В 2024 году США планируют отправить к южному полюсу тяжелый луноход Viper, в этом же году начнется новый этап китайских миссий. Но советские конструкторы и инженеры решили большую часть проблем, свидетельством чего служит успешная миссия «Луны-24» в 1976 году. Третья версия лунного беспилотника, планетоход "Луноход-3", на свою планету снова не попал, поскольку СССР чуть раньше свернул лунную программу. Как развивалась лунная программа в Советском Союзе и России? И почему СССР так и не смог реализовать проекты по облету Луны и высадке на нее экипажа?
Из истории советской лунной программы
- Как прошел старт и последующие этапы программы
- Лунная программа СССР: о чем рассказали рассекреченные документы - ТАСС
- Первая – вперед!
- Что означает потеря «Луны-25» для российской науки - 20 августа 2023 - ФОНТАНКА.ру
Что советские «Луноходы» делали на Луне и почему запуск этих аппаратов прекратили
Не удивлюсь, если для многих чиновников, с 1991 года восседавших в высоких кабинетах, космонавтика вообще являлась чем-то вроде чемодана без ручки. Тащить чемодан надо, хотя бы ради престижа страны, но какой со всего это «выхлоп» — мало кто понимал. Более того, огромное количество чиновников, засевших на всех вертикалях и горизонталях власти, наверняка разделяли мнение незабвенного Егора Тимуровича, вопрошавшего — зачем нам ваши дерьмовые станки читай - ракеты и межпланетные станции? Не из-за такого ли подхода выполнение программы «Луна-25» заняло почти двадцать лет? Можно, конечно, списать все это на недостатки финансирования, но всем хорошо известно, что, например, на всякие помпезные мероприятия типа Чемпионата мира по футболу деньги находились, причем деньги колоссальные. И как результат, задолго до «Луны-25», ещё в 2011 году, прозвенел первый тревожный звонок, когда неудачей закончилась миссия станции «Фобос-Грунт».
А ведь помимо этого были и другие, не менее тревожные звоночки. Ради интереса неплохо посмотреть, как идут дела у наших извечных соперников по космической гонке. Хотя говорить об этом в 2023 году уже бессмысленно, ибо ни США, ни Китай Россию соперником давно не считают. Американцы мало того, что успешно совершили мягкую посадку на поверхность — не Луны, а Марса — марсохода Perseverance в 2021 году, так ещё и запустили в полет над Красной планетой беспилотный вертолет Ingenuity. А чуть позже, в том же 2021 году, на Марсе успешно сел и китайский марсоход «Чжужун».
И пока китайцы с американцами вовсю обрабатывали информацию, полученную со своих марсоходов, Роскосмос доводил до ума «Луну-25», но, как показали события 20 августа, довести так и не смог, и теперь «Луна-25», вернее, её дорогостоящие обломки, навсегда станут частью лунного пейзажа. В продолжении этой темы неплохо бы посмотреть на своеобразный рейтинг мировых космических достижений за 2023 год. То есть на количество космических запусков, говорящих о том, как интенсивно разные страны осваивают космическое пространство. Лидируют в этом рейтинге США, осуществившие на сегодняшний день 63 запуска, из которых 61 был успешным. Вторым в списке идет Китай с 37 запусками — все успешные.
И только на третьем месте с 11 запусками идет Россия. Для сравнения, полвека назад, в 1973 году, СССР совершил 89 космических запусков, а 40 лет назад, в 1983 году — 100, в то время как американцы в 1983 году осуществили 22 запуска. То есть почти в пять раз меньше, чем СССР.
Важнейшие научные достижения «Луны-2»: прямое измерение солнечного ветра; превышение аппаратом второй космической скорости. Попадание АМС на спутник подтвердилось прекращением радиосвязи с аппаратом и наблюдениями с советских и иностранных обсерваторий, которые сфотографировали пылевое облако над местом падения. Перед запуском «Луна-2» была оснащена двумя шарообразными вымпелами с гербами, пятиконечными звездами и надписями «СССР». Внутри полых шаров были десятки специальных сегментов с советской символикой и заряд взрывчатки — предполагалось, что вымпелы взорвутся при столкновении с поверхностью Луны и опознавательные знаки останутся на ней для будущих астронавтов. Отдельный вымпел был подготовлен на случай удачной посадки — из-за неудачных попыток их пришлось изготовить в пяти вариантах для разных дат старта.
