Вторая ступень Falcon 9 вот-вот упадет на Луну

В марте вторая ступень ракеты SpaceX Falcon 9, скорее всего, врежется в поверхность Луны. Эта ступень вывела в космос в 2015 году спутник DSCOVR, который сейчас находится в точке Лагранжа L1 системы Земля-Солнце, примерно в 1,5 млн км от нашей планеты.

Авария второй ступени Falcon 9 на Луне будет не преднамеренной, а простым следствием орбитальной механики и условий в космосе. Событие, которое невозможно было предсказать во время запуска, а теперь его невозможно избежать, даже если захотеть. Однако из этого крушения можно извлечь пользу, используя его как полезное явление для изучения лунной поверхности.

Все началось 11 февраля 2015 года, когда в 18.03 на стартовом комплексе 40 на мысе Канаверал взлетела ракета Falcon 9 со спутником DSCOVR (Deep Space Climate Observatory) на борту — совместным проектом НАСА и Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA). Запуск прошел успешно примерно через 35 минут после старта, вторая ступень вывела спутник на орбиту 187 х 1 241 000 км. Цель DSCOVR - наблюдение за Землей для изучения ее атмосферы и мониторинга солнечного ветра и взаимодействия с нашей планетой.

Для проведения этих измерений спутник располагается на большом расстоянии от Земли, что позволяет ему вести совместное наблюдение за Луной и Землей, проводя отдельные наблюдения. Поэтому NASA и NOAA решили разместить DSCOVR в точке Лагранжа 1, расположенной между Землей и Солнцем за орбитой Луны. Таким образом, эта область противоположна тому месту, где телескоп "Джеймс Уэбб" расположен относительно Земли, в точке Лагранжа L2.

Для SpaceX это был первый межпланетный полет, то есть первый запуск спутника за пределы земной орбиты. Используемый Falcon 9 был версии 1.1, предшествующей используемому сейчас Block 5, и должен был совершить посадку на баржу в Атлантическом океане. Из-за очень бурного моря и проблем с одним из двигателей корабля компания SpaceX ограничилась контролируемым входом в море. Первая успешная посадка состоялась 22 декабря 2015 года.

Вместо этого вторая ступень должна была привести DSCOVR в движение, чтобы он смог избежать притяжения Земли. Это означало, что у ракеты закончилось топливо для любых орбитальных маневров или даже для возвращения на Землю и сгорания в атмосфере. Затем эта вторая ступень продолжила блуждать в космосе по хаотичной орбите вокруг Земли до сегодняшнего дня.

В начале января Билл Грей, автор программного обеспечения для отслеживания мусора, астероидов и других объектов на околоземной орбите, опубликовал призыв к дальнейшим наблюдениям за этим объектом. На этой поздней стадии орбиты падение второй ступени все еще не определено на 100%. Дата и время еще менее предсказуемы. На эти значения в основном влияет солнечный ветер, который воздействует на ступень и изменяет ее движение. Но почему важно точно знать ее орбиту?

Как только будет точно известна конечная точка падения, спутники на лунной орбите, такие как Lunar Reconnaissance Orbiter НАСА, могут быть изменены, чтобы сфотографировать место падения и образовавшийся кратер. Эти фотографии и анализы могут быть использованы для изучения состава лунной поверхности. Такая операция проводится не в первый раз. Еще в 2009 году НАСА направило верхнюю ступень корабля Atlas V на лунную поверхность для изучения ее воздействия во время миссии LCROSS. До этого третьи ступени кораблей Saturn V миссий Apollo 13, 14, 15, 16 и 17 разбивались на Луне для изучения вибраций, вызванных ударом.

Для второй ступени Falcon 9 история несколько иная, но, как мы видели, не такая уж странная. Однако ракета компании SpaceX - это первый космический мусор такого рода, который упал на Луну совершенно случайным образом. В настоящее время удар предполагается на 4 марта, со скоростью 2,3 м/с по невидимому лику Луны. От второй ступени этого Falcon 9 мало что останется, но это открывает новую необходимость в диалоге по проблеме космического мусора.

До сих пор наиболее актуальный аспект этой проблемы касался низкой околоземной и геостационарной орбиты, где скопление космического мусора и отходов начинает беспокоить различных игроков, как институциональных, так и частных. Именно из-за этой тесноты уже несколько лет принято, чтобы любой объект, способный это сделать, после завершения своей миссии, будь то спутник или ступень ракеты, возвращался в атмосферу. Для орбит, расположенных дальше геостационарной, это, очевидно, невозможно, но решения все равно придется искать в будущем.

В эти годы возобновления исследований Луны ее нежная поверхность вскоре станет не только новым полем для научных изысканий и исследований, но и новым геополитическим сценарием. Поэтому непредвиденное воздействие космического мусора станет тем, что в будущем, пусть и отдаленном, уже не останется без последствий, как в этот раз.