Статья про космос: Государственное бюджетное дошкольное образовательное учреждение детский сад № 60 комбинированного вида Невского района Санкт-Петербурга |

Содержание

Двенадцать тезисов американских претензий к Роскосмосу и ответы на них

12 августа 2021, 12:26

Статья

За последние пару недель в американской прессе вышло сразу несколько удивительно похожих статей о российской космонавтике. Сначала Эрик Бергер в Ars Technica выпустил статью с подзаголовком «Братишка, одолжи хоть рубль», затем к нему присоединились другие американские журналисты, как, к примеру, Дэвид Экс в The Daily Beast. Статьи во многом одинаковы, в них критикуется российская космонавтика в целом и задаются вопросы, а нужно ли НАСA продолжать сотрудничать с русскими в космосе?

Если разобрать эти материалы по косточкам, то можно вычленить отдельные претензии к космической отрасли РФ — их же можно увидеть и в российских СМИ и блогах. Кроме того, я озвучил их высокопоставленному чиновнику в российской космической отрасли, который согласился дать комментарии к ним на условиях анонимности — они достаточно четко отражают видение российского руководства сложившейся ситуации.

Тезис №1. «Россия не может поддерживать в рабочем состоянии космическую инфраструктуру, доставшуюся от СССР»

«А надо ли ее вообще поддерживать?» — задается вопросом мой собеседник. Например, когда Российская Федерация заключила долгосрочное соглашение по Байконуру, то космодром представлял собой тогда 18 стартовых комплексов. На сегодняшний день их осталось три — два «Протона» и 31-я площадка как для пилотируемых, так и для грузовых запусков. Думаю, сейчас уместнее говорить не о поддержании в рабочем состоянии космической советской инфраструктуры, а о создании принципиально новой. Примером того является масштабное строительство на космодроме Восточный, где первая очередь стартового комплекса под «Союз-2» уже работает, а количество пусков будет только расти.

Гендиректор Роскосмоса Дмитрий Рогозин неоднократно заявлял на совещаниях, что проще все снести и построить новое, чем пытаться переделать старое. Именно на Восточном разворачивается пилотируемая инфраструктура под новый корабль, и в 2023 году РФ готовит первые летно-конструкторские испытания корабля «Орел».

При прежней администрации руководство пыталось эксплуатировать старую советскую инфраструктуру, ничего не меняя, не строя новый космодром на Дальнем Востоке, не готовя переход на новые корабли и ракеты-носители.

Читайте также

Уйти нельзя остаться. Перспективы МКС и РОСС при параллельном развитии

Сейчас же создаются новые заводы: «Красмаш» (изготовитель межконтинентальной баллистической ракеты «Сармат»), производственное объединение «Полет» в Омске (выпускает ракету-носитель «Ангара» всех модификаций), «Протон-ПМ» (новое производство ракетных двигателей), самарский «Прогресс» (производство ракет «Союз-5» и «Амур СПГ») — везде строятся цеха, закупается новейшее технологическое оборудование, создается современная стендовая база, строится Национальный космический центр в Москве для размещения 20 тыс. отраслевых инженеров.

На мой взгляд, отрасль переживает сейчас период бурного строительства принципиально новой российской инфраструктуры, при этом сохраняя конкурентность между ведущими конструкторскими бюро.

Тезис №2. «Россия уже не лидер в космосе»

В реальном, а не выдуманном мире не бывает такого, что одна некая страна является бесспорным лидером по всем направлениям даже в рамках одной отрасли — в нашем случае космической. Где-то есть передовые разработки у США, где-то — у России, а по каким-то направлениям Китай наступает всем на пятки.

Например, как можно говорить о том, что РФ не лидер в космосе, если США до сих пор закупают российские ракетные двигатели. Более того, недавно правительство России одобрило экспортные сделки по поставкам в США модернизированного двигателя РД-181М для доставки полезных нагрузок на МКС американской ракетой Antares. Как известно, со скипом в НАСА готовятся летно-конструкторские испытания корабля Starliner (производства Boeing) — под него сертифицирована ракета Atlas-5, также с российским двигателем РД-180. Несмотря на многократные заявления американских производителей о том, что они создадут аналог РД-180, его до сих пор нет.

Читайте также

Космический мусор: большие проблемы от маленьких обломков

О сохранении российского лидерства, в частности, в военном космосе говорит и тот аспект, что у США нет таких средств доставки оружия, как у РФ, уточняет мой анонимный собеседник. Так, за последние годы в рамках реализации государственной программы вооружения Россия практически полностью перевооружила мобильные, шахтные и морские твердотопливные ракетные комплексы. Сейчас же страна вышла на финишную прямую в рамках подготовки летно-конструкторских испытаний тяжелой межконтинентальной ракеты «Сармат», аналогов которых в Штатах нет.

Тезис №3. «У российской ракетно-космической отрасли серьезные кадровые проблемы — текучесть кадров, молодежь без опыта»

С этой претензией придется согласиться — это наследие развала СССР, драматических 1990-х годов, когда прекрасные специалисты в расцвете сил были вынуждены покидать ракетно-космические предприятия из-за крайне низких зарплат. Это касается не только Роскосмоса и его подструктур, а всех высокотехнологических отраслей промышленности. Есть люди старшего возраста и молодежь, а между ними достаточно серьезный разрыв.

Конечно, руководство Роскосмоса старается решить эту проблему, идет целевой набор молодых специалистов. На сегодняшний день практически все разработчики и главные конструкторы новых аппаратов, таких как «Спектр-РГ», «Луна-25», «Луна-26», «Луна-27», «Экзомарс», — это молодые люди до 40 лет.

Тезис №4. «НАСA все меньше доверяет Роскосмосу»

Такое доверие должно быть прежде всего взаимным, но и у России не так много причин, чтобы доверять США в космосе, подчеркнул сотрудник Роскосмоса. Ведь не РФ, а именно Штаты ввели санкции в отношении ряда ведущих предприятий Роскосмоса. Среди них самарский РКЦ «Прогресс», хотя именно это предприятие производит ракеты «Союз-2», которые выводят пилотируемые корабли в том числе с американскими астронавтами на борту на околоземную орбиту. А как объяснить санкции в отношении Центрального научно-исследовательского института машиностроения (АО «ЦНИИМаш»)? Надо понимать, что в его состав входит Центр управления полетами в Королеве. Получается, что, с одной стороны, предприятие находится под санкциями, а с другой — сотрудники должны работать с американцами, в том числе и над безопасностью полетов.

Читайте также

Наука космических масштабов: каковы плоды исследований на МКС

Тезис №5. «НАСA занимается на МКС научной деятельностью, а Роскосмос направляет туда космонавтов лишь для поддержания станции в рабочем состоянии»

Поддержание станции в рабочем состоянии — это общая задача всех стран — участниц проекта. Американские астронавты, как и все остальные, по большей части занимаются своим огромным сегментом, который весит более 400 т. В его состав входят модули, которым, как и самой МКС, уже два с половиной десятка лет. Работы по ремонту и замене оборудования стоят им колоссального количества часов и средств, но все равно поломки на американском сегменте, включая регулярно не работающий туалет, — это не редкость, а правило.

РФ знает достаточное количество случаев, когда отказ систем на американском сегменте приводил к необходимости для астронавтов переждать проблему в российских модулях — о чем, по словам моего собеседника, Россия не спешит рассказывать в прессе и соцсетях.

Если говорить о российских экспериментах, то именно для расширения возможностей их проведения на МКС был недавно отправлен в космос российский модуль «Наука».

Тезис №6. «Проблема после стыковки «Науки»

По словам моего собеседника, трудности с запуском многофункционального лабораторного модуля «Наука» были предсказуемы — прежде всего из-за того, что он долгое время находился на Земле как долгострой. Но в итоге работы были выполнены — модуль технически подготовлен, запущен в космос и филигранно по точности пристыкован. Проблемы, которые возникли после стыковки, — предмет исследования, которое уже инициировано руководством Роскосмоса.

Многоцелевой лабораторный модуль “Наука”

Но вот что интересно в этом деле: американские авторы пишут, что «Хьюстон дал команду на включение двигателей», чтобы компенсировать стабильное состояние МКС, — что нельзя назвать правдой. У Хьюстона и американских астронавтов такой возможности просто нет. Стабилизация положения МКС проводилась за счет двигателей одного из модулей российского сегмента — «Звезды» и двигателей корабля «Прогресс». Только российские модули и корабли на Международной космической станции способны компенсировать ошибку программного обеспечения и менять положение станции, уклоняясь от опасных столкновений с космическим мусором.

Тезис №7. «Кроме «Науки» у русских в космосе очень много проблем: дыра в «Союзе-МС-09», авария «Союза МС-10″, проблемы с утечкой воздуха и многие другие»

Для того чтобы установить, что же на самом деле произошло в случае с «дыркой» в «Союзе», был предпринят выход российских космонавтов в открытый космос еще в декабре 2018 года. Они добрались до бортового отсека корабля, которому было нанесено повреждение, и взяли необходимые пробы.

Читайте также

Влияние «Науки». Как проблемы со стыковкой модуля сказались на земной космонавтике

Надо иметь в виду, что такого рода повреждение не могло произойти на Земле, потому что корабль перед запуском проходит вакуумную камеру. Если в нем были бы какие-то отверстия, то давление в этом корабле немедленно бы упало и он не прошел бы соответствующие испытания. Таким образом, в Роскосмосе исключили сразу версию повреждения «Союза-МС-09» на Земле.

Что касается получения им отверстия на орбите, то следует учесть некоторые обстоятельства, считает мой анонимный собеседник. Во-первых, заболевание одной из астронавток — как стало известно из научной работы о первом случае тромбообразования на орбите, когда Серина Мария Ауньон-Чанселлор уже была на Земле, она подверглась этой напасти. «А это и могло спровоцировать острый психологический кризис», который мог привести к попыткам разными способами ускорить ее возвращение на планету, считает мой анонимный собеседник. Во-вторых, по какой-то непонятной для Роскосмоса причине не работала видеокамера на стыке российского и американского сегментов в тот период. В-третьих, американцы отказались пройти полиграф, в отличие от российских космонавтов. В-четвертых, РФ не получила возможности исследовать инструменты и сверла, которые есть на МКС, на предмет наличия на них остатков металлической стружки корпуса бытового отсека нашего корабля.

Наконец, пятое: из восьми отверстий только одно было сквозное — остальные насверлены словно с отскоками сверла, что скорее говорит о сверлении именно в условиях невесомости без необходимого упора. Одно отверстие вообще было сделано в шпангоут (поперечное ребро корпуса судна), то есть сверлил кто-то, не проходивший подготовку по устройству именно корабля «Союз МС».

Что касается октябрьского инцидента в 2018 году с «Союзом МС-10», то, к сожалению, аварии и в космосе случаются, и не только с нашей техникой. Так, из-за двух катастроф, в которых Штаты потеряли два экипажа с профессиональными астронавтами и гражданскими лицами, НАСА было вынуждено вовсе отказаться от своих пилотируемых кораблей и с 2011 года на долгие девять лет пересесть на российские корабли.

Читайте также

Космонавт рассказал, кто может первым заселиться в модуль «Наука» на МКС

В нашем же случае уникальность системы аварийного спасения обеспечила полную безопасность экипажа, он был возвращен на Землю без единой царапины — как и американский астронавт Ник Хейг.

Тезис №8. «Россия хорошо проектирует корабли и модули, но плохо их строит и эксплуатирует»

Это совсем непонятная претензия, на мой взгляд и по мнению моего собеседника. Именно сейчас в РФ проектируют и создают новые корабли и модули: по программе достройки российского сегмента МКС 24 ноября планируется запустить российский модуль «Причал». В работе и на испытаниях находится научно-энергетический модуль, по которому в скором времени может быть принято решение, что он станет базовым модулем Российской орбитальной служебной станции. На испытаниях находится новый пилотируемый корабль «Орел». Также на летно-конструкторских испытаниях находятся ракетный комплекс «Ангара», а в 2023 году с Байконура будет произведен первый пуск ракеты «Союз-5» полутяжелого класса.

Россия находится сейчас в переходе от старой советской к новой российской технике. Кстати, и ракета «Союз-2», в отличие от «Союз-ФГ», тоже является уже глубокой модернизацией этой легендарной ракеты.

Тезис №9.

«В России слабо финансируется космическая отрасль. Раньше доставка американцев на МКС приносила Роскосмосу миллиарды, а сейчас этого нет»

Заход понятный, но удивительно некрасивый. Финансирование Роскосмоса по гражданским программам примерно в 12 раз меньше, чем у НАСА. Это так. Но такая диспропорция в бюджетах говорит, скорее, в пользу Роскосмоса — имея более чем скромный бюджет, российские специалисты в полном объеме выполняют Федеральную космическую программу.

Читайте также

Рогозин выразил готовность обсуждать с NASA сотрудничество на съемках фильма в космосе

При этом мой собеседник отметил, что РФ, обеспечивая полетную возможность американских астронавтов, прежде всего стремилась показать — что такое реальное сотрудничество, и дело тут вовсе не в деньгах. Тем более, средства, которые Штаты платили за полеты на российских кораблях, несопоставимо малы относительно трат РФ в этой отрасли. При этом именно из-за того, что Россия пошла навстречу американцам и стала включать одного-двух астронавтов в каждую пилотируемую миссию (а значит, количество наших космонавтов уменьшилось), резко сократился объем экспериментов на борту российского сегмента МКС.