В итоге один из них действительно был доставлен на Луну в память о достижении. Сколько раз в СССР пытались высадиться на Луну Советская программа лунных пилотируемых полетов была запущена в 1959 году и представляла собой серию проектов, включающих два параллельно реализуемых направления: лунно-облетную и лунно-посадочную. При этом из-за конкуренции между различными конструкторскими бюро проекты с аналогичными целями разрабатывались одновременно в двух или даже трех из них. Например, различные варианты лунного корабля пытались создать в КБ имени С. Королева и КБ имени В. Челомея, а сверхмощный носитель для полета на Луну создавался в Конструкторских бюро Королева, Челомея и М. Эффективности общим целям это не добавляло — напротив, приводило к перерасходу сил и ресурсов. Запуски советских автоматических межпланетных станций серии «Луна» проводились с 1958 по 1976 годы с космодрома «Байконур» в Казахстане.
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. Как это часто бывает, первый блин вышел комом. Первая попытка запустить станцию типа Е-8-5 была предпринята 14 июня 1969 года.
Из-за ошибки в системе управления не произошёл запуск двигательной установки блока «Д». Станция не вышла даже на околоземную орбиту. Вторая попытка была сделана 13 июля 1969 года, за три дня до старта «Аполлона-11».
На этот раз первый этап полёта прошёл нормально, станция вышла сначала на околоземную орбиту, потом успешно стартовала в сторону Луны, а затем была выведена на селеноцентрическую орбиту. Она получила название «Луна-15». Всё шло хорошо до того момента, пока не пришла пора садиться на Луну.
Рельеф предполагаемого места посадки был неизвестен, там оказалась гора, в которую и врезалась станция. В 1969 году были предприняты ещё две попытки запуска станций типа Е-8-5. Но обе оказались неудачными — подвёл разгонный блок «Д», который не обеспечил перевод станций на траекторию полёта к Луне.
И следующий год начался с неудачи — 6 февраля 1970 года во время запуска погиб очередной «космический геолог». И лишь станции «Луна-16» удалось выполнить то, к чему стремились конструкторы. Она была запущена 12 сентября 1970 года, спустя восемь дней совершила мягкую посадку на поверхность Луны в районе Моря Изобилия, а ещё через сутки с образцами лунного грунта отправилась в обратный путь.
На Землю были доставлены 101 грамм лунного грунта. С большими предосторожностями грунт извлекли из капсулы и отправили в лабораторию Академии наук СССР, где он подвергся тщательному исследованию. В последующие годы ещё несколько раз предпринимались попытки доставить лунный грунт на Землю.
Луноход предназначался для изучения химического состава и свойств лунного грунта, а также радиоактивного и рентгеновского космического излучения. Аппарат был снабжён двумя телекамерами одна резервная , четырьмя телефотометрами, рентгеновскими и радиационными измерительными приборами, остронаправленной антенной о ней речь впереди и прочей хитрой техникой. Доставила его туда автоматическая станция, то есть людей там не было, и управлять лунной машиной предстояло с Земли.
В состав каждого экипажа входило пять человек: командир, водитель, бортинженер, штурман и оператор остронаправленной антенны. Последнему необходимо было следить за тем, чтобы антенна всегда «смотрела» на Землю, обеспечивая радиосвязь с луноходом. Между Землёй и Луной приблизительно 400 000 км и радиосигнал, с помощью которого можно было подкорректировать движение аппарата, проходил это расстояния за 1,5 секунды, а картинка с Луны формировалась — в зависимости от ландшафта — от 3-х до 20-и секунд.
Вот и получалось, что пока формируется картинка, луноход продолжает движение, а после того, как изображение появлялось, экипаж мог обнаружить свой аппарат уже в кратере. 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.
