Газета Завтра 6 (1055 2014)

Полетим и к солнцу!

6 февраля 2014 1

Экономика

Директор Центра планетных исследований НПО им. С.А.Лавочкина Александр Лукьянчиков отвечает на вопросы «Завтра»

"ЗАВТРА". Александр Владимирович, сегодня мы наблюдаем колоссальный интерес к нашему так называемому "седьмому континенту" - Луне. На днях Китай запустил космический аппарат с луноходом. Все это мы уже видели в 70-х годах прошлого века. С чем связано резкое падение интереса к ее исследованию в те годы - и почему вдруг снова всплеск?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Я думаю, что этот вопрос лучше бы адресовать ученым, поскольку цели и задачи полета к Луне определяют именно они. Можно сказать, что интерес и подход к изучению нашего спутника сегодня несколько другой, нежели сорок лет назад. Дело в том, что тогда существовала определенного рода гонка - чей луноход будет первым, кто первым прилунится, доставит на Землю грунт и кто, в итоге, первым, если говорить о пилотируемой космонавтике, ступит на ее поверхность. Где-то мы были первыми, где-то - США. А когда стало очевидно, что в достижении конечной цели победа досталась американцам, масштабные лунные проекты были свернуты.

За прошедшие годы произошло некоторое переосмысление, появились новые данные по Луне, которые были получены не только в результате наблюдений с Земли, но и в ходе американских миссий. В настоящее время подход к исследованию Луны обусловлен не столько задачами приоритетного характера, "кто первый", сколько теми научными задачами, которые еще остались нерешенными с 70-х годов прошлого века.

Сегодня наибольший интерес для исследователей представляют приполярные районы. Дело в том, что раньше луноходы садились не туда, где "интересно науке", а туда, где более удобный плоский рельеф. С точки зрения науки в последнее время выяснилось, что именно приполярные районы представляют наибольший интерес. Поэтому и наши, и американские лунные миссии, да, впрочем, и миссии тех стран, которые присоединились к международной программе исследования Луны (Индия, Китай, Европа), планируют в первую очередь изучение именно этих районов.

"ЗАВТРА". Год назад Дмитрий Рогозин выступил за постройку на поверхности Луны станции, которая должна стать для российской космической промышленности сверхцелью и способствовать решению проблем в космической отрасли. Почему именно Луна?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Я так понимаю, что речь идет на первом этапе об автоматической, роботизированной станции без людей. Сначала будет создана инфраструктура будущей пилотируемой станции. В дальнейшем наверняка предполагается создавать обитаемые объекты, что позволит решать задачи по подготовке дальнейших проектов по изучению не собственно Луны, а дальнего космоса. А почему именно Луна, я уже сказал.

"ЗАВТРА". Вы возглавляете Центр планетных исследований. Когда он был создан и какие задачи перед ним стоят?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Наш Центр сравнительно молод, он существует с 2005 года. Основными целями являются управление проектами, связанными с планетными исследованиями и координация работ с Роскосмосом и Академией наук.

"ЗАВТРА". Над какими глобальными проектами вы работаете в данный момент?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Прежде всего это два крупных лунных проекта "Луна-Глоб" и "Луна-Ресурс". Они находятся в фазе разработки: идет подготовка документации, собирается аппаратура, изготавливаются экспериментальные образцы космического аппарата.

Еще одно направление - марсианское. У нас существует большой международный проект "ЭкзоМарс" - достаточно интересный и в то же время сложный. Подобного масштаба сотрудничества в моей практике еще не было. Много интерфейсов, часть приборов, аппаратуры, составных частей космического аппарата, а также саму ракету-носитель делают у нас, а что-то в Европе.

Есть у нас и проект по исследованию Солнца под названием "Интергелиозонд". Возможно, что в самое ближайшее время начинается разработка проекта по изучению Юпитера.

"ЗАВТРА". В космических исследованиях необходимо думать на перспективу, иногда на десятилетия вперед. Для этого необходимы ученые, исследователи, инженеры, конструкторы. Но многие жалуются на кадровый голод, на отток специалистов из отрасли. К вам молодежь идет?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. У нас в центре с этим все в порядке: молодежь идет к нам и работает в полную силу. Наверное, мы в этом случае являемся неким счастливым исключением.

