Голубая луна Джеффа Безоса

В пятницу 19 мая руководство американского космического агентства NASA назвало победителя тендера на разработку второго лунного посадочного модуля, который предположительно будет задействован на поздних этапах реализации долгосрочной программы Artemis по повторному освоению спутника Земли.

Госфинансирование в размере 3,4 млрд долларов получила компания Blue Origin, контролируемая владельцем Amazon Джеффом Безосом.

Об этом решении, принятом примерно на месяц раньше заявленного графика, сообщил глава NASA Билл Нельсон на специальном мероприятии, проведенном в штаб-квартире агентства.

Резервный модуль

Еще в апреле 2021 года первый конкурс NASA на разработку посадочного модуля (Human Landing System, HLS) на базе специальной «лунной» версии многофункционального космического корабля Starship выиграла компания Илона Маска SpaceX, получившая в качестве господпитки для проведения НИОКР 2,9 млрд долларов.

О проведении второго конкурса по «резервному» лунному лендеру NASA объявило в марте 2022-го, после того как смогло добиться от Конгресса США выделения на него средств из федерального бюджета.

Заявки двух финалистов нового тендера Sustaining Lunar Development («Устойчивое развитие лунных технологий», SLD), до этого также участвовавших в конкурсе HLS, — консорциумов Blue Origin и Dynetics — были представлены NASA в декабре 2022 года.

Руководство космического агентства запретило SpaceX участвовать в новом конкурсе (формально руководствуясь принципом стимулирования конкуренции между частными подрядчиками), но при этом реализовало «вариант B» (Option B), который предусматривал дополнительный грант SpaceX для дальнейшей модернизации модуля Starship и осуществления второй демонстрационной миссии на Луну.

NASA окончательно утвердило «вариант В» 15 ноября прошлого года, сумма гранта составила 1,15 млрд долларов. Таким образом, общая стоимость работ SpaceX по проекту HLS, покрываемых из федерального бюджета, превысила 4 млрд долларов.

Что же касается участников второго тендера, Blue Origin и Dynetics, то еще в сентябре 2021 года обе компании получили стартовое финансирование в рамках спецпрограммы NASA Next Space Technologies for Exploration Partnerships (NextSTEP) для отработки различных инновационных космических технологий, в том числе по проектированию двигателей для своих посадочных аппаратов.

Представители NASA на брифинге четко не обосновали выбор в пользу Blue Origin, но в опубликованном сразу же после этого мероприятия «Заявлении о выборе источника» (Source selection statement), в частности, констатировалось, что цена, предложенная Dynetics, была «значительно выше», чем конкурентное предложение Blue Origin.

Наконец добившийся благосклонности руководства космического агентства США Джефф Безос радостно прокомментировал в Instagram итоги конкурса: «Мы отправляемся на Луну! Для меня большая честь быть в этом путешествии с @nasa…»

В свою очередь, Билл Нельсон, выступая на пресс-конференции 19 мая, отметил: «Мы хотим большей конкуренции… Мы хотим два посадочных аппарата. Это будет лучше. Это означает, что у нас будет большая надежность и мы будем иметь запасные вариантами… Это поможет NASA распределить риски, технические и финансовые, чтобы в конце концов обеспечить успех миссии».

В печатной версии заявления NASA по итогам конкурса SLD также уточняется, что наличие двух посадочных аппаратов от разных поставщиков «снизит расходы налогоплательщиков, поддержит регулярность лунных высадок, будет способствовать дальнейшему инвестированию в лунную экономику и поможет NASA достичь своих целей на Луне и вокруг нее в рамках подготовки к будущим полетам астронавтов на Марс».

Представитель команды-победителя Джон Кулурис, вице-президент Blue Origin по развитию лунного транспорта, на пятничном брифинге в штаб-квартире NASA заявил, что компания рассчитывает вложить собственные средства в размере «намного большем» объявленной стоимости контракта для полной разработки посадочной платформы Blue Moon, то есть общая стоимость проекта вырастет как минимум до 7 млрд долларов.

По оценке многих независимых экспертов, совокупные затраты на разработку модулей Starship от SpaceX и Blue Moon от Blue Origin, вероятно, составят не менее 20 млрд долларов, причем само NASA рассчитывает серьезно сэкономить на финансировании этих ключевых проектов, фактически оплачивая лишь около трети суммарных расходов.

Национальная команда

Blue Origin, по аналогии с первым тендером HLS, снова назвала компании, с которыми она заключила бизнес-альянс для участия в SLD, «национальной командой» (National Team).

Ключевой участник этой команды (помимо, разумеется, самой Blue Origin) — компания Lockheed Martin, которая обязалась предоставить космический корабль для дозаправки и технического обслуживания. Lockheed Martin намерена построить так называемый цислунарный транспортер, который доставит топливо с низкой околоземной орбиты (LEO) на «почти прямолинейную галоорбиту» (NRHO, Near-rectilinear halo orbit). На эту особую орбиту (эксцентрическую траекторию вокруг Луны, с приближением станции к поверхности Луны в одной точке и удалением в другой), предложенную специалистами NASA и ESA еще в 2019 году, планируется вывести будущую космическую лунную станцию Gateway, и на ней также предполагается разместить основной модуль Blue Moon компании Blue Origin.