Почему «Луна-25» разбилась
- Советская лунная программа
- 50 лет «Луноходу-2»: как проходила миссия последнего советского ровера
- Успехи 1970-го года: в космосе – луноход, на земле – универсам
- «Луна-17»: «Наш любимый лунный трактор…» / Offсянка
Аппарат Луноход-1 отправился в путешествие по поверхности Луны.
В ноябре 1970 года советская станция опустилась на поверхность Луны. Вездеход, названный «Луноход-1», спустился на поверхность, для проведения экспериментов и снятия фотографий. 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 связи с выходом из строя навигационной системы лунохода при посадке экипажу лунохода пришлось ориентироваться по окружающей обстановке и Солнцу. Как были созданы советские Луноход-1 и Луноход-2, какие цели преследовала программа изучения Луны и почему для проекта планетохода выбрали колеса, а не гусеницы.
Конструкция «Лунохода-1»
- В СССР запущена космическая станция Луна-17
- Потерян и вновь найден: Советский Луноход-1 / Хабр
- 50-летие «Лунохода-2»
- «Луноход-1» был запущен 50 лет назад. Как он был устроен и для чего нужен? -
Видео: Зачем США искали советский луноход, около полувека не выходивший на связь
Рассказываем об уникальном советском космическом аппарате «Луноход-1» и его значительном вкладе в мировую науку. Ровно 50 лет назад Советский Союз стал первой страной, успешно доставившей на Луну самоходный аппарат – «Луноход-1». Подготовленный более 60 лет назад советскими инженерами документ содержит подробную информацию о работе бортовых передатчиков, антенных систем, систем телеметрии. 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.
Что советские «Луноходы» делали на Луне и почему запуск этих аппаратов прекратили
| В СССР запущена космическая станция Луна-17 - Знаменательное событие | ИВАК» Космонавтика» А.Л. Кемурджиан – основатель научной школы космического транспортного машиностроения (к 50-летию «Лунохода-1»). |
| Американцы вcе-таки обнаружили советский "Луноход-1". Он не на Земле - Статья НЛО МИР | Уже в 1970 году советский «Луноход-1» оказался на поверхности спутника Земли. |
| Исследователь спутника Земли: 50 лет назад начал работать «Луноход-1» | 50 лет назад, 17 ноября 1970 года в 9 часов 28 минут Советский самоходный аппарат Луноход-1 оставил первый след на Лунной поверхности. |
Автоматы изучают Луну. Из истории советской лунной программы
Советский Союз и Соединённые Штаты боролись за первенство с переменным успехом: если первый полёт к Луне, получение первого изображения обратной стороны Луны, первая посадка. Как Советский Союз совершил посадку на Луне. «Луноход-3» так и не состоялся, хотя программы по дальнейшей разработке космических планетоходов Советский Союз вел достаточно активно. Всего Советский Союз удачно отправил на Луну три лунохода. Ровно 50 лет назад Советский Союз стал первой страной, успешно доставившей на Луну самоходный аппарат – «Луноход-1». Советская детская игрушка «Луноход» с дистанционным управлением 10 ноября 1970 года в СССР был произведён запуск космической станции «Луна-17».
«Луноход-1» был запущен 50 лет назад. Как он был устроен и для чего нужен?
Как СССР создавал первый в мире планетоход-разведчик 25. Уникальный аппарат можно было смело назвать настоящим чудом техники, и советские инженеры по праву считали его в какой-то мере реваншем за проигрыш Америке «Лунной гонки». Как разрабатывали луноход и кто именно управлял им? СССР в 1960—1970-х годах старался покорять ближайшую спутницу Земли не пилотируемыми, а автоматическими аппаратами. Главный космический теоретик Келдыш еще в январе 1958 года предложил основоположнику практической космонавтики Королеву разработать несколько научно-технических проектов для исследования Луны космическими аппаратами КА. Вскоре появился документ «О запусках космических объектов в направлении Луны» — так называемая Программа «Е», включавшая на первом этапе восемь проектов.
