Кратер Шеклтон — потенциальная точка возвращения человечества на Луну. Источник NSSC/NSR
Кратер Шеклтон — потенциальная точка возвращения человечества на Луну. Источник NSSC/NSR

Привет, не удивляйтесь — RUVDS не откопала автора после анабиоза — это Александр Баулин, и на Habr уже немало моих статей по космическим и научным темам. Но там, где прошёл Ализар со статьёй о Лунной гонке, делать уже нечего, поэтому с планов человечества по Луне я переключился на оценку рисков Лунных программ США и Китая. Благо, что событий накопилось предостаточно. Конечно, обсудим, как изменились шансы России в связи с задержками в программе двух лидеров забега на лоно Суровой хозяйки.

23 августа стало известно, что китайская миссия «Чанъэ-7» отложена на следующий год. А ведь она должна была первой разведать рельеф и «атмосферу» в районе кратера Шеклтон — вероятного места высадки людей на Луне. Ранее взрыв ракеты разнёс единственный стартовый комплекс американской компании Blue Origin. Мне кажется, что появившиеся проблемы и переносы — верный признак, что гонка началась. Компании перешли от бумажных планов к железным решениям, а в реальной жизни редко что удаётся с первого раза. Какой сейчас расклад в Лунной гонке?

Зачем нам на Луну?

Цель определяет средства, которые находятся на её достижение. Почему в середине XX века хватило 9 лет для высадки людей на Луну, а в более прогрессивном XXI веке США уже четверть века мучаются над новой системой и даже стремительный Китай не форсирует высадку на спутник Земли.

Финансирование. Формально на Лунную программу Аполлон потратили больше средств, чем на современную Артемиду. Но разница в бюджете всего 1,5-кратная, а 60 лет назад удалось «с нуля» разработать высадку на Луну за 9 лет. При всём же накопленном космическом опыте и продвинутых технологиях, Артемида уже длится 8 лет и высадка планируется только через 2 года (и в этих сроках есть сомнения). Полагаю, дело не в финансах, если речь не идёт про такие исключения, как российская Лунная программа, про которую — отдельный абзац.

Имидж державы. Никакие доллары и показатели инфляции не могут отразить силу мотивации стран тогда и сейчас. В 1960-х проигрыш Лунной гонки был бы жестоким ударом по престижу США, упустивших первенство в освоении космоса. В результате самая капиталистическая страна мира работала не столько за деньги, сколько за честь флага. Трудно представить, чтобы компании в программе Аполлон отказались бы от задачи на полпути или затянули её на 10 лет.

Ракеты «Арес-1» и «Арес-5» программы «Созвездие». Правда хотя бы в дело пошла и превратилась в SLS. Источник NASA/Wikimedia
Ракеты «Арес-1» и «Арес-5» программы «Созвездие». Правда хотя бы в дело пошла и превратилась в SLS. Источник NASA/Wikimedia

Полагаю, что именно потеря имиджевого стимула вызвала проблемы со сроками у Лунной программы США. Первый подход был сделан еще в 2004 году Джорджем Бушем-младшим — он запустил программу Constellation («Созвездие»), включающую создание ракет «Арес-1» и «Арес-5», корабля и прочей техники для возвращения на Луну, полёту к Марсу и астероидам. Однако смена президента-республиканца на демократа Барака Обаму привела к закрытию программы и большей части проектов. Хотя из «Арес-5» выросла почти сверхтяжёлая ракета SLS, а также разрабатывался корабль Orion, но чётких планов и сроков не было, Обаме больше нравилось запускать марсоходы. Дональд Трамп во время первого срока сделал почти невозможное: он не просто запустил программу «Артемида» по возвращению на Луну, но и сумел увлечь этой идеей обе политические партии в США. С 2018 года бюджет NASA только увеличивался (до 2025 года), и его значительная часть была предназначена для реализации программы «Артемида».

Правда, первые сроки высадки в 2024 были сорваны. На самом деле они были нереалистичными и назначены аккуратно на последний год потенциального второго подряд срока Дональда Трампа. История всё переиграла. В 2022 году президентом стал Джо Байден. Хотя он был из демократической партии, но Лунную программу закрыть не пытался. При этом бюджет программы и сроки значительно увеличились, и возвращение человека на Луну «дождалось» второго срока Трампа — теперь планируется в 2028 году. О, опять это совпадение — последний год президентства Трампа. Но теперь её преследуют не иллюзорные инженерные проблемы.

