"Альтернатива США". Что дает миру китайская космическая станция

МОСКВА, 4 ноября — РИА Новости, Николай Гурьянов. Китай достроил собственную многомодульную орбитальную станцию. Это делает возможными пилотируемые полеты в дальний космос. Но у проекта не только технические и научные цели. Пекин получил дивиденды как во внутренней, так и во внешней политике.

Китайский "Мир"

"Тяньгун" ("Небесный дворец") — вторая из действующих сейчас многомодульных космических станций. И единственная национальная — МКС принадлежит нескольким странам.

В апреле 2021-го на орбиту вывели базовый модуль "Тяньхэ" ("Гармония небес"). Затем к нему добавились две лаборатории — "Вэньтянь" ("В поисках небес") в июле и "Мэньтянь" (“Мечты о небесах”) в ноябре.

В 2023-м на ту же орбиту планируют запустить автономный модуль с телескопом "Сюньтянь" (“Небесный часовой"), который иногда сможет состыковываться со станцией для обслуживания.

"Тяньгун" облетает Землю на высоте от 400 до 450 километров. Наклонение орбиты — 41,5 градуса. Это чуть ниже, чем у МКС (51,6), что дает возможность лучше обозревать Китай из иллюминатора "дворца". Интересно, что такое наклонение не позволяет запускать космические корабли на станцию с российских космодромов — они расположены на слишком высоких широтах.

Главное преимущество "Тяньгун" перед предыдущими космическими станциями — его “молодость”. Вычислительные мощности обычного современного автомобиля давно превысили те, что обеспечивали путешествия американцев на Луну. Если МКС создали на технологиях 90-х, то у китайских инженеров была возможность применить новейшую электронику и материалы.

При этом концептуально новый космический объект больше похож на станцию "Мир", нежели на МКС, отмечает член-корреспондент Российской академии космонавтики, главный аналитик Некоммерческого партнерства “ГЛОНАСС” Андрей Ионин. "Тяньгун" имеет примерно такую же структуру, что и советский орбитальный аванпост, и схожую массу.

Три модуля “Небесного дворца" весят 69 тонн. Стыковка с максимально возможным числом кораблей — двумя пилотируемыми и одним транспортным — повышает этот показатель до 90 (масса "Мира" составляла более 100 тонн, а МКС — 420). В дальнейшем размеры станции можно увеличить за счет новых отсеков.

© Фото : CMSA

Орбитальные элементы Китайской космической станции

“Тяньгун" рассчитана на работу трех тайконавтов (от китайского тайкун — "космос"). В их распоряжении — 110 кубических метров жилого пространства. Во время пересменки на станции может одновременно находиться шесть человек.

Стандартная пилотируемая миссия длится полгода. Как показал советский, российский, а затем и международный опыт продолжительных полетов, такой срок позволяет человеку без особых последствий для здоровья находиться в космосе непрерывно, поясняет Ионин. Первую ротацию экипажа на "Тяньгун" запланировали на декабрь.

Китай собирается ежегодно отправлять к станции по два пилотируемых космических корабля и два транспортника.

“Гарантийный" срок эксплуатации объекта — 15 лет, до 2038-го. Его можно продлить, но такая конструкция все же имеет предел жизни. В этом китайский проект похож на МКС, которая почти выработала свой ресурс. Интересно, что одна из концепций Российской орбитальной служебной станции (РОСС) предполагала заменяемость любого из ее элементов по принципу лего. Таким образом, срок службы становился бесконечным. Правда, не ясно, реализуют ли эту идею на практике.

Когда одной экономики недостаточно

По мнению Ионина, хотя китайская станция не дает мировой космонавтике ничего принципиально нового, она помогает стране освоить критически важные технологии для освоения космического пространства.

