О том, чем похожи советская и российская лунные программы, а также о планах СССР по освоению естественного спутника Земли и реализованных миссиях читайте в материале ТАСС. В августе 2023-го Россия запустила свою первую с советских времен лунную миссию «Луна-25», она потерпела неудачу. Вымпелы с барельефом В.И. Ленина, государственным флага СССР, герба СССР с надписью "50 лет СССР", "Лунохода-2" и станции "Луна-21", подготовленные для отправки на Луну. Рассмотрим историю первого лунохода, разработанного и запущенного в Советском Союзе.
Луноход-1. К 50-летию первой Лунной колеи. 17 ноября 2020 г.
Ввиду большого напряжения, экипажи сменяли друг друга каждые два часа. Таким образом, «Луноход-1», рассчитанный на 3 земных месяца работы, проработал на Луне 301 сутки. За это время он проехал 10 540 метров, обследовал 80 000 квадратных метров, передал множество снимков и панорам и так далее. В итоге радиоизотопный источник тепла исчерпал свой ресурс и луноход «замёрз».
Новый проект внешне почти не отличался от своего предшественника, но был усовершенствован, и 15 января 1973 года АМС «Луна-21» доставила его на Селену. К сожалению, луноход просуществовал всего 4 земных месяца, но за это время он успел пройти 42 км и провести сотни измерений и экспериментов. Дадим слово водителю экипажа Вячеславу Георгиевичу Довганю: «Со вторым история получилась глупая.
Четыре месяца он уже находился на спутнике Земли. Мы угодили в кратер, навигационная система вышла из строя. Как выбираться?
Не раз мы уже попадали в подобные ситуации. Тогда просто закрывали солнечные батареи и выбирались. А тут приказали не закрывать и так выбираться.
Мол, закроем, и не будет откачки тепла из лунохода, приборы перегреются. Мы попробовали выехать и зацепили лунный грунт. А лунная пыль такая липкая… Луноход перестал получать подзарядку солнечной энергией в необходимом объёме и постепенно обесточился.
Рад, что оно постепенно становится доступно всем интересующимся историей освоения космоса. Документ, который мы публикуем сегодня — это классический пример того, как скрупулезно ведется работа над ошибками после любых летных испытаний аппаратуры. В этом заключается базовый принцип развития — постоянно искать, находить, признавать и исправлять ошибки. Этот исторический опыт помогает молодым разработчикам понять, во-первых, как тяжело, методом проб и ошибок даются победы в космосе, а, во-вторых, осознать, что они являются частью великой истории, в которой рядом с правом на ошибку обязательно стоит обязанность ее исправить. Так было 50 лет назад, так происходит сейчас, так будет всегда». Отчет о работе радиотехнического комплекса «Луны-17» и «Лунохода-1» делится на четыре части, в каждой из которых приводится разбор подготовки, наземной отработки и работы в реальных условиях отдельных систем. Первая часть документа посвящена системе дальней радиосвязи и работе соответствующей бортовой аппаратуры, затем рассматривается работа системы малокадрового телевидения и фототелевизионной системы, а в заключение приводится анализ функционирования наземного оборудования от антенных систем до рабочих мест «водителей» лунохода.
В частности, в документе так описывается первый сеанс радиосвязи с только что приземлившейся «Луна-17»: «Сразу после посадки произведен сеанс радиосвязи с передачей фототелевизионного панорамного изображения, позволившего произвести оценку местности в районе посадки, состояние трапов для схода «Лунохода-1» с перелетной ступени и произвести выбор направления движения на Луне». А вот описание проблем на борту «Лунохода-1» и обстоятельств их возникновения: «Во время четвертого лунного дня при проведении сеансов связи через второй комплект передатчика С-163М-2 наблюдалось уменьшение информативной мощности. К моменту отказа передатчик наработал 212 часов 36 минут». Авторы документа подробно анализируют причины досрочного выхода из строя обоих передатчиков лунохода гарантийный срок составлял 250 часов, а отработали они 138 и 212 соответственно. Для этого на Земле провели стендовые испытания аналогичных приборов.
