Лунная программа России и США

Лунная программа России и США, также  другое.

        Новая американская лунная программа, получившее имя «Артемида» (Artemis) стартовала 26 марта 2019 г., когда Белый дом официально сообщил о намерении США вернуться на Луну. Программа рассчитана до 2028 г., когда на спутнике Земли должна будет появиться американская лунная база.
Этапами программы являются: беспилотный облет Луны; пилотируемый облет; создание орбитальной станции Gateway; высадка астронавтов на Луне в 2024 г., причем среди членов экспедиции будет женщина; строительство постоянной лунной станции - после 2028 г. В программе задействованы ряд частных космических компаний, например SpaceX Илона Маска. Родился Илон Маск в ЮАР. В 17 лет эмигрировал в Канаду с $ 2500 в кармане. Чтобы заработать на жизнь, в жаропрочном костюме мыл полы в котельной, работал лесорубом, грузил корзины с фруктами и зерном на ферме. И учился физике и программированию. Потом перебрался в Штаты в Университет Пенсильвании, затем учился в Стэндфордском университете. Но бросил ради того чтобы раскрутить свой первый бизнеспроект. В 28 лет Илон продал его за $ 20 млн.  и занялся разработкой платежной системы. Со временем она получила имя PayPal. А после продажи доля Маска составила еще $180 млн. В 2002 г. 31-летний Маск основал космическую компанию SpaceX. Об участии в программе заявляли космические агентства Японии и Австралии. Директор НАСА Джим Брайденстайн оценил стоимость программы в $ 30 млрд. дополнительно к существующему финансированию агентства. В США заявляют, что лунная программа послужит подготовительным этапом к высадке человека на Марс. Президент США Д. Трамп своим указом закрепил право на разработку ресурсов в космосе за американскими гражданами. В соответствии с указом Д. Трампа с другими государствами вопрос о добыче ресурсов. Тем самым он наделил США и их партнеров правом добывать в космосе и на Луне полезные ископаемые. Отметим, в России намерение США присвоить ресурсы Луны назвали агрессивным. Американцы до сих пор поддерживали “Договор о принципах деятельности государств по исследованию и использованию космического пространства, включая Луну и другие небесные тела”, который подписали в 1967 г. СССР, США и Англия. Ныне его участниками числятся 100 стран мира. Договор запрещает размещать им ядерное или другое оружие  массового уничтожения на орбите Земли и Луны, на других небесных телах. Имеющиеся на Луне запасы термоядерного топлива могут обеспечить землян примерно на пять тысяч лет (изотоп гелий-3). Одна тонна этого изотопа соответствует 15 млн. тонн нефти. А на Луне  от 0,5 до 2 млн. тонн энергоёмкого изотопа. В 2020 г. Россия должна была отгружать на Землю, добытый на Луне гелий-3, обладая к этому времени комплексом доставки и постоянной станцией, которую планировали построить к 2015 г. Но не вышло, причин здесь много. На Луне имеются и драгоценные металлы и ещё 8 других металлов. Кроме полезных ископаемых на Луне много воды, не менее 600 млн. тонн. Воду можно разложить на водород и кислород, производить ракетное топливо. Можно заправлять ракеты для полёта на Марс. Однако не так всё просто. От Земли до Луны  383990,4 км. Возраст Земли 4,6 млрд. лет. За это время Луна была ближе к Земле в 3 раза и она продолжает удаляться от Земли. Она всегда повёрнута к  Земле одной и той же стороной. Обратную сторону Луны с Земли видеть невозможно. Период обращения Луны вокруг Земли равен 27,3 земных суток. Период обращения Луны вокруг Земли относительно Солнца называется синодический месяц и равен 29,5 суток. На Луне большой уровень радиации, на солнечной стороне температура + 150 гр. Цельсия, на противоположной – 150 гр. Чтобы добыть на Луне 1 гр. гелия-3 надо будет переработать 100 тонн породы, нужна обогатительная станция. Впервые на Луне побывала