Ресурсы. Для Китая и США, как и для СССР с США 60 лет назад, Лунная гонка — это способ поднять престиж собственной страны, показать свои технологические возможности. Но на текущем этапе есть возможность не просто пройтись по Луне, а остаться надолго — построить базу. Для этого крайне необходимо найти на спутнике Земли воду и полезные ископаемые, чтобы меньше возить их с Земли. Пока обещания Илона Маска о полётах по цене топлива не сбылись, доставка килограмма груза на Луну обходится примерно в 50 000 долл. — не навозишься!

В первую очередь и США, и Китай надеются обнаружить на Луне залежи льда, который можно использовать напрямую в питании для космонавтов и после электролиза: как топливную пару и кислород для дыхания. Поэтому обе страны планируют высадку не в центральных областях, а вблизи Южного полюса спутника Земли. Дно некоторых кратеров там вечно находится в тени, есть надежда, что в них не испарились приповерхностные залежи льда. Также есть планы по использованию реголита как строительного материала, а может быть, удастся найти металлы и другие полезные ископаемые для использования на месте, чтобы меньше гонять ракеты с Земли.

Ошибка разведчика

Перенос миссии Чанъэ 7 тормозит китайскую Лунную программу. Источник: Su Dong/For chinadaily.com.cn
Перенос миссии Чанъэ 7 тормозит китайскую Лунную программу. Источник: Su Dong/For chinadaily.com.cn

Глобальные планы миссии «Чанъэ-7» подразумевали отправку сразу и орбитального аппарата, и посадочного, и роверов, и даже «хоппера» — уникального аппарата, который мог бы прыгать в тень лунных кратеров, чтобы измерять там наличие лунного льда. Всего в миссии запланировано использование 24 приборов 8 стран, включая российский датчик для исследования пыли и плазмы в приповерхностном слое Луны. Всё делается для того, чтобы не пришлось лететь вслепую, как советским инженерам, у которых было только письменное указание Сергея Королёва: «Считать Луну твёрдой». Автоматические миссии позволяют не только выбрать оптимальное место посадки, но и подготовиться к условиям окружающей среды.

Ракета китайской миссии «Чанъэ-7» уже была на старте, но из-за приближающегося урагана старт был перенесён. Точнее, объяснение отложенного старта было по-китайски витиеватым: некоторые наблюдатели полагают, что, возможно, были какие-то ещё причины. Но в любом случае мощности ракеты «Чанчжэн-5» (Changzheng-5, сокращённо CZ-5, иногда также называют Long March-5) хватает буквально «впритык». Поэтому выгодное взаиморасположение Земли и Луны упущено, и повторный старт может состояться не ранее начала 2027 года. Теперь «перенос вправо» миссии может задержать и другие планы по высадке тайконавтов на Луну.

Интересно, что в эпическом сериале «Ради всего человечества» СССР и США в 60-х годах сразу высаживаются в районе кратера Шеклтона — явно в первых сезонах создатели прислушивались к научным консультантам. В реальности Южный полюс Луны также привлекает исследователей всех стран — например, наша «Луна-25» должна была приземлиться ближе остальных аппаратов к полярной зоне. Поработать на поверхности не получилось, полагаю, из-за того, что нужны более частые лунные миссии, чтобы получить достаточный опыт.

Проблемы США

Кажется, что американцы получили послабление в Лунной гонке, хочется верить, что они его не используют, чтобы сдвинуть дальше сроки возвращения человека на спутник Земли. Пока в США всё сложно — в мае 2026 года во время предстартовых тестов взорвалась ракета New Glenn компании Blue Origin (BO). Взрыв мощностью в 100 тонн тротила сильно повредил стартовый комплекс LC-36 — единственный для Blue Origin, которая играет важную роль в «поверхностной» части плана «Артемида» — Moon Base.

