Космическая одиссея
Почему человечество стремится к звездам? Многие задаются вопросом: «зачем тратить миллиарды долларов на космос, когда нужно решать столько неотложных проблем на Земле?».
Ответ прост. Через 10 млрд. лет погибнут и Солнце, и галактика Млечный Путь. Наше Солнце, исчерпав запасы водородно-гелиевого топлива, сожмется и превратится в крохотный белый карлик, постепенно звезда остынет, и со временем, от нее в космической пустоте останется только черный ком ядерного шлака. Галактика Млечный Путь столкнется с соседней, гораздо более крупной, галактикой — туманностью Андромеды. Спиральные рукава Млечного Пути будут оторваны, и наше Солнце, вполне возможно, будет вышвырнуто в пустоту космоса. Черные дыры в центрах обеих галактик, в конце концов, столкнутся и сольются воедино.
Человечество должно когда-нибудь покинуть Солнечную систему и переселиться к соседним звездам. Остается вопрос: как туда попасть?
Во Вселенной более 100 млрд. галактик, а в каждой галактике – сотни миллионов звёзд. Поэтому вполне можно предположить, что Земля – не единственная планета, где существует жизнь. Нельзя отрицать возможности существования внеземной жизни более развитой формы. По мнению одного из наиболее влиятельных и известных физиков-теоретиков нашего времени Стивена Хокинга, инопланетная жизнь существует во многих уголках Вселенной, в разных формах, начиная от простейших организмов, до развитых цивилизаций.
Мы стоим на пороге новой эры космических исследований — полетов к звездам. Однако дорога к звездам будет нелегкой.
Наиболее интересные и значимые проекты освоения космоса NASA, Европейским космическим агентством (ЕКА) и Роскосмосом на ближайшие десятилетия:
Космическая база в системе Земля – Луна
Главной и первоначальной задачей для дальнейшего освоения космоса считается построение космической базы, которая будет конкурентом для МКС. NASA планирует создать обитаемую космическую станцию в точке Лагранжа L2 на обратной стороне Луны. По другим источникам, станция будет располагаться на дистанции около 61 тыс. км от Луны. В так называемой либрационной точке, или точке L2, системы Земля-Луна, гравитационное воздействие двух тел взаимно уравновешивается, что позволит парковать в этой точке космические корабли.
Ожидается, что первые полеты в точку L2 состоятся после 2021 года, когда будет осуществлен первый пилотируемый запуск ракеты SLS (сверхтяжёлой ракеты-носителя для пилотируемых экспедиций за пределы околоземной орбиты) и корабля «Орион». Первый пробный полет ракеты SLS намечен на начало 2019 года.
В настоящее время уже несколько космических аппаратов, в первую очередь, астрофизических обсерваторий, размещены в различных точках Лагранжа Солнечной системы. Планируются к размещению:
Точка L2 системы Земля—Солнце:
- Космический телескоп «Джеймс Уэбб», идущий на смену телескопу «Хаббл». Запуск планируется на 2018 год.
- В 2024 году ЕКА планирует разместить в точке L2 космический телескоп «PLATO».
Миссия ЭкзоМарс
«ЭкзоМарс» — совместная программа Европейского космического агентства (ЕКА) и российской госкорпорации Роскосмос по исследованию Марса, основной целью которой является поиск доказательств существования в прошлом и настоящем жизни на Марсе.
По программе осуществлён запуск автоматической межпланетной станции (АМС) «Экзомарс-2016» и запланирован запуск АМС «Экзомарс-2020».
Космический телескоп «Джеймс Вебб»
Космический телескоп имени Джеймса Вебба (JWST – в честь второго руководителя NASA Джеймса Уэбба) — орбитальная инфракрасная обсерватория, которая предположительно заменит космический телескоп «Хаббл». JWST будет обладать составным зеркалом 6,5 метров в диаметре (диаметр Хаббла — 2,4 метра) и солнечным щитом размером с теннисный корт. JWST будет размещён в точке Лагранжа L2 системы Солнце — Земля. Текущие планы предусматривают, что телескоп будет запущен с помощью ракеты «Ариан-5» в октябре 2018 года.
