Почему упала «Луна-25» и что ждет российскую лунную программу?

Миссия «Луна-25» окончилась неудачей. По предварительным данным, аппарат разбился, совершая маневры перед тем, как начать собственно посадку.

Причиной аварии стала нештатная работа двигателя. Он проработал дольше, чем нужно — вместо 84 секунд — 127, сообщил глава Роскосмоса Юрий Борисов. Поскольку станция при этом корректировала свою орбиту, ошибка стала фатальной — она так сильно «затормозила», что просто упала на Луну.

Стартовав с космодрома Восточный 11 августа 2023 года, 16 августа станция вышла на круговую лунную орбиту со стабильной высотой в 100 километров. Она находилась на ней до субботы.

После этого она должна была в определенный момент, развернувшись двигателями вперед, включить их на короткое время, чтобы притормозить, снизив высоту полета. Орбита должна была стать эллиптической, нижняя точка которой находилась бы всего в 18 километрах над поверхностью Луны.

На этой орбите она находилась бы еще сутки, постепенно корректируя ее с тем, чтобы в конце концов перейти в вертикальное снижение к поверхности Луны также двигателем вперед. В финальной части перед самой посадкой с помощью двигателя станция должна была снизить скорость почти до нуля и прилуниться.

В результате того, что двигатель проработал в полтора раза дольше, скорость аппарата упала настолько, что он упал на поверхность Луны.

Шансов мало

Последняя часть экспедиции — посадка, — как считали специалисты, была самой сложной. Однако станция разбилась еще до нее.

За несколько дней до аварии глава Института космической политики Иван Моисеев в интервью Би-би-си сказал, что если она сядет на Луну, «значит, очень здорово повезло».

«Рельеф неизвестный, и настроить автоматику довольно сложно. Аварии обычно связаны с планированием и программированием самого процесса. Те аварии, которые были раньше, они были связаны с тем, что рельеф был неизвестен, и, скажем, посадка одной стороной станции на камень, если он достаточно большой, вела к общей неудаче. Кратер или еще куда-то», — сказал он.

До этого глава Роскосмоса Юрий Борисов заявлял, что вероятность успеха экспедиции «Луна-25» составляет 70%. В июле НПО Лавочкина, которое создавало аппарат для этой миссии, оценило его в 80%. Между тем российский астроном Владимир Сурдин в интервью «РИА Новости» оценил шансы на успех в 50%.

Россия — не единственная страна, чья лунная миссия закончилась неудачей в последние годы. Правда, аварии других станций происходили на другом этапе — во время самой посадки, а не при подготовке к ней.

В конце апреля 2023 года аварией закончилась первая лунная миссия, организованная частной компанией. Связь с лунным посадочным модулем Hakuto-R, запущенным компанией iSpace, была потеряна за несколько минут до того, как он должен был прилуниться.

В 2019 году спускаемый модуль индийской станции «Чандраян-2» также прекратил передачу данных за несколько секунд до соприкосновения с поверхностью. Он должен был сесть в районе южного полюса, то есть примерно там же, где и российская «Луна-25».

В том же году при посадке разбился и израильский луноход «Берешит».

В последние годы были и удачные миссии. Так, в 2020 году китайская станция «Чанъэ-5» с возвращаемым модулем прилунилась в Океане Бурь на видимой стороне Луны. Она собрала образцы реголита (грунта) и доставила их на Землю.

В ближайшие дни в районе южного полюса Луны должна сесть другая индийская станция с луноходом, которая называется «Чандраян-3». При этом в работе новой экспедиции участвует и орбитальный модуль «Чандраян-2» — аварию потерпела лишь посадочная станция, орбитальная продолжает работать на 100-километровой орбите.

Долгий проект

Природа аварии «Луны-25» более-менее понятна — ошибка с изменением орбиты, хотя причина, по которой двигатель отработал нештатно, пока не объявлена.

Между тем, в комментариях и обсуждении неудачи российской миссии отмечается, что Роскосмос, как головная организация, отвечающая за экспедицию, а также другие институты и компании, участвовавшие в ее подготовке, не создали дублирующий аппарат, копию действующего.

Такой аппарат позволил бы, во-первых, проверять работу станции в космосе, изучая точно такой же на земле, а во-вторых, в случае неудачи, проведя коррекцию программы, можно было бы совершить еще один запуск с большей вероятностью успеха.

Кроме того, многие отмечают, что этот проект был одним из «долгостроев» Роскосмоса, что демонстрирует отсутствие к нему большого интереса.