Это событие ознаменовало начало нового этапа в исследовании естественного спутника Земли и стало огромным научным прорывом. Аппарат проработал на поверхности Луны более 300 земных суток, преодолел свыше 10,5 км и передал советским учёным огромный массив информации. Колёса были сделаны из металлической сетки с лопатками из титана.
На протяжении многих лет, ученые иногда посылали сигнал лазером вокруг последних известных его координат, надеясь на возвращение луча от отражателя. Но ответа не было, и они решили что вездеход попал в кратер или заехал под скалу, которая препятствует получению сигнала с Земли. Но ситуация изменилась в минувшие выходные, когда ученые вооруженные фотографиями с высоким разрешением, полученными с лунного разведывательного орбитального модуля NASA, отметку координат Лунохода-1. Используя 3,5 метровый телескоп в обсерватории Апач Пойнт, Нью-Мексико, Мерфи и его команда отправила лазерные импульсы в координаты вновь найденного Лунохода-1 и обнаружили ретрорефлектор в отличном состоянии.
Расстояние между отражателем Лунохода-1 и Землей было рассчитано с точностью до 1 см 0,4 дюйма.
Американцы вcе-таки обнаружили советский «Луноход-1». Он не на Земле
Американские ученые попали в советский луноход лазерным лучом — такая новость появилась в пишущих о науке СМИ в конце апреля. Вымпелы с барельефом В.И. Ленина, государственным флага СССР, герба СССР с надписью "50 лет СССР", "Лунохода-2" и станции "Луна-21", подготовленные для отправки на Луну. В 1970 году СССР запустил «Луноход-1», который проработал 10 месяцев и прошел 10 километров. «Луноход-2» — второй из серии советских лунных дистанционно управляемых самоходных аппаратов-планетоходов.
«Луна-25»: почему разбилась первая российская лунная станция и что нужно знать о миссии
В тот день спускаемый аппарат станции «Луна-9» прилунился в Океане Бурь. А спустя два месяца после первой мягкой посадки первый земной аппарат был выведен на селеноцентрическую орбиту. Первым искусственным спутником Луны в истории космонавтики стала станция «Луна-10». На её борту была установлена разнообразная научная аппаратура: гамма-спектрометр для исследования интенсивности и спектрального состава гамма-излучения лунной поверхности, прибор для изучения солнечной плазмы, приборы для регистрации инфракрасного излучения поверхности Луны, регистратор метеорных частиц.
Естественно, размещалась и фотоаппаратура для съёмки лунной поверхности. На орбите вокруг Луны станция активно функционировала 56 суток. В 1966—1968 годах состоялось ещё несколько полётов станций типа «Луна».
Три космических аппарата «Луна-11», «Луна-12», «Луна-14» были выведены на орбиту вокруг Луны, а одна станция «Луна-13» совершила мягкую посадку на лунную поверхность. Полёты советских автоматических станций к Луне заложили основу для возможной отправки на неё человека. Это был необходимый и, можно считать, достаточный шаг по подготовке пилотируемой экспедиции.
А такая подготовка в нашей стране активно велась, но до воплощения в жизнь в силу разнообразных причин дело не дошло, несмотря на то, что в рамках подготовки пилотируемого полёта к Луне состоялось более 10 полётов беспилотных космических средств. Все они проходили в период с 1967 по 1971 год, и аппараты запускались под обозначениями «Зонд» и «Космос». Так как в статье речь идёт только о станциях с обозначением «Луна», то эти полёты останутся за рамками рассмотрения.
Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья. Новые космические аппараты создавались с использованием тех технических решений, которые применялись при разработке пилотируемых средств. Их полёты в какой-то степени скрасили горечь от наших нереализованных надежд по отправке человека на Луну.
Разработкой самоходных лунных аппаратов советские конструкторы занялись ещё в начале 1960-х годов. Этим средствам передвижения по лунной поверхности, ставшим потом известными всему миру как луноходы, предназначалась роль «глаз Земли» ещё до того, как на лунную поверхность опустится человек. Они же должны были служить средством передвижения космонавтов по Луне.