                - 2 -

российская автоматическая станция “Луна-2” в 1959 г., затем в 1969 г. на Луне высадились американцы. (Л1) В 1970 г. Роскосмос предполагал построить базу, рассчитанную на пребывании там трёх космонавтов. Главным конструктором комплекса был академик В. Бармин . 13 мая 1961 г. принимается постановление о создании к 1965 г. ракеты Н-1. Она предназначена как для решения военных задач на околоземных орбитах, так и для полётов к Луне. То, что там мы будем первыми, сомнений ни у кого не было. 16 апреля 1962 г. выходит очередное постановление ЦК и Совмина, где указывался план работ: “облёт Луны кораблём с экипажем из двух-трёх человек, осуществление экспедиции на поверхность Луны с целью исследования почвы, рельефа, проведения изысканий по выбору места для исследовательской базы на Луне, создание на Луне исследовательской базы и обеспечение транспортных связей между Землёй и Луной, облёт экипажем из двух-трёх человек Марса, Венеры и возвращение на Землю, создание исследовательских баз на Марсе и осуществление транспортных связей между Землёй и планетами.“ Экономическая ситуация в стране обрушила все планы мечтателей. Денег не хватало на продовольствие, на строительство жилья, здравоохранение. Да и в самом космическом братстве начались споры и конфликты. Космонавтика слишком дорого обходилась государству, так как число взрывов на полигонах и на орбитах, аварий на Земле и в космосе значительно превосходило количество достижений. Поводов хвалиться становилось всё меньше, особенно на фоне успехов американцев, которые упорно, не жалея средств, шли к своей цели – к Луне. 3 августа 1964 г. вышло очередное постановление ЦК и Совмина. Эпиграфом к нему можно было поставить слова Хрущёва: «Луну американцам не отдавать!» В документе подробно было расписано, кто за что отвечает. За весь комплекс – С. П. Королёв, за посадочный модуль – М. К. Янгель, за двигательные установки – В. И. Кузнецов и А. М. Исаев, за системы управления – Н. А. Пилюгин, М. С. Рязанский и А. Ф. Богомолов, за наземный комплекс – В. П. Бармин. Четыре аварии тяжёлой ракеты свели их усилия на нет. Погиб и стартовый комплекс В. Бармина, что появился на Байконуре. Разрушения при взрыве ракеты были столь катастрофическими, что восстанавливать его уже было нельзя – нужно было строить новый. Более 200 организаций – институтов, КБ и заводов – было задействовано в нашем лунном проекте, и все они без исключения нуждались в дополнительном финансировании. Срок полёта нашего человека на Луну передвинули  на 1972 г. Но и там не получилось. Гонка может длиться лишь до определенного времени, а потом страны неизбежно придут к пониманию необходимости сотрудничества. Покорение Луны не может быть национализировано каким-то одним государством, даже США не смогут обойтись без России в реализации лунной программы. Технологии добычи полезных ископаемых на Луне скорее всего будет доступны лет через пятьдесят – сто, не раньше. (Л2)
        30 мая 2020 г. SpaceX Илона Маска отправил в космос ракету Crew Dragon. За полетом следил весь мир. С 2011 г., когда шаттлы окончательно встали на прикол, астронавтов возила Россия на своих «Союзах». Это был первый американский полёт за 10 лет. Но при этом прилетать на станцию астронавты могли только через Байконур. НАСА заключило с ним контракт на доставку грузов на МКС. А потом и экипажей. Собирается организовать на Марсе колонию и отправлять туда маршрутные марсолеты. К 2050 г. Маск планирует отправить на Красную планету миллион человек. И для этого строить по 100 марсианских кораблейгигантов в год. А еще Илон создал компанию Tesla и стал выпускать ни на что не похожие электромобили, изме-нив автомобильный рынок и спровоцировав рывок в создании экологически чистых машин. А еще он роет тоннели, где в вакууме поезда смогут носиться


