Китай возобновляет лунную миссию ради добычи водяного льда
Край кратера Шеклтона (слева) примыкает к южному полюсу Луны и выбран в качестве площадки для посадки китайского аппарата «Чанъэ-7», чья главная задача — обнаружение залежей льда.
Передовой космический проект Китая, «Чанъэ-7», призван впервые в истории осуществить мягкую посадку прямо на южном полюсе Луны. Сделанные там открытия способны в корне перекроить расклад сил в новой лунной гонке
Китай готовится к воплощению одной из своих грандиознейших космических инициатив, способной принести ему колоссальное стратегическое преимущество. Экспедиция «Чанъэ-7» нацелена на беспрецедентное достижение: совершить посадку непосредственно в приполярной зоне южного полюса Луны и заняться поисками водяного льда в мрачных, погруженных в вечную тень кратерах. Результаты этих изысканий могут кардинально трансформировать соперничество между Пекином и Вашингтоном за право первыми основать постоянные лунные форпосты.
«Это поистине грандиозное предприятие», — подчеркивает Норберт Шоргхофер, ведущий научный сотрудник Института планетологии с Гавайев. «До сих пор ни одна посадочная миссия не ставила во главу угла целенаправленный поиск внеземной воды». По его словам, в случае успеха КНР «возглавит мировую лунную науку» и, если не учитывать пилотируемые полеты американской программы «Аполлон» полувековой давности, «на обозримую перспективу обойдет абсолютно всех конкурентов, включая Соединенные Штаты» в сфере исследования естественного спутника Земли.
Старт «Чанъэ-7» — уже седьмой по счету в рамках китайской лунной программы — планируется осуществить с помощью тяжелой ракеты «Чжэнчжэн-5» (Длинный марш-5) с космодрома Вэньчан, расположенного на тропическом острове Хайнань. Комплекс включает в себя орбитальный блок и посадочную платформу, доставляющую планетоход и инновационного робота-прыгуна. Перелет к Луне займет около недели; затем аппарату предстоит двухмесячная подготовка на орбите перед ноябрьским прилунением, которое должно быть ювелирно точным. К проекту также привлечены приборы от целого ряда зарубежных партнеров, что красноречиво говорит об укреплении глобального авторитета Китая на арене космических исследований.
Главной точкой притяжения выбран кратер Шеклтон — гигантская 21-километровая чаша, окаймляющая южный полярный регион. Столь близко к полюсу автоматические станции еще никогда не садились. Подобное расположение позволит зонду «Чанъэ-7» исследовать запасы льда, скрытые на дне глубоких впадин, куда из‑за минимального угла наклона лунной оси никогда не проникают солнечные лучи, а термометр фиксирует температуры, лишь ненамного превышающие абсолютный нуль. «Полярные области таят в себе колоссальные объемы водяного льда», — отмечает Симоне Дел’Аньелло, физик из Итальянского национального института ядерной физики.
Тем не менее, точные масштабы и характер залегания этих ресурсов в изрытом кратерами ландшафте остаются загадкой. Поскольку лед можно перерабатывать в ракетное горючее или использовать для жизнеобеспечения будущих колонистов, эти сведения критически важны для обеих держав, планирующих возведение обитаемых баз. И станция НАСА по программе «Артемида», и Международная лунная исследовательская станция под эгидой Китая и России запроектированы в пределах этой же полярной зоны. Прямое сотрудничество между США и КНР в этой сфере исключено из‑за законодательных ограничений Конгресса, фактически табуирующих любые совместные проекты с китайским космическим ведомством.
«Противостояние между державами накаляется», — констатирует Раджесвари Пиллай Раджагопалан, специалист по космической геополитике из Австралийского института стратегической политики. По ее мнению, «Чанъэ-7» способна собрать львиную долю ценнейших данных о запасах воды, которые так стремятся заполучить обе стороны.
После мягкого прилунения на хорошо освещенном пятачке, точные координаты которого Китайское национальное космическое управление выберет после выхода на орбиту, на поверхность спутника спустятся луноход и прыгающий модуль. Ровер займеться панорамной съемкой, радиолокационным сканированием недр и анализом грунта на предмет ледяных включений. Параллельно с этим «прыгун» задействует реактивную тягу, чтобы совершать броски на расстояние до 15 километров, десантируясь непосредственно в перманентно затемненные кратеры. Это лишь второй случай в истории освоения космоса, когда аппарат будет перемещаться прыжками по чужой планете или спутнику (первым был марсианский вертолет НАСА «Ingenuity»).
