Стремясь к новым рубежам в освоении космоса, Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) интенсифицирует свои усилия по реализации двух масштабных проектов. Речь идет о создании долговременной обитаемой станции на естественном спутнике Земли и разработке космического корабля, оснащенного ядерной двигательной установкой для полетов в глубины Солнечной системы.
Как стало известно 24 марта от официальных представителей агентства, в течение предстоящих семи лет планируется осуществить запуск множества миссий, преимущественно роботизированных, ориентировочной совокупной стоимостью 20 миллиардов долларов. Их ключевой задачей станет закладка фундамента для постоянного присутствия человека на Луне. Параллельно с этим были обнародованы детали амбициозной программы по созданию космического аппарата с ядерным двигателем.
Содержание
Дорога к постоянному присутствию на Луне
Согласно представленному плану, к середине 2030-х годов на лунной поверхности должна быть развернута полноценная база, способная обеспечивать длительное пребывание экипажей. Этот аванпост станет не только научной лабораторией, но и потенциальным трамплином для более дальних экспедиций, в частности, к Марсу. Реализация столь сложного проекта потребует серии последовательных миссий, которые займутся доставкой оборудования, строительством модулей и тестированием систем жизнеобеспечения в суровых условиях лунной среды.
Несмотря на очевидный технологический прорыв, который сулят эти инициативы, они сопровождаются значительными финансовыми рисками. Общий бюджет проектов предполагает существенное увеличение государственных расходов, что вызывает обоснованную осторожность как у экспертов, так и у законодателей, ответственных за распределение средств. Амбициозный план, безусловно, вселяет надежду на новую эру в исследовании космоса, однако его дороговизна и техническая сложность требуют взвешенного подхода и тщательного контроля на всех этапах реализации.
планы по запуску в 2028 году первого межпланетного космического корабля с ядерной силовой установкой под названием «Космический реактор-1 Свобода». Космический корабль летит на Марс и доставит около трех автономных винтокрылых аппаратов, подобных ныне незначительному вертолету НАСА Ingenuity.
«Это момент, когда мы все должны снова начать верить, когда идеи становятся миссиями, и когда упорный труд приводит к достижениям, меняющемуся миру», — заявил администратор НАСА Джаред Айзекман в прямом эфире мероприятия под названием Ignition, подробно описывая высокие и высокие амбиции агентства.
Заявления прозвучали в тревожное время для платья. В прошлом году администрация Трампа предложила двойное сокращение финансирования науки НАСА на 2026 финансовый год, хотя Конгресс в конечном итоге отклонил это сокращение. Поскольку формируется бюджетный запрос президента на 2027 финансовый год, неясно, какая финансовая поддержка потребуется НАСА для достижения своих целей.
Более того, в прошлом году НАСА потеряло большое количество персонала и специалистов из-за административного управления федерального правительства. «У агентства только это произошло в наибольшем процентном отношении к потерям рабочей силы за один год», — говорит Кейси Драйер, руководитель отдела космической политики Планетарного общества со штаб-квартирой в Пасадене, Калифорния. Недавние опросы партнеров государственных служб показывают, что около 38 процентов сотрудников НАСА считают, что их команда лучше справляется с предоставлением качественной продукции по сравнению с прошлым годом, а около 45 процентов считают, что они стали лучше справляться с поставленными задачами. время. «Ничто из этого не сулит ничего хорошего для амбициозных сроков, которые НАСА выдвигает перед собой», — говорит Дрейер.
Объявления были сделаны примерно за неделю до запланированного запуска Артемиды II, первоначально запланированного на начало февраля, но отложенного из-за утечек, и примерно через месяц после того, как НАСА отменило высадку на Луну в 2027 году и запланировало еще два на более позднее время.
«На первый взгляд, это очень интересно», — говорит планетолог Пол Бирн из Вашингтонского университета в Сент-Луизе. «Но для того, чтобы любая мечта НАСА стала реальностью, потребуется много денег», — говорит Бирн. «История полетов человека и роботов полна амбициозных сроков, которые никогда не реализуются полностью».
Вот более детальный взгляд на планы НАСА.
