Новости по темам: Наука и технологии

Воспоминания о советских лунных экспедициях

Администратор 24 Сентября в 21:38 2213 0


Воспоминания о советских лунных экспедициях
Несмотря на то, что Соединённые Штаты со своей программой Аполлон доминировали в области изучения Луны, Советский Союз осуществил свою лунную программу в 60-х и 70-х годах 20 века настолько успешно, что казалось - Луна могла стать советской территорией.

Первым объектом, созданным человеком, который осуществил посадку на поверхность Луны в 1959 году, был советский зонд Луна-2. В этом же году советский аппарат Луна-3 впервые передал на Землю изображения обратной стороны Луны. В 1966 году зонд Луна-9 передал первые снимки с поверхности естественного спутника Земли. В 1968 году несколько черепах и простейших организмов совершили окололунный полёт вокруг Луны на борту космического аппарата Зонд-5.

Однако программа Аполлон-8 лишила Советский Союз политического преимущества в области освоения Луны, когда три астронавта осуществили пилотируемый полёт вокруг Луны, заявив тем самым, что победа в осуществлении высадки на Луну будет за Америкой. Советский Союз в свою очередь сосредоточил своё внимание на роботизированных миссиях, которые носили больше научный характер.

Этапы освоения Луны

Старт советским роботизированным миссиям по изучению Луны был положен программой «Луна», первый этап которой начался в конце 50-х годов с первых трёх миссий, которые имели цель определить характер и свойства поверхности Луны.

Второй этап содержал ещё 11 миссий, осуществлённых для того, чтобы отработать технологии разработанные для программы.

Во время третьего этапа лунной программы, состоящего из 10 запусков, была проведено детальное исследование лунной поверхности. В этой фазе участвовали уже более сложные исследовательские аппараты – луноходы. Для вывода лунохода на орбиту использовалась четырёхступенчатая ракета-носитель Протон.

Советская роботизированная программа и американская – Аполлон фактически шли нога в ногу. Так советский аппарат Луна-15 вышел на лунную орбиту 17 июля, всего лишь за два дня до того, как астронавты Аполлона-11 высадились на её поверхности. Проект Луна-15 был создан для того, чтобы доставить на Землю образцы лунного грунта. Однако 21 июля произошла катастрофа, и Луна-15 разбился о лунную поверхность во время посадки в Море Кризисов. Спустя два месяца, 20 сентября, Луна-16 благополучно осуществил посадку в Море Изобилия и удачно доставил на Землю образцы лунного грунта. Однако одним из наиболее выдающихся достижений советской лунной программы являются луноходы.

Луноходы

Луноходы были разработаны для того, чтобы противостоять экстремальным условиям, которые существуют на Луне, в том числе, чтобы выдерживать температуры от +120 градусов в двухнедельный лунный день до -180 градусов Цельсия ночью. Инженеры сумели обеспечить теплоизоляцию аппарата с помощью герметической оболочки, а также с помощью верхней части корпуса, которая закрывалась на ночь крышкой с солнечной батареей.

Энергоснабжение лунохода осуществлялось с помощью солнечных батарей. Для регулирования температуры внутри лунохода использовался радиоактивный полоний-210, который обеспечивал тепло внутри жизненно важных компонентов аппарата.

Для передвижения лунохода использовались 8 отдельно управляемых колёс, обод которых поддерживался спицами, а поверхность колеса была покрыта сеткой для улучшения сцепления с лунным грунтом.
Управление лунохода осуществлялось с Земли. Команда состояла из командира, водителя, который осуществлял управление с помощью джойстика, штурмана, бортинженера, оператора остронаправленной антенны, а также резервного водителя и оператора. Максимальная скорость Лунохода-1 составляла 4 км/час.

Изображение с двух камер с низким разрешением передавалось на Землю с частотой 1 кадр от четырёх до двадцати секунд. Практически команда контролировала луноход в режиме реального времени, но из-за задержки связи водитель должен был ожидать несколько секунд, чтобы оценить выполнение аппаратом его команд. В качестве дополнительной меры безопасности была предусмотрена кнопка, нажав которую экипаж мог практически мгновенно обездвижить луноход, если было бы хоть малейшее подозрение на опасность.

