Перенаправление внимания NASA: почему программа Gateway должна быть отменена⁠⁠

автор : Джеральд Блэк
Понедельник, 10 февраля 2025 г.
Первоисточник

Gateway, небольшая космическая станция, предназначенная для выхода на окололунную орбиту, является неотъемлемой частью программы НАСА Artemis по возвращению астронавтов на поверхность Луны и созданию постоянного присутствия на Луне. Однако становится всё более очевидным, что «Ворота» — это неэффективное использование наших ограниченных ресурсов для освоения космоса. В этой статье рассматриваются причины, по которым программу Gateway следует отменить, а финансирование Gateway перенаправить на программу Artemis и высадку первых людей на Марс.

Нам нужно развивать программы по освоению дальнего космоса, которые будут вдохновлять общественность и следующее поколение учёных и инженеров, а также принесут наибольшую научную пользу.

Gateway — это ненужная и дорогостоящая затея, которую следует незамедлительно отправить на свалку истории.

Программа НАСА Artemis на годы отстает от графика, ее затраты вышли из-под контроля, а архитектура слишком сложна. Решение проблемы заключается в устранении дорогостоящих частей архитектуры Artemis, которые являются ненужными, а именно Системы космического запуска (SLS), космического корабля Orion и Gateway. В моей недавней статье описано, как программы SLS и Orion могут быть свернуты и заменены архитектурой, основанной исключительно на Starship. В этой статье содержится призыв к немедленному прекращению программы Gateway.

Нам нужно реализовывать программы по освоению дальнего космоса, которые будут вдохновлять общественность и следующее поколение учёных и инженеров, а также принесут наибольшую научную пользу. Программа Artemis, целью которой является возвращение астронавтов на поверхность Луны и создание постоянного присутствия на Луне, хорошо подходит для этого. Как и новая инициатива по высадке первых людей на Марс, о которой президент Трамп объявил в своей второй инаугурационной речи. Но Gateway — нет. Gateway — это ненужная и дорогостоящая затея, которую следует незамедлительно отправить на свалку истории.

Учитывая текущую финансовую ситуацию, ожидать существенного увеличения бюджета НАСА нереалистично. На самом деле, учитывая продолжающееся сокращение расходов, он, скорее всего, уменьшится. Поэтому для достижения наших амбициозных целей мы должны уделять приоритетное внимание программе Artemis и программе по высадке первых людей на Марс. Эти инициативы потребуют значительного финансирования, и будет непросто найти баланс между ними и другими обязанностями НАСА, такими как научные миссии и аэронавтика. Однако, отказавшись от программ SLS, Orion и Gateway и перераспределив их средства, мы можем гарантировать, что наше внимание и ресурсы будут направлены туда, где они больше всего нужны.

Первые два модуля Gateway планируется запустить вместе на низкую околоземную орбиту на ракете Falcon Heavy в 2027 году. Затем эти два модуля будут использовать солнечно-электрическую двигательную установку Gateway в длительном полете на лунную орбиту. Другие модули и элементы шлюза будут запущены в более поздние годы.

Стоимость Gateway растёт. Согласно отчёту Управления правительственной отчётности за июль 2024 года, НАСА в настоящее время прогнозирует, что только первые два модуля Gateway обойдутся в 5,3 миллиарда долларов. Однако в этом отчёте говорится, что совокупная масса двух модулей превысила целевую массу, что может повлиять на их способность достичь нужной лунной орбиты. В отчёте также говорится, что Gateway не может поддерживать ориентацию, когда к нему прикреплены крупные транспортные средства, такие как лунный посадочный модуль Starship. Устранение этих проблем, несомненно, ещё больше увеличит стоимость. А логистические миссии по пополнению запасов на Gateway будут постоянно истощать бюджет НАСА.

Некоторые из наших международных партнёров согласились предоставить модули и другие элементы для Gateway. Но другие страны предпочли бы, чтобы их астронавты ходили по Луне, а не просто летали над ней. НАСА было бы лучше, если бы наши международные партнёры разрабатывали лунные базы, энергетические системы, герметичные марсоходы, луноходы для логистических целей и другую необходимую инфраструктуру на поверхности Луны.

Изначально предполагалось, что Gateway нужны для того, чтобы служить перевалочным пунктом для полётов на Луну и на Марс. Но эффективнее просто доставлять астронавтов и грузы непосредственно на Луну и обратно, а не делать крюк до Gateway без видимой причины. Крюк до Gateway вреден, так как требует дополнительного топлива. Чтобы компенсировать это, лунному посадочному модулю Starship потребуется больше рейсов для дозаправки, что увеличит стоимость пилотируемых полётов на Луну. Роберт Зубрин в этой статье, критикующей Gateway, называет их «Луноходом».

Gateway также не пригоден для полетов человека на Марс. Просто более эффективно дозаправляться на околоземной орбите и доставлять экипажи непосредственно на Марс, минуя лунную орбиту. Это маршрут, который SpaceX предложила для полетов на Марс с использованием космического корабля Starship.

Создание постоянного присутствия на Луне и высадка людей на Марсе — это амбициозные цели, которые в конечном итоге принесут огромную пользу людям на Земле.

Но для успешной реализации этих проектов потребуется достаточное финансирование.

Вместо низкой лунной орбиты Gateway использует почти прямолинейную гало-орбиту (NRHO). Эта орбита была выбрана главным образом потому, что маломощная двигательная установка служебного модуля Orion не способна транспортировать Orion на низкую лунную орбиту и обратно. Но у NRHO есть недостатки, в том числе тот факт, что для прерывания полета с поверхности Луны может потребоваться до 3,6 дней, чтобы добраться до безопасного Gateway. Обсуждение недостатков NRHO смотрите в этом выступлении бывшего администратора НАСА Майкла Гриффина.

Gateway предназначен для поддержки экипажа в течение нескольких месяцев или дольше, но с какой целью? Эксперименты в условиях микрогравитации легче проводить на низкой околоземной орбите, а лунные исследования можно проводить гораздо дешевле с помощью роботизированных лунных орбитальных аппаратов. Конечно, экипаж мог бы выполнять более полезную работу, если бы находился на поверхности Луны.

На лунной орбите экипаж подвергся бы пагубному воздействию радиации (вдвое большему, чем на низкой околоземной орбите) и микрогравитации. В этих условиях разумной является частая смена экипажа. Но длительное пребывание экипажа на поверхности Луны - меньшая проблема. Они были бы защищены от радиации средой обитания, покрытой лунным реголитом, а лунная гравитация (16% от земной) может быть менее вредной, чем микрогравитация.

В будущем вполне может оказаться полезным иметь склад топлива на лунной орбите или в точке Лагранжа L1 Земля-Луна. Склад топлива можно было бы использовать для хранения топлива, произведенного на Луне. Но склад топлива не обязательно должен быть объектом с экипажем, таким как Gateway.

Установление постоянного присутствия на Луне и высадка людей на Марс - это высокие цели, которые в конечном итоге принесут неисчислимые выгоды людям на Земле. Но для успеха этих проектов потребуется адекватное финансирование. Мы должны сосредоточить наши усилия на этих целях, а не на расточительных побочных проектах, которые не приносят никакой пользы, кроме создания рабочих мест и набивания карманов подрядчиков.

Джеральд Блэк — инженер-аэрокосмонавт на пенсии, проработавший в аэрокосмической отрасли более 40 лет. На своей первой работе в Bell Aerosystems он тестировал различные ракетные двигатели, в том числе двигатель для ступени подъёма лунного модуля «Аполлон». Позже он 39 лет проработал в GE Aviation.