Пилотируемая космонавтика: точка зрения профессионалов

Перспективы от космонавтики обычно связывают с пилотируемыми полетами. Не помню фильма про полеты в дальний космос, в котором нет живых существ. Трудно найти желающих смотреть за "жизнью" автоматов на борту и их высадку на далекие планеты. 

На Марс автоматы летают давно и довольно успешно, но как-то такое освоение Марса выглядит "понарошку" - хочется, чтобы в этом принял участие человек. И политики (некоторые) пытаются подыгрывать этому желанию: "Даёшь Марс!".

Интересно, что в профессиональной среде астрономов/астрофизиков к пилотируемой космонавтике отношение, скажем так, более скептическое.

Публикация немного старая, но отношение к проблеме со временем становится еще более негативным.

Владимир Сурдин (50 лет человек в космосе. Не пора ли обратно?):

Пришла ли пора обсуждать это? 50 лет – достаточный ли это срок, чтобы начинать серьезный разговор? Я решил сравнить некоторые более или менее близкие к космонавтике направления техники и посмотреть, было ли достаточно 50 лет, чтобы решить их судьбу. Давайте посмотрим: аэростаты, точнее, дирижабли. В свое время, в конце XIX века, дирижабли начинали очень активную жизнь, но уже к середине XX века их судьба была понята – это направление техники оказалось тупиковым, и, по крайней мере, на многие годы вперед оно перестало развиваться; так что 50 лет для дирижабля оказалось вполне достаточным сроком.

Автомобили – родились тогда же, в конце XIX века, и спустя 40 лет, к началу Второй мировой войны было совершенно ясно, что судьба этого направления техники сложилась, что она будет развиваться и можно будет делать совершенно ясные прогнозы. Мы видим, что нескольких десятилетий для автомобильной промышленности, для этого нового направления техники, оказалось достаточно, чтобы понять, что дальше с ним будет. Самолеты, авиация – родились в начале XX века, и к середине XX века стало ясно, что они завоевали небо и превзошли все остальные направления в этой нише, и будущее авиации было совершенно понятно. То есть 50 лет для нового направления техники, а космонавтика – это новое направление техники, вполне достаточно, чтобы судить о перспективах на ближайшие 50 лет. Дальше заглядывать тяжело. Поэтому разговор о будущем космонавтики, наверное, имеет смысл.

Теперь немного о прошлом космонавтики. Мы считаем 50 лет с момента полета Гагарина, на самом деле первый спутник полетел раньше, в 1957 году, и мы это тоже праздновали. Но вообще космонавтика родилась еще раньше, в 1942 году, когда первая ракета, первое произведение человеческих рук вышло в космическое пространство. Традиционно границей земной атмосферы с космосом считается высота 120 километров. Ракета великого немецкого инженера Вернера фон Брауна преодолевала эту высоту и была первым космическим аппаратом. Она была чисто военной, собственно, как и последующие ракеты, большинство из них тоже были военными. Но я считаю, что космонавтика родилась в 1942 году, а пилотируемой стала намного позже. Эта ракета имеет очень интересную судьбу: она провоевала до конца Второй мировой войны, и по окончании войны по репарации досталась Советскому Союзу и США, дав толчок развитию космонавтики и у нас, и в Америке. Например, здесь вы видите запуск этой трофейной ракеты ФАУ-2 с мыса Канаверал, это во Флориде, с того места, где сегодня главный американский космодром, а рождался он на этой немецкой ракете ФАУ-2. И довольно долго, до конца 40-х годов, она эксплуатировалась и у нас, и у американцев, тиражировалась и воспроизводилась. Более того – она не умерла до сих пор. Сегодня многие частные компании, которые занялись космическим извозом, космическим туризмом, вновь обратили внимание на эту конструкцию (вот классическая ракета), а сегодня ее пытаются воспроизвести для суборбитальных баллистических полетов, прыжков в космос, силами небольших частных компаний. Так что у этой ракеты завидная судьба, и она еще, возможно, себя покажет.

Мечты о космических полетах начались гораздо раньше первых полетов, причем – инженерные мечты, воплощенные в совершенно конкретные идеи. Вот любопытная обложка журнала «Знание – сила» за 1954 год. Но обратите внимание, здесь написано 1974 год – это журналисты попытались спрогнозировать на 20 лет вперед развитие космонавтики, и сделали журнал как бы в будущее на 20 лет. И они заглянули очень неплохо: какие-то элементы в смысле техники полета ракеты, конечно, не оправдались, а вот посадка на Луну действительно оправдалась, потому что в начале 1970-х люди действительно оказались на Луне. В этом смысле журналисты «Знания – силы» и те инженеры, которые им помогали, очень точно угадали темп развития космонавтики, хотя она еще не родилась к тому времени как возможность орбитальных и межпланетных полетов. В эти же годы очень интересные идеи высказывали некоторые люди, о которых мы мало знаем. На слуху у нас несколько инженеров – Королев и его соратники. А еще были инженеры слабо разрекламированные, но давшие очень много технических идей. Например, Ари Штернфельд; у него очень сложная судьба, он родился в Польше, учился в Германии, работал во Франции, в гитлеровские времена эмигрировал в СССР, но его не допускали к секретным проектам, однако те технические решения, которые он предлагал… Посмотрите еще раз, как представляли ракету в то время, как представляли ракету для полетов на Луну, а вот как видел ее Ари Штернфельд. Те, кто помнит полеты американских «Аполлонов» на Луну, - вот так они и выглядели, они не были похожи на классические остроносые ракеты. Он очень точно смотрел вперед, и, может быть, эти вездеходы, летающие в космосе, еще будут воплощены в металле. Началась эпоха космонавтики, и тогда еще в Советском Союзе были созданы самые мощные ракеты, которые до сих пор исправно работают. Тоже были воплощены изящные идеи Королева и его соратников, это, конечно заслуга не только и не столько Королева как инженера, но как организатора, эта самая великая ракета – королевская «семерка» - была от безысходности, от низкого технического уровня СССР в то время сделана.

