Не нутеллой единой, как говорится: эта весна богата на инфоповоды, связанные с Луной. Помимо истории с запуском второй «Артемиды», мы узнали, что отменилась американская программа строительства лунной орбитальной станции (решено строить сразу налунную). Получили первые данные от частных луноходов (окраина Луны оказалась чуть менее холодной и зловещей, чем мы думали). Стряхнули пыль с проекта строительства АЭС на Луне. Словом, лунной повестки накопилось не только на статью, но и на целый День космонавтики, который в 2026 году неизбежно будет озарен скупым светом земного спутника с невысоким альбедо.
Но поговорим о фундаментальном — 1 апреля РАН наконец-то одобрила концепт создания российского сегмента совместной с Китаем Международной научной лунной станции. Напомним, проект такой базы существует еще с 2021 года, однако почти все, что мы слышали о нем, — это крушение «Луны-25» в 2023-м. Между тем, дело со станцией движется, хотя и мутировало в процессе. А значит, пришло время обновить космические карты.
Предыстория
Идея совместной базы назрела еще в 2010-е годы, когда Китай начал выстраивать собственную лунную программу Chang’e, а Россия искала формат возвращения в глубокий космос после завершения работы с МКС. Сам проект появился 2021-м, когда Роскосмос и Китайское национальное космическое управление подписали меморандум о создании Международной научной лунной станции (International Lunar Research Station, ILRS).
16 июня того же года была опубликована дорожная карта, в которой были расписаны фазы проекта и его принципы. Если кратко — долгосрочность, роботизированность, а потом уже пилотируемость.
Дальше события частично сошли с курса. Если Китай продолжил серию миссий Chang’e и подтвердил планы по развертыванию первой робоинфраструктуры на базе в 2030-е годы, то Россия потерпела катастрофу с «Луной-25» (зонд слишком сильно затормозил и разбился при посадке). Казалось, на этом история участия РФ в проекте завершилась — российско-китайская база стала китайской.
Но не совсем. В 2024–2025-м Китай уточнил архитектуру будущей базы и закрепил роль миссии Chang’e-8 (~2029) в первом тестировании получения кислорода и 3D-печати из лунного грунта — реголита. Россия же сосредоточилась на вещах, в выполнении которых традиционно сильна: энергетика, исследовательское оборудование, наука.
Но вернемся к дорожной карте — она наглядно показывает, что произойдет на Луне: от разведывательных миссий через постройку инфраструктуры к научным задачам. А значит, по ней и пойдем.
Фаза-1. Поиск локации / Exploration (~2021–2025)
По давней космической традиции сроки первой фазы уже успели сдвинуться. В дорожной карте предполагалось, что этап разведки будет закрыт к 2025 году за счет миссий Chang’e-6 и Chang’e-7. То есть мир уже должен был огласить радостный вопль кучки лунных нердов, узнавших, что базу построят у Моря Кризисов или там кратера Шеклтон. Но не тут-то было.
Chang’e-6 уже выполнила свою задачу: в 2024 году она доставила на Землю образцы грунта с обратной стороны Луны. Это важный момент не столько с точки зрения научной сенсации (хотя и она есть), сколько для геологической калибровки будущих строительных планов. Разные участки Луны, как известно, отличаются по составу, а значит — по пригодности для добычи кислорода, воды и строительных материалов.
А вот Chang’e-7 на апрель 2026 года еще даже не стартовала. Между тем, именно она должна уточнить распределение водяного льда в постоянно затененных кратерах и подтвердить пригодность конкретных площадок для размещения инфраструктуры. То есть, формально, поставить точку в вопросе, где именно базе быть.
Впрочем, уже сегодня понятно: при всей геополитической риторике об «альтернативном лунном контуре» придумать альтернативную физику сложновато. А потому и «Артемида», и ILRS неизбежно сходятся в выборе региона, и это — южный полюс.
Почему он? Причина, как в древних мифах о сотворении мира (или у Брэдбери), в сочетании льда и пламени.