Строительство лунной базы
К 2030 году НАСА намерено создать первые элементы постоянного лунного аванпоста вблизи южного полюса Луны. Первоначальная инфраструктура будет включать в себя электроэнергетику, наземную связь, транспортные средства и площадку для подготовки к освоению, а также группировку спутниковой связи и наблюдения, заявил на мероприятии Карлос Гарсия-Галан, руководитель программы НАСА на лунной базе. «Как только это будет определено, мы собираемся перейти к полупостоянному состоянию и постоянно находиться на лунной базе».
По словам Гарсиа-Галана, чтобы сосредоточиться на строительстве лунной базы, НАСА приостановит усилия по строительству первой лунной космической станции, которая будет называться Космической станцией «Ворота». НАСА, его отраслевые подразделения и партнеры будут «собирать варианты и концепции того, как мы возьмем все, что у нас есть [для шлюза], и заставим это работать на нас для строительства лунной базы».
К концу 2028 года НАСА планирует выполнить около 25 запусков и сбросить на поверхность Луны около 4000 килограммов полезной нагрузки. Один из посадочных модулей в 2027 году доставит марсоход VIPER размером с тележку для гольфа, который будет учитывать наличие на лунной поверхности воды и других летучих веществ — органических веществ, которые легко испаряются и важны для обитаемости.
Проект VIPER возрождается после того, как он был продолжен в 2024 году из-за увеличения стоимости и задержки запуска. По словам Галан-Гарсиа, в новом компоненте лунной базы VIPER будет не только искать ресурсы, но и обеспечивать открытие новых мест на Луне для инновационной науки. «Некоторые из этих регионов, которые имеют постоянные или полупостоянные тени, содержат… летучие вещества, которыми являются миллиарды лет, и мы собираемся заняться биологическими веществами и понять нашу Вселенную».
В рамках амбиций НАСА по строительству постоянного лунного аванпоста оно планирует отправить на Луну дроны. Эти дроны Moonfall (один на иллюстрации) будут использовать двигательную установку, чтобы преодолеть десятки километров по лунной поверхности. НАСА
Примерно в это же время на Луну отправляются и летающие на большом расстоянии дроны. Хотя вертолеты не могут выдержать полет в очень тонкой лунной атмосфере, дроны Moonfall «будут способны совершить несколько прыжков с движением, каждый из которых может преодолеть в общей сложности около 50 километров… около 150 секунд от запуска до приземления на каждом прыжке», — сказал Гарсия-Галан.
В период с 2029 по 2033 год НАСА предстоит провести еще около 27 запусков и доставить примерно 60 000 килограммов полезной нагрузки. В их числе достигается герметичный марсоход, способный двигаться со скоростью до 3,5 километров в час. Он будет функционировать как мобильная среда обитания и позволит астронавтам работать внутри без скафандров.
И, наконец, с 2033 по 2036 год НАСА планирует произвести около 29 запусков и доставить на поверхность Луны около 150 000 килограммов энергоемкой нагрузки, которая включает в себя энергетические элементы резервирования и средства среды обитания, обеспечивающие непрерывное проживание людей, — сказал Гарсия-Галан.
График агрессивен, говорит Каран Джани, астрофизик из Университета Вандербильта и директор-основатель Инициативы лунных лабораторий Вандербильта в Нэшвилле. Однако то, что коммерческие игроки позволяют увеличить количество запусков и посадочных модулей, которые НАСА необходимо будет уложить в кратчайшие сроки, «это кажется вполне осуществимым», — говорит он.
Препятствием проблем НАСА станет поддержка молодых ученых и инженеров, которые могут внести свой вклад в превращение лунной базы в реальность. По словам Джани, Соединенные Штаты не рассматривали серьезную войну на Луну более 50 лет, «поэтому за последние несколько лет никогда не было необходимости готовить студентов специально для этого».
Неопределенность с финансированием и сбои в исследованиях, вызванных администрацией Трампа, а также мешают начинающим ученым и подающим надежды студентам. «Мы получаем очень противоречивые сообщения», — говорит Бирн.
Ядерная двигательная установка в космосе
Если все пойдет по плану, SR-1 Freedom будет запущен в 2028 году и будет двигаться около года по пути к Марсу с использованием технологии, называемой ядерно-электрической двигательной установкой, которая использует электроэнергию, вырабатываемую ядерным реактором. Бортовой реактор мощностью примерно 20 киловатт будет функционировать в соответствии с атомными электростанциями на Земле и будет питать только двигатели космического корабля.
