Перспективы исследования космоса
О перспективах исследования космоса нельзя говорить однозначно. Во многом это зависит от материального обеспечения, выделенного на космические исследования в разных странах и от того, оправданы: ли эти громадные расходы. Например, американцы потратили огромные средства для того, чтобы осуществить знаменитую экспедицию на Луну. Однако большую часть работ, которые провели космонавты, могли бы выполнить и автоматические станции, что обошлось бы гораздо дешевле.
В 70-х годах XX века много говорили о возможности экспедиции к Марсу. Ученые не раз заявляли, что до конца XX века человек будет гулять го «красной планете». Однако этого до сих пор не произошло: расходы слишком велики. Тем не менее в будущем планируются интересные опыты в сфере астрономии и космических исследований.
Ученым все еще не дает покоя Марс: они продолжают верить, что там должна быть вода и растения. А если растений нет, значит, их нужно вырастить и превратить «красную планету» в зеленую.
Аэрокосмическое агентство США НАСА заявило о своем намерении провести необычайный эксперимент — отправить зерно растения и посалить его в марсианский грунт. Эту идею предложил Крис Мэккей, сотрудник Исследовательского центра имени Эймса и Института астробиологии, входящие в структуру НАСА. Крис полагает, что подобные действия приблизят тот день, когда Марс станет пригодным для жизни.
Этот эксперимент показал бы, насколько физические условия планеты — температура, освещение, состав почвы и т. д. — пригодны для поддержания жизнедеятельности людей. Однако многие ученые высказались против его проведения, так как НАСА придерживается строгой политики, в которую входит «приверженность освоению космического пространства при одновременном недопущении биологического заражения прочих тел Солнечной система, включая защиту Земли от возможного ущерба, нанесенного материалами космического происхождения».
Кроме того, выращивание растений на Марсе потребует огромных расходов, которое можно было использовать с большей пользой в других направлениях. Еще одним доводом стало заявление некоторых сотрудников НАСА, которые полагают, что необходимо «провести тщательный анализ состава марсианской поверхности, прежде чем проводить на ней биологический эксперимент».
В результате долгих дискуссий ученые неизбежно пришли к мнению, что после внимательного изучения природных условий Марса можно будет создать сходные условия на Земле, в специальной лаборатории. Такие опыты уже проводились, но раньше растения выращивались только в условиях марсианской атмосферы; остальные природные факторы не учитывались.
Заключительным стал вывод о том, что растения потребуются на Марсе в качестве продуктов питания только в том случае, если туда будут отправляться пилотируемое экспедиции. До тех пор ботанические эксперименты на «красней планете» не так уж необходима.
Тем не менее существует вероятность того, что подобный эксперимент будет проведен. Администратор НАСА Даниэль Голдин заявил, что Соединенные Штаты планируют отправить пилотируемую экспедицию на Мэре в 20-х годах XXI века, а может, и раньше, сказав, что человечество «давно застряло на околоземной орбите, и пришла, наконец, пора вырваться за ее пределы. Давайте запомним, как молитву, что уже при жизни нашего поколения мы расширим среду обитания человечества до прочих космических тел Солнечной системы».
Пилотируемый полет, согласно проекту, должен состоять из двух этапов. На первом этапе к Марсу должны направить автоматические аппараты. В программу их работы войдет изучение тех условий марсианской среды, которые имеют прямое отношение к обеспечению жизнедеятельности человека.
Седьмого апреля 2001 года к Марсу запущен первый автоматический аппарат «Марс Одиссей». Согласно расчетам, он должен достигнуть планеты 24 октября. В его задачу входит измерение уровня радиации.
В 2003 году к Марсу будут запущены два «марсохода», которое займутся поиском ресурсов, пригодных для экспедиции. Еще через четыре года один из аппаратов возьмет гробы грунта и доставит их на Землю, согласно программе в 2011 году.
На втором этапе должна начаться подготовка к самой экспедиции. Ученым предстоит подробно изучить влияние такого необычного полета на организм человека, во время которого могут возникнуть самые различные, непредвиденные ситуации. В течение нескольких ближайших лет ученые, по мнению специалистов НАСА, смогут рассмотреть их и решить все связанные с этим проблемы.
