Главное о запуске станции «Луна-25»: цели, сроки проекта, трансляция

На 11 августа запланирован первый в истории современной России запуск космической станции на Луну. Разбираемся, какой путь предстоит пройти «Луне-25», какие задачи стоят перед командой проекта и где смотреть трансляцию

Когда запуск «Луны-25»

11 августа с космодрома Восточный в Амурской области с помощью ракеты-носителя «Союз-2.1б» с разгонным блоком «Фрегат» планируется запустить к Луне автоматическую станцию «Луна-25». Последний раз Россия отправляла межпланетную станцию к естественному спутнику Земли почти 50 лет назад, в 1976 году, тогда это была «Луна-24». Задача «Луны-25» — совершить мягкую посадку в окрестностях Южного полюса, изучить экзосферу (тонкий газовый слой, который окутывает небесное тело) и ресурсы воды на Луне. Ракета со станцией должна оторваться от стартового стола космодрома в 2:10:57 мск. Резервное время — 2:35 мск 12 августа. За 1 час 20 минут после старта «Луна-25» отделится от ракеты и разгонного блока, а затем направится на орбиту спутника. Весь полет займет примерно 4,5 суток. Станция приземлится у кратера Богуславский — выбор пал на это место, так как здесь есть водяной лед, у поверхности гладкий рельеф, а сама местность хорошо освещена Солнцем. Все это важно для успешной научной работы, которая продлится не менее года.

Путь автоматической станции «Луна-25» (Фото: НПО имени Лавочкина)

«Луна-25» — часть российской лунной программы и первое российское лунное задание по исследованию и практическому использованию Луны и окололунного пространства автоматическими межпланетными станциями, осуществляемое в Научно-производственном объединении им. С.А. Лавочкина. В 2027 и 2028 годах в рамках программы должны состояться миссии орбитального аппарата «Луна-26» и посадочной станции «Луна-27». Вторую оснастят установкой для бурения лунного грунта.

Этапы лунной программы

1. Первый этап — «Вылазка» (2021–2025 годы). На первом этапе планируется создать базовый модуль окололунной станции, испытать пилотируемый корабль «Орел» и беспилотные облеты Луны на нем. В это время планируется исследовать спутник Земли автоматическими станциями серии «Луна» (с 25-й по 28-ю), а также начать строительство сверхтяжелой ракеты «Енисей» для пилотируемых полетов к Луне на втором этапе.
2. Второй этап — «Форпост» (2025–2035 годы) . Предполагается отработать средства доступа на поверхность Луны, чтобы высадить туда космонавтов на две недели для создания и размещения первых элементов базы.
3. Третий этап — «База» (после 2035 года). Этап «База» должен стать завершающим в российской лунной программе. К этому моменту необходимо будет закончить строительство полноценной посещаемой базы на Луне и создать научную инфраструктуру в виде двух обсерваторий. С 2036 по 2040 год планируется развернуть на окололунной орбите навигационные аппараты, чтобы прокладывать маршруты для техники, работающей на поверхности.

Станция «Луна-25»

Запуск российского лунного зонда, который ранее назывался «Луна-Глоб», планировали еще в 2014-м, но по разным причинам переносили, пока проект не обрел четкие задачи и сроки. Название «Луна-25» отсылает к советской лунной программе, которая длилась с 1958 по 1976 год. Именно благодаря лунным миссиям того периода был сделан ряд ключевых открытий — например, получено изображение обратной стороны Луны, доставлен лунный грунт на Землю.

Проектом занимается НПО им. Лавочкина. В Институте космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) разработали научную аппаратуру для станции. Курирует проект «Роскосмос».

Главная задача «Луны-25» — отработать технологии мягкой посадки в районе Южного полюса. До этого советские и американские станции прилунялись в более ровных и удобных с точки зрения подлетной траектории экваториальных зонах. Но основные запасы водяного льда на Луне находятся ближе к полюсам. Долгосрочные планы лунной программы России предусматривают строительство обитаемых баз, и вода — важнейший ресурс для жизни людей, который космически дорого доставлять с Земли. Также из воды можно получать кислород и в одород для ракетного топлива.

Предполагается, что «Луна-25» проанализирует лунный грунт и проведет другие исследования окружающей среды. Для этого станцию оснастили комплексом научного оборудования, системой технического зрения с функциями визуального контроля и определения географических координат. Состав и свойства реголита исследует лазерный масс-спектрометр ЛАЗМА-ЛР. Массовую долю воды и летучих соединений в лунных образцах укажет нейтронный и гамма-детектор АДРОН-ЛР. Инфракрасный спектрометр ЛИС-ТВ-РПМ определит минералы, из которых состоят лунные породы.

