Станислав Славин - 100 великих тайн космонавтики
Здравое зерно в его предложении было. Бурдаев просчитал, что «Союз», рассчитанный на троих человек, сможет обеспечить одного космонавта всеми необходимыми припасами для дальнего полета. А чтобы время от времени подправлять траекторию полета, на борту должен присутствовать профессиональный баллистик-навигатор, который бы разбирался в небесной механике, динамике полета космического корабля и мог бы просчитать команды на возвращение, сумел бы привести корабль с Марса обратно.
«Я был в отряде космонавтов единственным, кто профессионально разбирался в космической баллистике и навигации, – вспоминает Бурдаев. – На очередном совещании я показал все эти выкладки и заявил: “Вот расчеты, вот оценки, еще один блок к “Союзу” – и я один улетаю на Марс”. Меня спрашивают: “А если не вернешься? Что будешь делать?” Я ответил: “Если не смогу вернуться, выполню программу исследований и застрелюсь”».
Фраза просочилась в прессу и пошла гулять по миру, хотя совещание было закрытым. Но на самом деле, как уверяет Бурдаев, это был рискованный, но не авантюристический проект. «Я собирался вернуться. Все было тщательно просчитано, – говорит он. – Представляете, что бы было, если бы советский корабль ушел на Марс и вернулся»…
Однако руководство после гибели В. Комарова и других жертв советской космонавтики посчитало, что риск еще раз опозориться на весь мир весьма велик, и предложение М. Бурдаева отклонило.Но идеи, как известно, носятся в воздухе. И вот теперь, как пишет «Нью-Йорк таймс», американские исследователи предлагают посылать на Марс добровольцев, которые готовы остаться там навсегда.
В ходе опроса было выявлено достаточно много самоотверженных молодых ученых, готовых на такой рейс – в один конец. Однако предлагается отбирать для миссии на Марс людей в возрасте от 65 лет и старше, готовых провести последние годы жизни на красной планете, провести цикл исследований, подготовить все необходимое – жилой комплекс, завод по производству топлива и т. д. – для последующих экспедиций.
Однако пока конгресс США и HAСA не готовы принять решение, которое фактически предполагает отправку на Марс смертников. Никому не хочется брать на себя тяжелый груз моральных проблем.
Так что, скорее всего, решение вопроса будет отложено до тех времен, когда медики научатся бороться с лучевой болезнью. Первые успехи на этом фронте, кстати, уже наметились. Например, в нашей стране разработаны лекарства, которые в значительной мере уменьшают риск умереть после чрезмерной дозы облучения.
Да и куда, собственно, торопиться? Практическая нужда в освоении Марса, как полагают многие специалисты, наступит не ранее чем через сто лет. А просто слетать туда, чтобы просто отметиться, как это было с Луной, кому это ныне надо? Политическая обстановка в мире заметно изменилась, и марсианской гонки, скорее всего, не будет. Разве что китайцы захотят рискнуть…К Марсу – на «ядре»?
Кроме того, прежде чем лететь, надо решить еще одну проблему – создать межпланетные двигатели нового класса, лучше всего – ядерные.
В Вашингтоне наметили новую программу Mars Exploration Rover, в рамках которой планируется несколько полетов на красную планету.
Думают о полетах на Марс и в России. Те же специалисты Центра имени Хруничева хотят сначала создать околомарсианскую станцию. Затем предлагается осуществить несколько высадок на поверхность. Вслед за тем – создание временной базы, постоянной колонии и т. д.
Для межпланетных кораблей наши специалисты, опираясь на свои давние, еще королёвских времен, разработки, предлагают проект двухрежимного ядерного ракетного двигателя (ЯРД). Он сможет работать и в качестве непосредственно ядерного двигателя, и как источник энергии для целой батареи электроракетных двигателей (ЭРД) малой тяги.
Вблизи планет, где требуется большая тяга, сильно разогретый водород, прокачанный через активную зону реактора, выбрасывается через сопло в космос и создает необходимую тягу. В межпланетном пространстве двигатель работает как АЭС. Это требует наличия огромных радиаторов для охлаждения хладагента (в отличие от наземных АЭС, тепло в космосе можно сбросить только излучением), а также турбин и генераторов. Энергия, вырабатываемая космической атомной электростанцией, пойдет на питание электроракетных двигателей малой тяги. Удельный импульс таких двигателей чрезвычайно высок (а значит, затраты топлива минимальны). «Ничего принципиально нереализуемого в проекте нет», – утверждают наши специалисты, – первые проработки двигателя уже имеются»…
Марсоход. Проект «Mars Exploration Rover»
О новом межпланетном двигателе мечтает и бывший астронавт Франклин Чанг-Диас. Он объявил, что уже договорился с НАСА об испытании в 2014 году своего прототипа магнитоплазменного реактивного двигателя с переменным импульсом (VASIMR) и ядерного бортового реактора мощностью 200 МВт. Если придуманная им концепция окажется успешной, это позволит сократить время перелета на Марс до 39 дней.
