Соперничество в XXI веке
В XXI в. космическое соперничество между США и Россией продолжается. Участвуя в совместных проектах, они при этом обособленно развивают свои космические программы, выделяя на них неравное количество средств и расставляя разные приоритеты. Более того, к этому соревнованию подключились Китай, Индия, Япония и страны Европы.
Несмотря на то, что бюджет НАСА с 1967 по 2020 г. сократился примерно с 4,5% ВВП до 0,5%, США по-прежнему остаются лидером по объёмам финансирования космической программы.
На долю США сегодня приходится около 58% мировых инвестиций в проекты по освоению внеземного пространства, при этом они тратят на исследование космоса в 20 раз больше, чем Россия, в 12 раз больше, чем Франция, и в 5 раз больше, чем Китай.
В 2020 г. расходы США на космические программы составили около 48 млрд долл., тогда как Китай потратил на эти цели около 9 млрд долл., Франция – 4 млрд долл., а Россия – около 2,5 млрд долл.
Одна только американская программа космических челноков, выполнявшаяся на протяжении 30 лет, обошлась стране почти в 210 млрд долл., тогда как Россия на фоне экономических трудностей сократила в 2016 г. 10-летний бюджет на космические программы на 30% – с 2 трлн руб. (около 30 млрд долл. по котировкам того времени) до 1,4 трлн руб. (около 20 млрд долл.).
Показателен и тот факт, что сегодня США лидируют с огромным отрывом по количеству спутников в космосе (1308 спутников; 49% мирового космического флота). Это в 8 раз больше, чем у России (167 спутников; 6%), и почти в 4 раза больше, чем у Китая (356 спутников; 13%).
Тем не менее у американцев по-прежнему популярен тезис о том, что Китай и Россия «дышат в затылок» в попытках модернизировать космические программы. В действительности же и России, и Китаю до них далеко. Подобные заявления – это либо просто преувеличение, либо намеренное нагнетание тревоги с целью получения дополнительного финансирования НАСА, либо сознательное стремление подхлестнуть космические программы.
Астероиды, карликовые планеты и дальний космос
В феврале 2000 г. автоматическая межпланетная станция NEAR, название которой переводится как «Встреча с околоземным астероидом» (Near Earth Asteroid Rendezvous), впервые в истории вышла на орбиту астероида Эрос и начала передавать с него снимки на Землю, став его первым искусственным спутником. Проект был запущен в 1996 г. в рамках программы «Открытие», а в XXI в. США начали пожинать плоды этого исследования. В феврале 2001 г. NEAR приземлилась на поверхности астероида и сделала снимки Эроса.
В 2006 г. США запустили программу «Новые горизонты», её изначальной целью было изучение карликовой планеты Плутона и его спутников, однако в ходе длившейся 15 лет миссии космический аппарат сближался и с другими небесными телами, в том числе с несколькими астероидами. В сентябре 2007 г. НАСА запустило зонд «Рассвет», который занимался изучением астероида Веста в 2011-2012 гг. на его орбите, а в 2015 г. прибыл на орбиту карликовой планеты Церера.
Ранее американский экс-президент Барак Обама обозначил приоритеты по исследованию астероидов. В ближайшие десятилетия США протестируют космические полёты для глубокого исследования космоса, инициируют первую в истории пилотируемую миссию на астероид, заявил президент 15 апреля 2010 г.
11 октября 2010 г. он подписал Акт НАСА о финансировании проектов по исследованию космоса, выделив этому ведомству в 2011 г. 19 млрд долл. и поручив ему сделать упор на астероидах.
Торжеством США можно считать миссию «Глубокое воздействие», в рамках которой в январе 2005 г. запустили космический аппарат, а 4 июля отделившийся от него особый ударник целенаправленно столкнулся с кометой Тампеля-1, в результате чего были сделаны кадры со вспышкой, а учёным удалось лучше понять состав комет.
В ноябре 2010 г. аппарат прошёл на расстоянии в 700 км от ядра кометы 103P/Хартли, сделав фотографии шлейфов пыли, выбрасываемой из внутренней полости кометы.
В феврале 2011 г. другой зонд, «Звёздная пыль», запущенный в космос в 1999 г. и доставивший на Землю первые образцы кометной пыли в январе 2006 г., сделал снимки Тампеля-1.
Сегодня американцы уделяют внимание не только астероидам, но и другим объектам дальнего космоса, используя инновационные подходы. Например, в августе 2003 г. НАСА вывело на орбиту Земли космический инфракрасный телескоп «Шпитцер», который стал одним из крупнейших в мире приборов, способных исследовать слабосветящиеся вещества Вселенной, в том числе остывшие звёзды и планеты, находящиеся за пределами Солнечной системы, а также молекулярные облака. С его помощью были открыты экзопланеты и древние звезды.