Соединенные Штаты не проводили испытания летного реактора на космическом корабле с 1965 года. В отличие от этого корабля, который представляет собой экспериментальный спутник под названием SNAP-10A, SR-1 Freedom мог летать далеко за пределами орбиты Земли.
Запуск НАСА SR-1 Freedom (на фото) запланирован на 2028 год. Он может стать первым межпланетным космическим кораблем, использующим ядерную двигательную установку. Агентство планирует отправить корабль на Марс и доставить несколько винтокрылых аппаратов, несмотря на изобретательность НАСА.НАСА.
Помимо доказательств, что Соединенные Штаты могут построить, эксплуатировать и эксплуатировать ядерную двигательную установку, SR-1 Freedom требует опыта эксплуатации обеспечения обеспечения реактора, заявил на мероприятии Стивен Синакор, руководитель программы НАСА по поверхностной энергетике страны. «Будет стимулировать устойчивую зону ядерных миссий, которые будут способствовать будущим американским исследованиям», — сказал он. «Космический корабль с ядерно-силовой установкой будет перемещать грузы в космос так же, как железные дороги перевозят грузы по Земле, с невероятно высокой эффективностью по сравнению с механическим двигателем».
В конечном итоге данные, завершенные миссией SR-1 Freedom, помогут в строительстве реактора на Луне в 2030 году, получившем название «Лунный реактор-1». «Ядерная энергетика позволит лунным базам работать в течение 14-дневной [или] 354-часовой ночи», — заявил Синакор.
После этого производство может быть продолжено, ядерные реакторы смогут осуществить пилотируемую миссию на Марсе, как заявили в Синакоре. «Без этой альтернативы будут футбольные поля с солнечными батареями, которые будут неэффективны во время пыльных бурь».
По словам Бирна, если ядерные мечты агентства будут реализованы, ему придется приступить к работе и обеспечить финансирование. «Если они серьезно относятся к созданию лунной базы с ядерной установкой, скоро они начнут работать с международными лидерами и промышленностью», — говорит он. «В течение следующих шести-двенадцати месяцев мы должны увидеть признаки того, что бюджет НАСА не просто останется стабильным, но и будет расти».
Миссия Skyfall на Марс
SR-1 Freedom не отправится на Марс в однуочку. Он будет перевозить парк вертолетов и сбрасывать их в разреженный марсианский воздух в рамках миссии под названием Skyfall.
Вертолеты будут похожи на корабль НАСА Ingenuity, который отправился на Марс вместе с космическими кораблями Perseverance в феврале 2021 года и, несмотря на все ожидания, продолжил летать до января 2024 года.
В презентации Ignition не было подробностей о «Скайфолле», но продвигающаяся в Вирджинии компания AeroVironment добавила подробности в свои заявления в июле 2025 года. Три вертолета «Скайфолла» будут рассредоточены на Красной планете для разведки ресурсов и определения резервных мест для посадки первых пилотируемых миссий на Марс.
Дроны Skyfall (один на иллюстрации) будут запускаться в воздухе из парашютной капсулы, доставленной в атмосферу Марса космическими кораблями SR-1 Freedom. Пролетая над поверхностью Красной планеты, дроны будут искать ресурсы и места посадок для будущих миссий. НАСА
В отличие от любой другой миссии на Марсе, Skyfall не начинается с приземления. Вертолеты будут высвобождаться из капсул, когда она пройдет через марсианскую атмосферу.
«Спустив вертолеты на поверхность Марса своим ходом, Skyfall устранит необходимость в посадочной платформе — традиционно из самых дорогих, сложных и рискованных элементов любой марсианской миссии», — говорится в заявлении AeroVironment.
Но, конечно, все зависит от получения запуска SR-1 Freedom.
«Честно говоря, это выжидательная ситуация. Мы находимся на переломном этапе», — говорит Бирн. «Это может произойти либо влажным пиропатроном, как мы видели много раз раньше», — говорит он. «Или, оглядываясь назад, мы о можем посмотреть назад и: «Именно тогда все начнут говорить меняться».