1. На вершинах полярных возвышенностей есть так называемые peaks of eternal light — участки, которые освещаются Солнцем большую часть лунного года. Во-первых, это упрощает получение энергии за счет солнечных батарей. Во-вторых — перепады температуры здесь ниже, чем на экваторе.
2. Рядом расположены кратеры вечной тени, где, по данным орбитальных спектрометров, может находиться водяной лед — то есть потенциальные вода, кислород и водород для топлива.
Среди конкретных кандидатов чаще всего упоминаются:
-
район кратера Шеклтон — расположен почти точно на полюсе, его кромка хорошо освещается, а внутри возможны залежи водяного льда;
-
массив Малаперт — возвышенность у одноименного кратера с хорошей видимостью Земли — важно для связи;
-
зона у кратера Кабео — один из наиболее изученных кандидатов на наличие водяного льда;
-
район кратера Де Герлах — регион, где орбитальные наблюдения также показали признаки водяного льда.
Не исключено (и, в общем-то, логично), что база будет подчиняться распределенной структуре: карьеры в кратерах, жилые модули и энергетика в зонах высокого освещения, связь на луноходах, робогрузовиках и малых посадочных модулях.
Также не исключено, что американская и русско-китайская базы окажутся относительно близкими соседями: массив Малаперт и кратер Шеклтона — фавориты и для «Артемиды III». Причем Китай займет место первым (да).
Окончательную точку в этом вопросе должна поставить миссия Chang’e-7, которую планируется запустить во второй половине 2026-го. Система с прыгающим мини-зондом и кучей датчиков будет прицельно исследовать район кратера Шеклтон на предмет водяного льда — следите за новостями в конце года.
Приборы в комплектации Chang’e-7 (+миграция с «Лун»)
На Chang’e-7 полетит российский научный прибор под названием «Мониторинг пыли на Луне», который будет изучать состав пыли и динамику приповерхностной экзосферы, регистрировать микрометеориты и параметры низкоэнергетической плазмы вблизи поверхности Луны. Эти исследования дадут понять, пригоден ли электрический фон Луны для развертывания базы в принципе.
Также в списке оборудования числится небольшой широкоугольный телескоп, созданный в результате сотрудничества Лаборатории космических исследований Гонконгского университета и Международной ассоциации лунных обсерваторий (ILOA,Ваймеа, Гавайи). Прибор уже испытан на летной модели и призван обеспечить землян новыми изображениями галактической плоскости.
Фаза 2. Строительство инфраструктуры / Construction (~2028–2035)
Как заявляет академик Китайской инженерной академии Чэнь Цзе, создание будущей лунной исследовательской станции зиждется на трех столпах:
-
добыча ресурсов на месте,
-
кластерное коллаборативное производство,
-
полная автономия систем.
Переводя товарища Цзе на русский: база будет использовать интернационально признанный принцип ISRU (In-Situ Resource Utilization) — использование местных ресурсов вместо доставки материалов с Земли. А реализацией займутся роботы.
Строительство из реголита
Все начнется с миссии Chang’e-8 в ~2029 году. Главная фишка аппарата — знаменитый lunar soil brick-maker, «установка по производству лунных кирпичей». На это экспериментальное устройство ляжет основная задача миссии — протестировать принципы ISRU на реголите. А именно — собрать солнечную энергию, сконцентрировать ее так, чтобы температура луча поднялась до 1400–1500 °C, и расплавить реголит. Затем подать расплавленную массу в систему 3D-печати, которая сформует из нее кирпичи или другие элементы нужной геометрии. А из них уже можно построить много вещей: оболочки жилых модулей, фундамент, защитные куполы, посадочные площадки, дороги для луноходов.
3D-печать плавлением реголита и сама установка:
Китай уже частично опробовал наработку: отправил на орбиту, к станции Tiangong, образцы кирпичей из разных составов — имитаторов лунного грунта. Они останутся снаружи станции на три года и переживут (или не переживут) вакуум, радиацию, ультрафиолет и резкие температурные перепады. То есть примерно лунные условия.
