50 лет со дня первой высадки человека на Луну исполняется 21 июля. Именно в этот день Нил Армстронг произнес знаменитую фразу: «Это маленький шаг для одного человека, но огромный скачок для всего человечества». В 1969 году такое событие казалось невозможным, однако история освоения космоса знает немало примеров поистине масштабных проектов.
Подготовка миссии «Аполлон-11», в рамках которой Нил Армстронг, Эдвин Олдрин и Майкл Коллинз достигли Луны, проходила в условиях крайне сжатых сроков. В 1962 году президент Кеннеди объявил о намерении отправить первого американца на Луну до конца 1960-х годов, однако к этому моменту Соединенные Штаты значительно уступали Советскому Союзу в соревновании за освоение Луны. Учитывая, что историческое событие все же должно было произойти, документалисты тщательно отслеживали подготовку экспедиции, записывая все детали на кинопленку.
Недавно были оцифрованы отдельные архивные записи, которые ранее не показывались широкой аудитории. В честь пятидесятилетия со дня полета эти материалы войдут в фильм «Аполлон: найденные видео», премьера которого состоится 21 июля в 22:00 на телеканале Discovery Channel. Мы расскажем об этой значимой миссии, а также о других масштабных космических программах. Новая эпоха человечества началась с запуска «Спутника-1».
4 октября 1957 года
Несмотря на впечатляющие пилотируемые экспедиции и создание передовых многомодульных космических станций, запуск первого элементарного спутника, вращающегося вокруг Земли, может восприниматься как событие меньшего масштаба, однако его историческое значение трудно переоценить. Советский аппарат «Спутник-1», выведенный на орбиту с космодрома Байконур 4 октября 1957 года, положил начало космической эпохе в истории человечества: именно с него стартовало активное освоение космического пространства.
Сергею Королеву, Мстиславу Келдышу, Михаилу Тихонравову, Николаю Лидоренко, Борису Чекунову и другим советским инженерам и конструкторам пришлось работать, основываясь лишь на собственных знаниях и прогнозах, так как ранее не существовало аналогов, а также не было сформированной научной и технической базы и международного опыта в этой области.
Основной задачей «Спутника-1» было подтверждение расчетов, выполненных инженерами, а также проверка функционирования оборудования в новых условиях, изучение радиоволн, излучаемых передатчиком, и определение плотности верхних слоев атмосферы. Первый искусственный спутник Земли имел вид металлической сферы диаметром 58 сантиметров и был оснащен четырьмя выдвижными антеннами-штырями.
Чтобы обеспечить наилучшую заметность, поверхность сферы была тщательно отполирована до зеркального блеска. Первый искусственный спутник Земли перемещался со скоростью приблизительно 29 тысяч километров в час, и на один оборот по орбите требовалось 96,2 минуты. Он продолжал передавать сигналы в течение трех недель, пока не разрядились батареи передатчика, а сам спутник не сгорел 4 января 1958 года в верхних слоях атмосферы Земли.
Вывод первого искусственного спутника Земли ознаменовал начало новой эпохи в развитии цивилизации и положил начало космическому соперничеству между Советским Союзом и Соединенными Штатами, а также стимулировал последующие политические, военные, технологические и научные исследования. Человек на Луне: «Аполлон-11».
21 июля 1969 года
Успешный запуск первого искусственного спутника, первый человек в космосе, первые снимки обратной стороны Луны, полученные в ходе миссии «Луна-3», и, пусть и непреднамеренный, вывод первого спутника на гелиоцентрическую орбиту – все эти достижения СССР продемонстрировали, что Соединенные Штаты значительно проигрывают в космическом соперничестве.
В 1962 году президент Кеннеди заявил о намерении вывести американцев на Луну до конца десятилетия, то есть в течение семи лет. Программа пилотируемых космических полетов НАСА, получившая название «Аполлон», стала национальной целью и реализовывалась в ускоренном темпе. Однако после катастрофы на старте первого корабля программы — «Аполлон-1», когда в результате пожара погибли три астронавта, подготовку пришлось приостановить на 21 месяц.
Это указывало на то, что к концу 1968 года у Соединенных Штатов оставался лишь год, чтобы выполнить задачу, казавшуюся почти невыполнимой: в очень короткие сроки обеспечить успешную высадку на Луну. Подготовительными этапами к главному событию стали три последовательные миссии: «Аполлон-8» (21 декабря), осуществивший первый пилотируемый облет вокруг Луны, «Аполлон-9» (3 марта) и, наконец, «Аполлон-10».