Тезис №10. «Фильм «Вызов» и увольнение Крикалева из-за него»

«Сергей Крикалев замечательный специалист и по-прежнему работает на той же должности, в которой он работал», — подчеркнул мой собеседник. Именно департамент пилотируемых систем и комплексов, который он возглавляет, обеспечивает выполнение всех задач по подготовке миссии культурно-просветительского проекта.

Фильм «Вызов» может стать первой в мире съемкой настоящего художественного фильма, который покажет возможные нештатные ситуации в космосе. В общих интересах России и Америки пропагандировать космическую деятельность, показывать, как действует специальная техника, как работают космонавты и люди, которые готовят их к преодолению колоссальных нагрузок. Ведь они не просто летают на ту же МКС, но и выполняют там свою определенную профессиональную задачу.

Клим Шипенко и Юлия Пересильд во время тренировки на тренажере корабля «Союз»

Именно к Роскосмосу обратился некогда кинорежиссер Даг Лайман с предложением снять на МКС фильм с участием Тома Круза. В январе 2020 года он и его группа даже посетили РКК «Энергия» и хотели заключить контракт по полету и съемкам. Уже был согласован график, начались съемки каскадеров в летающей лаборатории Роскосмоса в Чкаловском. Однако из-за негативной реакции конгресса США проект не воплотился в жизнь. Российская сторона решила продолжить работу в этом важном направлении самостоятельно.

Тезис №11. «Россия отказалась сотрудничать, и теперь американская лунная станция будет, скорее всего, создаваться без РФ»

Снова в обвинениях видится какая-то затаенная обида. Тем не менее НАСА было прямо сказано, что Роскосмос может пойти на эту программу исключительно как равноценный партнер. «Мы предложили сохранить дух партнерства, который есть у МКС. Увы, США отказались», — подчеркнул мой собеседник из Роскосмоса.

Читайте также

На Луну вместе с Китаем. О совместном проекте РФ и КНР в космосе

Поэтому у России и Штатов были принципиальные разногласия по принципам сотрудничества как в рамках исследования поверхности Луны, так и по созданию международной обитаемой окололунной станции Gateway. В этой ситуации Россия нашла альтернативу в лице КНР, и сегодня, уже с национальной китайской космической администрацией, прорабатывается вопрос создания совместной лунной станции.

Тезис №12. «Для США разрыв отношений в космосе с Россией является вопросом безопасности»

«Безопасность в космическом ракурсе может быть только общей, и в интересах США сохранить партнерство с Россией», — сказал мне собеседник. Ведь никто не может дать гарантий, что в дальнем космосе все обойдутся без проблем. Поэтому необходимо делать все, чтобы было чувство взаимной поддержки, подкрепленное реальными действиями, а отказываться от этого — губительно для любой космонавтики.

Михаил Котов

Мнение редакции может не совпадать с мнением автора. Цитирование разрешено со ссылкой на tass.ru

Космос: мифы и реальность | Статья в журнале «Юный ученый»

Библиографическое описание:

Балановская, Э. П. Космос: мифы и реальность / Э. П. Балановская, Н. В. Балановская. — Текст : непосредственный // Юный ученый. — 2020. — № 10 (40). — С. 52-55. — URL: https://moluch.ru/young/archive/40/2182/ (дата обращения: 17.10.2022).

В статье описывается проблема того, что из-за фантастического кинематографа в сознании людей сформировался ряд заблуждений о космосе. Информация, представленная в работе, рассеивает основные мифы:

Миф о том, что в космосе есть звук.

Миф о том, что в космосе могут быть красочные взрывы.

Миф о том, что в Солнце — огненный шар.

Миф о том, что в поясе астероидов камни находятся близко друг к другу и с ними можно спокойно столкнуться.

Ключевые слова:

мифы, космос, Солнечная система, Солнце, Вселенная.

С древних времен люди смотрели на небо, считали звезды и соединяли их в созвездия. Поклонялись богу Солнца и Луны.

6 сотен лет назад считалось, что Солнце движется вокруг Земли, а звезды неподвижно прикреплены к небесной сфере, пока Николай Коперник в 1543 году не перевернул понятие о нашей Солнечной системе с ног на голову.

Ещё в конце 19-го века покинуть пределы притяжения планеты удавалось только фантастам, а в 1957 году в СССР осуществили эту задумку и вывели спутник на орбиту Земли.

Почти полвека назад полет человека в космос был чем-то вроде чуда. А потом, 12 апреля 1961 года, с космодрома Байконур стартовал космический корабль «Восток» с Юрием Гагариным на борту.

Ещё через несколько лет летчик-космонавт Алексей Леонов впервые в истории совершил выход в открытый космос с борта корабля «Восход-2».

Луна, которая привлекала взгляд астрономов веками, встретила первого гостя, Нила Армстронга, в 1969 году.

Космическая отрасль росла, и чем больше люди узнавали про космос, тем чаще о нем говорили на телевидении и писали книги. Однако фантазия опережала открытия. Немаловажную роль в этом сыграли писатели — фантасты, которые придумывали удивительные космические приключения. Так авторы вдохновляли не только простых читателей, но и режиссеров, которые наполняли свои фильмы эпичными боями, красочными взрывами и другими притягивающими взоры эффектами, не задумываясь о реальности придуманного. Благодаря киноиндустрии, да и не только, в сознании людей сформировался ряд заблуждений, которые я бы хотела развеять.

– Все мы помним космические бои в каждом эпизоде «Звездных войн». Рев ионных двигателей, выстрелы лазерных пушек имперских истребителей TIE… И, конечно же, красочные взрывы! Громкие и пугающие всех вокруг. Вот тут-то и кроется первый миф. Ничего этого в космосе мы не услышим.

В космосе нет привычного для нас звука! Там безвоздушная среда, а наши уши воспринимают именно колебания воздуха. Однако учёные научились по-другому «слушать» Вселенную. Дело в том, что даже ничтожное количество межзвездного газа способно передавать звуковую волну, которую мы можем понимать при помощи специальных приборов. Таким образом, мы можем «услышать» голоса планет и далёких Галактик.

– А почему в космосе не может быть больших, привычных нам, взрывов? Итак, взрыв — это очень быстрое воспламенение чего-либо из-за химических процессов с большим выделением энергии в короткий промежуток времени. В космосе же мы не увидим обычный «земной огонь». Пламени требуется достаточное количество кислорода, чтобы гореть, а в космосе, как известно, его практически нет. Однако «космический огонь» может обходиться меньшим количеством кислорода и гореть при более низкой температуре. NASA даже проводили исследования горения на МКС. Учёные зажгли каплю вещества (гептана) на специальном приспособлении. В невесомости огонь принял непривычный нам вид — был сферической формы. И не красный, а голубой. Исследователи заметили необычное явление: капли гептана продолжали гореть, даже после исчезновения пламени. Этот опыт проводился прямо на борту МКС, поэтому кислород был. Помимо этого, взрыв в атмосфере Земли сопровождается ударной волной, являющейся одним из поражающих факторов. А представьте, что будет в открытом космосе, где буквально вакуум? Может мы и увидим маленький круглый голубой огонёк, но уж точно не большой красочный «БАБА-АХ».

– Кстати, многие считают, что Солнце — это огромный огненный шар. Однако, как мы выяснили, это совсем не так. Солнце не горит, а светится. Это происходит из-за того, что внутри очень высокая температура, которая возникает в результате термоядерного синтеза, проходящего в солнечном ядре. В центре нашего светила водород непрерывно превращается в гелий под действием высокой температуры — около 15,7 миллионов градусов. В результате такого процесса вырабатывается огромное количество тепловой энергии, которое сопровождается свечением. При этом спектральный диапазон электромагнитного излучения Солнца очень широк — от радиоволн до рентгеновских лучей.

– Во многих фильмах мы видели, как пилот космического корабля вручную ловко уворачивается от летящих со всех сторон каменных глыб. Когда люди слышат о поясе астероидов в Солнечной системе, то думают, что там также. На самом деле астероиды находятся друг от друга на огромном расстоянии (от сотен до миллионов километров). То же самое и с обломками неисправных спутников и другим космическим мусором на орбите Земли. Мусора-то может и много, но его концентрация очень мала. Да и к тому же, приборы заранее покажут космонавтам, что стоит немного изменить путь, в случае возможного столкновения.

Чем больше знаний о космосе мы получаем, тем больше мифов появляется. Некоторые из них я попыталась сегодня развеять. Хотя, именно мифы подталкивают учёных на новые открытия и исследования далёкого космоса, отправляя спутники в разные концы Солнечной системы и даже за её пределы.

Космос всегда будет привлекать и пугать людей своей неизведанной пустотой. Может быть, когда-нибудь человечество сможет узнать все секреты, скрывающиеся в глубинах далёкой Вселенной…

Литература:

эксперт сайта «новая наука» https://new-science.ru/kak-nasa-zapisyvaet-zvuk-esli-zvuk-ne-rasprostranyaetsya-v-kosmose/
Мехрибан Алиева https://mehriban-aliyeva. az/ru/kids_oxu/845937
Научпоп. Наука для всех https://zen.yandex.ru/media/popsci/strannoe-povedenie-plameni-v-usloviiah-nevesomosti-5d03a38b9365810e2b3c8688
Сычёв Сергей https://www.filmpro.ru/materials/selections/54252
В. В. Бусарев http://selena.sai.msu.ru/Home/SolarSystem/asteroids/asteroids.htm#:~:text= %D0 %94 %D0 %B8 %D0 %B0 %D0 %BC %D0 %B5 %D1 %82 %D1 %80 %D1 %8B %20 %D0 %B0 %D1 %81 %D1 %82 %D0 %B5 %D1 %80 %D0 %BE %D0 %B8 %D0 %B4 %D0 %BE %D0 %B2 %20 %D0 %BD %D0 %B0 %D1 %85 %D0 %BE %D0 %B4 %D1 %8F %D1 %82 %D1 %81 %D1 %8F %20 %D0 %B2 %20 %D0 %BF %D1 %80 %D0 %B5 %D0 %B4 %D0 %B5 %D0 %BB %D0 %B0 %D1 %85, %D0 %BE %D0 %B1 %D1 %8A %D0 %B5 %D0 %BA %D1 %82 %D0 %BE %D0 %B2 %20 %D0 %BF %D1 %80 %D0 %B8 %20 %D0 %BD %D0 %B0 %D0 %B1 %D0 %BB %D1 %8E %D0 %B4 %D0 %B5 %D0 %BD %D0 %B8 %D1 %8F %D1 %85 %20 %D0 %B2 %20 %D1 %82 %D0 %B5 %D0 %BB %D0 %B5 %D1 %81 %D0 %BA %D0 %BE %D0 %BF.
Александра Добрянская https://theoryandpractice.ru/posts/10043–10-mifov-o-kosmose
Диана Хомякова. Новости Сибирской науки. http://www.sib-science.info/ru/institutes/pisat-v-smi-esli-20072018
Ненси Аткинсон Непридуманные космические истории. Москва: Эксмо, 2018. — 464 с. — (Сенсация в науке).
Книга знаний «Космос. Непустая пустота». Мазур О., Савчин Д. Издательство Levenhuk press, 2017 г. — 144 с. Тайны Луны. Изобретение и устройство телескопа. Поиск планет на ночном небе.

Итоги 2021 года: космические вехи / Offсянка

Пуск ракеты Ariane 5 с телескопом JWST. Фото ЕКА/Arianespace/CNES/Optique Vidéo du CSG

⇡#

Изучение вселенной

Наиболее значимым событием 2021 года является, пожалуй запуск флагманской обсерватории имени Джеймса Уэбба JWST (James Webb Space Telescope): 25 декабря, через четверть века после начала проектирования, преодолев многочисленные научные, технические, финансовые и бюрократические барьеры, к месту работы в точку либрации L2 системы «Солнце — Земля» отправился самый сложный и дорогой научный космический аппарат современности, построенный усилиями учёных и специалистов США, Европы и Канады,— автоматический телескоп с 18-сегментным фасеточным основным зеркалом диаметром 6,5 метров и с теплоотражающим экраном размером с теннисный корт.

Эта обсерватория, идущая на смену знаменитому телескопу имени Хаббла, предназначена для получения изображений удаленных астрономических объектов в ближнем и среднем инфракрасном (ИК) диапазоне. Электромагнитные волны такой длины практически полностью поглощаются земной атмосферой, а телескоп имени Уэбба, способный зафиксировать их, позволит изучать галактики и даже экзопланеты у ближайших звезд в невиданном доселе разрешении.

Космический телескоп имени Джеймса Уэбба готовится для отправки на стартовую площадку в Куру, Французская Гвиана. Фото NASA, сделанное в октябре 2021 года

Поскольку ИК-излучение способно проходить через плотные газовые облака, блокирующие видимый свет, JWST заглянет в скрытые области Вселенной — ранние галактики, формирующиеся планеты, коричневые карлики и многое другое. Он будет изучать вопросы касающиеся того, как выглядела ранняя Вселенная и когда появились первые звезды и галактики, как они эволюционировали со временем. Ученые смогут ответить на вопрос о том, что мы можем узнать о темной материи и темной энергии; как и где образуются звезды; что определяет, сколько из них образуется и какими они будут; как умирают звезды и как их смерть влияет на окружающую их среду; где и как образуются и развиваются планетные системы.

Другим важнейшим событием в области межпланетных исследований стало прибытие к Марсу трёх автоматических станций, запущенных в прошлом году. 9 и 10 февраля на орбиту вокруг планеты вышли эмиратская «Надежда» (Al Amal) и китайские «Вопросы к небу» («Тяньвэнь-1»). 18 февраля, сразу по прибытии, посадку на марсианскую поверхность совершила американская «Настойчивость» (Perseverance). Этот аппарат построен на той же платформе, что и его предшественник «Любопытство» (Curiosity), работающий на поверхности с 2012 года, и использует аналогичную технологию мягкой посадки «Небесный кран» (Sky Crane).