Несмотря на это, пока на первом месте по достижениям в области создания биологических систем обеспечения жизнедеятельности замкнутого типа для пилотируемых миссий к другим планетам Солнечной системы пока продолжает оставаться Россия.
Источник
Космические перспективы: повестка на сто лет
Авторизуйтесь, если вы уже зарегистрированы
Доктор политических наук, доцент Факультета мировой политики МГУ имени М.В. Ломоносова, эксперт РСМД
Размышления о перспективах изучения космоса – неотъемлемый атрибут Дня космонавтики. Каждый апрель СМИ сообщают о достижениях космических держав и прорывных космических проектах. Но за фасадом юбилейных рапортов скрываются проблемы. Космические державы шаг за шагом отказываются от прошлых достижений.
Сумеет ли человечество в ближайшие сто лет удержать хотя бы этот достигнутый в прошлом веке рубеж?
Размышления о перспективах изучения космоса – неотъемлемый атрибут Дня космонавтики. Каждый апрель СМИ сообщают о достижениях космических держав и прорывных космических проектах. Но за фасадом юбилейных рапортов скрываются проблемы. Космические державы шаг за шагом отказываются от прошлых достижений.
Пилотируемые полеты на Луну не возобновились после 1972 г. США сворачивают программу пилотируемых полетов и исследования планет Солнечной системы. Россия после 1991 г. не реализовала ни одного успешного проекта по изучению дальнего космоса и постоянно откладывает сроки ввода в действие системы ГЛОНАСС. Другие космические державы (Китай, Индия, Евросоюз, Япония) сумели лишь частично повторить советские и американские достижения 1960-х годов. Мир как будто возвращается в 1957 год – к исходной точке изучения космического пространства.
Зачем нужен космос?
Неудача «космического проекта» не случайна. Ни для СССР, ни для США освоение космоса никогда не было самоцелью. В ходе «первой космической гонки» 1960-х годов Москва и Вашингтон решали в космосе набор прикладных военно-политических задач. После их завершения потребность в крупных космических проектах стала снижаться.
Идея выхода в ближний космос укрепилась в сознании советского и американского руководства примерно в конце 1940-х годов. К этому времени и США, и СССР стали разворачивать мощные системы противовоздушной обороны (ПВО). Прорвать их с помощью реактивной авиации было маловероятно. Оставался один путь – облететь системы ПВО потенциального противника с более высокого расстояния. Это расстояние постоянно увеличивалось, пока, наконец, не было доведено до ближнего космоса.
Другой причиной прорыва в космос стало создание обеими сверхдержавами межконтинентальных баллистических ракет (МБР). СССР отставал от США в области стратегической авиации. После Корейской войны (1950–1953 гг.) американцы сомневались в способности стратегических бомбардировщиков прорвать советскую систему ПВО. Возник запрос на создание оружия, гарантированно доставляющего ядерные боезаряды к американской или советской территории. Таким оружием стали МБР, а позднее – частично-орбитальные ракеты. Пилотируемые полеты в космос были призваны продемонстрировать способность СССР и США доставлять ядерное оружие в любую точку Земли.
Еще одна цель космической политики появилась после запуска искусственных спутников Земли. После 1958 г. американские и советские военные заинтересовались возможностью использовать спутники для наблюдения за стратегическими объектами противника. США и СССР начали создавать спутниковые системы навигации и связи, включая системы предупреждения о ракетном нападении (СПРН). На этой основе появилась вся современная инфраструктура космических телекоммуникаций.
«Лунная гонка» 1960-х годов стала вершиной развития советской и американской космических программ. Борясь за первенство в достижении Луны, СССР и США решали три военно-политические задачи. Первая – демонстрация противоположной стороне своего лидерства в области космических исследований. Вторая – проработка на базе лунных программ вариантов «космического оружия» для нейтрализации ракетно-ядерного потенциала оппонента. Третья – создание технологических заделов для будущих космических программ. Именно в ходе «борьбы за Луну» Москва разработала пилотируемые космические корабли типа «Союз», а Вашингтон – лунные модули типа «Аполлон», которые позднее послужили основой для системы многоразовых пилотируемых полетов «Спейс-Шаттл». Это и были основные достижения космических программ двух сверхдержав.