Другой технологический маршрут — уже полученные в лаборатории из реальных образцов с Chang’e-5 ультратонкие волокна из реголита диаметром около 10–20 микрон. Это открывает дорогу к композитным материалам — то есть к более гибкой инженерной лунной экономике.
Приборы в комплектации Chang’e-8 (+миграция с «Лун»)
В миссию отправятся:
-
лазерный ретрорефлектор (Италия);
-
нейтронный анализатор реголита (Таиланд);
-
радионаблюдательные инструменты (ЮАР, Перу);
-
камеры видимого и ИК-диапазона (Бахрейн, Египет);
-
монитор электрического потенциала поверхности (Иран);
-
луноход и роботы (Пакистан, Турция, китайские университеты).
Из России
ALIEN-CE8 — ионный энерго-масс-анализатор для изучения состава лунной экзосферы и взаимодействия солнечного ветра с поверхностью. Прибор фиксирует заряженные частицы, возникающие при бомбардировке реголита плазмой. Создан на основе научного задела приборов комплекса АРИЕС, разработанных для миссии «Луна-27».
LPDE-CE8 — эксперимент по изучению плазменно-пылевой среды у поверхности Луны. Позволяет измерять параметры низкоэнергетической плазмы, движение заряженной пыли и электрический потенциал поверхности. Развивает решения прибора ПмЛ, также создававшегося для «Луны-27».
Цель обоих — та же: выяснить, насколько агрессивна радиационно-плазменная среда и насколько проблемной для оборудования будет лунная пыль.
Но что после Chang’e-8?
Здесь, вспоминая товарища Цзе, будет задействован принцип cluster-enabled collaborative intelligent manufacturing (то самое коллаборативное производство). Это означает примерно следующее: на Луну отправится стройбригада из роботов, объединенных роевым интеллектом — одни будут картировать местность, другие — возить реголит, третьи — печатать основные элементы, четвертые — выполнять сборку.
Уже Chang’e-8 понесет несколько типов машин: многофункционального робота-манипулятора, 100-килограммовую мобильную платформу и микророботов весом 5 кг для работы в труднодоступных зонах. В дальнейшем, со следующими миссиями в 2030-е, такие системы должны эволюционировать в полноценную автоматизированную строительную инфраструктуру ILRS.
|
Миссия |
Фокус |
Что на борту |
Зачем это нужно |
|
ILRS-1 (~2031) |
Энергетика + связь |
Распределенные солнечные панели, узлы передачи энергии, ретрансляторы связи, навигация и управление |
Формирует базовую инфраструктуру станции |
|
ILRS-2 (~2032) |
Научная база |
Геологические и геофизические приборы, бурение, анализ реголита, выбор площадок |
Разведка ресурсов и оптимальной конфигурации базы |
|
ILRS-3 (~2033) |
Использование ресурсов (ISRU) |
Установки извлечения кислорода, переработка льда, производство строительных материалов, элементы топливного цикла |
Переход от экспериментов к лунной промышленности |
|
ILRS-4 (~2034) |
Биология и медицина |
Эксперименты с микроорганизмами и растениями, системы жизнеобеспечения, радиационные тесты |
Проверка возможности длительного пребывания человека |
|
ILRS-5 (~2035) |
Астрономия |
Радиотелескопы, инфракрасные приборы, эксперименты по космической физике, наблюдение Земли |
Превращает базу в научную обсерваторию |
Кислород
На Луне кислорода много, около 40-45% состава реголита, — просто газ химически связан в оксидах кремния, алюминия и железа. Извлечь и отделить его также попробует Chang’e-8, пока будет плавить реголит.
Другой путь — кислород из воды. Chang’e-7 исследует распределение водяного льда в кратерах. Если залежи окажутся доступными для добычи, воду можно будет разлагать на кислород и водород методом электролиза — технологией, применяемой на орбитальных станциях. Водород при этом может использоваться повторно — например, для синтеза топлива или восстановления тех же оксидов.