Среди них и проект Е8 — доставка на Луну подвижного исследовательского аппарата, управляемого с Земли. Луну советские ученые изучали тщательно. Нам первыми удалось сфотографировать ее обратную сторону «Луна-3», 1958 год , совершить мягкую посадку на лунную поверхность «Луна-9», 1966 год , создать первый искусственный спутник Луны «Луна-10», 1966 год и даже доставить на Землю образцы реголита «Луна-16», 1970 год. Поистине эпохальными академик РАН Михаил Маров считает уникальные полеты лунных КА, которые обеспечили автоматический забор и возврат на Землю лунного грунта и длительную работу на поверхности Луны самоходных аппаратов — двух советских луноходов. Но академик Маров убежден, что лунные автоматы позволили нам, что называется, сохранить лицо и получить результаты, которыми страна сегодня по праву гордится.
Шасси для лунохода В процессе создания первого в мире планетохода-разведчика приходилось решать массу уникальных задач — разработать шасси лунохода, систему дистанционного управления, конструкцию посадочной платформы. Эти задачи еще в начале 1960-х годов ставил главный конструктор С. Королев, который сам же и подбирал исполнителей. Например, шасси для планетохода он изначально предложил разработать танковому КБ Кировского завода г. Ленинград , где подготовили три варианта ходовой части — на основе гусеничного, колесного и волнового змееподобного движителя.
Однако главный конструктор КБ Жорес Котин, оценив масштабы работы, от дальнейшей разработки внеземного транспортного средства отказался. Причина веская: не стоит распылять силы, чтобы не нанести ущерб основному делу — танкостроению. Попробовали поручить разработку шасси Научному автотракторному институту, но руководство НАТИ тоже не рискнуло заниматься разработкой «лунного трактора». Работы над шасси начались летом 1963 года под научным руководством Александра Кемурджиана. Этот ленинградский ученый и конструктор стал одним из отцов-создателей самоходного лунного аппарата.
Совершив неполный виток вокруг Земли, разгонный блок вывел станцию на траекторию перелёта к Луне, после чего она получила открытое наименование «Луна-17». 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.
Однако из-за ошибки в циклограмме она не смогла достичь поверхности небесного тела. Но несмотря на это, аппарат выполнил научные задачи — зарегистрировал внешний радиационный пояс Земли, провел прямые измерения солнечного ветра и стал первым искусственным спутником Солнца. Первый в истории человечества аппарат, который достиг поверхности Луны, — советская автоматическая станция "Луна-2". По отношению ко многим задачам советских аппаратов, которые отправлялись на поверхность естественного спутника Земли или его орбиту, можно было сказать, что они выполнялись впервые.
Так, "Луна-3" впервые в истории сфотографировала обратную сторону естественного спутника Земли, а "Луна-9" — сняла первую телепанораму. Последняя советская автоматическая станция на Луну "Луна-24" была запущена в 1976 году. По итогам этой миссии на Землю удалось доставить 170 г грунта. В советское время реализовать большую часть лунной программы не удалось. Отчасти из-за недостатка финансирования, отчасти из-за отсутствия двигателей достаточной мощности. Современная лунная программа В 2021 году Россия возобновит лунную программу, причем некоторые включенные в нее идеи перекликаются с советскими.
В частности, как и во времена СССР, общая концепция подразумевает исследование естественного спутника Земли сначала автоматическими и орбитальными аппаратами. Только после этого на Луну в экспедицию должен полететь человек, а в дальнейшем планируется возведение обитаемых баз. Так, в 2021 году на поверхность естественного спутника Земли с космодрома Восточный отправится автоматическая станция "Луна-25". Планируется, что аппарат осуществит посадку недалеко от кратера Богуславского и проведет исследования в районе Южного полюса Луны. В 2024 году Роскосмос планирует отправить на орбиту к естественному спутнику Земли аппарат "Луна-26". Затем будет запущен тяжелый аппарат "Луна-27", который начнет бурение реголита и проведет научную работу на поверхности.
Однако до недавнего времени разрешения их камер никак не хватало для того, чтобы разглядеть «Луноход-1». Все изменилось в 2009 году, когда американцы запустили аппарат Lunar Reconnaissance Orbiter LRO , оснащенный камерой LROC, специально предназначенной для фотографирования объектов размером до нескольких метров. Специалисты, курирующие работу LROC, заметили на одном из переданных зондом снимков подозрительный светлый объект. Определить, что пятнышко, которое запечатлела камера, — это автоматическая станция «Луна-17», помогли уходящие от объекта колеи.
