"Угоди Артеміди". Як США та їх союзники поділять космос

Повернення Місяця

Перш ніж говорити про правила гри, необхідно хоча б коротко сказати про саму гру. Суть її в тому, що після пів столітньої перерви повинні поновитися польоти людей на Місяць. Причому цього разу земляни збираються не просто знову потоптатися по місячного пилу, але і створити собі постійні бази на навколомісячній орбіті і на самому Місяці. А потім — ще й в особливих точках навколомісячного простору, найзручніших для збірки космічних крейсерів, здатних відправитися до інших планет.

22 листопада 2021 р. запланований старт американської космічної місії "Артеміда-1". Вона повинна підлетіти до Місяця, покрутитися навколо нього і повернутися назад на Землю. Загальна тривалість польоту складе 25,5 діб, в тому числі шість діб — на орбіті навколо Місяця. Це безпілотна місія з випробувальною метою — сертифікувати космічний корабель Orion і ракету-носій Space Launch System для польотів з екіпажом.

Артеміда була в Стародавній Греції богинею Місяця. Її іменем NASA (Національна аерокосмічна адміністрація США) вирішила назвати свою місячну програму, яка обіцяє стати більш грандіозною, ніж програма "Аполлон" 1968-1972 рр.

У вересні 2023 р. має відбутися 10-денна місія "Артеміда-2" за участю трьох американських і одного канадського астронавтів. Вони повинні облетіти навколо Місяця і повернутися назад.

Висадка на Місяць буде завданням наступної, 30-денної місії "Артеміда-3", наміченої на жовтень 2024 р. Два астронавти залишатимуться в кораблі на навколомісячній орбіті, а інші двоє (жінка і чоловік) висадяться в південному полярному регіоні Місяця і пробудуть там майже тиждень.

На кінець 2024 р. намічена ще одна знакова подія — ракета Falcon Heavy виробництва компанії SpaceX повинна доставити на навколомісячну орбіту перші два модуля (силовий і житловий) міжнародної космічної станції Gateway ("Врата"), яку створює NASA спільно з Європейським, Японським і Канадським космічними агентствами. Назва станції говорить сама за себе: Gateway матиме вирішальне значення для розширення сфери людської присутності не тільки на Місяці, але і на Марсі і інших планетах Сонячної системи.

Обживати станцію почне екіпаж 30-денної місії "Артеміда-4", наміченої на березень 2026 р. Чотири астронавти пристикують до Gateway ще один житловий модуль. Після цього протягом 2026-2032 рр. мають бути ще сім місій "Артеміда-5...11", які вже будуть користуватися Gateway як своїм будинком.

Особливо важливе завдання належить місії "Артеміда-7" в 2028 р. Чотири астронавти висадяться на південному полюсі Місяця і введуть там в експлуатацію місячну базу, придатну для проживання.

Зрозуміло, що цей графік може розтягнутися на більш пізні терміни. Але те ж саме можна сказати і про плани конкурентів — китайців і росіян.

16 червня 2021 р. Китайська національна космічна адміністрація і Роскосмос провели відеопрезентацію своєї місячної станції, яку вони збираються побудувати до 2035 р. На першому етапі планується посадити на Місяць п'ять дослідницьких апаратів: це російські "Місяць-25" (жовтень 2021 р.), "Місяць-26" (2024 р.), "Місяць-27" (2025 р.) і китайські "Чан'е-6" і "Чан'е-7" (обидва в 2024 р.). Потім має розпочатися власне будівництво станції. Для цього в 2026 р. буде запущений "Чан'е-7", в 2027-2028 рр. — "Місяць-28" і "Місяць-29". Підкреслимо, що все це — автоматичні апарати. І лише в 2030-2035 р., можливо, дійде справа до відправки на Місяць пілотованих місій.

Новий космічний правопорядок

Тут доречно нагадати характерні космічні масштаби. Середній радіус Землі — 6371 км. Штучні супутники Землі зазвичай літають на висоті від 300 км над рівнем моря до 36 тис. км (геостаціонарна орбіта). А Місяць ще в 10 раз далі: середня відстань між центрами Землі і Місяця — 385 тис. км. Найближчі планети ще в 100 раз далі: відстань між Венерою і Землею змінюється в межах від 38 до 261 млн км, між Марсом і Землею — від 56 до 401 млн км.

