73 посадки за 10 лет, ядерный реактор и битва с пылью: NASA опубликовало «Руководство пользователя лунной базы»

NASA опубликовало «Руководство пользователя лунной базы», в котором подробно описаны многочисленные задачи, которые агентству предстоит решить для завершения 73 запланированных посадок на Луну и строительства постоянной лунной базы.

Документ, выпущенный 6 апреля, представляет собой краткий девятистраничный перечень того, что необходимо NASA для достижения «почти невозможных» космических планов, о которых было объявлено 24 марта на мероприятии агентства «Ignition». NASA намерено провести поток роботизированных и беспилотных лунных миссий — 21 посадку на Луну только в ближайшие три года — чтобы заложить основу для своей лунной базы стоимостью 20 миллиардов долларов и подготовиться к первым пилотируемым миссиям в 2028 году. Космическое агентство также заявило, что запустит ядерный космический корабль «Freedom» к Марсу к 2028 году.

Хотя приводнение «Артемиды-2» на прошлой неделе продемонстрировало, что NASA всё ещё может отправлять людей к Луне, «Руководство пользователя лунной базы» чётко указывает на множество пробелов в текущих возможностях NASA. Эти ограничения включают аспекты посадочных систем, систем жизнеобеспечения и энергосистем — в общем, практически всё, что нужно человечеству для посадки и жизни на Луне.

Если это звучит фантастически, то администратор NASA Джаред Айзекман, похоже, согласен с этим. Он заявил участникам Симпозиума по космосу в Колорадо-Спрингс 14 апреля, что NASA лучше всего работает, когда «берётся за почти невозможное и достигает этого». «Мы хотим посадить много всего, и ничего страшного, если что-то сломается, — добавил он. — Мы будем учиться».

«Руководство пользователя лунной базы» является частью более масштабной перестройки американских космических планов. В последние годы NASA изо всех сил пыталось вернуть астронавтов на Луну и тем самым подготовить почву для отправки людей на Марс. Несмотря на успех «Артемиды-2», программа «Артемида» выходит за рамки бюджета (на сегодняшний день она уже стоила более 100 миллиардов долларов) и отстаёт от графика — изначально NASA нацеливалось на пилотируемую посадку на Луну в 2024 году.

Айзекман, занимающий свой пост с декабря 2025 года, пытается активизировать лунную деятельность для реализации целей NASA на Луне и Марсе. Эта перестройка включает отказ от работ над первой лунной космической станцией — Lunar Gateway — чтобы сосредоточиться на создании присутствия на лунной поверхности. Для этого программа «Артемида» была перестроена: добавлена вторая пилотируемая миссия по высадке на Луну в 2028 году, а также увеличены запуски и посадки.

За руководством последовал меморандум Белого дома от 14 апреля, в котором говорится, что «NASA в течение 30 дней с момента выхода этого меморандума инициирует программу разработки космического реактора средней мощности с вариантом лунного реактора на делении (FSP), готовым к запуску к 2030 году, и опционом на космический вариант для демонстрации ядерной электрической тяги (NEP)».

Фоном для этой перестройки, помимо растущих затрат и задержек «Артемиды», является новая космическая гонка. Китай угрожает обогнать США как лидера в освоении космоса, планируя высадить своих астронавтов на Луну до 2030 года. И обе страны нацелены на одни и те же места посадки на Южном полюсе Луны, богатые водородным топливом.

Как построить лунную базу

Согласно «Руководству пользователя лунной базы» и предыдущим документам «Ignition», 73 запланированных посадки на Луну будут проходить в три этапа. Неясно, сколько из них будут пилотируемыми, но NASA заявило, что начинает с быстрой серии роботизированных и ранних беспилотных миссий, в то время как ротация экипажа на Луне, как ожидается, станет рутинной к третьему этапу.

Этап 1 будет включать 25 запусков и 21 посадку для обеспечения частого и надёжного доступа к лунной поверхности. Этот этап, согласно планам NASA по строительству лунной базы, опубликованным 24 марта, должен быть завершён к 2029 году.

Этап 2 (планируется на 2029–2032 годы) будет состоять из ещё 27 запусков и 24 посадок и обеспечит создание начальной инфраструктуры базы и полугодовые пилотируемые миссии.

Этап 3 (с 2032 года и далее) добавит ещё 29 запусков и 28 посадок для создания технологии возврата беспилотных грузов и непрерывного присутствия человека на Луне.

Разумеется, это гораздо легче сказать, чем сделать. NASA высадило людей на Луну в рамках миссий «Аполлон» более 50 лет назад. Однако строительство базы на Южном полюсе Луны сопряжено с гораздо большими трудностями, начиная с создания базовых вещей, таких как надёжный источник энергии.

«Элементы лунной базы и её развитие будут происходить в районе Южного полюса Луны, где условия освещения невероятно отличаются от экваториальных морей и нагорий, которые посещал „Аполлон“, — пишет NASA в документе. — На лунной базе Солнце будет оставаться низко над горизонтом, отбрасывая драматические тени, которые мешают выработке солнечной электроэнергии и подвергают системы длительным периодам экстремального холода и темноты».

