Кто первый на Южный полюс: Куда полетела "Луна-25" и почему туда хотят все

Сорок семь лет, почти полвека, прошло с тех пор, как советская станция "Луна-24" отправилась, прилунилась, вернулась и успешно доставила на Землю капсулу с драгоценным грунтом. "Луна-25" — с одной стороны, долгожданное продолжение отечественной лунной программы, а с другой — за эти десятилетия в технике всё настолько изменилось, что станцию пришлось создавать как нечто совершенно новое. К тому же ей предстоит высадиться в краю лунной вечной мерзлоты, где ещё ни один космический аппарат не был за всю историю.

Посадка намечена на 21–22 августа в окрестностях Южного полюса Луны. Волнение усиливается ещё и тем, что 14 июля примерно туда же, куда и "Луну-25", запустили индийскую станцию Chandrayaan 3. Но у них траектория полёта такова, что посадка должна быть только 23-го. Значит, есть шанс посадить российскую станцию первой.

— Тут не так важно быть там первыми, с точки зрения науки это совершенно неважно, но все мы, так сказать, болельщики, и, конечно, приятно было бы оказаться первыми. Если это получится, это будет первая в истории человечества автоматическая посадка в окрестностях Южного полюса Луны, — сказал Лайфу руководитель первого этапа российской лунной программы (исследований с помощью автоматических станций), научный руководитель Института космических исследований Лев Зелёный.

Академик РАН подчёркивает, что лунные полярные регионы очень непросты и с точки зрения рельефа, и в смысле баллистических расчётов. Но именно туда, к Южному полюсу, повторяет он, сейчас стремится вся мировая "космическая армада". Она устремилась туда после того, как мир узнал о наличии на Луне довольно больших запасов льда. И во многом это произошло благодаря российской исследовательской технике, а именно благодаря уникальным детекторам, которые способны распознавать наличие атомов водорода под поверхностью небесных тел. Их уже много лет создают в Институте космических исследований.

Один из таких детекторов под названием ЛЕНД с 2009 года работает на окололунной орбите на борту американского спутника Lunar Reconnaissance Orbiter. Так вот, именно он позволил составить целую полноценную карту распределения воды на естественном спутнике Земли. Вот часть этой карты с указанием возможных мест посадки "Луны-25": либо в окрестностях кратера Богуславский, либо у расположенного неподалёку кратера Манцини.

На карте указан уровень так называемого водного эквивалента водорода: Water Equivalent Hydrogen (WEH). Это значит, что водород находится там не сам по себе отдельными атомами, а в составе молекул воды. Измеряется WEH в процентах и обозначает долю льда в общей массе грунта в данном месте. Голубым цветом обозначен диапазон 0,2–0,3%. Выглядит как мизерное количество, но на самом деле, как объясняют более простым языком учёные, в целом из тонны полярного лунного грунта можно извлечь ведро воды.

Кратер Богуславский как раз находится в "голубой" зоне не самого большого, но и не самого маленького количества воды. Но дело не только в наличии льда. К примеру, больше всего воды в кратере Кабеус, он на карте слева внизу тёмно-фиолетовым обозначен. Там 0,54% льда в грунте, и по этой самой причине в 2009 году там целенаправленно разбили космический аппарат LCROSS. Задача была в том, чтобы от удара поднялся вверх столб лунной пыли вместе с частицами льда — и чтобы измерительные приборы всё это зафиксировали. Но, видимо, Кабеус только и подходит для того, чтобы там разбиться. Как объясняют в ИКИ, в этом кратере "темно, страшно и не видно Земли". А нужно, чтобы в месте прилунения были не только признаки наличия водяного льда, но и приемлемый рельеф без больших уклонов, достаточно хорошая освещённость и вдобавок непрерывная радиосвязь с Землёй.

Лёд на Луне накапливается двумя способами: падает с кометами и образуется в результате бомбардировки поверхности потоками солнечной плазмы. Но на самой поверхности он из-за нагрева Солнцем сохраняться не может. Зато копится под поверхностью, куда уже не достигает солнечное тепло.

— Напрямую лунный лёд никто не видел и не щупал, но спутниковые данные показывают, что он действительно там есть. Наши измерения позволяют его определить примерно на глубине метр-полтора, наши нейтронные детекторы сканируют именно на такую глубину. А что делается глубже, мы не знаем, — отмечает Лев Зелёный.

Как раз это и летит выяснять "Луна-25". Первая научная задача — подтвердить, что там действительно лёд, следующий вопрос — максимально дополнить картину распределения воды с точки зрения глубины и концентрации. Разумеется, один из важнейших приборов на борту станции — детектор для поиска воды АДРОН-ЛР. А кроме него есть, к примеру, лазерный анализатор состава лунного реголита, и этот реголит ему будет "приносить" специальная роботизированная рука-манипулятор. На этой же "руке" закреплена телекамера и ещё один прибор — так называемый спектрометр: он будет улавливать отражённый от поверхности Луны солнечный свет, и по спектру этого света учёные смогут понять, какие в лунном грунте имеются вещества. И ещё на "Луне-25" есть техника для изучения лунной пыли и экзосферы, то есть некой газовой, плазменной оболочки, которая у Луны хоть и очень разрежённая, но всё-таки есть.

Перспектива всех этих исследований в том, что у Южного полюса все три ведущие космические державы — Россия, США и Китай — намерены строить свои постоянные базы. Правда, в NASA высказались, что Россия не готова к высадке космонавтов на Луне — и новая лунная гонка будет происходить между США и Китаем.

— Россия технически готова (к высадке космонавтов на Луне. — Прим. Лайфа), это вопрос политической воли и финансирования, — заверил руководитель первого этапа российской лунной программы.

Как выясняется, смысл этого нового соревнования не только в том, чтобы двигать вперёд и вверх человеческую цивилизацию. На самом деле понемногу начинают назревать некоторые насущные вопросы. К примеру, для сенсорных экранов смартфонов и прочих технологий OLED совершенно необходим и незаменим иридий. США его в основном вынуждены экспортировать из Китая, и их это вряд ли устраивает. Кстати, в России с редкоземельными металлами прелюбопытная ситуация: по запасам — второе место в мире, но для производства — 90% ввозим из-за рубежа.

Так вот, на Луне иридий считается одним из самых распространённых веществ. Кто знает, может быть, американцам в итоге станет проще, собственно говоря, запускать на Луну спецтехнику или даже просить своих астронавтов набрать им побольше богатого иридием грунта, чем покупать сырьё у противника в торговой войне. И даже такие богатейшие запасы, как у России, всё равно когда-нибудь иссякнут. В любом случае совершенно ясно, что исследователи космоса — самые дальновидные люди на Земле.