Демиург N 2 2020

Я. Жив

«Пыльные тропинки...» 21 апреля следующего года исполняется 60 лет выходу человека за пределы земной атмосферы – полёту Ю.А. Гагарина. В предверии этой даты можно подвести некоторые итоги. Долгие годы космическая гонка шла между США и СССР/Россией – да и сейчас все пристально следит за запусками SpaceX или «Союзов», но почти никто не замечает запусков китайских ракет. Между тем, если космические достижения оценивать по количеству пусков, то и Россия, и США явно теряют позиции, уступая Китаю. Статистика запусков за 10 месяцев 2020 года

Страна	Кол–во запусков	Успешных
Китай	30	26
США	26	24
Россия	11	11
ЕС	4	4
Нов. Зеландия	4	3
Япония	3	3
Иран	2	1
Израиль	1	1
Индия	0	0
*Всего*	81	73

Представляет интерес динамика «космической эры»

Динамика количества космических запусков по годам и странам.         На графике не показаны страны, пользующиеся чужими носителями. Так, с космодрома, расположенного на юго-восточном побережье японского острова Танэгасима, на юге префектуры Кагосима, в 115 км южнее острова Кюсю, стартовала ракета-носитель H-IIА, отправившая в путешествие к Марсу зонд «Аль-Амаль» («надежда») – первую межпланетную станцию Объединённых Арабских Эмиратов (ОАЭ) и арабского мира в целом. Эмираты стали первой арабской страной, отправившей космический аппарат к другим планетам, и шестым государством (после СССР, США, Японии, Европы и Индии), пославшим зонд к Марсу. Созданием и управлением миссии руководит Космический центр имени Мохаммеда бин Рашида (Mohammed bin Rashid Space Centre, MBRSC), названный в честь эмира Дубая, с 2006 года премьер-министра и вице-президента ОАЭ. Космический аппарат делался при участии арабских учёных (более 150 человек), но руками американских специалистов Лаборатории атмосферной и космической физики Университета штата Колорадо в Боулдере, Университета штата Аризона и Калифорнийского университета в Беркли.
        Помимо решения научно-технических задач, разработка была направлена на формирование в ОАЭ высококвалифицированных кадров, способных реализовывать сложнейшие современные проблемы в области получения новых знаний и продвижения инноваций. Руководитель проекта «Аль-Амаль» Омран Шараф пояснил смысл миссии: «Главная цель – не достичь Марса, а подготовить в ОАЭ благодатную исследовательскую почву, чтобы вдохновить молодёжь идти работать в науку и инженерные специальности. Марс – это средство для достижения более важных задач…» Омран Шараф допускает возможность неудачного исхода проекта, но уверен, что пробовать нужно. «Это исследовательская миссия, и да, провал – один из вариантов, – заявил он. – Но отказаться от прогресса нации для нас не вариант. Главное – возможности и знания, которые страна приобретёт, работая над этим проектом». Зонд должен прибыть в окрестности Марса в феврале 2021 года, когда будет праздноваться 50 лет образования ОАЭ.
        Особое внимание стран, не имеющих собственных носителей, в качестве образца для подражания заслуживает Китай, начинавший подобно ОАЭ, а теперь претендующий на мировое лидерство. Китай завершил развёртывание независимой навигационной системы – аналога американской GPS и российской ГЛОНАСС. Называется она «Бэйдоу» (в переводе означает «Северный Ковш» – китайское название созвездия Большая Медведица) и на её создание ушло почти 30 лет. Группировка включает в себя 35 спутников на различных орбитах, что позволит обеспечивать пользователей точной навигационной информацией. Китайские космические аппараты отличаются надёжностью и долгим сроком службы – 12–15 лет (в два раза больше российских аналогов).
        Мало того, что Вашингтон теперь не может грозить Пекину отключением от GPS, благодаря запуску «Бэйдоу» Китай вырывается вперед технологически. Уже в ближайшем будущем система будет использоваться для позиционирования и управления беспилотным транспортом – начиная с комбайнов и заканчивая автомобилями. Её неоспоримое преимущество перед американским аналогом – это высокая точность. Так, «Бэйдоу» определяет местонахождение с точностью до 10 см, в то время как GPS имеет погрешность в 30 см. Эта разница особенно критична, например, для беспилотных автомобилей. На модернизацию GPS у США уйдёт ещё 15 лет, а Бэйдоу работает уже сейчас. Высокое качество навигационной системы находит спрос за рубежом: так, уже 120 стран подключились к BeiDou, а Пакистан перевёл на неё свои вооружённые силы. Вообще же, Китайская спутниковая группировка насчитывает 181 аппарат (США – 576 аппаратов, Россия – около 140).
        Помимо развертывания собственной навигационной системы, Китай вступает в гонку за покорение Красной планеты. 23 июля успешно стартовала амбициозная миссия по освоению Марса «Тяньвэнь-1» («Тяньвэнь-1» – это название, означающее «исследование небес» или «вопросы к небу», взято из поэмы Цюй Юаня, жившего в 4 веке до нашей эры). Примечательно, она стала первым подобным проектов, который КНР реализует полностью самостоятельно. Ракета «Чанчжэн-5» («Великий поход – 5») была запущена с космодрома на о. Хайнань. К Марсу отправились сразу два космических аппарата весом целых пять тонн. Орбитальный аппарат будет делать снимки поверхности планеты, наблюдать за магнитными полями и химическим составом атмосферы, а спускаемый аппарат – автономный марсоход, предназначенный для непосредственного изучения поверхности и образцов грунта. Орбитальный зонд рассчитан на один марсианский год работы (~два земных), а 240-килограммовый ровер – на 90 марсианских суток. Ровно на столько был рассчитан американский марсоход Opportunity, работавший более 14 лет.