Послелунные перспективы
Завершение «лунной гонки» породило в СССР и США дискуссии о перспективах деятельности в космосе. В первой половине 1970-х годов появилось огромное количество аналитических записок и докладов о перспективах космических исследований. Выводы советских и американских ученых оказались неутешительными. Во-первых, была признана техническая неосуществимость в обозримой перспективе пилотируемых полетов в дальний космос. Современные космические корабли построены на основе математических расчетов, выполненных в конце XIX в. российским ученым К.Э. Циолковским. Для совершения пилотируемых полетов на отдаленные расстояния требуются иные, пока не открытые, математические решения.
Во-вторых, «лунная программа» была признана пределом технических возможностей обеих сверхдержав. Модули типа «Аполлон» и, тем более, корабли типа «Союз» технически не пригодны для совершения полетов даже к ближайшим планетам Солнечной системы (Марсу и Венере), не говоря уже о газовых «планетах-гигантах».
В-третьих, была признана техническая невозможность создания полноценного «космического оружия». СССР и США могли использовать в военных целях развернутые в космосе информационные системы. Но создать перехватчики, поражающие баллистические ракеты в космическом пространстве, или боевые орбитальные станции на существующем технологическом уровне было невозможно.
В-четвертых, большинство космических проектов было признано нерентабельными. Теоретически возможно продолжение пилотируемых полетов на Луну. Но извлеченная из них выгода не окупит финансовых затрат. Можно запускать зонды в дальний космос, отрабатывая технологии поражения космических объектов. Но систему ПРО дешевле развивать, совершенствуя системы наземного или морского базирования – «очень высокие зенитки». Гипотетически СССР и США могли провести мобилизацию ресурсов и организовать пилотируемый полет к Марсу. Но экономические и военные дивиденды от марсианского проекта будут столь же малы, как и от полета на Луну.
В 1980-х годах дискуссии прошли по второму кругу. Запуск в 1981 г. многоразовой системы «Спейс-Шаттл» породил в Вашингтоне надежды на достижение военно-космического превосходства. В 1983 г. администрация Рональда Рейгана провозгласила концепцию Стратегической оборонной инициативы (СОИ). Речь шла о создании полномасштабной системы ПРО космического базирования, предназначенной для поражения советских МБР. Основной упор в рамках программы СОИ предполагалось сделать на прорывные технологии: боевые лазеры и электромагнитные ускорители частиц.
Однако реализация программы СОИ оказалась невозможной. И дело не только в отсутствии технического потенциала для «прорывных технологий». НАСА в 1984 г. заявило о намерении создать первую орбитальную станцию «Freedom». Через два года стало понятно, что США не могут справиться с этой задачей даже совместно с Европейским космическим агентством (ЕКА) и Японией. На этом фоне запуск орбитальной станции «Мир» (1986 г.) и испытание системы «Буран-Энергия» (1988 г.) выглядели как успех советской космонавтики. Ни у США, ни у СССР не было технического потенциала для достижения реализуемого превосходства в космосе.
Рентабельность без прорывов
На этом фоне космические державы начали перестройку своих космических программ. Приоритетной становилась рентабельность космических проектов. Первый шаг в этом направлении был сделан НАСА. Закон о спутниковой связи (1962 г.) постановил оставить все спутники связи в компетенции Федеральной комиссии связи США, но допустить коммерческие компании к услугам, предоставляемым спутниковой группировкой. В 1965 г. США и страны Европейского сообщества запустили первый коммерческий спутник связи «Early Bird». В 1970-х годах возник рынок космических услуг, прежде всего – оцифровки данных и систем связи. В 1991 г. ведущие американские и западноевропейские компании создали международный консорциум космической связи «Global Star». Он обладает собственной спутниковой группировкой и допускает других коммерческих пользователей к приобретению предоставляемых ею услуг.
Другим направлением коммерческой деятельности в космосе стало дистанционное зондирование Земли (ДЗЗ). Речь идет о наблюдении поверхности Земли авиационными и космическими средствами, оснащенными различными видами съемочной аппаратуры. Первоначально ДЗЗ вызывало сопротивление ряда стран, включая Советский Союз. Однако в 1986 г. Генеральная Ассамблея ООН выработала компромисс: космическим державам разрешалось свободное проведение ДЗЗ в обмен на беспрепятственный доступ некосмических стран к результатам зондирования по доступным ценам. С развитием Интернета возник рынок данных и карт, полученных посредством технологий ДЗЗ.