New Glenn стартует. Источник: Blue Origin
New Glenn стартует. Источник: Blue Origin

Blue Origin обещает ввести стартовый комплекс к концу 2026 года. А руководитель NASA Джаред Айзекман ожидает возвращения компании к выполнению миссий по заказу NASA в следующем году. В этом случае «Артемида» теряет до конца года не только один тип ракет для запусков, но и лунный модуль, что чувствительнее.

В 2021 году SpaceX выиграла конкурс на HLS (пилотируемый посадочный модуль). Бодро шли испытания корабля (и по совместительству второй ступени) Starship, поэтому NASA казалось абсолютно правым: заявки Dynetics и Blue Origin завернули и отдали все деньги SpaceX. Когда компания Джеффа Безоса начала судиться, это воспринимали не иначе, как попытку помешать возвращению человека на Луну. Но как же всё поменялось за пять лет! К 2026 году Blue Origin достроила свои двигатели BE-4, запустила на их основе частично многоразовую ракету New Glenn. Параллельно компания создала демо лунного модуля Blue Moon MK1. А SpaceX продолжает тестировать Starship (уже в сборе), но не сделала ещё ни одного витка вокруг Земли, ни тестового лунного модуля.

Blue Moon MK1 — это демонстрационная версия, она меньше, легче, предназначена только для грузов и не подразумевает возвращения на Землю. Зато позволит проверить технологии посадки на Луну. Посадка планировалась на 2026 год, чтобы успеть учесть её результаты в пилотируемом модуле MK2. NASA также придумала использовать MK1 ещё и как посадочную платформу — по контракту BO в 2027 году должна доставить Viper на Луну. Теперь все эти задачи могут сдвинуться на более поздние сроки, и создание HLS для миссии «Артемида-4» будет либо передано SpaceX, либо задержится.

Обсуждалось скрещивание решений двух компаний — доставка MK1 на Луну на ракете SpaceX. Но тут привычная универсальность продуктов Илона Маска даёт сбой. MK1 использует жидкие кислород и водород и по программе полёта перед отделением от ракеты дозаправляется от верхней ступени New Glenn с аналогичной топливной парой. Ракеты семейства Falcon используют керосин-кислородную пару, и отправка на них MK1 требует дополнительного топливного бака под водород и системы дозаправки. Кажется, проще дождаться восстановления стартовой площадки LC-36.

С пилотируемым лунным модулем у США пока всё сложно. SpaceX рисует прекрасные рендеры, но пока даже не планирует тестовый запуск на Луну. Blue Origin для завершения MK2 нуждается в результатах первой миссии MK1. В результате новый глава NASA Джаред Айзекман перетряхнул всю программу, выбил дополнительную миссию, чтобы проверить готовность HLS перед отправкой людей на Луну. Но в «Артемиде-3» в 2027 году планируется тест пилотируемых посадочных модулей обеих компаний на земной орбите. При этом Starship будет без системы жизнеобеспечения, а MK2 как прототип — в не финальной конструкции. Точно ли так должна выглядеть финальная репетиция перед 3-недельной миссией по высадке людей на Луну по сложной траектории в малоисследованном регионе? Помним, что перед «Аполлоном-11» была миссия «Аполлон-10», в которой тестировалось на полностью идентичном железе всё операции вплоть до начала спуска. Миссия была настолько близка к финальной, что в лунный модуль не долили топлива, чтобы у астронавтов не было соблазна высадиться на Луну.

Китайский вопрос

Образ китайской высадки на Луну. Источник: CCTV/CNSA/ CMSA
Образ китайской высадки на Луну. Источник: CCTV/CNSA/ CMSA

Китай более сдержанно освещает свою Лунную программу. Хотя мы знаем её основные этапы, возможные проблемы обычно становятся известны только в момент старта, как в случае с «Чанъэ-7». Например, прототип лунного посадочного модуля «Ланьюэ» прошёл взлётно-посадочные испытания на Земле. По размерам и посадочной массе он ближе к американскому «Орлу» из миссии «Аполлон-11» — на Луну доставляется около 10 тонн. Это позволит прилететь двум тайконавтам и доставить ровер уже в первой миссии. Она продлится всего 6 часов на поверхности спутника Земли, планы явно попроще. Лётный тест китайского лунного посадочного модуля планируется на 2027 год — вот будет взрыв мозга, если он там окажется раньше американских собратьев.