VASIMR использует пару радиоантенн для ионизации и разогрева газов (например, аргона) и ускорения реактивной струи с помощью силовых линий магнитного поля. В отличие от обычных химических ракетных двигателей, VASIMR развивает меньшую тягу, однако по сравнению с ионными ракетными двигателями он должен обладать довольно большим удельным импульсом – до 30 тысяч с – и скоростью истечения реактивной струи до 300 км/с. Двигатель также способен регулировать тягу, он конструктивно прост и компактен, а также может непрерывно работать в течение нескольких дней или недель, что позволяет разогнать корабль до больших скоростей, а потом так же затормозить его. Все это и позволит сократить продолжительность полета на Марс почти в пять раз.Звездолеты завтрашнего дня
Таким образом, как видите, человечеству все еще свойственно мечтать, пытаться заглянуть в будущее. Поэтому, наверное, американцы с британцами взялись и за отработку концепции межзвездного корабля, способного достичь какого-то из полусотни ближних к Солнцу светил за 50—100 лет. Такой срок выбран, чтобы у тех, кто отправит аппарат в далекий рейс, был хоть какой-то шанс успеть при жизни получить сигнал о достижении цели.
С американской стороны в проекте принимает участие группа ученых из организации Tau ZeroFoundation, президентом которой является физик Марк Миллис, некогда работавший в НАСА над созданием новейших космических двигателей. Англичане представлены членами Британского межпланетного общества (Britisy Interplanetary Society – BIS).
Возвращение к «Ориону»
Однако прежде чем рассказать о сути последних проектов, надо, наверное, вспомнить, с чего все начиналось. Недавно в США вышла в свет книга Джорджа Дайсона «Проект “Орион”: подлинная история атомного космического корабля». Автор – сын одного из научных руководителей проекта – рассказывает об одном из самых секретных американских космических разработок прошлого столетия.
В начале 60-х годов ХХ века правительство США затеяло создание тяжелого межпланетного космического корабля «Орион» с командой в 150 человек. Предполагалось, что на нем можно будет долететь до Марса, Юпитера и Сатурна, а можно даже выбраться и за пределы Солнечной системы.
Он должен был приводиться в движение взрывами ядерных бомб. Несмотря на кажущуюся фантастичность идеи, ее осуществлением занимались ведущие американские физики, в том числе и «отец» американской водородной бомбы Э. Тейлор.
Каллисто – спутник Юпитера
На первом этапе корабль представлял собой некий «небоскреб», опирающийся на прочную плиту с отверстиями. Атомные заряды из склада должны были скользить по специальным направляющим-колоннам, выпадать через отверстия в плите и взрываться по пять одновременно на некотором удалении от корабля. Ударная волна, согласно расчетам, могла создать соответствующую реактивную силу, которая бы и выбросила всю конструкцию на орбиту, оставив позади огромное радиоактивное облако.
На старте собирались использовать бомбы мощностью 0,1 кт, в космосе в ход пошли бы 20-килотонные бомбы. Считалось, что таким образом можно вывести в космос корабль со 100 тысячами т полезной нагрузки.Накопив первый опыт, затем уже прямо в космосе предполагалось смонтировать «Орион-2». На нем вместо атомных хотели использовать уже водородные бомбы, которые должны были подтолкнуть корабль в сторону Альфы Центавра со скоростью одна сотая скорости света (3000 км/с). Таким образом, путешествие к ближайшей звезде заняло бы около 500 лет.
Истратив за семь лет, с 1958 по 1965 год, свыше 1,5 миллиарда долларов, американцы построили 100-метровый прототип «Ориона», который работал на обычной взрывчатке. Но потом проект все же прикрыли.
Причин тому оказалось несколько. Во-первых, бомболет оказался чересчур дорогим. Во-вторых, при взлете «Орион» погубил бы все живое на много миль вокруг. В-третьих, в 1963 году был подписан договор между США и СССР о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, что заметно осложнило бы и проверку силовой установки «Ориона».