Ионный энерго-масс-анализатор АРИЕС-Л и пылевой монитор ПмЛ изучат разреженную лунную атмосферу, зарегистрируют ионы солнечного ветра, проанализируют пылевые частицы и их потоки у поверхности, а также электрические характеристики экзосферы. По оценкам ученых, первые результаты научной работы станции мы получим уже осенью.

На какой ракете полетит станция

Ракета-носитель «Союз-2.1б» разработана и изготавливается в Ракетно-космическом центре «Прогресс» в Самаре. Она принадлежит к семейству космических носителей «Союз», созданных на базе первой советской межконтинентальной баллистической ракеты Р-7 (первый пуск состоялся в 1957 году).

«Союз-2.1б» используется для запусков военных и гражданских космических аппаратов. Например, с ее помощью в космос отправляют спутники навигационной системы ГЛОНАСС. В то же время за несколько дней до запуска «Луны-25», 7 августа, с космодрома «Плесецк» прошел запуск ракеты «Союз-2.1б» в интересах Минобороны.

« Союз-2.1б» — это одноразовая трехступенчатая ракета-носитель среднего класса (ракеты среднего класса способны поднимать от 2 до 20 т или от 5 до 20 т полезной нагрузки до низкой околоземной орбиты). Ее высота — 46,3 м, диаметр — 2,9 м, стартовая масса — около 312 т, грузоподъемность — до 8,7 т. «Союз-2.1б» может выводить космические аппараты как самостоятельно, так и в сочетании с разгонным блоком «Фрегат», как это и сделали в случае с «Луной-25». На начало августа 2023 года с Земли было проведено 64 пуска ракеты-носителя.

Трансляция запуска «Луны 25»: 11 августа 2023 года

Трансляцию запуска автоматической станции «Луна-25» можно посмотреть на канале «Роскосмоса» в YouTube. Она начнется 11 августа в 1:00 мск.

Почему разбилась «Луна-25» и как это повлияет на лунную гонку

Россия вряд ли выбыла из лунной гонки из-за крушения «Луны-25», но сейчас важно проанализировать причины произошедшего, заявили РБК опрошенные эксперты.

Заведующий отделом исследования Луны и планет Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга МГУ Владислав Шевченко

«Здесь чистая техника, что там случилось, как случилось… Станции нет. Глубоко задуманный эксперимент не удался. Если учесть, что китайский луноход ходит по обратной стороне Луны и успешно совершает попутные исследования, передает все это на Землю, что можно сказать…Были такие надежды. В смысле науки будем надеяться на «Чандраян-3», который точно должен был в принципе повторить программу «Луны-25», то есть исследовать полярную область, в южной полярной области он будет осуществлять посадку. Посадка и луноход что-то должны дать о южной полярной области, в смысле науки, общей науки, будем надеяться на эти результаты».

Эксперт ракетно-космической отрасли, историк космонавтики Александр Железняков

«Относительно того, из-за чего это могло случиться, не буду выдвигать каких-либо версий, надо дождаться работы аварийной комиссии, которая представит наиболее вероятную причину происшедшего.

Любая неудача в космосе, она априори сказывается на дальнейших планах либо отдельной страны, либо отдельной программы, но обязательно сказывается. В нашем случае, вероятнее всего, придется изменить подход к созданию новых космических станций, потому что за 47 лет, которые прошли с момента запуска предыдущей станции, многое изменилось. И наука ушла вперед, и техника ушла вперед, мы, к сожалению, за эти годы несколько растеряли свои компетенции и в межпланетных полетах, и в посадках на другие планеты. Мы вынуждены будем несколько умерить свои амбиции и понять, что нам придется всему вновь учиться. И в этом случае наверное все-таки стоило бы изменить программу, уйти от создания дорогостоящих многофункциональных аппаратов, которые призваны решать комплексные задачи по исследованию Луны и окололунного пространства, а для начала на более простых машинах отработать основные элементы этих межпланетных перелетов. И только после этого уже приступать к масштабному изучению Луны. У нас сейчас такие планы есть, они относятся к 30-м годам XXI века. Но то, что сейчас мы должны сделать, — мы должны научиться уверенно летать к Луне, уверенно садиться на ее поверхность и только после этого приступать к осуществлению грандиозных планов в одиночку или с Китаем, или c другими странами. Но все равно основная нагрузка по обеспечению этого грузопотока между Землей и Луной ляжет на наши плечи, так что нам и предстоит этому научиться».