Среди других проектов, направленных на изучение дальнего космоса, можно выделить автоматическую межпланетную станцию «Кассини-Гюйгенс», разработанную НАСА вместе с Европейским космическим агентством и Итальянским космическим агентством для изучения Сатурна. Её запустили ещё в 1997 г., но проработала она в космосе почти 20 лет, вышла на орбиту Сатурна в июле 2004 г., а в сентябре 2017 г. вошла в его атмосферу. Станция пролетела вокруг спутников Сатурна 162 раза, было сделано более 450 тыс. снимков.
Не стоит забывать и о программе «Путешественник», которая до сих пор действует: она исследует Сатурн, Юпитер, Уран и Нептун.
Одним из самых крупных и инновационных проектов НАСА по изучению дальнего космоса стал телескоп «Кеплер», запущенный на земную орбиту в 2009 г. и завершивший свою миссию в 2018 г. Оснащённый сверхчувствительным фотометром и цифровыми камерами, он исследовал планеты и звёзды Млечного Пути за пределами Солнечной системы. Одна из целей миссии – найти планету в нашей галактике, похожую на Землю.
В результате почти 10-летней работы «Кеплер» открыл более 2,5 тыс. новых экзопланет, изучил более полумиллиона звёзд, зафиксировав вспышку сверхновой. Ему на смену пришёл телескоп для поиска планет за пределами Солнечной системы TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite).
Таким образом, почти все открытия в дальнем космосе были сделаны американцами, но это стоило больших денег и усилий. На программы по исследованию дальнего космоса, астероидов и карликовых планет потрачено около 9 млрд долл. Всё это в 4 раза больше, чем бюджет русской космической программы на 2020 г.
Лунная программа
Лунная программа американцев продемонстрировала успехи в XX в. Этот почин был продолжен в XXI в. Первым президентом, заговорившим о возвращении американцев на Луну, стал Джордж Буш – младший. В январе 2004 г. он предложил программу «Созвездие», которая включала в себя пилотируемые полёты на Луну.
Но либерал Б. Обама сократил лунную программу своего консервативного предшественника в 2010 г., посчитав её слишком затратной и запоздалой, и сосредоточился на исследовании астероидов и Марса и защите окружающей среды. Он сказал, что США уже были на Луне во времена Первой холодной войны и сегодня надо исследовать другие космические объекты.
Тем не менее интерес США к Луне возродился с приходом к власти в 2017 г. консерватора Дональда Трампа. В марте 2019 г. его правительство запустило проект «Артемида», целью которого было отправить «первую женщину и очередного мужчину» на Луну на корабле «Орион» к 2024 г.
Кроме того, предполагалось при участии частных компаний создать на орбите спутника Земли небольшую космическую станцию и сконструировать аппараты для посадки на лунную поверхность. Однако пока неясно, как будет реализована «Артемида» после возвращения в 2021 г. в Белый дом либералов.
При этом лунная инициатива США не ограничивается «Артемидой». Ещё при Б. Обаме в 2009 г. НАСА запустило «космический аппарат для наблюдения и зондирования лунных кратеров», который обнаружил «значительное количество» льда в одном из кратеров на южном полюсе Луны.
Осенью 2013 г. НАСА инициировало программу исследования лунной атмосферы и пылевого окружения: тогда был запущен аппарат LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer), затем он вышел на лунную орбиту, проработав там до 2014 г.
Лунная программа США очень дорогая, и Россия здесь находится не в выигрышном положении. На «Артемиду» планируют потратить до 30 млрд долл. Это далеко до бюджета лунной программы США времён Первой холодной войны, стоившей 152 млрд долл. в современных ценах, но сегодня предполагаемые траты Америки на освоение Луны могут в 12 раз превысить бюджет Роскосмоса за 2020 г.
Марсианская программа
Марсианская программа не вызывает разногласий между партиями. В феврале 2021 г. планетоход «Упорство» осуществил успешную посадку на Марсе. Цель этой инициативы – глубже исследовать грунт и скальные горные породы Марса, а также попытаться найти там следы жизни и понять, может ли атмосфера Красной планеты измениться так, что станет вновь пригодной для неё. Миссия «Упорство» была инициирована ещё при Б. Обаме в 2012 г., а в июле 2020 г. – уже при Д. Трампе – планетоход отправили на Марс.
Одновременно с США ОАЭ и Китай запустили космические аппараты «Надежда» и «Таньвэнь-1», вышедшие на орбиту Марса раньше, чем «Упорство». Всё это говорит о том, что космическая гонка продолжается и в неё вовлекается всё больше участников. Но США лидируют, так как у них самая инновационная программа.