Представьте себе: СССР никогда не был передовым на фоне Германии, Англии, США в области техники, а еще разоренный Второй мировой войной, как он вообще мог взяться за такое суперсовременное дело, как строительство космических ракет? Ясно было, что все пойдет не так, что будет сделано с ошибками, грубо, ненадежно, и гениальный Королев решил, что все двигатели нужно расположить в нижней части ракеты – в первой ступени, во второй ступени – и запускать их одновременно на Земле, чтобы можно было проконтролировать их работу: включились они или нет, заработали они или нет, и потом разрешить ракете полет. Это очень нестандартное решение, и оно обеспечивало нам надежную ракету. Первые выглядели так, а последние – так, но это та же королевская «семерка», которая до сих пор возит людей и грузы на орбиту и, между прочим, снабжает станцию МКС. Более 50 лет эта ракета работает на советскую - и теперь российскую космонавтику.

Первый спутник тоже был очень изящно решен. Нам сейчас трудно представить что-то работающее без компьютера, у каждого из нас в кармане или дамской сумочке сейчас лежит компьютер в виде сотового телефона, плеера – это же компьютер. Так вот, первый спутник не имел ни одного транзистора, в нем почти не было электроники, были ламповые передатчики и, тем не менее, он исправно работал, а выглядел изящно, в смысле дизайна – идеальный позолоченный отполированный шарик. И это до сих пор дает пищу художникам и дизайнерам для разных космических картинок. Первое животное полетело всего через 2 месяца после первого спутника – это был колоссальный рывок. Я не стремлюсь продемонстрировать здесь патриотизм, а лишь хочу показать, как работали инженеры, насколько в те годы каждый месяц обеспечивал крупный технический прорыв. Такое было в первый и в последний раз в истории техники: через месяц живое существо полетело, а еще через 2 месяца третий спутник повез большую научную лабораторию на орбиту. Все делалось с огромной скоростью, и из этого по максимуму выжимался идеологический продукт. Лайка стала всеобщей любимицей, и мало кто знает, что она почти сразу же погибла после запуска; но все знают, что это великая собачка, которая обеспечила нам приоритет в смысле живого существа на орбите. Сейчас ей поставлены памятники, выпускают марки и сигареты с ее изображением, хотя разные зеленые организации и тогда и сейчас настаивают на том, чтобы не издеваться над животными на орбите. Но до сих пор животные летают и иногда гибнут только потому, что космос – это экстремальное место, и лучше, чтобы погибло животное, чем человек.

Всего лишь через год и 3 месяца после запуска на орбиту вокруг Земли первого спутника был запущен межпланетный аппарат в сторону Луны - как ближайшего к нам космического объекта. Эта задача была чрезвычайно сложной, потому что в те годы запуск производился вроде как выстрел из ружья, то есть целились и стреляли космическим аппаратом, а дальше управлять им было невозможно, он летел по своей траектории, и куда летит, туда и попадал. Первые несколько американских запусков к Луне оказались «в молоко», а у нас единственный промазал, пролетел мимо нее. Это «Луна-1». Но, промазав мимо Луны, он вышел на орбиту вокруг Солнца, то есть почти на такую же орбиту, как у Земли. Но идеологи тех лет очень точно сработали, дав ему новое название – «Мечта» - и назвав его «первой искусственной планетой». Вроде «мы так и хотели» - и действительно создали первую искусственную планету.

А второй запуск к Луне оказался точным. Не могу не похвастаться: мои коллеги, в частности, мой учитель, астрофизик Иосиф Самуилович Шкловский, придумали, как можно следить за полетом такого аппарата, улетающего от Земли к Луне и пропадающего из поля зрения. Это ведь шарик меньше метра в диаметре. Он удаляется от Земли, и вы его ни в какой телескоп не увидите. Идеи были самые разные, чтобы узнать, долетел он до Луны или нет? Академик Зельдович - многие, наверное, слышали его имя, создатель атомной и водородной бомбы, - предложил простую идею – поместить на ракету атомный заряд: долетит до Луны, стукнется, взорвется, и мы увидим. Не стукнется – не увидим. Эта идея совершенно серьезно обсуждалась, и к ней почти склонились, но сам Зельдович, подсчитав, сказал: «Нет, если в вакууме взорвется, то не увидим», - и отказался от этого плана. И слава Богу. А то бы первая атомная бомбардировка Луны тоже стала нашим «достижением». Астрофизики решили эту проблему по-другому. Иосиф Самуилович Шкловский, друг Зельдовича, сказал: «Надо положить в ракету 1 килограмм натрия и по пути к Луне поджечь его, он окутает этот маленький аппаратик облаком фосфоресцирующего сияния в солнечных лучах, и мы его увидим в телескоп». И точно, они увидели его и поняли, что аппарат летит к Луне. Так что изящное решение было найдено.