Под днищем американского ровера находился малый экспериментальный вертолётик «Изобретательность» (Ingenuity). Первый полёт этого коптера ознаменовал собой рождение внеземной авиации. К 15 декабря выполнено уже 18 полётов общей продолжительностью свыше получаса (около 1970 секунд) и дальностью более 3600 метров! Эффектные кульбиты аппарата открыли совершенно новые возможности в исследовании атмосферных планет, расширив зоны, доступные в одной миссии, повысив качество добываемой информации и в целом увеличив эффективность работы планетных автоматов. Несомненно, эта технология имеет большое будущее.

С 19 апреля по 15 декабря 2021 года вертолёт Ingenuity совершил 18 полетов. Фото JPL (NASA — JPL)

14 мая спускаемый аппарат, отделившийся от орбитального отсека «Тяньвэня-1», впервые в истории китайской космонавтики совершил мягкую посадку на Марс, высадив на поверхность шестиколесный вездеход «Бог огня» («Чжужун»). Интересный факт: первая панорама места посадки была готова ещё 19-21 мая, но публика увидела снимки только 11 июня (видеозапись развёртывания парашюта при спуске вообще появилась лишь 24 июня). Китайцы держали интригу, а наблюдатели привычно думали: «Что-то пошло не так».

Но с марсоходом всё было в порядке: съехав с посадочной платформы 22 мая, он уже к концу августа накатал по поверхности свыше километра. С 13 сентября, когда Марс и Земля выстроились примерно на одной линии, в середине которой располагалось Солнце, электромагнитные помехи от светила практически забили канал связи. «Вопросы к небу» пришлось отложить до лучших времен.

Операции с китайскими аппаратами, находящимися на околомарсианской орбите и на поверхности, были успешно возобновлены 22 октября. А через месяц «Бог огня» передал информацию на Землю через европейский Mars Express, уже 18 (!) лет активно трудящийся на орбите вокруг четвертой от Солнца планеты.

Кое-кто смотрит на китайцев свысока — мол, чего стоят их успехи на фоне достижений американцев?! Но не стоит забывать, что Китай — третья по счету страна, совершившая мягкую посадку на Марс, и вторая, долго и успешно работающая на его поверхности. «Вопросы к небу» вводят Поднебесную в привилегированную группу государств, способных выполнять комплексные — орбитальные, посадочные и подвижные — миссии.

Китай стал второй (после США) страной, успешно реализовавшей программу высадки и работы планетохода на Марсе. Фото CNSA

Из не менее интересных событий можно вспомнить отлёт американской межпланетной станции OSIRIS-Rex (Origins Spectral Interpretation Resource Identification Security Regolith Explorer) из окрестностей астероида (101955) Бенну, состоявшийся 10 мая 2021 года. Напомним: аппарат, запущенный 8 сентября 2016 года за образцами грунта малого небесного тела, 31 декабря 2018 года прибыл в окрестности Бенну и 20 октября 2020 года успешно «сел» (если это можно назвать посадкой), собрав при этом более 60 грамм реголита. Покрутившись у цели почти полгода, OSIRIS-REx полетел назад. В сентябре 2023 года капсула с аппарата должна вернуть на Землю полученные образцы.

1 октября межпланетная станция BepiColombo, созданная специалистами Европейского (ЕКА) и Японского (JAXA) космических агентств совершила первый пролет Меркурия, пройдя на высоте 199 км от поверхности планеты. При этом работали камеры наблюдения и ряд научных приборов зонда. Европейские ученые считают облет безупречным: они, наконец, смогли с близкого расстояния увидеть цель программы.

Аппарат, запущенный в октябре 2018 года, выполнив ряд гравитационных маневров в сферах притяжения Земли и Венеры, должен в декабре 2025 года выйти на орбиту вокруг Меркурия, сделав это впервые в мире.

BepiColombo в пролетной конфигурации на фоне Венеры. Перелетный модуль (ЕКА) показан со стороны ионных двигателей и с раскрытыми солнечными батареями. Графика ЕКА

14 декабря на пресс-конференции Американского геофизического союза было объявлено о новых результатах солнечного зонда имени Паркера (Parker Solar Probe), запущенного NASA в августе 2018 года. О важности данных говорит тот факт, что они приняты для публикации в Physical Review Letters и Astrophysical Journal.

СМИ всех стран радостно сообщили, что зонд «коснулся Солнца». Конечно, факт слегка преувеличен: выполнив гравитационные маневры в поле тяготения Венеры, аппарат уже с ноября 2018 года периодически сближается с центральным светилом, двигаясь по сложной траектории и постоянно уменьшая расстояние до цели. Последнее приближение состоялось 21 ноября на десятом витке вокруг звезды, но еще в апреле он прошел через внешнюю часть солнечной короны, двигаясь со скоростью 142 километра в секунду на высоте 10,4 миллионов километров от видимой поверхности непосредственно через потоки плазмы. Минимальное сближение ожидается в декабре 2024 года: «Паркер» должен пройти на расстоянии 6,2 миллиона километров от солнечной поверхности.

Ещё две межпланетные миссии — «Люси» (Lucy) и «Дарт» (DART) — только начались. Они направлены к астероидам, запусков к которым вообще проведено очень немного.

«Люси», стартовавшая 16 октября, впервые в мире последовательно посетит сразу восемь малых небесных тел, из которых семь являются «троянцами» и расположены в точках либрации L4 и L5 системы Юпитер — Солнце, где гравитация центрального светила и планеты уравновешены. По мнению ученых, «троянцы» стали результатом самых первых этапов зарождения Солнечной системы и их изучение даст новые данные о ее «детстве и юности».

Графическое изображение зонда Lucy, пролетающего рядом с астероидом. Графика Southwest Research Institute

Если Lucy займется прошлым, то DART (Double Asteroid Redirection Test — тест на изменение направления движения двойного астероида) думает о будущем. Основным назначением этого зонда, стартовавшего 24 ноября, является испытание технологии перемещения малых небесных тел методом «кинетического удара», что вполне актуально при обострении «астероидной опасности».

Специалисты хотят посмотреть, способен ли аппарат массой чуть более полутонны, врезавшись в маленький спутник Диморф астероида (65803) Дидим и передав ему свою кинетическую энергию, изменить его орбиту. По расчётам, скорость последнего изменится на 0,4 миллиметра в секунду, и это ничтожно малое приращение в принципе можно оценить, следя за параметрами орбиты малой планеты с помощью земных телескопов. В случае успеха в будущем технология «кинетических ударов» поможет защищать Землю от опасных астероидов ещё на «дальних подступах».

⇡#

Полёты человека

Несомненно, самым значимым событием в пилотируемой космонавтике стал запуск китайской модульной орбитальной станции «Волшебный дворец» («Тяньгун»). По своим масштабам она в разы уступает Международной космической станции (МКС) и сопоставима с советским «Миром», но создана по технологиям XXI века и обладает вполне солидными возможностями. Более того, МКС находится на излёте своей карьеры и вряд ли переживет нынешнее десятилетие. Коли так, к началу 2030-х именно Китай может стать обладателем единственной в мире постоянно обитаемой станции на околоземной орбите (эксперты сомневаются, что «Роскосмос» сможет к тому времени развернуть Российскую орбитальную служебную станцию (РОСС), которая к тому же должна работать в посещаемом режиме, а американской компании Axiom Space для запуска и эксплуатации коммерческой станции-гостиницы нужен неснижаемый спрос со стороны платёжеспособных клиентов, который пока не слишком заметен).

Станция “Тяньгун” (октябрь 2021 года) с основным модулем “Тяньхэ” в центре, автоматическими грузовыми кораблями “Тяньчжоу-2” и “Тяньчжоу-3” слева и справа и пилотируемым кораблем “Шэньчжоу-13” в надире. Компьютерная графика commons.wikimedia.org

Базовый модуль «Гармония неба и земли» («Тяньхэ») китайской станции был запущен 29 апреля. Через месяц к нему причалил автоматический грузовик «Небесный корабль №2» («Тяньчжоу-2»), доставивший расходные материалы и оборудование для первой пилотируемой экспедиции. Она началась 17 июня: на «Волшебном корабле №12» («Шэньчжоу-12») на станцию прилетели Не Хайшэн, Лю Бомин и Тан Хунбо. Первый экипаж проработал на орбите три месяца, выполнив два выхода в открытый космос, и вернулся домой 17 сентября.

Следом к станции прибыл «Тяньчжоу-3», обеспечивший работу второй экспедиции. Она началась 15 октября: «Шэньчжоу-13» доставил Чжай Чжигана, Е Гуанфу и Ван Япин. 7 ноября двое космонавтов совершили выход в открытый космос, и Ван Япин стала первой китаянкой, шагнувшей за борт корабля. Второй экипаж должен проработать на «Тяньхэ» шесть месяцев, а с октября 2022 года станция должна функционировать в постоянно обитаемом режиме.

Для российской пилотируемой космонавтики ключевым событием стал запуск усовершенствованного Многоцелевого лабораторного модуля (МЛМ-У) «Наука». Он имеет долгую и непростую историю. Родившись вместе с базовым модулем МКС, он был дублёром «Зари», некоторое время ездил по выставкам в качестве экспоната, затем на рубеже веков из него хотели сделать логистический склад, потом долго переделывали в то, что получилось в конце концов.

После множества мытарств «Наука» была, наконец, готова, и ее запуск намечался на середину июля 2021 года. График эксплуатации МКС не оставлял сомнений в том, что с этого момента дата запуска может корректироваться лишь в очень узком диапазоне (если при наземных испытаниях модуля выявлялась необходимость в более серьезной сдвижке, циклограмму работы станции пришлось бы существенно перекраивать), и долгожданный старт, наконец, состоялся 21 июля 2021 года.

МЛМ-У «Наука», пристыкованный к МКС. Фото Шейна Кимброу, NASA

Путь от запуска до стыковки с российским сегментом МКС тоже был не из легких. Сначала с модулем потеряли связь, потом несвоевременно раскрылась одна из антенн системы взаимных измерений «Курс-А», сбоили инфракрасные датчики ориентации, датчики топлива показывали нештатные значения. Но специалисты группы управления справились, и через неделю 20-тонный модуль добрался до станции. Стыковка состоялась только 29 июля и была не менее драматичной, чем предыдущая история МЛМ: после причаливания к модулю «Звезда» внезапно включились двигатели ориентации. «Из-за кратковременного сбоя программного обеспечения была ошибочно реализована прямая команда на включение двигателей модуля на увод, что повлекло за собой некоторое видоизменение ориентации [орбитального] комплекса в целом», — сообщил руководитель полёта российского сегмента МКС генеральный конструктор Ракетно-космической корпорации (РКК) «Энергия» Владимир Соловьёв. Ситуацию удалось взять под контроль, ориентация МКС была восстановлена. Вскоре экипаж вошёл в модуль, начав его ввод в эксплуатацию.

Для полноценной работы «Науки» в составе МКС потребовался еще один запуск: 26 ноября к станции был доставлен узловой модуль «Причал». Теперь конфигурация российского сегмента обрела определённую завершённость, что даёт основание предполагать повышенную результативность научной деятельности отечественных космонавтов за оставшееся время жизни МКС. «Наука», оснащенная мощным и достаточно современным оборудованием для выполнения научных экспериментов, должна заметно повысить эффективность работы российского сегмента.

Один из возможных вариантов Российской орбитальной служебной станции РОСС. Графика РКК “Энергия”

Весь уходящий год общественность ожидала прояснения ситуации с РОСС, которая должна прийти на смену российскому сегменту МКС. Концепция обсуждается уже полтора десятка лет, а вопрос создания такой станции актуализировался после того, как руководство российской ракетно-космической отрасли заявило о риске лавинообразного роста отказов на нашем сегменте начиная с 2025 года и, соответственно, о намерении завершить участие в проекте Международной станции. Поскольку работа МКС согласована с партнёрами только до 2024 года, думать о замене надо. Эскизное проектирование служебной станции РКК «Энергия» начала в августе за счёт собственных средств.

Облик РОСС пока не утвержден. Концепция предусматривает периодические посещения станции космонавтами для проведения работ, требующих участия человека. Пока неясно, на какой орбите будет работать станция. На этот счет есть две идеи: проще использовать уже освоенную орбиту, по которой летает сейчас МКС, а выгоднее (с точки зрения всей поверхности Земли, включая приполярные районы с маршрутами Севморпути) солнечно-синхронную. Эксперты ожидают достоверной информации о РОСС в начале 2022 года.

И наконец, о «негосударственных и непрофессиональных» пилотируемых полётах. С очень большой натяжкой в этот раздел можно отнести долгожданные суборбитальные прыжки New Glenn и SpaceShipTwo, наконец-то состоявшиеся летом. Но орбитальные полёты по проектам «Вызов», Inspiration4 и «Союз МС-20» отметить необходимо. Именно они открыли новый класс «миссий свободного назначения». Вызывая у части публики неприятие (кое-кто считает такие полеты едва ли не символом профанации и деградации космонавтики), всё же они дают некий альтернативный взгляд на путешествия в космос, доступные не только подготовленным профессионалам. И кстати, за рубежом «Вызов» получил хорошие отзывы, а фото Юлии Пересильд украсило обложку декабрьского журнала Spaceflight.

Юлия Пересильд, Антон Шкаплеров и Клим Шипенко во время подготовки на тренажере корабля «Союз». Фото ЦПК имени Ю. А. Гагарина

Разочарованием года стали не состоявшийся второй полёт космического корабля Boeing CST-100 и беспилотная миссия корабля Orion с облётом Луны.