Лавочкина под руководством Г. Эскизный проект лунохода был утверждён осенью 1966 года, а конструкторскую документацию подготовили спустя год. Размеры аппарата, так же, как и его масса, определялись возможностями ракеты-носителя «Протон», с помощью которой предполагалось организовать доставку.
Станция «Луна-10» Луноход представлял собой установленный на самоходное шасси герметичный приборный отсек. Масса аппарата по исходному проекту — 900 килограммов, позже уменьшена до 756 килограммов. Диаметр по верхнему основанию корпуса — 2,15 метра, высота — 1,92 метра, длина шасси — 2,215 метра.
Максимальная скорость передвижения по Луне — 4 километра в час. К тому моменту, когда стало ясно, что с высадкой советского человека на Луну придётся повременить, уже были изготовлены несколько экземпляров «лунных тележек». Было решено всё же доставить их на Луну и использовать в автоматическом режиме.
Впервые такую попытку предприняли 19 февраля 1969 года. Но неудача поджидала конструкторов уже в самом начале — подвела ракета «Протон», взорвавшаяся на участке выведения. После первой неудачи полёты луноходов решили отложить — на первое место вышла доставка на Землю образцов лунного грунта.
Идея о создании станций типа Е-8-5, а именно так аппарат обозначался в конструкторской документации, родилась у главного конструктора КБ имени С. Лавочкина Г. Бабакина задолго до того, как «лунная гонка» подошла к своему финалу.
Он полагал, что аппараты подобного типа полетят не только на Луну, но и на другие планеты. Но в конце 1960-х годов не было задачи важнее, чем опередить американцев, поэтому и делали станцию только в лунном варианте. За основу была взята посадочная ступень Е-8, которую разрабатывали для доставки лунохода.
Вместо самоходного устройства на ней планировалось установить бур для взятия образцов, а доставку грунта на Землю обеспечить ракетой «Луна — Земля». Масса станции должна была составлять приблизительно пять тонн. С началом полётов по этой программе очень спешили.
Очень хотелось получить образцы лунного грунта ещё до того, как это сделают американцы. Но тем не менее первую станцию смогли подготовить к старту только летом 1969 года, когда до старта «Аполлона-11» оставалось совсем немного времени.
У одного из космонавтов, участника этой программы, есть необычное водительское удостоверение, выданное Федерацией космонавтики. Оно имеет вид обычных "корочек" с фотографией, где записано, что ему присвоена квалификация водителя лунохода. Несмотря на вполне гражданское предназначение лунохода, членов экипажа на долгие годы засекретили. Даже когда те давали небольшие интервью для телевидения, их представляли без имен. Фамилии сидячих космонавтов были названы лишь спустя 23 года. Луноход проработал на поверхности Луны до 14 сентября 1971 года, то есть одиннадцать лунных дней 10,5 земных месяцев.
За это время он проехал 10 540 м, обследовав площадь в 80 000 м2, передал на Землю 211 лунных панорам и 25 тысяч фотографий. В марте 2010 года аппарат обнаружили на снимках LRO Лунного орбитального зонда. А 22 апреля этого же года группа американских учёных из университета Калифорнии в Сан-Диего смогли впервые с 1971 года получить отражение лазерного луча от отражателя "Лунохода-1". Копию первого советского планетохота можно увидеть в Мемориальном музее космонавтики в Москве. Надо сказать, что судьба этого аппарата оказалось не столь успешной.
При этом весь спуск от начала торможения занял примерно 6 минут. Два с половиной часа ушло на осмотр места посадки с помощью телефотометров и развертывание трапов. Три первых месяца помимо изучения лунной поверхности луноход выполнял еще и прикладную программу: в рамках подготовки к готовящемуся пилотируемому полёту он отрабатывал поиск района посадки лунной кабины. Сначала аппарат шел на юго-восток. В конце третьего дня направление его маршрута изменилось на северо-западное. Перед экипажами стояла задача: с использованием только навигационных средств а не по старой колее вывести луноход к посадочной ступени КТ.
