Полет нормальный: почему стали возможны космические успехи Европы
Случившаяся 17 ноября авария европейской ракеты-носителя Vega стала неожиданностью для экспертов в области космонавтики. До этого европейская космическая программа долгое время считалась одной из наиболее развитых в мире. Причиной катастрофы многие называют взрыв украинского двигателя РД-843. В связи с этим нелишне вспомнить, что большинства поставленных целей Европейское космическое агентство (ESA) традиционно добивается благодаря сотрудничеству и совместным проектам с американской и российскими космическими программами. Подробности — в материале «Известий».
45 лет стажа
Европейские страны понимали, что поодиночке они вряд ли смогут добиться серьезных успехов в космонавтике — требуются слишком большие бюджеты. Составить серьезную конкуренцию двум космическим сверхдержавам — СССР и США — не было никакой возможности, а потому в 1960-х годах было создано две международных структуры. Одна занималась разработкой системы запуска ELDO («Европейский старт»). Второй стала ESRO («Европейская организация космических исследований»).
В 1975 году оба ведомства объединили в одно Европейское космическое агентство. Первоначально в ESA вошло 10 стран: Бельгия, Дания, Франция, Германия, Италия, Нидерланды, Испания, Швеция, Швейцария и Великобритания. Сейчас их насчитывается уже 22, а в некоторых проектах также принимает участие Канада.
Главным приоритетом ESA остаются прикладные программы наблюдения за Землей. Второе место занимают затраты на разработку средств выведения. Самое интересное, что многие европейские страны имеют собственные космические программы, существующие как бы параллельно работе в ESA. Причем их бюджет, например французского космического агентства CNES, больше, чем выделяемый ESA.
Первым делом разработаем ракеты
Главная гордость Европейского космического агентства — семейство ракет-носителей «Ариан». Созданные совместно с Францией «Арианы» используются начиная с 1979 года. Наиболее запускаемой стала тяжелая ракета-носитель «Ариан-5». С 1996 года было осуществлено уже 109 запусков с достаточно высокой степенью надежности.
Правда, первый старт «Ариан-5» завершился аварией. В программном обеспечении ракеты была допущена ошибка. Конвертация данных из 64-разрядного числа с плавающей запятой в 16-разрядное привела к зависанию компьютера, и в результате ракету пришлось подорвать на 34-й секунде полета. Тем не менее всего два запуска оказались неудачными и еще три считаются частично неудачными.
«Ариан-5» во время пуска с космодрома Куру, Французская Гвиана, 16 января 2020 года
Достаточно высокая цена «Ариан» делала ее не очень конкурентоспособной на международном рынке. Гораздо более эффективным было использование российского «Протона», удерживающего лидерство на рынке запусков среди тяжелых ракет-носителей. Тем не менее «Ариан-5» вывела большое количество спутников связи, причем не только европейских, но и американских и бразильских аппаратов. Стоимость запуска «Ариан-5» оценивается в $150–180 млн.
Если это было дорого в нулевые годы, то сейчас, после появления ракеты Falcon 9 от SpaceX, «Ариан-5» и вовсе стала работать исключительно на европейский рынок.
В настоящее время на последних стадиях разработки находится ракета-носитель «Ариан-6». Предполагается ее создание как минимум в двух вариантах — легком и тяжелом. На эту ракету уже есть более шести законтрактованных запусков, среди которых старт со спутниками компании OneWeb. По плану первые коммерческие запуски ожидаются в 2022 году с космодрома Куру, где будет создан новый стартовый комплекс.
Пилотируемые миссии
У Европейского космического агентства есть даже собственная пилотируемая программа, хотя своих пилотируемых кораблей у Европы нет. В середине 1986 года была запланирована общеевропейская программа «Гермес» по созданию многоразового космического корабля. Этот проект был заморожен из-за недостатка средств, а впоследствии закрыт.
