Падение ступени Falcon 9 на Луну станет «экспериментом»: SpaceX и NASA ищут способ избежать повторения

Разгонный блок от миссии Firefly Aerospace и ispace массой около 4 тонн столкнётся с поверхностью 5 августа у кратера Эйнштейн с энергией до 3 тонн тротила и создаст новый кратер

Верхняя ступень ракеты Falcon 9, использованная при запуске лунной миссии Firefly Aerospace и ispace в январе 2025 года, должна столкнуться с Луной 5 августа. Падение станет для астрономов возможностью изучить процесс удара по поверхности Луны: NASA, крупные наземные телескопы и лунные аппараты будут наблюдать за столкновением, выбросом вещества и образованием нового кратера.

Ступень Falcon 9 движется к Луне со скоростью около 2,43 км/с. По расчётам Центра изучения объектов, сближающихся с Землёй (CNEOS), она упадёт рядом с кратером Эйнштейн на западной границе видимой стороны Луны. Астроном Билл Грей, который первым выявил потенциальное столкновение, ожидает образования кратера диаметром более 17 м. Верхняя ступень имеет размеры примерно с 5-этажное здание и массу около 4000 кг.

Столкновение не является запланированным. По словам Джулианны Шайман, директора программ NASA по научным миссиям, траектория изменилась из-за сочетания солнечной активности и гравитационного воздействия. Компания выполнила стандартные процедуры пассивации ступени — удаления остатков топлива и отключения активных систем. Однако для запусков на высокоэнергетические траектории в системе Земля–Луна–Солнце невозможно применить тот же сценарий управляемого возвращения, который используется для миссий на низкую околоземную орбиту.

Учёные рассчитывают получить данные о том, как именно формируются лунные кратеры. Из-за отсутствия атмосферы ступень не замедлится перед ударом, поэтому большая часть энергии перейдёт непосредственно в поверхность. По оценкам специалистов, столкновение создаст выброс реголита, который может подняться на десятки километров, а часть выброшенного материала может временно выйти в космос. Сам удар не будет виден невооружённым глазом с Земли, но чувствительные телескопы могут зафиксировать вспышку от поверхности Луны.

После столкновения NASA изучит место падения с помощью Lunar Reconnaissance Orbiter — аппарата, который уже десятилетие картографирует поверхность Луны. Он сравнит новые снимки с изображениями участка до удара. Южнокорейское космическое агентство KASA также планирует наблюдать событие с помощью лунного аппарата Danuri. Учёные хотят определить высоту и структуру пылевого выброса, количество поднятого материала и особенности нового кратера, чтобы уточнить модели столкновений и изучить слои поверхности, которые ранее были скрыты.

Падение ступени Falcon 9 станет не первым случаем столкновения искусственного объекта с Луной. В 2022 году верхняя ступень китайской ракеты Long March 3B после миссии Chang'e-5 T1 упала на обратную сторону Луны и сформировала двойной кратер. В 2009 году NASA намеренно направило ступень Centaur ракеты Atlas 5 в кратер Кабеус у южного полюса Луны: выброс вещества изучил аппарат LCROSS, что помогло получить данные о наличии водяного льда в этом регионе. Во время программы Apollo NASA также специально направляла ступени Saturn V на Луну, чтобы сейсмометры на поверхности помогли изучить внутреннее строение спутника.

С ростом числа лунных миссий и планов по созданию инфраструктуры на поверхности спутника проблема падений космических объектов становится более актуальной. SpaceX и NASA уже изучают новые подходы к утилизации верхних ступеней для будущих запусков в системе Земля–Луна–Солнце, чтобы снизить даже небольшой риск повреждения будущих аппаратов и объектов на Луне.