"ЗАВТРА". Мнения ученых и экспертов сегодня разделились, кто-то говорит, что в первую очередь изучать нужно Луну, кто-то предлагает обратить свой взор к Марсу. Что, на ваш взгляд, интереснее или, может быть, перспективнее?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Я уверен, что здесь необходимо исходить не только из чисто научных задач (это если говорить в терминах "интересно" или "неинтересно"), нужно иметь в виду те возможности, которые мы имеем. Думаю, лучше развивать оба эти направления параллельно. У нас сейчас так фактически и происходит - два лунных проекта и один марсианский.

Если же говорить о вопросах, связанных с отработкой технологий, то логичнее сначала апробировать их, так сказать, в ближнем космосе, а потом уже применять для Марса, то есть, для более рискованных миссий.

"ЗАВТРА". "Луна-Глоб" - это первая посадочная отечественная миссия после большого перерыва, прилунение планируется в 2016 году. Каковы ее основные цели?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Именно поэтому она носит скорее научно-демонстрационный или научно-технологический характер. В ее ходе мы должны подтвердить свой статус, свои возможности по обеспечению посадки на другом небесном теле. Естественно, что технологии 70-х годов прошлого века уже недоступны. Они, равно, как и приборы тех лет, морально устарели, за это время был сделан гигантский шаг вперед. Нынешний проект реализуется на совершенно другой технологической базе. Сорокалетний перерыв - это серьезный промежуток, и мы должны подтвердить всему миру, да и себе самим, что мы обладаем всем необходимым для успешного проведения подобной миссии и уже на совершенно ином уровне.

На борту аппарата стоит полезная научная нагрузка (около тридцати килограммов). Помимо решения технологических задач, о которых я говорил, с ее помощью будет выполнен определенный объем исследований на поверхности. Мы предполагаем забор грунта, для чего имеется специальный манипулятор, и его анализ непосредственно на борту космического аппарата.

Второй проект, "Луна-Ресурс", включает в себя две миссии: посадочную, являющуюся продолжением тех исследований, которые, как мы предполагаем, начнутся с "Луны-Глоб", и орбитальную, которая подразумевает восстановление других наших возможностей, уже не по посадке, а по исследованию нашего спутника с его орбиты.

В первой из названных миссий мы планируем повысить характеристики той посадочной платформы, которую закладываем в "Луне-Глоб". Кроме того, существенно, до 130 килограммов, увеличится масса полезной нагрузки. Добавим мы и некоторые новые возможности в сам космический аппарат.

"ЗАВТРА". Можете поподробнее рассказать, какие именно?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Позволю себе напомнить, что наши первые лунные посадочные аппараты в 70-х годах прошлого века не имели возможности реагировать на возникающие на их пути препятствия, будь то камень или микрократер, которые могут повлиять на посадку. Тогда просто не существовало подобной возможности - и куда запрограммировали, туда аппарат и садился. И если в этом месте попадется опасный камень, то вся миссия окажется под угрозой.

Сегодня же, с развитием новых технологий, особенно в части аппаратуры обнаружения, оптики, электроники появляются возможности уже на борту производить анализ подстилающей поверхности и при необходимости совершать маневр ухода. На "Луне-Ресурс" мы как раз и планируем опробовать подобную аппаратуру. С одной стороны, будет существенно расширена научная программа, с другой - применены некоторые новые технологии в части служебных систем, которых не было в прежних миссиях.

Что касается орбитального проекта Здесь мы надеемся апробировать новую орбитальную платформу, которая в дальнейшем будет положена в основу аналогичных космических аппаратов для исследования не только Луны, но и Фобоса, и Марса. Надеюсь, что облетав данную орбитальную платформу на Луне, мы сможем использовать ее и для исследования более далеких планет.

"ЗАВТРА". Несколько слов о научной программе

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Для проведения широкого спектра исследований с орбиты планируется довольно серьезный набор самой современной аппаратуры. Предстоят съёмки, в том числе высокодетальные, поверхности Луны, исследования окололунного пространства, ведь там есть много интересных моментов. А эксперимент "ЛОРД" предполагает не исследование Луны как космического тела и ее свойств и особенностей, а использование ее в качестве гигантского естественного детектора космических лучей. Фактически данный эксперимент посвящен целям фундаментальной физики, исследованиям так называемого темного вещества.

"ЗАВТРА". Вернемся к "Экзомарсу". Это международный проект?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Совершенно верно. Между Роскосмосом и Европейским космическим агентством было заключено соглашение, и в соответствии с принятым распределением ответственности российская сторона отвечает за создание десантного модуля для посадки на Марс в 2018 году. Европейские же партнеры разрабатывают перелетный модуль и марсоход. Кроме того, в 2016 году планируется запустить еще один аппарат, оснащенный российскими приборами. Он позволит разместить на орбите Марса спутник-ретранслятор, которому придется в будущем осуществлять связь с посадочными элементами.