NASA необходимы точные знания об условиях освещения и производительности солнечных батарей для разработки подходящих вариантов солнечной энергии, которые также должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать контакт с острой как бритва, электризованной лунной пылью.

В документе также отмечается, что NASA требует детального знания лунной среды и систем, которые могут там работать, для использования радиоизотопных термогенераторов — ядерных батарей, вырабатывающих тепло и электричество. Долгосрочные планы NASA в области энергетики также включают строительство ядерного реактора на Луне.

Простая посадка на Луну с такой частотой, как планирует NASA, также создаёт препятствия. Например, в документе отмечается, что NASA необходимо разработать высокоточные системы посадки, которые могут точно измерять высоту местности с плохой видимостью, а также системы уклонения от препятствий. Некоторые пробелы в энергетике и посадке были отмечены как технологические пробелы, обусловленные архитектурой, и потребуют «совершенно новых технологий или значительного улучшения производительности» существующих.

Существуют также неизвестные факторы, едва упомянутые в документе, такие как реакция человеческого организма на длительное пребывание в лунной среде. Это включает воздействие лунной пыли, микрогравитации и вызывающих рак космических лучей, а также логистические проблемы, связанные с жизнеобеспечением, физическими упражнениями и питанием.

NASA пишет, что работает над заполнением многочисленных технологических и информационных пробелов, выделенных в документе. Также подчёркиваются «марсианские соображения» — то, что NASA необходимо разработать в рамках лунной программы для достижения конечной цели — высадки людей на Марс. Марсианские соображения включают данные о здоровье астронавтов в дальнем космосе и разработку ядерных энергосистем на лунной поверхности. Эти ядерные системы будут полезны для создания аналогичных систем на Марсе и пойдут на пользу разработке запланированного ядерного космического корабля NASA.

Финансовый парадокс: $20 млрд на базу, $2,5 млрд на одну ракету

Пожалуй, самое удивительное в планах NASA — это математика. Агентство заявляет, что построит лунную базу за 20 миллиардов долларов. Но при этом средняя стоимость одного запуска сверхтяжёлой ракеты Space Launch System (SLS) оценивается в 2,5 миллиарда долларов. Всего же для 73 посадок потребуется как минимум 73 запуска (а скорее больше, с учётом грузовых миссий). Даже если предположить, что SLS будет использоваться только для пилотируемых запусков, а для грузовых — более дешёвые коммерческие ракеты (Starship, New Glenn), общая стоимость программы с лёгкостью перевалит за сотни миллиардов.

При этом всего через два дня после исторического запуска «Артемиды-2» Белый дом опубликовал бюджетный план, предусматривающий сокращение бюджета NASA на 23% — около 5,6 миллиарда долларов. Как совместить сокращение бюджета с увеличением числа миссий в 10 раз — главный вопрос, на который у «Руководства пользователя» нет ответа.

Китайский фактор и Южный полюс

Ключевая причина спешки — Китай. CNSA (Китайское национальное космическое управление) подтвердило планы высадки своих тайконавтов на Луну до 2030 года, причём тоже в районе Южного полюса. Почему именно Южный полюс? Потому что в постоянно затенённых кратерах там есть водяной лёд. Вода = кислород для дыхания, водород для топлива и вода для питья. Тот, кто первым наладит добычу льда, получит стратегическое преимущество.

США и Китай сейчас находятся в той же точке, что СССР и США в 1960-х, но ставки выше: речь идёт не о флаге и следах, а о контроле над ресурсами и «лунном Шпицбергене» — территории, которая может стать плацдармом для будущих марсианских миссий.

Технологии, которых пока не существует

«Руководство пользователя» честно перечисляет то, чего у NASA нет:

• Посадочные системы с точностью до метров (а не километров, как сейчас).

• Ядерный реактор на поверхности, работающий в вакууме и при перепадах температур от -170°C до +120°C.

• Защита от лунной пыли — микроскопические, острые как бритва частицы, которые разрушают скафандры, механизмы и легкие.

• Медицинские протоколы для долгосрочного пребывания в 1/6 земной гравитации (мы не знаем, как это повлияет на кости, мышцы и вестибулярный аппарат через 6–12 месяцев).

Ближайшие два года станут решающими. Если NASA действительно запустит 21 роботизированную миссию к 2029 году и они не будут массово разбиваться (Айзекман философски замечает, что «ничего страшного, если что-то сломается»), то у программы есть шанс. Если же первые же посадки провалятся, а бюджетные сокращения продолжат давление, «почти невозможное» может так и остаться невозможным.

Однако одно ясно: космическая гонка 2.0 официально началась, и Луна снова стала её главным призом. И, в отличие от холодной войны, теперь на кону не престиж, а ресурсы, технологии и будущее человечества за пределами Земли.