«Седьмой континент Земли»: научный руководитель российской лунной программы — об экспедиции «Луна-25»

На фоне возросшего научного интереса к естественному спутнику Земли в мире начинается вторая лунная гонка. Об этом в эксклюзивном интервью RT заявил научный руководитель Института космических исследований РАН и российской программы исследования Луны на автоматических космических аппаратах, академик РАН Лев Зелёный. По его словам, российская миссия «Луна-25», которая должна быть запущена уже в июле текущего года, может стать первой экспедицией к полюсам спутника Земли. Её задача — исследование лунного грунта из малоизученных полярных районов. Зелёный также рассказал, что следующие российские лунные экспедиции будут выполнены уже полностью на отечественной элементной и технологической базе.

— Лев Матвеевич, в «Роскосмосе» сообщили, что запуск российской автоматической станции «Луна-25» запланирован на середину июля. Этот проект является частью российской лунной программы, рассчитанной на период с 2021 по 2040 год. Какие научные и практические задачи призвана выполнить миссия «Луна-25»?

— Прежде всего напомню, почему у миссии такое название. Дело в том, что в своё время СССР провёл 24 экспедиции к спутнику Земли. Последняя из них — «Луна-24» — состоялась в 1976 году. Продолжая эту нумерацию, мы хотим показать, что опираемся на опыт наших великих предшественников. «Луна-25» — наша первая лунная экспедиция после почти 50-летнего перерыва. Прежде всего в рамках миссии планируется восстановить технологию мягкой посадки на поверхность безатмосферного тела, каким является Луна. Это непростая задача: за последние десятилетия уже разбилось несколько аппаратов при попытках сесть на Луну. А в рамках советской лунной программы мягко сесть на спутник Земли смог только девятый по счёту аппарат в 1966 году. До этого аппараты или пролетали мимо, или тоже разбивались.

«Луну-25» мы рассматриваем в качестве пробной миссии, она будет нести несколько облегчённый состав научных приборов, чтобы снизить вес аппарата и повысить надёжность. Однако миссия должна будет решить и научные задачи, поскольку речь идёт о первой в истории посадке в окрестностях Южного полюса Луны. До этого все космические державы производили посадки своих аппаратов в средних широтах, потому что в этом случае существенно упрощаются задачи перелёта и улучшаются условия для функционирования модуля. На полюсе совсем другая природная среда, чем в средних широтах, различие такое же сильное, как на Земле. На лунных полюсах гораздо холоднее, но и гораздо интереснее, потому что среднеширотная Луна была уже неплохо изучена в прошлом веке. При этом дистанционные исследования показывают, что под поверхностью лунных полюсов могут находиться некоторые запасы водяного льда. Это предстоит подтвердить прямыми измерениями, что и стало одной из задач проекта «Луна-25». Кроме того, на аппарате имеются приборы для исследования взаимодействия поверхности Луны с солнечным ветром — это поток плазмы, который идёт от Солнца. От Земли он отклоняется магнитным полем, Луна же такой защиты не имеет и подвергается непосредственному воздействию этого потока. Луну покрывает очень интересная оболочка — пылевая экзосфера, которую тоже планируется исследовать.

Мы первыми заговорили о важности изучения именно полюсов Луны ещё в 2009—2010 годах, а сейчас к такому же выводу пришли учёные и в других странах. Сегодня примерно на эти же районы Луны нацелены миссии Индии, США, Китая. Если всё пойдёт по плану и аппарат миссии «Луна-25» в июле совершит успешную посадку, то мы опередим другие государства. Конечно, все учёные хотят быть первыми, этот мотив никто не отменял.

— Потребовалось ли создавать новое оборудование специально для миссии «Луна-25»?

— Всё оборудование новое, никаких советских приборов уже не осталось. Стандартные исследования минералогического состава грунта будут осуществляться с помощью специального манипулятора, который сделан в нашем институте. Такие исследования уже проводились в других районах Луны. Но в этот раз мы будем искать в лунном грунте, реголите, включения водяного льда, который мог быть занесён на спутник Земли кометами.

Наши коллеги из НПО Лавочкина разработали новый подход для миссии. Ведь раньше аппараты никогда на полюсах Луны не садились — а это совсем другая баллистика и условия полёта. Очень трудно выбрать место посадки, потому что оно должно быть ровным, без наклонов. Например, если аппарат сядет на край кратера, то он скатится вниз, потому что на Луне есть заметная гравитация. Кроме того, важна радиовидимость Земли, чтобы сохранялась связь, чему может помешать гора или кратер. Также важно, чтобы место посадки хорошо освещалось Солнцем, поскольку на полюсах есть районы, куда свет вообще не попадает, — например, внутри глубоких кратеров.

— Потребовалось ли искать замену каким-то импортным комплектующим?

