталось, всего лишь год.

8. Путешествие на Марс

Говорят так много, что почему-то кажется, что мы туда уже слетали. Тем более, на полет претендует не только НАСА, но и выскочки из SpaceX и Blue Origin. С другой стороны, НАСА никуда не торопится и считает, что лучше до посинения просчитывать все риски на Земле, сделать ряд испытаний (астероид в помощь), а уж потом посылать людей в межзвездную толщу. Они планируют сделать это в 2030 году, но, скорее всего, полет отложится, ведь эти несколько лет ребята из космического агентства только и делали, что жаловались на недостаток бюджета. Голландская компания Mars One планирует отправить экспедицию в 2026 году, но данный проект периодически компрометируется тем, что он попросту несостоятелен. Некоторые кандидаты на полет говорят, что организаторы всей этой движухи не собрали нужных денег, а продолжают надеяться на спонсирование.

Свой план марсианской миссии есть и у Европейского космического агентства. Эти товарищи хотят высадить человека на Марс ближе к 2033 году. В руководстве агентства говорят, что из-за малого финансирования они вынуждены будут прибегать к международному сотрудничеству. Например, к одному из этапов программы под названием «Экзомарс» привлечена Россия. Но этот этап связан не с , а с изучением возможности жизни на ней.

На сегодняшний день ведущие космические агентства признают программу SpaceX самой перспективной в плане освоения Марса. Во многом всё благодаря их ракете-челноку Falcon 9, который сегодня доставляет грузы на МКС. Особенностью ракеты является возможность приземления первой ступени для повторного использования. Подобная технология прекрасно подходит для марсианских миссий.

Вступительная заставка сериала «Пространство»: схематичное изображение распространения человечества по Солнечной системе

Я подготовил для журнала «Популярная механика» небольшую статью - прогноз развития космонавтики. В материал «5 сценариев будущего» (№ 4, 2016) вошла лишь малая часть статьи - всего один абзац:) Публикую полную версию!

Часть первая: ближайшее будущее — 2020-2030

В начале нового десятилетия человек вернется в окололунное пространство, в ходе осуществления программы NASA «Гибкий путь» (Flexible Path). Новая американская сверхтяжелая ракета Space Launch System (SLS), первый пуск которой запланирован на 2018 год, в этом поможет. Полезная нагрузка — 70 т на первом этапе, до 130 т на последующих. Напомню, у российского «Протона» полезная нагрузка лишь 22 т, у новой «Ангары-А5» — около 24 т. В США также строится государственный космический корабль Orion.

SLS
Источник: NASA

Американские частники обеспечат доставку астронавтов и грузов на МКС. Вначале два корабля — Dragon V2 и CST-100, затем подтянутся и другие (возможно, крылатые — например, Dream Chaser не только в грузовом, но и в пассажирском варианте).

МКС будут эксплуатировать как минимум до 2024 года (возможно и дольше, особенно российский сегмент).

Затем NASA объявит конкурс на новую околоземную базу, в котором победит, вероятно, Bigelow Aerospace с проектом станции с надувными модулями.

Можно прогнозировать к концу 2020-х годов наличие на орбите нескольких частных пилотируемых орбитальных станций различного назначения (от туризма до орбитальной сборки спутников).

С использованием тяжелой ракеты (с грузоподъемностью немного больше 50 т, иногда ее классифицирует как сверхтяжелую) Falcon Heavy и Dragon V2, сделанных в фирме Илона Маска, вполне вероятны туристические полеты на орбиту вокруг Луны — не просто облет, а именно работа на окололунной орбите — ближе к середине 2020-х.

Также ближе к середине-концу 2020-х вероятен конкурс от NASA на создание лунной транспортной инфраструктуры (частные экспедиции и частная лунная база). По недавно опубликованным оценкам частникам потребуется около $10 млрд государственного финансирования, чтобы вернуться на Луну в обозримое (меньше 10 лет) время.

Макет лунной базы частной компании Bigelow Aerospace
Источник: Bigelow Aerospace

Таким образом, «Гибкий путь» ведет NASA на Марс (экспедиция к Фобосу — в начале 30-х, на поверхность Марса — только в 40-х, если не будет мощного ускоряющего импульса от общества), а низкую околоземную орбиту и даже Луну отдадут частному бизнесу.

Кроме того, будут введены в строй новые телескопы, которые позволят найти не только десятки тысяч экзопланет, но и измерить прямым наблюдениям спектры атмосфер ближайших из них. Рискну предположить, что до 30-го года будут получены доказательства существования внеземной жизни (кислородная атмосфера, ИК-сигнатуры растительности и т.д.), и вновь возникнет вопрос о Великом фильтре и парадоксе Ферми.

Состоятся новые полеты зондов к астероидам, газовым гигантам (к спутнику Юпитера Европе, к спутникам Сатурна Титану и Энцеладу, а также к Урану или Нептуну), появятся первые частные межпланетные зонды (Луна, Венера, возможно, и Марс с астероидами).

Разговоры о добычи ресурсов на астроидах до 30-го года так и останутся разговорами. Разве что частники проведут совместно с государственными агентствами небольшие технологические эксперименты.