Після закінчення програми "Аполлон" люди інтенсивно освоювали навколоземний космос аж до сфери геостаціонарних орбіт, а також час від часу відправляли багаторічні місії до планет, астероїдів, комет. А ось Місяць надовго опинився на периферії уваги.

Однак зараз завдяки програмі "Артеміда" він знову повертається в фокус суспільного інтересу. Американці взялися за справу ґрунтовно. Вони подбали не тільки про місячну програму, а й новий космічний правопорядок. Цей документ отримав назву "Угоди Артеміди. Принципи співпраці в цивільному дослідженні і використанні Місяця, Марса, комет і астероїдів в мирних цілях".

"Угоди Артеміди" (Artemis Accords) підписані 13 жовтня 2020 р. вісьмома країнами. Це США, Австралія, Великобританія, Італія, Канада, Люксембург, ОАЕ і Японія. 12 листопада дев'ятою країною стала Україна. В кінці травня 2021 р. приєдналися Республіка Корея і Нова Зеландія, а 15 червня — Бразилія. Загалом, вже підібралася непогана компанія завойовувати космос, і вона напевно ще розшириться.

Документ базується на Договорі про космос 1967 р., не суперечить йому і розвиває його принципи в практичній площині. Він не обмежує видобуток і експлуатацію позаземних ресурсів в комерційних цілях, але наказує робити це безпечно для навколишнього середовища, інших підписантів і людства в цілому. Щоб регулювати діяльність на Місяці, пропонується оголошувати розумні зони контролю, в межах яких кожна конкретна держава або компанія відповідає за всі операції. Втім, "Угоди Артеміди" не обмежені місячною програмою. У документі прямо прописано, що він повинен стати правовою основою для взаємовигідного освоєння Сонячної системи, включаючи експедиції до Марса.

Цей семисторінковий документ важливий не тільки для країн-підписантів, але і для приватного бізнесу. Адже NASA вже довірила реалізацію місячних місій приватним компаніям. Спочатку були оголошені приватні підрядники для відправки на Місяць астронавтів, потім — для розробки станції Gateway, і так далі — аж до укладання чотирьох контрактів на доставку на Землю місячного ґрунту. "НАСА купує місячний грунт у комерційного постачальника, — оголосив голова НАСА Джим Брайденстайн 10 вересня 2020 р. — Настав час внести визначеність у правила видобутку і продажу космічних ресурсів". "Угоди Артеміди" якраз і стали відповіддю на цю потребу.

І якщо говорити про український інтерес, то він полягає саме в нових можливостях для українських компаній, які можуть стати субпідрядниками американських і європейських. Успішний досвід є — наприклад, це ракета-носій Antares, розроблена американською компанією Northrop Grumman за участю українських компаній КБ "Південне", "Південмаш" і ін. Ракети Antares служать для запуску космічних кораблів Cygnus, за допомогою яких NASA доставляє вантажі на МКС.

Космічна охорона

Оскільки США і їх компаньйони за програмою "Артеміда" першими почнуть промислове освоєння Місяця, то, звичайно, ніхто не зможе перешкодити їм встановлювати там свої правила і дотримуватися їх. Однак надалі, коли там з'являться китайці (з росіянами або без), то не виключені проблеми.

І ось тут саме час поговорити про можливості Космічних сил (Space Force) США, які були засновані в лютому 2019 р. Вони вже дещо вміють. 13 червня запустили супутник з авіалайнера для демонстрації можливості оперативного виведення апаратів в космос за програмою Tactically Responsive Launch. Місія стартувала з бази ВПС США Ванденберг. Літак-носій Stargazer (модифікований авіалайнер Lockheed L-1011 TriStar) піднявся на висоту близько 12 км. Там від нього відокремилася ракета-носій Pegasus XL. Вона вивела секретне корисне навантаження на сонячно-синхронну орбіту. Місію визнали успішною. Як бачимо, Космічні сили США можуть запускати військові супутники взагалі без космодромів. Космодромом служить літак.

Призначення космічного апарату і його характеристики не розголошуються. Відомо, що супутник зібраний з комерційно доступних компонентів, створений менш ніж за рік і служить демонстратором технологій. Його призначення описують як таке, що має відношення до "обізнаності про обстановку в космічному просторі". Портал NASASpaceFlight пояснює, що цей евфемізм майже завжди ставиться до апаратів для моніторингу активності інших супутників. Тобто це космічний шпигун.