Член-корреспондент РАН, директор Института космических исследований академии Анатолий Петрукович

«Это очень печальное событие. Нужно понять, почему это произошло, какие уроки надо вынести для будущих проектов — это очень важное мероприятие, сейчас единственное которое можно сделать, я думаю, что комиссия этим займется. Сейчас пока рано говорить, какое это произведет влияние на будущую лунную программу, я думаю комиссия, которая будет создана, она в том числе вынесет предложения по поводу продолжения [программы]».

Советский и российский астроном, академик РАН Михаил Маров

«Необходимо сделать выводы из этого, и очень серьезные. Я думаю, мы не выбыли из лунной гонки. Если руководство «Роскосмоса» примет, с моей точки зрения, разумное решение, то миссию надо в ближайшее время повторить, для этого у нас есть все».

Накануне в 14:57 с «Луной-25» была утрачена связь. Как пояснил «Роскосмос», это произошло во время перехода на предпосадочную орбиту, что не позволило «выполнить маневр с заданными параметрами». Утром 20 августа госкорпорация сообщила, что миссия перестала существовать — она разбилась о поверхность Луны

Причины аварии должна установить специально формируемая межведомственная комиссия. Что о них говорят эксперты: Заслуженный испытатель космической техники Андрей Емельянов: «Если вспомнить, предыдущие наши межпланетные полеты осуществлялись почти 50 лет назад. Сейчас новые люди, новая электроника, новое программное обеспечение, новая аппаратура. И всему этому снова надо учиться. Давайте вспомним историю. Наша «Луна-9», которая первая совершила мягкую посадку на Луну [3 февраля 1966 года] <. >Там больше десяти прототипов летало, и только 12-й аппарат сумел совершить мягкую посадку. <. >То же касается «Луны-25». Крайний полет к Луне у нас был в 1976 году, прошло 47 лет, надо понимать, что у нас [сейчас] совсем другие люди работают. <. >Конечно, в любом случае, человеческий фактор влияет. <. >». По словам Емельянова, «такого феномена, как нерасчетная орбита, вообще не существует». «У нас практически все орбиты, на которые выходят любые космические аппараты, являются нерасчетными. Расчетными являются идеальные орбиты в идеальных условиях, остальное все находится за пределами определенных рамок», — заявил испытатель, отметив, что первый искусственный спутник Земли, запущенный СССР 4 октября 1957 года, вышел на нерасчетную орбиту. То же касается полета Юрия Гагарина 12 апреля 1961 года. «Параметры атмосферы, параметры гравитационного поля никогда не являются идеальными, всегда есть флуктуации в ту или иную сторону. Задача коррекции, которая производится при полете космического аппарата — эти нерасчетные параметры вводить как можно ближе к тем, которые были предварительно рассчитаны. <. >Задача современной космонавтики, современных инженеров — выводить космические аппараты как можно ближе к расчетной орбите, [при этом] закладываются допустимые параметры отклонений. Сейчас «Луне-25» дали импульс спуска. Видимо, параметры орбиты, на которую вышел аппарат, стали выходить за пределы допустимых, и аппарат, скорее всего, столкнулся с поверхностью Луны, как сообщает «Роскосмос». Специалист по космическим аппаратам Илья Овчинников: «Должен был произойти следующий маневр: модуль летал на круговой орбите, где-то высота 100 км. Необходимо было вытянуть эллипс, сделать орбиту, где высота, кратчайшее расстояние до Луны [сократится до] 18 км. То есть произвести маневр, чтобы приблизить аппарат в район посадки. <. >Происходит нештатная ситуация при работе двигателя. То есть он должен был перейти на эту высоту 18 км, но есть ощущение что … мы видим, что он врезался. Это значит, что двигатель отработал, скорее всего, дольше, чем нужно. <. >И соответственно, орбита начала пересекать поверхность Луны, и Луна стала препятствием для движения космического аппарата. Это один из вариантов, я могу только предполагать.

Могла сработать автоматика — не вовремя выключили аппарат, могли быть ошибки в расчетах. Но что конкретно [произошло] — естественно, узнаем после того, как будет проведен полный анализ».