Астрофотометр обнаружил, что светимость небе в оптическом диапазоне спектра оказалась гораздо выше, чем считалось ранее, а в ультрафиолетовом — ниже. Это свидетельствовало о том, что Луна окружена множеством пылевых частиц, рассеивающих солнечный свет и излучение, отраженное Землей. Посадочный модуль станции «Луна-21» на панораме , снятой «Луноходом-2» Наблюдение с орбиты 20 апреля 1973 года «Луноход-2» въехал в небольшую воронку. В этот момент крышка отсека, который содержал плутоний и использовался для обогрева, не была плотно закрыта и зачерпнула немного реголита. В конце лунного дня, когда крышку закрыли частицы почвы попали внутрь лунохода. Пыль вызвала перегрев лунохода и выход его устройств из строя. В результате, 10 мая связь с аппаратом прекратилась, и миссия была завершена. Маршрут «Лунохода-2» на снимках LRO. Кроме того, космические наблюдения с орбиты позволили восстановить весь путь, пройденный луноходом. Напомним, навигационные устройства прибора вышли из строя во время посадки. Именно благодаря этим наблюдениям удалось уточнить как сам маршрут, так и расстояние пройденное «Луноходом-2» по поверхности Луны: след, оставленный колесами ровера, до сих пор просматривается с орбиты при правильном освещении. Маршрут «Лунохода-2» по поверхности Луны.
Рассекречен отчет о деятельности «Лунохода-2» на Луне
читайте, смотрите фотографии и видео о прошедших событиях в России и за рубежом! Уже после высадки первых американских астронавтов на Луну, СССР в ходе трех миссий («Луна-16», «Луна-20» и «Луна-24») доставил на Землю свыше 300 граммов лунного вещества. Обзор лунных роверов от советского Лунохода-1 до проектов луномобилей ближайшего будущего. Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья.
Автоматы изучают Луну. Из истории советской лунной программы
На задней части корпуса установлен изотопный теплогенератор, мерное ведомое колесо одометра , механический пенетрометр для исследования свойств грунта прибор оценки проходимости [1]. Оборудование в гермоконтейнере установлено на приборной раме, крепящейся на силовом шпангоуте днища. На этом же шпангоуте снаружи закреплены четыре кронштейна ходовой части, состоящей из восьмиколёсного движителя и индивидуальной эластичной подвески колёс. Статический прогиб подвески средних колёс составляет 60 мм, крайних — 21 мм; динамический прогиб подвески всех колёс составляет 100 мм. Каждое колесо имеет индивидуальный редуктор и тяговый электродвигатель. В случае аварийного заклинивания редуктора или электродвигателя ось каждого колеса может быть по команде с Земли необратимо расцеплена с редуктором путём подрыва пироустройства, разрушающего выходной вал редуктора по ослабленному сечению; в результате заблокированное колесо становится ведомым. Эта возможность в ходе эксплуатации никогда не была использована [1]. Аппарат был рассчитан на передвижение даже в случае, когда ведущими останутся лишь по два колеса с каждой стороны [2]. Внешние устройства лунохода имеют пассивное терморегулирование. Гермоконтейнер обеспечивается стабилизацией температуры с помощью двухконтурной активной циркуляционной системы терморегулирования, включающей контуры нагрева и охлаждения.
Контур нагрева соединяет изотопный теплогенератор, находящийся снаружи гермокорпуса, и внутренний теплообменник. Охлаждающий контур включает в себя радиатор-охладитель на верхнем основании гермоконтейнера и четыре испарителя-теплообменника, в которых газ-теплоноситель охлаждается за счёт испарения воды по незамкнутому циклу, то есть вода испаряется во внешнее пространство [2]. Испарители-теплообменники, расположенные на магистрали, соединяющей радиатор и гермоотсек, дополнительно охлаждают газ-теплоноситель во время движения при больших углах возвышения Солнца. Перемещение газа по магистралям и внутри гермоконтейнера обеспечивается системой заслонок и вентиляторов, управляемых автоматически. Ориентация контролировалась с помощью внутренних гироскопов [2].
Оборудование в гермоконтейнере установлено на приборной раме, крепящейся на силовом шпангоуте днища. На этом же шпангоуте снаружи закреплены четыре кронштейна ходовой части, состоящей из восьмиколёсного движителя и индивидуальной эластичной подвески колёс. Статический прогиб подвески средних колёс составляет 60 мм, крайних — 21 мм; динамический прогиб подвески всех колёс составляет 100 мм. Каждое колесо имеет индивидуальный редуктор и тяговый электродвигатель. В случае аварийного заклинивания редуктора или электродвигателя ось каждого колеса может быть по команде с Земли необратимо расцеплена с редуктором путём подрыва пироустройства, разрушающего выходной вал редуктора по ослабленному сечению; в результате заблокированное колесо становится ведомым.
Эта возможность в ходе эксплуатации никогда не была использована [1]. Аппарат был рассчитан на передвижение даже в случае, когда ведущими останутся лишь по два колеса с каждой стороны [2]. Внешние устройства лунохода имеют пассивное терморегулирование. Гермоконтейнер обеспечивается стабилизацией температуры с помощью двухконтурной активной циркуляционной системы терморегулирования, включающей контуры нагрева и охлаждения. Контур нагрева соединяет изотопный теплогенератор, находящийся снаружи гермокорпуса, и внутренний теплообменник. Охлаждающий контур включает в себя радиатор-охладитель на верхнем основании гермоконтейнера и четыре испарителя-теплообменника, в которых газ-теплоноситель охлаждается за счёт испарения воды по незамкнутому циклу, то есть вода испаряется во внешнее пространство [2]. Испарители-теплообменники, расположенные на магистрали, соединяющей радиатор и гермоотсек, дополнительно охлаждают газ-теплоноситель во время движения при больших углах возвышения Солнца. Перемещение газа по магистралям и внутри гермоконтейнера обеспечивается системой заслонок и вентиляторов, управляемых автоматически. Ориентация контролировалась с помощью внутренних гироскопов [2]. Запуск и эксплуатация[ править править код ] Автоматическая межпланетная станция « Луна-17 » с «Луноходом-1» стартовала 10 ноября 1970 года и 15 ноября вышла на орбиту искусственного спутника Луны.
В сообщении от 19 ноября говорилось, что в процессе работы решалась «отработка метода управления самоходным автоматическим аппаратом… Системы теленаблюдения и радиотелеметрии позволили операторам, осуществляющим управление луноходом из ЦДКС, уверенно вести самоходный аппарат по маршруту, контролировать прохождение препятствий и следить за состоянием бортовых систем». Из почти пятидесяти кандидатов остались только одиннадцать. Без имен и фамилий их представили на страницах газеты «Правда», публикуя репортаж из пункта управления луноходом в Симферопольском центре дальней космической связи: «Это молодые, подтянутые ребята в синих элегантных костюмах спортивного покроя со значками на отворотах рубашек — рубиновыми пятиугольниками с рельефными буквами СССР» кстати, эти значки приобрел для своих товарищей Вячеслав Довгань — водитель второго экипажа. Управляли сначала первым, а затем и вторым луноходом экипажи двух команд, работавших поочередно. В каждой команде — пятеро: командир, водитель, штурман-навигатор, бортинженер и оператор остронаправленной антенны. Только они могли непосредственно влиять на движение лунохода. А бортинженер и штурман были неподалеку, они наносили на карту маршрут, занимались расчетами. Через два часа за управление садился второй экипаж.
Потом мы опять менялись — и так девять-десять часов». Сложно было представить, что управляет луноходом человек, находившийся от транспортного средства... Основная трудность была в скорости обновления картинки на мониторе перед водителем. Поэтому луноход с задержкой реагировал на команды водителя. Но это была не главная проблема». Для управления движением лунохода главный конструктор радиосистем Михаил Рязанский предложил применить малокадровую телевизионную систему. Система Рязанского предусматривала передачу не 25 кадров в секунду, как это принято обычным телевизионным стандартом, а одного кадра с временной фиксацией от трех до двадцати секунд — более быструю передачу данных каналы связи и счетно-решающие машины того времени обеспечить не могли. После обнаружения препятствия машина продолжала двигаться еще не менее восьми секунд, поэтому обычная скорость лунохода составляла не более двух-трех километров в час».