Их мог оставить только «Луноход-1», и, проследив, куда ведут колеи, ученые обнаружили аппарат. Точнее сказать, они обнаружили пятно, которое с высокой вероятностью было не чем иным, как застывшим луноходом. Как позже рассказал ее руководитель Том Мерфи Tom Murphy , ученые в течение нескольких лет пытались отыскать аппарат в районе, находящемся на много километров в стороне от истинного места остановки лунохода. Совсем недавно в прессе появилась новость о том, что ученые при помощи зонда LRO обнаружили на Луне и второй советский «Луноход-2».
Вскоре после появления этих сообщений ученые, принимавшие участие в разработке советской лунной программы, заявили, что они никогда не теряли аппарат. Сведения, рассказанные Мерфи и его командой об их экспериментах, могут служить подтверждением слов отечественных специалистов, а данные, переданные LRO, позволили воочию увидеть второй луноход. Читайте также: Сколько раз люди высаживались на Луну? Ответ не совсем очевиден — луноход нужен исследователям для проверки теории относительности.
При этом луноход как таковой специалистов не интересует. Единственная деталь, ради которой они годами разыскивали аппарат, — это установленный на нем уголковый отражатель — прибор, отражающий попавшее на него излучение в направлении строго обратном направлению падения. При помощи уголковых отражателей, установленных на Луне, ученые могут определять точное расстояние до нее. Для этого к отражателю посылают лазерный луч и затем ждут, пока он отразится и вернется на Землю.
Так как скорость движения луча постоянна и равна скорости света, измерив время от отправки луча до его возвращения, исследователи могут узнать расстояние до отражателя. Еще один установлен на втором советском планетоходе «Луноход-2», а три других были доставлены на спутник в ходе 11-й, 14-й и 15-й миссий «Аполлон». Мерфи и его сотрудники в своих исследованиях регулярно использовали их все хотя отражатель лунохода они задействовали реже остальных, так как он плохо работал при попадании прямых солнечных лучей. Но для проведения полноценных экспериментов ученым не хватало именно отражателя «Лунохода-1».
Как объяснил Мерфи, все дело в местоположении аппарата, которое идеально подходит для проведения опытов по изучению характеристик жидкого ядра Луны и определения ее центра масс. Дьявол в деталях В этом месте читатель может окончательно запутаться: как уголковые отражатели связаны с лунным ядром и при чем здесь все-таки теория относительности? Связь, действительно, не самая очевидная. Начнем с общей теории относительности ОТО.
Она утверждает, что из-за гравитационных эффектов и искривления пространства-времени Луна будет обращаться вокруг Земли не совсем по той орбите, которая постулируется в рамках ньютоновской механики. ОТО предсказывает лунную орбиту с точностью до сантиметров, поэтому для того, чтобы ее проверить, необходимо проводить измерения орбиты с не меньшей точностью. Уголковые отражатели являются прекрасным инструментом для определения орбиты — имея множество измеренных расстояний от Земли до Луны, ученые могут очень точно вывести траекторию вращения спутника. Жидкие «внутренности» Луны влияют на характер движения спутника попробуйте вращать на столе вареное и сырое куриные яйца, и вы сразу увидите, как проявляется это влияние , и поэтому для получения точной картины необходимо выяснить, как именно Луна отклоняется из-за особенностей своего ядра.
Итак, пятый отражатель был жизненно необходим Мерфи и коллегам. После того как ученые установили место стоянки «Лунохода-1», они «выстрелили» в этот район лазерным лучом диаметром около ста метров при помощи установки в обсерватории «Апач-пойнт» в Нью-Мексико. Исследователям повезло — они «попали» в отражатель лунохода со второй попытки и таким образом сузили диапазон поисков до 10 метров. К удивлению Мерфи и его команды, пришедший от «Лунохода-1» сигнал был очень интенсивным — более чем в 2,5 раза сильнее, чем лучшие сигналы второго лунохода.
Кроме того, ученым в принципе повезло, что они смогли дождаться отраженного луча — ведь отражатель вполне мог оказаться повернутым от Земли.