Кінець 1950-х став бурхливим часом для космонавтики. Початок ери штучних супутників Землі та успішні запуски на орбіту перших тварин (мавп і собак) вселили оптимізм, що люди незабаром не лише відвідають земну орбіту, а й будуть здатні колонізувати найближчі небесні тіла. Місяць здавався найкращим кандидатом для демонстрації цієї можливості.
Проте градус конфронтації у Холодній війні між СРСР і США — її основними супротивниками — невпинно наростав і загрожував змінити вигляд майбутніх місячних місій. Тож перші місячні бази проєктувалися аж ніяк не для мирних цілей.
Передумови появи місячної бази
Успішний запуск радянського “Супутника-1” 1957 року змусив військові відомства США насторожитися. Американській космічній програмі було завдано суттєвого іміджевого удару. Радянський Союз, який любив годувати своє населення утопічними історіями, заявляв про те, що 50-ті роковини більшовицької революції 1917 року СРСР відзначить своєю присутністю на Місяці. Деякі люди в Пентагоні сприйняли ці заяви більш ніж серйозно.
Одним із них був генерал-лейтенант армії США Артур Трюдо, який у період з 1958 до 1962 року очолював відділ досліджень та розробок (R&D). 25-річна служба у лавах спеціальної інженерної бригади та досвід командувача під час трирічної війни з комуністами в Кореї позбавили Трюдо будь-яких ілюзій. Розуміючи, що СРСР уже володіє ядерною зброєю і ракетами для доставлення її у космос, Трюдо усвідомлював, що перші космічні протистояння з “червоними” є лише питанням часу. Генерал-лейтенант вирішив діяти на випередження.
8 червня 1959 року на розгляд Департаменту армії США було подано 118-сторінковий секретний документ під назвою “Project Horizon, A U.S. Army Study for the Establishment of a Lunar Military Outpost“. Його розробило Агентство балістичних ракет армії (ABMA) США — структура, з якою відділ R&D генерал-лейтенанта Трюдо мав тісні зв’язки. Horizon був багаторічною дослідницькою ініціативою, яка у своїй кінцевій реалізації передбачала будівництво першої місячної військової бази до середини 1965 року, і заповнення її гарнізоном з 12 астронавтів до кінця 1966-го.
Головною метою проєкту було вивчення можливості будівництва місячного аванпосту, який би став плацдармом для науково-дослідних експериментів і гарантією захисту американських інтересів на Місяці. Пентагон серйозно розраховував варіанти перетікання Холодної війни в “гарячу”, і можлива участь космосу в цій конфронтації здавалася очевидною навіть наприкінці 1950-х років. Окрім іншого, Місяць також міг стати ідеальним місцем, з якого можна було б безперешкодно вести розвідку радянських територій.
Але у перших теоретиків місячних військових конфліктів, до яких належав і сам Артур Трюдо, було досить приземлене уявлення про ведення позаземних воєн. Кількість невідомих змінних була такою великою, що зрештою все призвело до однієї з базових солдатських мудростей — досягти позиції першими і закріпитися. Вся стратегія місячної військової доктрини зводилася до перегонів за першість у створенні місячної бази, адже у разі відкритої конфронтації з комуністами з її території можна буде збивати посадкові модулі того, хто долетить до Місяця другим.
Була й ще одна складова, яка, на думку військових, мала гарантувати зелене світло їхньому проєкту. Доповідь ABMA висловлювала сподівання, що на Місяці можуть бути поклади корисних копалин та металів, що формувало свій фінансовий інтерес. Ніхто навсправжки не думав про доставляння цих ресурсів на Землю, проте сама наявність місячної бази закладала фундамент для того, щоб розвивати ці ідеї надалі.
Однак, щоби втілити ідею місячної бази в реальність, секретний звіт АВМА спочатку пропонував вирішити низку фундаментальних інженерних завдань.
Як доставити 220 тонн на Місяць?