Кроме Lockheed Martin (любопытно, что она через частично контролируемую компанию Leidos заодно участвует и в капитале компании-конкурента Blue Origin — Dynetics) в этом альянсе задействованы Draper, который предоставит технологии наведения, навигации и симуляторы, и Astrobotic Technology с Honeybee Robotics (экс-независимая компания, приобретенная Blue Origin в январе этого года), которые будут заниматься разработкой роботизированных систем доставки и разгрузки грузов.

Примечательно также, что в команде номер два отсутствует компания Northrop Grumman, которая входила в первый альянс Blue Origin и предлагала модуль для доставки посадочного аппарата с лунного шлюза на низкую лунную орбиту.

Northrop Grumman вошла в команду Dynetics. Однако Безос и Ко. нашли этой компании солидную замену — к National Team присоединился Boeing, который ранее подавал собственное предложение по HLS, но в 2020 году не получил первоначальный базовый контракт от NASA. Boeing, согласно предварительным комментариям, займется разработкой технологий, которые должны обеспечить надежную стыковку.

Сама же Blue Origin уже добилась заметных успехов в разработке ракетного двигателя BE-7, который будет обеспечивать функционирование посадочного аппарата, и активно разрабатывает многие другие его элементы, а также на протяжении долгого времени работает над созданием тяжелой орбитальной ракеты-носителя New Glenn, которая также рассматривается в качестве возможного кандидата на включение в большую лунную программу NASA.

Руководитель программы по созданию модуля Blue Moon, упоминавшийся выше вице-президент Blue Origin Джон Кулурис 19 мая кратко обрисовал для публики некоторые ее ключевые технические детали.

Высота модуля составит 16 метров, сухая масса — 16 метрических тонн. Полностью заправленный жидким водородом и жидким кислородом (при помощи цислунарного транспортера от Lockheed Martin), он будет весить более 45 тонн. В идеале лендер предназначен для размещения в обтекателе (носовой части) будущей ракеты New Glenn, которая должна доставить незаправленный аппарат на лунную орбиту (NRHO).

Лендер пристыкуется к орбитальной станции Gateway, где его будут ждать четыре астронавта, предварительно доставленные на эту станцию на борту капсулы Orion (ее основной проектировщик — Lockheed Martin), запускаемой с Земли ракетой Space Launch System (SLS, ее коллективными разработчиками являются Aerojet Rocketdyne, Northrop Grumman, Boeing и United Launch Alliance). Уточним, что комбинация Orion + SLS пока считается «безальтернативной» для первых пяти запусков по программе Artemis, но вполне вероятно, что она будет использоваться и позднее, если та же Space X не сможет доказать руководству NASA, что более выгодным вариантом будет использование ее активно проектируемого двухступенчатого комплекса Starship / Super Heavy).

Blue Moon доставит экипаж на лунную поверхность (в качестве места посадки пока определен Южный полюс Луны) и вернет их обратно на Gateway после пребывания там в течение 30 дней.

Контракт NASA также предусматривает проведение непилотируемого репетиционного спуска прототипа Blue Moon (его версии Mark 2) с Gateway и его посадку на Луну, прежде чем астронавты поднимутся на его борт в ходе выполнения миссии Artemis 5 для первой пилотируемой посадки. Однако Blue Origin планирует провести несколько испытательных полетов перед этой генеральной репетицией, используя менее мощные версии корабля (Mark 1) для проверки работы отдельных систем.

Следует также отметить, что, согласно планам «национальной команды», как сама посадочная платформа Blue Moon, так и топливный транспортер от Lockheed Martin рассчитаны на полное повторное использование (то есть должны быть многоразовыми, как и модули от Space X).

По словам Джона Кулуриса, Blue Moon может быть сконфигурирован в двух вариантах: «Первый вариант — это конфигурация с экипажем, который сможет высадить четырех астронавтов в любом месте на поверхности Луны». Именно он будет использоваться для первой миссии Artemis 5.

Кроме того, как отметил Кулурис, «этот аппарат может быть сконфигурирован и для грузовой посадки, он способен доставить до 20 метрических тонн в обе стороны… или 30 метрических тонн на лунную поверхность для создания фундамента среды обитания и прочей постоянной инфраструктуры».

Вице-президент Blue Origin также заявил, что «в промежутках между высадками на поверхность Луны лендер может просто оставаться на орбите NRHO, пристыкованный к станции Gateway или вблизи от нее в ожидании последующих миссий».

По словам Кулуриса, Blue Origin активно работает над инновационными технологиями, позволяющими обеспечить долгосрочное хранение сверххолодных (с температурой, близкой к абсолютному нулю) жидких кислородных и водородных топливных смесей, которые позволят реализовать оптимистический сценарий «холостых рейсов» модуля Blue Moon.

Что же касается предположительных сроков запуска миссии Artemis 5 с участием модуля от Blue Origin, то пока в графике NASA значится 2029 год, однако многие эксперты предполагают, что эта дата с высокой долей вероятности сдвинется на начало 2030-х.

Отметим в заключение, что долгожданная повторная высадка американских астронавтов на Луну (в рамках миссии Artemis 3 с участием модуля от Space X), согласно недавним оптимистическим заявлениям главы NASA Нельсона, может состояться в конце 2025-го или в 2026 году».