Эксперты еще до произошедшего предупреждали, что прилунение будет сложным. «Подобные миссии всегда рисковые: во всем мире вероятность успешного завершения такого рода миссий оценивается где-то порядка 70%», — докладывал глава «Роскосмоса» Юрий Борисов на встрече с президентом. Разработчик аппарата, НПО имени Лавочкина, оценивало вероятность успеха в 80%, а российский астроном Владимир Сурдин в интервью «РИА Новости» оценил вероятность завершения миссии по плану в 50%. Глава Института космической политики Иван Моисеев указал, что если миссия завершится успехом — «значит, очень здорово повезло».

«Луна-25» была создана в Научно-производственном объединении им. С. А. Лавочкина. Станция весила 1,8 т, а комплекс научной аппаратуры — 31 кг. Аппаратуру разработал Институт космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН). Станция должна была заниматься как научными, так и практическими задачами, связанными с исследованием возможности освоения Луны в будущем. Это была первая почти за полвека экспедиция к спутнику Земли для России — запуск станции «Луна-24» произошел в 1976 году советскими учеными. Он вернулся на Землю со 170 граммами лунного грунта. Новая миссия должна была состояться в 2010-х годах, но ее несколько раз переносили. До крушения «Луна-25» успела обнаружить удар микрометеорита, принадлежащего к метеорному потоку Персеиды, передать снимок не видимого с Земли участка Луны, а также измерить потоки гамма-лучей и нейтронов, исходящих от поверхности естественного спутника Земли. «Луна-25» была частью первого этапа российской лунной программы, утвержденной в 2018 году. Этап получил название «Вылазка», он охватывает период с 2021 по 2025 год и предполагает, среди прочего, исследование спутника земли автоматическими станциями серии «Луна». Запланированы еще три миссии. По словам главы «Роскосмоса» Юрия Борисова, аппарат «Луна-26» должен быть запущен в 2027 году, «Луна-27» — в 2028 году, «Луна-28» — в 2030-м или позже. Российская лунная программа рассчитана до 2040 года. Ее второй этап «Форпост» (2025–2035 годы) предполагает отработку средств доступа на поверхность Луны, а третий под названием «База» (период после 2035 года) — завершение строительства лунной базы, создание научной инфраструктуры в виде постройки на поверхности Луны двух астрономических обсерваторий, а также создание инфраструктуры, добыча водяного льда, строительство убежищ от радиации.

Что означает объявленное «возобновление» Россией лунной программы

Владимир Путин заявил о возобновлении российской лунной программы. Скорее всего, в ближайшие годы все ограничится запуском ряда автоматических станций «Луна», так как денег у «Роскосмоса» на сверхтяжелую ракету нет, сказал эксперт

Автоматическая станция «Луна-25» (Фото: Сергей Бобылев / ТАСС)

12 апреля во время посещения космодрома Восточный Владимир Путин сообщил, что Россия возобновит свою лунную программу и запустит межпланетную автоматическую станцию «Луна-25» (прежнее название «Луна Глоб»).

Video «Нашу программу лунную будем осуществлять», — сказал президент России, добавив, что запуск «Луны-25» должен состояться в третьем квартале 2022 года. Обращаясь к главе «Роскосмоса» Дмитрию Рогозину, президент спросил: «Успеем?» «Должны», — ответил тот. Автоматическая станция «Луна-24» была запущена более 45 лет назад с космодрома Байконур. Ракета с ней стартовала 9 августа 1976 года, в результате впервые было получено доказательство наличия на Луне воды. Позднее эти выводы были независимо подтверждены в 1990-х годах в рамках американских проектов «Клементина» и Lunar Prospector. «Луна-25» должна была отправиться к спутнику Земли еще в 2015 году, однако вот уже семь лет запуск постоянно переносится. Российский лидер в фильме Андрея Кондрашова «Путин» говорил в 2018 году: «Мы сейчас будем там осуществлять беспилотные, а потом и пилотируемые пуски — для исследования дальнего космоса, и лунная программа, затем исследование Марса. Первое совсем скоро, в 2019 году».

Из чего состоит лунная программа России

Российская лунная программа, утвержденная заново в 2018 году, рассчитана до 2040 года и включает в себя три этапа: «Вылазка», «Форпост» и «База».