Місячний аванпост, який пропонувала побудувати ініціатива Horizon, був монументальним проєктом навіть за сьогоднішніми мірками. Для будівництва та постачання бази передбачалося доставити на поверхню Місяця близько 150 тонн вантажів, серед яких, зокрема, були модульні циліндричні блоки. Їх планувалося використовувати як простір для життя 12 навчених астронавтів, які мали оселитися на базі. Ще 70 тонн вантажів розраховували доставити на Місяць для постачання цього гарнізону в перший рік повноцінного функціонування бази: з грудня 1966 до грудня 1967 року.
Для доставляння такої колосальної кількості вантажів на орбіту мали намір скористатися двома модифікаціями ракети Saturn (Saturn A-1 та Saturn A-2), розробкою яких активно займалася команда аерокосмічних інженерів під керівництвом творця першої балістичної ракети V-2 Вернера фон Брауна.
Обидві ракети складалися із трьох ступенів. Які перший ступінь в обох модифікаціях планували застосувати ракетний прискорювач Juno V, розроблений фон Брауном спільно з німецьким інженером Германом Келле. Saturn A-2 була більш потужною на пізніх етапах польоту, оскільки її другий ступінь був оснащений чотирма двигунами LR79 (на відміну від Saturn A-1, другий ступінь якого оснащувався лише двома LR79).
Обидві модифікації ракети мали бути готовими вже до 1964 року, тому перші 40 запусків пропонувалося здійснити до кінця цього року. Звіт АВМА підрахував, що для нарощування такого темпу запусків на рік необхідно використовувати близько восьми стартових майданчиків, розташованих як у США, так і за їхніми межами. Особливий інтерес викликали екваторіальні зони бразильських плато, оскільки більша швидкість обертання Землі на екваторі могла б надати ракеті при старті додаткове прискорення. В організації таких віддалених і вантажопідйомних космічних місій важливими були всі нюанси.
Сьогодні незвичайними здаються і траєкторії, якими проєкт Horizon мав намір запускати ракети Saturn до Місяця. В обхід низки орбітальних маневрів ракети пропонувалося запускати прямою траєкторією, оскільки здійснені розрахунки показували, що і Saturn A-1, і Saturn A-2 це буде під силу.
Запуски прямою траєкторією мали один істотний недолік. За подібного підходу можна було безпечно доставляти на Місяць корисне навантаження всього до 2 тонн — усі масивніші вантажі були приречені на жорстку посадку через високу інерційну швидкість, яку розвивала ракета. У доповіді підрахували, що для того, щоб до кінця 1966 року на Місяці побудувати першу базу, необхідно здійснити 61 запуск Saturn A-1 та 88 запусків Saturn A-2. Для реалізації плану в строк США лише для потреб станції мали б запускати щомісяця 5-6 ракет протягом трьох років.
Кількість запусків була настільки велика, що проєкт документа передбачав ще один, альтернативний варіант: виведення вантажів на орбіту Землі та об’єднання їх за модульним принципом на кшталт орбітальної станції. Потім космічний корабель-буксир міг би доставити цю гігантську конструкцію до орбіти Місяця, де блоки знову б роз’єднувалися і спускалися на поверхню супутника. Ідея була потенційно хороша, але існувала лише на рівні гіпотези: 149 запусків ракет здавалися для Пентагону хоча і складним, проте надійнішим планом.
Вибір посадкової зони
Пряма траєкторія запуску ракет, за якою доповідь проєкту Horizon пропонувала доставляти вантажі та людей на Місяць, наклала свої обмеження щодо вибору місця під будівництво місячної бази. Вона звела його до досить вузького (за земними мірками) квадрата висадки, який був обмежений зоною 20° місячної широти та 20° місячної довготи (за селенографічною системою координат).
Найбільш сприятливими місцями для будівництва місячної бази були визначені три зони, розташовані в цьому квадраті:
1. Північна частина Sinus Aestuum (12,1° північної широти, 8,3° західної довготи) — локація діаметром 320 км, на північ від якої розташований місячний кратер Ератосфен. Висадка планувалася безпосередньо поблизу кратера.
