Космос в порядке
Рассказываем, что уже сделано и планируется сделать в реальной космонавтике, и сравниваем с тем, что нам предлагают видеоигры
Мы постоянно стремимся покорить космос. Да что уж там, мы постоянно покоряем его в книгах, фильмах и компьютерных играх. Мечта завоевать последний фронтир, стоящий перед человечеством, заставляет нас пробовать сделать это и в реальной жизни. Вот только с каждым годом все больше кажется, что человечество позабыло о путешествиях к другим звездам, колонизации новых планет и прочих невероятных достижениях.
Так что же, мы так и будем топтаться «в космической прихожей» окружающего нас пространства без надежды на серьезные свершения? И игры всегда будут бесконечно далеко опережать реальные возможности человечества? На самом деле, и да и нет. Давайте пробежимся по тому, что уже сделано и планируется сделать в реальной космонавтике и попробуем сравнить это с тем, что нам предлагают компьютерные игры. И в самом ли деле, развитие космоса «ушло куда то не туда»?
Этот текст подготовлен совместно с Госкорпорацией «Росатом», которой 1 декабря 2022 года исполнилось 15 лет. За полтора десятилетия в России наступила новая эра развития атомной промышленности, однако одним этим успехи «Росатома» не ограничиваются — отрасль активно развивает самые разные направления, в том числе участвует в освоении космоса.
Без далеких планет
Если задуматься, то 90% космических компьютерных игр изображают космос однообразно. Это словно бесконечный Диснейленд со множеством планет, разных рас и удивительных приключений, встречающихся на каждом шагу. Заданный фантастикой еще в пятидесятых годах прошлого века, этот вариант изображения космического фронтира до сих пор один из наиболее популярных.
Не верите, давайте загибать пальцы — легендарная Mass Effect, все части Halo, Eve Online, Star Conflict, StarTrek online. Классический пример – серия Elite. И практически везде при таком огромном наборе активностей, делать на старушке Земле уже практически нечего. Иногда ее оставляют для сюжета, чтобы было что спасать, или наоборот уничтожают, чтобы «сжечь корабли» и не возвращаться более никогда.
В реальности же, космонавтика пошла совсем другим путем. В шестидесятые годы прошлого века многие эксперты и профессионалы считали, что орбитальное строительство, создание космических предприятий и огромных станций, это практически сделанный шаг, за которым практически сразу последует бум межпланетных полетов. Наиболее явный пример — программа Space Shuttle. Ее основная задача — создание пилотируемой логистической инфраструктуры по маршруту Земля-Низкая околоземная орбита.
Если разбирать воспоминания создателей программы, то можно поразиться неудержимому оптимизму. Уже в семидесятые-восьмидесятые годы даже пессимистические сценарии развития мировой космонавтики предполагали создание орбитальных предприятий, требующих постоянной доставки грузов и персонала. Изначально планировалось, что шаттлы будут совершать до ста полетов в год, а сроки проверки между посадкой и запуском начнут исчисляться часами.
Увы, реальность оказалась гораздо сложнее. Время между полетами составляло несколько месяцев, стоимость одного запуска все время росла, пока не стала совсем уж неприличной. К концу 2010 года общие затраты на программу Space Shuttle достигли $200 млрд, в четыре раза превысив первоначальные планы. Если поделить сумму на 135 полетов, получается совсем дорого. Увы, в итоге быстрая экспансия в околоземное пространство в двадцатом веке не удалась. Орбитальных станций в настоящее время работает всего две, общее количество одновременно находящихся в космосе человек пока не превысило два десятка, а в копилку космического производства можно внести только российский 3D-биопринтер от 3D BioprintingSolutions на Международной космической станции, да пару обычных 3D принтеров, американский и российский. На серьезное производство, это пока не тянет. Так что же, все так плохо с освоением космоса?
Спутники на поток
Зато с созданием космических аппаратов ситуация оказалась совсем иной. Мало кто предполагал еще в начале века, что их количество будет увеличиваться просто в арифметической прогрессии. Более пятидесяти лет основой была стапельная сборка, когда каждый спутник собирался отдельно, а срок сборки составлял несколько месяцев. При этом многие спутники выпускались очень небольшими сериями или даже по индивидуальным проектам. Буквально за несколько последних лет человечество с огромной скоростью переходит к поточному конвейерному производству и унификации космических аппаратов.
Судите сами, несколько десятилетий общее количество работающих космических аппаратов росло очень медленно и долгое время висело на цифре в 1000 штук. Еще в 2017 году статистика была примерно следующей. С момента начала космической эры в 1957 году всеми странами было сделано 5250 запусков, на орбиту выведены 7500 спутников из которых работало 1200 аппаратов. Спустя пять лет ситуация серьезно изменилась. По состоянию на 1 января 2022 года в космосе работало уже 4852 аппарата (слово для конкурса:
И это только начало спутникового бума. Космические державы спешно меняют производство и переходят к поточному конвейеру. Несколько крупных предприятий создано в Китае, а к 2026 году Роскосмос тоже рассчитывает на производство 200 аппаратов в год или даже больше. Это требуется для полноценного развертывания проекта «Сфера» — единой спутниковой группировки, предназначенной для решения в первую очередь гражданских задач. В «Сферу» будут входить спутники для обеспечения связи, широкополосного доступа к Интернету, интернета вещей и дистанционного зондирования Земли. В настоящее время начато развертывание первого этапа программы.