Эти миссии, естественно, не предполагали проработки наиболее сложных фаз полета к Луне: посадки на ее поверхность, работы на ней и возвращения на Землю. Поэтому члены экипажа «Аполлона-11» – Нил Армстронг, Эдвин Олдрин и Майкл Коллинз – проходили интенсивную подготовку на наземных симуляторах, стремясь учесть все вероятные ситуации.
16 июля 1969 года с мыса Канаверал состоялся запуск космического корабля «Аполлон-11», а 20 июля экипаж успешно приземлил лунный модуль в юго-западной части Моря Спокойствия. 21 июля в 02:56 командир космического корабля впервые ступил на лунную поверхность — Нил Армстронг совершил «маленький шаг для одного человека и гигантский скачок для всего человечества».
Через 15 минут за ним последовал пилот Эдвин «Базз» Олдрин, а Майкл Коллинз продолжал находиться на окололунной орбите. На Луне астронавты провели 21 час 36 минут, собрав свыше 21 килограмма лунного грунта, который был доставлен на Землю. Однако, сбор образцов лунной породы не являлся главной целью миссии: НАСА планировало высадку на Луну, чтобы впервые в истории человечества человек ступил на поверхность другого небесного тела.
Около 600 миллионов зрителей по всему миру наблюдали за этим выдающимся событием, а каждый этап финальной подготовки к полету был запечатлен на камеру. Подробности о том, как НАСА последовательно осуществляло эту миссию, будут представлены 21 июля в 22:00 в программе Discovery Channel «Аполлон: найденные видео». В нее вошли некоторые ранее неизвестные архивные материалы, снятые в процессе подготовки экспедиции.
Международная космическая станция (МКС) – самый масштабный и дорогостоящий проект, когда-либо реализованный человечеством. 20 ноября 2008 года
Ни один инфраструктурный, строительный или научный проект не сопоставим с Международной космической станцией, будь то масштаб или амбициозность задумки: общая стоимость строительства МКС превысила 150 миллиардов долларов.
Старт станции состоялся в 1998 году, и первоначальный план предусматривал ее эксплуатацию до 2024 года. В настоящее время рассматривается возможность продления срока службы еще на шесть лет. Также Международная космическая станция стала проектом, реализуемым в рамках международного сотрудничества, объединившим усилия пятнадцати государств, включая Россию и США, которые ранее были конкурентами в освоении космоса.
Международная космическая станция — это крупная, управляемая многомодульная станция, отдельные блоки которой последовательно доставлялись на орбиту. Конфигурация станции была согласована в 1996 году: она предполагала наличие российского сегмента, разработанного на базе усовершенствованного проекта орбитальной станции четвёртого поколения «Мир-2», и американского сегмента, в который также внесли свой вклад Япония, Италия, Канада, Бразилия и Европейское космическое агентство).
В 1998 году Россия впервые вывела на орбиту первый модуль – функционально-грузовой блок «Заря», который изначально использовался для обеспечения электроэнергией, поддержания необходимой температуры и корректировки траектории; за ним последовал американский соединительный модуль «Юнити».
Станция создавалась постепенно, как собираемый из отдельных элементов конструктор. По мере необходимости сюда доставлялись 15 модулей различного назначения: служебные, лабораторные, соединительные, научные, складские, жилые, снабженческие и экспериментальные. Первый экипаж прибыл на МКС в декабре 1998 года, и с тех пор станция непрерывно заселена, а доставку экипажей осуществляют регулярно; за более чем 20 лет эксплуатации на борту побывало свыше 230 космонавтов.
Международная космическая станция функционирует как масштабная исследовательская база, где в условиях микрогравитации, вакуума и космической радиации, не подверженных влиянию земной атмосферы, космонавты проводят научные эксперименты в области биологии, физики, астрономии, метеорологии и других дисциплинах.
Станция также пригодна для тестирования систем космического корабля и оборудования, требуемого для полетов к Луне и на Марс. Детектор AMS-02, размещенный на МКС, был разработан для выявления доли античастиц в космическом излучении, что необходимо для поиска темной материи. На чистом частном энтузиазме: «Берешит».