Работа над проектом «Луна-Глоб», как тогда называлась эта станция, началась еще в 2005 году. Миссия испытывала технические и финансовые проблемы с самого своего начала.

Изначально этот аппарат создавался на платформе «Фобос-грунт» — амбициозном проекте Роскосмоса, который предусматривал посадку на спутник Марса «Фобос», забор образцов грунта и возвращение на Землю.

Однако «марсианская» экспедиция закончилась провалом. В 2011 году после старта не запустилась двигательная установка аппарата, и он упал в Тихий океан.

После этой аварии программа «Луна-глоб» была пересмотрена. Сам аппарат был также переделан, и его переименовали в «Луна-25».

Однако на этом злоключения проекта не прекратились. Его постоянно «сдвигали вправо» — то есть откладывали на более поздний срок. Изначально планировалось запустить «Луну-25» в 2014 году, фактически вышло на девять лет позже.

«Сколько времени и денег потрачено на отработку. На стендовую отработку всех этих процессов на земле. Здесь есть такая вещь — чем больше готовишься, тем больше денег тратишь. Тут надо выбирать какой-то оптимум», — сказал Иван Моисеев.

Кризис и реформа Роскосмоса

Название «Луна-25», которое появилось после отказа от «Луны-Глоба», было выбрано, чтобы продемонстрировать преемственность советской программы: последняя экспедиция к Луне называлась «Луна-24» и тогда, в августе 1976 года, она завершилась успехом.

Лунная станция смогла совершить мягкую посадку, сделать забор грунта и на возвратном модуле доставить его на Землю. Однако с тех пор прошло 47 лет, и технологии изменились. Так что новую миссию пришлось делать с нуля.

При этом 2000-е годы были не самым лучшим временем Роскосмоса, страдавшего от стареющей материальной базы, кадрового голода и недофинансирования. Это привело к нескольким крупным авариям.

Одна из аварий, например, с ракетой «Протон-М», произошла 2 июля 2013 года из-за нештатного срабатывания датчика угловых скоростей. Впоследствии выяснилось, что один из датчиков, который технологически сложно установить неправильно, закрепили с применением силы, после того как не смогли установить его в соответствии с инструкцией.

После этой и других аварий Российское руководство провело структурную реформу космической отрасли — в одну государственную корпорацию были сведены федеральное агентство Роскосмос и «Объединенная ракетно-космическая корпорация». Однако многие проблемы бывшего космического агентства, ставшего госкорпорацией, остались. Структурная реформа космической отрасли происходит до сих пор.

Параллельно Россия ввела в строй новый космодром «Восточный», а также запустила несколько ракет «Ангара». Однако лунная программа — очень амбициозная и дорогостоящая — стала настоящей обузой для Роскосмоса.

Отказаться от нее было сложно, так как задача такого уровня стимулирует развитие всей космонавтики. Программу можно использовать и в пропагандистских целях.

Сверхтяжелая ракета

Аппараты серии «Луна» — лишь первый этап этой программы. Следом за «Луной-25» на этом этапе в программе стоят запуски аппаратов «Луна-26», «Луна-27» и «Луна-28».

Второй этап предусматривал создание сверхтяжелой ракеты, нового корабля и пилотируемых полетов на Луну. В ходе третьего планировалось построить на Луне посещаемую базу.

Кроме того, в 2021 году стало известно, что Россия и Китай собираются построить на Луне станцию. Ее презентовали в июне 2021 года. Тогда, согласно презентации, лунная станция планировалась как необитаемая.

Эта станция существовала в виде отдельного проекта, и на первом этапе он не требовал от участниц никаких вложений, поскольку он включал в себя национальные лунные программы, которые разрабатывались сами по себе. Судьба этого проекта пока окончательно не определена.

В 2016 году программа разработки и строительства сверхтяжелой ракеты, по оценке первого заместителя главы Роскосмоса Александра Иванова, стоила примерно 1,5 трлн рублей — на финансирование всей десятилетней ФКС заложено 1,4 трлн рублей.

В руководстве Роскосмоса к этому проекту относились по-разному. Например, предшественник Рогозина на посту главы космического агентства Игорь Комаров в 2016 году говорил, что не видит смысла в строительстве сверхтяжелой ракеты из-за слишком высокой стоимости запуска, который, как он оценивал, составит около миллиарда долларов.

