В четверг 30 апреля американское космическое агентство распределило контракты на разработку пилотируемой лунной посадочной системы – HLS, Human Landing System. Эта система необходима для обеспечения высадки людей на Луну в 2024 году. Всего НАСА выбрало три заявки, на которые сумме на них будет выделено $967 млн. В 10-месчный срок компании должны будут детализировать свои проекты лунных пилотируемых систем и представить их НАСА для второго этапа конкурса.

Самый большой контракт в размере $579 млн достался «Национальной команде» во главе с Blue Origin. Компания Джеффа Безоса выступит «головным исполнителем по этому проекту. Она будет отвечать за общее проектирование системы, а также разработает лунную посадочную платформу на основе своего проекта Blue Moon. За разработку взлетной ступени возьмется Lockheed Martin, которая планирует использовать наработки, полученные при создании пилотируемого корабля для дальнего космоса «Орион». Northrop Grumman построит межорбитальный транспортный буксир, а Draper предоставит авионику и систему навигации.

Экспедиция на Луну по схеме Blue Origin потребует трех пусков, не считая ракеты SLS с кораблем «Орион». Посадочная платформа, взлетная ступень и межорбитальный буксир должны быть запущены по отдельности на ракетах Vulcan компании ULA и ракете New Glenn компании Blue Origin. Они состыкуются на орбите Луны. Там же во взлетно-посадочный модуль перейдут астронавты из корабля «Орион». Буксир доставит посадочную платформу со взлетной ступенью на низкую орбиту Луны, а после возвращения взлетной ступени с поверхности – вернет ее к кораблю «Орион».

На посадочном аппарате будут установлены два кислородно-водородных двигателя BE-7, разработанных Blue Origin. Взлетная ступень в перспективе может стать многоразовой, поскольку будет поддерживать перезаправку на орбите. А вот межорбитальный буксир пока проектируется как одноразовый.

Комментируя выбор «Национальной команды», НАСА отметило высокую безопасность выбранной схемы и реалистичность ее создания в сжатые сроки, а также хорошо детализованный план работ. Большой опыт компаний Lockheed Martin и Northrop Grumman в создании пилотируемых космических систем также стал плюсом (Grumman разрабатывала лунный посадочный модуль по программе «Аполлон», а Lockheed Martin разработала новый корабль «Орион»). Заявка удовлетворяет всем требованиям конкурса. Единственной проблемой стала «двигательная и энергетическая система», создающая риски для графика работ, но она не смогла перевесить плюсы.

Blue Origin намерена провести испытания посадочного аппарата в 2023 году. Испытательный беспилотный полет всей системы должен состояться в первой половине 2024 года.

Вторым победителем в конкурсе НАСА стала компания Dynetics из Алабамы, которая намерена сотрудничать по этому проекту со Sierra Nevada Corporation (SNC). Они разрабатывают единый интегрированный взлетно-посадочный модуль, для запуска которого предлагают использовать ракету SLS Block 1B или, в альтернативном варианте, Vulcan с разгонным блоком Centaur.

Посадочная платформа Dynetics отличается от платформы Blue Origin тем, что ее топливные баки располагаются по бокам от пилотируемой кабины. В ходе посадки опустевшие баки сбрасываются, облегчая массу аппарата для возвращения на орбиту. НАСА отмечает, что низкое расположение внешнего люка для выхода на поверхность Луны является преимуществом этого проекта. Также проект Dynetics обладает хорошим заделом на многоразовое использование. И, наконец, эта же платформа может быть легко переоборудована в грузовую. Слабостью проекта вновь называют энергетическую и топливно-двигательную системы, которые потребуют «беспрецедентных» темпов разработки.

Партнер Dynetics, компания SNC, сейчас разрабатывает для НАСА грузовой космический корабль Dream Chaser планерного типа. В ближайшие годы он начнет доставку грузов на Международную космическую станцию. Сама Dynetics является подрядчиком Boeing и Lockheed Martin в проектах разработки ракеты SLS и корабля «Орион».

Третий победитель конкурса НАСА – компания SpaceX Илона Маска, которой достанется $135 млн. «Лунный» вариант корабля Starship, предложенный НАСА, несколько отличается от основного проекта. SpaceX предлагает запустить лунную экспедицию в два пуска. Сначала на орбиту Земли при помощи первой ступени Super Heavy отправляется беспилотный Starship с топливом. Затем с Земли вылетает второй корабль, который отправится на Луну. Он стыкуется с топливным танкером, дозаправляется и отправляется к спутнику Земли. Там он стыкуется с кораблем «Орион», экипаж переходит в Starship и отправляется на Луну.

Пилотируемый Starship не будет обладать крыльями и теплозащитным покрытием, необходимыми для возвращения на Землю, но он, при условии дозаправки на орбите Луны, сможет многократно садиться на поверхность спутника и взлетать с нее.

Хотя в основе двигательной системы Starship останутся кислородно-метановые двигатели Raptor, судя по представленным изображениям, лунная версия корабля будет снабжена дополнительными двигателями. Вероятно, они потребуются для финальных этапов посадки на Луну.

SpaceX планирует выполнить демонстрационный запуск корабля на орбиту Земли, повторный полет того же корабля, продолжительный космический полет и запуск за пределы земной орбиты, а в 2022 году выполнить испытательную беспилотную посадку на Луну.

НАСА оценило возможность для экипажа выходить в открытый космос с корабля Starship и наличие резервных шлюзов, а также потенциал многоразового использования. К слабостям проекта отнесена сложность реактивной системы и вероятные проблемы с соблюдением графика. По мнению экспертов, система является слишком смелой и сложной, чтобы полет можно было выполнить уже в 2024 году. В заключении отмечается, что успешные испытания и демонстрационные полеты могут развеять эти сомнения.

Помимо трех названных компаний, свою заявку на конкурс выдвигал Boeing, но он не получил контракт НАСА. Победители должны будут детализировать свои проекты и представить НАСА на анализ к февралю 2021 года. После этого НАСА выберет двух подрядчиков (возможно – трех, если позволит бюджет), которые получат дальнейшее финансирование. В финале агентство определит одну компанию, которая разработает и построит аппарат для возвращения людей на Луну в 2024 году.

НАСА заявляет, что различия в суммах, которые получат три компании, не отражают приоритеты агентства, а основаны на запросах самих компаний. Однако, несомненно, самые высокие шансы получить финальный контракт есть у Blue Origin. Она собрала вместе несколько очень опытных компаний, и, хотя выполнение трех стыковок на орбите усложняет схему полета и создает риски, которых нет у Dynetics, против последней играет малый опыт создания таких сложных систем. Кроме того, посадочная платформа Blue Origin не создается с нуля: работы над ней ведутся уже несколько лет. Что касается SpaceX, то ее система выглядит слишком смелой для НАСА и действительно вряд ли будет готова в срок. Однако $135 млн на продолжение разработки Starship, конечно, для компании Илона Маска не будут лишними.

Предполагается, что, вне зависимости от выбранной лунной посадочной системы, астронавты будут добираться до орбиты Луны и обратно с нее на Землю на корабле «Орион», который запускается на ракете SLS. Условия контракта предполагают возможность стыковки как напрямую с «Орионом», так и с орбитальной станцией Gateway. Однако по словам главы НАСА Джима Брайденстайна, отказ от станции Gateway на этапе первой высадки на Луну уже можно считать уже практически решенным делом. Согласно актуальным планам, станция потребуется НАСА к 2028 году – на втором этапе лунной программы, когда предполагается обеспечить «устойчивое присутствие» человека на Луне и в окололунном пространстве.

Космическая лента

Обсудить