2. Південна частина Sinus Aestuum — зона, розташована на рівному базальтовому плато із застиглої лави. Вулканічна активність була властива Місяцю так само як і Землі, проте найбільший період її активності тривав від 3,8 до 3 млрд років тому. Сьогодні ж базальтова лава стала рівною поверхнею з низьким альбедо, що робить її чудовим кандидатом у зони для доставлення вантажів.
3. Південно-західна область Mare Imbrium (Море дощів) — ще більша лавова рівнина, що утворилася після зіткнення Місяця з протопланетою на пізніх етапах важкого метеоритного бомбардування, якого Земля і її супутник зазнали близько 4 млрд років тому. Південно-західна область цього вулканічного плато якраз потрапляла до розрахункового квадрата висадки, запропонованого проєктом Horizon.
Житлові печери, атомні реактори та салат
Місячну базу планували побудувати з модульних циліндричних блоків діаметром 3 м і довжиною 6,1 м. Їх збиралися закопати в місячний ґрунт для того, щоб забезпечити персоналу бази додатковий захист від метеоритної активності, яка на Місяці значно вища за земну через відсутність повноцінної атмосфери. Товстий шар місячного ґрунту мав захищати персонал і від космічної радіації та екстремально високих денних температур. На поверхню вів би тільки один шлюз, щоб астронавти могли залишати територію бази та здійснювати місячні вилазки.
Передбачалося, що циліндричні блоки стануть не лише місцем для проживання людей, а й надалі можуть бути використані для створення вегетативних гідропонних систем замкнутого циклу, які дозволять астронавтам вирощувати та споживати свіжі овочі та салат. У плані будівництва місячної бази було передбачено навіть кімнату відпочинку, хоча текст доповіді не уточнював, яке саме дозвілля там запропонують.
У проєкті були й альтернативні варіанти для розселення астронавтів, зокрема використання природних підземних місячних печер як житлових приміщень. Усе, що потрібно було астронавтам у такому разі — організувати герметично закриту область надлишкового тиску, в якій люди могли б перебувати без скафандрів.
За енергопостачання станції мали відповідати два ядерні реактори (кожен із яких міг акумулювати ≈60 кВт енергії). Задля безпеки їх пропонувалося розмістити у двох закритих та ізольованих шахтах, які б перешкоджали викиду радіації на місячну поверхню у разі виникнення аварії.
Ядерні реактори мали використовуватися і для живлення будівельної машини-екскаватора, яка б викопувала заглиблення під житлові блоки. Другим транспортом в автопарку місячної бази мав стати колісний місяцехід як основний транспорт для організації тривалих подорожей супутником, дослідницьких і пошуково-рятувальних місій.
Користуючись з ядерної енергії планувалось організувати електропостачання бази, живити системи дистиляції води та очищення кисню, які пропонувалося переробляти з місячного середовища.
Система місячного зв’язку повинна була складатися з мережі вишок-ретрансляторів, розташованих на видимому віддаленні одна від одної, а зв’язок місячної бази із Землею збиралися організувати за допомогою супутників зв’язку, розміщених на місячній орбіті (пізніше саме за таким принципом із Землею комунікували орбітальні модулі Apollo).
Застосування знайшлося і для паливних цистерн від ракет Saturn, що доставляли вантажі. Проєкт запропонував їх астронавтам для організації складських приміщень.
Арсенал місячного солдата
Оскільки Horizon був ініційований військовими відомствами, він також описував концепти озброєнь, які міг використовувати персонал бази. Важливо розуміти, що окрім очевидної мілітарної складової, головними цілями місії сам звіт АВМА визначав все ж таки дослідницькі завдання: створення та налагодження системи зв’язку Місяць — Земля, медичні експерименти, тестування нових типів ракет і техніки.
З огляду на те, що високі запити в обслуговуванні бази вимагатимуть від її персоналу значно ширших навичок, ніж просто знання військової справи, професійні солдати не розглядалися як кандидати для місячного гарнізону. Навпаки, інженерів, медиків та вчених передбачалося навчити основ військової тактики, а також навчити поводитися зі специфічними озброєннями, які проєктувалися спеціально для Horizon.