А третий запуск к Луне оказался фантастическим, и я считаю, что до сих пор его можно считать наивысшим достижением космонавтики. Почему? Мы изучаем с помощью космических аппаратов Солнечную систему, посылаем их к Луне, к планетам и так далее. Но, вообще говоря, на Земле тоже развивается наблюдательная техника, наши гигантские телескопы могут видеть и планеты, и Луну, и Солнце, и мы их наблюдаем все лучше и лучше. Единственное, чего мы никогда в жизни не увидим в телескоп с Земли, – это обратную стороны Луны. Только долетев и облетев Луну, можно было это увидеть. И этот маленький аппаратик – он точно такого же размера, как сейчас на экране, электроники никакой, ни одного транзистора, там только два фотоаппарата, кто еще помнит, они раньше снимали на пленку, – облетел Луну, сориентировался и, увидев ее обратную сторону, сфотографировал на обычную пленку, проявил ее на борту, закрепил ее на борту, считал ее строчка за строчкой примитивным фототелеграфом и, возвращаясь к Земле, передал по радио на Землю. В инженерном смысле все было решено идеально просто, но повторить это удалось только через много-много лет на другом уровне нашим и американским инженерам. Этот аппарат совершил невероятное: он показал нам обратную сторону Луны, которую до тех пор никто и никогда не видел, а она действительно оказалась не такой, как видимое полушарие, и до сих пор эта загадка не решена.

Следующее красивое достижение тоже было связано с Луной – мягкая посадка, первая посадка на другое космическое тело. Не имея хороших электронных систем и возможности мягко посадить аппарат на поверхность Луны, решили эту задачу очень просто: при подлете к Луне накачали большой мячик вокруг этого маленького космического аппарата, и он, просто ударившись о поверхность Луны с достаточно большой скоростью, попрыгал на ней и, когда остановился, мячик его выпустил на волю и дальше раскрылись панели, были выброшены приборы, и впервые с помощью фототелеграфа мы увидели поверхность другого небесного тела. Очень красивые, очень быстро осуществленные инженерные идеи в первые годы космонавтики – этим можно гордиться, но пока все это были автоматы, а что люди?

Люди на орбите. Первые люди были пилотами-испытателями. Честь им и хвала, потому что они летали на совершенно фантастической технике, которая в любой момент могла их подвести и очень часто подводила, и мы знаем, какие были неприятности в их полетах, но из первых космонавтов почти никто не погиб. В следующих полетах, конечно, некоторые погибали, но это было связано не столько с недостатками техники, сколько с недостатками управления государством, с желанием решать идеологические задачи: полеты к праздникам, подарки съездам и так далее, всё это мы помним. Никакой научной работы от этих людей не требовалось; это были инженеры-испытатели, и в этом была их задача. Собственно о науке тогда не было речи. То же самое и у американских первых астронавтов: их полеты, пожалуй, были еще более рискованными, потому что у них не было такой мощной тяжелой ракеты. У наших был пятитонный тяжелый «Восток», а у американских астронавтов была очень маленькая ракета и совершенно миниатюрная капсула размером как «Запорожец» или «Ока»; там с трудом помещался один человек, подогнув под себя колени. И вот на этом летали в космос и возвращались. Безусловно, это геройство, но оно имело только технический смысл и никакого научного смысла, исследование Вселенной в этих полетах не подразумевалось.

За что эти люди получали награды, и почему мы называем их героями? Они действительно были героями. Я нарисовал график максимальной скорости человека, достигнутой к определенной дате, к определенному году. Пока мы бегали, были маленькие скорости, лошадь, паровоз, автомобиль – в этом масштабе скоростей еще никак не продвинули нас. Сверхзвуковой самолет к середине 1950-х годов уже как-то позволил человеку передвигаться с двумя скоростями звука. Но в течение 10 минут полета первой ракеты Гагарин осуществил такой скачок, который уже никогда в истории человечества не повторится: эта машина разогнала его до 8 км/сек. Следующий скачок осуществили американцы, когда они летали к Луне, и их ракета разгонялась до 11 км/сек. Этого феноменального технического прорыва не было и не будет, если не изобретут какие-то сверхмощные ракеты (ядерные, фотонные). Будет ли это когда-нибудь, неизвестно, но уж точно – не при нас. Когда я смотрю на памятник на ВДНХ, я всегда представляю себе этот график, он очень хорошо его символизирует этот прорыв в скорости. Ведь не было ясно, как организм человека это перенесет, как он после набора скорости перенесет невесомость и так далее, так что это было геройство, но оно было необходимым в то время, и это было осуществлено.

Полет ракеты – удивительное дело. Эта маленькая черная точка – американский шаттл, так он на своей газовой струе выглядит в верхних слоях атмосферы. А ведь шаттл – это машина весом почти 3000 тонн. А так выглядит полет на Луну в ракете «Сатурн-5»: 100-метровая, колоссальная, 3000 тонн весом конструкция - и этот гигантский факел пламени, на который она опирается. Представьте себе: здесь сжиженные газы почти при абсолютном нуле температуры, а здесь бушует пламя при 2-2,5 тысячах градусов! Сделать это за несколько лет развития техники казалось невозможным, но это сделали. Конечно, тогда много тратили денег и человеческих усилий ради решения не только военных, но и идеологических задач. Вот страничка из альманаха тех лет, это юношеский альманах «Молодой гвардии», и там якобы один из читателей задает авторам вопрос: «Когда космический корабль из Советского Союза полетит на Луну?» Никто никогда не сомневался: поскольку все прошлые достижения принадлежали Советскому Союзу, то и на Луну, естественно, мы полетим первыми. Ответ был уклончивый - что, мол, «нам не больно-то и хотелось туда лететь», потому что это был 1964 год, и уже наметилось отставание от американской техники, которая быстро набирала в области космонавтики большие обороты, и туда были брошены деньги, и становилось ясно, что, возможно, мы не успеем. Но в конце была фраза: «Мы убеждены, что это будет не только первая советская, но и первая в мире лунная экспедиция», - то есть, все равно создавалось общественное сознание, общественная атмосфера, что мы будем первыми и на Луне. Но этого не случилось, и ничего страшного в этом нет: более мощная экономика и техника победила менее мощную. Сегодня астронавтика и космонавтика – это одна из передовых, но, в общем-то, рядовая, ставшая уже рутинной отрасль техники. В мире функционирует более 30 космодромов, самые крупные - в США и в России, точнее – не в России, а в Казахстане, но мы считаем Байконур нашим космодромом. Это космопорты, из которых на регулярной основе люди летают в космос, и мы уже перестали следить за отдельными полетами, не помним имен отдельных космонавтов, а космических инженеров точно не знаем ни в лицо, ни по фамилии.

