Космический развод. Сможет ли МКС выжить без россии?

После начала широкомасштабной российской агрессии против Украины Международная космическая станция (МКС) фактически осталась единственной технологической ниточкой, связывающей россию с западными странами. Но уже сейчас очевидно, что в ближайшем будущем и она будет перерезана.

МКС
МКС. Фото, сделанное 8 ноября 2021 года участниками миссии Crew-2. Источник: NASA

За последние недели Дмитрий Рогозин сделал целый ряд заявлений по поводу будущего МКС. Если продраться сквозь смесь типичного для главы «Роскосмоса» хамства и угроз, их можно свести к тому, что россия приняла решение уйти со станции. Скорее всего, это произойдет в 2024 году, когда истечет срок действия нынешнего межправительственного соглашения о работе МКС. В свою очередь, не секрет, что NASA планирует эксплуатировать орбитальный форпост до 2031 года. Все это поднимает закономерный вопрос: сможет ли МКС выжить после ухода россии или же станция обречена?

Российский сегмент МКС

Итак, прежде чем приступить к разговору о будущем МКС, необходимо сделать небольшое отступление и рассказать об ее общем устройстве. Это важно для лучшего понимания ситуации.

Схема МКС
Схема МКС. Источник: NASA

Фактически МКС представляет собой объединение двух космических станций, называемых американским (в него включают все западные модули) и российским сегментом. Последний состоит из шести герметичных отсеков: функционально-грузового блока «Заря», служебного модуля «Звезда», малого исследовательского модуля «Поиск», стыковочно-грузового «Рассвет», узлового «Причал» и научного «Наука».

В процентном отношении на российский сегмент приходится около 17% от общей массы станции и около 27% ее герметичного объема. При этом нужно учитывать, что хоть модуль «Заря» и считается частью российского сегмента, юридически он является собственностью NASA. Без него доля россии уменьшается до порядка 12,5% от массы МКС и 20% от ее объема.

Распределение обязанностей на МКС

Невзирая на то, что «количественный» вклад россии в МКС намного меньше западного, сухие цифры решают далеко не все. Дело в том, что сегменты станции не живут по отдельности — они тесно взаимосвязаны и выполняют задачи, необходимые для успешного функционирования всего комплекса. Некоторые из них дублируются, некоторые нет.

Модуль Destiny
Интерьер лабораторного модуля Destiny. Источник: NASA

Так, каждый из сегментов оснащен собственной системой жизнеобеспечения и ориентации. То же самое касается и научной части. Каждый сегмент имеет собственные модули, предназначенные для проведения исследований и экспериментов. А вот если говорить про энергию, то ее основным поставщиком является именно американский сегмент МКС. Его выработки хватает не только для обеспечения собственных нужд, но и для российских коллег.

В свою очередь, российский сегмент практически эксклюзивно отвечает за поддержание орбиты МКС и выполнение маневров уклонения от космического мусора. Для этого используются двигатели модуля «Звезда», а также корабли снабжения «Прогресс». В среднем на данные цели тратится порядка 7,5 тонны топлива в год.

Замена российских двигателей

Именно зависимость МКС от «Звезды» и «Прогрессов» и является главной проблемой, связанной с предстоящим уходом россии. В своем нынешнем состоянии американский сегмент МКС способен успешно выполнять все основные функции, необходимые для поддержания работы комплекса. Но он не может поднимать его орбиту. А без регулярных маневров станция войдет в земную атмосферу и погибнет в течение примерно года.

Корабль «Прогресс»
Приближающийся к МКС корабль «Прогресс». Источник: NASA

Такая ситуация была далеко не всегда. Во времена шаттлов NASA использовала двигатели крылатых кораблей для поднятия орбиты МКС. Аналогичной возможностью обладали и европейские корабли снабжения ATV. Проблема в том, что последний запуск шаттла состоялся в 2011-м, ATV — в 2014 году. С тех пор NASA передала полный контроль над орбитой станции «Роскосмосу» — и теперь пожинает плоды своего решения.

Но значит ли это, что без россии у NASA не останется никаких возможностей по поддержанию орбиты МКС? К счастью, нет. У аэрокосмической администрации имеются запасные варианты. Одним из них является корабль снабжения Cygnus. Уже в ближайшее время NASA планирует провести эксперимент по использованию его двигателей с целью коррекции орбиты МКС.

Корабль Cygnus
Стыковка корабля Cygnus c МКС. Источник: NASA

В то же время успех этого начинания не будет означать моментального решения всех проблем. Во-первых, NASA придется заметно нарастить число запусков Cygnus. Во-вторых, встает вопрос о носителе. Ранее для запуска корабля использовалась ракета Antares, первая ступень которой изготавливалась украинскими предприятиями. Но очевидно, что в условиях войны, российских бомбардировок и разрушения экономических цепочек производство новых ступеней в ближайшее время будет невозможно. Так что, когда закончатся уже поставленные за океан ступени, NASA придется подыскать ракету на замену Antares. Возможно, ею станет новый носитель Vulcan или же Falcon 9.