Коммерциализация спутниковой связи потребовала реконструкции космических программ. ЕКА еще в 1975 г. стало создавать поколение легких ракетоносителей «Ариан» для коммерческих запусков спутников. НАСА провело коммерциализацию запусков спутников в рамках «Национальной космической политики США» (1992 г.). В начале 1990-х годов приватизацию осуществил и «Роскосмос», создав серию совместных предприятий с партнерами из стран ЕС и США. Перспективным направлением оказалась реализация советско-американского Договора СНВ-1 (1991 г.). Именно он позволил преобразовать советские МБР SS-19 в ракетоносители «Стрела» и «Рокот».
Американская глобальная система «Navstar GPS», спутниковое телевидение и космический Интернет создали глобальное информационное пространство. Однако телекоммуникационный скачок 1990-х не был революционным. Технологический потенциал для него был заложен еще в 1950-х годах. Дальнейшее развитие телекоммуникаций также не требует технологических прорывов: достаточно совершенствовать существующие спутники и выводить их на околоземные орбиты.
«Вторая космическая гонка»
Толчком к новому космическому соперничеству стали успехи КНР – единственной космической державы, не участвующей в проекте международной космической станции (МКС). В 2003 г. Пекин вывел на орбиту автоматический грузовой космический корабль, а затем совершил первый пилотируемый космический полет. Последнее означало демонстрацию возможности Китая доставить ядерный боезаряд на межконтинентальную дальность. Достижения КНР послужили катализатором для космических программ других стран: от Индии и Бразилии до Новой Зеландии и Ирана.
Успехи КНР вызвали нервную реакцию Вашингтона. 14 января 2004 г. администрация Джорджа Буша-младшего обнародовала новую программу космических исследований: ускоренное изучение планет Солнечной системы и организация пилотируемых полетов на Луну и Марс. Вслед за США крупные космические программы выдвинули Россия, ЕКА, Китай и Япония. Эксперты заговорили о начале «второй гонки» по аналогии с советско-американским соперничеством 1960-х годов.
На протяжении нескольких лет космические державы пытались действовать в духе 1960-х годов. Между ними началось напряженное соперничество за изучение поверхности Луны, Марса, Венеры, Меркурия, газовых планет и даже Солнца. В ближнем космосе Россия возобновила прерванное в 1995 г. развертывание системы ГЛОНАСС. Другие страны также выдвинули проекты создания систем «Галилео» (ЕКА), «Бэйдоу» (Китай), «Quazi-Zenith» (Япония), IRNSS (Индия). Соперничество дополнялось военными программами: от проектов администрации Дж. Буша-младшего по созданию космического эшелона ПРО до американских и китайских испытаний противоспутникового оружия.
Но к началу 2010-х годов ситуация изменилась. Еще 1 июня 2009 г. администрация Б. Обамы создала Комиссию по изучению состояния пилотируемой космонавтики («Human Space Flight Plans Committee») во главе с экс-директором компании «Локхид Мартин» Норманном Огустином. В октябре 2009 г. комиссия Огустина пришла к следующим выводам: 1) совершение полетов дальше орбит Земли потребует расширения финансирования; 2) временной разрыв между завершением программы «Спейс-Шаттл» и началом запуска новых кораблей типа «Орион» составит минимум семь лет. На базе рекомендаций комиссии Огустина администрация Б. Обамы в 2011 г. свернула программу «Спейс-Шаттл» и заморозила программу «Созвездие».
Россия также пережила серию космических неудач. 5 декабря 2010 г. при старте ракетоносителя «Протон-М» погибли три спутника системы «ГЛОНАСС». 18 августа 2011 г. состоялся неудачный старт спутника системы ГЛОНАСС «Экспресс-АМ4». 24 августа произошла авария при запуске транспортного корабля «Прогресс М-12М». Ситуация усугубилась после гибели 9 ноября того же года автоматической марсианской станции «Фобос-грунт». В декабре 2011 г. президент России Д.А. Медведев поручил вице-премьеру Д.О. Рогозину провести ревизию работы «Роскосмоса».
