В 1959 году на полигоне Пойнт-Лома в Калифорнии взлетел метровый аппарат с названием «Hot Rod», подброшенный в воздух серией взрывов обычной взрывчатки под стальной пятой. Это был не фейерверк — это была репетиция самого безумного космического проекта холодной войны, который мог бы отправить человека к Юпитеру раньше, чем СССР успел бы запустить «Венеру-7».
Станислав Улам и Корнелиус Эверетт в 1955 году сидели в Лос-Аламосской национальной лаборатории и занимались тем, чем положено заниматься физикам-ядерщикам после успешного конструирования термоядерного заряда: искали новое применение своим игрушкам. Улам — польский математик, один из отцов водородной бомбы — предложил идею, которая звучала как шутка на корпоративе: а что если взрывать атомные заряды позади космического корабля и толкать его плазменной волной? Эверетт взял ручку, посчитал и обнаружил, что шутка работает. Удельный импульс — мера эффективности ракетного двигателя — для химических ракет упирался в потолок 450 секунд. Ядерный импульс давал 3000-10000 секунд. Это как сравнивать велосипед и реактивный истребитель.
К 1958 году идея добралась до General Atomics в Сан-Диего — частной компании, которая занималась мирным атомом и не боялась грязных проектов. Руководителем стал Тэд Тейлор, инженер-ядерщик с репутацией человека, который мог спроектировать боеголовку под любой бюджет. Фримен Дайсон — британский физик-теоретик из Принстона, человек с умом, способным просчитать траекторию цивилизации на тысячу лет вперёд — взял годовой отпуск и присоединился к команде. Дайсон был романтиком межзвёздных путешествий в эпоху, когда NASA ещё билась за суборбитальный полёт.
Проект получил кодовое имя «Орион» и контракт от ARPA (предшественницы DARPA) на $10 миллионов. Для конца 1950-х это были серьёзные деньги — примерно бюджет небольшой военной программы. ВВС США тоже подключились: им нравилась идея корабля, который мог бы забросить на орбиту не жалкие килограммы научных приборов, а сотни тонн военного груза. Пентагон в те годы мечтал о космических бомбардировщиках, и «Орион» выглядел как ключ к этой фантазии.
Принцип работы «Ориона» был прост до неприличия. Корабль выглядел как гигантский гриб: сверху жилой отсек, снизу — стальная толкающая плита диаметром 20 метров, покрытая слоем абляционного материала, который испарялся при каждом взрыве, унося с собой часть теплового удара. Из кормовой части выбрасывались ядерные заряды мощностью 0,15 килотонн — примерно одна сотая Хиросимы. Заряд взрывался в 30-40 метрах от плиты. Плазменная волна била по стали, плита отскакивала назад, натыкаясь на систему гидравлических амортизаторов — гигантских газовых поршней, которые растягивали импульс и превращали ядерный удар в терпимую для человека перегрузку 1,5-4 G. Затем — новый заряд. И так каждые 1-3 секунды.
Это был двигатель-пулемёт. Химические ракеты сжигают топливо непрерывно, но слабо. «Орион» бил короткими, но чудовищными ударами, разгоняясь скачками, как камень, которого бьёт гигантский молот. Инженеры General Atomics построили два прототипа — «Hot Rod» и «Put-Put», модели высотой метр-полтора, которые взрывали обычной взрывчаткой. Испытания в Пойнт-Лома в 1959 году показали: система амортизации работает, плита выдерживает, модель летит устойчиво. Конечно, это были игрушки по сравнению с настоящим кораблём, но они доказали главное: концепция не самоубийственна.
Полноразмерный «Орион» в чертежах General Atomics выглядел как левиафан. 4000 тонн стартовой массы. Экипаж до 150 человек. Полезная нагрузка — сотни тонн, достаточно, чтобы забросить на Марс целую исследовательскую базу за один рейс. Для сравнения: Saturn V, который через десять лет отправит людей на Луну, мог вывести на марсианскую траекторию от силы 50 тонн. «Орион» был не ракетой — это был летающий город-завод. Расчёты показывали: полёт к Марсу займёт 125 дней в одну сторону. К Юпитеру — несколько месяцев. К Сатурну — чуть больше года. В эпоху, когда NASA билось за трёхдневный полёт на Луну, «Орион» обещал Солнечную систему целиком.
