Зачем Россия отправила космическую станцию на Луну и почему это не удавалось сделать 47 лет
В ночь на 11 августа Россия запустила межпланетную космическую станцию «Луна–25». Это первая за 47 лет отечественная экспедиция к спутнику Земли. Разбираемся, почему запуска аппарата пришлось ждать так долго и чем полет важен для науки
Что такое «Луна–25»
Освоение Луны началось 2 января 1959 года, когда Советский союз первым в мире запустил космический аппарат в сторону спутника Земли. С тех пор между двумя сверхдержавами — СССР и США — началась «лунная гонка», которая длилась 20 лет.
В 1976 году на Луну отправили советский аппарат «Луна–24». Он доставил на Землю образцы лунного грунта. Его анализ, проведенный уже на Земле, показал наличие около 60 элементов с повышенным содержанием алюминия и железа. Ученые предположили, что грунте может содержаться вода. Но научное сообщество проигнорировало эти данные, поскольку земной спутник считался абсолютно сухим. После этой экспедиции человечество увлеклось изучением Венеры, Марса и других планет-гигантов и потеряло к Луне интерес на полтора десятка лет.
В 1980-х годах в СССР разрабатывали орбитальную полярную станцию ЛСН (лунный спутник научный) для поиска воды на полюсах Луны. Но сначала проект не утвердили, затем срок запуска сдвинули на 1992 год, а потом и вовсе отменили из-за отсутствия финансирования.
В середине 1990-х российские ученые предложили создать орбитальную станцию для сейсмических исследований на Луне. Аппарат назвали «Луна–Глоб». Однако планы по его созданию так и остались на бумаге. К реализации проекта вернулись только в 2000-х годах. До 2010-х годов облик аппарата несколько раз меняли, а в 2013 году станцию переименовали в «Луна–25», чтобы подчеркнуть связь с советскими экспедициями.
Как выглядит аппарат «Луна–25»
«Луна–25» весит около 1605 килограммов в заправленном виде и примыкает к ракете-носителю «Союз–2.1б». Аппарат состоит из двух частей. На верхней прикреплена сотовая панель со служебной аппаратурой массой 30 килограммов и научными приборами. Нижняя представляет собой конструкцию с посадочными опорами, топливными баками и двигателями. Высота космического аппарата — 3,17 метров, диаметр аппарата по опорам — 3,7 метров. Скорость передачи научной информации — не менее 4 мегабит в секунду.
Как проходит полет
Запуск «Луна–25» проходил в Амурской области с космодрома «Восточный». Планируется, что станция достигнет спутниковой орбиты через пять дней. На посадку потребуется еще около недели.
С 21 по 24 августа аппарат должен приземлиться на Южный полюс Луны. Это место выбрано неслучайно — космические державы уже несколько лет соревнуются между собой в том, кто первым совершит посадку в этом месте. Ранее все запущенные с Земли аппараты приземлялись только в приэкваториальной зоне, которая считается наиболее удобной с точки зрения подлетной траектории. За статус первого прилунившегося на Южном полюсе аппарата «Луна–25» поборется с индийской автоматической межпланетной станцией «Чандраян–3», которая сейчас также летит к спутнику. Посадка этого модуля с луноходом запланирована на 23–24 августа.
На Луне российский аппарат пробудет не менее года. Управлять космическим кораблем будут с Земли. Весь план полета заранее запрограммировали и загрузили в бортовой компьютер, оснащенный специальным программным обеспечением.
Зачем Россия впервые за 47 лет отправила корабль на Луну
Главная задача экспедиции — отработать технологию мягкой посадки возле Южного полюса, чтобы в будущем космические аппараты смогли безопасно спускаться на поверхность Луны. Этим будет заниматься орбитальная часть автоматического зонда. Посадочный аппарат будет исследовать поверхность небесного тела — искать воду и летучие соединения в лунном полярном веществе и изучать состав верхнего слоя реголита (остаточного грунта). Ученые также хотят проследить эволюцию и происхождение спутника Земли и понять, как космические лучи и электромагнитные излучения воздействуют на его поверхность.
Почему запуск «Луны–25» переносили несколько раз
Изначально старт миссии планировали на 2015 год, однако в итоге он был перенесен на 2019 год. Но в 2019 году старт также не состоялся: аппарат оказался не готов. Одной из причин отмены миссии называли западные санкции. Позже экс-глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин сообщил, что отправить аппарат на Луну планируют в 2021 году. Но и тогда этого не произошло: конструкторам потребовалось больше времени для проведения испытаний, устранения неисправностей и отладки работы отдельных систем. В результате миссию перенесли на 2022 год, а потом — на 2023-й.
Чего добились в изучении спутника Земли другие страны
Изучением Луны страны активно заинтересовались только в середине 2000-х годов. К новой «лунной гонке» присоединились Китай, Индия, Япония, Израиль, Европейский союз, Южная Корея и ОАЭ. С 2003 года на Луну страны отправили уже несколько экспедиций. В числе успешных — запуск в 2013 году аппарата NASA, который установил мировой рекорд скорости передачи данных в 622 мегабита в секунду. В мае 2019 года китайский луноход «Юйту–2» обнаружил на обратной стороне луны два типа пород, в существовании которых ученые сомневались.
В феврале 2023 года стало известно, что новый виток «лунной гонки» разворачивается между Китаем и США. На выставке в Национальном музее Поднебесной показали модель пилотируемого посадочного аппарата, который должен доставить двух китайских астронавтов на поверхность спутника Земли примерно к 2030 году. Американские астронавты планируют высадиться на Луне после 2025 года в рамках миссии «Артемида–3».
Планирует ли Россия высадить людей на Луну
В России также строят планы о высадке космонавтов на спутник Земли. 4 октября глава «Роскосмоса» Юрий Борисов сообщил, что страна технологически будет готова к этому к 2030 году. Следующие аппараты с территории России на Луну, по словам Борисова, планируют отправить уже с 2027 года. Первым станет станция «Луна–26». В 2028 году хотят запустить аппарат «Луна–27», а в 2030-м или позже — «Луну–28». После этого, как утверждает Борисов, Россия «с коллегами из Китая» перейдет к следующей фазе — пилотируемых полетов на спутник и строительству лунной базы.
С чем связан «ажиотаж» вокруг освоения спутника Земли
По словам научного руководителя Института и научного руководителя первого этапа (исследование автоматическими станциями) российской лунной программы академика РАН Льва Зеленого, одна из причин «ажиотажа» вокруг Луны — это возможная добыча лунных ресурсов, в первую очередь, редкоземельных металлов, связанных с металлическими метеоритами, которые сталкивались с Луной в ходе ее эволюции. А во вторую очередь — запасов водяного льда на полюсах.
Кроме того, на спутнике есть огромные залежи полезных ископаемых: железа, алюминия, титана, а в поверхностном слое лунного грунта накоплен гелий-3 – редкий изотоп, который можно использовать как топливо для будущих термоядерных реакторов. Из-за низкой гравитации, отсутствия атмосферы и большого количества солнечной энергии на Луне освоение спутника поможет человечеству в перспективе разработать уникальные технологии и сделать новые открытия в области электроники, металлургии и других направлений.
Подготовила Ирина Филиппова