"ЗАВТРА". Что собираетесь доставлять на "красную планету"?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. У нас будет два ключевых посадочных элемента: европейский марсоход и наша посадочная станция. Марсоход представляет собой довольно тяжелую, порядка 300 кг, машину, оснащенную грунтозаборным устройством. Он способен пробурить поверхность на глубину до двух метров. С его помощью с глубины будут добываться образцы вещества и тут же, на борту, проводиться анализ.

Российская посадочная станция, в отличие от марсохода, стационарная. На ней будут размещены не только отечественные приборы, но, возможно, и европейские. Также планируется грунтозаборное устройство.

Обе миссии будут запускаться российской ракетой "Протон" с космодрома Байконур. Необходимые работы в этом направлении ведутся, технические и организационные решения прорабатываются.

"ЗАВТРА". Как и какими силами планируется обеспечивать связь аппаратов с Землей?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Предполагаем взаимодействие и координацию работы российских наземных станций с европейскими средствами дальней космической связи.

"ЗАВТРА". Получается, что именно эти три проекта находятся в активной фазе работ, по ним идут серьезные, углубленные исследования. А что по остальным проектам?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Например, по "Интергелиозонду", о котором я упоминал, ведется опережающая разработка комплекса научной аппаратуры. Это серьезный вызов для наших ученых и для приборостроительных технологий, которые будут использоваться. Поскольку приборам предстоит работать в окрестностях Солнца, а это подразумевает воздействие высоких температур и других агрессивных факторов космической среды, этому комплексу работ уделяется огромное внимание. И помимо работ по собственно научной аппаратуре, немалые силы брошены на разработку ряда критических технологий служебного комплекса, в том числе в части защиты от высоких температур (тепловые экраны, охлаждение солнечных панелей).

После того, как будут получены результаты апробирований и исследований, можно будет делать окончательные выводы и принимать решения о полномасштабных разработках уже всей миссии. И именно тогда же можно будет говорить о сроках проведения исследований, ведь полет до Солнца займет много времени.

"ЗАВТРА". Александр Владимирович, а если говорить о более далеких перспективах

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Мы не собираемся ограничивать нашу лунную программу только теми двумя проектами, о которых я говорил. Нашей целью на обозримые перспективы является доставка образцов грунта.

"ЗАВТРА". Но ведь это пройденный этап! Лунный грунт уже трижды доставляли на Землю. Зачем нужно снова это повторять?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Повторюсь, что в те годы образцы доставлялись оттуда, куда было удобнее совершить посадку. Теперь же мы планируем доставку из того района, который представляет наибольший интерес для ученых. Это должны быть капсулированные образцы, и здесь очень важно будет сохранить присутствие в грунте летучих элементов, например, воды. Для этого необходимо обеспечить их изоляцию от внешней среды и в тепловом, и в химическом отношениях.

Эти задачи очень сложны и в научном, и в технологическом аспектах, поскольку сесть в определенном районе довольно сложно. Необходимо обладать специальной аппаратурой, гораздо более сложной, чем в 70-х годах прошлого века. Для обеспечения надежности на конечном предпосадочном участке полета аппарат должен иметь возможность уходить от тех препятствий, которые, как мы ожидаем, могут встретиться на Южном полюсе. Это место в смысле рельефа гораздо более тяжелое, чем те, куда садились советские аппараты.

"ЗАВТРА". Каковы перспективные задачи в отношении "Красной планеты"?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Думаю, что примерно до 30-го года основной задачей в этом направлении будет доставка вещества с поверхности Марса. В качестве же промежуточного этапа мы попытаемся повторить попытку двухлетней давности (я имею в виду проект "Фобос-Грунт") - взять грунт с Фобоса и доставить на Землю.

Таким образом, в части перспектив у нас выстраивается целая программа, посвященная доставке инопланетного вещества - с Луны, с Фобоса и с Марса.

"ЗАВТРА". И что это дает нашим ученым?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Это позволит им подтвердить определенные гипотезы, связанные с происхождением планет Солнечной системы. Нам же такая поэтапная программа позволит отработать ключевые технологии, необходимые для решения задачи возврата инопланетного вещества с постепенным наращиванием возможностей и сложности миссий. Но не разом. Такую попытку мы предприняли два года назад, когда попытались решить очень сложную задачу, что называется, с ходу. Теперь мы считаем, что с технологической точки зрения, да и с научной тоже, нужно делать это поэтапно. И по мере того как на каждом этапе мы будем получать какие-то результаты, можно будет переходить к следующему. То есть - от простого к сложному.

