На очереди Марс: Китай бросает вызов США в дальнем космосе

16 декабря спускаемый аппарат лунной станции «Чанъэ-5» приземлился в заданном районе Внутренней Монголии, доставив на Землю 2 кг лунного грунта. Китай стал третьей страной после СССР и США, которая смогла это сделать. Тем самым Китай продемонстрировал свой высочайший технический и научный уровень, который не уступает лидерам космоса.

Председатель КНР Си Цзиньпин, высоко оценил произошедшее: «Это огромное достижение новой государственной системы знаменует собой большой шаг вперед для космонавтики Китая».

Напомним, станция Чанъэ-5 запущена 24 ноября с помощью тяжелой ракеты-носителя «Чанчжэн-5» (Великий поход — 5) с космодрома «Вэньчан» на острове Хайнань. «Чанъэ-5» вышла на лунную орбиту. 1 декабря ее спускаемый аппарат сел на поверхность Луны, где в течение двух суток собирал образцы лунного грунта. Затем взлетный модуль с лунным грунтом взлетел с поверхности Луны и 6 декабря состыковался со служебным модулем, находящимся на орбите. После стыковки была проведена перегрузка капсулы с лунным грунтом в возвращаемый модуль. Далее взлетная часть аппарата «Чанъэ-5» вместе со стыковочным адаптером отделилась от служебного модуля. 12 декабря служебный модуль с капсулой стартовал к Земле и на расстоянии 5 тысяч километров от планеты сбросил капсулу, которая благополучно приземлилась на территории Китая.
Китайцы не скрывают, что экспедиция была не только отработкой всех стадий полета на поверхность Луны, но и подготовкой пилотируемой экспедиции к естественному спутнику Земли. А лунный грунт нужен для будущих проектов строительства обитаемой станции на Луне. Таковы китайские лунные планы.

Не стоит забывать, что на Луне продолжает работать другая китайская лунная миссия — «Чанъэ-4». Это спускаемый модуль и луноход, который уже прошел по поверхности луны около полукилометра и отправил на Землю массу научной информации. Причем, экспедиция «Чанъэ-4» работает на обратной стороне Луны, и это не делала ни одна страна мира.

После завершения миссии «Чанъэ-5» в России прозвучало немало скептических комментариев. Мол, мы это уже делали более 40 лет назад, ничего нового. И так далее. Из заявлений главы Роскосмоса господина Рогозина мы знаем о существующих планах отправки на Луну российских автоматических аппаратов и даже о пилотируемом полете. Но когда и как это будет сделано, мы не знаем. Да будет ли вообще? Пока же Рогозин восхищается даже обычным успешным стартом ракеты. «Она летает, черт, возьми», — отреагировал он своем Твиттере на старт «Ангары-5». А в это время китайцы уже на Луне и останавливаться на достигнутом не собираются. Перепрыгнув через несколько этапов развития космонавтики, они сделали серьезную заявку на лидерство. Если говорить, например, о лунной программе Китая в целом, то ее отличает четкий план и поэтапная его реализации. Сначала — освоение окололунного пространства и прилунение. После этого Китай планирует создать условия для постоянного присутствия на лунной поверхности: развёртывание производства, добыча солнечной энергии в космосе для обеспечения базы электричеством. Следующий этап — старты с Луны, дальнекосмические пилотируемые полеты, разработка полезных ископаемых и исследования астероидов. Для достижения своих лунных целей и строительства космических солнечных электростанций (SBSP) Китай планирует использовать находящуюся в разработке сверхтяжёлую ракету Чанчжэнь-9, первый испытательный полёт которой запланирован на 2030-й год. Он нацелена на запуск солнечных электростанций на геостационарную орбиту (2035-й), а также миссий Чанъэ-7 (исследование Южного полюса Луны, 2030-й) и Чанъэ-8 (2035-й). По словам заместителя генерального директора Китайской аэрокосмической научно-технической корпорации (CASC) Ли Хуна, Чанчжэнь-9 сможет доставить на низкую околоземную орбиту до 130 тонн полезного груза, а к Луне — космический корабль массой до 50 тонн. Гигантская ракета будет способна также отправить 44-тонный груз на переходную марсианскую орбиту. Если все, что намечено, будет реализовано (а китайские планы обычно реализуются), то к середине столетия (то есть к 100-летию КНР) Китай станет ведущей космической державой с постоянным присутствием человека на Луне.