Starliner, создававшийся как конкурентный вариант Crew Dragon для доставки астронавтов на МКС, первый раз слетал без пилотов на орбиту в декабре 2019 года, с частичным успехом — из-за ошибки бортового софта корабль не смог состыковаться с МКС, но совершил успешную мягкую посадку на сушу (для американского бескрылого корабля это случилось впервые). Второй беспилотный полёт для повтора фактически провалившихся испытаний несколько раз переносился и должен был состояться 30 июля 2021 года.

Однако в этот день были выявлены неполадки сразу в десяти клапанах двигательной установки корабля. Запуск отменили, по планам он состоится не ранее февраля 2022 года. Starliner не летает, и монополистом американской пилотируемой программы остаётся Crew Dragon. Кроме того, NASA и «Роскосмос» договорились о перекрёстных полётах астронавтов и космонавтов на кораблях «Союз» и Crew Dragon соответственно.

⇡#

Средства выведения

Самым ожидаемым событием года для отечественной космонавтики стал, пожалуй, третий по счёту испытательный пуск модульного носителя тяжелого класса «Ангара-А5», выполненный после нескольких задержек с космодрома Плесецк. В этот раз на геостационарную орбиту также предполагалось вывести габаритно-массовый макет полезной нагрузки, но не с помощью «Бриза-М», как было 23 декабря 2014 года и 14 декабря 2020 года, а новым кислородно-керосиновым разгонным блоком «Персей», сделанным на базе ДМ-03, уже летавшего на «Протоне-М».

Основным заказчиком всего семейства модульных ракет является Министерство обороны РФ, поэтому информация о подготовке и проведении пуска были крайне скудной. «Через 12 минут после старта орбитальный блок в составе разгонного блока «Персей» и неотделяемого габаритно-массового макета полезной нагрузки отделился от третьей ступени ракеты-носителя «Ангара-А5», — цитирует ИНТЕРФАКС представителей военного ведомства.

На космодроме Восточный ударными темпами ведется строительство объектов второй очереди для пусков ракет этого семейства. Впервые «Ангара» должна полететь с Дальнего Востока в 2023 году. С помощью легкой «Ангары-1.2» и тяжелой «Ангары А-5» предполагается выводить полезные нагрузки, ранее запускавшиеся носителями «Циклон» и «Протон-М». На эту ракету ориентирована программа перспективного пилотируемого корабля «Орел».

Ракета-носитель «Ангара А-5» перед третьим испытательным пуском с космодрома Плесецк. Фото из твиттера руководителя Роскосмоса Дмитрия Рогозина

Первый экземпляр сверхтяжёлой ракеты «Космическая пусковая система» SLS (Space Launch System) для новой американской государственной программы освоения дальнего (неоколоземного) космоса Artemis почти готов, но график работ трещит по швам (первоначально первый пуск планировался на 2016 год и за пять лет переносился восемь раз).

Главными событиями года в этом направлении стали огневые испытания двигательной установки первой ступени SLS, прошедшие 16 марта 2021 года в Космическом центре имени Стенниса. От их исхода зависел срок запуска миссии «Артемида-1», в ходе которой новый корабль «Орион» отправится на орбиту Луны. Старт возможен не ранее февраля 2022 года. Из-за задержек NASA фактически признало невозможность высадки американцев на Луну в 2024 году, как того требовала Администрация президента Трампа. В лучшем случае это произойдёт в 2025 году.

Первые огневые стендовые испытания нижней ступени (центрального блока) ракеты-носителя SLS с четырьмя двигателями RS-25 в Космическом центре имени Стенниса (NASA) были прерваны раньше времени из-за сбоя наземной аппаратуры. Фото NASA

Госкорпорация по космической деятельности «Роскосмос» объявила, что стендовые испытания ступеней ракеты среднего класса «Союз-5» («Иртыш»), способной выводить до 17 т полезной нагрузки на низкую околоземную орбиту с космодрома Байконур и создаваемой с применением некоторых технологий и элементов наземной инфраструктуры носителя «Зенит», начнутся в 2022 году. Разработчик новой ракеты — самарский Ракетно-космический центр (РКЦ) «Прогресс» — уже изготовил предсерийные баковые отсеки носителя. Летные испытания «Союза-5» должны начаться в 2023 году.

РКЦ «Прогресс» также сообщил о готовности эскизного проекта частично многоразового носителя среднего класса «Амур-СПГ», предназначенного (в том числе) для расширения того сектора рынка запусков, который отстояла Россия в борьбе с конкурентами. Предполагается, что ракета будет концептуально близка с Falcon-9. По словам генерального директора «Роскосмоса» Дмитрия Рогозина, стартовый комплекс для «Амура-СПГ» на космодроме Восточный «начнут строить после завершения создания стола для ракеты «Ангара» с тем, чтобы выполнить первый пуск в 2026 году.

Один из возможных вариантов многоразовой ракеты-носителя «Амур-СПГ». Графика Роскосмоса

Из «зарубежных новостей» можно выделить связанные с «частным космосом» — сектором, который принято называть New Space (или Space 2.0).

Со второй попытки «взял высоту» лёгкий носитель воздушного старта LauncherOne, над которым с 2009 года работает Virgin Orbit — дочерняя частная компания Virgin Galactic Ричарда Брэнсона. Первый — демонстрационный — пуск, выполненный 25 мая 2020 года, был неудачным: ракета отделилась от самолёта-носителя, но двигатель первой ступени выключился сразу после зажигания. 17 января 2021 года успех пришел (второй лётный экземпляр LauncherOne доставил на орбиту десять малых спутников по заказу NASA) и был повторен 30 июня 2021 года (с помощью третьего экземпляра запущены семь военных полезных нагрузок).

Ещё один прорыв в космос с четвёртой попытки выполнила американская компания Astra Space, которая с 2005 года работает в области аэрокосмических технологий. В 2014 году Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) привлекла её к «бумажному» проекту малой орбитальной ракеты-носителя воздушного старта SALVO (Small Air Launch Vehicle to Orbit), а с осени 2016 года компания начала собственные работы над сверхлегкими средствами выведения, получившими скромное имя Rocket.

Два суборбитальных пуска, выполненных в 2018 году, завершились неудачей. Став финалистом конкурса DARPA «Пусковой вызов» (Launch Challenge), в марте 2020 года компания попыталась запустить Rocket 3.0, но не успела к сроку. Пуск ракеты вообще не состоялся, и конкурс остался без победителя. 12 сентября 2020 года Rocket 3.1 ушла с пускового стола, но потерпела аварию. Через три месяца стартовала Rocket 3.2, но двигатель второй ступени отключился раньше времени, и орбита не была достигнута.

Скриншот момента пуска ракеты-носителя Rocket 3.3 компании Astra. Фото с сайта nasaspaceflight

Astra Space не сдавалась, и 28 августа 2021 года выполнила шестой старт. Это было шоу! Сразу после отрыва от земли отказал один из пяти двигателей первой ступени. Ракета не упала и висела на тяге четырех оставшихся, уйдя при этом на 80 (!) метров в сторону от стартовой площадки. С трудом преодолевая гравитацию, носитель перешёл в набор высоты, но оставшейся энергетики и управляемости не хватило, и вскоре Rocket 3.3 сбилась с курса и была подорвана.

20 ноября седьмой пуск наконец завершился успехом: на орбиту вышла полезная нагрузка Пентагона. Следующий старт запланирован на январь 2022 года.

Близка к успеху оказалась и частная американская фирма Firefly Aerospace. 3 сентября 2021 году она попыталась запустить лёгкий носитель Alpha c авиабазы Ванденберг. Увы, проработав всего около 150 секунд, ракета потеряла управление и была ликвидирована. Следующий старт должен состояться в январе 2022 года.

Учредитель стартапа Firefly Том Маркусик успел поработать и в SpaceX, и в Virgin Galactic, и в Blue Origin. Он сделал ставку на носитель, способный выводить на низкую орбиту спутник в четыре центнера, используя как перспективные революционные, так и проверенные технические и технологические исследования. Хорошие идеи не помешали компании оказаться на грани банкротства в 2017 году. Её спас американский бизнесмен украинского происхождения Макс Поляков, выкупивший активы фирмы.

Чуть-чуть не дотянула до орбиты и полностью «национальная» южнокорейская ракета-носитель KSLV-2 Nuri, работы над которой шли более десятилетия. 21 октября состоялся первый старт изделия в полной комплектации. Всё шло хорошо, однако двигатель третьей ступени отключился на 46 секунд раньше срока. Ракета и габаритно-весовой макет спутника были утрачены. «Это был успех на 90%», — сказал один из корейских экспертов.

Вывоз на старт южнокорейской ракеты-носителя KSLV-2 Nuri. Фото KARI

А теперь о некоторых событиях, не имеющих пока материального воплощения, но от этого не менее интересных и носящих, на взгляд автора, признаки определённых тенденций.

1 марта Питер Бек, основатель и руководитель RocketLab, запускающей сверхлегкие ракеты Electron, устроил видеопрезентацию своего перспективного носителя Neutron. Чтобы понять пикантность перфоманса, надо вспомнить, что некоторое время назад Бек обещал съесть шляпу, если займётся «большими» ракетами. И ему пришлось выполнять свое обещание: поскольку Neutron — полноценный «середнячок» с минимальной полезной нагрузкой в 8 тонн, на глазах у публики бизнесмен-инженер измельчил в миксере свою бейсболку и съел её изрядный кусок! Заметим, что это не первый «финт» в исполнении Бека: три года назад он заявлял, что Electron будет одноразовым, поскольку для сверхлёгких ракет многоразовость экономически нецелесообразна. Но вскоре занялся этим вопросом: 18 ноября первая ступень «Электрона», выполнив основную задачу по запуску двух американских оптико-электронных спутников, приводнилась на парашюте в океан и была успешно подобрана поисковым судном. Конечная цель — вертолетный подхват снижающейся ступени в воздухе.

Основное назначение носителя Neutron — развёртывание орбитальных «мега-созвездий» низкоорбитальных спутников. Ракета, первый старт которой должен состояться в 2024 году, будет иметь многоразовую первую ступень с посадочными опорами как у Falcon 9.

Сравнение ракет-носителей Electron и Neutron. Графика Rocketlab

Пиарщик не хуже Маска, Бек смог заинтриговать публику, которая на форумах принялась спекулировать на тему типа и количества двигателей, а также материала (кто-то предполагал использование нержавейки в подражание SpaceX). Интрига держалась до 2 декабря. В этот день был показал более актуальный — и футуристичный — дизайн: это многоразовая ракета, способная вывести от 8 до 15 тонн на низкую околоземную орбиту.

Что ещё? Если зайти на сайт Astra Space в раздел Launch services, то там не удастся найти никаких данных по текущим ракетам. Зато есть предложение по выведению на низкие и солнечно-синхронные орбиты полезных нагрузок от 335 до 630 кг. Это вовсе не Rocket 3. 3 с её полутора центнерами, а какое-то неизвестное пока средство с гораздо более продвинутыми характеристиками.

В 2021 году и Firefly Aerospace порадовала новым проектом со старым именем Beta. Ещё недавно это был носитель на три тонны, а теперь — средняя ракета с восемью тоннами полезной нагрузки. Компания не скрывает, что выбрала такую размерность, чтобы конкурировать с российским «Союзом-2» и американским «Антаресом».

Новый проект тяжёлой полностью многоразовой ракеты Terran-R анонсировал пока не очень известный стартап Relativity Space, прославившийся в узких кругах использованием технологии роботизированной 3D-печати двигателей и корпусов самих ракет. Terran-R внешне сильно напоминает систему StarShip/Superhevy Маска, только поменьше — «всего-то» 20 т на низкую орбиту!

Сравнение ракет-носителей Terran-1 и Terran-R. Графика Relativity Space

Всё это движение в сторону роста размерности средств выведения похоже на тенденцию. Почему же стартапы, ещё недавно делавшие ставку на маленькие ракеты, начали работу над большими? Всех причин мы пока не знаем, но одну можно назвать смело: экономика. SpaceX, запуская три десятка ракет в год со средним ценником в 60 млн $ за пуск, зарабатывает около 1,7 млрд $, имея, видимо, немалую прибыль. Чтобы заработать столько же, Питер Бек должен запустить 240 ракет. Это нереально — в мире нет такого спроса. Выполняя десяток пусков, RocketLab положит в карман максимум 75 млн $ за год. Это не те деньги, которые позволят бизнесу стабильно развиваться на конкурентном рынке.

Увлечение фирм—участников сегмента New Space (Space 2.0) сверхмалыми носителями зиждилось на двух китах: ограниченных финансовых и материальных ресурсах и на вере в концепцию «такси», которая должна прийти на смену (или дополнить) концепции «автобуса» при запуске малых космических аппаратов. И быстрорастущий рынок спутников-малышей давал к тому основания. Однако, по мнению автора, всю идеологию порушил Маск, создав часто летающий частично многоразовый Falcon 9. Стартуя два-три раза в месяц, эта ракета выводит нагрузки на любые виды орбит, и в течение года при разумном сроке ожидания оператор любого (даже малого) спутника может запустить его на желаемую орбиту даже в «автобусе» с попутчиками. Услуга Rideshare у SpaceX стоит недорого — всего-то 5 000 $/кг. Это в несколько раз дешевле удельной стоимости услуги любого сверхмалого средства выведения.

