Ушедший 2021 год подарил нам массу весьма интересных событий в космической сфере — от высадок новых марсоходов до долгожданного запуска телескопа JWST. Но жизнь не стоит на месте. 2022 год будет наполнен не меньшим, а скорее всего даже большим количеством интересных космических событий. Так что самое время поговорить о том, что ждет нас уже в самом ближайшем будущем.
Пилотируемая космонавтика в 2022 году
Если все пройдет хорошо, новый год должен будет подарить нам полеты двух «космических тяжеловесов». Речь о сверхтяжелой ракете SLS и создаваемом SpaceX космическом корабле Starship.
SLS и Starship — пример двух принципиально разных поколений космической техники. С одной стороны, мы имеем сверхдорогую и полностью одноразовую ракету в стиле легендарного Saturn V. А с другой — полностью многоразовую систему, которая, по заверениям создателей, в будущем сделает человечество мультипланетным видом. Разумеется, при условии, если она сможет соответствовать заявленным техническим характеристикам.
На данный момент первый полет SLS запланирован на весну 2022 года. В рамках миссии Artemis I ракета отправит к Луне космический корабль Orion. План полета предполагает, что беспилотный Orion проведет 26 дней в космосе (включая шесть суток на орбите вокруг Луны), после чего вернется на Землю. Помимо корабля, SLS также выведет и попутную нагрузку в виде десяти аппаратов, созданных на базе платформы кубсат. Некоторые займутся изучением Земли и космической погоды, некоторые выйдут на орбиту вокруг Луны, а NEA Scout развернет солнечный парус и отправится исследовать околоземные астероиды.
Что касается Starship, то, согласно недавним заявлениям Илона Маска, его первый орбитальный полет состоится где-то в начале года. План испытания предполагает, что связка из Starship и первой ступени Super Heavy будет запущена с территории техасского космодрома SpaceX. Корабль выйдет на низкую околоземную орбиту с высотой апогея 250 км и совершит неполный виток вокруг Земли. В районе Гавайских островов он активирует двигатели и войдет в атмосферу. Если все пойдет по плану, прототип приводнится в океан примерно в 100 км от северо-западного побережья гавайского острова Кауаи. Общая продолжительность полета составит 90 минут.
Но сколь бы важными для будущего космонавтики не были SLS и Starship, не стоит забывать и про другие значимые для индустрии события, которые тоже должны произойти в 2022-м. Среди них — новое испытание многострадального корабля CST-100 Starliner. Недавно стало известно, что компания Boeing решила полностью заменить его служебный модуль. Что касается новой попытки запуска, то она пока что запланирована на май. Беспилотный Starliner должен будет состыковаться с МКС, провести несколько дней в составе комплекса и затем вернуться на Землю.
В сентябре прошлого года SpaceX отправила на орбиту первую в истории частную космическую миссию Inspiration4. И всего через несколько месяцев мы станем свидетелями нового частного полета — в этот раз к МКС. В отличие от имевшей чисто туристическую направленность Inspiration4, миссия Axiom-1 должна заложить первый камень в фундамент создания коммерческого сегмента станции. Организующая полет компания Axiom Space получила контракт на создание жилого модуля для МКС. Его запуск запланирован на 2024 год. В будущем компания планирует добавить к нему и другие отсеки, а после завершения эксплуатации комплекса отсоединить их и создать первую в мире частную орбитальную станцию.
Что касается Китая, то основные усилия пилотируемой программы страны будут сосредоточены на новой многомодульной орбитальной станции. В течение ближайшего года к ней планируется подсоединить два лабораторных модуля «Вэньтянь» и «Мэнтянь». Это значительно расширит возможности Поднебесной по проведению научных исследований на орбите.
Также нужно упомянуть Индию. Летом 2022 года она планирует провести первое беспилотное испытание «Гаганьяна» — трехместного космического корабля, рассчитанного на полеты на низкие околоземные орбиты. Успех теста распахнет перед Индией двери в весьма небольшой клуб стран, способных самостоятельно отправлять людей в космос.
Миссии к Луне
Artemis I является далеко не единственной миссией, которую планируется отправить к Луне в 2022 году. Если все пройдет хорошо, в ближайшие двенадцать месяцев спутник нашей планеты навестит целая флотилия космических аппаратов, построенных как государственными аэрокосмическими агентствами, так и частными компаниями.
К первой категории можно отнести российскую «Луну-25», корейский KPLO, арабский ELM и индийский «Чандраян-2». Запуск «Луны-25» запланирован на июль. Она должна совершить посадку на южном полюсе Луны и провести исследования реголита. В случае успеха «Луна-25» станет первым российским межпланетным аппаратом, совершившим перелет к другому небесному телу.
