Пока на Земле происходят всякие политические события, в космосе назревает замена одной орбитальной станции на другую. МКС явно выслуживает свои сроки. Теперь же, ввиду возникших острых политических разногласий, которые в ближайшем будущем, скорее всего, не разрешатся, Россия вырабатывает свой проект орбитальной станции, известный под названием РОСС. В мае 2022 года Роскосмос и РКК «Энергия» заключили договор на эскизное проектирование станции.
Концепт надо пересмотреть
Проект национальной орбитальной станции много раз подвергался критике, главным образом, за дороговизну. В России еще много западников, живущих по принципу: «Не доедим, но вывезем», стремящихся отобрать деньги у проектов развития, чтобы перегнать эти деньги на Запад. Между тем, строительство космической станции — это важная часть экономики, это оплата десятков тысяч высококвалифицированных специалистов и работников множества предприятий, участвующих в этом проекте. Орбитальная станция прокормит целые города. Наконец, 5-6 млрд долларов — не столь большие деньги для России, чтобы заводить речь об экономии.
Этот проект надо критиковать с другой точки зрения. Что эта станция даст для развития космонавтики в целом? По большому счету, мало что. Станция сущностно представляет собой большой, частично обитаемый спутник дистанционного зондирования Земли. Основные его функции — наблюдение за Землей и наблюдение за дальним космосом — могут выполнить автоматические спутники.
Туристический комплекс, предложенный в августе 2021 года главой Роскосмоса Дмитрием Рогозиным, по всей видимости, реализовать будет нельзя по политическим причинам. Вряд ли можно ожидать, что западные миллиардеры полетят туристами в космос на российском корабле и на российской станции.
Есть интересная идея. На втором этапе развертывания станции предполагается запустить платформу обслуживания, ремонта, дозаправки спутников. Это дело полезное и нужное, поскольку позволяет существенно продлить срок службы космических аппаратов. Однако, далеко не все спутники можно будет обслуживать таким образом, поскольку орбиты значительной части спутников будут далеко от орбитальной станции. Потребуются энергоемкие маневры, чтобы подвести спутник к станции и пристыковать для обслуживания. К этой платформе нужен специальный спутник-тягач, который будет подводить спутники к платформе. Идея хорошая, но сырая.
Танкер на орбите
Космонавтика теперь должна перейти к регулярным полетам к Луне, Марсу и еще куда подальше. Это не только чисто научная, но и политическая, даже цивилизационная идея.
В реализации этой большой идеи есть серьезное препятствие — топливо. Дело в том, что проекты тех же лунных кораблей исходили из того, что корабли будут запускаться прямо с Земли в полностью снаряженном виде, вместе с запасом топлива и окислителя на весь полет туда и обратно. Так, проект ЛК-1 предусматривал создание корабля общей массой в 17 тонн, из которых 13 тонн приходилось на топливо и окислитель. Сухая масса корабля — всего 4 тонны.
Возникает вопрос, а зачем делать так, если есть возможность доставить, к примеру, лунный корабль в космос по частям? Сначала корабль, а потом, отдельно, топливо для него. Можно и сам корабль запустить частями, разбив на несколько модулей, а потом все собрать на орбите, заправить и подготовить к полету. Тогда не потребуются большие, громоздкие и не слишком надежные ракеты, а можно будет обойтись имеющимися ракетами-носителями.
Вот здесь и возникает необходимость в орбитальной станции совершенно другого образца, чем РОСС. Во-первых, это топливный модуль с вместительными баками, которые можно заполнить за несколько запусков. Для лунного корабля нужно около 13 тонн топлива и окислителя, тогда как платформа для обслуживания спутников в составе проектируемой орбитальной станции будет иметь вместимость 9,3 тонны. Для спутников этого, может быть, и достаточно, а для корабля мало. Сухой вес топливного модуля может быть небольшой, но с приличной вместимостью, скажем, несколько десятков тонн топлива и окислителя.
Во-вторых, это стапель для сборки крупного космического корабля из нескольких модулей и блоков. Полезную нагрузку корабля, различные приборы и оборудование, также можно запустить в несколько приемов. Это открывает совершенно другие возможности и изучении, и освоении различных небесных тел, и позволяет собрать на орбите по-настоящему крупный и хорошо оснащенный корабль.
В-третьих, жилой модуль тоже необходим, поскольку экипаж пилотируемого лунного корабля тоже целесообразно доставить на орбиту отдельно. В свой корабль экипаж перейдет непосредственно перед стартом.
Как видим, топливный модуль или танкер — становится главным модулем орбитальной станции, обеспечивающей все полеты. Даже более того, вполне очевидно, что без построения орбитального танкера дальнейшая крупномасштабная космонавтика дальнего космоса становится невозможной. Пока не будут разработаны способы производства топлива в космосе из имеющегося там сырья, все такие дальние полеты будут нуждаться в орбитальном танкере.Орбитальный танкер — это следующий шаг в освоении космоса.
Орбитальный порт
Таким образом, орбитальная станция концептуально превращается в своего рода орбитальный порт, совершенно аналогичный по назначению с морским портом. Такая станция объединяет два транспортных потока в космосе. Первый: от Земли к орбитальному порту. Второй: от орбитального порта к каким-либо объектам в космосе (для примера возьмем Луну, но фактически это может быть любой достижимый объект).
Возможен и обратный транспортный поток. Если корабль долетел до Луны, совершил посадку, что-то там взял, взлетел, то ему не обязательно вообще возвращаться на Землю. Полезный груз можно оставить в орбитальном порту, из которого его спустят на Землю специальным возвращаемым аппаратом — специальным кораблем, предназначенным только для полета до орбитального порта и обратного спуска на Землю.
Возможна и более сложная система, состоящая из околоземного орбитального порта, из окололунного орбитального порта и кораблей, которые летают между ними. Корабли, получаются, трех видов. Один предназначен для доставки груза на околоземную орбиту и спуска грузов с нее. Второй — для перелетов между портами. Третий — для подъема и спуска грузов с Луны на окололунный орбитальный порт.
Околоземный орбитальный порт в этой системе является главным, поскольку он обеспечивает топливом все последующие звенья транспортной цепочки. Сначала продвигается вперед запас топлива, а потом только полезная нагрузка: космонавты, оборудование или что-то еще. Наращивая топливную емкость околоземного орбитального порта, создавая в нем запасы топлива, можно получить возможность шаг за шагом продвигаться дальше и дальше в космос. И не в беспочвенных фантазиях или красочных презентациях, а действительно и на практике. Современный уровень космической техники уже вполне позволяет это делать.
Потратить время впустую или сделать сразу?
Разумеется, можно посоветовать Роскосмосу и РКК «Энергия» пересмотреть концепцию национальной орбитальной станции. Скорее всего, они к этому предложению не прислушаются; во всяком случае так говорит опыт других прошлых таких предложений, которых было множество.
Имеет ли смысл устраивать дискуссию? Вероятнее всего, нет. И вот по какой причине. Проект орбитальной станции РОСС почти неизбежно потерпит неудачу, поскольку уже на стадии проекта далеко не ясна и не очевидна полезность и необходимость этой орбитальной станции. Чем в принципе это будет отличаться от почившего «Мира» и пока еще летающей МКС? В предложенном концепте очень трудно разглядеть разницу, даже если вооружиться увеличительным стеклом.
Можно выразить убеждение в том, что орбитальные станции неизбежно, таким или иным способом, будут заворачивать в сторону орбитального порта вышеописанного образца. Потому что это действительно то, что дает космонавтике новые силы и новые возможности, которых нет теперь. Весь вопрос лишь в том, будут ли потрачены годы и десятилетия на бесплотные попытки построения очередного, третьего или четвертого по счету «орбитального общежития», или все же сразу будет сделано то, что надо, со всеми преимуществами приоритета? Будет оскорбительно, если первыми орбитальный порт сконструируют и запустят китайцы.
