Тягар для NASA? Що не так з американською ракетою SLS і чи може вона зірвати Місячну програму
Інновації30 серпня 2022, 21:00
Нова космічна програма Artemis 1 — наймасштабніший і багатообіцяльний проєкт NASA, який передбачає повторне відправлення людей на Місяць і створення постійної колонії на орбіті природного супутника Землі.
Востаннє американці висаджувалися на поверхню Місяця 1972-го в межах однієї з останніх місій програми Аполлон.
Нова програма NASA передбачає початок постійних запусків людей на Місяць у середині 2020-х, а також першу в історії висадку жінок-астронавток на поверхню супутника.
Головним транспортним засобом Artemis має стати надважка ракета-носій SLS, яку компанії Boeing і Lockheed Martin розробляють для NASA більше 10 років.
Проєкт SLS неодноразово критикували на різних етапах будівництва. А першу роботизовану місію Artemis-1 29 серпня 2022 року були змушені перенести через проблеми з двигунами SLS.
Від подальших запусків залежатиме успіх програми загалом, тому справність SLS відіграє ключову роль у майбутніх польотах людей на Місяць.
НВ розібрався, що не так із системою запусків SLS і чому експерти скептично ставляться до цієї ракети.
Передплатіть NV Преміум та читайте без обмежень
Нам необхідна ваша підтримка, щоб займатися якісною журналістикою
Запуск Artemis-1
29 серпня мав відбутися запуск першої роботизованої місії Artemis-1, у рамах якого космічний корабель Orion планували відправити на ретроградну орбіту Місяця.
Запуск перенесли через проблеми із системою стравлювання на одному з двигунів ракети SLS. Інженери виявили витік водню через тріщину в системі теплового захисту, яка утримує основний ступінь ракети.
Наступне вікно для запуску місії відкриється другого вересня. Якщо старт провалиться і цього дня, наступна передбачувана дата запуску — п’яте вересня.
Щоправда, поки що невідомо, чи встигнуть фахівці з NASA усунути всі проблеми до цього часу.
Окрім безпосередньо роботизованої місії, Orion також мав доставити на орбіту 10 невеликих супутників кубсат, кожен із яких повинен самотужки долетіти на місячну орбіту.
Ці супутники виконуватимуть різні науково-технічні місії, включно з дослідженнями місячного льоду, радіації та космічного випромінювання.
«Перша місія Artemis продемонструє можливості як Orion, так і ракети SLS. Цей політ прокладе шлях до майбутніх місячних місій, включно з висадкою першої жінки та першої темношкірої людини на поверхні Місяця. За допомогою Artemis-1 NASA готує ґрунт для дослідження людиною далекого космосу», — писали в NASA.
Наступна місія Artemis-2 передбачає перший пілотований астронавтами політ корабля Orion. А в межах Artemis-3 американські астронавти знову мають ступити на поверхню Місяця.
NASA планує висадити людей на Місяці не раніше 2025-го. Однак успіх останньої та найголовнішої місії залежатиме від справності ракети SLS.
«Довгобуд» NASA
Спочатку система запусків SLS мала замінити попередню вкрай дорогу програму космічних шатлів. Ракету планували використовувати для польотів людей на Місяць і на Марс.
Але плани NASA постійно змінювалися через зміни у державному фінансуванні та відсутність конкретики у довгостроковій програмі з освоєння космосу американського уряду.
Нещодавно представники Пентагону попередили, що Китай може випередити США і стати головною космічною державою вже до середини XXI століття, якщо американська влада не представить «чітке довгострокове бачення та велику стратегію з освоєння космосу».
Станом на сьогодні система запусків SLS уважається найбільшою та найпотужнішою з усіх робочих ракет-носіїв, яка може виводити на низьку навколоземну орбіту (ННО) від 95 до 131 тонн вантажу.
Для порівняння, ракета Falcon Heavy компанії SpaceX може виводити 63,8 тонн вантажу на ту саму орбіту, а проєкт SpaceX Starship, розроблюваний нині, зможе виводити на ННО більше 250 тонн вантажу. При цьому ракети компанії SpaceX є багаторазовими, що значно знижує вартість їхньої експлуатації.
Початковий бюджет на розробку SLS склав $10 млрд, і передбачалося, що її дебютний політ відбудеться 2016 року. Але останні шість років запуски постійно переносили через збільшення витрат на розробку, зміни у конструкції та політичні перешкоди.
За цей час компанія SpaceX встигла завершити будівництво своїх багаторазових кораблів, укласти контракти на запуски з NASA й аерокосмічними управліннями інших країн, а також оголосити про колонізацію Марса за допомогою Starship.
Якщо розробка Starship піде за планом, SpaceX встигне створити набагато ефективнішу і потужнішу ракету швидше, ніж SLS полетить на Місяць.
Попри тривалу розробку та відкладені запуски, SLS також стане технічно застарілим проєктом. За даними видання Space.com, паливні баки, прискорювачі та двигуни цієї ракети є збільшеними версіями аналогічних елементів, які використовували у космічних шатлах NASA.
Найсучаснішою частиною цієї ракети є корабель Orion, який компанія Lockheed Martin розробляла із середини 2000-х. Витрати на один запуск цього корабля становитимуть лише $4,1 млрд, а кількість коштів, витрачених на всю програму Artemis із 2012 по 2025 рік, оцінюють у $93 млрд.
Експерти припускають, що левову частку цих коштів витратили на підрядників NASA у кожному штаті США та понад 20 партнерів по всій Європі.
«Збереження цих робочих місць в аерокосмічній галузі стало щорічною метою багатьох у Конгресі США, які сподіваються підвищити свій політичний авторитет серед виборців і районних аерокосмічних компаній. Це допомагає зберегти SLS і програму Artemis», — пише оглядач Space.com Джош Діннер.
Імовірно, саме з цієї причини проєкт SLS у рамах програми Artemis доводитимуть до логічного завершення. Навіть попри всі потенційні переваги нових ракет-носіїв SpaceX.
Сенатор Біл Нельсон, який розробляв законопроєкт про початок будівництва SLS у 2010-му, і який сьогодні очолює NASA, заявив, що подібні великі державні проєкти вимагають дуже багато часу та грошей для підготовки. За його словами, успіх космічного телескопа Джеймса Вебба також переніс серйозні проблеми, про які «забули, коли проєкт було запущено».
Примітно, що в адміністрації президента США Джо Байдена кілька років тому розглядали відмову від проєкту SLS, який міг би надати більше шансів новим гравцям комерційного сектору ракетобудування, включно зі SpaceX, Blue Origin та іншими.
Зрештою, влада вирішила підтримати одного з головних державних підрядників Boeing, а також зберегти робочі місця для багатьох американських підприємств.
«Відповідь, звісно ж, полягає у політиці. Залежно від того, як ви на це дивитеся, SLS є або продуктом зламаної системи, яка підлещується до багатих галузей, або прикладом представницької демократії, яка працює належним чином, коли члени Конгресу реагують на місцеві потреби своїх виборців. Можливо, це і те, і інше. Але є реальні та вагомі причини, через які у нас є (і буде) SLS ще довгі роки», — підсумував головний адвокат і старший радник із космічної політики американської НКО The Planetary Society Кейсі Драєр.