Владимир Молодцов - Пилотируемые космические полеты

Еще одним отличием проекта Вернера фон Брауна является отсутствие прямого возвращения космонавтов на Землю. Во избежание загрязнения Земли марсианскими микроорганизмами корабли выходят на околоземную орбиту и стыкуются с орбитальной станцией, где космонавты и доставленные образца пород проходят исследование. Конечная масса марсианского корабля на околоземной орбите составляет 72 тонны, то есть 1/10 от начальной массы.

Несмотря на героические усилия руководства НАСА, связанные с попыткой расширить пребывание человека в космосе, интерес к пилотируемой космической программе падал. Особенно это стало заметно после первых шагов Нейла Армстронга и Эдвина Олдрина по Луне. Однако снижение финансирование началось еще раньше. Если в 1967 году бюджет НАСА составлял 6 миллиардов долларов, то в 1969 году он был урезан до 4 миллиардов. Почти вдвое сократилось и количество сотрудников НАСА. Во многом это было связано с расширяющейся войной в Индокитае. Впрочем, если бы Советский Союз опередил США с пилотируемым облетом Луны или с доставкой на Землю автоматами образцов лунного грунта, возможно, мы бы сейчас рассуждали о посадке человека на Марс как о деле свершившимся. Но в результате НАСА пришлось бороться за место под Солнцем, отбиваясь от многочисленных критиков, упрекавших руководство НАСА в непомерных затратах на свои программы и отрыве от реальных нужд государства.

Учитывая, что новую республиканскую администрацию и самого Ричарда Никсона мало интересовали космические проблемы, вполне естественным кажется сворачивание не только программы «Аполлон», но и ААР («Пост-Аполлон»). Что уж говорить о полете человека на Марс с огромными потребными затратами, когда все больше денег уходило на войну во Вьетнаме. Следствием этого явилась переориентация НАСА в конце 1970 года, которое возглавил ставленник Р. Никсона Томас Пейн на создание многоразового транспортного корабля. Правда, поначалу в понятие многоразовых транспортных систем входили и межорбитальные буксиры с ядерной двигательной установкой. Такие буксиры могли бы обеспечить колонизацию Луны при относительно небольших по сравнению с программой «Аполлон» затратах. Их же можно было использовать и для запуска марсианского экспедиционного комплекса, что уже предлагал Вернер фон Браун. Причем сами буксиры с ЯРД должны были выводиться на орбиту с помощью многоразового корабля «Спейс Шаттл», который должен был заменить систему «Сатурн» – «Аполлон».

В течение 1969-1970 годов специалисты компаний «Макдоннел Дуглас», «Локхид» и «Норт Америкэн Рокуэлл» по контракту с Центром имени Маршалла вели исследования по выбору облика многоразового транспортного корабля с ядерной двигательной установкой. Сам корабль или межорбитальный буксир выводился на орбиту с помощью двухступенчатой ракеты-носителя «Сатурн-5» (INT-21), а его последующая дозаправка обеспечивалась крылатыми многоразовыми кораблями. Его основным назначением была перевозка грузов с низкой орбиты на геостационарную, а также к Луне. Связку из таких буксиров можно использовать для полета к Марсу.

В качестве примера специалистами компании «Макдоннел Дуглас» был рассмотрен полет марсианского экспедиционного комплекса в 1988 году с попутным облетом Венеры. Общая продолжительность такой экспедиции составила бы 560 суток, а время пребывания в окрестностях Марса – 30 суток. Основу космической ракеты должны были составлять четыре многоразовых буксира с ЯРД, вмещающих 549 тонн топлива (жидкого водорода). При этом каждый из буксиров к моменту старта марсианской экспедиции уже совершил бы несколько полетов, доставляя грузы на геостационарную или лунную орбиту. Тем самым была бы подтверждена их надежность. Конфигурация космического корабля была заимствована из проекта компании «Боинг» 1969 года. Масса самого корабля – 119,6 тонны (122,5 тонны у «Боинга»).

Первые модуля ракетных модуля с ЯРД поднимают апогей марсианского корабля доя 19000 км, после чего отделяются и снижаются до начальной круговой орбиты высотой 400 км. Третий ракетный модуль выводит корабль на траекторию полета к Марсу. Он же используется на первом этапе торможения у Марса, после чего отделяется и, пролетая мимо Марса, выходит на гелиоцентрическую орбиту. Это – единственный, безвозвратно теряемый модуль. Четвертый ракетный модуль обеспечивает выведение корабля на эллиптическую околомарсианскую орбиту 400 км на 17600 км с периодом обращения 13,5 часов. Выбор эллиптической орбиты ожидания снижает потребные запасы топлива в ракетном модуле, но увеличивает необходимые запасы топлива в посадочном модуле.