🟣 Вопрос-ответ. Часть 4
Pro Космос
🔹 Интересно, почему наземная команда в костюмах биологической и химической защиты? (к посту с американским космопланом)
Игорь Маринин: В системе управления спуском командного модуля кораблей типа Crew Dragon задействованы двигатели, использующие в качестве горючего токсичный гептил. Его пары и продукты горения могут осаждаться на внешней поверхности корпуса, потому вся встречающая астронавтов команда в облегченных костюмах химзащиты. В отличие от Crew Dragon в системах управления спуском на спускаемых аппаратах российских кораблей типа «Союз» используются двигатели на концентрированной перекиси водорода. Поэтому спецзащита для российских специалистов службы поиска и спасания, а также РКК «Энергия» и ИМБП – не нужна при эвакуации космонавтов.
🔹 Тот же Маск разрабатывает сверхтяжелый Старшип для полёта на Марс. А не было бы проще, перспективнее собирать станцию из 2-3 более лёгких модулей (по принципу той же МКС) и запускать в путь уже её?
Игорь Афанасьев: Есть разные подходы к полёту на Марс, и сборка корабля из модулей — хорошая идея. МКС — яркий пример успешной сборки крупного космического объекта из блоков. Но у подхода SpaceX с её Starship есть свои плюсы, особенно в контексте колонизации Марса.
Преимущества сборки межпланетного корабля из модулей, как МКС:
• Снижение рисков. Отправка на орбиту нескольких небольших модулей снижает риск потери всего корабля при неудачном старте ракеты с Земли. Утраченный модуль можно заменить запасным.
• Гибкость и модульность. Блочная конструкция позволяет создать корабль, адаптированный для решения задач различных этапов миссии (перелет, посадка на Марса, возвращение на Землю). До старта с орбиты модули можно заменять или модернизировать по мере необходимости.
• Технологическая отработанность. Метод сборки из модулей проверен на МКС, что даёт возможность использовать проверенные технологии.
Преимущества Starship от SpaceX:
• Единый большой корабль. В случае отработки технологии заправки на орбите Starship способен доставить на Марс экипаж, оборудование и грузы для строительства базы. С точки зрения Маска, это упрощает логистику и сокращает количество запусков (однако здесь есть «подводные камни»).
• Многоразовость. Изначально Starship многоразовый, что значительно снижает стоимость полётов на Марс в долгосрочной перспективе при массовом применении системы.
• Быстрота и эффективность. Starship, по заявлениям компании, способен доставить людей к планете всего за 80 дней, в то время как сборка корабля-станции из модулей может занять больше времени.
• Возможность колонизации. В долгосрочной перспективе SpaceX планирует не просто визиты на Марс, а создание самодостаточной марсианской колонии. Для этого нужна развитая инфраструктура, которую можно заложить в рамках миссии одного корабля Starship.
Оба подхода имеют свои плюсы и минусы:
• Сборка из модулей более безопасна и гибкая, но может потребовать больше времени и ресурсов.
• Starship предлагает быстрый и эффективный способ доставки на Марс, но сопряжён с высокими рисками.
Оба подхода требуют решения фундаментальных задач, связанных с энергетикой перелетов «Земля — Марс — Земля», которая резко возрастает при попытке ускорить отдельные этапы миссии. Кроме того, до сих пор не решены проблемы радиационной безопасности полета, создания надежных долговечных систем жизнеобеспечения, не требующих пополнения запасов пищи.
Решение SpaceX обусловлено стремлением к быстрой колонизации Марса и снижению стоимости полётов, но не может считаться оптимальным с точки зрения отдельных этапов миссии. Модульный корабль позволяет проще решать отдельные задачи. Возможно, в будущем комбинация обоих подходов станет оптимальной.
🔹 Почему у нас нет даже проектов космических обсерваторий по поиску планет, таких как Nancy Grace Roman Space или в перспективе Habitable Worlds Observatory?
Игорь Маринин: По моему мнению, ответ простой. Сначала надо обеспечить финансирование всех необходимых для российской экономики космических средств, а также поддержку направлений исследований, традиционных для российских учёных, и только потом браться за новые направления — такие как создание космических аппаратов для исследования дальнего космоса, экзопланет и астрономических исследований. К сожалению, на всё, что интересно, государственного финансирования не хватило, а частные компании вкладываться в такие проекты не будут из-за отсутствия возможности окупаемости.
🔹 Будет ли отправлен второй космический аппарат для исследований Плутона? Если да, то когда и какой страной?
Игорь Афанасьев: На вопросы, которые возникли после сближения аппарата «Новые горизонты» с Плутоном 14 июля 2015 года, должна ответить «Персефона». Это амбициозная миссия NASA должна выяснить, есть ли на Плутоне подземный океан? В более широком смысле аппарат должен прояснить четыре момента:
1. Внутреннее строение Плутона и Харона.
2. Эволюция поверхностей и атмосфер в системе Плутона.
3. Развитие популяции объектов пояса Койпера.
4. Состав частиц и магнитное поле в поясе Койпера.