Работа на орбите происходит на острие технического прогресса. И действительно, всё лучшее, что можно, отдается космонавтике, но каков обратный выход из этих усилий? Тут нередко нас ожидает разочарование. Лет 20 назад нам обещали, что в условиях микрогравитации, в условиях вакуума, на орбите можно будет выращивать сверхчистые кристаллы, делать сверхполезные лекарства. Где эти кристаллы и эти лекарства? Эксперименты проводятся все время, а до технического их воплощения в серийные изделия… Раньше были прогнозы – когда это состоится. Сейчас их избегают, потому что многое стало понятно. Например, присутствие человека в орбитальной лаборатории, на орбитальном заводе, практически исключает микрогравитацию, то есть истинную невесомость. Человека нельзя приковать и сделать неподвижным, движение космонавта, работа всех обеспечивающих систем постоянно вызывают вибрацию всей этой огромной машины, и ни о какой идеальности там речи быть не может - ни в смысле кристаллов, ни в смысле выращивания биологических препаратов.

Сейчас единственный населенный дом на орбите – это МКС (международная космическая станция). Она продолжает расти, ее вес почти 500 тонн, но в размерах она растет в основном за счет панелей солнечных батарей, потому что людям и технике нужна энергия. Ядерные источники туда никто и никогда не рискнет поставить, а питаются они солнечным светом, который не очень эффективно преобразуется в электричество. Чем там занимаются люди? Об этом мы довольно часто видим телерепортажи, но чаще всего они просто поддерживают свою жизнедеятельность и функционирование того дома, в котором живут на орбите, и значительно меньше усилий у них остается на какие-то технические и научные эксперименты. Сейчас им создали купол с большим количеством окон, чтобы они могли расслабляться, отдыхать, смотреть на Землю. Это здорово, романтично, но это очень дорого стоит: 10 000 $ за каждый килограмм груза на орбите – это большие деньги, а килограммов этих туда приходится возить немереное количество. Многие идеи оказались, грубо говоря, мертворожденными, например, идея свободного полета космонавта, для них были созданы специальные микроракеты, заплечные ранцы – ракеты, которые позволяли им во время испытаний довольно значительно удаляться от станции. Был расчет, что с помощью этих летательных аппаратов космонавты смогут вылавливать спутники, стыковать их со станциями или с шаттлом, ремонтировать, модернизировать, запускать в следующий полет, но пока всё это испытывалось, оказалось, что спутники уже не нуждаются в ремонте. Хороший спутник сегодня работает 20-30 лет. Если же он перестает работать, – а через 30 лет он морально устаревает, – то дешевле запустить еще один такой же или 20 таких же, чем вылавливать его и ремонтировать. Были эксперименты по ремонту на орбите, они оказались неоправданно дорогими, от них отказались, и эти заплечные ракеты сегодня оставлены в музеях истории космонавтики, хотя на их создание потратили большие усилия.

Полеты к Луне – это апофеоз космонавтики. Они очень красивые и вызывают чувство гордости и у американцев, и вообще у всех, кто причастен к технике и следит за ее развитием. Побывав на Луне, люди, прежде всего, решили идеологическую задачу, но кроме нее и научную тоже. Пожалуй, на мой взгляд, - может быть, я и не прав, но считаю, что единственный научный результат, добытый пилотируемыми полетами, добытый людьми в космосе, – это исследование Луны. Привезено большое количество документированного грунта, собранного с умом. Очень много приборов оставлено на поверхности Луны, некоторые из них до сих пор работают – это были по-настоящему научные экспедиции, хотя у нас принято выставлять в первую очередь их политический смысл - мол, американцы хотели нас переплюнуть. Да, хотели, но подготовка научной стороны этих полетов была чрезвычайно серьезной и оправдалась. Многие спрашивают: а почему в 1972 году американцы перестали летать на Луну, и до сих пор там не были люди? Прежде всего, потому что был собран огромный материал, и до сих пор он исследуется, и до сих пор эти 400 килограмм лунного грунта и масса измерений, проведенных сейсмографами и другими приборами, анализируются и вполне работают на науку. Кроме этого, с 1995 года к Луне регулярно летают американские, китайские, японские, индийские, европейские автоматы; на некоторых из них стоят российские приборы, но редко, и Луна интенсивно исследуется последние 16 лет без участия человека.