                - 3 -

вдвое быстрее самолетов… Чем отличается ракета “Драгон” от российского “Союза МС”:
         - длина/диаметр 8,1 м.\3,66 м., против Союза 6,98 м./2,72м.
         - стартовая масса 12 т., протии 7,22 т.
         - экипаж до 4 человек, против 3 человек
         - масса полезного возвращаемого груза до 3 т., против 100 кг.
         - масса спускаемого аппарата 6,4 т., против 2,9 т.
         - первый полёт 2020 г., против 2016 г.
         - приземление в океан, против на сушу
         - только в 2020 г. было 8 запусков SpaceX (Фальконов) 5 полностью 
           успешных, против 7 успешных запусков Союзов. Всего Россия с 2011
           по 2019 г. осуществило 197 запусков ракет в космос, из них 186
           успешных.
        За 70 астронавтов, летавших на МКС на российских Союзах, НАСА заплатила  $ 3,9 млрд. За полёт одного из 70 астронавтов платили $ 70 млн. Стоимость одного места при двух астронавтах в корабле Драгон - $ 131 млн., а когда будут летать с 4 астронавтами, то одно место снизиться до $ 55 млн., также будут возить и туристов за одно место $ 55 млн. (Л3)
        В России 15 ноября 1988 г. состоялся первый и последний полёт в космос советского шатала – “Буран”. Его вывел в космос ракета-носитель “Энергия”. Космолёт “Буран” без экипажа и провёл в космическом пространстве 205 мин. (два витка), после чего в автоматическом режиме приземлился в назначенной точке. «Буран» - многоразовый космический корабль, способный как доставлять различные грузы на орбиту, так и возвращать их на Землю. Имеет космолёт следующие параметры:
    - Максимальная стартовая масса 105 т.
    - Масса полезного груза 30 т.
    - Масса возвращаемого груза 20 т.
    - Длина 36,4 м.
    - Размах крыльев 24м.
    - Высота на шасси 16,5 м.
    - Экипаж 2- 10 человек
        Гордость - потому что смогли, сделали. И мощнейшую ракету «Энергия», и сам челнок. Проклятие - потому, что этот проект иссушил и космическую программу СССР, и стал одним из наиболее болезненных ударов по экономике тогдашней страны. На «Буран» в ценах начала 1992 г. было потрачено 16,4 млрд. рублей. На БАМ немногим больше - 17,7 млрд. руб. Только вот БАМ работает, оживляя сибирские и дальневосточные регионы. А деньги, вложенные в «Буран», словно испарились в безвоздушном пространстве. «Буран»  - это попытка ответа на американскую программу Space Shattle. Американцы построили всего шесть челноков. Два из них погибли вместе с экипажами - в 1986 г. при взлете и в 2003 г. при посадке. А в 2011 г. программу и вовсе закрыли - слишком дорого (пуски уже обходились по $ 500 млн.), опасно и неэффективно. В СССР к концу 80-х было построено два летных корабля. Из 500 летчиков, подавших заявление на «Буран», медкомиссию прошли только девять. Командиром группы назначили Игоря Волка - он уже принимал участие в испытаниях советского крылатого космоплана «Спираль». После гибели четырёх космонавтов Кононенко, Левченко, Щукина, Станкявичюса при испытательных полётах “Бурана” в 1992 г. Российское космическое агентство приняло решение о прекращении всех работ по этой программе. В 1995 г. к российской станции «Мир» стал стыковаться американский шаттл «Атлантис». В 2002 г. единственный летающий в космос “Буран” был разрушен при обрушении крыши монтажно-испытательного корпуса на нуре, на Байкануре,


                - 4 -

где он хранился. Так бесславно закончилась программа “Бурана”, полет челнока был показухой, не более того. (Л4)
        20 июля 1969 г. через 11 минут 42 сек. после старта «Аполлон-11», набрав скорость 7,79 км./с., вышел на практически круговую околоземную орбиту высотой 190,8 км. Когда корабль пролетал над Тихим океаном был включён двигатель третьей ступени. «Аполлон-11» достиг второй космической скорости (10,84 км./с.) и перешёл на траекторию полёта к Луне. Командир экипажа Нил Армстронг и пилот Базз Олдрин посадили лунный модуль корабля в юго-западном районе Моря Спокойствия. Они оставались на поверхности Луны в течение 21 часа 36 мин. Всё это время пилот командного модуля Майкл Коллинз ожидал их на окололунной орбите. Астронавты совершили один выход на лунную поверхность, который продолжался 2 часа 31 мин. Первым человеком, ступившим на Луну, стал Нил Армстронг. Это произошло 21 июля. Через 15 мин. к нему присоединился Олдрин. Астронавты установили в месте посадки флаг США, разместили комплект научных приборов и собрали 21,55 кг. образцов лунного грунта, которые были доставлены на Землю. Успешное выполнение программы полёта «Аполлона-11» означало достижение национальной цели осуществить высадку на Луну. Это означало победу США в лунной гонке с СССР. За три дня до старта «Аполлона-11» СССР запустил автоматическую станцию «Луна-15», которая должна была достигнуть Луны как раз в день старта, 16 июля. Для американцев этот запуск был загадкой, но высказывались предположения, что его цель - мягкая посадка аппарата на Луну и возвращение его на Землю с образцами лунного грунта до возвращения «Аполлона-11». Через 11 минут 42 секунды после старта «Аполлон-11», набрав скорость 7,79 км/с. вышел на практически круговую околоземную орбиту высотой 190,8 км. После примерно полутора витков, когда корабль пролетал над Тихим океаном, на 5 минут 47 секунд был включён двигатель третьей ступени. «Аполлон-11» достиг второй космической скорости (10,84 км/с) и перешёл на траекторию полёта к Луне16 июля «Луна-15» благополучно вышла на окололунную орбиту. В течение 52 витков с ней были проведены 86 сеансов связи, но при попытке посадки 21 июля 1969 г., всего за несколько часов до взлёта Армстронга и Олдрина с Луны, она разбилась. (Л5)
        В настоящее время Государственный ракетный центр (ГРЦ) работает над созданием сверхтяжёлой ракеты “Лидер”, вес которой по проекту 1140 т., грузоподъёмностью 52 т. Высота носителя вместе с пилотируемым кораблём “Орёл” составит 90 м. В ракете-носителе будут два двигателя РД-171М и РД-0120. Для полёта на Луну понадобится ракета из связки двух “Лидеров”. В пилотируемых программах такой вариант не предусмотрен. А для полётов на Марс понадобиться связка из трёх “Лидеров”.
        30 июня 1908 г. в Красноярском крае в районе р. Подкаменной Тунгуски произошел мощный взрыв, сопровождаемый звуковыми и световыми эффектами. Огромный огненный шар перемещался по небу с юго-востока на северо-запад. Полет небесного тела сопровождался громкими звуками, подобными раскатам грома. Через некоторое время неизвестный объект упал на Землю, в результате чего произошел сверхмощный взрыв, распространив-шийся на высоту до 10 км. По мощности взрыв был в 2000 раз сильнее ядерного в Хиросиме (1945 г.). Волна от взрыва, распространившаяся на 40 км. Общая площадь поваленного леса составила более 2 тыс. кв. км. Самой первой была версия о падении и взрыве тунгусского метеорита. Сегодня многие ученые придерживаются этой точки зрения, несмотря на то, что следы падения – кратер и собственно метеорит или его части - не обнаружены. Они объясняют это тем, что взрыв произошел еще в небе. Тунгусский метеорит взорвался и разлетелся на осколки, рассыпавшиеся по