Для этого миссия будет оснащена 11 научными приборами, способными исследовать как Плутон, так и другие объекты пояса Койпера. По расчету, продолжительность миссии составит 31 год. Запуск запланирован на 2031 год с помощью ракеты SLS Block 2 и разгонного блока Centaur. К Плутону аппарат будет лететь 27,6 лет, используя электроракетную двигательную установку с питанием от радиоизотопного термоэлектрогенератора и гравитационный манёвр у Юпитера. В 2058 году аппарат достигнет Плутона. После этого начнётся орбитальная кампания в системе Плутона продолжительностью три года с возможностью продления до восьми лет. Масштаб и научную значимость миссии подчеркивает ее стоимость — 3 миллиарда долларов! В настоящее время существуют значительные опасения по поводу отмены миссии в рамках попыток оптимизации бюджета NASA.
🔹 Зачем человечеству космос? Что мы действительно ищем — ресурсы, новые знания, новый дом?
Игорь Маринин: Вы сами ответили на свой вопрос.
1. Новый дом? Конечно, ДА! Если для человечества будут созданы условия жизни на каком-то другом объекте, будь то Луна, Марс, спутник Юпитера или орбитальная станция с полностью замкнутым циклом, то в случае каких-то катастрофических событий на Земле (например, неотразимое столкновение с огромным астероидом) человечество не исчезнет, а сможет сохраниться как вид. Но это тема далекого будущего.
2. Добыча ресурсов — безусловно. С этим человечество столкнется в ближайшие десятилетия. Прежде всего, на мой взгляд, закончатся разведанные запасы редкоземельных металлов и металлов группы платины, без которых радиоэлектронная промышленность развиваться не сможет. Есть вероятность, что на Луне таких химических элементов достаточно для промышленной (в будущем) добычи.
3. Новые знания — безусловно. Прежде всего интересна эволюция планет земного типа. Выяснение этого необходимо, чтобы избежать гибельной катастрофы, которая предположительно произошла на Марсе. Поиск в этом направлении, возможно, даст понять, почему до сих пор нигде, кроме Земли, не обнаружена жизнь. Возможна ли жизнь, основанная на других принципах? Вопросов у человечества к окружающему космосу огромно!
🔹 Когда Россия запустит космический аппарат для исследований Юпитера?
Игорь Афанасьев: В России обсуждают несколько идей по отправке автоматических станций в дальний космос
К примеру, в 2008 году РАН и Роскосмос планировали участие в совместном проекте Europa Jupiter System Mission с Европой, США и Японией, причем российские организации предлагали сосредоточить внимание на изучении спутника Юпитера Ганимед. По плану предполагалось запустить два зонда. «Лаплас-П2» должен был стартовать в августе, а «Лаплас-П1» — в сентябре 2026 года. В систему Юпитера аппараты должны были прибыть в 2032 году, а исследования Ганимеда планировали начать в 2034 году.
Однако из-за разных сложностей этот этап изучения системы Юпитера перенесли на более поздний срок.
Рассматриваются и другие проекты. По словам руководителя Центра Келдыша Владимира Кошлакова, в 2030-х годах вполне возможен запуск космического аппарата к Юпитеру. Речь идёт о разработке транспортно-энергетического модуля, или «ядерного буксира», под названием «Зевс».
🔹 Как обстоит ситуация с нашей космической станцией РОС и действительно на ней будет развернута первая космическая верфь?
Игорь Маринин: Программа создания РОС утверждена. Финансирование её создания идет по утвержденному графику. Один из вариантов использования РОС после сборки первого этапа — создание на ней возможности верфи, то есть ремонта и дозаправки спутников, находящихся на близких к станции орбитах. Технически, РОС можно будет использовать для сборки лунных и марсианских кораблей, но на ближайшее десятилетие такая задача не стоит.
🔹 На какое небесное тело высадятся люди после Луны и Марса, когда и какая страна/космическое агентство осуществит такую высадку?
Игорь Афанасьев: Еще недавно NASA планировало, что после высадки на Луну, произведенной астронавтами по программе Apollo в конце 1960-х - начале 1970-х, следующей целью людей станет астероид, который пролетает близко к Земле. Теперь приоритеты изменились. Предполагается, что сначала люди вернутся на Луну (проект Artemis), а затем отправятся к Марсу. Следующей после Красной планеты миссией может стать исследование спутника Марса — Фобоса или одного из спутников Сатурна, например, Энцелада. Посадка на Фобос ожидается в 2030-х годах, а на Энцелад — позже, возможно, после 2040 года. Главными претендентами на эти миссии являются NASA и Европейское космическое агентство (ЕКА), но могут присоединиться и другие космические агентства.
🔹 Каких размеров должен быть телескоп, что бы с той же четкостью увидеть экзопланеты, как «Джеймс Уэб» увидел Уран?
Игорь Маринин: Экзопланеты обнаруживаются на невероятно бОльших расстояниях от Земли, чем Уран, поэтому телескопы для их детального рассмотрения в земных условиях создать невозможно. Ученые ищут другие способы исследования таких планет, в том числе и обнаружения на них признаков жизни. Для этого не обязательно «разглядывать» экзопланету через телескоп.
🔹 Кроме Сайта и ТГ-канала не думали создать видеоканал на ВК видео и Рутуб (аналогичный давно закрытой программе Космическая среда или, например, каналу Альфа-Центавра на Ютуб?
Pro Космос: У нас уже есть канал в VK видео — там можете посмотреть лекции с экспертами и космонавтами. А если хотите узнать краткие факты о космонавтике — переходите в клипы.