Куда дальше можно отправить людей? На Марс. Все понимают, что ближайшая цель для человека – это Марс. Можно ли это осуществить? Вот картинка, на которой много интересных цифр – это доза радиации, которую получает человек в течение года, находясь на поверхности Земли, в верхних слоях атмосферы, например, летая на реактивном самолете, на низкой околоземной орбите, как МКС, по пути к Луне и в межпланетном пространстве. На Земле мы не страдаем от космической радиации, в стратосфере уже страдаем, и летчики регулярных авиалиний получают заметную дозу радиации. Пребывание человека на орбите более года уже грозит здоровью. Колоссальную дозу получают космонавты, преодолевая радиационные пояса, но они их довольно быстро преодолевают, и это не страшно. Работать на поверхности Луны можно не более 2-3 месяцев, там уже заметная радиация. А полет к Марсу – это очень большая доза даже в самых благоприятных условиях, то есть когда нет вспышек на Солнце. Ведь полет будет длиться не менее двух лет, и не бывает так, чтобы за два года не было вспышек на Солнце, одна хорошая вспышка – это почти мгновенная смерть (белокровие - и дальше смерть). Но даже в нормальных, фоновых условиях двухлетнее пребывание за пределом радиационных поясов Земли – это очень большая вероятность ракового заболевания. Стоит ли это того, чтобы отправлять туда людей, не говоря уже о финансовых затратах? Стоит ли рисковать людям для полетов на Марс? Посмотрите, как изменилась точка зрения на базу на Марсе. Если в 80-е годы было представление, что мы прилетим, из остатков ракеты соберем на поверхности лабораторию, будем в ней спать, кушать и выходить на поверхность для работы на Марсе, то уже в наше время марсианская база мыслится только как подземная, потому что на поверхности Марса еще больше радиационный фон, чем в открытом космическом пространстве (под поверхностью он, конечно, меньше). Что же, надо прилететь на Марс и сразу забраться в землянку и сидеть там? Тогда зачем нужен полет человека? Мне кажется, это не совсем обдуманные проекты, но, тем не менее, чувство гордости они иногда возбуждают у тех, кто говорит: «Вперед, на Марс!» - имея в виду полет человека.

Космонавтика стала сегодня довольно рутинным занятием. Я об этом говорил и хочу это проиллюстрировать. Вот момент взлета шаттла в начале 80-х. Это могучая машина, дикий рев стоит, и птички, которые живут в болотах на полуострове Флорида, тогда сразу возбуждались, взлетали и долго не могли прийти в себя. А вот старт последних дней, достаточно мощная ракета, а птички ухом не ведут, как голуби у нас под колесами автомобилей – ходят, клюют семечки и не обращают внимания на грузовики, которые проносятся в 10 сантиметрах от них. Биосфера привыкает, и мы привыкаем к космонавтике и уже не считаем это чем-то особенным.

Крупные, тяжелые ракеты есть уже у многих стран. Сейчас именно мы являемся обладателями самых грузоподъемных ракет, сейчас переходный момент в истории американской космонавтики; Япония, Китай и Индия еще не научились делать достаточно мощные ракеты, но такое ощущение, что эпоха тяжелых ракет постепенно приходит к своему завершению. Давайте вспомним: на смену легким ракетам, доставляющим грузы на орбиту, типа нашего «Союза», в свое время пришел гигантский космический аппарат – американский шаттл. Он действительно очень грузоподъемный – 30 тонн полезного груза можно в нем разместить, и вообще это универсальный аппарат, в него были вложены огромные деньги, и казалось, что это перспективное направление. Он поработал несколько десятилетий и сейчас завершил свое существование – не потому, что нельзя было продолжать это направление, просто оказалось, что ему нечего возить. Мы в свое время, пытаясь не отстать от американцев, создали практически похожий аппарат по грузоподъемности, способный много раз взлетать и возвращаться с орбиты, в техническом смысле немного иначе устроенный – наш знаменитый «Буран». Но он вообще ничего не совершил и, можно сказать, на излете советской власти разорил страну окончательно, потому что туда было вбито немыслимое количество ресурсов, а оказалось что возить нечего, десятки тонн груза на орбите уже никому не нужны, спутники стали миниатюрными, уже есть такое понятие, как наноспутники, буквально размером с апельсин, и они решают многие задачи. Стоит это копейки, и запускать их надо на очень легких дешевых ракетах типа зенитных ракет, которые стартуют с самолетов. Нет таких тяжелых грузов, миниатюризация привела к тому, что и в космонавтике сверхтяжелый транспорт не нужен. Посмотрите, как выглядит шаттл в том же самом масштабе в отношении с нашим долгоиграющим «Союзом» или «Прогрессом», теми аппаратами, которые давно и продуктивно работают на нашу космонавтику. Шаттл действительно гигантская машина, но век ее оказался не очень долог, потому что такая грузоподъемность сейчас не востребована.

Отработав ракету для полетов на Луну, «Сатурн-5», отработав свой шаттл для полетов на околоземную орбиту, американцы были намерены построить нечто аналогичное в ближайшие годы и заложили эти три тяжелые ракеты, которые, в принципе, опять могли возить людей на Луну, а может быть, и на Марс. Не зря эту систему назвали «Ares», т. е. «Марс». Первая из них, самая легкая, была осуществлена, один ее экспериментальный полет состоялся, но две других, более тяжелых, перестали финансироваться, потому что инженеры склоняются к тому, что такие тяжелые и очень дорогие ракеты сегодня ни к чему, а может быть и вообще ни к чему. Луну сегодня исследуют автоматы, и те задачи, которые надо решать, решаются небольшими средствами, и очень эффективно. Я хочу напомнить вам, поскольку мы говорим о том, подходит ли к концу эпоха пилотируемой, «человеческой», космонавтики или нет, хочу напомнить исторический эпизод: в те же годы, когда человек впервые отправился на орбиту, люди направились и вглубь океана. В 1960 году была достигнута самая глубокая точка мирового океана в Марианской впадине. Тогда два пилота – швейцарец Пикар и американец Уолш - впервые её достигли, и технически это было ненамного легче, чем полет на орбиту. А кто помнит, когда второй раз люди спустились в Марианскую впадину? Этого не было никогда, потому что наступила эпоха роботов, и сегодня роботы прекрасно ныряют и в Марианскую впадину, и в другие глубокие места океана без риска для жизни людей, без больших затрат, десятками часов работают там и добывают настоящие научные факты. Человек в сверхглубоком гидрокосмосе оказался не нужен - а на орбите?

