Возвращение человека на Луну спустя полвека — это не только политический жест, но и сложнейший инженерный вызов. В новом выпуске «Неземного подкаста» астроном Владимир Сурдин (Vladimir Surdin) и инженер-конструктор Александр Хохлов (Alexander Khokhlov) обсуждают технические нюансы программы «Артемида», сравнивают советские и американские подходы к системам жизнеобеспечения и анализируют шансы частных компаний в новой лунной гонке.
💨 Парадокс атмосферы: почему космонавты дышат по-разному 1:02
В начале космической эры СССР и США выбрали принципиально разные составы атмосферы для своих кораблей. Советская инженерия под руководством Сергея Королева после трагической гибели Валентина Бондаренко в барокамере сделала ставку на привычный земной воздух — смесь азота и кислорода при нормальном давлении. Американцы в программах Mercury, Gemini и Apollo использовали чистый кислород при пониженном давлении (около 0,3 атмосферы).
Использование чистого кислорода давало США ряд преимуществ:
- Облегчение конструкции: стенки корабля могли быть тоньше из-за меньшей разницы давлений.
- Экономия массы: отсутствие тяжелых баллонов с азотом.
- Упрощение выходов в космос: астронавтам не требовалась длительная процедура вымывания азота из крови (десатурация) перед выходом в вакуум.
Однако цена таких решений была высока. По мнению Александра Хохлова, именно избыточное давление кислорода при наземных испытаниях стало причиной гибели экипажа «Аполлона-1» в 1967 году. После этой трагедии и с началом программы Space Shuttle США также перешли на азотно-кислородную смесь.
🚱 «Вчерашний кофе станет завтрашним»: системы регенерации 20:43
На современных станциях, таких как МКС, и на новом корабле Orion системы жизнеобеспечения стремятся к замкнутому циклу. Александр Хохлов подробно описывает механизмы регенерации ресурсов:
- Сбор конденсата: влага из дыхания и пота космонавтов собирается системой кондиционирования, очищается и превращается в питьевую воду.
- Реактор Сабатье: на американском сегменте МКС водород и углекислый газ преобразуют в воду, которую затем электролизом разлагают на кислород для дыхания.
- Переработка урины: моча используется как техническая вода для производства кислорода.
Интересный факт: российские и американские системы используют разные реагенты для обеззараживания воды. В российском сегменте это серебро, а в американском — йод. Хохлов отмечает, что на корабле Orion впервые в межпланетных полетах будут использоваться частично регенерируемые системы очистки воздуха с многоразовыми патронами, которые «сбрасывают» накопленный CO2 в вакуум.
🚽 Гигиена и «золотое облако» в космосе 32:38
Проблема туалета в космосе — одна из самых обсуждаемых и сложных. В программе Apollo жидкие отходы просто распылялись в космос через клапан. По словам Владимира Сурдина, это создавало «дикое сияние» вокруг корабля, которое даже мешало астрономическим экспериментам. Александр Хохлов добавляет курьезную деталь: однажды замерзшие льдинки урины приморозили российский корабль к стыковочному узлу МКС, после чего сброс отходов рядом со станцией запретили.
На корабле миссии «Артемида-2» предусмотрены важные новшества:
- Приватность: впервые в маленьком жилом объеме (около 9 м³) сделана отдельная кабинка с дверцей для гигиенических процедур, что особенно важно для смешанных экипажей (в команде будет Кристина Кук).
- Сбор отходов: в отличие от «Аполлонов», твердые отходы будут собираться в контейнеры и возвращаться на Землю для анализа, а не оставаться на Луне.
🧤 Тонкости скафандров и киссонная болезнь 26:12
Работа на поверхности Луны требует особого давления внутри скафандра. По словам Александра Хохлова, если поддерживать в скафандре земное давление (1 атм), он превратится в «неподвижный надутый шар», в котором невозможно даже согнуть палец.
Поэтому в скафандрах поддерживается пониженное давление чистого кислорода:
- В российских моделях: около 0,4 атмосферы, что безопаснее с точки зрения медицины, но делает перчатки более жесткими.
- В американских моделях: 0,2–0,3 атмосферы, что обеспечивает лучшую подвижность пальцев, но требует долгой подготовки (десатурации) перед выходом.
🏁 Новая лунная гонка: SpaceX против Blue Origin 1:03:51
Современная американская программа опирается на тяжелую одноразовую ракету SLS и многоразовый корабль Orion. Однако ключевое звено — лунный посадочный модуль — пока не готово. НАСА заключило контракты с двумя частными гигантами: SpaceX (Илона Маска) и Blue Origin (Джеффа Безоса).
Александр Хохлов выделяет следующие особенности конкуренции:
- SpaceX: предлагает модифицированный Starship. Это гигантский корабль, который требует дозаправки на орбите Земли целой флотилией танкеров.
- Blue Origin: разрабатывает более классический, но технологичный модуль. Недавняя авария второй ступени их ракеты New Glenn снова вывела SpaceX в лидеры гонки.
Руководитель НАСА Билл Нельсон (в транскрипте упомянут как Джаред Айзекман, вероятно, ошибка спикера или транскрипта, Хохлов обсуждает стратегию руководства) ввел промежуточную миссию «Артемида-4» для репетиции стыковки на орбите, чтобы минимизировать риски перед высадкой, которая теперь ожидается не ранее 2028 года.
🇨🇳 Китайский путь и российские горизонты 1:13:31
Китайская программа вызывает у экспертов уважение своей последовательностью. По мнению Хохлова, Китай часто копирует лучшие решения, но глубоко их модернизирует. Их схема высадки оригинальна: запуск двух ракет, где на одной летит экипаж, а на другой — посадочный модуль с разгонным блоком, который берет на себя основное торможение у Луны. Это позволит высадить сразу двух тайконавтов.
У России на данный момент нет утвержденных планов пилотируемых полетов к Луне. Основной фокус смещен на научные станции:
- «Луна-26»: орбитальный аппарат.
- «Луна-27»: два посадочных зонда (основной и дублер) для исследования Южного и Северного полюсов в конце десятилетия.
Владимир Сурдин подчеркивает, что научные задачи эффективнее и дешевле решать роботами. Однако Хохлов возражает: автоматы могут исследовать, но только люди могут «освоить» космос, расширяя ареал человечества.