Громіздкі скафандри для місячних подорожей не дозволяли використовувати прицільні типи озброєнь (автомати чи гвинтівки). Крім цього, в умовах місячної атмосфери треба було відмовитися від стандартних куль та нарізних стволів. Натомість пропонувалася зброя, заряджена дробом. Пістолети, що стріляють дробом, могли гарантувати суттєвий розкид осколків без необхідності прицільної стрілянини. Адже у місячній атмосфері навіть міліметрові дробинки загрожували б смертю у разі пробиття скафандра.
Переосмислили й деякі види земних озброєнь. Протипіхотні міни спрямованої дії “Клеймор” (М18А1), розроблені на початку 1950-х років, запропонували модифікувати під можливість застосування на Місяці. Їх передбачалося як встановлювати периметром бази, так і використовувати в модифікаціях для ручної зброї.
Мінний підривник, начинений дробовими фрагментами, закріплювався на порожній жердині, усередині якої розміщувався силовий електричний кабель. Кабель підключався до елемента живлення, встановленого на скафандрі космонавта. Жердина, на кінці якої був би закріплений підривник, мала повністю гасити вібрації від вибуху, а захисний щиток — гарантувати додаткову безпеку оператору мінної установки.
Слабка місячна гравітація робила подібні ручні міни воістину смертоносною зброєю. Розліт уламків гарантував ураження живої сили противника на дистанціях понад 700 м (на Землі цей показник для мін М18А1 ледь перевищує 50 м).
У концепції Horizon розглядалося і використання ручних та стаціонарних однозарядних ракетниць, які могли стати в пригоді для збивання посадкових платформ супротивника. Ну, і найбільш очевидною “вишенькою” на цьому торті з амуніції була можливість доставлення та розміщення на Місяці зброї масового знищення.
Завалений горизонт: чому проєкт згорнули?
Секретна доповідь Horizon замахнулася відразу багато на що. Американська космічна промисловість доти ніколи не знала викликів, хоч у чомусь порівнянних за масштабами з тими, які звіт АВМА пропонував втілити у життя.
Вісім із половиною років проєктування, запуску та обслуговування бази вимагали від американського бюджету виділення астрономічної суми у $6 млрд ($58 млрд за нинішнім курсом). Утім, і ця розрахункова сума за фактом виявилася суттєво заниженою, коли йшлося про можливий запуск 149 ракет у трирічний період.
Та й не гроші стали головним стоп-фактором, який не дозволив проєкту місячної бази втілитись у життя. Новий час характеризувався новою, більш миролюбною дипломатією. Її перші плоди стали помітні в тексті Договору про обмежену заборону ядерних випробувань від 1963 року, який унеможливив доставку зброї масового знищення на орбіту. Пізніше ідеї військової бази на Місяці повністю нівелював Договір про космос (OST), під яким 1967 року підписалися як СРСР, так і США. Текст документа категорично виключав використання Місяця з будь-якою іншою метою, окрім мирної.
Як би сильно американським військовим не хотілося бути першими в організації мілітаризованого плацдарму на єдиному супутнику нашої планети, час вимагав їхньої присутності в інших місцях — комунізм ще не дістався Місяця, зате дуже комфортно почувався в Лаосі, Камбоджі та В’єтнамі.
Проєкт Horizon був і залишається справді монументальною ініціативою США, яка наочно демонструє градус конфронтації між двома ідеологіями наприкінці першого десятиліття холодної, як космос, війни.
Кінець 1950-х став бурхливим часом для космонавтики. Проте градус конфронтації у Холодній війні між СРСР і США — її основними супротивниками — невпинно наростав і загрожував змінити вигляд майбутніх місячних місій. Тож перші місячні бази проєктувалися аж ніяк не для мирних цілей.
The late 1950s was a turbulent time for astronautics. However, the ever-increasing level of confrontation in the Cold War between the USSR and the United States threatened to change the face of future lunar missions. The first lunar concepts for lunar bases did not have peaceful purposes in mind.
Конец 1950-х годов стал бурным временем для космонавтики. Однако все нарастающий градус конфронтации в Холодной войне между СССР и США — ее основными противниками — грозил изменить облик будущих лунных миссий. И первые лунные базы проектировались совсем не для мирных целей.
