НАСА има безумен план да върне хората на Луната, но защо експертите се притесняват?

Призивите Съединените щати да върнат астронавтите на Луната преди края на десетилетието стават все по-силни и чести, идващи както от двупартийни законодатели, така и от защитници на науката. Но под този барабанен ритъм се крие тресавище с епични размери.

НАСА планира да използва Starship на SpaceX - най-голямата ракетна система, конструирана някога - за ключова част от лунното пътуване, но все още не е ясно дали превозното средство ще работи. А ожесточен конкурент е по петите на агенцията.

„Китайската национална космическа администрация почти сигурно ще стъпи на Луната през следващите пет години“, каза Бил Най, артистът от „Science Guy“ и главен изпълнителен директор на неправителствената група за застъпничество за изследвания The Planetary Society, по време на скорошна демонстрация срещу плановете на администрацията на Тръмп да намали финансирането за наука. „Това е повратна точка. Това е ключов момент в тази история на космическите изследвания.“

Starship все още е в начален етап на дълъг и трудоемък процес на разработка. Досега части от превозното средство са се повредили по драматичен начин по време на шест от 10-те му тестови полета. Друг прототип наскоро експлодира по време на наземни тестове. SpaceX тъкмо проведе следващия си тест, Полет 11, в 19:15 ч. източно време от стартовите съоръжения на компанията в Южен Тексас.

Мегаракетата все още не е достигнала няколко ключови етапа от тестването. Те включват разбирането как да се допълни горивото на Starship, докато той е паркиран в орбита около Земята. Такава стъпка е необходима предвид дизайна на превозното средство и огромния му размер - но никога преди не е била опитвана с космически кораб.

Към несигурността се добавя и фактът, че никой не знае точно колко танкера, пълни с гориво, ще трябва да изстреля SpaceX, за да осигури на Starship достатъчно гориво за мисия за кацане на Луната, която НАСА планира за средата на 2027 г.

Един ръководител на SpaceX е оценил през 2024 г. този брой „приблизително 10“. Но наскоро инженери от Космическия център Джонсън на НАСА в Хюстън са изчислили, че едно кацане на Луната може да изисква от SpaceX да изстреля повече от 40 танкера – превозни средства Starship, предназначени за превоз на гориво, според бивш служител на НАСА, пожелал анонимност.

Тази оценка може да е специфична за текущата версия на Starship, наричана Версия 2 или V2, която SpaceX тества, отбеляза източникът. И се очаква компанията да дебютира с подобрена версия на превозното средство след тестовата мисия, проведена днес, което би могло да промени тези прогнози.

Въпреки това, дори броят на полетите за презареждане да е между 10 и 40, като цяло пътят, който НАСА е избрала за връщане на Луната, е „изключително сложен“, заяви на изслушване в сенатска комисия през септември Джим Бридънстайн, който беше администратор на НАСА по време на първия мандат на президента Доналд Тръмп.

„Това е архитектура, която никой администратор на НАСА, доколкото знам, не би избрал, ако имаше избор“, каза Бридънстайн, визирайки решението да се използва Starship като превозно средство, което ще каца астронавти на Луната. Този избор беше направен през 2021 г., когато космическата агенция беше без потвърден от Сената лидер.

Временно изпълняващият длъжността администратор на НАСА Шон Дъфи отговори на изслушването в Сената по време на заседание на кметството на 4 септември със служители на агенцията, като каза, че изслушването се равнява на „хвърляне на сянка върху всички нас“.

„Може би обичам да се състезавам, да. Но бях ядосан за това“, каза Дъфи. „Проклет да съм, ако това е историята, която пишем. Ще изпреварим китайците на Луната.“

Говорител на настоящото ръководство на НАСА не е предоставил коментар поради спирането на работата на правителството.

Защо НАСА не повтаря мисията „Аполо“

Като се имат предвид гигантските размери на Starship и нуждите от презареждане с гориво, пътната карта на НАСА за планираната мисия за кацане на Луната, наречена Artemis III, изглежда далеч по-сложна от мисиите „Аполо“ през 20-ти век.

Ракетата „Аполо 11 Сатурн V“ излита с астронавтите Нийл Армстронг, Майкъл Колинс и Бъз Олдрин на 16 юли 1969 г. от Космическия център „Кенеди“ на НАСА във Флорида.

По време на тези лунни пътешествия преди десетилетия НАСА изстрелва една-единствена ракета – „Сатурн V“ – която вече е имала всичко необходимо на астронавтите на борда, включително капсулата на екипажа на „Аполо“ и спускаемите модули, като „Ийгъл“, с които са се качили на повърхността на Луната.

НАСА не повтаря този рационализиран подход по няколко причини.