Корейский KPLO является демонстратором, призванным показать готовность страны осуществлять межпланетные миссии. Зонд выйдет на орбиту вокруг Луны и займется съемкой ее поверхности и поиском мест, где могут залегать различные полезные ресурсы. На данный момент запуск KPLO запланирован на август 2022 года.
Индийский «Чандраян-3» должен будет выполнить то, что не удалось его предшественнику, и высадить ровер в районе южного полюса спутника. Реализация этой миссии пока что запланирована на вторую половину года.
Целью арабской миссии ELM тоже является отправка на Луну ровера. Аппарат под названием «Рашид» планируется высадить в районе Озера Сновидений — лунного моря диаметром около 400 км, расположенного в северо-восточной части видимой стороны спутника. Запуск миссии должен состояться в октябре 2022 года.
Что касается частных миссий, то они будут реализованы в рамках программы CLPS (Commercial Lunar Payload Services), направленной на привлечение коммерческих фирм к освоению спутника нашей планеты. Ее суть заключается в доставке частными компаниями грузов NASA на Луну по контрактам с фиксированной ценой.
Первая подобная миссия запланирована на весну 2022 года. В ее рамках построенный компанией Intuitive Machines аппарат Nova-C должен будет доставить пять научных инструментов NASA и несколько грузов от частных заказчиков в долину Шретера, некогда рассматривавшуюся в качестве места посадки отмененной экспедиции Apollo 18.
Вторая миссия по программе CLPS должна будет состояться в середине года. Если все пойдет по плану, созданный Astrobotic Technology аппарат Perergine совершит посадку в районе Озера Смерти. На его борту будет находиться 28 грузов, половина которых предоставлена NASA, а другая половина — частными заказчиками.
В конце 2022 года Intuitive Machines собирается отправить к Луне еще один аппарат Nova-C. Он должен будет сесть в районе южного полюса. Помимо научных инструментов NASA, Nova-C также возьмет с собой двух роботов-«попутчиков». Первый создан компанией Nokia и предназначен для испытания на Луне системы связи стандарта 4G/LTE. Второй построен самой Intuitive Machines. Робот займется изучением полярных кратеров и измерением их температуры. Интересно, что аппарат будет перемещаться по лунной поверхности посредством прыжков.
NASA также планирует отправить к Луне небольшой спутник CAPSTONE. Он должен проверить стабильность орбиты, на которой в будущем планируется разместить станцию LOP-Gateway. Запуск CAPSTONE запланирован на март 2022 года.
Межпланетные исследования
2022-й также должен подарить нам ряд интересных событий, связанных с дальним космосом. В июле ESA запустит миссию JUICE. Ее целью станут три крупнейшие ледяные луны Юпитера: Европа, Ганимед и Каллисто. Аппарат изучит их и оценит потенциальную обитаемость. JUICE выполнит ряд пролетов спутников, а в конце своей миссии выйдет на постоянную орбиту вокруг Ганимеда и займется исследованиями его магнитосферы.
Правда, нам придется запастись терпением. Дело в том, что мощности ракеты Ariane 5 недостаточно, чтобы напрямую отправить JUICE к Юпитеру. Так что аппарату потребуется осуществить серию гравитационных маневров в окрестностях Земли, Венеры и Марса, которые значительно увеличат общую продолжительность его путешествия. Из-за этого JUICE прибудет к Юпитеру лишь в октябре 2029 года.
Хотя JUICE и понадобится семь лет, чтобы добраться до Юпитера, уже в 2022-м мы получим возможность увидеть одну из его ледяных лун крупным планом. 29 сентября зонд Juno пройдет на расстоянии всего 300 км от поверхности Европы и попробует получить ее фотографии в высоком разрешении.
В 2022 году мы также вновь увидим Меркурий. 23 июня аппарат BepiColombo выполнит новый пролет планеты и воспользуется ее гравитацией, чтобы погасить часть своей скорости. В общей сложности BepiColombo предстоит пять подобных операций, по завершении которых он наконец-то сумеет выйти на постоянную орбиту вокруг Меркурия.
JUICE будет не единственной новой межпланетной миссией, которая отправится в космос в 2022 году. В августе состоится запуск зонда Psyche. Его целью станет металлический астероид Психея, который, как предполагают некоторые ученые, на самом деле является осколком ядра погибшей протопланеты. Psyche достигнет его в начале 2026-го.