“Перефразируя Нила Армстронга, это маленький шажок для всего человечества, но огромный шаг для Китая, — говорит эксперт. — Страна приобретает две основные компетенции. Первая — создание в космосе долговременных пилотируемых объектов, способных существовать десятилетиями. Это своеобразные умения, которые теоретически не получишь. Они достигаются только практикой. Под словом "создание" имеется в виду и разработка, и последующая эксплуатация, работа центра управления полетами, решение постоянно возникающих проблем и так далее. Вторая — комплекс технологий, связанных с пребыванием человека в космосе долгое время".

Ими до создания владел Советский Союз, а затем — Россия. Соединенные Штаты во многом вошли в проект МКС для того, чтобы приобрести этот опыт максимально быстро и из первых рук, указывает Ионов.

У Китая не было такой возможности. Отчасти из-за настроя на самостоятельное развитие космической отрасли, отчасти из-за внешних ограничений. Так, в 2011-м конгресс запретил НАСА сотрудничать с Китайским национальным космическим управлением (CNSA), отрезав Пекин от американских космических технологий. По словам Ионова, взаимодействие России и Китая в этой сфере было вполне благоприятным, хотя и "в чем-то осторожным".

© AP Photo / Mark Schiefelbein, File

Модель китайской космической станции "Тяньгун"

"Но это был теоретический опыт. Дальнейшее освоение космоса — полеты человека на Луну, Марс и так далее — невозможно без получения практических навыков. Нужно научиться создавать обитаемые объекты. Сделать так, чтобы человек мог долго находиться в космосе, адаптироваться, сохранять здоровье, а потом проходить послеполетную адаптацию на Земле. Китай идет этим путем: получает опыт, который можно приобрести только самому. Ни воевать, ни осваивать космос по учебникам не научишься", — подчеркивает эксперт.

Создание собственной станции крайне важно для Пекина и в политическом смысле.

“Китайское общество находится в состоянии самоутверждения в качестве великой державы, — объясняет китаевед Николай Вавилов. — Экономика страны за жизнь одного поколения увеличилась более чем в 50 раз. Однако этого недостаточно, чтобы Китай в глазах собственного народа приобрел статус великой державы. Для этого требуются успехи в иных сферах”.

Одним из них стали победы на Олимпиаде в Пекине, где сборная страны заняла третье место. Достижения в космосе следует рассматривать в этом же ряду, считает эксперт.

“Создание станции, причем, что важно, без помощи и кооперации с другими государствами, означает, что Китай в науке, в высоких технологиях приобрел самый высокий статус. Похожего эффекта удалось достичь в середине прошлого года, когда завершилось строительство системы спутниковой навигации Beidou", — отмечает Вавилов.

Наука: Россия в деле

На "Тяньгун" запланирована обширная научная программа. Часть экспериментов, по сути, будет повторением тех, что проводили на "Мире" и МКС. Таким образом, страна получит собственный материал и проверит воспроизводимость опытов (а это важный аспект научной работы). Но будут и инновационные исследования. Они коснутся формирования и эволюции космической структуры, темной материи и темной энергии, экзопланет и звезд. “Рассчитываем добиться ряда крупных открытий", — заявлял в апреле глава Канцелярии программы пилотируемой космонавтики Китая (CMSA) Хао Чунь.

Одним из самых ярких мероприятий будет изучение горения в условиях невесомости. Огонь зажгут в специальной герметичной камере, расположенной в модуле "Мэньтянь". Распространение пламени, его угасание и образование сажи будут отслеживать с помощью высокоскоростной съемки.

Флагманским экспериментом станет работа детектора космических лучей высокой энергии, или HERD. Разработанный совместно с европейскими учеными прибор весом около четырех тонн установят на зенитном ("верхнем") борту. С его помощью ученые надеются приоткрыть тайну темной материи.

© IHEP HERD

Детектор HERD на Китайской космической станции

Китай подчеркивает открытость миру, приглашая к сотрудничеству на "Тяньгун" другие страны и международные организации.