22 февраля 2019 года
Как правило, масштабные инициативы требуют государственной поддержки и вовлеченности крупных государственных структур, прежде всего национальных космических ведомств.
Трудно вообразить, что крупные проекты, включающие вывод на орбиту спутников и создание орбитальных станций, высадку человека на Луну и изучение потенциально обитаемых зон, могут быть запущены, профинансированы и координированы частными инвесторами. Однако история группы, запустившей космический аппарат «Берешит», опровергает этот стереотип.
Разработанный частной компанией SpaceIL при содействии израильского концерна «Авиационная промышленность», этот аппарат стал первым космическим аппаратом для посадки на Луну, созданным на основе частных инвестиций. Начало этой истории положил конкурс Google Lunar X Prize, который был объявлен в 2007 году: согласно условиям конкурса, премию в 25 миллионов долларов должна была получить команда, разработавшая луноход, способный совершить мягкую посадку на Луну, перемещаться по ее поверхности и передавать изображения и видеоматериалы в высоком разрешении.
В документальном фильме Discovery Channel «Секунды до прилунения» Ярив Баш, основатель компании SpaceIl, поделился, что его вдохновила эта идея, и он просто разместил в социальной сети сообщение: «Кто желает полететь на Луну?». Откликнулись двое: 23-летний биофизик Йонатан Вайнтрауб и 27-летний программист Кфир Дамари.
Учитывая, что возрасту каждого из трех участников было менее тридцати лет, а также ввиду недостатка значительного практического опыта, к заявке команды относились с недоверием, а планы по созданию лунохода оценивались как нереалистичные, даже рискованные. Однако, по мере реализации проекта, сомнения скептиков рассеивались, и возникла надежда на то, что Израиль вскоре станет четвертой страной, успешно совершившей посадку на Луне.
Вся страна внимательно наблюдала за работой команды и достижениями инженеров, а запуск «Берешита» с мыса Канаверал в феврале 2019 года привлек внимание зрителей со всего мира. Однако космическому аппарату «Берешита» не хватило нескольких секунд, чтобы обеспечить своей стране статус «лунной» державы: он потерпел крушение при посадке на Луну, но успел передать на Землю несколько снимков во время сближения.
Подробности о создании первого частного лунного аппарата, о команде энтузиастов, работавшей над ним, и о причинах произошедшей аварии можно узнать из фильма «Секунды до прилунения». Его покажут 18 июля в 19:00 в московском Музее космонавтики в рамках «Лунной недели» и 20 июля в 22:00 на Discovery Channel.
В будущем на Марсе также зацветут яблони: о перспективной программе по озеленению красной планеты
Среди современных космических программ, пожалуй, наиболее захватывающей является американская инициатива «Передовые инновационные концепции НАСА». Она предусматривает финансовую поддержку перспективных разработок и проектов, направленных на изучение различных космических объектов.
Любой желающий может предложить свой проект, при условии, что его реализация представляется технически осуществимой, пусть и в отдалённой перспективе, и не является чисто теоретической. В 2017 году было отобрано 15 заявок, и среди них план по озеленению Марса оказался одним из самых перспективных.
Разработчиком программы является Адам Эркин, сотрудник Калифорнийского университета. Цель его разработки – создание микроорганизмов, способных уменьшить токсичность марсианской почвы и одновременно выполнять функцию удобрения. В первую очередь необходимо нейтрализовать перхлораты, присутствующие в марсианском грунте: это ядовитые соединения хлорной кислоты, зафиксированные аппаратами «Феникс» и «Кьюриосити».
По мнению исследователей, имеющиеся сведения о характеристиках грунта на Марсе существенно ускорят дальнейшие научные изыскания. Полученных данных будет достаточно для имитации правдоподобных условий в лабораторных условиях на Земле.
В камере, предназначенной для культивирования микроорганизмов, будут смоделированы условия, характерные для Марса: давление около 10 кПа, температура от -60 до 40 градусов Цельсия, освещенность до 25 кл/м² и ультрафиолетовое излучение. Группа исследователей под руководством Эркина намерена выяснить, какие генетические процессы позволяют микробам выживать, развиваться и функционировать в подобных экстремальных условиях, чтобы в перспективе создать благоприятную среду для жизни на этой ранее безжизненной планете.