Първо, космическите полети не са толкова прости, колкото извличането на чертежи от стари мисии. Веригите за доставки, методите на строителство и институционалните възможности, които са построили ракетите-носители „Аполо“, вече не съществуват.

Дори ако НАСА можеше да възроди своите ретро ракети, Космическата агенция ясно заяви, че този път те не биха съвпаднали с целите ѝ.

НАСА се надява, че програмата „Артемида“ ще изпълни много по-трудни мисии от „Аполо“, включително ще позволи на хората да посетят до голяма степен неизследвания регион на южния полюс на Луната, където изследователите смятат, че вода се съхранява под формата на лед под прашната повърхност. По-трудно е да се кацне там поради неравния терен и траекторията на полета, която изисква много повече енергия. Но водата и други лунни ресурси биха могли да бъдат събрани и използвани за поддържане на лунна база, където астронавтите биха живели и работили.

Целта – както често казва ръководството на НАСА – не е просто да се постави знаме на Луната, а да се проправи път за постоянна пилотирана операция.

Подобна визия изисква много по-големи и може би по-гъвкави лунни модули, според бившия администратор на НАСА Бил Нелсън, който ръководеше агенцията при президента Джо Байдън.

„За изследванията, които ще правим на повърхността на Луната, особено на много труднодостъпно място – южния полюс – е необходим по-голям модул“, каза Нелсън пред CNN по време на телефонен разговор през септември. „Просто не можеш да вземеш всичко със себе си“, както направиха астронавтите от Аполо, добави той, „заради закона на физиката.“

Артемида III: Изкривен път

И все пак, критиците твърдят, че е възможно НАСА да осъществи мисия до Луната, която - макар и да не е толкова проста, колкото Аполо - е поне по-малко сложна от това да разчита на Starship.

Съгласно настоящата пътна карта за Artemis III, мисията ще започне с изстрелването на един-единствен, минималистичен Starship, който ще служи като депо за зареждане с гориво. Този космически кораб ще стои в орбита, докато чака допълнителни Starship, също летящи само с гориво като товар, да се изстрелят, да се скачат с депото и да предадат още гориво.

Независимо дали са необходими 10 изстрелвания или 40, процесът трябва да се извърши бързо, за да се противодейства на ефектите от изпаряването на горивото, отбеляза Дъг Ловеро, консултант, който преди това е бил заместник-администратор на НАСА за човешки изследвания. Ловеро подаде оставка от НАСА, както CNN съобщи по-рано, защото е комуникирал неправилно с подизпълнител на Artemis.

Криогенните горива, необходими на Starship, трябва да се съхраняват при свръхниски температури, в противен случай ще се изпарят. И не е ясно колко гориво може да изкипи, докато се премества от едно място на друго в космоса.

„Никой не знае колко ефективен ще бъде трансферът“, каза Ловеро. „Това е почти невъзможен въпрос, на който трябва да се отговори.“

След като депото за зареждане се напълни, SpaceX ще изстреля превозно средство Starship, оборудвано за превоз на хора – наречено Starship HLS или Система за кацане на хора – което ще бъде оборудвано с всички системи, необходими за поддържане на живота. Едва след като Starship HLS се скачи с депото за зареждане и се зареди с гориво, той може да започне своето пътуване до Луната.

Междувременно астронавтите на НАСА ще излязат в орбита на борда на друго превозно средство: космическия кораб Orion, който се издига до космоса на върха на ракетата Space Launch System (SLS) на НАСА.

След изстрелването, Orion се отделя от SLS и започва своето собствено пътуване до орбита около Луната. Веднъж там, космическият кораб Orion ще се свърже с кацащия модул Starship, като ще се скачи, докато обикаля над повърхността на Луната. Двама от астронавтите ще се прехвърлят на Starship HLS, който ще ги отведе до южния полюс на Луната, коварна зона, осеяна със стръмни кратери.

След около седмица астронавтите ще се качат обратно на борда на Starship HLS и ще се изстрелят в лунна орбита, където отново ще се скачат с Orion. Капсулата Orion ще отведе астронавтите обратно на Земята, като ще се приземи в Тихия океан.

Ако НАСА постигне надеждата си да осъществи тази мисия в средата на 2027 г., това ще надмине целта на Китай да кацне астронавт до 2030 г.

Политиката на Starship

Планът на НАСА обаче е „невероятно труден, сложен“ и вероятно на десетилетие далеч от реалността, каза Ловеро. 

От своя гледна точка Ловеро каза, че решението на НАСА да използва Starship като лунен модул за мисията Artemis III е взето погрешно.