Поэтому ESA участвует в программе Международной космической станции и пользуется кораблями России, а теперь и США для доставки своих астронавтов. В программе МКС европейцы тесно сотрудничают с американцами, а потому летают в составе экипажей NASA. Хотя первыми европейскими космонавтами стали летавшие по программе «Интеркосмос» Владимир Ремек из Чехословакии, поляк Мирослав Гермашевский и космонавт из ГДР Зигмунд Йен.
Члены основного экипажа экспедиции МКС-60/61 астронавт NASA Эндрю Морган (слева) и астронавт ESA Лука Пармитано перед стартом ракеты-носителя «Союз-ФГ» с пилотируемым кораблем «Союз МС-13» со стартовой площадки космодрома Байконур, 19 июля 2019 года
В 1990 году в Кельне был организован центр по подготовке собственного европейского отряда космонавтов, в число которых производилось несколько наборов из разных стран — членов ESA. Последний на данный момент, четвертый набор в космонавты ESA состоялся в 2009 году и насчитывал шесть человек. Из них в космос успели слетать трое: итальянцы Лука Пармитано и Саманта Кристофоретти и немец Александр Герст. Скорее всего, в ближайшее время кто-то из отряда европейских космонавтов полетит к МКС на американском космическом корабле Crew Dragon.
Дружба с «Роскосмосом»
Европейские космические державы и «Роскосмос» связывает давнее и плодотворное сотрудничество. При этом часть проектов «Роскосмос» ведет через ESA, а часть — напрямую. Среди последних — российско-германский проект телескопа «Спектр-РГ». На запущенном в точку Лагранжа Земля–Солнце в 2019 году «Спектре-РГ» стоит два рентгеновских телескопа — российский ART-XC и немецкий eROSITA.
К настоящему времени «Спектр-РГ» завершил обзор всего неба. Угловое разрешение полученного обзора — менее одной угловой минуты. И в этом его уникальность. Ранее карта всего неба сравнимой четкости имелась лишь в мягком рентгеновском диапазоне (на энергиях ниже 2 кэВ) — ее 30 лет назад получила германская обсерватория ROSAT. В жестком рентгене существовали лишь карты с гораздо худшим угловым разрешением — порядка градуса дуги.
Телескоп «Спектр-РГ»
За это время ученые обнаружили 10 абсолютно новых, ранее неизвестных галактик с активными ядрами — сверхмассивными черными дырами, которые в данный момент поглощают звезды, планеты и межзвездный газ. А несколько недель назад с помощью обсерватории «Спектр-РГ» был открыт новый далекий квазар на красном смещении 5,5. Заведующий лабораторией экспериментальной астрофизики ИКИ РАН Сергей Сазонов говорит об этом так: «Такие квазары очень редкие, и вот мы открыли новый, сняли спектр этого объекта и померили его смещение. Мы понимаем, что этот далекий квазар — это огромная черная дыра с массой миллиард солнечных масс, которая очень активная».
https://www.youtube.com/watch?v=nAApjiZs6_k
Лучшим примером сотрудничества России и ESA можно назвать марсианскую миссию «Экзомарс». В настоящее время реализуется ее второй этап. Первый этап миссии состоялся в 2016 году и, к сожалению, удался только наполовину. Орбитальный модуль «Трейс Гас Орбитер» (TGO) успешно вышел на орбиту Марса и начал свою работу по изучению атмосферы Красной планеты. А вот спускаемый модуль «Скиапарелли» не смог мягко приземлиться на поверхность и разбился.
В 2020 году к Марсу должен был полететь второй космический аппарат программы «Экзомарс». Его старт был отложен из-за неготовности и пандемии, значительно усложнившей общение между специалистами двух стран. Миссию перенесли на 2022 год, когда мы и увидим, как запущенная российской ракетой российская посадочная платформа «Казачок» мягко опустит на Марс европейский марсоход и множество научных приборов.