Сегодня планеты исследуют только роботы. Мы знаем, что их надежность превосходит даже романтические мечты об этом. Американские автоматы Spirit и Opportunity создавались на полгода работы на Марсе, а работают уже седьмой год; как геологи они выполнили колоссальное количество задач. На днях будет запущен еще более прогрессивный биологический аппарат и, конечно, проработает не один год, а может, и не одно десятилетие на Марсе. Их не надо возвращать, их не надо поить, кормить, не надо заботиться об их здоровье, они делают свое дело, а мы получаем оттуда результаты.

Какова судьба МКС? Когда смотришь на нее на фотографиях, то такое впечатление, что это какой-то чайный клипер, такой парусник, несущийся в космическом пространстве. Он очень похож на древние парусники, но инженер понимает, что это антипарусник: если нормальный парусный корабль своими парусами черпает энергию из окружающего пространства, то эта конструкция своими «парусами» только тормозит себя. Чтобы она не упала на Землю, непрерывно приходится подлетать к ней с запасом топлива и реактивными двигателями поднимать и поднимать ее. Если оставить ее в покое, то через несколько месяцев она упадет. Так же было, падали станции (американская «Скайлаб» и наш «Мир»), то есть постоянно надо тратить деньги, чтобы поддерживать ее на нужной высоте. А это – тормоза, это не паруса в том смысле, как мы привыкли думать о них, глядя на парусные корабли.

Насколько глубок мой пессимизм относительно полетов человека в космос? Прекратятся ли они в ближайшие годы? Вероятно, нет. Скорее всего, окончательного заката пилотируемой космонавтики не будет. Всегда найдутся желающие за свой (но не за государственный!) счет отправиться в космический полет – это космические туристы, они уже летают, и для их извоза создаются все более и более дешевые аппараты. Вот первый частный космический аппарат, сделанный великим американским инженером Бартом Рутаном. Он прекрасно возит нескольких пассажиров - пока не на орбиту, а только в баллистический полет, но все-таки выскакивает в космическое пространство. Ненамного больше денег надо потратить, чтобы отправить туристов на Луну. Если бы сегодня были лунные аппараты, я уверен, нашлись бы желающие заплатить за полеты на Луну, и лунный туризм, скорее всего, будет - ну, может быть, не процветать, но в какой-то степени будет развиваться. Всегда найдутся желающие оказаться там, погулять и так далее, но для научных экспериментов, для изучения Луны присутствие там человека совершенно не необходимо.

Что сегодня делают роботы в космосе? Сегодня вокруг Земли летает масса аппаратов – и на геостационарной орбите, это спутники прямого телевизионного вещания, и на низких орбитах, и на самой низкой орбите – это наша любимая МКС, летает ниже всех. Спутники делают то, что нам нужно. Все мы пользуемся GPS, спутниками погоды, прямой телефонной спутниковой связью через «Иридиум» и будем этим пользоваться, и никогда не было необходимости на этих полезных аппаратах держать людей, наоборот, они бы там только помешали. На орбите, правда, были научные лаборатории, и достаточно эффективные. Первая эффективная лаборатория на орбите – это американский «Скайлаб», в середине 70-х и он неплохо поработал, особенно его комплекс по изучению Солнца. До сих пор результаты с него используются в науке. Там были очень интересные телескопы. Но таких специализированных научных обсерваторий, лабораторий, было совсем не много, и научных результатов на них с помощью пилотов, людей, было получено очень мало.

В то же время беспилотные аппараты осуществили такой прорыв, например, в астрономии, в исследовании космического пространства, что даже не верится, что все это произошло в течение одной человеческой жизни. Знаменитый американский телескоп «Хаббл» и то, что он нам показал. В данном случае он нам показал судьбу нашего Солнца, какой она будет через несколько миллиардов лет, – это звезда, сбрасывающая с себя верхние слои и завершающая свою жизнь. Так четко мы до запуска «Хаббла» эти космические катастрофы никогда не видели. Постоянно идет наблюдение за Солнцем. Один из старейших на сегодняшний день спутников SOHO с 1995 года непрерывно следит за Cолнцем, у него несколько телескопов разных спектральных диапазонов. То, что мы имеем с этих аппаратов, позволяет прогнозировать поведение Солнца, а значит - и отклик атмосферы и биосферы. Они трудятся десятилетиями и не требуют присутствия человека, им это даже противопоказано. Рентгеновские телескопы сегодня летают и открывают нам взрывы сверхновых звезд и интересные объекты типа нейтронных звезд и, возможно, черных дыр. Инфракрасные телескопы – мы уже заглянули прямо в недра облаков – это снимок, который можно получить только из космоса с помощью таких телескопов, где оптика охлаждается почти до абсолютного нуля с помощью жидкого гелия. На Земле это в принципе невозможно: через земную атмосферу эти волны не проходят. Мы видим такие эпизоды из жизни космоса, которые никогда ни люди на орбите, ни люди на Земле не могли бы получить, а только роботы в космосе. Сегодня космические телескопы стали очень дешевыми. Существует европейский консорциум, который запускает спутники на общие средства, но иногда даже крупный университет может сделать свой скромный космический телескоп. Это французский Corot, он открывает одну за другой планеты у соседних звезд, наблюдая за тем, как эти планеты пересекают диск своей звезды и затмевают ее ненадолго. А это самый современный телескоп на орбите – американский Kepler, он непрерывно смотрит на 100 тысяч звезд и за 2 года работы уже открыл около тысячи планетных систем, таких же, как наша Солнечная система, такого же типа. Фантастическая продуктивность безо всякого присутствия человека. Космические телескопы незаменимы, и никто никогда не думает сажать туда пилота.

