Как известно, в среду с треском — в прямом и переносном смысле — взлетела американская ракета SLS. Ее целью, как и в разгар космической гонки во времена Холодной войны, снова является Луна. Миссия «Артемида II» — первая пилотируемая экспедиция НАСА в транслунное пространство после программы «Аполлон». Однако энтузиазм, сопровождающий возвращение к покорению космоса, сопровождается выводом о том, что нынешняя миссия может быть связана не только или главным образом с научным и цивилизационным прогрессом, но и с очень конкретной и, nomen omen, приземленной пользой.
Ракета Space Launch System (SLS), поднявшаяся со стартового комплекса 39B, доставила космический корабль «Орион» с экипажем из четырех человек по траектории свободного возврата, включавшей облет Луны. В состав экипажа входят: командир Рид Уайзман, пилот Виктор Гловер, специалист миссии Кристина Кох и астронавт CSA Джереми Хансен. Миссия продолжительностью около 10 суток носит в основном тестовый характер: будет проверена работоспособность систем жизнеобеспечения, навигации и связи при входе в атмосферу на скорости 40 000 км/ч. 3 апреля 2026 года экипаж отправил первую фотографию Земли, сделанную по пути к Луне или ее окрестностям.
Миссия «Артемида II», хотя и не предполагает высадки, представляет собой измеримый прогресс на пути к наземным операциям, запланированным для следующих этапов программы («Артемида III» в 2027 году и высадка в районе Южного полюса в 2028 году). Однако, скорее всего, это не весь смысл миссии. Технический и экономический анализ показывает, что программа выходит за рамки испытаний и научных целей – она включает в себя стратегический компонент, связанный с планами. использование ресурсов на месте (ИСРУ). Центральным объектом этой стратегии является изотоп гелий-3 (³He) — потенциальное топливо для термоядерных реакторов дейтерий-гелий-3.
Луна как мина
На Земле ресурсы ³He незначительны: ежегодные мировые запасы составляют примерно 8 000–10 000 литров, получаемых в основном как побочный продукт распада трития или из природного газа (доля менее 0,3%). Для сравнения, годовое потребление «обычного» гелия (в основном ⁴He) достигает 100 миллионов кубических метров, при этом растет спрос в медицинской криогенике, производстве полупроводников и обнаружении утечек. Рыночная цена «Он» составляет примерно $20 млн за килограмм – хотя в последнее время, как известно, рынок пережил значительные потрясения в связи с нападением Ирана на газовый комплекс Рас-Лаффан в Катаре, отвечающий за поставки примерно 1/3 мировых запасов этого сырья.
Между тем в лунных условиях из-за накопления солнечного ветра в течение примерно 4,5 миллиардов лет концентрация ³He в реголите составляет 1,4–15 частей на миллиард (ppb), местами до 26 частей на миллиард в некоторых районах (районы «лунных морей»). По оценкам, Луна может содержать более 1 миллиона тонн этого материала по всему миру, включая значительные количества во внешних слоях реголита (глубиной до 2 метров). И этот элемент может иметь потенциально огромное, если не сказать революционное, значение в атомной энергетике, точнее, термоядерной энергетике.
Реакция синтеза D-3He имеет минимальное производство нейтронов, что уменьшает активацию конструкционных материалов и проблемы с радиоактивными отходами по сравнению с циклами D-T. По оценкам, 25 тонн «Он» могли бы удовлетворить ежегодные энергетические потребности США при условии перехода ядерного синтеза в коммерческие масштабы. Некоторые компании, например Interlune, планируют первые поставки с Луны в 2029–2030 годах с контрактами на 1000 литров в год (стоимостью около 300 миллионов долларов).
Новая космическая гонка
НАСА и Геологическая служба США (USGS) в настоящее время классифицируют ресурсы этого элемента как «предполагаемые неизвлекаемые», по крайней мере, при условии использования принятых в настоящее время технологий. Однако ожидается, что демонстрации ISRU под Artemis III и IV изменят ситуацию — во время миссии запланированы испытания ядерных реакторов и горнодобывающих установок.
С геополитической точки зрения «Артемида II» позиционирует США как шаг вперед в гонке за доступ к стратегическому сырью – шаг вперед, прежде всего, по отношению к Китаю, который также имеет явные амбиции по использованию этого сырья, о чем свидетельствуют миссии в Чанъэ, которые предоставили образцы реголита, содержащие «Хе». Программа предусматривает стандартизацию ракет (кстати, не без проблем — что заставило SpaceX увеличить свое участие за счет ракет SLS компаний Boeing и Lockheed Martin), интеграцию коммерческих посадочных модулей (Starship, Blue Moon) и строительство полярной базы (Base Camp Artemis).
Данные телеметрии текущей миссии предназначены для предоставления поддающихся проверке параметров окружающей среды, необходимых для оптимизации мест добычи полезных ископаемых в регионах с высокими концентрациями ³He. В долгосрочной перспективе «Артемида II» является не только испытанием системной интеграции, но и основой внеземной экономики, в которой «Он может стать носителем чистой энергии в масштабе столетий». В этом контексте нынешние планы НАСА, согласно которым Луна — и конкретно постоянная база, которая должна быть там построена — заменили отдаленные планы миссий на Марс, приобретают весьма ощутимый и конкретный смысл.