Но у проекта была проблема, которую нельзя было решить инженерией: радиация. Каждый ядерный взрыв — это не только тяга, но и поток нейтронов, гамма-лучей и радиоактивных осколков. Команда Дайсона прорабатывала защиту: многослойные экраны из свинца, полиэтилена и воды, магнитные ловушки для заряженных частиц. Расчёты утверждали, что экипаж получит дозу, сравнимую с годовой нормой для работников атомной промышленности — неприятно, но не смертельно. Однако запуск «Ориона» с Земли означал взрывать десятки ядерных зарядов в атмосфере. Даже если старт происходил над океаном, радиоактивные осадки разлетались по всей планете. Учёные подсчитали: один запуск «Ориона» вызовет от одного до десяти дополнительных случаев рака где-то на Земле в ближайшие десятилетия. Для проекта, который обещал открыть Солнечную систему, это казалось приемлемой ценой. Для политиков — нет.
1963 год стал роковым. СССР, США и Великобритания подписали Договор о частичном запрещении ядерных испытаний, который запретил ядерные взрывы в атмосфере, космосе и под водой. Формально договор был о разоружении, но «Орион» попал под нож как побочный ущерб. NASA в те годы уже делало ставку на Saturn V — химическую ракету, безопасную, понятную, политически чистую. Администрация Кеннеди выбрала лунную программу как символ технологического превосходства над СССР, но лунная гонка требовала простоты и скорости. «Орион» был слишком странным, слишком милитаризованным, слишком ядерным для эпохи, когда мир пытался отойти от края пропасти после Карибского кризиса.
Министр обороны Роберт Макнамара и его заместитель Гарольд Браун не видели смысла в межпланетном корабле, когда бюджет требовался на Вьетнам и противоракетную оборону. ВВС США потеряли интерес: космические бомбардировщики уже выглядели архаизмом в эпоху межконтинентальных баллистических ракет. NASA тоже не хотело связываться с проектом, который мог бы вызвать международный скандал. К 1965 году финансирование иссякло, и в январе «Орион» официально закрыли. Последние сотрудники разошлись по другим программам. Чертежи отправились в архивы, где пролежали до 1990-2000-х, когда часть документации рассекретили.
Дайсон до своей смерти в 2020 году настаивал: «Орион» был технически осуществим и политически убит. Если бы проект получил зелёный свет, человечество могло бы высадиться на Марсе в 1970-х, построить базы на спутниках Юпитера к концу XX века, отправить межзвёздный зонд к ближайшим звёздам уже в наши дни. Химические ракеты упёрлись в физический потолок: чтобы разогнать тонну груза, нужно сжечь десятки тонн топлива, а чтобы довезти это топливо, нужно ещё больше топлива. Это экспоненциальная ловушка, из которой нет выхода без принципиально нового двигателя. «Орион» был этим выходом, но его закрыли не потому, что он не работал, а потому, что он работал слишком хорошо и слишком страшно.
Советский Союз, узнав о рассекреченных данных уже после распада, отреагировал сдержанно. Аналогичные проекты прорабатывались и в СССР — программы типа «ТЭМ» (транспортно-энергетический модуль) с ядерными электроракетными двигателями, но они так и не вышли за пределы бумаги. Советская космонавтика сосредоточилась на орбитальных станциях и автоматических зондах — областях, где можно было побеждать малой кровью. Ядерный импульсный двигатель требовал слишком больших ставок и слишком большой политической воли. У СССР её не было, у США — тем более.
Сегодня «Орион» — это музейный экспонат в истории космонавтики, символ эпохи, когда инженеры ещё верили, что любую техническую проблему можно решить достаточным количеством взрывчатки и смелости. Современные проекты межпланетных кораблей — ионные двигатели, солнечные паруса, термоядерные реакторы — выглядят элегантнее, но ни один из них не обещает тех скоростей и грузоподъёмности, что давал «Орион». Стоимость выведения тонны груза на орбиту с помощью «Ориона» была бы в сто раз ниже, чем у Saturn V. Это означало бы космос не как престижный проект для избранных, а как индустрию, доступную для массового освоения.
Но технология, способная перевернуть освоение космоса, оказалась политически неприемлемой в разгар холодной войны. Мир выбрал безопасность перед амбициями, Contract перед risk, химию перед атомом. «Орион» так и не взлетел — не потому, что не мог, а потому, что никто не решился нажать на кнопку. Команда General Atomics доказала, что человечество способно построить корабль на ядерных взрывах. Но доказать, что оно готово его запустить — это уже другая задача, которую не решить расчётами и чертежами.