Полет в небытие

   По их оценке, потребная грузоподъемность ракет-носителей для лунной программы составляет 60 т. В грузовом отсеке должен быть размещен груз диаметром 7,6 м и длиной 27,4 м - это центральный блок с аэротормозным устройством и луннотранспортным аппаратом. В обеспечение строительства лунного аванпоста на опорную орбиту с Земли необходимо доставить от 100 до 200 т грузов за один полет к Луне. Эта цифра зависит от того, будет лунный межпланетный аппарат одноразовым или многоразовым, а также от того, каким будет полет - пилотируемым или грузовым. Для марсианской программы потребная грузоподъемность ракеты-носителя составляет 140 т. Необходимая стартовая масса марсианского комплекса-поезда составляет 550-580 т и зависит от типа полета и даты старта. Основная доля в общей массе приходится на топливо для разгона от Земли к Марсу и от Марса к Земле. Полностью заправленный топливный бак для космического разгонного блока к Марсу имеет массу 135 т. Элементы марсианского комплекса, такие как аэротормозное устройство и центральный космический разгонный блок, будут доставляться на космическую станцию отдельно и собираться на орбите.

   Американскими специалистами оценивается, что усовершенствованные одноразовые ракеты-носители "Дельта-2", "Атлас-2" и "Титан-4" грузоподъемностью соответственно 3,9-5 т, 6,7-8,8 т и 17,2-22,3 т в сочетании с существующими обеспечивают выполнение программы запусков автоматических космических аппаратов и роботов. Наиболее мощной верхней ступенью, находящейся в эксплуатации, является кислородно-водородная ступень "Центавр", обеспечивающая в составе ракеты "Титан-4" доставку на геостационарную орбиту полезного груза массой до 4,8 т.

   Чтобы свести к минимуму число запусков ракет-носителей "Шаттл-С", в лунной программе будут использованы грузовые контейнеры диаметром 4,6 м и 7,6 м, при этом масса груза достигнет соответственно 61 и 71 т. На первых порах для одного полета к Луне потребуются три запуска "Шаттла-С", для более поздних полетов достаточно будет двух запусков тяжелых ракет. Для одного полета на Луну потребуется два запуска ракеты-носителя АЛС с полезным грузом массой 98,2 т, а для полета на Марс - 5-7 пусков ракет-носителей с полезным грузом массой до 140 т.

   Парк ракет-носителей является первым и основным элементом инфраструктуры космической программы. Вторым элементом американскими специалистами ставится космическая орбитальная станция "Фридом". Третий - дальняя связь. Создание этих позиций обеспечивает реальность этой долгосрочной программы. Кроме того, основные отличия космических условий от земных - недостаточная гравитация, неадекватные характеристики атмосферы, глубокий холод и радиационная опасность - потребуют соответствующих мер для защиты и жизнеобеспечения космонавтов в освоении Солнечной системы.

   Особое внимание в предстоящих программах будет уделено изучению фундаментальных для науки вопросов:

 - Как произошло образование Земли и Луны и как они развивались на ранних этапах их истории?

 - Существовала ли когда-либо жизнь на Марсе?

 - Каковы взаимосвязи между Солнцем, атмосферами планет и климатом?

 - Какова судьба Вселенной?

   Среди множества технических проблем выделяются семь наиболее ощутимых, обеспечивающих наибольший вклад в улучшение массовых характеристик системы:

 1) Регенеративные системы жизнеобеспечения. Оценки показывают, что воспроизводство расходуемых рабочих тел системы жизнеобеспечения, особенно воздуха и воды, дает снижение стартовой массы до 45 т, при расчете на один год планируемой программы. Начаты исследования и разработка биорегенеративных и физико-химических систем.

 2) Аэроторможение. Использование аэродинамических устройств для торможения лунного межорбитального транспортного аппарата в земной атмосфере для выхода на низкую околоземную орбиту обеспечивает снижение его начальной массы на 20%. При налаженной эксплуатации лунного аванпоста годовая экономия составит около 60 т. В программе доставки образцов марсианского грунта стартовая масса на низкой околоземной орбите может быть снижена на 45%, если использовать аэрозахват для выхода на ареоцентрическую орбиту вместо маневра с помощью двигательной установки.

   Ключевыми моментами в создании систем аэрозахвата и аэродинамического торможения являются адаптивная бортовая система наведения, навигации и управления марсианским аппаратом и аналитическая интерпретация параметров марсианской атмосферы.