Дальний космос, то есть за пределами орбиты Земли тоже исследуют исключительно автоматы. Недавно, весной этого года, у Меркурия появился свой спутник, это маленький «Мессенджер». Там чрезвычайно сложные условия для работы, потому что Солнце близко, поэтому он специальным экраном прикрыт, иначе бы там все сгорело. Он исследует планету, которую до сих пор мы себе плохо представляли, – Меркурий. Он недалеко от нас, но, к сожалению, очень близко к Солнцу, поэтому мы понятия не имели, что там есть, а теперь имеем. Венеру замечательно исследовали роботы, и понятно, что никогда в ее сторону люди не полетят, потому что условия там совершенно бесчеловечные. Даже такие мощные советские посадочные аппараты с трудом выдерживали температуру 500° С и давление 100 атмосфер у поверхности этой планеты. Здесь, кстати, советская космонавтика тоже была впереди, причем значительно впереди американкой, а других конкурентов вообще не было. Американцы свои зонды запускали в атмосферу Венеры и не рассчитывали, что они смогут работать на поверхности планеты. А наши прекрасно садились на поверхность, передавая фотокадры, исследуя свойства ее грунта и даже забирая образцы грунта внутрь аппарата. Условия за бортом: +500° С, воздух плотный, почти как вода, аппарат там может проработать два часа - и всё, ему конец, и в таких условиях наука делалась совершенно нормально и очень эффективно. Вся Венера изучена с помощью радиолокаторов, есть карты и глобус Венеры, так что роботы достаточно продуктивны в этом смысле.

Особенно удались исследования Марса - к нему уже летало более 30 зондов, и половина из них хорошо сработала, а вторая половина или погибла, или оказалась не очень эффективна. Сейчас наиболее интересный аппарат на орбите вокруг Марса – это американский Mars Reconnaissance Orbiter с прекрасным телескопом, который смотрит на поверхность и показывает нам сюжеты из жизни Марса с разрешением 40 см, а иногда даже 30 см, то есть все детали крупнее человеческой ступни мы сегодня на поверхности Марса видим. Это совершенно потрясающие пейзажи, как будто там растения, но растений там нет, это жидкость вытекает из-под поверхности, такие сухие «ручейки» оставляет после себя. Конечно, самое интересное было бы – поискать на Марсе жизнь. Ясно, что это будет нелегко, так как активной жизни на поверхности Марса нет – это уже первый полет на Марс двух аппаратов «Викинг» показал: на поверхности Марса, скорее всего, жизни нет, там плохие условия – высокая радиация, но под поверхностью Марса условия могут быть значительно более мягкими. Не исключено, что там есть биосфера, по крайней мере, этот небольшой аппарат «Феникс», севший в районе полярной шапки Марса, нашел обычный водяной лед. То есть на Марсе вода есть, а где вода и не очень плохие условия, там возможна и жизнь. Наиболее привлекательным местом для исследований на Марсе, на мой взгляд, являются такие вот вертикальные пещеры. Найдено несколько таких «дыр», вертикальных колодцев диаметром порядка 100 метров, в глубине которых непонятно что. Пытались заглянуть в глубину - вроде дно просматривается, но потом уходит вбок, и неясно, куда тянутся эти пещеры. А условия там очевидно более мягкие, чем на поверхности Марса. Мы ведь знаем, что на поверхности наших пустынь жизни нет, а в пещерах пустынь обычно озера, и влажность выше, и солнечная радиация ниже, и там, конечно, лучше. Понятно, что астронавты, даже если и достигнут Марса, в эти пещеры забираться не будут, а роботов туда послать практически нет проблем. И второе, чего нельзя допустить, - это заразить Марс нашей биологической средой. А ведь присутствие человека на планете неизбежно этим закончится: скафандры вентилируются, из них выбрасывается наше дыхание, наша микрофлора. До сих пор все аппараты, которые садились на Марс, были стерилизованы, но стерилизовать космонавта невозможно.

Малые тела Солнечной системы – астероиды - тоже очень активно исследуются, к ним уже подлетали, на них даже садились. Наверное, не все знают, что посадки на поверхность астероидов уже были, и одна из них закончилась тем, что взяли пробу грунта с астероида и привезли ее на Землю. А совершил это маленький японский робот. Мы очень мало знаем о японской космонавтике, а она развивается - и при этом не очень сильно себя рекламирует. Японцы уже летали на астероид и привезли оттуда кусочек. Американский зонд привез кусочек вещества из ядра кометы. Так что мы уже довольно детально представляем себе строение астероидов и комет. В биологическом смысле они могут быть интересными, там есть предбиологические молекулы.

