NASA с третьей попытки запустило программу стоимостью свыше $90 млрд по отправке американских астронавтов на Луну. Все началось с запуска «Артемиды I» (Artemis 1), экспедиции без экипажа, цель которой ― основать со временем на лунной поверхности постоянное поселение людей. Запуск состоялся 16 ноября.
Ожидается, что запуски «Артемиды» на протяжении следующих нескольких лет будут проводиться без экипажа, а каждый из первых четырех обойдется более чем в $4 млрд. В NASA говорят, что Штаты возвращаются на Луну по трем основным причинам — чтобы совершить новые открытия, вдохновить новое поколение и найти экономическую выгоду. Если «Артемида» будет похожа на своего предшественника, программу «Аполлон», которую космическое агентство свернуло в начале 1970-х, отправив на Луну 12 астронавтов, то после нее появятся полезные продукты, которые войдут в повседневную жизнь американцев. Так, «Аполлон» положил начало технологиям, лежащим в основе GPS, телекоммуникационным спутникам, портативным пылесосам DustBuster, методике глазной хирургии Lasik, сейсмозащитным устройствам в зданиях, беспроводным накладным наушникам, компьютерной томографии и воздухоочистителям.
Весьма кстати «Артемида» названа в честь греческой богини Луны, которая к тому же и еще близнец Аполлона. В ходе миссии будет изучена возможность человека жить не только на Луне, но и на Марсе. По словам Маршалла Смита, бывшего высокопоставленного руководителя NASA, в итоге это еще больше приблизит человечество к статусу многопланетного вида. «Причин, по которым целесообразно продолжать этот путь в космос, очень много, ― заявил Смит Forbes. ― Мы тратим все эти деньги на развитие науки и технологий, чтобы наши специалисты могли проектировать и строить сложные системы».
Делать это в одиночку NASA не может. Чтобы осуществить возвращение на Луну, агентство работает с десятками частных предприятий и некоммерческих организаций. Ниже ― о том, как в процесс включаются бизнесмены, молодые стартапы и другие инноваторы.
Луноходы
Во время последних трех миссий «Аполлона» астронавты не только ходили по лунной поверхности, но и управляли транспортом. Такие планы в NASA есть и на «Артемиду», а несколько компаний вовсю заняты попытками построить для астронавтов настоящий луномобиль мечты. Перспективные участники проекта конкурируют в этом с признанными гигантами оборонного сектора вроде Northrop Grumman и Lockheed Martin. И хотя луноходы выдвинутся в путь не ранее 2025 года, на обеспечение полной их готовности к работе уходят годы.
Один из таких подрядчиков — фирма Sierra Space из Луисвилла в штате Колорадо, о планах построить для «Артемиды» луноход она объявила в апреле. В партнерстве с автоконцерном Nissan и проектировщиком аэрокосмической отрасли Teledyne Brown компания надеется внести свой вклад по части коммуникаций и летного программного обеспечения. Вдобавок ко всему Sierra Space также разрабатывает аппарат для доставки груза на Международную космическую станцию, а до заключения партнерской сделки уже работала над самоходными транспортными средствами.
Компанию основала в 2021 году чета миллиардеров Эрен и Фатих Озмен. Предприятие стало дочерней организацией Sierra Nevada Corp. После недавнего раунда финансирования в мае, когда удалось привлечь $24,3 млн инвестиций, бизнес Sierra Space оценивался в $4,5 млрд. В компании говорят, что создали более 4000 космических систем и компонентов приблизительно для 500 миссий.
Еще одно предприятие, работающее над новым луноходом, ― запущенный в 2020 году калифорнийский стартап Astrolab, который сейчас занят строительством самоходного аппарата FLEX для «гибкой логистики и освоения». Целью проекта является транспортировка как грузов, так и людей, а грузоподъемность разработки составляет около 1,5 т, что сопоставимо с пикапом Ford F250. На фоне других аппаратов FLEX выгодно отличается своей модульной системой полезной нагрузки. Транспортное средство способно перевозить самые различные грузы и снаряжение, хотя более ранние марсоходы вроде Curiosity и Perseverance имели фиксированную грузоподъемность.
«Я считаю, уникальной нашу команду делает то, что FLEX является по-настоящему передовой и инновационной разработкой, ― рассказал Forbes основатель и генеральный директор Astrolab Джарет Мэттьюс. ― Благодаря модульной системе полезной нагрузки аппарат чрезвычайно универсален, и мы считаем это необходимым при решении задач как в отсутствие экипажа, так и при его наличии».
В поисках лунной пыли
Когда астронавты вернутся на Луну, они не будут праздно кататься по поверхности или играть в гольф. Они будут заниматься наукой. Сбор реголита (так называют поверхностный слой сыпучего лунного грунта) ― едва ли не важнейшая составляющая миссии «Артемида». Ведь цель NASA по созданию жизнеспособного общества на Луне во многом зависит от того, что доступно на поверхности спутника и что можно будет использовать, например, для сельского хозяйства. Причем не стоит забывать — что-то из этого может также пригодиться на Марсе, астероидах и других небесных телах.
Фраза «дешево, как грязь» к Луне неприменима. В 2002 году, когда стажеры NASA украли лунную породу из лаборатории Космического центра Джонсона в Хьюстоне, 22 кг привезенного астронавтами «Аполлона» реголита получили конкретный ценник ― около $1,1 млрд. А стажеров в итоге задержали.