                - 5 -

тунгусской тайге. Второй по популярности была кометная гипотеза. Ее выдвинул в 1934 г. американский метеоролог Фрэнсис Уипл. Российский ученый Иван Мурзинов предположил, что на нашу планету упал метеороид. Уникальность Тунгусского астероида в том, что он слишком низко опустился – на расстояние от поверхности Земли 10–15 км. Мы рассчитали, что произойдёт с телами, состоящими из типичных космических материалов: камня, льда и железа, если они будут двигаться с характерной скоростью 20 км./сек. по траектории на высоте 10 –15 км. “Красноярский научный центр СО РАН”, руководимый д.ф-м.н. Сергеем Карповым считает, что тайна этого метеорита открыта. Гипотеза родилась ещё в 1995 г., но позже ситуация была смоделирована по компьютерной технологии и выявилось, что метеорит состоял из спрессованного льда, металла и камня. Если бы тело состояло из оного льда, оно бы развалилось бы в атмосфере на части, а обломки испари-лись бы в атмосфере. Железа в метеорите не более 5%, он пролетел над Землёй в 10 – 15 км., потому от него не осталось кратера большого диаметра и глубины, т.е. ничего не осталось, он только “чирканал” Землю. Расстоянии от точки вхождения и выхода составляет 3000 км., скорость пролетания 20 км./сек. и этого хватило для мощной ударной волны, поваленные деревья и магнитной бури. Будь траектории полёта иной, то через 0,5 сек. Земля приня-ла бы удар, то произошла бы катастрофа космических масштабов. Темпера-тура метеорита при выходе из атмосфере имеет температуру 10000 гр. Цельсия и массу 3 млн. тонн, но метеорит потерял половину своей массы у уменьшилась скорость пролёта до 17 – 18 км.\сек. Возможно, испарившееся железо и есть светящееся облако, которое наблюдали очевидцы. Однако другие специалисты считают, что вряд ли в метеорите было железо. Так что точку ставить ещё рано. (Л6)
        Ещё редкое космическое явление – это “парад планет”, когда 4 июля 2020 г. восемь планет Солнечной системы – Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон выстроились почти в прямую линию по одной стороне от светила. Это явление больше привлекает любителей астрономии, чем науку. С Земли наблюдать это явление невозможно, надо отдалиться от Солнечной системы на несколько млрд. км. Это событие не оказывает никакого влияния на нашу земную жизнь.
               
 
               

               
      





 

               

                               
     Литература.

    1.  Э. Чесноков “Начнётся ли война между Россией и США из-за Луны.”
        Газета Комсомольская правда. (www.kp.ru) 
    2.  В. Губарев “Лунный город»” над Москвой - рекой. (https://www.
                Газета “Аргументы и факты” № 42 от 2020 г.
    3. А. Милкус “Илон Маск оседлал “Драгона” и собирается жить на Марсе”.
        Газета Комсомольская правда за 10 17 июня 2020 г., стр. 2,3 (www.kp.ru)
    4. А. Милкус “Проклятие космического корабля «Буран»: как погибали те, кто
        учил его летать.” Газета Комсомольская правда от 14 – 21 ноября 2018 г.
        стр. 4,5.
    5. Википедия. Высадка американцев на Луну. (http://wikiredia.ru/wiki/)
    6. Е. Серебровская “Тунгусский метеорит не падал на Землю.” Газета
        Комсомольская правда за 1 – 8 июля 2020 г., стр.28, 29. (www.kp.ru)

                Материал подготовил Львов Ю.М.      30.10.2020