У США готов орбитальный корабль «Орион» и ракета SLS для него. В этом плане Китаю предстоит ещё поработать. По плану ещё до конца этого года должны пройти лётные испытания корабля «Мэнчжоу» на ракете «Чанчжэн-10A» (CZ-10A). Лунная программа будет выполняться на тяжёлом варианте ракеты CZ-10 — она создаётся из двухступенчатой CZ-10A добавлением двух бустеров, аналогичных первой ступени. Фактически используется схема создания Falcon Heavy из Falcon 9. Вообще весь образ ракеты говорит о том, что китайцы сочли удачными решения SpaceX и повторяют их конструкторские решения. Посмотрим, насколько удачна окажется компоновка для тяжёлой ракеты CZ-10 — испытания должны состояться в течение года.

Прогресс Китая по Лунной программе выглядит бодро, но стране ещё предстоит убедиться в умении стыковаться за пределами земной орбиты и работать на поверхности Луны. В целом китайские инженеры уже доказали свою удивительную способность с первого раза выполнять сложнейшие миссии вроде посадки марсохода и автоматической станции на обратной стороне Луны.

Образ китайских лунного корабля и посадочного модуля на орбите. Источник: CMSA
Образ китайских лунного корабля и посадочного модуля на орбите. Источник: CMSA

Скафандры — общая боль

Лунные скафандры оказались неожиданной сложностью для американцев. Те, что были использованы во время миссии «Аполлон», можно повторить. Но они обладали недостаточной подвижностью для «Артемиды». Во-первых, она планировалась более длительной, что подразумевает большее количество и разнообразие операций. Кроме того, в районе Южного полюса Солнце всегда находится у горизонта, возникают длинные тени, и скафандры должны позволять безошибочно ориентироваться в таких условиях. В 2022 году NASA подписало контракт на создание скафандра с двумя компаниями. А уже через 2 года Collins Aerospace вышла из проекта, поняв его сложность. Теперь мы ждем лунный скафандр от компании Axiom, но генеральный инспектор NASA сомневается, что агентство выполнит задачу ранее 2031 года.

Фрагмент видео с демонстрацией возможностей прототипа (!) лунного скафандра Китая. Источник: CCTV/CNSA/ CMSA
Фрагмент видео с демонстрацией возможностей прототипа (!) лунного скафандра Китая. Источник: CCTV/CNSA/ CMSA

Китайская миссия короче, значит, скафандр может быть проще, но работать им предстоит в тех же условиях — обе стороны интересует именно Южный полюс. В 2024 году был представлен китайский скафандр «Ваньюй», а в 2025 показано видео с его способностями. Однако мы знаем, что красивые демо научились снимать все. До конца года Китай планировал закончить комплексные тесты скафандра — проследим, смогли ли они решить все вопросы.

Следующий год — решающий

2027 год станет определяющим для сроков Лунных программ США и Китая. Хотя Поднебесная имеет запас по времени, но уже в течение этого и следующего года она планировала провести испытания всех основных компонентов системы. Для американцев же ближайшие 12 месяцев станут определяющими — позволит ли им опыт космических исследований подтянуть оперативно все хвосты по разработкам или высадку снова придётся переносить.

Пока для обеих стран остаются вопросы по обеспечению систем жизнеобеспечения, работоспособности скафандров и надёжности ракет, которая в двухпусковой схеме должна быть исключительно высокой. И важно, что современные программы — это не булавочный укол флагом в Луну, а подготовленная экспансия. Собственная орбитальная станция помогла китайцам проверить надёжность их систем жизнеобеспечения, возможности работы в открытом космосе и других этапах, которые они прошли буквально за пару десятков лет. Автоматические программы позволили убедиться в возможности управления и связи с аппаратами в дальнем космосе. Но пилотируемая высадка на Луну будет более жёстким тестом для всех космических разработок.

Проект NASA круглосуточной солнечной батареи для лунного полюса. Источник: Lockheed Martin
Проект NASA круглосуточной солнечной батареи для лунного полюса. Источник: Lockheed Martin

Важно, что новые лунные программы планируются надолго. И параллельно с основными элементами компании тестируют экспериментальные подходы. Например, Blue Origin три года назад исследовала возможность создавать солнечные панели из лунного реголита на месте. Lockheed Martin по контракту с NASA тестирует вертикальные солнечные батареи — они должны выдвигаться на высоких штангах и тогда смогут получать энергию круглосуточно. Ведь во время лунной ночи на полюсе Солнце находится недалеко за горизонтом и 20-метровые мачты могут обеспечивать базу энергией постоянно. Пока не будут созданы ядерные источники энергии, про которые RuVDS писал в прошлой статье.

