У самого дорогого и амбициозного проекта человечества скоро истечет срок эксплуатации. 157 миллиардов долларов, вложенные в солнечные панели и электронику, более 20 лет успешной работы, десятки тысяч часов, потраченные на научную деятельность, — все это касается Международной космической станции. Проект согласован странами-участницами до 2024 года. Что с ним будет потом, сейчас не знает никто. Но США уже заявили, что полностью откажутся от финансирования МКС к 2025 году. Какая судьба ждет станцию и в чем ее ценность сегодня?
Каждые 90 минут МКС делает виток вокруг Земли, представляя собой такой образец дружбы народов во имя науки. Однако время станции подходит к концу. Запаса ее прочности хватит на долгие годы, но проверку временем не прошли ни технологии, ни дружба между участниками проекта.
Нет нужды вдаваться в подробности: отношения России и США, сделавших наибольший вклад в создание МКС, переживают не лучшие времена. А космическая гонка стоит на пороге новой эпохи — эпохи частных кампаний.
Станционные смотрители
Станция была запущена на 400-километровую орбиту в 1998 году, а разговоры о ее разработке начались в 1993 году. Идея напрашивалась сама собой. Это был отличный шанс показать интеллектуальную мощь новой России. Все технологии уже были готовы, требовались только финансовые вливания со стороны NASA, чтобы проект ожил.
За 5 лет разработок к проекту подключились ученые из Канады, Японии и ЕС. Основной план станции — 2 сегмента, российский и американский, со стыковочным грузовым блоком "Заря" (о нем ниже отдельно). После запуска стыковочного блока в ноябре 1998 года к нему присоединился американский блок "Юнити", а чуть позже и жилой модуль "Звезда".
Первая длительная экспедиция попала на корабль в ноябре 2000 года. С тех пор на МКС побывало 239 человек из 19 стран, включая 7 непрофессиональных космонавтов-туристов. Больше всего на МКС было американцев — 157 человек. Россиян было всего 47 человек, но зато наши соотечественники многократно били рекорды по времени пребывания на станции. Такой перекос связан с тем, что до 2011 года Америка использовала "Спейс Шаттлы", которые могли перевозить гораздо больше людей, чем "Союзы". Но после 11-го года программу закрыли.
Собственно, примерно тогда коллеги россиян впервые заговорили о бесполезности МКС для своих космических программ. Своих астронавтов им теперь приходилось отправлять через российские космодромы, при этом основное бюджетное бремя все еще лежало на них. В 2012 году Европейское космическое агентство рассматривало вопрос финансирования до 2020-го, и не все в ЕSА были настроены положительно.
Ежегодно на станцию тратится 4-8 млрд долларов, из-за изношенности сумма постоянно увеличивается, и примерно 70% этих расходов несет NASA. На втором месте по расходам Россия с 12%. Остальные 18% распределены между Канадой, странами ЕС и Японией.
Масштаб исследований на МКС
И зачем все это? Самые известные ролики сотрудников станции обычно состоят из рассказов о том, как именно они спят, поддерживают себя в форме и ходят в туалет. Но даже такой занимательный контент не может стоить так дорого.
За 21 год эксплуатации на станции было проведено под тысячу больших и маленьких исследований в области физики, химии, медицины, биологии, а также технологические эксперименты и различного рода тесты на людях, животных, насекомых и растениях.
Один из самых продолжительных экспериментов — жидкостный. Из-за низкой гравитации кровеносная система космонавтов изнашивается, а давление на черепную коробку вызывает головные боли. Исследования в этой области позволили создать различного рода космические костюмы, техники сна, оказания помощи при нарушениях зрения, которые тоже вызваны повышенным давлением в голове.
[Космонавт пользуется системой "УДОД" для выравнивания внутричерепного давления]
Космонавты регулярно сдают различные анализы, чтобы оценить, как невесомость, изоляция и радиация влияют на психическое и физическое состояние. За 20 лет работы у них накопились внушительные базы данных.