"ЗАВТРА". Исследование Марса является международным проектом. А российские лунные проекты как-то пересекаются с проектами зарубежных партнеров?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. "Луна-Ресурс" изначально задумывался и начинался, как международный российско-индийский проект. Между Роскосмосом и Индийской организацией по космическим исследованиям существует соответствующее соглашение. Запуск планировался на индийской ракете. При этом к Луне предполагалось доставить индийский орбитальный аппарат и российский посадочный модуль с небольшим индийским луноходом.

К сожалению, ракета, на которой планировалось выводить весь этот комплекс, потерпела несколько аварий. Чтобы разобраться в причинах, повторить испытания, принять необходимые меры, нашим индийским партнерам потребуется определенное время. К тому же трагедия с "Фобос-Грунтом" А поскольку некоторые приборы и оборудование задумывались на этих двух аппаратах как унифицированные, необходимо было проработать комплекс мер по изучению причин и извлечению уроков из этой аварии. В результате последовало решение о пересмотре состава бортовой аппаратуры на всех аппаратах, имеющих увязку с "Фобос-Грунтом".

В настоящее время реализация этих мер плюс проблемы, связанные с индийской ракетой, привели к пересмотру всей концепции запуска. Было принято решение о целесообразности планировать данную миссию на более надежной и мощной ракете "Союз-2", которая позволит вывести к Луне значительно большую массу.

"ЗАВТРА". А с европейскими коллегами совместные проекты планируются?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. В настоящее время у нас организовано несколько рабочих групп, куда входят научные и технические специалисты, по тем направлениям лунной программы, которые мы могли бы прорабатывать совместными усилиями. О научной части более подробно и квалифицированно могут рассказать наши коллеги из Института космических исследований, поскольку это является их прерогативой. Я же остановлюсь на элементах и подсистемах космического аппарата.

Согласитесь, что "увидеть" полуметровый камень с орбиты невозможно. Но с интеллектуальной системой, куда входят аппаратура обнаружения препятствий, оптика и лазерные системы, которые не зависят от освещенности, это становится реально. Добавьте сюда способность выдавать команду на уход от столкновения. Все это вместе позволит не только на порядок увеличить точность посадки, но и проводить ее на небольших площадках в условиях сложного рельефа, который как раз и присутствует на Южном полюсе.

"ЗАВТРА". Вы в разговоре упомянули глубинное грунтозаборное устройство

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Это высокотехнологичная разработка наших европейских коллег, выполненная в рамках проекта "Экзомарс". У них в данном направлении накоплен немалый опыт, есть хорошие результаты. Безусловно, для решения задач, которые будут стоять перед нами в лунной миссии, это устройство придется существенно доработать, условия-то на Марсе и Луне разные. Но надеюсь, что задел, полученный при разработке марсианской буровой установки, окажется ценным и позволит адаптировать ее для условий размещения на стационарной посадочной платформе космического аппарата "Луна-Ресурс" и достаточно эффективно справиться с теми работами по забору образцов грунта, которые предстоят на Луне.

"ЗАВТРА". Ничего не слышно о совместных российско-американских проектах по изучению Луны. Их нет?

Александр ЛУКЬЯНЧИКОВ. Настолько тесного прямого сотрудничества в технологическом плане, как с европейцами, у нас пока нет. Да, наши ученые из Института космических исследований участвуют в определенных американских проектах, в том числе и лунных. Что касается равноправного и серьезного долгосрочного сотрудничества, то его пока нет. Хотя некоторые проекты рассматриваются. Сейчас уже очевидно, что многие страны не просто интересуются на перспективу работой на Луне. Индийский орбитальный аппарат уже слетал, китайцы несколько раз запустили лунный спутник и даже посадили на поверхность Луны луноход. Есть наши отечественные проекты, у коллег из США существуют свои. И американцы уже достаточно давно выступают с идеей объединить все усилия и скоординировать национальные программы исследования Луны с тем, чтобы эффект, прежде всего научный, был гораздо выше. Поэтому имеет смысл запускать аппараты не в одну точку, а создать сеть исследовательских станций на ее поверхности и использовать механизм международной координации проектов для обмена научными и техническими данными. Это позволит значительно расширить географию, если так можно сказать, исследований и существенно оптимизировать сами миссии, в том числе и в финансовом плане, повысить эффективность научной отдачи.

Беседовала Юлия НОВИЦКАЯ