Большие планеты тоже исследованы только роботами. Красавцы Юпитер и Сатурн противопоказаны пилотируемой космонавтике, потому что в их окрестностях радиационные пояса на много порядков более мощные, чем в окрестностях Земли: там даже электроника с трудом выдерживает напор радиации. А что касается человека – я сам считал недавно, да и не только я, – один час может выдержать человек в скафандре на поверхности спутников Юпитера или Сатурна. За один час доза радиации превысит все возможные пределы для человека. А роботы эффективно работают и в окрестностях Юпитера, и в окрестностях Сатурна; даже был полет в атмосферу Юпитера, но на Сатурн пока не было.

Конечно, прежде всего привлекают спутники этих планет-гигантов. Спутники очень интересны, каждый из них – самостоятельная планета. Ио, спутник Юпитера, имеет несколько сотен действующих вулканов, почти каждая темная точка здесь – это действующий вулкан, причем такого масштаба, каких на Земле мы никогда не встречали. Европа, тоже спутник Юпитера, покрыта ледяным панцирем, и по расчетам там подо льдом толщиной около 30 километров лежит 100-километровой глубины жидкий океан, вода, причем соленая электропроводящая вода. А где вода при 0° С, там не быть жизни было бы странно. Пробурить 30-километровый лед – это нелегкая задача. Поэтому экзобиологии не совсем приветствуют Европу, поскольку они не знают, как пробиться через этот лед. Но им на помощь пришла природа в виде другого спутника. Спутник Сатурна Энцелад, маленький, размером 500 километров, тоже покрыт ледяным куполом, который в нескольких местах потрескался, и из этих трещин подледный океан сам выплескивается прямо в космос. Сквозь эти потоки воды, которая потом замерзает, уже два раза пролетал космический аппарат Cassini, взял пробы этого вещества – это действительно вода. Но биологической лаборатории на Cassini нет, поэтому он не может сказать, есть ли в этой воде жизнь. Следующий полет к Сатурну, видимо, будет с биологическими лабораториями, и тогда мы получим образцы подледной жизни, потому что условия там вполне человеческие. Правда, нет солнечного света, но и у нас некоторые биоценозы существуют без света в районе черных курильщиков. Ведь бывает же, так почему бы и там не быть?

Самый планетообразный спутник среди всех – это Титан, спутник Сатурна. У него своя плотная атмосфера, кстати, азотная, для нас безопасная, На его поверхности есть озера из жидких углеводородов, там холодно, –180° С, но как предтеча жизни это тело вполне рассматривается экзобиологами. Более далекие планеты пока не исследовались детально. Человек туда уж точно не полетит – очень далеко и долго. Но роботы уже пролетали мимо них, и скоро к Урану и Нептуну будут запущены искусственные спутники. Самый далекий объект, который вот-вот исследуют, – это Плутон, когда-то бывшая девятая планета, а сегодня представитель нового семейства планет-карликов. Туда летит американский аппарат New Horizons, и скоро, в 2015 году, он будет там, исследует Плутон и еще более далекие объекты.

Некоторые зонды, запущенные еще в конце 70-х, до сих пор работают, летят и достигли практически границ Солнечной системы. Летят «Вояджеры» - и на них послания внеземным цивилизациям, вы знаете эту историю. Это я к тому, что работают аппараты, запущенные 30 и почти 40 лет назад. А сегодня надежность стала еще выше, и на каждый вложенный рубль научные результаты от роботов получаются значительно эффективнее, чем от полетов человека. Когда-то были идеи о том, чтобы запустить межзвездную (к соседним звездам) экспедицию с астронавтами, а сегодня мы видим массу фантастических фильмов на это счет. Эти проекты были вполне технически осуществимы. Например, проект Daedalus. Силами всей земной индустрии в течение 15-20 лет можно было бы создать такой корабль с термоядерным двигателем, но вся земная индустрия никогда не будет работать на этот проект - это понятно, у нас достаточно других проблем. Поэтому полет человека к звездам сегодня не рассматривается, но к звездам можно отправить и роботов. Что они повезут? Сумму наших знаний. Посмотрите, как быстро эволюционирует плотность носителей информации: не так давно мы слушали музыку на этом, недавно – на этом, а сегодня – вот на этом. Сейчас у нас вот в таком микроскопическом объеме помещается большая библиотека. А вообще говоря, существуют технологии (например, можно писать отдельными атомами с помощью сканирующего электронного микроскопа), позволяющие в объеме наперстка упаковать всю информацию, добытую человечеством за все 30 тысяч лет его существования. Ну, то есть всё, что у нас есть, не разбираясь, и такие маленькие микроспутники довольно легко разбросать по Галактике, используя некоторые простые звезднодинамические приемы. Сегодня мы их уже используем, когда наши зонды, облетая планету и получив от нее гравитационный толчок, отправляются к другой планете. Вообще говоря, можно облетать и звезды – это еще более эффективно, и от одной звезды к другой бесплатно разгонять такие космические зонды. Тогда перед нами открываются возможности исследовать всю нашу Галактику, разослать наши знания, получить, может быть, в ответ чьи-то космические энциклопедии, и конечно, присутствие человека тут не предполагается.

Последнее, что я хочу сказать: с детства у нас в голове сидит фраза о будущем человечества – Циолковский говорил, что «нельзя вечно жить в колыбели». А, собственно говоря, почему нельзя? И почему надо отправлять человека жить в неблагоприятные условия, если можно еще тут поддерживать жизнеспособность человеческого рода. Мне кажется, что сегодня роботы должны заменить людей в космосе, и делают они это уже вполне эффективно. Практически роль человека в космических полетах сегодня оканчивается.