«Вылазка» отхватывает период с 2021 по 2025 год и предполагает создание базового модуля окололунной станции, испытание перспективного пилотируемого корабля «Орел» и беспилотные облеты на нем Луны. Помимо этого, в указанный период планируется исследование Луны автоматическими станциями серии «Луна» (25, 26, 27 и 28), а также начало строительства сверхтяжелой ракеты «Енисей» для пилотируемых полетов к Луне на втором этапе.

Второй этап — «Форпост» — рассчитан на период 2025–2035 годов. Он предполагает отработку средств доступа на поверхность Луны. В частности, пилотируемые полеты с облетом в 2028 году и после 2030 года — высадку космонавтов на 14 суток на поверхность Луны для создания и размещения первых элементов посещаемой базы. В период 2025–2030 годов должны быть развернуты спутники связи на окололунной орбите. На финальном этапе «База», намеченном на период после 2035 года, планируется завершение строительства полноценной посещаемой лунной базы, создание научной инфраструктуры в виде постройки на поверхности Луны двух астрономических обсерваторий, а также создание инфраструктуры, добыча водяного льда, строительство убежищ от радиации. Предполагается создание единой системы пилотируемых и автоматических средств освоения Луны. В период 2036–2040 годов произойдет развертывание на окололунной орбите навигационных аппаратов для прокладки маршрутов работающей на поверхности техники.

Сколько нужно денег на полет к Луне

Сколько денег потребуется на полную реализацию лунной программы, пока неизвестно. В 2020 году Рогозин в интервью ТАСС оценил стоимость создания сверхтяжелой ракеты «Енисей-1» для лунных миссий в 1 трлн руб. В сентябре 2021 года стало известно, что Россия прекратила техническое проектирование сверхтяжелой ракеты. Тогда же Рогозин заявил, что «Роскосмос» не будет раздражать людей и триллион, который планировал вложить в сверхтяжелую ракету, потратит на разработку новых космических технологий, например «композиционных материалов, систем, сплавов и новых двигателей». В 2020 году Рогозин также пояснял, что первые пилотируемые миссии России на Луну будут осуществляться с помощью нескольких пусков ракет-носителей семейства «Ангара», без использования «Енисея». По словам исполнительного директора «Роскосмоса» по перспективным программам и науке Александра Блошенко, четыре пуска «Ангары» для отправки человека на Луну обойдутся в 0,4 трлн руб. Он сообщал также, что в рамках подготовки к миссии будет создан облегченный вариант космического корабля «Орел». В феврале 2022 года первый замглавы «Роскосмоса» Максим Овчинников сообщил, что с 2016 года, когда ведомство начало реализацию Федеральной космической программы России на 2016–2025 годы, бюджетное финансирование космических проектов сократилось примерно на 277 млрд руб. Скорее всего, «возобновление» российской лунной программы, которая на самом деле не прекращалась, в ближайшие годы обернется запуском автоматических станций «Луна-25, -26, -27», сказал РБК автор блога о космонавтике Zelenyikot Виталий Егоров. «В ближайшие три года — в условиях экономических последствий от всевозможных санкций и коронавируса — вряд ли в бюджете найдется лишний триллион на создание сверхтяжелой ракеты. В лучшем случае у «Роскосмоса» сохранится то же финансирование, которое предполагалось по Федеральной космической программе», — говорит эксперт.

Из каких международных проектов вышла Россия В сентябре 2017 года США и Россия заключили соглашение о совместном создании окололунной станции Gateway. В январе 2021 года стало известно, что представители российской космической отрасли не будут принимать участие в американском проекте. Россия приняла это решение, изучив «этот американский проект с ограниченным участием внешних партнеров», заявил позднее Дмитрий Рогозин. В марте 2022 года правящий совет Европейского космического агентства (ESA) признал невозможным продолжение сотрудничества с госкорпорацией «Роскосмос» в миссии ExoMars по исследованиям на поверхности Марса из-за проведения Россией спецоперации на Украине. В апреле Рогозин сообщил, что госкорпорация в ближайшее время доложит «конкретные предложения «Роскосмоса» по срокам завершения сотрудничества в рамках МКС с космическими ведомствами США, Канады, Евросоюза и Японии».

При подготовке материала использовались источники:
https://trends.rbc.ru/trends/futurology/64d4f1929a7947473fcdcb09
https://www.rbc.ru/technology_and_media/20/08/2023/64e1daf69a7947097af781a2
https://www.rbc.ru/technology_and_media/12/04/2022/6255527e9a794737de004f91