Пришедший к нему на смену Дмитрий Рогозин, наоборот, выступал за разработку такой ракеты и транспортно-пилотируемого корабля, причем, как он сам сказал Би-би-си в 2019 году, ее стоимость могла составить не больше 700-750 млрд.

Возможно, это было сделано по поручению Владимира Путина, который в мае 2017 года поставил задачу ускорить разработку сверхтяжелой ракеты.

В 2020 году Путин пообещал, что «В установленные сроки на космодроме Восточный должна быть создана инфраструктура под ракетные комплексы тяжёлого класса и сверхтяжёлого класса. Начало их лётных испытаний намечено соответственно на 2023 и 2028 годы».

Площадка для «Ангары» на Восточном до сих пор не готова.

В феврале 2021 года был приостановлен «по техническим причинам» проект сверхтяжелой ракеты «Енисей».

Цена опыта

Разработка «Луны-Глоб», а впоследствии — «Луны-25» — пришлось на период, когда ко всей лунной программе программе не было ни интереса, ни возможностей для ее реализации.

«20 лет делать аппарат, который впервые высадился на Луну в 1966 году… Та же ракета, те же размеры, немного другая схема посадки, но в принципе то же самое. Такая медленная работа — это плохая организация работы», — считает Иван Моисеев.

Другой российский эксперт — Илья Крамник — в своем телеграм-канале написал, что такая сложная миссия, как полет автоматической станции к Луне, не может обойтись без неудач и что успех может обеспечить только опыт, который можно получить только на практике.

«Советский опыт показывает, что пускать нужно много и часто. С 1958 по 1976 году к Луне было запущено 45 советских АМС [автоматических межпланетных станций], 31 пуск закончился неудачей по разным причинам — от аварии ракеты-носителя до ошибок уже на орбите Луны […] Причем процент неудач оставался высоким и на поздних этапах. Если брать третье поколение советских лунных АМС, Е-8, то с 1969 по 1975 годы было запущено 16 станций. Удачных попыток было шесть, одна оказалась частично удачной, девять завершились потерей аппаратов», — написал он.

Эту точку зрения разделяют многие, если не все, специалисты. Опыт можно получить только на практике, однако, учитывая стоимость космических экспедиций, это очень дорогостоящее дело.

«Ни в коем случае нельзя прерывать лунную программу — это было бы самое неверное решение», — сказал глава Роскосмоса Юрий Борисов в понедельник. Однако «Луна-25» была важным звеном в серии лунных миссий Роскосмоса — она как раз проверяла возможность посадки аппарата на спутник Земли. Следующие станции — «Луна-26», «Луна-27» и «Луна-28» — должны были учитывать опыт первой российской миссии.

Теперь, когда Россия начала войну с Украиной, у нее появилась новая статья расходов.

Есть ли будущее у лунной программы России?

Проблемы с бюджетом десятилетней Федеральной космической программы России начались задолго до полномасштабного вторжения России в Украину в феврале 2022 года.

Но теперь Россия, которая продолжает вести в Украине большую войну, вынуждена тратить на нее большие средства.

Исполнение нынешней космической программы уже идет с сокращениями выделенных средств, что, правда, не увязано напрямую с расходами на войну. Тем не менее в 2022 году на финансирование ФКП было выделено 110856,8 млн рублей, а ее кассовое исполнение по итогам года составило 75196,08 млн.

Помимо сокращения расходов на космос, которое началось еще до войны, Россия скорректировала ФКП с учетом трудностей, которые проявились у нее уже после ее начала. Одна из главных проблем — ей стало не хватать военных спутников.

В июле 2022 году федеральная космическая программа была пересмотрена с учетом этой проблемы. Бывший глава Роскосмоса Дмитрий Рогозин перед уходом с поста главы Роскосмоса успел адаптировать ФКП, приоритет в которой, по его словам, был отдан спутниковой группировке.

Ни Рогозин, ни его преемник Борисов не говорят напрямую о военных спутниках. «С тем количеством спутников, которое у нас сейчас на орбите, мы не можем в полной мере обеспечить страну космическими услугами — связью, навигацией, дистанционным зондированием Земли [ДЗЗ]», — сказал нынешний глава Роскосмоса «РИА Новости» 10 февраля 2023 года.

Однако спутники ДЗЗ могут использоваться как гражданскими организациями, так и военными, поскольку данные о поверхности Земли могут содержать, например, информацию о военных объектах. Связь и навигация также очень востребованы военными.

Павел Аксенов

Русская служба Би-би-си