Людям больше нет места в космосе: роботы почти похоронили пилотируемые миссии

В целом, программа NASA "Артемида" уже обошлась американским налогоплательщикам в 93 млрд долларов США. На данный момент был осуществлен только один беспилотный полет вокруг Луны. Если повезет, в марте этого года состоится запуск космического корабля "Орион" с экипажем из четырех человек, которые облетят Луну и вернутся обратно на Землю.

Но миссия столкнулась с многочисленными задержками запуска, перерасходом средств и вопросами об экономической целесообразности. На фоне этого звучат призывы отказаться от участия астронавтов в миссии, так как космический корабль "Орион" недостаточно безопасен, пишет New Atlas.

Еще после его возвращения на Землю в 2022 году, ученые из NASA обнаружили, что теплозащитный экран капсулы сгорело неравномерно. От защитного полимера откололись небольшие куски. Тогда в официальном заключении NASA было сказано, что проблемы с теплозащитным экраном "представляют значительную опасность для безопасности экипажа "Артемида II".

Проблема заключается в том, что возвращение на Землю со скоростью 40 000 км/ч может завершиться катастрофой. Теплозащитная обшивка может разлететься на множество осколков и повредить корабль с астронавтами. Более того, система жизнеобеспечения еще не прошла ни одного летного испытания.

Все эти проблемы побудили некоторых бывших астронавтов, представителей NASA и других экспертов призвать к тому, чтобы миссия "Артемида II" прошла без участия людей. Таким образом агентство сможет безопасно протестировать все необходимые системы в космосе, но без риска для астронавтов.

Больше не нужно менять лампочки

Судьба миссии "Артемида II" остается пока неясной, но она уже подняла важный вопрос. Зачем вообще запускать астронавтов в космос?

Когда в конце 1940-х годах ученые разрабатывали планы по освоению космоса, вопрос о надобности астронавтов вообще не стоял. Для настоящих космических путешествий нужны были люди. Почему? Все дело было в стеклянной трубке, чуть крупнее большого пальца.

Электроника 1940-х годов основывалась на радиолампах. По сути, они выполняют ту же работу, что и современные транзисторы. Однако вместо микроскопических ламп, встроенных в чип, эти лампы представляли собой раскаленные нити накаливания, заключенные в вакуум и стекло длиной в несколько сантиметров.

Эти лампы потребляли сотни ватт энергии каждая и выделяли много тепла. Чтобы они не выходили из строя, их нужно было держать на значительном расстоянии друг от друга и обеспечивать обильную циркуляцию воздуха для охлаждения. Хотя это и не имело значения. Они все равно выходили из строя. Ситуация была настолько серьезной, что поддерживать работу первых компьютеров достаточно долго для решения задач было настоящей проблемой.

Электроника на космическом корабле нуждалась в целой армии техников, которые бы следили за оборудованием и вовремя заменяли лампы. Также были необходимы пилоты для управления ракетами, инженеры для обслуживания ракетных двигателей, рабочие для перемещения грузов и стыковки шаттлов.

Кроме этого, в то время ни одна камера не могла превзойти по эффективности человеческий глаз, а человеческая логика играла решающую роль в принятии решений на месте. Люди справлялись с быстрыми вычислениями лучше, чем компьютеры тех времен, а также были легче в "обслуживании".

Роботы заменили людей

Но так было недолго. К моменту запуска первых людей в космос, фактически, такая необходимость исчезла. Когда немецкие ракеты V-2 покинули атмосферу, они уже работали почти на теоретических пределах возможностей химических ракет. Повышение производительности в основном было вопросом масштаба и упрощения конструкции ракет для экономии веса. Поэтому орбитальные полезные нагрузки нужно было максимально уменьшить, чтобы тогдашние ракеты могли их поднять. В ответ на это ученые и инженеры нашли способы, как машины могут выполнять работу, которую выполняют люди. Электроника стала твердотельной и миниатюрной, компьютеры стали компактными и более совершенными с поразительной скоростью, космические аппараты стали самоуправляемыми.

Все эти роботы и автопилоты совершенствовались быстрее, чем ожидалось. К моменту завершения программы "Аполлон" в 1972 году и готовности к запуску станции "Скайлэб" NASA многие причины для отправки людей в космос исчезли. Космические аппараты не нуждались в пилотировании или обслуживании. Компьютеры могли работать самостоятельно на расстоянии сотен миллионов километров от Земли. Космические аппараты могли совершать посадку на других планетах, развертывать марсоходы для исследования и даже снимать показания и проводить химический анализ.

Фактически, с точки зрения астронавтов, космическая программа стала жертвой собственного успеха. Вместо того чтобы открыть "Последний рубеж", высадка на Луну в рамках программы "Аполлон" закрыла его для США, которые отменили свою пилотируемую миссию на Марс, а Советский Союз отказался от полетов дальше низкой околоземной орбиты после проигрыша в лунной гонке и довольствовался небольшими космическими лабораториями.