Камеры с низким разрешением делали управление аппаратом нелёгкой задачей, так как было трудно определять кратеры и валуны по пути следования лунохода. В частности сеанс управления прерывался каждый раз в середине лунного дня, длительностью около 3 часов, когда солнце было слишком высоко, чтобы окружающий ландшафт мог отбрасывать тень, а так же в лунную ночь. Однако самой большой проблемой при управлении была «мёртвая зона» в поле зрения лунохода – около метра перед ним. Для безопасного управления водитель должен был запоминать предыдущие изображения, посланные аппаратом.

Луноход на поверхности Луны

Первая часть оборудования лунохода была фактически запущена независимо от шасси 7 апреля 1968 года. На аппарате Луна-14 был проведён тест электрического двигателя на лунной орбите. Аппарат достиг орбиты Луны через три дня после запуска и проработал ещё пять дней. Следующий запуск был произведён 19 февраля 1969 года, однако завершился катастрофой из-за взрыва ракеты-носителя. Успех пришёл во время миссии аппарата Луна-17. Запущенный 10 ноября 1970 года, корабль 7 дней спустя облетел Луну до посадки в Море Дождей. После выхода на связь экипаж смог спустить луноход по пандусам на лунную поверхность.

На протяжении 11-ти месяцев луноход функционировал между периодами полуденных остановок и режимами сна во время лунных ночей. После того, как луноход выполнил свою миссию, его крышка была закрыта, и с обсерваторий в Крыму и во французских Альпах был послан лазерный луч на уголковый отражатель, закреплённый на крышке. Он представляет собой параллелепипед с тремя зеркалами, расположенными перпендикулярно друг другу. Луч, попавший на зеркала, отражается в ту точку, откуда был выпущен. Этот эксперимент проводился для того, чтобы определить точное расстояние Луны от Земли, которое увеличивается на 38 миллиметров в год, а также для измерений периодического колебания Луны.

4 октября 1971 года Луноход-1 перестал отвечать на радиосигналы. В ходе своей миссии он совершил путешествий длинной в 6,5 км., передал на Землю более 20000 изображений, 200 панорам и провел около 500 тестов лунного грунта.

Следующий Луноход прибыл на Луну через месяц после Аполлона-17. 15 января 1973 года аппарат Луна-21 совершил посадку на восточной окраине Моря Ясности, а на следующий день Луноход-2 коснулся своими колёсами поверхности Луны, сманеврировав таким образом, чтобы передать фотографии спускаемого модуля. Несмотря на то, что во время выполнения миссии Лунохода-1 был получен колоссальный опыт управления аппаратом, экипаж Лунохода-2 не смог избежать серьёзной ошибки. 9 мая, когда солнце было сзади Лунохода-2, и поверхность Луны казалась ровной, Луноход на самом деле приблизился к кратеру. После въезда внутрь кратера, луноход долго не мог выбраться на поверхность. Во время этих попыток откинутая назад крышка с солнечной батареей, по всей видимости, зачерпнула немного грунта, окружающего кратер. Впоследствии, при закрытии крышки на ночь для сохранения тепла, этот грунт попал на верхнюю поверхность лунохода и стал теплоизолятором, что привело к перегреву аппаратуры.

Миссия Лунохода-2 закончилась 3 июня. За время своей работы он прошёл около 37 километров, передал на Землю 86 панорам и более 80000 изображений, сделал более 700 тестов лунного грунта.
В целом можно сказать, что это был поразительный успех.

Будущее, которого не было

После успехов миссий Лунохода-1 и Лунохода-2 Советский Союз планировал отправку ещё трёх аппаратов на Луну. Также рассматривались варианты более амбициозных миссий, когда на Луну должна была отправится группа из лунохода и возвращаемого модуля. Однако подобный проект так и не был реализован. Вместо этого Советский Союз сосредоточил своё внимание на экспедициях на Марс, завершив таким образом чрезвычайно плодотворный проект дистанционного исследования Луны.
Похожие статьи
показать еще
  • Новые
  • Популярные
Prev Next