Энергетика
Впрочем, одних солнечных панелей, даже на пиках вечного света, для лунной стройки мало. Плавление реголита, работа роевых роботов и связь требуют постоянной базовой мощности, не зависящей от освещения. С этой целью NASA разрабатывает компактный реактор Fission Surface Power (FSP). А Китайское национальное космическое управление совместно с «Роскосмосом» прорабатывает несколько опций: от малых реакторов до большой станции.
Недавно российские разработчики из РФЯЦ — ВНИИЭФ предложили создать прототип компактной атомной станции на базе радиоизотопных термоэлектрических генераторов (РИТЭГ). Такие установки удобны тем, что тепло, выделяющееся при распаде изотопа, напрямую преобразуется в электричество через термоэлектрический генератор — без турбин и сложного обслуживания. Срок службы — 10 лет, это как раз укладывается в горизонт строительства базы.
РИТЭГ уже используются в космической технике — например, они летали на станциях к Юпитеру и Сатурну. На Земле аналогичные источники ставили на полярных станциях. Словом, для Луны с ее двухнедельными ночами почти идеально.
Параллельно обсуждается и полноценный ядерный реактор — он пригодится, когда постройка базовой станции будет закончена и начнется расширение.
Фаза 3. Эксплуатация/Application
Когда роботы заложат фундамент инфраструктуры, придут люди. К Луне отправится новая архитектура:
-
сверхтяжелая ракета Long March-10;
-
пилотируемый корабль Mengzhou (梦舟, «корабль мечты»);
-
посадочный модуль Lanyue (揽月, «обнять Луну»).
Long March-10 — трехблочный носитель высотой около 90 м с кислород-керосиновыми двигателями YF-100K, способный выводить до 70 тонн на низкую околоземную орбиту и около 25–27 тонн — на траекторию к Луне.
Mengzhou — многоразовая капсула нового поколения, рассчитанная на экипаж до шести человек на околоземной орбите и до трех человек в лунной миссии, с усиленной теплозащитой для входа в атмосферу со второй космической скорости.
Lanyue — двухступенчатый лунный модуль для доставки двух астронавтов тайконавтов на поверхность, оснащенный посадочной платформой, взлетной ступенью и системами автономного энергоснабжения.
План предполагает два запуска: первая ракета выводит корабль Mengzhou с экипажем, вторая — модуль Lanyue. После выхода на лунную орбиту аппараты стыкуются. Два астронавта перебираются в Lanyue, спускаются на поверхность, проводят научную программу (включая обследование робоинфраструктуры) и возвращаются обратно на орбиту, где снова стыкуются с Mengzhou для перелета на Землю.
По данным Китайского национального космического управления, цель проекта — осуществить первую высадку до 2030 года. До 2035-го планируется завершить постройку базы с помощью серии пилотируемых и грузовых миссий. В более долгосрочной перспективе — после 2040-х — станция расширится в распределенную сеть исследовательских узлов на поверхности и орбите, а сама инфраструктура будет рассматриваться как тренировочный полигон перед экспедициями на Марс.
И, в заключение, — та самая мутация, о которой мы говорили в начале. По сути, из российско-китайского проект лунной базы уже превратился в международный — о чем, собственно, и заявляет его название. По состоянию на апрель 2026 года к проекту присоединились 17 стран и международных организаций и более 50 исследовательских институтов. Среди государств, заявивших об участии (это видно из наших спойлеров), — Италия, Пакистан, Таиланд, Турция, Южная Африка, Египет, Иран, Перу, Азербайджан.
Сегодня большая мечта Китая — «Проект 555» — глобальная исследовательская лунная платформа с участием 50 стран, 500 научных организаций и 5000 исследователей. Но если все пойдет по плану, мечту затмит историческая веха — победа в американо-китайской «гонке за базу». При текущем плане поэтапного развертывания инфраструктуры и высоком уровне робототехнического развития Китая в целом это вполне может произойти.
Автор: maxim_tsar