Астронавты – слишком дорого и малоэффективно

Роботизированные зонды становились все более универсальными и успешными, в конечном итоге посетив все планеты Солнечной системы, а также множество лун, комет и астероидов. Что еще важнее, роботизированные миссии оказались чрезвычайно успешными по сравнению с миссиями с участием астронавтов. Они также были намного дешевле.

Ярким примером является Международная космическая станция. Один только вклад США в стоимость МКС в 10 раз превысил совокупные затраты на современный космический телескоп Джеймса Уэбба, аппарат для исследования Сатурна "Кассини-Гюйгенс", марсоход Perseverance, а также оба космических аппарата "Вояджер-1" и "Вояджер-2". Более того, результаты научных исследований роботизированных миссий в разы превзошли вклад в науку со стороны МКС.

Также роботизированные космические миссии удобны тем, что они планируются как односторонние. К примеру, никого не волновало, вернется ли на Землю миссия "Новые горизонты", которая пролетела мимо Плутона.

Так или иначе, люди в космических миссиях требуют очень много внимания и чрезвычайно дорогостоящей логистики.

Новые данные о космосе также не помогают делу. За последние 75 лет ученые выяснили, что космос гораздо более враждебен к жизни, чем предполагалось ранее. В 1950-х годах считалось, что жить в космосе не хуже, чем на борту подводной лодки. Основной задачей считалось поддержание температуры и уровня кислорода на борту космического корабля.

75 лет назад люди просто не знали о космическом излучении, воздействии невесомости на молекулярном уровне и так далее.

В каждой космической миссии людям требуется очень много вспомогательного оборудования. Помимо воздуха, им нужна вода, санитарные помещения, защита от радиации, тренажеры, медицинская помощь и определенная степень уединения — не говоря уже о прачечных, которых на МКС никогда не было, поэтому там довольно грязно. Добавьте сюда вращающиеся космические аппараты или секции для создания искусственной гравитации для миссий в дальний космос, и получится огромное количество техники и припасов.

Науке больше не нужны люди в космосе

Тем не менее, существуют планы отправить людей обратно на Луну, позже на Марс, а затем и дальше.

Люди всегда шли на невероятные жертвы ради амбиций. Покорение Эвереста стоило жизни 13 мужчинам, прежде чем сэр Эдмунд Хилари и Тензинг Норгей ступили на вершину. Еще 18 человек погибли, прежде чем экспедиция Роальда Амундсена достигла Южного полюса. И этот список можно продолжать.

Проблема пилотируемых космических полетов в том, что они чрезвычайно дороги и опасны, поэтому награда должна оправдывать все это. Когда Нил Армстронг и Базз Олдрин ступили на Луну в 1969 году, Соединенные Штаты потратили сумму, эквивалентную небольшой войне, и потеряли 10 астронавтов. Шансы Армстронга, Олдрина и Майкла Коллинза вернуться на Землю живыми оценивались всего в 50/50. Однако, поскольку программа "Аполлон" рассматривалась как крупное сражение в холодной войне, все это считалось оправданным.

Когда впервые были предложены серьезные космические проекты, отправка людей на Марс казалась логичной. Тогда Красная планета считалась малопригодной для жизни. Это значило, что на планете может встречаться жизнь, как в высокогорных пустынях на Земле. Тогда Марс считался местом, которое люди могут колонизировать и в конце концов, сделать пригодным для жизни.

Но в действительности Марс оказался более враждебным миром – совершенно сухим, пыльным шаром, потерявшим свою атмосферу. Колонизация Марса означает жизнь, проведенную внутри жестяной банки, внутри глубокой пещеры.

Жизни, такой как ее представляли ученые в прошлом, на Марсе также не оказалось.

Но Марс еще одно место, где столкнулись лбами люди и роботы. Если предположить, что поиск жизни на Марсе – главная цель, то марсоходы могут справиться с этой задачей так же хорошо, как и люди. И это будет стоить на порядок дешевле, чем отправка людей на Марс.

В этом и заключается проблема пилотируемых космических полетов в целом. Наука достигла замечательных результатов с помощью вездеходов и зондов, в то время как пилотируемые космические полеты все больше походят на миссии ради удовлетворения непомерных амбиций.

Покорение Эвереста обошлось экспедиции Ханта примерно в 643 000 долларов США при незначительной государственной поддержке. Некоторую часть суммы даже удалось вернуть за свет публикации книг, фильмов и проведения лекций. Но затраты в 500 млрд долларов США на двухлетнюю миссию к Марсу требуют большего, чем удовлетворение собственных амбиций.

В этом и заключается вопрос пилотируемых космических полетов. Какова цель американской программы "Артемида"? Создание постоянного присутствия человека на Луне? Замечательно. Зачем? Что они собираются делать? Какова отдача от огромных затрат и рисков? Опередить китайцев? Зачем? Американцы сделали это в 1969 году. Репетиция для будущей миссии на Марс? Зачем? Для какой-то будущей горнодобывающей операции? Добычи чего? Что это будет подразумевать? Какова будет прибыль? Понадобятся ли для этого люди?

Пока все выглядит так, что нет особого смысла отправлять людей в космос. Именно это вызывает опасения у экспертов, которые говорят, что без четкой цели не может быть успешной миссии.