В главном космическом российском спутниковом проекте участвует и «Росатом». При его участии создается один из важнейших элементов будущей группировки – космический аппарат «Кондор-ФКА», оснащенный радиолокатором высокого разрешения с синтезированной апертурой. «Кондоры» незаменимы при съемке ночью или в условиях облачности — такое часто случается, например, на Северном морском пути, где РЛС спутников будет давать оперативную информацию о ледовой обстановке.
Вообще современная российская спутниковая группировка очень многим обязана «росатомовскому» конструкторскому бюро МОКБ «Марс». Именно там создавались бортовые системы автоматического управления и навигации важнейших для нашей страны аппаратов — метеоспутников «Электро-Л» и «Арктика-М».
К такому засилью космических аппаратов на орбите нас игры не готовили. Уже совсем скоро на наиболее популярных орбитах вакантные места будут находиться с большим трудом. Да, большинство космических аппаратов на низкой орбите заняты вполне себе «земными проблемами» — обеспечение связи, геопозиционирования, широкополосного доступа в интернет. Множество спутников работают над сбором данных ДЗЗ (дистанционного зондирования Земли) – это нужно для прогнозирования погоды, геологических изысканий, сельского хозяйства и множества других отраслей.
Работает над этим направлением и ГК Росатом, например в лаборатории плазменных ракетных двигателей Института лазерных и плазменных технологий НИЯУ «МИФИ» (опорный вуз госкорпорации Росатом) был разработан космический аппарат «Святобор‑1» для отслеживания лесных пожаров и других стихийных бедствий.
Есть и космические аппараты, которые как раз работают над развитием человеческих знаний о дальнем космосе. Продолжает трудиться «Хаббл», один из самых успешных орбитальных телескопов в истории человечества. С начала 2022 года работает космический телескоп «Джеймс Уэбб», способный увидеть самые дальние космические объекты, свет от которых идет к Земле миллиарды лет. А ведь это почти как машина времени, позволяющая ученым заглянуть на 13 миллиардов лет назад, к моменту формирования первых галактик. На помощь «Джеймсу Уэббу» скоро должны будут прийти еще два российских телескопа «Спектр-УФ» и «Миллиметрон». Особенно интересен последний, он будет оснащен криогенным телескопом диаметром 10 метров и станет работать как крупнейший виртуальный радиотелескоп, способный исследовать структуру ядер галактик, чёрных дыр, пульсаров, изучать реликтовое излучение, искать самые ранние следы формирования Вселенной.
Ступень к другим планетам
При этом нельзя сказать, что и орбитальные станции все это время работали зря. За годы полетов было получено огромное количество самой разной, очень ценной с научной точки зрения информации. Наблюдения показали, что, к примеру, на поверхности Международной космической станции могут существовать вполне обычные земные бактерии, которые попали туда практически «зайцем», при помощи глобальной электрической цепи — малоизученного явления в ионосфере, которое подняло частицы пыли с микроорганизмами. Пусть и маленький, но аргумент в копилку сторонников панспермии — теории, что жизнь может переноситься через космическое пространство.
Но куда важнее все данные о том, как космос влияет на человека. Именно они помогут человечеству постепенно приступить к межпланетным полетам, и сделать их безопаснее. Удалось определить безопасные дозы космической радиации и научиться эффективно экранировать ее на Международной космической станции. Разрабатываются и тестируются новые системы жизнеобеспечения, улучшаются возможности получения пищи во время длительных космических полетов.
Например, ученые ВНИИНМ им. А.А. Бочвара (АО «ВНИИНМ», входит в Топливную компанию Росатома «ТВЭЛ») приняли участие в проекте создания российской конвейерной оранжереи для выращивания растений в космосе. Такие маленькие, почти незаметные шажки постепенно приближают то самое космическое будущее с межпланетными перелетами и колонизацией других планет.
Впереди Луна и Марс
Так что, в мировой космонавтике не все так плохо? Мы не топчемся на месте последние пятьдесят лет, а продолжаем развиваться? Скорее да, чем нет. Просто, эпоха безудержного космического оптимизма сменилась более реалистичным периодом, когда стало понятно, что до серьезной колонизации Луны, Марса и других планет человечеству нужно еще дорасти, и именно сейчас мы этим занимаемся, постепенно осваивая низкую околоземную орбиту.
Да, многое пошло не так, как это виделось создателям компьютерных игр и фантастических произведений. Человечество вместо отдельных рискованных миссий сделало ставку на накопление сил и постепенное решение поставленной проблемы. И только не говорите, что это отличается от прекрасных с технической точки зрения Kerbal Space Program и Space Engineers. Особенно Kerbal, просто представьте себе, что за пару аварий космических аппаратов вам могут перекрыть денежный поток на самом высоком уровне, а гибель прекрасных и отважных кербалов вообще приведет к закрытию космической программы.
Сильно ли изменится ваша стратегия игры? Скорее всего да, вы предпочтете перепроверку, накопление опыта и минимизацию рисков. Примерно это же самое и произошло с земной космонавтикой. Космос в порядке. Это просто мы ждали от него чего-то другого.
Следите за новостями ГК «Росатом»: