Как Россия полетит на Луну?

2030 год. По Сибирскому космодрому к новенькой ракете идут четыре человека, обжигаемые ярким июльским Солнцем.

У подножия ракеты космонавты смотрят на цель своей миссии — она находится чуть выше макушки 100 метровой машины. Именно эта громадина и понесёт их в космическое пространство.

Вскоре экипаж окажется на вершине — в космическом корабле. «Орёл» с комфортном принимает на свой борт россиян. Все расчёты сделаны, все директивы отданы…

«Ключ на старт! Зажигание! Подъем! Есть контакт подъёма!» — «Енисей» с рёвом покидает стартовый стол, устремляясь ввысь. Минута, две, три, полёт нормальный. «Есть разделение боковых!» — рапортует ЦУП. И вот уже космонавты наблюдают Дальний Восток в иллюминаторы. «Мы на орбите!» — доложил командир корабля. Через пару витков будут вновь запущены двигатели и они полетят к Луне…

Именно таким хотелось бы наблюдать полёт России к Луне, но давайте по порядку. Зачем вообще России лететь на Луну? Цели здесь научные и практические. Если с наукой всё понятно: найти воду, изучить строение спутника, построить на обратной стороне огромный телескоп, то с практическими целями всё интереснее. Россия хочет наравне с другими странами принять участие в разделе лунных ресурсов, а для этого ей нужна база на поверхности спутника.

Для этого Россия выработала свою лунную программу разбитую на три этапа.

1. Вылазка. Отправляем к Луне автоматические зонды, которые будут выполнять роль разведчиков — собирать геологическую, топографическую и прочую информацию. Всего будет 6 зондов начиная с «Луны-25», заканчивая «Луной-30». Сроки: 2021-2025 года.
2. Форпост. Здесь всё серьезнее, так как для этого этапа планируется создать сверхтяжелую ракету, космический корабль и спускаемый аппарат для высадки космонавтов на Луну. За 10 лет, с 2025 года, хотят провести несколько пилотируемых экспедиций к спутнику и заложить основы для постройки базы, причём как на поверхности, так и на орбите.
3. База. Начинается в 2035 году и не заканчивается никогда. На этом этапе идёт спокойное освоение Луны, строительство полноценной научной инфраструктуры и двух астрономических лабораторий. Ведутся работы по добыче ресурсов на Луне, добыча льда для выработки топлива и расширение обитаемой площади.

Амбициозно? Да! Дорого? Очень! Но такая глобальная программа не может быть дешевой вот вообще никак. На одну только сверхтяжелую ракету потратят 1 трлн рублей. Сколько будет стоить создание комплекса для пилотируемого полёта? Не знаю, но можно вольно прикинуть цены. На данный момент разработка космического корабля «Орёл» обходится российскому бюджету в 57 млрд рублей. Думаю, разработка лунного модуля будет стоить несколько меньше, так как это лишь платформа для посадки «Орла» на поверхность Луны. Оценим стоимость в 35 млрд с учётом инфляции. Давайте округлим стоимость обоих модулей до 100 млрд. Дальше что? Модули лунной и орбитальной базы и прочей полезной нагрузки. Здесь я возьму цифру в 1 трлн рублей, которую заявлял исполнительный директор Роскосмоса по науке Блошенко А. В.

Итого имеем минимум 2 100 млрд рублей для осуществления задуманного. На мой взгляд, стоимость будет сильно больше. Но пока так. Теперь давайте пройдемся по основным элементам российской лунной программы.

Начнём с ракеты Енисей — локомотива всего проекта

В 2018 году президент России подписал указ о создании на космодроме «Восточный» космического ракетного комплекса ракеты-носителя сверхтяжёлого класса. Несмотря на столь недавний указ, наработки по проекту шли и раньше. Три года велась работа над технической документацией проекта. Предлагалась разные варианты и вот разработку ракеты остановили. Почему? Нет денег. Работы финансируются по остаточному принципу, поэтому и идут, мягко говоря, не быстро.

По планам после утверждения документации в течении 8 лет ракета будет строиться непосредственно в металле. Так что ждать полёта «Енисея» раньше 2030 года точно не стоит. Позже планируют доработать ракету, добавив ещё одну ступень и назвать новый сверхтяж «Дон». Теперь давайте перейдём к самой ракете.

Огромный монстр массой в 3 200 тонн будет выводить на Низкую Околоземную Орбиту (НОО) более 120 тонн Полезной Нагрузки (ПН). К Луне можно отправить 25 тонн груза, несколько меньше, чем это могла делать ракета «Сатурн-5» в 60-х. Тогда к Луне летел модуль массой в 47,5 тонн. В общем-то, «Енисей» слабее «Сатурна» на несколько десятков тонн. Будем надеяться, что хоть экономически он выиграет у американца.