В сентябре с космодрома Байконур будет запущена ракета «Протон-М». Она отправит к Красной планете европейско-российский аппарат ExoMars. Если все пойдет по плану, в июне 2023 года он совершит посадку на плато Оксия, которое богато минералами, сформировавшимися в присутствии воды.
ExoMars состоит из стационарной платформы «Казачок» и марсохода Rosalind Franklin. «Казачок» проведет съемку места посадки, после чего займется климатическими и атмосферными исследованиями. Основной же целью марсохода станет химический анализ грунта и поиск следов, которые могла оставить гипотетическая марсианская жизнь. Для этого Rosalind Franklin оснащен буром, способным добывать образцы пород с глубины до 2 м, и собственной лабораторией, в которой будет проводиться их химический анализ.
Первоначально запуск ExoMars был запланирован на 2018 год. Но с тех пор он дважды переносился. В первый раз — из-за неудачной посадки демонстрационного модуля Schiaparelli. Во второй — из-за проблем, выявленных во время высотных испытаний парашютов, а также последствий пандемии COVID. К счастью, судя по результатам недавних тестов, инженерам наконец-то удалось устранить неполадки в работе парашютной системы ExoMars. А значит, в этот раз должно обойтись без новых переносов.
Стоит отметить, что сентябрь 2022 года будет весьма насыщен интересными событиями. Помимо запуска ExoMars и визита Juno к Европе, нас также ожидает космический таран. 26 сентября зонд DART врежется в 160-метровый астероид Диморф. Это будет сделано в рамках эксперимента NASA по проверке возможности изменения орбит потенциально опасных малых тел путем кинетического воздействия.
За столкновением аппарата с астероидом будут следить как наземные телескопы, так и итальянский аппарат LICIACube, который отделится от DART за несколько дней до удара. Позже к Диморфу будет запущен европейский зонд Hera, который достигнет его в конце 2026 года и исследует образовавшийся после столкновения кратер.
Новые ракеты
И в завершение поговорим про ракеты. В 2022 году мы должны стать свидетелями первых полетов новых носителей, которые придут на смену ряду прославленных ветеранов космической индустрии. Одним из новичков является ракета Vulcan, предназначенная для замены легендарной Atlas V. Ее дебютный полет должен состояться летом. Vulcan отправит к Луне уже упомянутую миссию Astrobotic Technology.
Arianespace также планирует модернизацию своего флота. В 2022 году компания начнет эксплуатацию ракеты Ariane 6, которая со временем заменит Ariane 5, а также испытает модернизированную версию легкого носителя Vega. По уверениям Arianespace, новые ракеты будут обходиться дешевле в эксплуатации, что позволит увеличить их конкурентоспособность и отбить часть утраченных позиций у SpaceX.
Конструкторы новой японской ракеты H3 поставили аналогичную задачу. По их утверждениям, она будет стоить в два раза дешевле своего предшественника H-IIA. Первый пуск H3 запланирован на начало 2022 года.
Blue Origin также рассчитывает представить свою тяжелую ракету New Glenn, обладающую многоразовой первой ступенью. Он будет способна вывести до 45 тонн груза на низкую орбиту. Впрочем, если верить недавним слухам, инженерам компании до сих пор не удалось устранить все проблемы с двигателем BE-4, который установлен на первой ступени New Glenn — и из-за этого испытание носителя может быть перенесено на 2023 год. Поскольку этот же силовой агрегат будет установлен на первой ступени ракеты Vulcan, это также может привести к переносу начала сроков ее эксплуатации.
2022-й также станет годом дебюта для ряда малых носителей. Наиболее интересным из них, пожалуй, является Terran 1 компании Relativity Space. Ракета имеет двухступенчатую конструкцию и сможет выводить до 1250 кг груза на низкую околоземную орбиту. Главная особенность носителя заключается в способе производства. Terran 1 полностью печатается на 3D-принтере. По заверению руководства компании, подобная инновация позволит радикально ускорить процесс строительства ракет, что, в свою очередь, значительно снизит их стоимость.
Также нельзя не упомянуть Firefly Aerospace. В начале 2022 года компания планирует провести новый пуск ракеты Aplha. Носитель отправится на орбиту с территории космодрома на базе ВВС США Ванденберг. Полезной нагрузкой в этой миссии станут аппараты-демонстраторы и студенческие спутники.
В завершение обзора стоит сказать про Rocket Lab. Уже в ближайшие месяцы (компания пока что не называет точной даты) она планирует осуществить возврат первой ступени ракеты Electron. Для этого будет задействован вертолет, который попробует подхватить спускающийся на парашюте агрегат. Чем бы в конечном счете не завершилась эта операция, определенно, это будет весьма любопытное зрелище.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