Услуга совместного запуска (Ridershare) микро- и наноспутников будет обходиться значительно дешевле индивидуального выведения с помощью сверхмалого носителя. Графика Exolaunch GmbH

Иными словами, на малых ракетах много не заработаешь. В то же время тот же Маск открыл огромный сегмент низкоорбитальных телекоммуникационных систем, которые в перспективе будут насчитывать десятки, а то и сотни тысяч спутников. И развертывать эти группировки, и восполнять их будет выгоднее, вероятно, с помощью многоразовых средних и тяжёлых носителей. Именно поэтому в обсуждаемый сегмент и устремились те западные ракетчики, которые успели накопить капитал и наработать компетенции, «тренируясь» на небольших ракетах.

⇡#

Сотрясатель вселенной

Компания SpaceX, и в особенности её лидер Илон Маск, давно стала основным поставщиком новостей, причем благодаря не только реальным достижениям, но и грамотно поставленному пиару. Последний часто играет злую шутку: от миллиардера-ракетчика ждут всё новых свершений, и как можно чаще. Увы, ожидания сбываются не всегда…

Маскофилы говорили о первом орбитальном полёте сверхтяжелой системы Starship/Superheavy. Лётные испытания прототипов кораблей Starship, казалось, давали надежду на скорый успех, несмотря на три подряд взрыва демонстраторов SN9, 10 и 11, совершивших полёты 2 февраля, 3 и 30 марта соответственно. Причём SN10 вернулся на посадочную площадку, но из-за жёсткого приземления взорвался. Зато SN15 5 мая впервые выполнил полностью успешный «подскок» на высоту 10 км и мягкую посадку.

После наземных тестов испытательного бака BN2.1 и первого прототипа сверхтяжёлого бустера Super Heavy B3 был собран прототип Super Heavy B4. 6 августа его интегрировали со ступенью Starship SN20. Впервые вся система в сборе — самая крупная из когда-либо построенных ракет, гигант высотой 121 м, в основании первой ступени которой установлены 29 (!) кислородно-метановых двигателей Raptor, — была представлена миру. Впрочем, после примерки ее разобрали, но чувство выхода на финишную прямую осталось. Тем более что 12 ноября успешно прошёл кратковременный прожиг всех своих шести двигателей Raptor второй ступени SN20.

Нижняя часть первой ступени сверхтяжелой системы Super Heavy — Starship с двигателями Raptor. Фото из твиттера Илона Маска

Однако старт не состоялся. Федеральное авиационное агентство FAA долго согласовывало разрешения на испытания, но уже в ноябре стало ясно, что в 2021 году пуска не будет. Маск спрогнозировал его на январь 2022 года, но сейчас даже в этом сроке есть сомнения, усугубившиеся последними новостями.

22 ноября SpaceX покинули вице-президенты по силовым установкам Уилл Хелтсли и по полетам и запускам Ли Розен. Неделю спустя, 29 ноября, в интернете было опубликовано электронное письмо Маска, адресованное сотрудникам, занимающимся двигателями: «К сожалению, кризис производства Raptor намного глубже, чем казалось несколько недель назад. Когда мы разобрались с проблемами, возникшими после ухода предыдущего руководства, они, к сожалению, оказались гораздо более серьезными, чем сообщалось. Приуменьшать их невозможно. В эти выходные я собирался взять отпуск, впервые за долгое время, но вместо этого буду на производстве Raptor всю ночь и весь уик-энд».

Более того, он намекнул: если он «не сможет получить достаточно надежных Raptors, сделанных [к концу 2022 года]… [SpaceX] столкнется с реальным риском банкротства».

Оценив ситуацию как «катастрофическую», Маск пояснил, почему он считает такое возможным. По его оценкам, спутниковая интернет-группировка Starlink первого поколения (V1) «сама по себе финансово слаба» и нуждается в замене спутниками более продвинутой группировки Starlink V2. «У ракет Falcon нет ни объема [под головным обтекателем], ни массы» для запуска более тяжёлых спутников. Для эффективного развёртывания новой группировки необходим Starship. «…Все сводится к тому, что мы сталкиваемся с реальным риском банкротства, если в следующем году мы не сможем достичь частоты пусков Starship хотя бы раз в две недели».

В своем письме к сотрудникам SpaceX Илон Маск оценил ситуацию с производством двигателей Raptor как “катастрофическую”. Фото из твиттера Илона Маска

Очевидно, что словом «банкротство» Маск брал своих сотрудников на испуг — вряд ли богатейший человек планеты допустит это. Тем не менее очевидно, что с производством двигателей в самом деле есть проблемы. Пока не ясно, с чем они конкретно связаны: с недостаточным темпом выпуска, недостаточной надёжностью или и тем и другим одновременно. Возможно, что речь идёт и о стоимости. Маск поставил цель снизить стоимость изготовления двигателя с нынешних 2-3 до 0,5 млн $. Пока очевидно, что отработка семейства Raptor, начатая в 2016 году, идёт тяжело. В серии были Raptor 1 и 2, а сейчас, возможно, будет третья версия, однако желаемые параметры (тяга, удельный импульс, возможно – ресурс и надежность) ещё не достигнуты. Как быстро будут решены проблемы, сказать нельзя. Возможно, что-то прояснится в 2022 году.

Из более «весёлого» можно назвать контракт NASA суммой 2,9 млрд $, полученный SpaceX 16 апреля на создание лунной пилотируемой посадочной системы Starship HLS (Human Landing System). Выбирая из трех предложений — кроме SpaceX в тендере участвовали Blue Origin и Dynetics — космическое ведомство сочло лучшим (по совокупности возможностей и стоимости) масковский Starship, оптимизированный для доставки астронавтов с окололунной орбиты на поверхность Луны и обратно.

Конкуренты не сдались и подали жалобу в контрольный орган Конгресса, и исполнение контракта было приостановлено. В конце июля жалобу отклонили, но Джеффа Безоса это не остановило, и в начале августа Blue Origin подала в суд на NASA. Успеха это действо не возымело — 4 ноября суд отклонил и этот иск…

⇡#

Итоги

Из огромного количества космических событий пришлось отобрать лишь несколько, но и они дают достаточно пеструю картину минувшего года, показывая, что мировая космонавтика пытается выйти на новые рубежи.

Летные испытания комплекса «Ангара» будут продолжены. Фото из твиттера руководителя Роскосмоса Дмитрий Рогозина

⇡#

Что почитать дополнительно

«Тяньвэнь-1» (TW-1), «Чжужун» – CZ-5 – WSLC, LC101 – 23. 07.2020. Форум «Новости космонавтики»
Кризис «Рапторов»
Илон Маск сказал, что SpaceX скоро может обанкротиться — вот почему это маловероятно
Маск считает, что кризис производства ракетных двигателей грозит банкротством SpaceX
Первый орбитальный полёт Starship ожидается в январе-феврале 2022 года
Сайт компании Astra
Сайт компании FireFly
Сайт компании RocketLab
Сайт компании relativity Space

Договор о космосе

Подписан в Вашингтоне, Лондоне, Москве 27 января 1967 г.
Вступил в силу 10 октября 1967 г. известно, был второй из так называемых «невооруженных» договоров; его концепции и некоторые положения были созданы по образцу предшествующего Договора об Антарктике. Как и этот договор, он стремился предотвратить «новую форму колониальной конкуренции» и возможный ущерб, который может нанести корыстная эксплуатация.

В начале 1957 года, еще до запуска спутника в октябре, развитие ракетной техники побудило Соединенные Штаты предложить международную проверку испытаний космических объектов. Разработка системы инспекции космического пространства была частью предложения Запада о частичном разоружении, выдвинутого в августе 1957 года. Однако Советский Союз, который проводил испытания своей первой межконтинентальной баллистической ракеты и собирался вывести на орбиту свой первый спутник Земли, не принял эти предложения.

Между 1959 и 1962 г. западные державы внесли ряд предложений о запрете использования космического пространства в военных целях. Их последовательные планы всеобщего и полного разоружения включали положения о запрещении вывода на орбиту и размещения в космическом пространстве оружия массового уничтожения. Выступая перед Генеральной Ассамблеей 22 сентября 1960 г., президент Эйзенхауэр предложил применить принципы Договора об Антарктике к космическому пространству и небесным телам.

Советские планы всеобщего и полного разоружения между 1960 и 1962 г. включали положения об обеспечении использования космического пространства в мирных целях. Однако Советский Союз не стал бы отделять космическое пространство от других вопросов разоружения и не согласился бы ограничить космическое пространство мирным использованием, если бы также не были ликвидированы иностранные базы США, на которых были размещены ракеты малой и средней дальности.

Западные державы отказались принять советский подход; они считали, что эта связь нарушит военное равновесие и ослабит безопасность Запада.

После подписания Договора об ограниченном запрещении ядерных испытаний позиция Советского Союза изменилась. Он перестал увязывать соглашение по космосу с вопросом об иностранных базах. 19 сентября 1963 года министр иностранных дел Громыко сообщил Генеральной Ассамблее, что Советский Союз желает заключить соглашение о запрещении выведения на орбиту объектов, несущих ядерное оружие. Посол Стивенсон заявил, что Соединенные Штаты не собираются выводить на орбиту оружие массового уничтожения, устанавливать его на небесных телах или размещать в космическом пространстве. Генеральная Ассамблея единогласно приняла резолюцию 17 октября 1963, приветствуя заявления СССР и США и призывая все государства воздерживаться от размещения оружия массового уничтожения в космическом пространстве.

США поддержали резолюцию, несмотря на отсутствие каких-либо положений о проверке; возможности его систем космического слежения, по оценкам, были достаточными для обнаружения запусков и устройств на орбите.

Стремясь сохранить импульс для соглашений о контроле над вооружениями, Соединенные Штаты в 1965 и 1966 годах настаивали на заключении договора, который придал бы дополнительное содержание резолюции ООН.

16 июня 1966 года США и Советский Союз представили проекты договоров. Проект США касался только небесных тел; советский проект охватывал всю космическую среду. Соединенные Штаты приняли позицию СССР в отношении сферы охвата Договора, и к сентябрю в ходе обсуждений в Женеве было достигнуто соглашение по большинству положений Договора. Разногласия по немногим оставшимся вопросам, главным образом связанным с доступом к объектам на небесных телах, отчетностью о космической деятельности и использованием военной техники и персонала в космических исследованиях, были удовлетворительно разрешены в ходе закрытых консультаций в ходе сессии Генеральной Ассамблеи к декабрю.

19-го числа того же месяца Генеральная Ассамблея утвердила путем аккламации резолюцию, одобряющую Договор. Он был открыт для подписания в Вашингтоне, Лондоне и Москве 27 января 1967 г. 25 апреля Сенат единогласно дал согласие на его ратификацию, и Договор вступил в силу 10 октября 1967 г.

Сущность контроля над вооружениями положения содержатся в статье IV. Эта статья ограничивает деятельность двумя способами:

Во-первых, она содержит обязательство не размещать на орбите вокруг Земли, не устанавливать на Луне или любом другом небесном теле, а также иным образом не размещать в космическом пространстве ядерное или любое другое оружие массового поражения. .

Во-вторых, он ограничивает использование Луны и других небесных тел исключительно мирными целями и прямо запрещает их использование для создания военных баз, сооружений или укреплений; испытание оружия любого вида; или проведение военных маневров.

После вступления Договора в силу Соединенные Штаты и Советский Союз сотрудничали в совместно планируемых и пилотируемых космических предприятиях.

Текст договора

Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела

Подписан в Вашингтоне, Лондоне, Москве по рекомендации Сената США 25 апреля 1967 г.
Ратифицировано Президентом США 24 мая 1967 г.
Ратификация США сдана на хранение в Вашингтон, Лондон и Москву 10 октября 1967 г.
Провозглашена Президентом США 10, 19 октября67
Вступил в силу 10 октября 1967 года

Государства-участники настоящего Договора,

Вдохновленные большими перспективами, открывающимися перед человечеством в результате выхода человека в космическое пространство,

Признавая общую заинтересованность всего человечества в о ходе исследования и использования космического пространства в мирных целях,

Считая, что исследование и использование космического пространства должны осуществляться на благо всех народов, независимо от степени их экономического или научного развития,

Желая внести вклад в широкое международное сотрудничество в научных, а также правовых аспектах исследования и использования космического пространства в мирных целях,

Полагая, что такое сотрудничество будет способствовать развитию взаимопонимания и укрепление дружественных отношений между государствами и народами,

ссылаясь на резолюцию 1962 (XVIII), озаглавленную «Декларация правовых принципов деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства», которая была единогласно принята Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций 13 декабря 1963,

Ссылаясь на резолюцию 1884 (XVIII), призывающую государства воздерживаться от вывода на орбиту вокруг Земли любых объектов, несущих ядерное оружие или любые другие виды оружия массового уничтожения, или от установки такого оружия на небесных телах, которая была принята единогласно Генеральной Ассамблеей Организации Объединенных Наций 17 октября 1963 г. ,

Принимая во внимание резолюцию 110 (II) Генеральной Ассамблеи Организации Объединенных Наций от 3 ноября 1947 г., осуждающую пропаганду, направленную или способную спровоцировать или поощрять любую угрозу миру, нарушение мира или акт агрессии, и учитывая, что вышеупомянутая резолюция применима к космическому пространству,

Убежденные, что Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, будет способствовать достижению целей и принципов Устава Организации Объединенных Наций,

Договорились о следующие:

Статья I

Исследование и использование космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, осуществляются на благо и в интересах всех стран, независимо от степени их экономического или научного развития , и будет достоянием всего человечества.

Космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, должно быть свободно для исследования и использования всеми государствами без какой бы то ни было дискриминации, на основе равенства и в соответствии с международным правом, и должен быть обеспечен свободный доступ ко всем областям небесных тел.

