Михаил Котов — о первом частном выходе в открытый космос и его особенностях
Два члена экипажа миссии Polaris Dawn вчера, 12 сентября, совершили первый в истории частный выход в открытый космос. Бизнесмен Джаред Айзекман и инженер Сара Джиллис в скафандрах от компании SpaceX в течение нескольких минут по очереди частично покидали космический корабль Crew Dragon.
Что значит частично, можно ли считать это полноценной внекорабельной деятельностью или космическим туризмом, повлияет ли это событие на мировую космонавтику и как себя показали модернизированные скафандры от SpaceX?
Все сложно
В принципе, миссии Polaris Dawn не просто дать однозначное определение. С одной стороны, это некий вид космического туризма, который оплачивает для себя Джаред Айзекман, американский миллиардер. С другой, среди целей миссии стоят медицинские и технические эксперименты. Например, члены экипажа Сара Джиллис и Анна Менон являются ведущими инженерами по космическим операциям компании SpaceX.
Нашлось здесь место и благотворительности. В рамках экспедиции Polaris Dawn планируется собрать средства для детской исследовательской больницы St. Jude в Мемфисе, а также повысить осведомленность общества о ее работе. Так, члены экипажа одеты в куртки с рисунками пациентов клиники.
По итогу, думаю, определение самих организаторов лучше всего отражает суть: Polaris Dawn — это первая коммерческая исследовательская миссия.
Место для рекордов
Экспедиции Polaris Dawn уже удалось установить один космический рекорд. 11 сентября, практически сразу после запуска, космический корабль Crew Dragon c экипажем удалился на 1 400 км от Земли. Это стало наибольшей высотой полета для пилотируемых кораблей после миссий “Аполлон”, завершившихся в 1972 году. Корабль сделал всего несколько витков на такой орбите, чтобы снизить время воздействия космического излучения, от которого космонавтов на более низких высотах защищает магнитное поле Земли.
Экипаж невольно стал участником установления еще одного рекорда. После того как 11 сентября российский пилотируемый корабль “Союз МС-26” доставил на Международную космическую станцию (МКС) экипаж из трех человек — двух космонавтов Роскосмоса и одного астронавта NASA для пересменки, — в космосе одновременно находилось 19 человек. Трое на китайской орбитальной станции “Тяньгун”, 12 на МКС (с учетом двоих американских астронавтов Starliner CST-100, которые не смогли вовремя вернуться на Землю) и четверо участников миссии Polaris Dawn.
К рекордам или новшествам этой экспедиции также можно отнести и первую работу новой версии скафандра SpаceX, созданного специально для выходов в открытый космос.
Выход для всех и каждого?
Прежде чем попасть в открытый космос на МКС, нужно пройти специальные шлюзовые отсеки. В них космонавты облачаются в скафандры, проходят процедуру подготовки к снижению давления, переходят на дыхание чистым кислородом (для американских скафандров). Только в этих шлюзах максимально снижается давление и происходит разгерметизация.
Но компания SpaceX решила не делать такие шлюзы, а выбрала самое простое решение — разгерметизировать весь корабль, выходить в космос прямо из стыковочного люка, используя специальные перила, установленные для этой миссии. Такие решения применялись в начале космической эпохи. Например, именно так выходил в открытый космос экипаж “Джемини-4” в июне 1965 года.
При этом в целях безопасности в компании SpaceX решили пойти по максимально консервативному пути вместо полноценного выхода членов экипажа в открытый космос — работы снаружи корабля производились по варианту “стендап”. Этот термин обозначает частичный выход за пределы корабля, когда космонавт только высовывается из люка, как птенец из гнезда. Обычная внекорабельная деятельность называется EVA (Extravehicular activity), а вот такой выход наполовину SEVA (stand-up EVA).
12 сентября выглядывали в космос двое. Сначала командир экипажа Джаред Айзекман, а затем Сара Джиллис. Каждому досталось по 8 мин. космоса, во время которых астронавты держались за поручни, напоминая людей, которые все никак не могут решиться прыгнуть в холодную воду с деревянных мостков. Всего же такой выход в открытый космос (вместе с процедурой подготовки) занял чуть более 100 мин.
Рекламная космическая пауза
Любопытно, что, судя по позам астронавтов, скафандры SpaceX пока мало приспособлены для открытого космоса. Внутреннее давление и отсутствие специальных шарниров превратили их в хорошо надутые мячи, заставив все время держать руки в неестественной позе. Особенно хорошо это было видно по Джареду Айзекману, который держал левую руку постоянно вывернутой к себе.
Так что, думаю, компания SpaceX немного слукавила — вряд ли к настоящему моменту скафандры можно назвать полноценными устройствами для работы в открытом космосе. Что российский “Орлан-МКС”, что американский Extravehicular Mobility Unit (EMU) и китайский “Фэйтянь” — это максимально сложные технологические устройства стоимостью в миллионы долларов. В случае американцев стоимость скафандра превышает $100 млн.
Есть одно меткое выражение: скафандр для открытого космоса — это космический корабль в миниатюре. В нем есть отдельная система жизнеобеспечения, система регенерации кислорода, система охлаждения, связь с кораблем и еще много-много всего. При этом большинство систем имеют дублирование на случай отказа. Да, скафандры громоздкие, весят более 100 кг и стоят как чугунный мост, но они позволяют космонавтам до 9 ч работать в открытом космосе без шланга с подачей кислорода. Именно работать, а не просто выходить.
Всего этого нынешний скафандр от SpaceX, судя по всему, не умеет. Даже система внутреннего охлаждения была в нем решена простым увеличением подачи кислорода. Кстати, по словам специалистов, такое решение не обеспечивает достаточного охлаждения во время серьезного использования. Однако выход 12 сентября проводился в тени Земли, потому вопрос охлаждения в практическом применении не стоял.
Для чего все это было сделано? Думаю, во многом, чтобы показать возможности SpaceX в создании скафандров. В настоящее время у NASA как раз продолжается сильно затянувшийся переход со старого типа скафандров для открытого космоса, а контракт на его разработку тянет далеко за миллиард долларов. Несмотря на недоработки, у SpaceX появился очень весомый аргумент, чтобы предложить себя в качестве основного разработчика.
Движение есть — прогресса нет
Какое же по итогу влияние на мировую космонавтику окажет миссия Polaris Dawn? Несомненно, это шаг вперед и очень хорошая презентация того, что может современная частная коммерческая пилотируемая космонавтика. Полеты на орбиту с апогеем в 1 400 км, безопасный выход в открытый космос, пусть и сделанный по лекалам, опробованным еще полвека назад. Это все так или иначе тянет на серьезные достижения.
Правда, они все же вряд ли сильно повлияют на космический туризм или космонавтику в целом, по крайней мере напрямую. Не стоит ожидать сколько-нибудь большой очереди туристов, жаждущих отдать $50 млн за несколько суток на орбите.
Да и задача Илона Маска совсем не в том. Для него Polaris Dawn — это способ обкатать возможности Crew Dragon, новые скафандры, использование системы Starlink для космической связи и многое другое. И если получается это совмещать с коммерческими миссиями и благотворительностью — дополнительный плюс, а не минус.
Сравнивать же подобные полеты с работой на орбите профессиональных космонавтов, тренирующихся годами, способных отработать 9 ч в открытом космосе и прожить на орбите год без перерыва, просто нет смысла. Слишком это разные миры.