НАСА предлагает начать постройку окололунной станции в 2022 году

В прошлом месяце президентская администрация США представила запрос бюджета для НАСА на 2019 год. Согласно этому документу, в следующем году должна начаться разработка двигательно-энергетического модуля – первого элемента будущей окололунной станции, которая пока называется Lunar Orbital Platform – Gateway (LOP-G). Завершать изготовление и запустить модуль предполагается в 2022 году.

Концепция американской окололунной станции в ее современном виде была представлена год назад. Тогда предполагалось, что эта станция будет строиться в ходе регулярных миссий сверхтяжелой ракеты SLS с кораблем Orion. Грузоподъемность SLS позволит доставлять к Луне с каждым кораблем модуль массой 7,5 т. Первый испытательный беспилотный пуск SLS/Orion (EM-1, Exploration Mission 1) запланирован на конец 2019 или 2020 год. Экспедиция EM-2 запланирована на 2023 год. Именно в ходе этой миссии ранее предполагалось доставить на лунную орбиту двигательно-энергетический модуль.

Задача сделать двигательно-энергетический модуль PPE (Power and Propulsion Element) за несколько лет выглядит очень амбициозной, но в действительности разработка элементов для него идет уже долгое время. В последний год работа над PPE финансировалась по статье «Перспективные пилотируемые системы». От отмененной программы по доставке к Луне астероида ARM (Asteroid Redirect Mission) модуль PPE унаследует мощные ионные двигатели и конструкцию солнечных батарей.

Согласно проекту бюджета НАСА на 2019 фискальный год, на работу над PPE будет выделяться $500-600 млн вплоть до его запуска в 2022 году и $459,1 млн на период летных испытаний в 2023 году, общая стоимость программы – $2,4 млрд. Ожидается, что в ходе обсуждений в американском парламенте эта цифра изменятся. Опасения вызывает тот факт, что в последнее время утверждение бюджета в США сильно затягивается. Бюджет НАСА на 2018 фискальный год, который начался уже шесть месяцев назад, до сих пор не подписан, и американское космическое агентство может финансировать только уже утвержденные ранее программы. Если ситуация не изменится, начало полноценной работы над PPE будет отложено.

Станция LOP-G, если она будет построена, не станет новой версией Международной космической станции. Во-первых, она будет американской, пусть и с международным участием, тогда как МКС управляется из России и США. Во-вторых, окололунная станция планируется значительно менее крупной. В базовом виде она будет состоять из четырех модулей: двигательно-энергетического, жилого модуля, шлюзового и рабочего. Все они, как говорилось выше, будут иметь массу около 7 тонн, тогда как масса больших модулей МКС составляет 15-20 т. В-третьих, LOP-G будет посещаемой станцией, в отличие от МКС, на которой поддерживается постоянное присутствие человека. Это позволит заметно снизить расходы на ее содержание.

Модуль PPE станет ключевым элементом станции. Он будет отвечать не только за снабжение ее энергией, но и за орбитальные маневры, а также за связь с Землей, связь с космическими кораблями, навигацию. Модуль будет обеспечивать поддержку астронавтов во время выходов в открытый космос. PPE получит систему стыковки и систему дозаправки для пополнения запасов топлива.

Сейчас концепции PPE для НАСА разрабатывают пять компаний: Boeing, Lockheed Martin, Orbital ATK, Sierra Nevada Corporation и SSL. Эта работа должна завершиться весной, а сам модуль должен быть готов к запуску в августе 2022 года.

Создание PPE будет проходить в новом для НАСА режиме. В ходе разработки модуль будет принадлежать не самому космическому агентству, а компании-подрядчику. Эта же компания будет самостоятельно отвечать за проведение летных испытаний модуля, которые продлятся один год. После этого, если испытания подтвердят выполнение всех требований технического задания, PPE будет передан на баланс НАСА.

Для запуска модуля теперь также предполагается использовать не SLS – она просто будет не готова в 2022 году, – а коммерческую ракету-носитель. Пока неизвестно, какая компания выиграет конкурс на запуск. Претендентами могут быть как SpaceX с ракетой Flacon Heavy, так и ULA с «Вулканом» и Blue Origin с New Glenn, если последние две успеют пройти сертификацию НАСА.

Поскольку запуск PPE перенесен с миссии EM-2 на коммерческий носитель, НАСА предполагает в ходе EM-2 в 2023 году доставить на орбиту Луны жилой модуль. Как и в случае с PPE, его разработка не начнется с нуля в следующем году. С 2016 года НАСА финансирует разработку проектов жилого модуля для дальнего космоса в рамках программы NextSTEP. Финансирование по этой программе получают Boeing, Lockheed Martin, Bigelow Aerospace и др.

Несмотря на это, цель НАСА запустить два новых модуля лунной станции в 2022 и 2023 годах можно считать достаточно оптимистичной. Согласно прошлогоднему плану, жилой модуль предполагалось запустить в ходе миссии EM-3 в 2024 году. Кроме того, возникают вопросы относительно безопасности миссии EM-2, которая станет первым пилотируемым полетом для корабля «Орион», но одновременно должна будет обеспечить стыковку жилого модуля с PPE. Жилой модуль, как и все последующие, не будет обладать собственной системой навигации и двигательной установкой, поэтому задача по его доставке к лунной станции будет полностью ложиться на верхнюю ступень ракеты SLS и корабля «Орион». Это также добавит проблем инженерам.