Вместе с нами находился главный конструктор лунохода. Мы вглядывались в полученную с помощью телекамер панораму Луны. Она простиралась впереди и сзади лунохода — спокойная, относительно ровная, очень похожая на один из участков лунодрома, где мы тренировались. Штурманская группа предложила вариант схода — вперед. Я посмотрел на Геннадия Николаевича Бабакина, а потом скомандовал: «Первая — вперед!
Она доставила на спутник Земли первый в мире самоходный аппарат «Луноход-1» проект Е8 , оборудованный приборами связи, наблюдения, научной аппаратурой. Сам луноход имел массу 756 кг, длину 4,42 м с открытой солнечной батареей , ширину — 2,15 м и высоту 1,92 м.
Масса шасси равнялась 84 кг, диаметр каждого из восьми ведущих колёс составлял 51 см, ширина — 20 см. Колёсная база была равна 17 см, а ширина колеи — 1,6 м. В общем, это был вполне серьёзный аппарата, вполне сопоставимый с земными легковыми автомобилями. Каждое колесо приводилось в движение отдельным электродвигателем и было снабжено собственным тормозом. Так удалось добиться высокой маневренности аппаратов. К тому же пары колёс могли перекатываться через препятствие — сейчас такой принцип использую в некоторых современных луноходах-игрушках. На советских луноходах была применена оригинальная система воздушного охлаждения.
Лунные сутки длятся 15 земных. Применение двухконтурной системы регулирования позволяло охлаждать луноход днём и подогревать ночью. К тому же луноход был одет в термоизолирующую шубу. Миллионы телезрителей стали свидетелями советского триумфа — «Луноход-1» осторожно съехал по специальному трапу с платформы станции и его колёса покатились по лунной поверхности, оставляя за собой колею. Луноход имел симпатичную неземную внешность и был чем-то средним, между батискафом и латающей тарелкой на колёсах. Две большие видеокамеры придавали ему вид робота с большими, умными глазами. Достигнув крупных камней или воронки кратера, «Луноход-1» останавливался, делал поворот и объезжал препятствие.
Мелкие неровности успешно преодолевались благодаря уникальной схеме подвески колёс. Машина произвела чрезвычайно сильное впечатление. Во всём мире слово «луноход» стало таким же популярным, как и слово «спутник». Прямо на «Луноходе-1» проводился химический анализ взятых проб лунного грунта. Машина также исследовала лунную поверхность при помощи рентгеновского излучения. На ночь космический вездеход замирал, а с наступлением дня вновь начинал двигаться. В декабре 1970 года на Солнце случилась большая вспышка.
Если бы в это время на Луне находились астронавты, они бы неизбежно погибли.
История советских «Луноходов»: один разбился, один замерз, один перегрелся
новости Ростова и области. 17 ноября 1970 года советской автоматической станцией Луна-17 на поверхность Луны был доставлен первый в мире планетоход советский лунный самоходный аппарат Луноход-1. История лунной программы СССР и создания советских Луноходов. 17 ноября 1970 года приступил к работе разработанный в СССР «Луноход-1» — первый в истории человечества планетоход, успешно функционировавший на поверхности другого. Советской пилотируемой лунной программе будет посвящена отдельная статья.
Невозможное сделали молодые. Полвека назад начал работу Луноход-1
Но советские конструкторы и инженеры решили большую часть проблем, свидетельством чего служит успешная миссия «Луны-24» в 1976 году. В 1970 году СССР запустил «Луноход-1», который проработал 10 месяцев и прошел 10 километров. На луноходе и посадочной ступени были установлены Государственный флаг СССР, вымпелы с барельефом В. И. Ленина, изображением Государственного герба СССР и надписью «50 лет. 17 ноября 1970 года на Луну был доставлен советский Луноход. Но советские конструкторы и инженеры решили большую часть проблем, свидетельством чего служит успешная миссия «Луны-24» в 1976 году.