Ровно 59 лет назад советские ученые и инженеры отправили в космос первый искусственный спутник Земли. С тех пор было сделано немало шагов по освоению космического пространства. Однако, по словам экспертов, на околоземной орбите уже многое освоено, и нужно двигаться дальше. Следующим этапом станет освоение Марса. О российско-европейском проекте «ЭкзоМарс» и его российской составляющей – взлетно-посадочном модуле читайте в материале телеканала «Звезда».

О том, что Россия разрабатывает взлетно-посадочный модуль проекта «ЭкзоМарс» для полета в 2020 году на минувшей неделе президенту страны Владимиру Путину доложил глава госкорпорации «Роскосмос» Игорь Комаров.

По словам Комарова, запуск первой миссии «ЭкзоМарса», который прошел в марте, является знаковым событием, и в ближайшее время ожидается начало исследования поверхности планеты. В ходе нее будет отработана посадка на Красную планету, аппаратура, которая обследует поверхность Марса.

«Следующим этапом мы в 2020 году планируем уже взлетно-посадочный модуль. Это как этап программы освоения Марса, который обеспечит и посадку, и забор материалов, и отработку технологий взлета, возврата полезной нагрузки и образцов проб грунта с Марса», – рассказал Комаров. По словам экспертов, успешное завершение этого проекта станет серьезным шагом в освоении космоса за пределами орбиты Земли.

«Основная трудность в программе создания автоматического аппарата, который садился бы на Марс и взлетал оттуда, состоит в том, что современная Россия не сделала ни одного успешного межпланетного проекта. Много накопленного в советское время опыта потеряно, и его предстоит восстанавливать», – прокомментировал основатель компании «Селеноход», создававшей луноход для участия в международном конкурсе Google Lunar X PRIZE Николай Дзись-Войнаровский.

Достигнуть Красной планеты межпланетная станция российско-европейской миссии «ЭкзоМарс» должна в середине октября.

Первые шаги к освоению Марса

Первые попытки по созданию проекта доставки марсианского грунта были сделаны еще в 70-х годах прошлого века. Тогда лететь к Марсу предлагалось на сверхтяжелой ракете-носителе Н-1. По этому варианту миссии, которая получила название «Марс-5НМ», был защищен эскизный проект, однако из-за неудач с запуском Н-1 в 1973 году закрыли и проект полета на Марс.

Однако мысли о доставке грунта с Красной планеты ученые и инженеры не оставили. В том же году был предложен новый проект – «Марс-5М». Он использовал двухпусковую схему, которую, кстати, недавно показал Илон Маск в своем ролике о колонизации Марса. Согласно задумке, тяжелая ракета «Протон» должна вывести орбитальный и посадочный модули, которые стыковались бы на орбите Земли и летели к Марсу.

На орбите Красной планеты каждый модуль выполнял бы свою функцию. Орбитальный – снимал поверхность и выбирал место посадки, а посадочный – брал пробы грунта и возвращался на орбиту Марса. Там схема повторялась: стыковка с орбитальным модулем, полет к Земле и возвращение. Полный цикл этого проекта составлял три года.

Проект вполне мог состояться, если бы не подвела стыковочная система «Игла», которая использовалась не только в этом проекте, но и на станции «Салют-6». К ней не смог пристыковаться космический корабль «Союз-79». Доверие ко всему проекту было подорвано, он был объявлен ненадежным и закрыт в 1977 году.

«ЭкзоМарс-2020»

Сегодня НПО имени С. А. Лавочкина реализует новый проект полета на Марс и исследования поверхности и подповерхностного слоя в непосредственной близости к месту посадки. Однако стоит отметить, что «ЭкзоМарс-2020» – международный проект, предусматривающий разработку российской стороной десантного модуля с посадочной платформой, европейской стороной – перелетного модуля и марсохода.

Как сообщили сайту телеканала «Звезда» в Роскосмосе, программа ставит перед собой несколько ключевых целей: вход в атмосферу, спуск и посадку полезной нагрузки на поверхность Марса; движение марсохода на поверхности, доступ к подпочвенному слою для забора образцов, подготовку, размещение и анализ образцов. Также одной из целей является квалификация российских наземных средств связи для связи в дальнем космосе в сотрудничестве с Европейским космическим агентством.

Примечательно, что концепция создания космического аппарата похожа на концепцию «Марс-5М». Он также будет состоять из перелетного и десантного модулей. Выводить на орбиту космический аппарат предполагается на ракете-носителе «Протон-М» с разгонным блоком «Бриз-М».

Согласно проекту, перелетный модуль будет корректировать траектории на этапе перелета Земля – Марс, а также обеспечит электроснабжением системы десантного модуля при помощи солнечных панелей, однако после разделения перелетный модуль войдет в атмосферу Марса и сгорит. В свою очередь, десантный модуль должен совершить в течение 30 минут перелет до входа в атмосферу Марса, спуск в атмосфере и мягкую посадку на поверхность.

По словам экспертов, для посадки на Красную планету необходимы как парашютные системы, так и специальные устройства мягкого «приземления». Ведь именно посадка, а не перелет является ключевым этапом в жизни космических аппаратов. Этим как раз и занимается НПО им. С. А. Лавочкина. Уникальность этого проекта заключается в том, что и марсоход, и научная аппаратура будут размещены одновременно на посадочной платформе, которая будет снижать скорость посадки от гиперзвуковой до нормальной посадочной. Для этого предполагается задействовать аэродинамическое торможение в условиях сильной разреженности атмосферы Марса.

Как отмечают эксперты, посадочный модуль является следующим поколением модифицированного служебного модуля космического аппарата проекта «Фобос-Грунт», который пришел на замену устаревших аппаратов проектов «Фобос» и «Марс-96» в конце 90-х годов.

Современный модуль построен по схеме, которая позволяет совершенствовать его отдельные системы и узлы без серьезных доработок основной конструкции. Этот аппарат несет на себе до 45 килограммов полезной нагрузки, которая включает приборы для геофизических исследований, приборы для мониторинга метеообстановки, приборы для анализа состава и структуры поверхности.

«Эти инструменты необходимы для изучения геологии планеты, а также поиска признаков жизни путем отбора и анализа проб грунта, как с поверхности Марса, так и с глубины до двух метров», – сообщил сайту телеканала «Звезда» сотрудник департамента коммуникаций госкорпорации «Роскосмос» Михаил Фадеев.

Человек на Марсе

Однако это все первые шаги в освоении Марса, которые делает человечество. Конечной же целью является высадка человека на поверхность и колонизация Красной планеты. Как отметил Дзись-Войнаровский, некоторые документы NASA по их текущей космической программе обещают посадку человека на Марс через десять лет после первого полета сверхтяжелой ракеты SLS к Луне, который намечен на ноябрь 2018 года.

«Если же говорить об оптимистичном сроке пилотируемой миссии с посадкой и возвратом, то это 2028–2032 годы», – спрогнозировал эксперт. При этом основные трудности носят тот же характер: земляне этого еще никогда не делали. Максимум – это посадка человека на Луну. Однако чтобы в общих чертах представить, насколько это сложнее, достаточно вспомнить расстояние до Марса. Красная планета находится от Земли на расстоянии минимум 56 миллионов километров, в то время как от Луны – 0,4 миллиона километров.

Человечеству предстоит решить еще множество сложных задач: собрать межпланетный корабль на орбите Земли, сделать челнок, который сядет на Марс, а потом взлетит с людьми на борту. На фоне этих задач остальные проблемы кажутся уже не такими сложными.

Автор: Виктор Сокирко