Ворота человечества в космос: какое будущее ждет Байконур и другие космодромы

Михаил Котов — об условиях размещения взлетных комплексов для космических кораблей

70 лет назад, 12 февраля 1955 года, Совет министров СССР принял постановление о создании полигона для испытаний межконтинентальных баллистических ракет в Казахстане. Именно он в будущем и стал космодромом Байконур. Спустя шесть лет — 12 апреля 1961 года — оттуда была запущена ракета "Восток-1", впервые в мире доставившая человека — космонавта Юрия Гагарина — на околоземную орбиту. Так Байконур стал первыми воротами человечества в космос.

А какие еще космодромы были построены и зачем их создают на самых разных территориях планеты Земля?

Как построить космодром

В первую очередь нужно понимать, какие ракеты и на какие орбиты планируется запускать. Универсального, удобного для любых стартов положения просто не существует.

Дело в том, что если нужно запускать ракеты на геостационарную орбиту или те, что лежат в плоскости экватора, то желательно по максимуму использовать скорость вращения Земли. Чем ближе к экватору, тем она выше, и значит, тем больше полезной нагрузки может вывести одна и та же ракета-носитель. Кстати, именно поэтому практически со всех космодромов мира запуски проводятся в направлении востока — по вращению Земли.

Исключениями являются запуски на полярную орбиту, а также израильская авиабаза Пальмахим (с нее совершаются и космические пуски). Старты с Пальмахима делаются в западном направлении, потому что с восточной стороны расположены арабские государства, которые такие пуски не приветствуют. Тем не менее, набрав высоту, ракета все же поворачивается в сторону востока.  

А что не так с запусками на полярную орбиту? Если цель — полярные и приполярные орбиты, имеющие наклонение к экватору около 90 градусов, то дополнительная скорость от вращения Земли только мешает. В этом случае целесообразно размещать космодромы как можно севернее. При этом полярные орбиты чаще всего используются для размещения спутников дистанционного зондирования Земли. Работая на ней, они могут сфотографировать любое место нашей планеты. Именно поэтому северные космодромы наиболее удобны для военных — это и российский Плесецк, и американский Кадьяк, расположенный на Аляске.

Стоит учитывать и другие важные условия. С одной стороны, космодром должен иметь хорошую транспортную доступность, чтобы привозить пакеты для сборки ракет-носителей и космических аппаратов. С другой — он же должен быть достаточно удален от городов из-за звукового загрязнения трасс пролета ракет. Да и в принципе ради безопасности.

Место, чтобы падать

При выборе места для расположения космодрома еще очень важно подумать о том, куда будут падать отработавшие ступени взлетающих ракет. Такие места называются "поля падения". На этой территории не должны жить люди, работать заводы, проходить серьезные транспортные пути. Если космодром используется для запуска на несколько орбит, то поля падения должны быть выделены для каждого из наклонений.

И вот тут космодромы, расположенные на восточном побережье материков, оказываются в максимальном выигрыше. Не выделять поля падения, а просто сваливать падающие обломки от ступеней в океан гораздо проще. Американский космодром на мысе Канаверал и китайские космодромы подтверждают этот подход.  

Но если c космодрома будут производиться пилотируемые запуски, то, значит, придется по всей траектории вывода обеспечить возможность эвакуации космонавтов. А это тоже сложная задача. В этом случае желательно, чтобы траектория пролегала не над обширными водными просторами. Например, при старте американского Crew Dragon необходимо ждать хорошей погоды не только на самом космодроме, но и в тех местах Атлантического океана, где ждут спасатели. Это одна из причин частых задержек и переносов пилотируемых миссий США.

Если же эти факторы будут противоречить друг другу, то государству (или компании) необходимо строить не один, а несколько разных космодромов.

Разнообразие идей

В настоящее время у России, США, Китая и Японии есть по несколько космодромов. Да, даже в Японии, при ее небольших размерах, есть два космодрома — космические центры Танегасима и Утиноура. При случае посмотрите фотографии с запусков — положение, наверное, с самым красивым видом: океан, песок, буйная растительность и… взлетающие ракеты.

По одному космодрому имеется у Европейского союза, Бразилии, Ирана, Австралии, Израиля, Республики Корея и Новой Зеландии. Долго ходили разговоры о строительстве небольшой стартовой площадки в Великобритании, однако они пока в практическую плоскость не вылились. В большинстве случаев это небольшие комплексы, как, к примеру, в Новой Зеландии — Стартовая площадка №1 (Rocket Lab LC-1) на полуострове Махия. Оттуда запускают ракеты Electron новозеландско-американской компании Rocket Lab. Или как на пример можно взглянуть на австралийский Arnhem Space Centre.  

Особняком в череде космодромов стоят суда для морского запуска. Долгое время существовал только один такой международный проект — "Морской старт", однако сейчас лидером в этой области стал Китай. Известно уже как минимум о трех судах и специальных платформах, использующихся для старта ракет-носителей.

Китай, кстати, пересобрал заново идею морского старта. Если изначально проект был рассчитан на ракеты среднего класса "Зенит", специальную платформу для запусков и необходимость для кораблей каждый раз идти до экватора, чтобы получить значимый выигрыш в полезной нагрузке, то у КНР это просто платформы для запуска, сильно ускоряющие процесс. Прямо на побережье Желтого моря происходит сборка ракеты, погрузка на судно и запуск, буквально в нескольких десятках километров от суши. Цель такого морского старта — не выигрыш по количеству полезной нагрузки, а просто минимизация логистики и ускорение.

Еще более экзотическое — использование самолетов для воздушного старта небольших космических ракет-носителей. Долгое время миллиардер Ричард Брэнсон продвигал идею коммерческого воздушного старта, однако в 2024 году его компания Virgin Orbit обанкротилась.

И совсем практически раритет. В 1998 и 2006 годах было проведено два старта ракеты "Штиль-1Н" с военных подводных лодок "Новомосковск" и "Екатеринбург". В обоих случаях космические аппараты были успешно выведены на орбиту.

На мой взгляд, наземные космодромы все же гораздо более функциональны. Вряд ли мы увидим в ближайшее время, что их начнут массово заменять. Воздушные и морские старты останутся больше экзотикой, нежели сколько-то массовым инструментом для покорения космоса. Впрочем, и отказываться от них не стоит.

Чем хорош Байконур

А что же Байконур? Нужно сказать, что этот космодром уже сыграл наиважнейшую роль в мировой космонавтике. Именно оттуда стартовали ракеты, доставившие на орбиту первый спутник, первого космонавта, первую женщину-космонавта Валентину Терешкову, луноходы. Были реализованы еще многие важные миссии, которые стали заметными вехами мировой космонавтики. С запуска первого спутника 4 октября 1957 года по настоящее время с этого космодрома было выполнено 1 545 орбитальных пусков ракет-носителей, отправились тем самым в космос 2 004 космических аппарата.