Китайский марсоход «Тяньвэнь-1» Не отстаёт Китай и в освоении Луны. Первый этап лунной программы начался ещё в 2007 году, когда модуль «Чанъэ-1» был запущен китайской ракетой-носителем «Чанчжэн-3А» (Чанъэ – богиня луны). Космический аппарат успешно вышел на орбиту спутника Земли и начал фотографирование поверхности. Уже через год Китай получил полную трёхмерную карту всей лунной поверхности, которая необходима для будущих миссий. В 2010 году КНР удалось составить ещё более подробную карту с разрешением 7 метров. Более того, аппарат «Чанъэ-2», успешно выполнивший данную миссию, был направлен к астероиду Таутатис, пролетев мимо него лишь в трёх километрах – с филигранной точностью, в условиях космоса. Завершив подготовительный первый этап сбора необходимой информации, Пекин приступил к реализации второго – мягкой посадке аппаратов на Луну. 14 декабря 2013 года «Чанъэ-3» произвёл посадку на спутнике Земли. Это была первая мягкая посадка на Луну с 1976 года, после советской АМС Луна-24. КНР, таким образом, стала третьей державой после СССР и США, осуществившей мягкую посадку на Луну.

Китайский луноход «Юйту-2» В состав аппарата, доставленного на Луну, входили стационарная лунная станция и луноход «Юйту» («Нефритовый заяц») весом 140 кг. Он способен исследовать грунт на глубину до 100 метров: учитывая колоссальную разницу в технологиях 1976 и 2013 годов, Китай получил уникальные данные о составе грунта, что обеспечит серьёзное преимущества в будущем. В 2018 году первым в истории осуществил доставку и мягкую посадку аппарата «Чанъэ-4» на обратной стороне Луны с луноходом «Юйту-2». Для обеспечения связи с нашей планетой был также запущен спутник «Цюэцяо» (дословно «сорочий мост»). Как сообщают китайские СМИ, «Цюэцяо» успешно выведен на орбиту и направляется к месту постоянной дислокации – точке Лагранжа L2 системы Земля – Луна, расположенной за орбитой Луны.