Помимо Cygnus, возможностью поднять орбиту МКС также должен обладать космический корабль CST-100 Starliner. Пока что его ввод в эксплуатацию затягивается из-за технических проблем. Но если намеченный на май запуск завершится успехом, в перспективе Starliner сможет частично взять на себя обязанности по поддержанию орбиты МКС. Также известно, что NASA проводит неофициальные консультации со SpaceX о возможности внесения изменений в конструкцию кораблей Dragon или даже создания отдельного космического аппарата, который можно будет задействовать для решения этой задачи.

Проблема 2024 года

Если суммировать все сказанное выше, то очевидно, что при наличии достаточного финансирования и необходимых усилий, США вполне способны обеспечить самостоятельное поддержание орбиты МКС к 2024 году. А поскольку и NASA, и американская аэрокосмическая индустрия заинтересованы в том, чтобы станция продолжила свое существование до конца текущего десятилетия, не приходится сомневаться, что эта задача станет приоритетной и будет решена.

МКС на фоне Моря Спокойствия. Источник: Andrew McCarthy

Разумеется, все это справедливо для ситуации с «космическим разводом» в 2024 году и заблаговременным уведомлением сторон. Если же россия наплюет на все действующие договора и соглашения (а ей это далеко не впервой) и без предупреждения решит прекратить удержание орбиты МКС, тогда ситуация значительно усложнится. И не исключено, что NASA не успеет спасти станцию.

Однако против этого варианта играет несколько факторов. Немедленный уход россии с МКС фактически похоронит ее пилотируемую космонавтику, которая всегда являлась важной частью ее пропагандистского нарратива. Без МКС и «Союзам», и «Прогрессам» будет банально некуда летать. И Поднебесная никак не поможет рф в этом вопросе, ибо наклонение орбиты новой китайской станции физически не позволяет запускать к ней пилотируемые миссии с российских космодромов.

Текущий российский план заключается в создании эрзац-замены МКС в виде национальной станции «РОСС». Ее базовым блоком станет переоборудованный научно-энергетический модуль (НЭМ), который раньше планировалось включить в состав МКС. Но даже при идеальном сценарии его запуск состоится не раньше 2025 года. Это вынуждает рф пока что остаться на МКС. В свою очередь, NASA получает достаточно времени подготовиться к ее уходу.

Сценарии космического развода

Так как же будет выглядеть уход россии с МКС? Существуют три основных сценария. Первый предполагает, что рф просто законсервирует свой сегмент станции. Это наиболее простой способ, который даже позволяет заработать. В конце концов «Роскосмос» всегда может попытаться сдать свой сегмент кому-то в аренду. Возможно, даже с оплатой в рублях.

МКС. Источник: NASA

Другой вариант более сложный, дорогостоящий и предполагает физическое отсоединение всех российских модулей. Подобная операция потребует много месяцев (если не лет) подготовки и массу технологических операций со стороны экипажа станции. Космонавтам придется перерезать соединяющие два сегмента МКС кабели, перекрыть трубопроводы, закрыть люки. Фактически это можно будет сравнить с полной ампутацией конечности.

Промежуточный третий сценарий предполагает, что от МКС отсоединят лишь два самых новых российских модуля «Науку» и «Причал», в то время как остальные будут законсервированы. Основная сложность связана с тем, что после самопроизвольного включения двигателей в 2021 году «Наука» полностью исчерпала запасы топлива, а конструкция баков не позволяет провести их дозаправку.

Следовательно, россии придется запустить переоборудованный «Прогресс», который дотянет «Науку» от МКС до НЭМ. Затем они состыкуются, и российские власти с гордостью заявят о создании собственной орбитальной станции. Разумеется, ее возможности не будут идти ни в какое сравнение с возможностями МКС (скорее всего, станция даже не будет иметь постоянного экипажа) — но кто из специалистов «Роскосмоса» рискнет публично об этом сказать?

В завершение отметим, что все описанные нами прогнозы базируются на здравом смысле и технических возможностях космических игроков. Но всем адекватным людям уже давно стало очевидно, что российские власти живут в своей собственной картине мира, имеющей мало чего общего с реальностью. С точки зрения логики МКС должна выжить и продолжить свое существование, но это не гарантирует, что в действительности все произойдет именно так. В зависимости от дальнейшего хода войны мы можем вполне оказаться в ситуации, когда восьмое чудо света будет поставлено на грань гибели просто по принципу «назло пендосам». К сожалению, как минимум некоторое время всем любителям космонавтики придется жить с осознанием этой далеко не нулевой возможности.

Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!

Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine