Космическая гонка: основные проекты США, Китая и России в фотографиях

NASA уже в течение девяти лет ведет программу «Марсианская научная лаборатория» — часть еще более масштабной программы по изучению планеты. В ее рамках автономный ровер «Кьюриосити» сел в 2012 году на поверхность Марса. Цель программы — изучить геологию и атмосферу планеты, понять, существовали ли на ней условия для жизни, а в перспективе — подготовиться к высадке на Марс человека. Ровер летел к Марсу 254 дня, а по плану должен был провести на поверхности один марсианский год (686 земных суток), но уже давно превысил этот срок, и NASA решило использовать ровер до его «смерти». Именно «Кьюриосити» в 2013 году обнаружил на Марсе высохшее русло реки и речную гальку, и благодаря его исследованиям ученые пришли к выводу, что в марсианском грунте присутствует неожиданно высокое количество воды. Кроме того, на основании данных, переданных марсоходом, ученые пришли к выводу, что на планете есть сложные органические соединения, возраст которых может превышать три тысячи лет. На фотографии — селфи «Кьюриосити», сделанное 29 октября 2020 года. Больше фотографий марсохода можно посмотреть в его твиттере. 

Вслед за «Кьюриосити» NASA отправила на Марс ровер нового поколения «Персеверанс». Марсоход приземлился на поверхность Марса 21 февраля 2021 года. NASA планирует не только продолжить изучение планеты и сбор информации для подготовки полета человека на Марс, но и впервые осуществить контролируемые взлет и посадку на другой планете, что должен будет сделать вертолет «Индженьюити», который марсоход несет на себе. Первый тестовый взлет запланирован на 14 апреля 2021 года. На фотографии — это «селфи» ровера «Персеверанс» и вертолета «Индженьюити», сделанная марсоходом с помощью камеры на роботизированной руке 6 апреля 2021 года.

Марсоход «Персеверанс» к Марсу доставила ракета Atlas V (на фото ее взлет 30 июля 2020 года). Семейство ракет Atlas появилось в 60-е годы и с тех пор было совершено несколько сотен запусков. Ракеты использовались для вывода на орбиту спутников и зондов. Двигатели РД-180 для первой ступени ракет семейства Atlas NASA закупает у России. В 2014 году Конгресс запретил делать это с 2019 года при выводе на орбиту военных спутников. В 2018 году Илон Маск написал, что использование на «Атласах» российских двигателей — это позор, хотя сами двигатели «великолепные». 

Пуск ракеты Antares для доставки груза на МКС 15 февраля 2020 года. Еще один американский проект одноразовой ракеты-носителя. Для него также используются российские двигатели  РД-181.

США на примере сотрудничества NASA и SpaceX Илона Маска показали, насколько успешным может быть сращивание частного сектора и государственных программ по исследованию космоса. На фотографии — макет многоразового космического корабля SpaceX Crew Dragon, реальная версия которого с двумя астронавтами отправилась к МКС 30 мая 2020 года. Это был первый с момента прекращена программы полетов многоразовых шаттлов в 2011 года пилотируемый корабль, запущенный из США. До этого астронавтов на МКС доставляли российские «Союзы». Dragon также стал первым в истории запуском, осуществленным частной космической компанией. На пресс-конференции по итогам успешного запуска Маск сказал «Батуты работают», ответив на слова Рогозина, который в 2014 году допустил отказ доставлять американских астронавтов на МКС и предложил доставлять их на МКС с помощью батутов. 

Дональд Трамп наблюдает за историческим запуском SpaceX 30 мая 2020 года — в этот день частная компания впервые в истории отправила в космос двух астронавтов. Благодаря SpaceX у NASA впервые за 9 лет появились собственные средства доставки астронавтов в космос — с 2011 по 2020 год американские специалисты летали на «Союзах».

На фотографии — ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX с грузовым кораблем Dragon 2 стартует с космодрома на мысе Канаверал, чтобы доставить груз на МКС 6 декабря 2020 года. Falcon 9 в 2020 году с 25 запусками стала лидером по количеству пусков в мире, опередив «Союзы» с 15 запусками. При этом из 25 ракет компании 23 успешно вернулись обратно на Землю — именно на технологию многоразового использования носителей рассчитывал Маск, начиная коммерческие полеты в космос.

После свертывания программы по использованию шаттлов США продолжили исследования по использованию многоразовых космических аппаратов — в первую очередь, на Boeing X-37. Это беспилотный орбитальный самолет, который можно поднять на высоту до 750 км, а затем вернуть на аэродром и осуществить горизонтальную посадку. При этом в СМИ X-37 часто называют «секретным», потому что США не разглашают всех подробностей о самолете, а Россия и КНР допускают, что он может использоваться в качестве космического оружия или как спутник-шпион.

КНР стала третьим государством, самостоятельно отправившим человека в космос после СССР и США. В 2018 году Китай даже опередил США и Россию по количеству запусков — 39. С тех пор страна лидирует по этому показателю каждый год, а бюджет космической программы в Китае уступает только США. В Китае используются космические корабли программы «Шэньчжоу», первоначально сконструированные на основе российских «Союзов». На фотографии из китайского Центра по управлению полетами тайконавты отдают честь перед стартом миссии «Шэньчжоу-11» 11 октября 2016 года. Следующий запуск управляемого аппарата в космос планируется в 2021 году.

22 декабря 2020 года Китай успешно запустил новейшую ракету-носитель Long March 8 (или «Чанчжэн-8») с пятью спутниками на борту. КНР располагает широким семейством тяжелых ракет-носителей, способных как доставлять грузы на земную орбиту и МКС, так и выполнять задачи межпланетных миссий — ракета «Чанчжэн-5» используется в марсианской программе Китая.

КНР проводит запуски многоразового космического беспилотного аппарата «Шэньлун», аналогичного, по мнению большинства источников, американскому Boeing X-37. Назначение и результаты запусков «Шэньлун» неизвестны, и, по мнению экспертов, аппарат могут использовать для получения данных при создании полноразмерного космического шаттла или просто для демонстрации потенциала Китая в освоении космического пространства. 

На фотографии — посетительница выставки в Пекине рассматривает макет-реплику китайского ровера «Тяньвэнь-1». Китай, как и США, в данный момент реализует миссию по исследованию Марса. После успешного пуска 22 июля 2020 года миссия достигла орбиты Марса в феврале 2021 года и уже присылает фотографии поверхности планеты, а летом, после выбора места посадки, на Марс опустится автономный марсоход.

КНР стала первой страной, которой удалось посадить исследовательский аппарат на обратной стороне Луны (это произошло 3 января 2019 года), и третьим государством после США и СССР, осуществившим мягкую посадку на Луне. В состав лунной миссии входит станция «Чанъэ-4», ровер «Юйту-2» (на фото) и спутник «Цюэцяо», который находится на гало-орбите, чтобы передавать на Землю данные, собранные аппаратами на поверхности Луны.

На фотографии — спускаемая капсула корабля «Союз ТМА-14» после посадки с экипажем 41/42-й длительной экспедиции на МКС космонавтами Роскосмоса Еленой Серовой, Александром Самокутяевым и астронавтом NASA Барри Уилмором 12 марта 2015 года. Российские «Союзы» в течение девяти лет с 2011 по 2020 год были единственным средством доставки космонавтов на МКС — на них на станцию летали как российские, так и иностранные специалисты. Россия перестала быть монополистом этой сферы после успешной отправки частной компанией SpaceX Илона Маска на МКС астронавтов.

На фотографии — ракета-носитель «Союз-ФГ» с транспортным пилотируемым кораблем «Союз МС» на стартовом комплексе космодрома Байконур 4 июля 2016 года. «Союз МС» является последней модификацией в семействе «Союзов» — его должен заменить корабль «Орел», у которого пока не было ни одного, даже тестового пуска. 

На фотографии — макет космического пилотируемого корабля «Орел» (прежнее название «Федерация») в новом здании Государственного музея истории космонавтики имени К. Э. Циолковского.

Главная «рабочая лошадка» в российской космонавтике — семейство ракет-носителей «Союз» в различных модификациях. На фото — запуск ракеты-носителя «Союз-2.1б» с космическим аппаратом гидрометеорологического обеспечения «Метеор-М» №2-2 и 32 спутниками попутной нагрузки с космодрома Восточный.

Вторая основная ракета-носитель — «Протон-М». Она была разработана еще в конце 1960-х годов и неоднократно модернизировалась. От ее производства сейчас планируют отказаться в связи с разработкой «Ангары», но пуски планируется производить вплоть до 2025 года. На фото — пуск «Протона-М» с космодрома Байконур с миссией «Экзомарс-2016» 14 марта 2016 года.

Сейчас ГК «Роскосмос» разрабатывает новое семейство ракет-носителей «Ангара» — пока было произведено два успешных тестовых пуска. По носимой полезной нагрузке «Ангара» будет сравнима с Falcon 9 и «Чанчжэн-5». На фото — макет «Ангары» на космодроме Плесецк.

Россия планирует исследовать Марс совместно с ESA — Европейским космическим агентством. В 2016 году совместную миссию постигла неудача: у спускаемого аппарата «Скиапарелли», разработанного ESA, не отработали ракетные двигатели, которые должны были затормозить его при посадке на поверхность Марса. Следующий совместный запуск запланирован на 2022 год — в НПО им. Лавочкина разрабатывают десантный модуль с посадочной платформой, ESA конструирует перелетный модуль и марсоход.

Российская лунная программа пока находится на стадии планирования и конструирования. В октябре 2021 года на Луну планируют отправить автоматический зонд «Луна-25» — он станет первым отечественным аппаратом в современной России на естественном спутнике Земли.