Начнут массово летать туристические суборбитальные системы — сотни людей побывают на границе космоса.

Китай в начале 20-х построит свою многомодульную орбитальную станцию, а к середине — концу десятилетия осуществит пилотируемый облет Луны. Также запустит множество межпланетных зондов (например, китайский марсоход), но на первое место в космонавтике не выйдет. Хотя и будет находиться на третьем-четвертом — сразу за США и крупными частниками.

Россия в лучшем случае сохранит «прагматичный космос» — связь, навигацию, дистанционное зондирование Земли, а также советское наследие по пилотируемой космонавтике. К российскому сегменту МКС будут летать космонавты на «Союзах», и после выхода США из проекта, вероятно, российский сегмент образует отдельную станцию — намного меньше советского «Мира» и даже меньше китайской станции. Но этого хватит, чтобы сохранить отрасль. Даже по средствам выведения Россия откатится на 3-4 место. Но этого будет хватать, чтобы выполнять задачи народно-хозяйственного значения. В плохом варианте после завершения эксплуатации МКС пилотируемое направление в космонавтике в России будет полностью закрыто, а в наиболее оптимистичном варианте — будет объявлена лунная программа с реальными (а не в середине 2030-х) сроками и четким контролем, что позволит уже в середине 2020-х провести высадки на Луну. Но такой сценарий, увы, маловероятен.

К клубу космических держав присоединятся новые страны, в том числе несколько стран с пилотируемыми программами — Индия, Иран, даже Северная Корея. И это не говоря о частных фирмах: пилотируемых орбитальных частных аппаратов к концу десятилетия будет много — но вряд ли больше десятка.

Множество небольших фирм создаст свои сверхлегкие и легкие ракеты. Причем некоторые из них постепенно будут наращивать полезную нагрузку — и выходить в средние и даже тяжелые классы.

Принципиально новых средств выведения не появится, люди будут летать на ракетах, однако многоразовость первых ступеней или спасение двигателей станут нормой. Вероятно, будут проводиться эксперименты с аэрокосмическими многоразовыми системами, новыми топливами, конструкциями. Возможно, к концу 20-х будет построен и начнет летать одноступенчатый многоразовый носитель.

Часть вторая: превращение человечества в космическую цивилизацию — от 2030 до конца XXI века

На Луне множество баз — как государственных, так и частных. Естественный спутник Земли используется как ресурсная база (энергия, лед, различные составляющие реголита), опытный и научный полигон, где проверяются космические технологии для дальних полетов, в затененных кратерах размещены инфракрасные телескопы, а на обратной стороне — радиотелескопы.

Луна включена в земную экономику — энергия лунных электростанций (поля солнечных батарей и солнечных концентраторов построенных из местных ресурсов) передается как на космические буксиры в околоземном пространстве, так и на Землю. Решена задача доставки вещества с поверхности Луны на низкую околоземную орбиту (торможение в атмосфере и захват). Лунный водород и кислород используется в окололунных и околоземных заправочных станциях. Конечно, все это только первые эксперименты, но уже на них частные фирмы делают состояния. Гелий-3 пока добывается только в небольших количествах для экспериментов связанных с термоядерными ракетными двигателями.

На Марсе — научная станция-колония. Совместный проект «частников» (в основном — Илона Маска) и государств (в основном — США). Люди имеют возможность вернуться на Землю, однако многие улетают в новый мир навсегда. Первые эксперименты по возможному терраформированию планеты. На Фобосе — перевалочная база для тяжелых межпланетных кораблей.

Марсианская база
Источник: Bryan Versteeg

По всей Солнечной системе множество зондов, цель которых — подготовка к освоению, поиск ресурсов. Полеты скоростных аппаратов с ядерными энергодвигательными установками в пояс Койпера к недавно обнаруженному газовому гиганту — девятой планете. Роверы на Меркурии, аэростатные, плавающие, летающие зонды на Венере, изучение спутников планет-гигантов (например, подводные лодки в морях Титана).

Распределенные сети космических телескопов позволяют фиксировать экзопланеты прямым наблюдением и даже составить карты (очень низкого разрешения) планет у ближайших звезд. В фокус гравитационной линзы Солнца отправлены большие автоматические обсерватории.

Развернуты и работают одноступенчатые многоразовые средства выведения, на Луне активно используются не ракетные способы доставки грузов — механические и электромагнитные катапульты.

Летает множество туристических космических станций. Есть несколько станций — научных институтов с искусственной гравитацией (станция-тор).

Тяжелые пилотируемые межпланетные корабли не только достигли Марса и обеспечили развертывание на Красной планете базы-колонии, но и активно исследуют пояс астероидов. Множество экспедиций отправлено к околоземным астероидам, осуществлена экспедиция на орбиту Венеры. Началась подготовка к развертыванию исследовательских баз у планет-гигантов — Юпитера и Сатурна. Возможно, планеты-гиганты станут целью первого испытательного полета межпланетного корабля с термоядерным двигателем с магнитным удержанием плазмы.

Запуск метеозонда на Титане