Китайская космическая станция         Ещё одним масштабным китайским проектом по освоению космоса является программа «Шэньчжоу». Она включает в себя серию пилотируемых полётов. Первый пуск состоялся в 1999 году, а запуск с людьми на борту – в 2003 году – Китай стал третьей страной в мире, которой удалось самостоятельно вывести человека в космос. Через девять лет Китаю удалось вывести на орбиту станцию «Тяньгун-1», и совершить ряд успешных стыковок. Впрочем, следует отметить, что космические аппараты «Шэньчжоу» («Волшебная ладья»/«Священный челнок») являются практически точной копией российских «Союзов», а технология для стыковки была приобретена у России напрямую. В 2016 году была запущена станция «Тяньгун-2» весом 8,5 тонн и длиной 10,5 метров (была обитаема 30 дней: 18.10 – 17.11.2016). Через три года после ряда полётов «Шэньчжоу» она была уничтожена: обе станции были, скорее, временными лабораториями для отработки перспективных технологий и проведения экспериментов.
        В 2021-2022 годах Китай планирует запустить собственную полноценную орбитальную станцию, по размерам схожую с российским «Миром». Её масса составит около 100 тонн, что сравнимо с 1/5 веса МКС. Безусловно, запустить такую махину с Земли не получится, поэтому она будет собираться из модулей прямо на орбите. Высота полёта станции составит от 340 до 450 километров; что, однако представляет серьёзную опасность из-за сотен тысяч мелких объектов, способных нанести ущерб при столкновении со станцией. Ожидается, что Китай станет второй страной в мире, которая самостоятельно разработает и будет использовать системы автоматической стыковки при строительстве станции. При этом будут использоваться российские разработки: в 1990-х годах Россия предоставила Китаю ряд своих космических технологий, системы жизнеобеспечения, космический корабль «Союз», оказывала услуги по подготовке космонавтов. Всё это во многом придало значительный импульс развитию китайской космической программы и позволило заложить фундамент для будущих полётов.
        Наконец, ещё с конца 2000-х годов Китай разрабатывает космическую солнечную электростанцию. В 2025 году ожидается тестовый запуск на низкой околоземной орбите, в 2035 году станция выйдет на мощность 100 МВт, а в 2050 будет развёрнута промышленная солнечная электростанция в космосе. Её главным преимуществом является значительно более высокий коэффициент сбора энергии, ведь по пути к поверхности Земли, 50-60% солнечного света поглощается атмосферой. Космическая станция будет накапливать солнечную энергию, конвертировать её в микроволновое излучение и отправлять на Землю; также рассматривается возможность использования лазера. Таким образом, удастся избежать существенных потерь энергии. В подобных проектах участвуют также Япония, Россия и США. Впрочем, пока что это остаётся делом отдалённого будущего, хоть и очень перспективным.
        В целом, за последние два десятилетия Китай смог добиться огромных успехов в космосе и твёрдо занять своё место на пьедестале космических держав. Пекин активно ведёт борьбу за мировое лидерство не только на Земле, но и в космосе и даже на других планетах. Начав освоение космоса с помощью России, Китай теперь уже самостоятельно развивается, удивляя мир посадками на обратной стороне Луны и необычными проектами будущего. Однако, в этой бочке мёда есть и ложка дёгтя: освоение космоса – дело очень дорогое и затратное. Достаточно глянуть на график в начале статьи, чтобы убедиться в этом: мощный пик советской космонавтики дорого обошёлся стране. Экспансию в космос могут осилить только страны с очень мощной экономикой.
        Насколько неизбежны такие затраты, действительно ли полезна конкуренция развитых стран в этой области – совсем не праздные вопросы. Ведь успехи Китая в значительной степени обязаны тому, что китайская космонавтика выросла, встав на плечи советской. В этом смысле МКС – хороший пример сотрудничества, показывающий, наряду с плюсами, и обусловленные конкуренцией минусы. Но сотрудничество и конкуренция – «две большие разницы»! Совсем недавно США решили, что все «секреты» советской/российской космонавтики уже у них в руках и на МКС стали происходить всякие странные события: то сама собой просверлилась обшивка, то случился обрыв в цепи автоматической стыковки, то появились утечки. Теперь вот участки Луны распродавать начали в надежде на свою станцию, куда Россию приглашают швейцаром...

В оглавление