SpaceX е дала големи обещания на хартия, каза той, визирайки офертата, която компанията е подала, за да осигури договора за 2,9 милиарда долара за работата. И макар че Ловеро каза, че вярва, че компанията в крайна сметка ще изпълни обещанията си да направи Starship оперативно действащ, той също така смята, че няма начин да е готов апаратът, преди Китай да изпрати астронавти на Луната.

SpaceX не отговори на искане за коментар по тази история.  Или компанията обикновено отговаря на заявки за информация?

Един бивш служител на НАСА, близък до процеса на подбор, каза пред CNN, че Starship е победил конкурентите си в серия от технически оценки, проведени от екип от експерти на НАСА. Оценките са оценили възможностите на Starship, както и разходите за правителството - важно съображение, тъй като НАСА е разполагала с ограничени средства за разпределение.

„На този етап това не е било спорно решение“ от гледна точка на агенцията, каза източникът, добавяйки, че НАСА би искала да е избрала две компании, които да се конкурират за изграждане на лунни модули, но просто не е имала парите.

Конкурентът на SpaceX, Blue Origin, съди федералното правителство за решението, твърдейки, че космическата агенция несправедливо е фаворизирала SpaceX. Но в крайна сметка съдия потвърди решението на НАСА. (След като Нелсън лобира пред Конгреса и осигурява допълнителни средства, НАСА привлича Blue Origin като втори изпълнител през 2023 г. за изграждане на лунни модули за по-късно използване в програмата Artemis.)

Starship на SpaceX обеща не само да свърши работата по кацането на Луната, но и да бъде трансформиращ за космическата индустрия. Масивната ракета може да извършва мисии, за които НАСА преди това можеше само да мечтае.

И все пак, критиците казват, че Starship вероятно е избран заради бъдещите си обещания, а не заради потенциала си да се изпълни в рамките на постоянно наближаващ краен срок.

„Честно казано, това няма много смисъл, ако се опитвате да отидете първи на Луната, този път, за да победите Китай“, каза Бридънстайн по време на показанията си през септември.

Дъфи, изпълняващият длъжността ръководител на НАСА, обаче посочи, че космическата агенция остава уверена в SpaceX.

„Мисля, че е важно да бъда честен и ако мислех, че ще имаме опасения, щях да ви кажа“, каза Дъфи пред CBS News през август. „И ако има нещо, по което наистина имам опасения, ще го оповестя публично.“

„Разбираме, че имаме проблем“

Въпреки нарастващия хор от гласове, изразяващи загриженост, че приписването на резултата от лунната надпревара на Starship може да е губещ залог, не много заинтересовани страни са готови публично да осъдят плана или да препоръчат промяна на курса.

Всъщност, сенатор Тед Круз от Тексас, ключова фигура в космическата политика на САЩ, ясно заяви по време на изслушване през септември, че смята, че е твърде късно да се изостави Starship за алтернативен план:

„Всякакви драстични промени в архитектурата на НАСА на този етап заплашват лидерството на Съединените щати в космоса“, каза тогава Круз.

Зад затворени врати обаче някои лидери в космическата индустрия изразиха дълбока загриженост. На въпрос за публичния дискурс, Ловеро каза, че е възможно сериозността на проблема да не е напълно осъзната от ръководството на космическата индустрия.

„Мисля, че наистина сме на първата стъпка от 12-стъпковия процес за установяване на проблем“, каза той.

Въпреки това, други остават оптимисти, посочвайки забележителния успех на SpaceX в други проекти, по които е работила с НАСА, като например Програмата за търговски екипажи на Международната космическа станция.

По време на среща на Консултативния панел за аерокосмическа безопасност на НАСА на 21 септември, Пол Хил, който посети съоръженията за разработване на Starship на SpaceX през август, заяви, че сроковете за това превозно средство са „значително оспорени“.

Комисията ASAP очаква превозното средство да бъде „с години закъсняло“ с крайния срок от 2027 г., каза Хил.

В изявление от 23 септември в отговор на срещата, прессекретарят на НАСА Бетани Стивънс заяви, че агенцията „оценява възможността да чуе нашите консултативни групи и заинтересовани страни. Тези дискусии са важни, за да помогнем на НАСА да изпълни безопасно нашите мисии“.

Хил обаче похвали SpaceX, повтаряйки чувства, често изразявани от лидери и заинтересовани страни в космическата индустрия: Дори SpaceX да изостава от графика, компанията има дълга история на високи постижения и е склонна да върши нещата, дори когато общоприетото мнение предполага, че ще се провали.

„В SpaceX има многостранен, самовъзпроизводящ се гений, поради липса на по-добър начин да го кажа“, каза Хил, като похвали бизнес модела и подхода за развитие на компанията. „Няма конкурент, независимо дали е правителство или индустрия, който да притежава тази пълна комбинация от фактори.“