На этом фоне иначе стали смотреться и успехи «космических новичков». КНР совершила пилотируемый полет и запустила зонд для изучения лунной поверхности. Индия вывела группировку спутников на полярные орбиты и также запустила лунный зонд. ЕКА создало небольшие аппараты для картографирования поверхности Луны, Марса и Венеры. Но все это – дублирование советских и американских достижений примерно 1966 или 1970 г. Ни одна из этих стран пока не вышла даже на второй этап советско-американских исследований: создание орбитальных станций и/или организация многоразовых пилотируемых космических полетов.
Трудные перспективы
В действительности «вторая космическая гонка» была, скорее, политической имитацией, чем реальной борьбой. Ведущие космические державы не сумели даже повторить свои успехи полувековой давности. США не смогли воссоздать лунный модуль «Аполлон» и повторить пилотируемый полет на Луну. Россия не построила аналог советского лунохода и аппаратов типа «Марс» и «Венера», которые картографировали обе планеты в начале 1970-х годов. Американцы так и не сумели самостоятельно построить ни одну пилотируемую орбитальную станцию. Россия не достроила разработанную еще в СССР систему ГЛОНАСС и не создала аналог станции «Мир». Достижения обеих держав ограничились «остаточным ресурсом»: Россия продолжает пилотируемые космические полеты на кораблях типа «Союз», а США занимаются изучением дальнего космоса посредством совершенствования созданных в 1970-х годах автоматических станций типа «Пионер» и «Вояджер». Россия и США остаются при этом единственными странами, обладающими полным спектром космических исследований.
За этим скрываются глубокие проблемы. Космический прорыв 1960-х годов стал возможен по двум причинам. Первая – широкое внедрение в советскую и американскую школу естественных и точных наук. Вторая – финансирование государством крупных проектов, которые не дают немедленных результатов. При всем внешнем различии СССР и США следовали до середины 1970-х годов этой модели.
Сегодня эти условия перестают действовать. Современные демократические государства все менее способны к мобилизации ресурсов. Преобладают гигантские бюрократические системы, которые неизбежно делятся на влиятельные «группы интересов». Важнейшее условие деятельности таких групп – извлечение быстрой прибыли. Немаловажную роль играет и повышенная чувствительность электората к уровню потребления. Нынешний избиратель, в отличие от избирателя 1930–1940-х годов, не готов терпеть неудобства ради абстрактных космических проектов.
Другая проблема – изменение качества образования. Ученые фиксируют, что за минувшие тридцать лет и в США, и в России, и особенно в странах ЕС упал уровень преподавания естественных наук. На смену традиционным лекционным и семинарским занятиям приходят «игровые методики» и «обучение навыкам». Результат не заставляет себя ждать. Физики с тревогой отмечают, что за последние пятьдесят лет в мире не было крупных открытий в области естественных наук.
В современном мире происходит настоящий «реванш мистицизма». На смену рациональному познанию Нового времени приходит широкое внедрение мистических или религиозно-мистических подходов. В 1960-х годах литературой массового чтения была научная фантастика. Сегодня в транспорте чаще читают творения «отцов церкви» или романы о возвращении человечества к временам Средневековья. Американские ученые полушутя-полусерьезно отмечают: через два–три поколения в массовом сознании могут воскреснуть представления о том, что Земля плоская.
Возникает двойственная проблема. Космические державы не имеют четко поставленных задач в космосе. Наука, способная к новым космическим прорывам, теряет потенциал для создания новых импульсов. Познание космоса все больше ограничивается непилотируемыми полетами в ближний космос. Сумеет ли человечество в ближайшие сто лет удержать хотя бы этот достигнутый в прошлом веке рубеж?
Постскриптум. В I веке до нашей эры античные мореходы огибали Африку, достигали Исландии, Гренландии и Индии. В III веке плаванье ограничивалось прибрежными водами. А еще через три–четыре века ладьи викингов в лучшем случае доплывали до Исландии и Британских островов. Зато иллюстрации на пергаменте изображали рыцарей, плывущих в ладьях к «островам блаженных» и землям с чудовищами…
Источник