Реально конкуренцию Китаю в этой новой лунной гонке могут составить только США. К старту на Луну готовится американская сверхтяжелая ракета SLS с космическим кораблем Orion. Из-за технических неполадок старт, запланированный изначально на 2018-й, был перенесен на декабрь 2019-го, а потом на 2021 год. Если старт состоится, то за три недели космический аппарат совершит облет Луны и вернется на Землю. В случае успеха беспилотной миссии за ней последует пилотируемый полет. Кроме того, американцы продвигают проект международной лунной орбитальной станции The Gateway под управлением NASA. Помимо исследования Луны, станция должна стать промежуточной базой для марсианской экспедиции. Планируется, что станция будет собрана на орбите Луны поэтапно с 2022 по 2024 году, когда будут запущены топливный, логистический модули, манипулятор для сборочных работ, а затем и жилые отсеки.

Не стоит забывать, что Китай — новичок в космосе. В 1970 году в космос отправился первый китайский искусственный спутник Земли «Дунфанхун-1» («Алеет восток»). Потом были старты ракет, выведение спутников на орбиты. Всего до октября 2003 года с космодрома Цзюцюань были успешно запущены 33 спутника и четыре беспилотных космических корабля, а также проведено более тысячи экспериментальных запусков других ракет разного типа.

И лишь в 2003 году был совершен первый пилотируемый космический полет. Но после этого Китай ворвался в узкий клуб мировых космических держав поистине космическими темпами. В настоящее время Поднебесная освоила практически все космические технологии и виды деятельности: пилотируемые полеты, орбитальная станция, исследования планет и прочее. Разрабатывается космический корабль многоразового использования. Вскоре Китай сможет обогнать Россию в некоторых направлениях космической гонки. И речь идет не только о Луне.

Прямо сейчас к Марсу движется китайская станция «Тяньвэнь-1», которая начала свой полет 23 июля 2020 года и уже преодолела 100 млн километров пути. «Тяньвэнь-1» в переводе на русский означает «Вопросы к небу -1». Ответы на эти вопросы станция собирается получить с помощью орбитального зонда и управляемого марсохода, который будет изучать поверхность Марса. Аппарат должен выйти на орбиту Марса в феврале 2021 года. Через 2−3 месяца после этого посадочный модуль с марсоходом сядет на поверхность Красной планеты. А орбитальный зонд продолжит свой путь вокруг Марса и начнет собственные научные наблюдения.

Орбитальный аппарат и ровер будут фотографировать и сканировать планету с помощью радаров, измерять магнитные поля и определять химический состав марсианского грунта. Марсоход оснащен и метеорологическими приборами. Изучение околомарсового пространства проведет орбитальный аппарат.

Китайский марсианский зонд рассчитан на один марсианский год работы (около двух земных), а 240-килограммовый ровер — на 90 марсианских суток. Впрочем, ровно на такой же срок был рассчитан американский марсоход Opportunity, проработавший более 14 лет.

Общий вес орбитального аппарата с марсоходом — 5 тонн, 13 различных модулей. Поднять такую махину и отправить ее к Марсу — непростая задача. И ее решила все та же тяжелая ракета «Чанчжэн-5» («Великий поход-5»), которая доставила на Луну китайские экспедиции. Ее высота в стартовом положении 57 метров, это примерно 20-этажный дом. Стартовая масса — 870 тонн, полезная нагрузка, выводимая на геостационарную орбиту — 4,5 тонны. Для сравнения: у российского «Протон-М» стартовая масса 700 тонн, доставляемый груз на орбиту с использованием разгонного блока «Бриз-М» — 3,3 тонны. По ряду важных параметров «Чанчжэн-5» превосходит «Протон». Особенность китайской ракеты в том, что она работает на экологически чистом жидком кислороде и жидком водороде, в отличие от «Протона», который летает на ядовитом гептиле.

Кстати, Китай предпринял первую попытку приблизиться к Марсу в 2011 году. Китайский аппарат «Инхо-1» должен был долететь до Красной планеты на борту российского зонда «Фобос-Грунт», но погиб вместе со всей российской миссией.

На сегодняшний день единственной страной, чьи аппараты успешно работали и работают на поверхности Марса, остаются США. Советские зонды разбились при посадке или, как «Марс-3» в 1971 году, потеряли связь с Землей. Неудачей закончились и две миссии Европейского космического агентства.

С момента неудачи «Инхо-1» китайцы надеются только на свои силы. Но сейчас у Китая уже есть огромный опыт в межпланетных экспедициях. Любопытно, что с запуском «Тяньвэнь-1» Китай вступил в прямое соревнование с США в исследовании Марса. Дело в том, что одновременно к Красной планете движется американский марсоход Perseverance. Он должен прилететь к Марсу также, как и «Тяньвэнь-1», в феврале будущего года.

А нам теперь остается, задрав голову, наблюдать за соревнованием этих двух крупнейших экономических и технологических держав.