Фонд Майкла Фокса, известного по роли Марти Макфлая в трилогии "Назад в будущее", спонсировал ученых на МКС с целью выяснить, может ли космическая среда помочь людям с болезнью Паркинсона, которой актер страдает. На МКС производят замеры кристаллической структуры белка-источника болезни, в невесомости кристаллы растут лучше.
В рамках другого эксперимента космонавтам вживляли специальные чипы, которые отслеживали атрофию мышц в течение четырех лет, а компания-производитель пива Anheuser-Busch даже передавала зерна ячменя для выращивания на МКС. Кстати, виды растений, находящихся на МКС прямо сейчас, исчисляются десятками. В научном модуле установлена система Veggie: она имитирует солнечный свет и автоматически подпитывает растения, в результате чего они растут в разы быстрее, чем на Земле. Это позволяет ставить на них с десяток разных экспериментов за год.
[На МКС не бывает дня, чтобы не был проведен какой нибудь эксперимент]
Буквально в 2018 году на МКС появился первый 3D-принтер под названием Refabricator — он позволил астронавтам при необходимости самим печатать инструменты и заплатки. В полевых условиях его еще не использовали, а все материалы отправлялись обратно на Землю для тестов.
Медицины и биологии на станции очень много. Там постоянно тестируется то рост органов, то стволовые клетки для лечения рака. Зачастую такие опыты финансируются частными клиниками и фондами. Но в общей массе расходов такой заработок — песчинка на пляже.
Современные проблемы
В целом качество и масштаб экспериментов на МКС в последнее время не растут. Да и что можно сделать серьезного без постоянного притока инструментов и ресурсов на пространстве в 80 кубических метров?
Более того, у МКС сейчас всего один научный модуль — и тот американский. Россия с начала 2000-х пыталась запустить свой модуль "Наука", который бы пристыковался и расширил метраж российской части МКС, но в 2013 году, после 8 лет разработки, было обнаружено загрязнение в трубках топливной системы. Чистка маленьких трубочек затянулась на три года, пока не стало понятно, что проект не спасти. Его все еще хотят запустить, последние сроки сдвигались как раз на 2021 год.
[Модуль "Наука" в начале 2000-х]
Для популяризации своей деятельности ученые и космонавты участвуют в различных мероприятиях с сомнительной научной ценностью: запускают на орбиту мячики для гольфа в рамках рекламных кампаний чемпионата мира по гольфу, записывают видеопоздравления, участвуют в эстафетах олимпийского огня и т.д.
Это все повышает интерес к теме, но в глазах конгрессменов снижает научный капитал предприятия. На станцию периодически возят груз вроде бесполезных роботов: такой есть у NASA и General Motors (опять же скрытая реклама концерна). Робонавт полетел на орбиту еще в 2011 году. Что он смог сделать за все это время, общественности так и не открыли, тем более что у экземпляра на МКС даже ног нет.
[Малополезные роботы на МКС]
Примерно такую же "цель" — проверку системы в условиях невесомости — ставил перед собой и наш робот Федор. В его задачи входило имитировать починку обшивки станции (соединял и разъединял провода), держать различные предметы и общаться с космонавтами. Свою задачу в сентябре 2019 года он "перевыполнил".
В итоге в активе МКС сейчас есть множество узконаправленных фундаментальных исследований и вот такие перфомансы. Как в случае с Россией, так и с США все это делается за деньги налогоплательщиков. А стабильно зарабатывать на МКС так, чтобы отбить бюджеты, нельзя. Но есть несколько путей решения проблемы.
Спустить нельзя пилотировать
С 2019 года в США активно говорят о том, что с американским модулем необходимо что-то делать. Он уже не отвечает требованиям ни космической программы (в приоритете снова полеты на Луну и в перспективе на Марс), ни требованиям современной науки — оборудование несколько устарело, а пользоваться мелочевкой, привозимой грузовыми кораблями, неэффективно.
Вопрос действительно очень непростой, но его необходимо решать, — отметил в интервью RT член-корреспондент Российской академии космонавтики Андрей Ионин. — Человечеству нужно двигаться вперед, а любое движение — к Луне, Марсу, астероидам — означает огромные государственные затраты. Сейчас порядка 30-40% космических бюджетов стран приходится на финансирование МКС. По сути, МКС сейчас висит финансовой гирей на ногах США и России.