Поки що Космічні сили США пробують свої можливості в навколоземній зоні. Але американські військові вже розробили теоретичну основу для операцій в навколомісячному просторі (cislunar space). У травні оприлюднений звіт A Primer on Cislunar Space, що можна перевести як "навколомісячний простір для початківців". Його замовником виступив директорат космічних апаратів дослідницької лабораторії ВПС США.

В системі Земля — Місяць особливий інтерес представляють п'ять точок Лагранжа, тобто точок невагомості, де тяжіння Землі врівноважується тяжінням Місяця. Найпривабливіша з них — перша точка Лагранжа, на відстані 60 тис. км від Місяця у напрямку до Землі. Це ідеальне місце для будівництва космічної пілотованої станції, яка завжди висіла б в одній точці між Місяцем і Землею. У майбутньому там можна було б збирати космічні крейсери, які звідти відправлялися б до інших планет і потім поверталися. Якщо створити такий складальний цех на Місяці, то доведеться витрачати паливо для подолання місячного тяжіння. А в точці Лагранжа для зльоту і посадки ніяких витрат палива не потрібно — там невагомість.

Не виключено, що ця точка в навколомісячному просторі може стати об'єктом справжньої космічної війни. Крім того, на самому Місяці є особливо популярні території (наприклад, біля південного полюса), які швидко можуть стати спірними. Ось на такі випадки і потрібні Космічні сили США. Бо "Угоди Артеміди" — це, звичайно, добре, але ще краще, коли вони підкріплені військовою міццю.

У подібних починаннях Космічні сили США отримують повну підтримку від NASA. Ще минулої осені ці два відомства підписали взаємний меморандум про взаєморозуміння. Документ окреслив основні напрямки співпраці Space Force і NASA в області освоєння космічного простору. А через кілька тижнів був запущений спільний експеримент зі створення навколомісячної дорожньо-патрульної системи (CHPS). Завдання експерименту — розробити систему контролю і захисту транспортних потоків по маршруту між Землею і Місяцем.

Кораблі з ядерними двигунами

Американські військові хочуть оснастити свої Космічні сили найпотужнішими кораблями. У квітні Агентство передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA) обрало три компанії — Blue Origin, Lockheed Martin і General Atomics — для випробувань в навколомісячному просторі ядерних двигунів.

Компанії обрані з-за їх здатності розробляти і розгортати передові системи для реакторів, силових установок і космічних кораблів, йдеться в заяві DARPA. Агентство особливо підкреслило необхідність "швидкого маневру" для військових систем. "Сучасні електричні та хімічні космічні рухові установки мають недоліки в співвідношенні тяги до маси і в руховій ефективності", — пояснює DARPA. Ядерний тепловий двигун (NTP), як очікується, вирішить ці проблеми. Він повинен бути випробуваний в навколомісячному просторі до 2025 р.

У NTP використовуються реактори ділення, які нагрівають паливо (наприклад, водень) до високих температур. Цей газ з високою швидкістю випускається через сопла і створює тягу. Відношення тяги до маси у NTP приблизно в 10 тис. разів вище, ніж у електричних силових установок, а рухова ефективність від двох до п'яти разів вище, ніж у звичайних хімічних ракет, повідомляє DARPA.

Перший етап програми складається з двох треків тривалістю 18 місяців. Трек А включає ескізний проєкт ядерного теплового двигуна. Його розробить General Atomics. На треку B буде створена концепція космічного корабля з операційною системою для досягнення цілей майбутньої місії. Роботу над треком B будуть вести незалежно Blue Origin і Lockheed Martin.

Зауважимо, що про використання в космосі будь-яких озброєнь поки що ніхто не говорить. Йдеться тільки про те, щоб забезпечити собі перевагу в швидкості маневру. Можливо, цього буде цілком достатньо. Швидше за все, досить довго в космосі буде дотримуватися простий принцип: хто перший встиг — у того і права на це місце, будь це майданчик біля південного полюса Місяця або точка Лагранжа між Місяцем і Землею. А першими всюди збираються встигнути американці.