В мае 2015 года на саммите Humans To Mars («Люди – к Марсу») в Вашингтоне американское космическое агентство рассказало о новой концепции развития, которая должна в конечном итоге привести к высадке на Фобос в 2033 году и полету на Марс в 2039. Она была разработана учеными из различных научных организаций НАСА, включая Лабораторию реактивного движения. В ходе подготовки концепции специалисты проанализировали различные варианты организации марсианских экспедиций. Согласно результатам их работы, схема полета с использованием исключительно земных ресурсов является крайне неэффективной и потребует доставки на Марс посадочного аппарата массой 90 тонн с полезной нагрузкой 40 т (с двумя астронавтами). Также были рассмотрены варианты с использованием марсианских и лунных ресурсов. Они представляют более гибкие возможности, в том числе возможность использования нескольких посадочных аппаратов (см. схему).

2 июня на сайте НАСА была опубликована статья, подтверждающая, что схема полета на Марс с использованием добытых в космосе ресурсов становится основной. Исследователи Космического центра им. Кеннеди во Флориде уже начали изучать возможности по сбору и переработке ресурсов на космических телах. Как отмечает Жозефин Бернетт, глава дирекции новых программ по изучению исследовательских полетов и технологий (Exploration Research and Technology Programs) в Центре им. Кеннеди, использование местных ресурсов позволит людям по-настоящему закрепиться в космосе. Джек Фокс, возглавляющий подразделение научных и технологических проектов этой дирекции, заявляет, что масса запускаемых с нашей планеты грузов при наличии добывающей инфраструктуры за пределами Земли может уменьшиться на 40%.

НАСА интересуют два направления добычи ресурсов. Как выяснилось в последние десятилетия, на Луне есть вода. Она может использоваться для бытовых нужд, утоления жажды и выращивания пищи. Составляющие элементы воды – водород и кислород – одновременно и топливо для ракетных двигателей, и источник электричества. На Марсе тоже присутствует вода, а также там есть атмосфера из углекислого газа. Его можно использовать для получения кислорода. Кроме того, рассматривается возможность добычи другого топлива на Марсе, – метана. Наконец, и на Луне, и на Марсе есть обычный грунт. Он пригодится для строительства технических и жилых помещений. Отмечается также, что источником металлов в космосе могут стать астероиды.

В Космическом центре им. Кеннеди для планируемого НАСА зонда по поиску лунных ресурсов разрабатывается прибор RESOLVE (Regolith and Environment Science and Oxygen and Lunar Volatiles Extraction – Изучение реголита и окружающей среды, добыча кислорода и летучих веществ). Задачей исследовательского аппарата станут картирование лунных ресурсов, короткое бурение, изучение извлеченных образцов и эксперименты с добычей полезных веществ. Фокс отмечает: «RESOLVE – это важный первый шаг к долговременной пилотируемой деятельности. Заключается он в извлечение воды из-под поверхности Луны». Добыча водорода и кислорода на Луне может сделать ее космической заправочной станцией, которая позволит совершать полеты к другим планетам.

Еще одна перспективная разработка американских инженеров – планетоход RASSOR (Regolith Advanced Surface System Operations Robot, Роботизированная система для работы с реголитом). «Задача RASSOR – проведение земляных работ на сложной территории». – говорит Фокс. – «Он оборудован ковшом для зачерпывания и переноса реголита. Его можно использовать и для отбора образцов, и для расчистки посадочной площадки для космических кораблей. Поскольку аппарат первого поколения показал себя очень хорошо, мы сейчас работаем над роботом RASSOR 2, который станет легче и энергетически эффективнее». В лунном реголите содержится много вулканического базальта. Во многом благодаря этому, он является неплохим строительным материалом. «Строительные материалы, содержащие базальт и связующий агент, имеют в 2-3 раза лучшее сопротивление сжатию, чем обычный цементный бетон». – говорит Фокс.

Задачи по добыче ископаемых и строительству на Луне включают возведение взлетных и посадочных площадок, различных помещений, добычу реголита для производства кислорода и добычу водяного льда из затененных кратеров. Первый эксперимент по добыче ресурсов на Марсе состоится в начале следующего десятилетия. На марсоходе, пока известном как «Марс 2020», будет установлен экспериментальный прибор по извлечению кислорода из углекислой атмосферы планеты. Сейчас специалисты американского космического агентства прорабатывают проект большой камеры для выращивания пищи для астронавтов. Для изучения того, как растения ведут себя в условиях космоса, на МКС проводится эксперимент Veggie.

Рассказывая о своих планах, НАСА старательно избегает заявлений о высадке на Луну. В 2011 году США отказались от лунных планов в пользу Марса, и сейчас никто не хочет делать шаг назад – по крайней мере, официально. Между тем, создать добывающую инфраструктуру на спутнике Земли без присутствия человека будет просто невозможно. Если НАСА не очень менять свою политику, у него остается один выход. Почти в каждом заявлении представителей агентства проскакивает упоминание о том, что США надеются на помощь других космических агентств и американских коммерческих компаний в освоении Луны. Известно, что Европейское космическое агентство считает следующим шагом космонавтики базу на Луне. Оно может продолжить сотрудничество в пилотируемой космонавтике с НАСА, разработав лунный посадочный аппарат. Интерес к полетам на Луну, при наличии государственного заказа, наверняка появится и у частных компаний вроде SpaceX. В результате, если строительством на Луне и добычей там ресурсов займутся астронавты ЕКА или гражданские специалисты, формально НАСА не придется возвращаться на Луну. А заодно этот проект даст работу «новым частникам» после окончания службы МКС.

• < Назад
• Вперёд >