Интергелиозонд
Интергелиозонд — российский проект для исследования Солнца с близкого расстояния и внутренней гелиосферы. Запуск планировался в 2015 году, но впоследствии после секвестра Федеральной космической программы был перенесён за 2025-й год
Спутник займется исследованием солнечных активных явлений и связанных с ними эффектов, «короны Солнца» и «солнечного ветра», полярных областей Солнца и гелиосферы.
«Федерация» — многоразовый пилотируемый космический корабль
«Федерация» придёт на смену пилотируемым кораблям серии «Союз» и автоматическим грузовым кораблям серии «Прогресс». Целью создания нового корабля является обеспечение доступа России в космос со своей территории, доставка людей и грузов на орбитальные станции, полёт на полярную и экваториальную орбиту, исследование Луны и посадки на неё. Аппарат будет приземляться в десять раз точнее «Союза» благодаря применению парашютно-реактивной системы посадки. Пуск пилотируемого корабля «Федерация» намечен в 2022 году.
Космическая антенна eLISA
eLISA — совместный эксперимент NASA и ЕКА по исследованию гравитационных волн. В настоящее время эксперимент находится в стадии проектирования, предполагаемое время запуска — 2034 год. Расчётная продолжительность эксперимента — 5 лет, с возможностью продления до 10 лет.
В декабре 2015 года был запущен спутник LISA Pathfinder для тестирования некоторых решений для оборудования eLISA. Тестирование прошло успешно, и в апреле 2016 консультацонный совет гравитационной обсерватории оценил проект eLISA как реализуемый и порекомендовал Европейскому космическому агентству, ответственному за создание аппарата, перенести запуск с 2034 на 2029 год.
Проект eLISA нацелен на исследование гравитационных волн посредством лазерной интерферометрии на астрономических расстояниях. Измерения будут проводиться при помощи трёх космических аппаратов, расположенных в вершинах правильного треугольника. Две стороны этого треугольника длиной 1 млн. км будут образовывать плечи гигантского интерферометра Майкельсона.
Это будет самый крупный прибор, когда-либо выведенный в космос. Аппараты системы eLISA будут слегка покачиваться на гравитационных волнах, до сих пор блуждающих по Вселенной после Большого взрыва. Лазерные лучи, соединяющие аппараты, почувствуют любое возмущение, а специальные датчики позволят зарегистрировать частоту и другие характеристики этого возмущения. Если проект получится, ученые смогут увидеть мир таким, каким он был сразу после Большого взрыва, скажем, через одну триллионную долю секунды после него.
«Столетний космический корабль»
«Столетний космический корабль» — проект NASA и Оборонного агентства США для подготовки пилотируемого полёта в дальний космос. С 2010 года проект разрабатывает Исследовательский центр имени Эймса — одна из основных научных лабораторий NASA (центр участвовал в программе американского космического ведомства «Созвездие» по развитию пилотируемой космонавтики). Проект предполагает подготовку в течение ста ближайших лет пилотируемой экспедиции к другим звёздным системам.
Проект «Mars One»
Создание космического корабля для полёта к Марсу — сложная задача. Одной из главных проблем является защита космонавтов от потоков частиц солнечной радиации. Предлагается несколько путей решения этой задачи, например, создание особых защитных материалов для корпуса[или даже разработка магнитного щита, подобного по механизму действия планетарному.
«Mars One» — частный проект по сбору средств, руководимый Басом Лансдорпом, предполагающий полет на Марс с последующим основанием колонии на его поверхности и трансляцией всего происходящего по телевидению.
«Inspiration Mars Foundation» — американская некоммерческая организация (фонд), основанная Деннисом Тито, планирующая отправить в январе 2018 года пилотируемую экспедицию для облёта Марса.
Этот век станет свидетелем новой эры роботизированного освоения космоса: мы будем посылать аппараты в космос на поиски землеподобных планет, исследовать луны Юпитера и, возможно, даже получим достоверную картину первых минут после Большого взрыва. С другой стороны, пилотируемое освоение дальнего космоса, о котором думали многие поколения пророков и мечтателей, возможно, многим принесет разочарование.