Ну а что там с его полезной нагрузкой? Для пилотируемых полётов предусмотрен космический корабль «Орёл». Давайте и о нём пару слов скажем.

Орёл — лунный космический корабль

Думаю ни для кого не секрет, что сегодня основным космическим кораблем России является «Союз». Он был создан ещё в 60-е годы для полётов, внезапно, на Луну. Но СССР не смог осуществить экспедицию на наш естественный спутник и «Союз» стал использоваться для орбитальных полётов. Прошло уже немало десятилетий, был отринут не один проект нового корабля, а воз и ныне там. Россия всё ещё использует корабли «Союз» для своих миссий на НОО.

Попытки изменить сложившиеся положение вылились в проект космического корабля «Орёл». Он создается с 2010 года в рамках Федеральной Космической программы для замены «Союза». Замена будет не просто «Больше массы, больше груза, лучше топливо!», а произойдет смена концепции. Мы отказываемся от одноразового корабля и делаем его частично многоразовым. Его самая дорогая часть будет реюзабельной.

Новый корабль сможет вмещать до 6 человек при полете на околоземную орбиту и до 4 человек при полете на Луну. При этом автономность корабля — 30 дней, которые экипаж будет проводить в просторном отсеке. В нём есть обеденный стол и отдельный туалет.

Оснастят его по последнему слову техники — бортовое оборудование в виде трёх современных компьютеров будет оперативно передавать телеметрию экипажу. Управлять кораблём может всего 1 человек, прямо от взлёта и до посадки.

Кстати, о возвращении с орбиты. Наши инженеры первоначально хотели создать реактивную посадку для «Орла». То есть корабль спускался до 1 км на стабилизирующем парашюте, а затем активировал несколько реактивных двигателей, на которых и происходило касание.

Что в итоге? «Орёл» может с комфортом размещать у себя на борту 4 человека и доставлять их к Луне или на земную орбиту. Носителем же может являться либо «Ангара-А5», либо вышеописанный «Енисей». Вещь хорошая, вещь нужная. Работа над ней ведётся с переменным успехом с 2010-х годов и закончена она будет уже через пару лет.

Ну хорошо, к Луне, положим, долетели. А как нам сесть на поверхность нашего естественного спутника?

Лунный взлётно-посадочный корабль

Как и во времена знаменитой космической гонки, для посадки на Луну необходим отдельный модуль. У России есть проект оного, ЛВПК должен стыковаться к нашему «Орлу» и вместе с ним осуществляет мягкую посадку на поверхность, а после и взлёт на окололунную орбиту.

На сегодняшний день ЛВПК, возможно, наименее проработанная часть проекта, поскольку денег на его разработку не выделялось. Приведенные характеристики являются лишь набросками, а не чем-то окончательно сформулированным. Собственно, все они на пикче.

Когда он будет готов — не ясно. Но явно не раньше 2030-х годов, как-то так.

Полёт на Луну

И вот, мы собрали все элементы для полёты. Теперь о том, как он будет проходить и какие есть варианты. Точка отсчёта — космодром «Восточный». Именно там будет сосредоточена вся космическая программа России.

Первый вариант — это четырёхпусковая схема (!). Четыре «Ангары-А5В» должны вывести «Орёл», Лунный модуль и разгонные блоки. Всё это стыкуется у Луны и начинает работу.

Второй вариант — двухпусковая схема. Для неё нужно два «Енисея». Схема как и с «Ангарой», только ракет меньше.

Эпилог

Российскую пилотируемую лунную программу трудно назвать малопроработанной. В конце концов многие элементы уже есть в металле. Но сказать, что её реализация возможна в ближайшие десять лет нельзя. Причиной тому является в первую очередь слабое финансирование программы. Роскосмос сосредоточен на других, гораздо более прикладных задачах. Сколько будет продолжаться такая ситуация — неизвестно. Но я бы очень хотел, чтобы Россия вместе с другими странами, всё таки смогла полететь на Луну.

«Двигатели запущены, Орёл выходит на траекторию полёта к Луне» — небольшие вспышки чуть видны из иллюминатора. Спустя несколько минут работы двигателей их отключают. В тихом космосе корабль медленно приближается к лунному диску — во всяком случае так кажется с Земли. И вот, спустя несколько дней, космический корабль выходит на орбиту Луны.

«Стыкуемся с посадочным модулем в 16:37 по Москве. Через 5 часов — посадка.» — командир откидывается на своём кресле и смотрит на свои часы, у него ещё есть полчаса до начала первых манёвров.

И вот, спустя четыре с половиной вся команда готова выполнять приказы командира. Орёл начал спуск.

Автор - Сергей Калядин