«Упорство» оснащено современными технологиями: у него 23 высокоточные камеры, усовершенствованная навигационная система с панорамной и стереоскопической съёмкой, а также беспилотный летательный аппарат «Марсианский вертолёт» для детальной съёмки на местности.
Он сможет исследовать горные породы и почву Марса, которые могли содержать признаки жизни и сформироваться ещё в те времена, когда на Красной планете была вода. Неслучайно этот марсоход называют роботом-астробиологом. Более того, «Любопытство» – предшественник «Упорства», – запущенный при Б. Обаме в 2011 г., до сих пор работает. Он уже преодолел около 24 км, пробурил поверхность этой планеты 26 раз, предоставив учёным данные о её ландшафте.
Другие участники марсианской гонки отстают от США на десятилетия. Подобного рода американский инновационный подход не просто случайность, а результат длительных исследований и денежных вложений. Марсианская программа была запущена в годы Первой холодной войны и всё это время постоянно совершенствовалась. Почти все знания о Красной планете получены в результате американской программы. На исследование Марса только в XXI в. США потратили более 7 млрд долл. Роскосмос со своим бюджетом в 2,5 млрд долл. в 2020 г. выглядит на этом фоне не очень убедительно.
Коммерциализация космоса, космический туризм
С самого начала существования космической программы Вашингтон привлекал к участию в ней частный бизнес. Однако 28 апреля 2001 г. произошло событие, подтолкнувшее Америку встать на путь более широкой коммерциализации космоса. В этот день американский миллиардер Деннис Тито стал первым космическим туристом: он провёл почти неделю на МКС. Д. Тито отправился в космос с Байконура на русском «Союзе», заплатив Роскосмосу 20 млн долл.
Именно успешная подготовка Д. Тито и его полёт в космос подтолкнули НАСА к поддержке частных космических компаний, что вдохновило ряд американских и английских предпринимателей, в том числе Ричарда Брэнсона, Джеффри Безоса и Илона Маска, на создание Virgin Galactic, Blue Origin и SpaceX в 2000-х годах.
После Д. Тито в космос полетели другие туристы: американцы, южноафриканцы и канадцы. За 2001–2011 годы на МКС побывали семь человек.
В мае 2012 г. SpaceX объявила о запуске программы «Дракон C2+», целью которой была доставка топлива и продовольствия на МКС при помощи космических кораблей. Данная инициатива не казалась американцам невероятной, так как SpaceX продемонстрировала успехи ещё в декабре 2010 г. – тогда эта компания отправила на земную орбиту космический корабль, который успешно вернулся на Землю.
SpaceX стала первой частной компанией, осуществившей миссию подобного рода. Показательно, что космический телескоп TESS, пришедший на смену «Кеплеру» в апреле 2018 г., был запущен ракетой-носителем «Сокол-9», разработанной SpaceX. В мае 2020 г. основатель SpaceX Илон Маск впервые провёл успешный запуск корабля «Пилотируемый дракон» на МКС.
Для США это стало очередным экономическим, технологическим и политическим успехом. Впоследствии представители НАСА дали понять, что могут отказаться от «Союзов» в связи с успешными попытками коммерциализировать космос.
Кроме того, частные космические компании помогут США избавиться и от другой зависимости: на данный момент американцы используют русские двигатели РД-180 для производства ракет-носителей «Атлант-V», но Маск заявлял, что работает над двигателем «Хищник», который заменит РД-180.
После 2015 г. НАСА выделило 120 млн долл. на тендеры частным подрядчикам. В сентябре 2019 г. финансирование в размере 43 млн долл. получили 14 американских компаний (от SpaceX, Blue Origin до Astrobotic) для разработки технологий и комплектующих космических кораблей, которые будут использоваться для реализации лунной и марсианской программ.
НАСА уже не первый год развивает программу коммерческих пилотируемых полётов, цель которой – финансирование частных космических пилотируемых кораблей для доставки астронавтов на МКС. «Пилотируемый дракон» – участник этой инициативы. С 2014 г. НАСА выделило SpaceX более 3 млрд долл., а Boeing – почти 5 млрд долл. для производства и тестирования пилотируемых космических кораблей, способных регулярно доставлять астронавтов на МКС. Сегодня НАСА и Boeing ведут работу по подготовке «Звёздного лайнера», конкурента «Пилотируемого дракона» для запуска на МКС.
Подобное сотрудничество между государством и частными предприятиями нельзя назвать целиком частной инициативой: без поддержки государства многие проекты И. Маска остались бы на бумаге.