"В развитии пилотируемой космонавтики Китай опирался на свои силы, но она всегда была обращена лицом к миру. С нетерпением ждем, что китайская космическая станция как можно скорее станет космическим домом для всего человечества", — заявил официальный представитель МИД Китая Чжао Лицзянь, комментируя успешный запуск модуля “Мэнтянь”.

Еще в 2016-м Китай подписал соглашение с Управлением ООН по вопросам космического пространства (UNOOSA), по итогам которого выбрали девять иностранных научных проектов для реализации в “Небесном дворце”. Помимо европейских исследователей из Франции, Германии, Италии, Нидерландов, свои идеи смогут реализовать ученые из стран, для которых космос труднодоступен, — Мексики, Перу и Кении.

Россия тоже участвует. Институт астрономии РАН (ИНАСАН) совместно с индийскими коллегами разработал спектрограф для исследования небулярного газа (SING, Spectroscopic Investigation Of Nebular Gas), который позволит наблюдать планетарные туманности и остатки вспышек сверхновых в ультрафиолетовом диапазоне. Ожидают, что он начнет работу в 2023-м. Правда, в индийских СМИ звучат опасения, что ему может помешать ухудшение отношений между Пекином и Нью-Дели на фоне столкновений на границе двух стран. А пока подготовка к исследованию идет по плану.

© НПО имени С.А. ЛАВОЧКИНА

Внешний вид прибора SING на панели CSS

По мнению Вавилова, приглашение в том числе развивающихся стран к участию в проекте позволяет Пекину решать и геополитические задачи.

“На фоне развитых стран успехи Китая кажутся не настолько выдающимися. Очевидно, Пекин позиционирует себя как лидер развивающихся государств. Идет своеобразное позиционирование от противного — от Соединенных Штатов, которые сеют хаос, пытаясь достичь экономических привилегий в работе с третьими странами, в первую очередь Латинской Америки, Африки. Пекин демонстрирует, что есть альтернатива глобальному лидеру — в космосе, в культуре, в науке, в экономике, в спорте", — считает эксперт.

Будущее: корабль длиной несколько километров

За последние годы Китай достиг значимых успехов в исследовании космоса с помощью беспилотников. Так, в 2020-м аппарат "Чанъэ-5" не только успешно прилунился, но и привез на Землю образцы реголита. В 2021-м начал работу первый китайский марсоход "Тяньвэнь-1" (“Вопросы к небу”). Следующий шаг независимой космической программы — высадка человека на Луну или Марс. Когда именно это случится, Пекин пока не говорит, но подготовка уже идет.

С прицелом на пилотируемую миссию к Луне разрабатывают сверхтяжелую ракету-носитель "Чанчжэн-9" ("Великий поход"), которая должна выводить массу полезной нагрузки до 140 тонн на низкую опорную орбиту (НОО) и до 50 тонн на геостационарную орбиту (ГСО). Ожидается, что ракета полетит в 2030-м. США, напомним, планировали вернуться на естественный спутник Земли в 2025-м, но эти сроки, возможно, сдвинут вправо. И риск проигрыша в новой лунной гонке беспокоит Вашингтон.

У Китая есть и более амбициозные разработки. Летом прошлого года Национальный фонд естественных наук страны призвал ученых присоединиться к пятилетнему проекту по изучению механики "сверхбольшого космического корабля длиной в несколько километров". Он должен стать "основным стратегическим аэрокосмическим инструментом для будущего использования космических ресурсов и исследования тайн Вселенной".

Согласно опубликованному плану, модульный космический корабль нужно будет запускать по частям и собирать уже в космосе. На разработку выделили около 2,3 миллиона долларов. Дедлайн — через пять лет. Перед исследователями стоит ​​задача минимизировать вес космического корабля, чтобы сократить затраты на строительство.

Пока не ясно, воплотится ли этот проект в жизнь, и если да, то через какое время. Однако темпы развития китайской космической программы дают надежду на то, что в обозримом будущем у людей появится реальный шанс улететь на другие планеты.