Есть как минимум 4 сценария того, что можно сделать с МКС, когда американцы все же откажутся от финансирования проекта:
1. Продать частным инвесторам.
Зарились на космическую станцию неоднократно и шумно. МКС хотел купить как Илон Макс, известный ракетостроитель, так и глава Amazon Джефф Безос, самый богатый человек на Земле. У них у всех разные идеи насчет того, что делать с МКС, но сходство в одном: станция останется на орбите, а правительство США немного отобьет затраты на объект.
Мы находимся в положении, при котором коммерческое управление Международной космической станцией могли бы взять на себя лица извне, — заявил Джим Брайденстайн, директор NASA. — Я провел переговоры со многими крупными корпорациями, которых интересует участие на основе, если угодно, консорциума.
Проблема состоит в том, что рассматривается покупка только американских модулей, а российские покупать никто не будет. И все бы ничего, но стыковочный отсек "Заря", который упоминался в самом начале, хоть и сделан был в России, по факту принадлежит NASA. России придется делать новый стыковочный отсек, чтобы получить доступ к своим же модулям. А без стыковочного отсека МКС частникам не нужна.
В 2019 году Белый дом запросил у конгресса 150 млн долларов на проработку возможностей для приватизации МКС, но документ встретил жесткую критику и канул в Лету.
2. Станция-хаб
Еще один вариант использования МКС — переоборудовать ее в перевалочный пункт для доставки грузов на Луну. США и Россия рассматривают разные варианты постройки орбитальной лунной станции, и МКС может помочь отправлять грузы и модули немного дешевле, чем если бы ракеты летели до Луны напрямую.
Здесь игроков, желающих включиться в эксплуатацию МКС под таким вариантом, гораздо больше, особенно если оператором станции так и останутся правительства стран. Это и Илон Маск с его SpaceX, и концерн Boeing, который, кстати, принимал непосредственное участие в создании нескольких американских модулей, — свыше 100 элементов произвели именно они. Там же аэрогигант S7 с его программой морского космического плацдарма "Морской старт", который находится посреди Тихого океана (однако проект испытывает финансовые трудности).
3. Космический отель
Этот вариант пока рассматривает только на бумаге в виде макетов, потенциальных инвесторов у него нет. Однако о таком исходе для МКС заставляет думать другой нереализованный проект Bigelow Commercial Space Station — частный комплекс энтузиаста Роберта Бигелоу. Это план станции-отеля в космосе. Бигелоу уже запускал какие-то части модулей в 2006 году, но привлечь клиентов, которые бы помогли ему с запуском всей станции, ему не удалось. Может быть, кому-то удастся поставить отель на базе уже существующей МКС? Но насколько это прибыльно?
[Макет космического отеля Бигелоу]
4. Утиль
На сегодняшний день самый реалистичный вариант — затопить станцию в море. Ни одна из сторон не заинтересована в самостоятельном управлении прежде всего по экономическим причинам. Администрация Дональда Трампа в 2018 году назвала программу МКС не нужной для космонавтики. А в перспективе с Россией вообще будут свернуты все масштабные совместные работы: с 2023 года государственные и частные российские компании не смогут попасть на американский космический рынок — в 2019 году Трамп подписал соответствующее постановление.
Поэтому станция может быть затоплена в один из моментов активной солнечной фазы, чтобы у нее имелось достаточное количество энергии для последнего маневра. Две следующие фазы — в 2024 и 2028 годах.
[Точка Немо]
МКС будет затоплена в так называемой "точке Немо" в Тихом океане — там, где оказываются все сломавшиеся или списанные искусственные спутники Земли. Это удаленная от любой суши на 2668 км точка. Выбрана она специально, чтобы сотня-другая тонн железа и труб не свалилась на голову незадачливым землянам. Названа она, конечно, по имени персонажа книги Жюля Верна. ссылка