Именно зависимость от России и стремление утвердить своё лидерство практически во всех сферах освоения космоса заставляют американцев больше инвестировать в частную космонавтику. Их намерение стать самодостаточной космической державой – одна из важнейших сторон нынешней космической гонки.
И США, несомненно, ведут в ней, причём с большим отрывом, о чём свидетельствуют наличие достаточного количества частных космических компаний, их успехи и вовлечённость в проекты НАСА.
Сегодня в стране насчитывается пять предприятий, способных осуществлять коммерческие перевозки туристов в космос.
Это Boeing, SpaceX, Blue Origin, Virgin Galactic, Orion Span. При этом Blue Origin и Virgin Galactic специализируются на суборбитальных полётах (100 км от поверхности Земли), в то время как Boeing и SpaceX планируют осуществлять орбитальные полеты (на высоте 400 км) на МКС. В коммерческой космонавтике будут задействованы и компании-посредники, такие как Space Adventures, Axiom Space и Virgin Galactic.
Если говорить про экономику коммерческой космонавтики, то она выглядит прибыльной. Цифры говорят сами за себя: Virgin Galactic к сентябрю 2020 г. продала около 600 билетов за 200–250 тыс. долл. каждый. По оценкам банка UBS, объём рынка космического туризма, в том числе услуг по суборбитальным и орбитальным полётам, может составить 3 млрд долл. к 2030 г.
Таким образом, все вышеперечисленные компании – как производители космических кораблей, так и посредники – являются главными участниками не только внутренней космической гонки в борьбе за финансирование от НАСА, но и внешней, поскольку демонстрируют экономическую, технологическую и инновационную мощь Америки.
* * *
Следует отметить, что США очень много инвестируют не только в технологические ресурсы, но и в человеческие. Высшее инженерное, математическое и научно-технологическое образование является образцом качества. Лидирующие позиции в мире в этой области из года в год занимают Массачусетский технологический институт, Стэнфордский университет, Калифорнийский университет (Беркли) и Гарвардский университет.
Кроме того, в Америке существуют благоприятная среда для научной деятельности и отличная правовая база по защите интеллектуальной собственности, поэтому сюда стекаются таланты со всего мира. Например, в 2018 г. более 53% патентов (из почти 308 тыс.), зарегистрированных в США, оформлены иностранцами. Они и создают конкурентоспособность американских технологий, в том числе и космических. Сам И. Маск, основатель SpaceX, является уроженцем Южной Африки, получившим американское гражданство в 2002 г.
Таким образом, успех космической программы США обусловлен не только богатым историческим и технологическим наследием НАСА, большими финансовыми вложениями государства, поддержанием частной инициативы и коммерциализацией космоса в целом, но и огромными инвестициями в высшее научно-технологическое образование.
Преемственность – важная характеристика американской космонавтики, обеспечивающая ей успех. Вслед за «Кеплером» в космос полетел TESS, а после успехов лунной программы в XX в. американцы запускают «Артемиду» в XXI в. Марсианская программа началась во времена Первой холодной войны, но продолжается сегодня. Вслед за марсоходами «Дух» и «Возможность» на Марс летит «Любопытство», а потом и «Упорство». США используют уже имеющееся наследие предшественников для производства нового.
Американская космическая программа отличается чёткой стратегией, и президенты страны понимают, чего они хотят добиться в ближайшие десятилетия, поэтому соизмеряли кратко- и долгосрочные цели и задачи.
Ни Россия, ни Китай, ни любые другие государства не могут предложить таких условий, как Америка, поэтому в ближайшей перспективе они обречены на отставание от последней. Можно лишь сократить этот разрыв путём наращивания партнёрских проектов с другими странами, но США и здесь опередили конкурентов, так как являются более привлекательным международным партнёром для ряда европейских и азиатских стран, чем Китай и Россия.
Несмотря на политические разногласия, американские президенты проявляют последовательность относительно космической программы страны.
«Вы не можете быть номером один на Земле, если вы номер два в космосе», – заявил Д. Трамп в 2020 г.
«Благодаря американской изобретательности, нет ничего невозможного», – подчеркнул Байден в одной из социальных сетей после приземления «Упорства» на Марсе, при этом дав понять, что США через реализацию космической программы восстанавливают геополитический престиж и образ мирового лидера.
В ближайшем будущем американцы перестанут пользоваться услугами Роскосмоса. Сотрудничество на МКС приостановится или сократится, как только США посчитают свою космическую отрасль достаточно самодостаточной и независимой от других внешних игроков.
Обзор подготовил Михаил Зелёв, кандидат исторических наук