Учёные уже потирают руки от возможностей работы на Луне. Ведущий научный сотрудник лаборатории реактивного движения (JPL) NASA Вячеслав Турышев предлагает вырабатывать энергию на орбите и передавать её на базу по лазерному лучу. В отличие от Земли атмосфера не будет мешать, орбита ниже — а значит, и пятно лазера меньше, эффективность системы выше. Про радиотелескоп, который будет защищён от земных помех, полагаю, все слышали. А вот сотрудники известного института NIST предлагают разместить в кратерах лазеры, которые за счёт естественного охлаждения (температура в кратерах 50 градусов Кельвина — ниже, чем у жидкого азота) позволят создать сверхточную лунную GPS.

Жду открытия окна возможностей, связанного с Луной.

Почему Россия не участвует в Лунной гонке

У России есть Лунная программа, а исследование спутника Земли даже подразумевает сотрудничество с Китаем и другими странами. Но пока речь только про автоматические системы.

Думаю, всем хочется, чтобы Россия участвовала в Лунной гонке напрямую, с высадкой космонавтов. Но есть один простой параметр, который делает это малореальным, — деньги. В 2021 году расходы России на космос были в 16 раз меньше, чем у США и почти в 3 раза меньше Китая. Можно говорить о меньших расходах на зарплаты специалистов, но технологии нам достаются дороже, а не дешевле, чем американским и китайским инженерам — не хватает масштабирования.

 Проект исследования Луны с возвращением реголита на Землю назначен на *вздох* 2036 год. Источник изображения: НПО им. Лавочкина
Проект исследования Луны с возвращением реголита на Землю назначен на *вздох* 2036 год. Источник изображения: НПО им. Лавочкина

Примерно в те же годы создание сверхтяжёлой ракеты оценивалось в 1 трлн рублей — только разработка без стартов. Это 5-летний бюджет Роскосмоса тех лет. Вывод один — нереально. Это надо бросить все космические проекты и вложиться только в Луну на десяток лет. Или кардинально увеличить бюджет, но ведь он и так был немал — около 1% расходов госбюджета шло на мирный космос. Для сравнения, в США на NASA выделялся тот же 1 процент госбюджета. Понятно, что при этом в абсолютных цифрах разница — 2,3 трлн долл. против 200 млрд долл.. Для сравнения, в 1970 году, когда СССР подписался на Лунную гонку, его доля в мировом ВВП была около 12%. Это разные показатели, но разрыв в порядок, поэтому и денег на космос можно было выделить больше. И технологии были свои, поэтому обходились дешевле.

Очень хочу увидеть российских космонавтов на Луне и Марсе, но пока не понимаю, что для этого должно случиться. Пока мы обладаем на 2 порядка меньшими ресурсами, наш удел — специализация или участие в совместных проектах, когда мы делаем лучшие в мире приборы для китайских, американских и европейских космических аппаратов, модули орбитальной станции, обзорные рентгеновские телескопы и совершаем научные прорывы на публично доступных научных данных. Может, я не вижу очевидного способа увидеть Россию среди участников Лунной гонки?

* * *

Дорого и дёшево — понятие относительное. Если для России своя программа ещё не по карману, то для человечества — это копеечная возможность расширить наши знания о Вселенной. Вроде бы дорогая программа «Артемида» — меньше десятой части годового бюджета Пентагона. Я не думаю, что на Луне удастся найти редкие минералы, которые сразу отобьют все миссии на Луне. Но, полагаю, что за жизнь одного поколения — лет за 30 — космическая экспансия сможет выйти если не на самоокупаемость, то на твёрдое понимание, ради чего стоит вложить в это миллионную долю ВВП Земли. И возвращение на Луну станет первым шагом, независимо от национальности человека, который это сделает.

© 2026 ООО «МТ ФИНАНС»

Комментарии (0)