Должна быть обеспечена свобода научных исследований в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, и государства должны содействовать и поощрять международное сотрудничество в таких исследованиях.

Статья II

Космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, не подлежит национальному присвоению на основании суверенитета, путем использования или оккупации или любыми другими способами.

Статья III

Государства-участники Договора осуществляют деятельность по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, в соответствии с международным правом, включая Устав Организации Объединенных Наций, в интересам поддержания международного мира и безопасности и содействия международному сотрудничеству и взаимопониманию.

Статья IV

Государства-участники Договора обязуются не выводить на орбиту вокруг Земли объекты, несущие ядерное оружие или любые другие виды оружия массового поражения, не устанавливать такое оружие на небесных телах и не размещать такое оружие в космических пространство любым другим способом.

Луна и другие небесные тела будут использоваться всеми государствами-участниками Договора исключительно в мирных целях. Запрещается создание военных баз, сооружений и укреплений, испытание любого вида оружия и проведение военных маневров на небесных телах. Не запрещается использование военнослужащих для научных исследований или в иных мирных целях. Не запрещается также использование любого оборудования или средств, необходимых для исследования Луны и других небесных тел в мирных целях.

Статья V

Государства-участники Договора рассматривают космонавтов как посланников человечества в космическом пространстве и оказывают им всемерную помощь в случае аварии, бедствия или вынужденной посадки на территории другого Государства-участника или в открытом море. Когда космонавты совершают такую посадку, они должны быть безопасно и незамедлительно возвращены в государство регистрации своего космического корабля.

При осуществлении деятельности в космическом пространстве и на небесных телах космонавты одного Государства-участника оказывают всемерную помощь космонавтам других Государств-участников.

Государства-участники Договора немедленно информируют другие государства-участники Договора или Генерального секретаря Организации Объединенных Наций о любых явлениях, которые они обнаруживают в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, которые могут представлять опасность для жизнь или здоровье космонавтов.

Статья VI

Государства-участники Договора несут международную ответственность за национальную деятельность в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, независимо от того, осуществляется ли такая деятельность правительственными учреждениями или неправительственными организациями, и за обеспечение того, чтобы национальная деятельность осуществлялась в соответствии с положениями, изложенными в настоящем Договоре. Деятельность неправительственных организаций в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, требует разрешения и постоянного контроля со стороны соответствующего Государства-участника Договора. При осуществлении деятельности в космическом пространстве, в том числе на Луне и других небесных телах, международной организацией ответственность за соблюдение настоящего Договора несут как международная организация, так и государства-участники Договора, участвующие в такой организации.

Статья VII

Каждое Государство-участник Договора, которое запускает или обеспечивает запуск объекта в космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, и каждое Государство-участник, с территории или объекта которого запускается объект, несут международную ответственность за причинение вреда другому государству-участнику Договора или его физическим или юридическим лицам таким объектом или его составными частями на Земле, в воздушном или космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела.

Статья VIII

Государство-участник Договора, в реестре которого находится объект, запущенный в космическое пространство, сохраняет юрисдикцию и контроль над таким объектом и над любым его персоналом, когда он находится в космическом пространстве или на небесном теле. Право собственности на объекты, запускаемые в космическое пространство, в том числе объекты, приземляемые или сооруженные на небесном теле, и их составные части не зависит от их нахождения в космическом пространстве или на небесном теле или их возвращения на Землю. Такие предметы или составные части, обнаруженные за пределами Государства-участника Договора, в реестр которого они внесены, возвращаются этому Государству-участнику, которое по запросу предоставляет идентифицирующие данные до их возвращения.

Статья IX

При исследовании и использовании космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, Государства-участники Договора руководствуются принципом сотрудничества и взаимопомощи и осуществляют всю свою деятельность в космическое пространство, включая Луну и другие небесные тела, с должным учетом соответствующих интересов всех других государств-участников Договора. Государства-участники Договора будут продолжать исследования космического пространства, в том числе Луны и других небесных тел, и проводить их исследование во избежание их вредного загрязнения, а также неблагоприятных изменений в окружающей среде Земли в результате внедрения внеземных веществ и при необходимости принимает соответствующие меры для этой цели. Если у Государства-участника Договора есть основания полагать, что деятельность или эксперимент, планируемые им или его гражданами в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, вызовут потенциально вредное вмешательство в деятельность других Государств-участников в области мирных исследований и использования космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, она проводит соответствующие международные консультации, прежде чем приступить к любой такой деятельности или эксперименту. Государство-участник Договора, у которого есть основания полагать, что деятельность или эксперимент, планируемые другим Государством-участником в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, вызовут потенциально вредное вмешательство в деятельность по исследованию и использованию космического пространства в мирных целях, включая Луну и другие небесные тела, может запросить консультацию относительно деятельности или эксперимента.

Статья X

В целях развития международного сотрудничества в исследовании и использовании космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, в соответствии с целями настоящего Договора Государства-участники Договора рассматривают на основе равенства любые просьбы других государств-участников Договора о предоставлении возможности наблюдать за полетом космических объектов, запускаемых этими государствами.

Характер такой возможности для наблюдения и условия, на которых она может быть предоставлена, определяются по соглашению между заинтересованными государствами.

Статья XI

В целях содействия международному сотрудничеству в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях государства-участники Договора, осуществляющие деятельность в космическом пространстве, включая Луну и другие небесные тела, соглашаются информировать Генерального секретаря Организации Объединенных Наций а также общественности и международному научному сообществу, в максимально возможной и практически осуществимой степени, о характере, проведении, местах и результатах такой деятельности. По получении указанной информации Генеральный секретарь Организации Объединенных Наций должен быть готов немедленно и эффективно распространить ее.

Статья XII

Все станции, установки, оборудование и космические аппараты на Луне и других небесных телах открыты для представителей других государств-участников Договора на основе взаимности. Такие представители заблаговременно уведомляют о планируемом посещении, с тем чтобы можно было провести соответствующие консультации и принять максимальные меры предосторожности для обеспечения безопасности и недопущения вмешательства в нормальную работу посещаемого объекта.

Статья XIII

Положения настоящего Договора применяются к деятельности государств-участников Договора по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, независимо от того, осуществляется ли такая деятельность одной государством-участником Договора или совместно с другими государствами, в том числе в случаях, когда они осуществляются в рамках международных межправительственных организаций.

Практические вопросы, возникающие в связи с деятельностью международных межправительственных организаций по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела, решаются государствами-участниками Договора либо с соответствующими международными организации или с одним или несколькими государствами-членами этой международной организации, которые являются участниками настоящего Договора.

Статья XIV

1. Настоящий Договор открыт для подписания всеми государствами. Любое государство, которое не подпишет настоящий Договор до его вступления в силу в соответствии с пунктом 3 настоящей статьи, может присоединиться к нему в любое время.

2. Настоящий Договор подлежит ратификации подписавшими его государствами. Ратификационные грамоты и документы о присоединении сдаются на хранение правительствам Соединенных Штатов Америки, Соединенного Королевства Великобритании и Северной Ирландии и Союза Советских Социалистических Республик, которые настоящим назначаются правительствами-депозитариями.

3. Настоящий Договор вступает в силу после сдачи на хранение ратификационных грамот пятью правительствами, включая правительства, назначенные правительствами-депозитариями в соответствии с настоящим Договором.

4. Для государств, чьи ратификационные грамоты или документы о присоединении сданы на хранение после вступления в силу настоящего Договора, он вступает в силу в день сдачи на хранение их ратификационных грамот или документов о присоединении.

5. Правительства-депозитарии незамедлительно сообщают всем подписавшим и присоединившимся государствам дату каждой подписи, дату сдачи на хранение каждой ратификационной грамоты и документа о присоединении к настоящему Договору, дату его вступления в силу и другие уведомления.

6. Настоящий Договор регистрируется правительствами-депозитариями в соответствии со статьей 102 Устава Организации Объединенных Наций.

Статья XV

Любое государство-участник Договора может предлагать поправки к настоящему Договору. Поправки вступают в силу для каждого Государства-участника Договора, принявшего поправки, после их принятия большинством Государств-участников Договора, а затем для каждого оставшегося Государства-участника Договора в день их принятия.

Статья XVI

Любое государство-участник Договора может уведомить о своем выходе из Договора через год после его вступления в силу путем письменного уведомления правительств-депозитариев. Такой отзыв вступает в силу через один год с даты получения настоящего уведомления.

Статья XVII

Настоящий Договор, тексты которого на английском, русском, французском, испанском и китайском языках являются равно аутентичными, будет сдан на хранение в архивы правительств-депозитариев. Надлежащим образом заверенные копии настоящего Договора направляются правительствами-депозитариями правительствам подписавших и присоединившихся государств.

В УДОСТОВЕРЕНИЕ ЧЕГО нижеподписавшиеся, должным образом уполномоченные, подписали настоящий Договор.

СОВЕРШЕНО в трех экземплярах, в городах Вашингтон, Лондон и Москва, двадцать седьмого января тысяча девятьсот шестьдесят седьмого года.

ДОГОВОР О КОСМОСЕ

¹ Приведены самые ранние даты, когда страны подписывали соглашения или сдавали на хранение свои ратификационные грамоты или документы о присоединении, будь то в Вашингтоне, Лондоне, Москве или Нью-Йорке. В случае страны, которая была зависимой территорией и стала стороной в результате правопреемства, указанная дата является датой, когда страна уведомила о том, что она будет продолжать соблюдать условия соглашения.

² США рассчитывают на подписание и ратификацию Белорусской ССР. и Украинской ССР. как уже включено при подписании и ратификации Союза Советских Социалистических Республик.

³ В эту сумму не включены действия Белорусской ССР. и Украинской ССР. (См. сноску 2.)

⁴ С 1 января 1979 года Соединенные Штаты признали правительство Китайской Народной Республики единственным правительством Китая.

Op-Ed: Может ли космос спасти Землю?

Мировая экономика находится в упадке, во всем мире царит пессимизм, и большинство молодых людей, согласно одному опросу, считают, что изменение климата означает конец человеческой жизни на Земле.

И все же лучшее будущее манит, если мы только сможем начать смотреть за пределы себя и даже за пределы нашей планеты. Именно в космосе мы можем найти решения некоторых из наших самых насущных проблем, включая действенную энергетическую стратегию и доступ к драгоценным минералам, необходимым для поддержания нашего процветания.

Космос всегда занимал особое место в нашем коллективном воображении. Миссии на Марс, добыча полезных ископаемых на астероидах и развитие человеческих сообществ в космосе десятилетиями были предметом телепередач и фильмов, и все они говорили об идее человеческой «явной судьбы», которая выйдет за пределы инерции нашей Земли. связанное общество.

Несмотря на многолетнее оцепенение в НАСА, космическая индустрия возвращается. Бюро экономического анализа США только что объявило, что оно официально отслеживает рост отрасли, которая, по его оценкам, ежегодно вносит в экономику США около 200 миллиардов долларов и уже обеспечивает работой 354 000 человек. Согласно новому исследованию Morgan Stanley, мировая космическая экономика может достичь 1 триллиона долларов к 2040 году.

Этот быстрый рост отражает не столько желание «смело идти туда, куда еще никто не ступал», но — как и в случае экспансии на запад Америки в 19 ^-м-м веке — нашу жажду богатств, драгоценных металлов и полезных ископаемых. Это связано не столько с исследовательским рвением, сколько с поддержанием и питанием нашей наземной среды обитания.

В этом квесте правительство по-прежнему играет большую роль — с серьезными игроками, включая такие разные страны, как Китай, Россия, Индия, Япония и Израиль. НАСА, со своей стороны, потратило пять лет на разработку программы исследования Луны Артемиды.

Сегодняшнее возвращение в космос все больше и больше обусловлено инновациями частного сектора и коммерческими компаниями, которые сделали 2021 год лучшим годом для развития космоса за последние десятилетия.

В настоящее время доминирующими игроками являются такие фирмы, как SpaceX, Relativity, Virgin Galactic, Blue Origin и Rocket Lab из Лонг-Бич, которая недавно объявила о новой миссии по исследованию газов Венеры. В недавнем отчете некоммерческого космического фонда отмечается, что около 90% из более чем 1000 космических аппаратов, запущенных в этом году, были поддержаны коммерческими фирмами — в первую очередь сотни интернет-спутников Starlink, запущенных компанией SpaceX Илона Маска. Темпы новых запусков сейчас самые высокие с конца 1960-е годы во время американо-советской «гонки на Луну».

SpaceX доминирует сегодня, на ее долю приходится более 60% всех новых коммерческих запусков ракет. За последние годы компания добилась крупных технологических прорывов, резко снизив стоимость космических полетов. Отправка людей или грузов в космос в пересчете на килограмм сегодня обходится в 85 раз дешевле, чем при первом запуске шаттла в 1981 году. также способствуют изменениям. НАСА, например, планирует новые беспилотные исследования дальнего космоса. Япония уже начала небольшие усилия по проверке возможности извлечения металлов из астероидов, что стало первой попыткой перенести добычу полезных ископаемых с нашей хрупкой планеты на обширные и, насколько нам известно, пустые области космоса.

Эта деятельность уже оказывает огромную помощь Земле. Возможно, наиболее очевидное преимущество пришло в виде спутниковой связи. SpaceX через свою группировку спутников Starlink предоставляет широкополосные услуги клиентам по всему миру.

Усилия космических компаний по обеспечению орбитальных сетей связи, среди прочего, начали приносить киберпространство в развивающийся мир. Аэрокосмический инженер и консультант Рэнд Симберг говорит, что благодаря системе Starlink «Украина сохранила интернет во время войны». К сожалению, правительство США недавно отклонило проект Starlink для обслуживания сельской Америки.