Шестиногий робот, способный отползать в сторону от зоны загрязнения реактивной струей, укомплектован буровой установкой для добычи льда. До сих пор ни один зонд не проникал в ледяные ловушки лунных полюсов, хотя в 2009 году американцы целенаправленно обрушили разгонный блок на один из кратеров, зафиксировав выброс водяного пара. Попытка частной компании Intuitive Machines в 2025 году высадить мини-вездеход «Micro Nova» завершилась неудачей из‑за опрокидывания посадочной платформы.
В планах НАСА также значится отправка полярного ровера VIPER для изучения летучих соединений, однако этот проект завязан на пока не проверенные посадочные системы и носитель разработки американской компании Blue Origin.
Успешное обнаружение лунного льда Пекином может породить любо、пытные юридические коллизии. Согласно Договору о космосе 1967 года, ни одна держава не имеет права суверенного владения внеземными территориями и ресурсами, напоминает юрист Мишель Хэнлон из Университета Миссисипи. Тем не менее, статья IX предписывает государствам соблюдать «должную осмотрительность». «Это означает, что Соединенные Штаты не смогут посадить свой аппарат слишком близко, если реактивная струя, поднимаемая пыль или деятельность астронавтов создадут угрозу китайской технике и научным приборам», — поясняет эксперт. Рекомендации НАСА советуют выдерживать дистанцию между посадочными модулями не менее двух километров.
Помимо точного объема и залегания водных запасов, ученых интригует форма их существования. Шоргхофер допускает наличие относительно чистых ледяных пластов, удобных для промышленной разработки, хотя наиболее правдоподобным сценарием выглядит смесь льда с реголитом при концентрации до 10 процентов. Извлечь влагу из такого субстрата можно будет путем термического нагрева различными способами.
Детальный анализ извлеченных образцов также прольет свет на происхождение лунной воды: была ли она занесена солнечным ветром или появилась в результате падения комет. Учитывая солидный возраст этих залежей, исследование их структуры поможет разгадать тайну появления воды и на нашей собственной планете, подчеркивает Дел’Аньелло.
Однако «Чанъэ-7» ориентирована не только на поиск льда. На ее борту размещен целый комплекс аппаратуры, предоставленной международными партнерами, что демонстрирует открытость китайской космической программы. В частности, орбитальный детектор частиц станет первым тайским научным инструментом, вышедшим за пределы околоземной орбиты, для изучения космических лучей из различных уголков звездной системы. «Это исторический рубеж», — заявляет Випху Руджопакарн, глава Национального астрономического института Таиланда.
Среди участников проекта — научные организации Египта, Швейцарии, Бахрейна и Италии. Итальянская сторона предоставила лазерный ретрорефлектор для высокоточного измерения высоты орбиты и расстояний до поверхности. Примечательно, что несмотря на жесткие американские запреты на любое федеральное сотрудничество с КНР, посадочный модуль несет полуторакилограммовый телескоп совместной разработки Гонконгского университета и Международной ассоциации лунных обсерваторий с Гавайев. Этот прибор должен получить уникальные панорамные кадры Млечного Пути над гребнем кратера Шеклтона. «Мы надеемся запечатлеть феномен, напоминающий легендарный снимок восхода Земли, но на сей раз речь идет о восходе галактического диска», — делится ожиданиями Квентин Паркер из Лаборатории космических исследований HKU.
Следующий этап программы — станция «Чанъэ-8», запланированная на 2028 год, — также сосредоточится на изучении южного полюса в кооперации с иностранными коллегами. По планам НАСА, в том же 2028 году миссия «Артемида IV» должна доставить американских астронавтов на Луну, хотя эти сроки считаются весьма амбициозными. Китай же рассчитывает высадить тайконавтов на лунную поверхность к 2030 году и пока неукоснительно выдерживает собственный график. На фоне гонки за лунными ресурсами «Чанъэ-7» имеет все шансы стать ключевой поворотной вехой в истории национальной космонавтики.
P. S.: Согласно официальному сообщению от 23 августа, старт автоматической миссии «Чанъэ-7» к южному полюсу Луны перенесен на 2027 год. Причиной корректировки графиков стали сложные метеоусловия и приближение тайфуна «Нарра» к району космодрома.
Физики впервые получили сертифицированно идеальные случайные числа из ненадёжных сигналов
Цифровой дофамин: почему нейросети затягивают взрослых хуже игр
Как зарождается жизнь в условиях глубокого мрака?
Причины, вазы и коты: чего искусственный интеллект еще не понимает
Битва за код: Экспресс-история IT. Глава 0. Лейбниц, Бэббидж и Лавлейс
Стимпанк на двух колесах: как создавался первый в мире мотоцикл
Раскладка «ёлочкой» и план всей квартиры: как изменился калькулятор плитки за месяц