Астронавты SpaceX прибыли на космодром для полета с выходом в открытый космос
Через неделю впервые с 1970-х годов люди окажутся за пределами низкой околоземной орбиты. Там их будут ждать радиационные пояса, а также первый в истории выход в открытый космос астронавта-частника. Миссию проводит компания SpaceX, она же разработала скафандры для внекорабельной деятельности, примечательные отсутствием системы жизнеобеспечения.
С головой в радиацию
19 августа в Космический центр Кеннеди во Флориде прибыли четыре члена экипажа будущей космической миссии Polaris Dawn. Ее старт назначен на 26 августа на ракете Falcon 9 с кораблем Crew Dragon. Полет финансируется только из частных средств, оператором выступит компания SpaceX, а среди экипажа нет астронавтов NASA.
Несмотря на почти полное отсутствие участия государства, участникам Polaris Dawn предстоит выполнить задачу, за которую не брался никто со времен полетов на Луну в 1970-х.
Корабль с людьми покинет низкую околоземную орбиту с апогеем в 1400 км, — для сравнения, МКС вращается вокруг Земли на высоте около 400 км. Миссия считается продолжением пробного частного полета Inspiration4 2021 года, который доказал, что люди могут летать в космос без поддержки государства. Командиром, как и в тот раз, будет Джаред Айзекман, — миллиардер, заработавший состояние на финансовых технологиях, но большой поклонник авиации и космоса. За жизнь он налетал на самолетах более шести тысяч часов, из них немало — на выкупленном у Украины истребителе МиГ-29. Вторым членом экипажа стал Скотт Потит, бывший летчик ВВС США и наземный руководитель полета Inspiration4. Два других участника Polaris Dawn — Анна Менон и Сара Джиллис, инженеры SpaceX, ради участия которых, во многом, и проводится полет. Они будут лично следить за работой оборудования компании.
Низкая околоземная орбита, где находится МКС, сравнительно безопасное место в космосе. За ее пределами астронавтов ждет множество препятствий, среди которых главное — это радиация. В космосе много ее источников, и особенно смертоносными считается поток заряженных частиц с Солнца, от которых планету и МКС защищает магнитосфера земли. Однако одновременно с этим магнитосфера накапливает эти заряженные частицы в особых зонах на орбите, которые называются поясами Ван Аллена. Чтобы пролететь через них без вреда для здоровья астронавтов и приборов, корабль должен соответствовать особым требованиям, избыточным для низкой орбиты.
Ближайший к планете радиационный пояс начинается на высоте около 1000 км. С учетом того, что перигей (нижняя точка орбиты) орбиты Crew Dragon будет равен примерно 200 км, астронавты будут регулярно проходить через зону повышенной радиации, получив стандартную ее дозу для нескольких месяцев на МКС.
Чтобы убедиться, что аппаратура корабля выдержит такую интенсивность, инженеры при подготовке «буквально положили ее на каталку и отвезли в онкологическую лабораторию», как рассказал Айзекман. Там приборы облучали до тех пор, пока они не вышли из строя, — чтобы выяснить, какой у них запас прочности.
Космическая прогулка
Другим серьезным испытанием станет выход в открытый космос. Делать это будут не в привычных пухлых белых американских скафандрах, хорошо знакомых по МКС, а в костюмах собственной разработки SpaceX. К ним у экспертов есть ряд вопросов — например, они не включают в себя аналог системы PLSS, стоящей на скафандрах NASA. Эта система выглядит как большой рюкзак, в котором размещены приборы для поддержания жизни астронавта, включая кислородные баллоны, системы охлаждения, электропитания и многое другое. Вместо этого во время нахождения в открытом космосе все необходимое будет подаваться в скафандр по «шлангу», с корабля.
Другая особенность миссии — для выхода в открытый космос не предусмотрен воздушный шлюз. Вместо этого после старта давление в кабине будут плавно снижать, чтобы предотвратить кессонную болезнь, а в конце концов сбросят его до нуля. После этого, на третий день, Айзекман и Джиллис откроют люк и выйдут наружу для проведения экспериментов. Их результаты передадут специалистам SpaceX для доработки костюмов, а Джиллис, как инженер, участвует в эксперименте ради получения личного опыта.
Используемый метод выхода в открытый космос имеет свои проблемы. В том числе, в вакууме многие материалы начинают выделять токсины, которые остаются витать в воздухе после герметизации. Чтобы высвободить токсины заранее, при подготовке к миссии корабль долго прогревали в вакууме, но неизвестно, будет ли этого достаточно.
В полете предстоит проверить и многие другие системы, например, комплекс лазерной межспутниковой связи, на который в будущем планируют перевести аппараты Starlink. Всего в ходе миссии запланировано около 40 экспериментов, в основном инженерного толка. Весьма вероятно, что астронавты будут делать на орбите что-то забавное для привлечения внимания: вроде ставок в тотализаторе или игры на укулеле, как во время Inspiration4. Однако куда важнее не отдельные эксперименты или технические решения при проектировании скафандров. С самого начала космической эры полет на орбиту считался чрезвычайно сложной задачей, которую могут позволить себе только самые передовые государства за счет колоссальных затрат. Полет на другую планету или на Луну считался задачей не сложной, а непосильной, и исполнить его удалось лишь США. Однако с тех пор из-за развития технологий исследование космоса стало намного проще, и за дело могут взяться коммерческие предприятия, что означает начало новой эры в космонавтике.
SpaceX планирует поэтапно получить все те же возможности, что были раньше у NASA, и развить их. Polaris Dawn — один из первых шагов в самостоятельном исследовании космоса за пределами низкой орбиты, которую компания Илона Маска давно освоила. В конечном итоге американский миллиардер надеется «сделать жизнь многопланетной», — но пока в ближайших планах всего лишь высадить астронавтов на Луну в 2026 году в ходе программы «Артемида».
