Всё о космических путешествиях за 60 минут - Пол Парсонс

Рейсы Virgin Galactic отправляются из космопорта «Америка» – лицензированного Федеральным управлением гражданской авиации США места для запуска и посадки в штате Нью-Мексико. Также космопорты есть в Оклахоме, Калифорнии, на Аляске и в других местах. Virgin Galactic планировала начать пассажирские полеты еще в 2007 году. Но несколько инцидентов послужили причиной переноса этой даты. Например, в октябре 2014 года во время испытательного полета SpaceShipTwo потерпел крушение в воздухе, в результате чего погиб один из пилотов. Предполагается, что аварию вызвало то, что крылья корабля случайно были переведены в положение для повторного входа в атмосферу, тогда как главный ракетный двигатель все еще работал. При повторном входе крылья создают значительное аэродинамическое сопротивление, используемое для замедления спуска космического корабля, но во время полета с включенным двигателем эта сила становится слишком велика, чтобы конструкция транспортного средства могла выдержать такую нагрузку.

Однако теперь Virgin Galactic, кажется, вернулась к намеченному графику. В феврале 2019 года SpaceShipTwo совершил первый полет с тремя астронавтами на борту – двумя пилотами и пассажиром (полная вместимость корабля – восемь человек: два пилота и шесть пассажиров).

Virgin Galactic приобрела лицензию на технологию производства кораблей для коммерческих суборбитальных полетов у калифорнийской аэрокосмической компании Scaled Composites. В ее структуру входит Mojave Aerospace Ventures, которая разработала предшественника SpaceShipTwo – SpaceShipOne, чтобы выиграть 10 миллионов долларов в конкурсе Ansari X Prize. Согласно его условиям этот денежный приз должна была получить негосударственная компания, осуществившая сборку и запуск космического корабля, способного дважды в течение двух недель доставить людей к границе космоса. SpaceShipOne совершил второй успешный полет 4 октября 2004 года – ровно 47 лет спустя после запуска «Спутника-1», – и в результате Mojave Aerospace Ventures получила приз.

Финансировали проведение конкурса предприниматели Ануше и Амир Ансари и фонд X Prize – некоммерческая организация, способствующая технологическим инновациям путем здоровой конкуренции. Фонд был вдохновлен премией Ортейга (вознаграждение в размере 25 000 долларов), учрежденной в начале XX века бизнесменом Реймондом Ортейгом за первый беспосадочный перелет через Атлантический океан. Приз в 1927 году получил американский летчик Чарльз Линдберг, который совершил перелет из Нью-Йорка в Париж, преодолев 5800 км за 33,5 часа на своем моноплане Spirit of St. Louis.

Унеси меня на Луну

Тогда как деятельность Virgin Galactic ограничена узким регионом, расположенным чуть выше линии Кармана, другие частные компании, занимающиеся космическими полетами, нацелены на более высокие цели. Такие корпорации, как SpaceX, Blue Origin и United Launch Alliance, строят и запускают космические аппараты, которые могут достигать орбиты, Луны, а возможно, и Марса и даже более далеких планет.

В частности, SpaceX, похоже, добилась удивительного прогресса за относительно короткое время. Компания была создана в 2002 году изобретателем и бизнесменом Илоном Маском на деньги, вырученные от продажи системы онлайн-платежей PayPal, соучредителем которой он был. И уже в 2008 году ракета SpaceX с жидкостным двигателем, Falcon 1, вышла на орбиту. В 2012 году более мощная Falcon 9 доставила капсулу, пристыковавшуюся к МКС, – впервые это сделала частная корпорация. Кроме того, SpaceX стала первой компанией, которая осуществила автоматический запуск ракетной ступени и ее вертикальную посадку на Землю с целью ее повторного использования, сократив, таким образом, стоимость каждого запуска до 50 миллионов долларов (одноразовые ракеты аналогичного размера стоят вдвое дороже). В 2018 году SpaceX совершила первый запуск своей ракеты сверхтяжелого класса Falcon Heavy, которая в качестве рекламы вывела автомобиль Маска – красный Tesla Roadster – на околосолнечную орбиту.

Чтобы создать космическую станцию, мы будем работать с растущим количеством частных компаний, стремящихся сделать полет в космос легче и доступнее.

Барак Обама (2010)

В настоящее время SpaceX использует Falcon 9, чтобы отправлять беспилотные аппараты на МКС, и на момент написания этой главы компания уже проверила капсулу Dragon, созданную для полета человека в космос: ожидается, что именно она будет доставлять астронавтов на станцию и обратно. Первый запуск корабля Crew Dragon был запланирован на май 2020 года, и, вполне возможно, он уже состоится к тому времени, как вы прочитаете эти строки[10]. NASA заявило, что оно позволит летать на МКС частным астронавтам на борту Crew Dragon. Стоимость составит 35 000 долларов за день.

Следующий крупный проект SpaceX – Starship. Он пришел прямо из научной фантастики – это 50-метровая ракета-корабль из нержавеющей стали, способная доставлять до ста человек или эквивалентный груз на орбиту вокруг Земли и на другие планеты Солнечной системы. Другой вариант ракеты будет служить танкером, перевозящим топливо на орбиту вокруг Земли для обеспечения дозаправки в полете. Все варианты Starship планируется запускать на вершине ракеты-носителя Super Heavy – абсолютного великана, который, как ожидается, при взлете будет генерировать вдвое больше тяги, чем ракета «Сатурн-5».

На поверхности таких небесных тел, как Луна и Марс, гравитация намного слабее, что позволит Starship взлетать без помощи Super Heavy. В августе 2019 года испытательный аппарат под названием Starhopper, напоминающий большую металлическую емкость на подставке, взлетел на высоту 150 метров, завис и совершил контролируемую посадку. По состоянию на начало 2020 года два полных прототипа Starship находились в стадии разработки. После запуска Starship заменит ракеты Falcon в качестве стандартного способа достижения космического пространства, но этого не произойдет до 2021 года – и даже эта дата все еще кажется амбициозной, учитывая масштаб проекта. Маск утверждает, что цена за запуск в конечном итоге может упасть до 2 миллионов долларов, что является ничтожной долей от текущих цен.

К Starship уже есть интерес со стороны потенциальных туристов. Японский миллиардер Юсаку Маесава хочет нанять его в 2023 году, чтобы отправиться в путешествие к обратной стороне Луны – по так называемой траектории свободного возврата, – и взять с собой нескольких художников, чтобы запечатлеть этот опыт. Так, в рамках его проекта, получившего имя dearMoon, может быть совершен первый космический полет с экипажем за пределы низкой околоземной орбиты с 1972 года. Маск заявил, что он намеревается отправить космический корабль на Марс, возможно, уже в 2025 году (хотя, опять-таки, это выглядит слишком оптимистично), чтобы со временем создать там колонию.

Космические ресурсы

Даже с остановкой для дозаправки на околоземной орбите кораблю, летящему до Марса, потребуется дополнительное топливо на обратный путь, которое, как ожидается, можно будет изготовить прямо на поверхности Марса с помощью