— Изначально в миссии «Луна-25» принимало участие Европейское космическое агентство (ЕКА), которое поставляло часть не самого важного оборудования. В начале прошлого года ЕКА вышло из проекта, однако к этому моменту вся аппаратура уже была готова и нам не пришлось заменять какие-то компоненты, тем более что и участие ЕКА было не очень масштабным.

Однако если забегать вперёд, то для миссий «Луна-26» и «Луна-27» проблема замещения импорта уже возникает. Для «Луны-27» европейские партнёры должны были сделать два очень важных блока — криогенную бурильную установку, которая позволит «заглянуть» под поверхность спутника Земли на глубину около полутора метров, чтобы найти вкрапления водяного льда, и систему высокоточной посадки, которая позволила бы аппарату точно сесть на заранее выбранное место. Сейчас мы сами разрабатываем эти системы и уже довольно далеко продвинулись. Так что следующие экспедиции, «Луна-26» и «Луна-27», будут выполнены уже полностью на российской элементной и технологической базе.

— Изначально запуск станции «Луна-25» был запланирован на 2014 год, затем сроки постоянно сдвигались. В итоге пуск должен состояться спустя девять лет. Насколько это типичная ситуация для космонавтики?

— Не совсем, к сожалению, хотя у всех бывают подобные задержки. Например, прошлый год ознаменовался пуском американского телескопа «Джеймс Уэбб», который уже позволил сделать несколько важных открытий. Но его ввод в эксплуатацию тоже переносился в течение нескольких лет, при этом стоимость проекта сильно выросла по сравнению с изначальной сметой.

Перенос с 2014 года старта экспедиции «Луна-25» оказался неожиданно длинным, возникли проблемы с разработкой некоторых блоков, а также работу осложнял определённый дефицит финансирования. Основные трудности возникли с прибором, который должен определять высоту космического аппарата над поверхностью при мягкой посадке и давать команды для торможения двигателя. Сейчас эти проблемы в основном решены.

— NASA не первый год работает над лунной программой «Артемида». Прошлой осенью к Луне был запущен космический корабль «Орион», который в декабре вернулся за Землю. Сообщается, что цель миссии — возвращение человека на Луну уже к 2025 году. Почему сейчас и Россия, и США словно заново решают те задачи, которые уже были решены в прошлом веке?

— Я и сам порой себе задаю этот вопрос. Ещё 20 лет назад, когда я занимался изучением солнечной плазмы, а Луна казалась скучной и уже закрытой для науки темой, я бы не поверил, что настанет время, когда внимание учёных всего мира будет снова приковано к спутнику Земли. Сейчас действительно начинается вторая лунная гонка, в которой участвуют Китай, Индия и другие страны. Дело в том, что для научно-технической сферы характерна цикличность, развитие идёт по спирали.

В 1970-х годах бурный рост космических технологий был мотивирован политическим соревнованием двух конкурировавших держав. И мы, и американцы должны быть благодарны лидерам той эпохи, которые сделали именно космонавтику главной «витриной» своих стран и политических систем. Можно сказать, что соревнование СССР и США в космосе позволило государствам демонстрировать свою силу и достижения в мирной области, а не военной. Тогда в космонавтику и мы, и американцы вкладывали колоссальные средства. Сейчас мы чуть ли не десятилетиями готовим одну лунную экспедицию, а СССР за десять лет отправил 24 миссии на Луну, а также аппараты к Марсу и Венере.

Потом лунная и в целом космическая гонка закончилась — американцы были уверены, что вышли из неё победителями, мы же считали, что советские лунные автоматы дали несимметричный, но более чем достойный ответ... Примерно на 20—30 лет о Луне все забыли — мировое научное сообщество переключилось на другие задачи.

Однако постепенно интерес к естественному спутнику Земли начал восстанавливаться. Новые аппараты, исследовавшие Луну, позволили сделать ряд открытий. Так, американский аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter, на котором было и созданное в нашем институте оборудование, показал, что на Луне есть много неизученного.

Например, воду на Луну могли принести кометы, а они считаются основными распространителями органических соединений в Солнечной системе. Так что не исключено, что на Луне мы сможем найти органические молекулы, которые когда-то попадали и на Землю и стали первоосновой возникновения жизни.

Помимо сугубо научного интереса, есть также и практические мотивы для изучения Луны. По сути, Луна — это седьмой континент Земли, она очень близка человечеству даже потому, что создана, как Ева из ребра Адама, из нашей планеты: её значительный фрагмент был выбит при столкновении с пролетавшим мимо крупным небесным телом.

Сейчас Луна рассматривается как потенциальный источник ресурсов, например редкоземельных металлов. Это очень перспективно, потому что такие элементы нужны промышленности в сравнительно небольших объёмах, которые, в принципе, можно доставлять и с Луны. Не сомневаюсь, что Луна ещё преподнесёт нам немало сюрпризов.