Но телекоммуникации — это лишь одно из преимуществ космической отрасли. По мере развития отрасли это может помочь решить проблемы, связанные с Землей, например, как добывать металлы, особенно относительно недоступные, такие как кобальт и литий. Литий, например, очень распространен на астероидах и спутниках внешней Солнечной системы и, возможно, на Марсе. Два астероида в поясе между Марсом и Юпитером, согласно одному недавнему научному отчету , содержат больше железа, никеля и кобальта, чем существует на Земле.

В конечном итоге эти продукты можно будет не только добывать, но и перерабатывать в космосе, уменьшая загрязнение воздуха и воды на Земле. Космос также может обеспечить решение проблемы прерывистости солнечной энергии. В космосе всегда светит солнце.

Место, где в конечном итоге окажется космическая отрасль, станет огромным источником конкуренции как на международном уровне, так и внутри США. Наши геополитические и экономические соперники — Китай, подумывающий о строительстве космических кораблей длиной в милю, и Россия — не собираются уступать небеса нам. Конкуренция также будет жесткой со стороны более дружественных Великобритании, Японии, Индии и Израиля.

В Соединенных Штатах Калифорния должна иметь хорошие возможности для получения выгоды от бума космической экономики. Но есть тревожные признаки того, что мы, возможно, уже теряем часть бизнеса. Было проведено несколько запусков из Техаса, Нью-Мексико и Флориды, а производство некоторых космических кораблей уже переместилось из Калифорнии в более благоприятные для бизнеса места, такие как космическое побережье Флориды и Техас, где сейчас сосредоточено производство Маска.

Но это еще не все. В то время как мы видели, как некоторые крупные производители ракет уходят из Калифорнии, производство спутников и дронов здесь живо и процветает.

И Калифорния по-прежнему вносит большую часть интеллектуальной собственности и большую часть инноваций в космическом секторе. В Южной Калифорнии такие крупные институты, как Лаборатория реактивного движения, SpaceX, Virgin, Lockheed Martin, Boeing, Aerospace Corp. и ВВС США, продолжают давние традиции Саутленда в области космических инноваций.

Сегодня ни одно государство не имеет большей доли в космической отрасли. В Калифорнии больше сотрудников и больше компаний, чем в любом другом штате. Борьба за господство в космосе во многом определит, какие страны и регионы будут процветать в ближайшие несколько десятилетий.

Успех SpaceX в том, чтобы сделать космос более доступным, вызвал дебаты о том, кто должен возглавить это предприятие: частный сектор или правительство. Мы считаем, что если время, инновации и стоимость являются наиболее важными факторами освоения космоса, то послужной список частного сектора трудно превзойти. Тем не менее, потребуется определенная форма регулирования, чтобы гарантировать, что менталитет «Дикого Запада» не повторится на новой границе.

Ни Соединенные Штаты, ни Калифорния не могут позволить себе упустить эту огромную возможность для будущего роста, если только мы не хотим остаться позади в неизбежной гонке к звездам.

Джоэл Коткин — научный сотрудник по городскому будущему в Университете Чепмена. Маршалл Топлански — клинический доцент кафедры управления в Школе бизнеса и экономики Аргироса при Университете Чепмена. Они ведущие подкаста «Феодальное будущее».

Добыча полезных ископаемых в космосе приближается

Джеймс Вон

Алекс Гилберт, исследователь сложных систем и аспирант в области космических ресурсов в Горной школе Колорадо.

Опубликовано 26 апреля 2021 г.

Космические исследования возвращаются. после десятилетий разочарований сочетание более совершенных технологий, снижения затрат и притока конкурентной энергии из частного сектора выдвинуло космические путешествия на передний план. действительно, многие аналитики (даже некоторые из них твердо стоят на земле) считают, что коммерческие разработки в космической отрасли могут оказаться на пороге крупнейшего в истории скачка ресурсов: добычи полезных ископаемых на Луне, Марсе и астероидах.

Хотя это может показаться фантастическим, некоторые маленькие шаги к цели уже сделаны. В прошлом году НАСА заключило контракты с четырьмя компаниями на добычу небольшого количества лунного реголита к 2024 году, что фактически положило начало эре коммерческой космической добычи. Окажется ли это зарей гигантского дополнения к добыче полезных ископаемых на Земле — и, что более важно, ключом к открытию экономически эффективных космических путешествий — повернет ответы на множество вопросов, начиная от того, какие ресурсы могут быть эффективными.

Как известно каждому поклоннику научной фантастики, ресурсы Солнечной системы кажутся практически неограниченными по сравнению с ресурсами Земли. Есть целые другие планеты, десятки лун, тысячи массивных астероидов и миллионы маленьких, которые, несомненно, содержат огромное количество редких и очень ценных материалов (на Земле). Провидцы, в том числе Джефф Безос, представляют, как тяжелая промышленность перемещается в космос, а Земля становится жилым районом. Однако по мере того, как предприниматели стремятся использовать богатства за пределами атмосферы, доступ к космическим ресурсам остается запутанным в реалиях экономики и управления.

Салиенко Евгений/Shutterstock

Начнем с того, что космос не принадлежит ни одной стране, что усложняет традиционные методы распределения ресурсов, прав собственности и торговли. При ограниченном спросе на материалы в самом космосе и потребности в огромном количестве энергии для возвращения материалов на Землю создание жизнеспособной отрасли будет зависеть от крупных достижений в области технологий, финансов и бизнес-моделей.

Тем не менее, под ногами потенциальных первопроходцев не растет трава. Потенциальные экономические, научные преимущества и даже преимущества в плане безопасности лежат в основе возникающей геополитической конкуренции за добычу полезных ископаемых в космосе. Соединенные Штаты быстро становятся лидером, отчасти из-за их амбициозной программы Artemis, направленной на возвращение многонационального консорциума на Луну. Но она также является лидером в создании правовой инфраструктуры для разработки полезных ископаемых. В США принят первый в мире закон о космических ресурсах, признающий права собственности частных компаний и частных лиц на материалы, собранные в космосе.

Однако США не одиноки. Люксембург и Объединенные Арабские Эмираты (вы правильно прочитали) спешат кодифицировать свои собственные законы о космических ресурсах, надеясь привлечь инвестиции в свои страны-переходы с помощью благоприятных для бизнеса правовых рамок. Сообщается, что Китай рассматривает развитие космических ресурсов как национальный приоритет, часть стратегии, направленной на то, чтобы бросить вызов первенству США в области экономики и безопасности в космосе. Тем временем Россия, Япония, Индия и Европейское космическое агентство питают свои собственные амбиции по добыче полезных ископаемых в космосе. Управление этими возникающими интересами является устаревшей договорной структурой времен холодной войны. Рано или поздно нам потребуются новые соглашения для содействия частным инвестициям и обеспечения международного сотрудничества.

Что там снаружи

На минутку помолчите. К сведению, космос уже интенсивно эксплуатируется, потому что космические ресурсы включают в себя нематериальные активы, такие как позиции на орбите и обилие солнечного света, которые позволяют спутникам предоставлять услуги на Землю. Действительно, спутниковая связь и системы глобального позиционирования стали незаменимой инфраструктурой, лежащей в основе современной экономики. Другое дело, конечно, добыча полезных ископаемых.

За последние несколько десятилетий планетарная наука подтвердила то, о чем давно подозревали: небесные тела являются потенциальными источниками десятков природных материалов, которые в нужное время и в нужном месте невероятно ценны. Из них вода может быть наиболее привлекательной в ближайшем будущем, потому что — с помощью солнечной энергии или ядерного деления — H3O можно расщепить на водород и кислород для производства ракетного топлива, облегчая дозаправку в космосе. Так называемые «редкоземельные» металлы также являются потенциальными целями добытчиков астероидов, намеревающихся обслуживать земные рынки. Состоящие из 17 элементов, включая лантан, неодим и иттрий, эти важные материалы (большинство из которых сегодня добывается в Китае с большими экологическими затратами) необходимы для электроники. И они вырисовываются как узкие места при переходе от ископаемого топлива к возобновляемым источникам энергии, поддерживаемым аккумуляторными батареями.

Луна — главная цель космической добычи полезных ископаемых. Благодаря предложению НАСА о добыче полезных ископаемых, это, вероятно, первое место для коммерческой добычи. У Луны есть несколько преимуществ. Он относительно близок, требует полета на ракете всего за несколько дней и создает задержку связи всего в пару секунд — задержку, достаточно малую, чтобы позволить дистанционно управлять роботами с Земли. Его низкая гравитация означает, что для доставки добытых ресурсов на околоземную орбиту потребуются относительно небольшие затраты энергии.

Научная фотобиблиотека / Alamy Stock Photo

Луна может выглядеть высохшей — и по сравнению с Землей так оно и есть. Но недавние исследования подтвердили наличие значительного количества водяного льда в постоянно затененных кратерах на лунных полюсах. Кроме того, кажется, что солнечные ветры внедрили значительные залежи гелия-3 (легкого стабильного изотопа гелия) в экваториальные районы Луны. Гелий-3 является потенциальным источником топлива для термоядерных реакторов второго и третьего поколения, которые, как ожидается, будут введены в эксплуатацию в конце столетия. Изотоп наполнен энергией (по общему признанию, ее трудно высвобождать контролируемым образом), которая может увеличить количество солнечного света в качестве источника чистой, безопасной энергии на Земле или для питания быстрых космических кораблей в этом столетии. Между своими запасами воды и гелия-3 Луна может стать отправной точкой для дальнейшего исследования Солнечной системы.

Астероиды — еще одна ближайшая цель добычи полезных ископаемых. В Солнечной системе летают всевозможные космические камни с разным количеством воды, редкоземельных металлов и других материалов на борту. Пояс астероидов между орбитами Марса и Юпитера содержит большинство из них, многие из которых имеют диаметр более километра. Хотя потенциальное водное и минеральное богатство пояса астероидов огромно, большое расстояние от Земли и необходимое время полета и потребление энергии исключают их в качестве целей в ближайшей перспективе.

Даже поверхность небесных тел представляет собой проблему для горнодобывающей техники, поскольку они состоят из рыхлых скальных материалов, называемых реголитом, а не из более привычной почвы.

Таким образом,

желающие добывать астероиды будут искать более мелкие околоземные астероиды. Хотя они находятся намного дальше, чем Луна, до многих из них можно добраться с меньшими затратами энергии, а некоторые даже достаточно малы, чтобы их можно было отбуксировать на околоземную орбиту для добычи полезных ископаемых.

Добыча полезных ископаемых в космосе может быть необходима для пилотируемых исследовательских миссий на Марс. Учитывая расстояние и относительно высокую гравитацию Марса (вдвое больше, чем у Луны), добыча и экспорт полезных ископаемых на Землю кажутся маловероятными. Скорее, большая часть добычи ресурсов на Марсе будет сосредоточена на предоставлении материалов для снабжения исследовательских миссий, дозаправки космических кораблей и обеспечения поселений.

Разница в технологиях

Перспективы космической добычи определяются технологическим прогрессом в космической отрасли. Появление многоразовых компонентов ракет и широкое использование готовых деталей снижают затраты как на запуск, так и на эксплуатацию. Когда-то ограниченные миссиями по государственным контрактам и доставкой телекоммуникационных спутников на орбиту, частные фирмы теперь становятся лидерами в развитии деятельности «NewSpace» — общий термин для начинаний, включая орбитальный туризм, орбитальное производство и мини-спутники, предоставляющие специализированные услуги. Космический сектор с рыночной капитализацией в 400 миллиардов долларов может вырасти до 1 триллиона долларов к 2040 году по мере роста частных инвестиций.

Но, несмотря на громкие коммерческие достижения, правительства по-прежнему заправляют передовыми технологиями космических ресурсов. Соединенные Штаты извлекли первые внеземные материалы в космос с Луны во время миссий «Аполлон», а затем Советский Союз извлек из лунных миссий без экипажа. Президент Байден недавно позаимствовал один из лунных камней Аполлона для демонстрации в Овальном кабинете, подчеркнув благоговение, которое до сих пор может вызывать глубокий космос.

Пока целью добычи остаются научные образцы. В октябре прошлого года НАСА 9Миссия 0061 OSIRIS-REx , которая должна вернуться на Землю в 2023 году, собрала небольшое количество материала с астероида Бенну. В декабре Япония вернула образец астероида Рюгу космическим кораблем Hayabusa2 . А несколько недель спустя китайская миссия «Чанъэ-5» вернула первые лунные образцы с 1970-х годов.

ESA/обложки

Сбор образцов ускоряется, поскольку недавние миссии нацелены на Марс. Япония планирует посетить два спутника Марса и взять образец с одного из них. Роботизированный марсоход NASA Perseverance будет собирать и кэшировать пробуренные образцы на Марсе, которые впоследствии можно будет вернуть на Землю. Настойчивость также несет оборудование для уникального эксперимента MOXIE на Марсе — попытки производить кислород на планете с помощью технологий, которые в конечном итоге могли бы извлекать кислород для дыхания астронавтов и дозаправки космического корабля.

Чтобы быть жизнеспособной, коммерческая космическая добыча, конечно, должна работать в гораздо большем масштабе, чем научные раскопки. В то время как все образцы, собранные на сегодняшний день, состоят менее чем из одной тонны материала, одна операция по добыче полезных ископаемых в космосе должна быть в состоянии обрабатывать сотни или тысячи тонн.