Сбор пыли NASA доверили трем компаниям: Masten Space Systems, ispace и Lunar Outpost. Совокупное вознаграждение от NASA на всех троих до смешного скромное, всего $25 001. Почему так мало? NASA пользуется методом, который называет «недорогим, технически приемлемым» способом сбора, и эти компании все равно решили подать свои заявки.
Японское и европейское подразделения токийского стартапа ispace заключили с NASA контракты на оказание помощи в процессе поиска лунной пыли на сумму $5000. Они планируют собирать образцы лунного грунта и, по сути, продавать их космическому агентству. Это будет историческое событие, которое ознаменует собой первую коммерческую операцию с лунным материалом в космосе. Японская команда ispace отправит свой посадочный аппарат на борту ракеты Falcon 9 от SpaceX, откуда он не ранее ноября будет запущен к северо-западному краю лунного диска для сбора образцов. Разработка европейского филиала ispace полетит в космос в 2023 году: миниатюрный самоходный аппарат будет исследовать поверхностную породу на южном полюсе Луны.
PitchBook оценивает бизнес компании в $193 млн, а ее специалисты занимаются целым рядом лунных проектов. Предприятие появилось на свет благодаря конкурсу Lunar XPRIZE под эгидой Google. В 2010-м основатель и генеральный директор фирмы Такеси Хакамада собрал свою команду, ставшую единственным японским финалистом из пяти участников состязания, и основал ispace. Американское подразделение компании сотрудничает с NASA в рамках еще одного контракта на общую сумму $73 млн по оказанию услуг коммерческих грузовых перевозок на Луну в будущих миссиях «Артемиды».
«Мы очень рады получить эти две награды от NASA за то, что станет историческим моментом для всего человечества, ― сказал Хакамада в заявлении. ― Как для космической отрасли, так и потенциально для всех отраслей на Земле все это станет началом лунной экономики, в которой экономическая выгода может создаваться на Луне, вдали от Земли ― но на благо земной экономики».
В 2023 году к проекту европейского ispace на южном полюсе Луны планирует присоединиться Masten Space Systems. Компания основана в 2004 году в калифорнийской местности Мохаве и из всех четырех добытчиков породы имеет крупнейший контракт с NASA на $15 000. Кроме того, фирма сотрудничает с космическим агентством в рамках контракта на $81 млн по строительству автоматического лунного посадочного аппарата. Предприятие намерено добывать образцы лунного грунта методом под названием «система ракетного бурения», при котором ракетный двигатель вкапывается в поверхность под высоким давлением.
Из-за нынешнего финансового положения фирмы есть вероятность того, что ее планы останутся нереализованными. В этом месяце после масштабных летних увольнений и отправлений сотрудников в неоплачиваемый отпуск компания подала заявку на банкротство, поскольку соблюдать требования контракта с NASA было крайне затруднительно. В заявлении NASA сказано, что если Masten Space Systems «не сможет выполнить свою задачу», у агентства есть план на случай непредвиденных обстоятельств.
Спутники размером с коробку хлопьев
Уже много лет для дальнейшего освоения космоса используются устройства CubeSat, маленькие исследовательские спутники, обеспечивающие ученым, астронавтам и исследователям данные о том, что происходит во мраке неизвестности. Эти аппараты дают NASA относительно недорогой доступ к открытому космосу, и в дело хочет включиться Юго-восточный исследовательский институт (SwRI).
SwRI является ведущей организацией-разработчиком спутников CubeSat для солнечных частиц (CuSP). Это наноспутниковые метеостанции размером с коробку хлопьев, которых в рамках миссии «Артемида I» в космос отправится 10 штук. И хотя главный объект миссии ― Луна, миниатюрный спутник будет изучать Солнце, солнечный ветер в направлении Земли, а также солнечную радиацию и прочие явления. Устройство оснащено тремя инструментами, которые будут помогать в измерениях космической погоды. Как заявляет Михир Десаи, директор отдела космических исследований, наук и инжиниринга SwRI, в 2014 году проектировщик подписал с NASA контракт для участия в разработке CuSP на $8,7 млн.
Штаб-квартира независимой некоммерческой организации находится в техасском Сан-Антонио, и ее история насчитывает почти восемь десятилетий. В 2021 году исследовательская деятельность структуры была профинансирована на $726 млн, а с NASA она сотрудничает с 1970-го. В ходе первой космической миссии при участии SwRI в 2000 году космическое агентство впервые получило изображения магнитосферы Земли, где показаны участки космоса, в которых действует магнитное поле планеты.
Цель организации ― выстроить на базе спутников систему, прогнозирующую неблагоприятные события на Солнце, которые потенциально могут нанести ущерб коммуникациям и электросистемам на Земле. По данным Лондонского Ллойда, рынка страхования в Великобритании, крупный солнечный шторм спровоцирует убытки на сотни миллиардов и, возможно, триллионы долларов.
«В долгосрочной перспективе мы хотим создать целую сеть погодных космических метеостанций, объединенных в созвездие, ― делится Десаи. ― Чтобы делать точные прогнозы событий на Солнце, которые могут причинить ущерб системам на Земле, нам необходима сеть, стратегически распределенная по межпланетному пространству».
Перевод Антона Бундина