Если рассматривать основные этапы космической добычи полезных ископаемых, то они напоминают этапы наземной добычи полезных ископаемых, за которой следует разведка, добыча, обработка и распространение среди пользователей. Но уникальные условия космической среды делают этот прогресс гораздо более пугающим. Большинство объектов космической добычи практически не имеют атмосферы и испытывают резкие перепады температуры между тенью и солнечным светом. Излучение как солнечного, так и космического происхождения пронизывает космическую среду и угрожает электронике, не говоря уже о здоровье человека.

Основные технологии, необходимые для добычи полезных ископаемых в космосе, так же просты, как лопаты и буры. Но воду и другие летучие материалы придется извлекать с помощью более экзотических методов.

Список испытаний можно продолжить. Запуск в космос — стрессовый процесс, и оборудование должно выдерживать большие ускорения и акустические нагрузки. Из-за орбитальной механики и огромной энергии, необходимой для перемещения на большие расстояния, все космические миссии ограничены минимальными полезными нагрузками. Миссии в дальнем космосе выполняются в условиях микрогравитации — проблема при добыче полезных ископаемых на астероиде — или в условиях пониженной гравитации на Луне или Марсе. Даже поверхности небесных тел представляют собой проблему для горнодобывающей техники, поскольку они состоят из рыхлых скальных материалов, называемых реголитом, а не из более привычной почвы.

Основные технологии, необходимые для добычи полезных ископаемых, так же просты, как лопаты и дрели. Но воду и другие летучие материалы можно добывать с помощью более экзотических методов: на Луне термическая добыча сублимирует лед непосредственно в пар и удерживает его в палатке. Один из стартапов по добыче полезных ископаемых в космосе, Transastra, предлагает аналогичный метод в гораздо большем масштабе для небольших астероидов, заключая летучие ресурсы в мешок, окружающий все тело.

Помните также, что после того, как космические ресурсы собраны, цепочка поставок должна доставить материал клиентам. Если вам интересны подробности, ознакомьтесь с отчетом за 2018 год, Коммерческая архитектура лунного топлива , описывающая цикл добычи воды на Луне, преобразование ее в топливо и доставку на космический корабль заказчика.

Прежде чем вкладывать миллиарды в реальную вещь, государственные и частные инвесторы должны будут потратить миллионы на испытания в условиях, которые напоминают условия космоса. Симуляторы Regolith, вакуумные камеры, компьютерное моделирование и другое оборудование для аэрокосмических испытаний — все это необходимо для проверки того, что технологии добычи полезных ископаемых могут работать в космосе. Помимо космических технологий, достижения в других секторах могут помочь космическим миссиям по добыче полезных ископаемых. Среди них: аддитивное производство (3D-печать) для поддержки строительства базы, ИИ для управления роботами и даже ядерные энергетические реакторы для производства большого количества энергии.

Экономика добычи полезных ископаемых в космосе

Заявления об экономической ценности добычи полезных ископаемых в космосе часто являются преувеличением из девяти частей. Газетные заголовки указывают на такие астероиды, как 16 Психея, камень диаметром 226 километров, чьи ресурсы железа и никеля оцениваются в 10 квинтиллионов долларов по текущим ценам на сырье (в 100 000 раз больше, чем размер ВВП Земли).

Но если отбросить пустословие, то в этих холмах действительно есть золото (вода? гелий-3? празеодим?). Нил Деграсс Тайсон предсказал, что первым в мире триллионером станет космический шахтер. Великие умы, похоже, согласны: многие из крупных частных игроков в космосе (к которым относятся Джефф Безос, Илон Маск и Ричард Брэнсон) — миллиардеры, готовые рискнуть целыми деньгами, чтобы добавить еще несколько нулей к своему капиталу.

Тем не менее, распространенная шутка в этой новой отрасли (как и во многих других) состоит в том, что лучший способ стать миллионером в космосе — это начать как миллиардер. Даже с учетом недавних коммерческих достижений стоимость доставки полезной нагрузки в космос остается очень высокой, а эластичность спроса на добытые в космосе ресурсы неопределенна. Проблема куриного яйца лежит в основе всей деятельности NewSpace, но особенно горнодобывающей промышленности: без космических шахтеров, поставляющих материалы, не будет клиентов. Но без клиентов у майнинга нет стимула.

Джеймс Вон

Даже призыв НАСА к четырем компаниям добывать лунный реголит на Луне и продавать образцы агентству подчеркивает зарождающийся характер добычи: НАСА платит не более 15 000 долларов за полкилограмма, что составляет долю доли стоимости такого Миссия. Большие оценки астероидов, такие как оценка 16 Психеи, также не отражают рыночных реалий, поскольку доставка больших количеств дорогих товаров, таких как платина или золото, обрушит рыночные цены. Рынки для таких металлов малы в массовом отношении, и неясно, обеспечивают ли земные рынки достаточный спрос, чтобы поддерживать добычу полезных ископаемых в космосе, чтобы оправдать фиксированные затраты на производство.

В общих чертах использование космических ресурсов можно разделить на две категории: возвращение на Землю или использование в космосе. Ранние стартапы, такие как Planetary Resources и Deep Space Industries, сосредоточились на добыче металлов с целью продажи их обратно на Землю. Однако неопределенность на рынке стала основным фактором упадка обоих лидеров отрасли.

В долгосрочной перспективе производство в космосе для снабжения Земли может привести к массовому росту космической промышленности, но не с товарами, конкурирующими с наземным производством. Скорее всего, земные рынки будут наиболее восприимчивы к экзотике: специализированным материалам и сплавам, производимым в условиях микрогравитации, услугам крупных спутников, таким как космическая солнечная энергия, или уникальным продуктам, таким как гелий-3. Последние два особенно перспективны, поскольку они могут внести значительный вклад в глобальную декарбонизацию после 2050 года9.0004

В ближайшее время то, что найдено в космосе, останется в космосе. Поддержка пилотируемых и роботизированных исследований с использованием ресурсов на месте — вероятно, на Луне в 2020-х годах и на Марсе в 2030-х годах — имеет наибольшие перспективы для ускорения космической добычи. Строительство лунных баз из местных материалов может значительно снизить требования к массе. Если топливо на водной основе будет разработано по конкурентоспособной цене, оно может найти готовый рынок для космических аппаратов, направляющихся с низкой околоземной орбиты на геосинхронную орбиту или в дальний космос.

Конечно, вопросы об экономической ценности космических ресурсов предполагают, что права собственности четко определены и гарантированы. Космическое право на права собственности развивается быстро. Но остается много вопросов, усугубляющих экономическую неопределенность.

Аспекты соглашений исключают крупных космических игроков, таких как Россия, Китай и Индия. Они предусматривают «зоны безопасности» вокруг горнодобывающих предприятий, вызывая опасения по поводу исключения других стран из основных мест.

Вы наступаете на мой реголит

По мере того, как человеческая промышленная деятельность выходит на высокие рубежи, возникают споры о собственности и управлении. Космическое пространство находится за пределами территориальной юрисдикции какой-либо страны, а это означает, что международное право является основой космического права и права космических ресурсов. Основной регулирующий договор международного космического права, Договор о космосе 1967 года, запрещает присвоение небесных тел, таких как Луна или астероиды, отдельными странами. Разрешена ли космическая добыча в соответствии с договором, остается весьма спорным.

Разработанный в разгар холодной войны, чтобы предотвратить гонку вооружений в космосе и «наземную» лихорадку, Договор о космосе не предусматривал сегодняшние частные и коммерческие предприятия. Пункт о неприсвоении не позволяет нациям претендовать на небесные тела, устанавливая флаг или занимая территорию. Однако он не запрещает владеть и использовать ресурсы после того, как они извлечены из небесного тела. Действительно, другие части договора подразумевают, что такое использование разрешено.

Прошлые и текущие миссии Соединенных Штатов, Советского Союза, Японии и Китая по сбору научных образцов никогда серьезно не оспаривались как нарушение договора. Второй международный договор, который прямо установил бы глобальное управление коммерческой космической добычей, Соглашение о Луне, был широко отвергнут большинством стран — и всеми странами, у которых есть средства и мотивы для добычи полезных ископаемых в космосе.

Соединенные Штаты долгое время считали, что Договор о космосе разрешает коммерческую добычу ресурсов. Он берет на себя ведущую роль в создании космической добычи полезных ископаемых, как это разрешено как национальным, так и международным законодательством. Признавая амбиции Planetary Resources и Deep Space Industries (двух стартапов с большими планами), в 2015 году Конгресс принял, а президент Обама подписал первый в мире национальный закон о космических ресурсах.

Закон признал права жителей США на собственные материалы, собранные в космическом пространстве, но не претендует на американскую или частную собственность на небесные тела. Хотя в настоящее время Соединенным Штатам гарантируются права собственности, им еще предстоит создать четкую систему регулирования, разрешающую такие миссии.

Администрация Трампа опиралась на эти ранние действия, включив добычу полезных ископаемых в более широкую приоритетность исследования космоса и, в частности, поддержав план по возвращению астронавтов на Луну с помощью программы «Артемида». В указе от апреля 2020 года подтверждается приверженность США правам собственности на разработку космических ресурсов, повторяется отказ США от Соглашения о Луне и содержится призыв к международному сотрудничеству. Другая административная деятельность укрепила основу космической добычи полезных ископаемых, включая национальную политику в области планетарной защиты и космической ядерной энергетики.

Другие страны следуют примеру США в разработке законодательства и политики в области космических ресурсов. Как отмечалось ранее, Люксембург принял собственный закон о космической добыче полезных ископаемых, отдавая приоритет космическим ресурсам и формируя партнерские отношения с космическими агентствами по всему миру. Объединенные Арабские Эмираты движутся к аналогичному закону, поскольку страна рассматривает космос как часть планов модернизации залитого нефтью государства. Поскольку Япония продолжает научные миссии по отбору проб, ее правительство в настоящее время рассматривает собственный закон о космической добыче полезных ископаемых.

Природа космических амбиций Китая непроста для понимания, но добыча полезных ископаемых и исследование Луны явно являются частью стратегии. Действительно, многие американские сторонники космической добычи указывают на китайские амбиции как на причину, по которой Соединенные Штаты должны опередить группу либеральных демократий, обладающих космическими возможностями.

Неуправляемый характер космического пространства и отсутствие национальной ответственности явно создают возможность конфликта. Даже если компании имеют право владеть ресурсом, когда они его добывают, они не обязательно имеют права на ресурс, пока он остается на месте. Если две компании из разных стран хотят разрабатывать один и тот же район, обе технически имеют на это право. Принцип «первым пришел, первым обслужен» может работать для деятельности одной страны, но ничто не мешает предприятиям другой страны строить соседние шахты с сопутствующими экономическими и операционными рисками. Международный характер космоса усугубляет отсутствие собственности, поскольку споры между компаниями из разных стран становятся предметом международных отношений.

Чтобы начать решать эти проблемы, в 2020 году Соединенные Штаты заключили «Соглашения Артемиды» — многостороннее соглашение, регулирующее краткосрочные исследования Луны. Подписанты соглашений включают многих космических партнеров США: Великобританию, Люксембург, ОАЭ, Австралию, Канаду, Японию, Италию и Украину. Большая часть соглашений является естественным продолжением Договора по космосу и является долгожданным событием. Например, одно положение предусматривает функциональную совместимость космических технологий разных стран.

Но другие аспекты соглашения проблематичны. В настоящее время они не включают крупных космических игроков, таких как Россия, Китай и Индия. Они предусматривают «зоны безопасности» вокруг горнодобывающих предприятий, что вызывает опасения по поводу исключения других стран из основных мест и фактического национального присвоения.

Экологическая угроза номер один для безопасности экипажа и спутников на низкой околоземной орбите — это не суровые условия открытого космоса, а скорее космический мусор, образовавшийся в результате десятилетий слабо регулируемой космической деятельности.

Помимо вопросов управления ресурсами, экологические проблемы возникают из-за деятельности NewSpace. Экологическая угроза номер один для безопасности экипажа и спутников на низкой околоземной орбите — это не суровые условия открытого космоса, а скорее космический мусор от десятилетий слабо регулируемой космической деятельности. Растущее количество космического мусора и рост числа спутниковых мегасозвездий, таких как Starlink от SpaceX, все больше переполняют орбиты и угрожают столкновениями. Мегасозвездия также негативно влияют на астрономию, добавляя световое загрязнение. Загрязнение Луны может быть не за горами.

Вот еще одна головная боль. В 2019 году некоммерческая организация Arch Mission Foundation контрабандой доставила на Луну груз тихоходок — крошечных животных, способных выживать в экстремальных условиях, — без разрешения регулирующих органов, что вызвало обеспокоенность астробиологов в плане планетарной защиты. Эти ранние космические экологические проблемы и отсутствие у них четкого политического решения являются ранними предвестниками экологических споров в космическом пространстве.

Воздействие космической добычи полезных ископаемых на окружающую среду остается спекулятивным, но оно может подорвать безопасность пилотируемых и роботизированных миссий. Миссии Аполлона показали, что приземление или запуск с Луны может извергать большое количество лунного реголита на большие расстояния, возможно, даже на лунную орбиту. Реголит грубый, и без лунной атмосферы, которая замедляла бы или разрушала его, выброшенный реголит мог бы повредить удаленный космический корабль. Сами по себе горные работы также могут вызывать проблемы с пылью реголита.

В более широком смысле добыча полезных ископаемых может привести к загрязнению местных объектов, что повлияет на научную ценность. С предложениями о проведении космической добычи с бактериями инцидент с тихоходками поднимает вопросы о том, как коммерческая деятельность может усложнить поиск жизни или даже угрожать хрупким внеземным системам инвазивными видами, доставленными человеком.

Появляются решения. В декабре 2020 года США взяли на себя ведущую роль, приняв Конгрессом «Закон об одном маленьком шаге к защите человеческого наследия в космосе».